NGHIÊN CỨU QUY LUẬT SINH TRƯỞNG CỦA RỪNG CAO SU DÒNG PB235 TẠI NÔNG TRƯỜNG BỐ LÁ THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN CAO SU PHƯỚC HÒA, HUYỆN PHÚ GIÁO, TỈNH BÌNH DƯƠNG

9 Qua điều tra cho thấy lượng sinh trưởng, tăng trưởng của rừng cao su được thể hiện qua các phương trình tương quan với hệ số tương quan rất chặt; cụ thể là: − Quy luật tương quan giữa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

**************

NGUYỄN THỊ NGỌC TRIỀU

NGHIÊN CỨU QUY LUẬT SINH TRƯỞNG CỦA RỪNG CAO SU DÒNG PB235 TẠI NÔNG TRƯỜNG BỐ LÁ THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN CAO SU PHƯỚC HÒA, HUYỆN PHÚ

GIÁO, TỈNH BÌNH DƯƠNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 06/2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

**************

NGUYỄN THỊ NGỌC TRIỀU

NGHIÊN CỨU QUY LUẬT SINH TRƯỞNG CỦA RỪNG CAO SU DÒNG PB235 TẠI NÔNG TRƯỜNG BỐ LÁ THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN CAO SU PHƯỚC HÒA, HUYỆN PHÚ

GIÁO, TỈNH BÌNH DƯƠNG

Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Giáo viên hướng dẫn: ThS MẠC VĂN CHĂM

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 06 / 2011

LỜI CẢM TẠ

Xin chân thành cám ơn:

Gia đình, bố mẹ và bạn bè đã tạo điều kiện thuận lợi và động viên tôi hoàn thành khóa luận này

Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh cùng toàn thể quý thầy cô đã truyền đạt, giảng dạy và trang bị cho tôi kiến thức trong suốt thời gian theo học tại trường

Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp cùng toàn thể quý thầy cô trong khoa đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này

Đặc biệt, tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy Mạc Văn Chăm đã tận tình chỉ dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Xin chân thành cám ơn Ban quản lý Nông trường Bố Lá cùng các cô, chú, anh, chị, đặc biệt là anh Phan Minh Trung đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thực tập tại Nông trường

TP HCM, ngày 15/06/2011

Sinh viên

Nguyễn Thị Ngọc Triều

TÓM TẮT

Đề tài “Nghiên cứu quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235 tại Nông trường Bố Lá thuộc Công ty Cổ Phần Cao Su Phước Hòa, huyện Phú Giáo, tỉnh Bình Dương” được thực hiện tại Nông trường Bố Lá từ tháng 2/2011

đến tháng 6/2011

™ Đề tài hướng vào các mục tiêu sau:

− Xác định được đặc điểm cấu trúc của rừng cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu

− Xác định được quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu

− Xác định được năng suất mủ cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu, được khai thác qua các cấp tuổi khác nhau

™ Để đạt được những mục tiêu trên, khóa luận đã nghiên cứu những nội dung sau:

− Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng

− Quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235 thông qua các chỉ tiêu sinh trưởng

− Quy luật tăng trưởng của rừng cao su dòng PB235 thông qua các chỉ tiêu sinh trưởng

− Xác định năng suất mủ cạo tương ứng với các cấp tuổi khác nhau

™ Để thực hiện những nội dung trên, khóa luận đã sử dụng các phương pháp sau:

Để thu thập số liệu, đề tài đã tiến hành lập ô tiêu chuẩn trên 6 cấp tuổi cần nghiên cứu, mỗi cấp tuổi lập 3 ô, diện tích mỗi ô là 500 m2 (20 x 25 m) và giải tích

3 cây cao su ở tuổi 22 Ngoài ra, đề tài còn thu thập số liệu về năng suất mủ của rừng cao su qua từng năm, từ số liệu của Nông trường cung cấp

Đề tài đã tiến hành xử lý và phân tích số liệu trên phần mềm Excel và tham khảo phần mềm Statgraphics

™ Kết quả thu được như sau:

9 Phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng:

− Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1.3): Đường biểu diễn phân bố số cây theo cấp đường kính D1.3 của rừng cao su dòng PB235 ở 6 cấp tuổi khác nhau (hình 4.1) có dạng một đỉnh, với xu hướng lệch trái ở các cấp tuổi 12, 14 và 22, lệch phải ở các cấp tuổi lớn hơn (16, 18 và 20), đường kính trung bình từ 19.11cm cho đến 23.26 cm, với hệ số biến động Cv% tương đối lớn (từ 14.85 cho đến 22.18%)

− Phân bố số cây theo cấp chiều cao vút ngọn (N/Hvn): Nhìn chung, chiều cao vút ngọn trung bình ở vào khoảng 15.16 – 20.37 m, với hệ số biến động ở các cấp tuổi dao động trong độ khoảng 10.86 – 14.74% Đường biểu diễn phân bố số cây theo cấp chiều cao Hvn ở 6 cấp tuổi khác nhau (hình 4.2) có dạng một đỉnh, với

xu hướng lệch trái ở các cấp tuổi 12, 14, 16 và 18; chuyển sang lệch phải ở các cấp tuổi lớn hơn (20 và 22)

− Phân bố số cây theo cấp đường kính tán (N/Dt): Nhìn chung, biểu đồ phân

bố số cây theo cấp đường kính tán (hình 4.3) có dạng một đỉnh, với xu hướng lệch phải, điều này cho thấy số cây có đường kính tán lớn khá nhiều Với hệ số biến động tăng dần khi cây càng lớn tuổi (từ 14.5 - 19.2 %, trừ tuổi 22 có Cv% = 17.5), đường kính tán trung bình dao động trong khoảng 6.5 – 7.25 m

9 Qua điều tra cho thấy lượng sinh trưởng, tăng trưởng của rừng cao su được thể hiện qua các phương trình tương quan với hệ số tương quan rất chặt; cụ thể là:

− Quy luật tương quan giữa đường kính với tuổi (D1.3/A):

9 Năng suất mủ cao su dòng PB235 tại khu vực nghiên cứu thu được khá cao, tuy nhiên có những tuổi tăng nhanh (ở tuổi 18), cũng có những tuổi năng suất giảm thấp (ở tuổi 22), nguyên nhân dẫn tới năng suất tăng giảm thất thường trên là do những nhân tố khách quan như chế độ cạo, thời tiết và cách chăm sóc rừng cây

MỤC LỤC

TÓM TẮT iii MỤC LỤC vi DANH SÁCH CÁC BẢNG ix

2.2.1.2 Địa hình – Đất đai 12 2.2.1.3 Hiện trạng sử dụng đất và tình hình hoạt động của Nông Trường 12

2.2.1.4 Khí hậu – thủy văn 13 2.2.2 Kinh tế - Xã hội 13

2.3 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu 14 2.3.1 Một số đặc điểm về cây cao su 14 2.3.1.1 Đặc tính thực vật học của cây cao su 14 2.3.1.2 Công dụng và phương pháp gây trồng 15 2.3.2 Đặc điểm dòng vô tính PB235 17 2.3.3 Tình hình phát triển của cây cao su ở Việt Nam và thế giới 18

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 3.1 Nội dung nghiên cứu 22 3.2 Phương pháp nghiên cứu 22

4.2.3 Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính của rừng cao su dòng

PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu 43

4.3 Quy luật tăng trưởng của rừng cao su dòng PB235 tại khu vực nghiên cứu 45

4.3.1 Quy luật tăng trưởng đường kính của rừng cao su dòng PB235 tại khu vực

nghiên cứu 45

4.3.2 Quy luật tăng trưởng chiều cao của rừng cao su dòng PB235 tại khu vực

nghiên cứu 48

4.3.3 Tương quan giữa lượng tăng trưởng chiều cao (ih) thường xuyên hàng năm và

đường kính thường xuyên hàng năm (id) 50

4.4 Xác định thể tích của rừng cao su dòng PB235 theo tuổi 51

4.4.2 Thể tích của rừng cao su dòng PB235 theo tuổi 52

4.5 Năng suất mủ cao su dòng PB235 tại khu vực nghiên cứu 54

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 5.1 Kết luận 56

5.2 Kiến nghị 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

PHỤ BIỂU 61

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Số liệu tổng hợp phân bố số cây theo cấp đường kính (N – D1,3) 27

Bảng 4.2 Số liệu tổng hợp phân bố số cây theo cấp chiều cao vút ngọn (N/Hvn) 31

Bảng 4.3 Số liệu tổng hợp phân bố số cây theo cấp đường kính tán (N/Dt) 35

Bảng 4.4 Tương quan giữa đường kính (D1,3) với (A) 39

Bảng 4.5 Bảng tương quan giữa chiều cao (Hvn) với tuổi (A) 41

Bảng 4.6 Tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3) 43

Bảng 4.7 Tăng trưởng thường xuyên hàng năm về đường kính (id) của rừng cao su

dòng PB235 tại khu vực nghiên cứu 45

Bảng 4.8 Tăng trưởng thường xuyên hàng năm về chiều cao (ih) của rừng cao su

Bảng 4.9 Tăng trưởng thường xuyên hàng năm giữa đường kính (id) và chiều cao

(ih) 49

Bảng 4.10 Bảng số liệu quá trình phát triển thể tích (V) theo A (tuổi) 51

Bảng 4.11 Năng suất mủ trung bình qua các năm khai thác 53

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 4.1 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) 30

Hình 4.2 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) 33

Hình 4.3 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính tán (N/Dt) 37

Hình 4.4 Đường biểu diễn quy luật sinh trưởng đường kính (D1,3) với tuổi (A) 40

Hình 4.5 Đường biểu diễn quy luật sinh trưởng chiều cao (Hvn) với tuổi (A) 42

Hình 4.6 Quy luật tương quan chiều cao (Hvn) với đường kính (D1,3) 44

Hình 4.7 Quy luật tương quan giữa lượng tăng trưởng đường kính thường xuyên

Hình 4.8 Quy luật tương quan giữa lượng tăng trưởng chiều cao thường xuyên (ih)

Hiện nay, trước tình trạng môi trường bị ô nhiễm (về nguồn nước, không khí…), diện tích rừng suy giảm đã làm cho nhiệt độ tăng cao… chính là những nguyên nhân đã làm cho khí hậu trái đất bị biến đổi nhanh chóng Ở nước ta, với nền kinh tế phát triển nhanh chóng, các nhà máy xí nghiệp, các công trình được xây dựng ngày một nhiều, cùng với sự gia tăng dân số đã dẫn đến nạn phá rừng diễn ra

ở nhiều nơi, đã ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường và tình hình biến đổi khí hậu của Việt Nam nói riêng và toàn thế giới nói chung

Vì vậy, nhà nước ta luôn coi trọng công tác trồng rừng để phủ xanh đất trống, đồi trọc, chuyển đổi rừng nghèo kiệt sang rừng cao su… bằng những chính sách như: Quyết định 661/QĐ – TTg ngày 29/7/1998, Thông tư số 10/2009/TT – BNN ngày 4/3/2009, Quyết định số 750/QĐ – TTg ngày 3/6/2009, Thông tư số 58/2009/TT – BNN ngày 9/9/2009, văn bản số 486/BNN – LN…

Như chúng ta đã biết, cây cao su có nguồn gốc từ Amazon và đã trở thành cây trồng có giá trị kinh tế cao ở nhiều nước châu Á, trong đó có Việt Nam Đây là loài cây trồng đã được khẳng định là có hiệu quả kinh tế cao, ổn định và góp phần cải thiện kinh tế, xã hội và môi trường Cao su là loài cây sinh trưởng nhanh, có khả năng thích ứng với nhiệm vụ phủ xanh đất trống đồi trọc Hiện nay, cây cao su đang

được nhìn nhận là loại cây đa mục đích để phát triển theo hướng nông lâm kết hợp Trong tương lai, diện tích rừng cao su sẽ tăng do nhu cầu của xã hội ngày càng tăng Hiện đang có sự chuyển đổi từ cây trồng khác sang cây cao su và mở rộng vùng trồng cao su ở các tỉnh thành trên cả nước Cao su không chỉ là loài cây cho mủ mà

gỗ của chúng cũng được chú ý, bởi đó là nguyên liệu đang được sử dụng rộng rãi và

có giá trị cao Trong 25 năm gần đây, gỗ cao su sử dụng nhiều trong đồ gia dụng, làm giấy do có nhiều ưu điểm về đặc tính nguyên liệu Do đó, có nhiều nơi đã chọn giống cao su vào trồng rừng, trong đó Công ty Cổ Phần Cao Su Phước Hòa là một trong các đơn vị có diện tích lớn trong ngành cao su Việt Nam, nằm trong vùng chuyên canh cao su, vị trí trung tâm của vùng cao su Đông Nam Bộ

Nghiên cứu quy luật sinh trưởng của rừng cao su là việc làm cần thiết, làm

cơ sở để đánh giá khả năng sản xuất gỗ - mủ Qua đó, đề xuất biện pháp chăm sóc, quản lý rừng cao su hiệu quả hơn

Xuất phát từ những lý do trên, đề tài “Nghiên cứu quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235 tại Nông trường Bố Lá thuộc Công ty Cổ Phần Cao

Su Phước Hòa, huyện Phú Giáo, tỉnh Bình Dương” được thực hiện với hi vọng

kết quả đạt được làm cơ sở khoa học cho việc nuôi dưỡng rừng cao su hợp lý và đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định được đặc điểm cấu trúc của rừng cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu

- Xác định được quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu

- Xác định được năng suất mủ cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu, được khai thác qua các cấp tuổi khác nhau

Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về những nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng của rừng

2.1.1 Những khái niệm về nghiên cứu quy luật sinh trưởng, tăng trưởng của cây rừng

Nghiên cứu sinh trưởng của rừng là một vấn đề được rất nhiều nhà lâm học quan tâm, đã giúp chúng ta tìm ra hệ thống các bảng biểu sinh trưởng phục vụ đắc lực cho công tác quản lý, dự đoán và lập kế hoạch phục vụ cho công tác lâm nghiệp Sinh trưởng của cây rừng là quá trình tích lũy về chất của cây, nó kéo dài liên tục trong suốt thời gian tồn tại tự nhiên của chúng và là cơ sở chủ yếu để đánh giá sức sản xuất của lập địa, điều kiện tự nhiên cũng như hiệu quả của các biện pháp tác động đã áp dụng Do vậy, khi ta tiến hành tác động vào rừng tức là xáo trộn một phần vốn sản xuất, phải hướng tới mục tiêu lâu dài, liên tục và ổn định bằng các biện pháp kỹ thuật phù hợp để đưa rừng đạt năng suất, sản lượng trên một đơn vị diện tích

Theo Giang Văn Thắng (2002), sinh trưởng của cây rừng được chia làm các giai đoạn: hình thành và phát triển, sinh trưởng mạnh, thành thục và già cõi Các giai đoạn sinh trưởng này diễn ra nhanh hay chậm tùy thuộc chủ yếu vào đặc tính sinh vật học của loài cây, điều kiện hoàn cảnh môi trường xung quanh

Sinh trưởng của rừng là quá trình sinh trưởng của quần thể cây rừng, có quan

hệ chặt chẽ với điều kiện môi trường, trong đó có lập địa Điều kiện sống khác nhau thì sinh trưởng của rừng cũng khác nhau Sinh trưởng của quần thể rừng và cá thể cây rừng là hai vấn đề khác nhau nhưng liên quan chặt chẽ với nhau Khả năng sinh trưởng của rừng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, hoàn cảnh lập địa, chế độ dinh dưỡng của đất, trạng thái, tổ thành rừng, mật độ…

Sinh trưởng của cây rừng là cơ sở hình thành nên những quy luật sinh trưởng

và sản lượng rừng Vì vậy, muốn nghiên cứu quy luật sinh trưởng của quần thể trước hết phải bắt đầu từ việc nghiên cứu quy luật sinh trưởng của cá thể

Nghiên cứu sinh trưởng của cây và quần thể rừng là tìm hiểu những quy luật phát triển của chúng thông qua một số chỉ tiêu sinh trưởng như: D1.3, Dt, Hvn, V…theo tuổi Những quy luật này được mô tả và trình bày bằng những phương trình toán học cụ thể nào đó và chúng được gọi là các hàm sinh trưởng hay các mô hình sinh trưởng

Từ những quy luật này, người ta sẽ có những đánh giá, nhận xét một cách khách quan về ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh đến quá trình sinh trưởng của cây rừng Từ đó, có những biện pháp kỹ thuật phù hợp với từng giai đoạn phát triển của cây rừng, nhằm đưa rừng đạt chất lượng tốt và năng suất cao nhất, phù hợp với mục tiêu kinh doanh đã đề ra

Tăng trưởng là hàm số của một nhân tố sinh trưởng vào một thời điểm nào đó, người ta dựa vào chu kỳ kinh doanh để tính lượng tăng trưởng cây, là đạo hàm bậc nhất của một nhân tố sinh trưởng theo thời gian (t)

Mục đích của đo và tính tăng trưởng của cây là nhằm xác định tốc độ sinh trưởng, từ đó có thể dự đoán sản lượng và năng suất của rừng phục vụ cho các mục đích khác nhau trong kinh doanh rừng

2.1.2 Những nghiên cứu về quy luật sinh trưởng, tăng trưởng của cây rừng trên thế giới

Từ nhiều thế kỷ qua, các nhà khoa học lâm nghiệp trên thế giới đã đi sâu nghiên cứu về sự ứng dụng rộng rãi của thống kê toán học để tìm ra các hàm thích hợp cho việc mô tả quá trình sinh trưởng của các loài cây rừng ở các vùng sinh thái khác nhau trên các châu lục Các phương pháp nghiên cứu sinh trưởng và sản lượng rừng của các nhà khoa học lâm nghiệp trên thế giới chủ yếu là áp dụng kỹ thuật phân tích thống kê toán học, phân tích tương quan và hồi quy, từ đó xác định trữ lượng, sản lượng gỗ của lâm phần

Trong lịch sử ra đời và phát triển của sản lượng rừng, đã xuất hiện hàm sinh trưởng của Gompertz (1825) Tiếp sau đó là hàm sinh trưởng của các tác giả khác như Verhulst (1845), Korsun (1935), Frane (1968), Korf (1973), Schumacher (1983),… hầu như những nghiên cứu về sinh trưởng của cây rừng và lâm phần được xây dựng thành các phương trình toán học chặt chẽ

Nhìn chung, các hàm sinh trưởng đều có dạng toán học khá phức tạp, biểu diễn quá trình sinh học dưới sự chi phối tổng hợp của các nhân tố nội và ngoại cảnh Đây là các hàm toán học mô phỏng được quy luật sinh trưởng của cây rừng và lâm phần dựa vào các nhân tố điều tra lâm phần để dự đoán giá trị lớn nhất của các đại lượng sinh trưởng

Tuy nhiên, các hàm toán học hay các hàm sinh trưởng được tìm ra chỉ thích hợp với một số loài cây ở một số vùng sinh thái cụ thể nào đó, đối với các loài cây khác nhau ở các vùng sinh thái khác nhau, các hàm toán học cần phải kiểm chứng thực tế để kết luận về mức độ phù hợp của chúng

Sau đây là một số hàm sinh trưởng tiêu biểu làm cơ sở cho việc ứng dụng và phát triển trong phương pháp mô hình hồi quy về sinh trưởng và sản lượng rừng:

Hàm Gompertz: y = m 1

1

1 1

0 .

a

A a

a

e a

−

−

Hàm Mitscherlich: y = .[ 1 2]

1 ) ( 0

a A a

e

Hàm Thomasius: y = .[ 1 2. )]

1 ( 1 0

A a e A a

e

Hàm Meyer: y = a0.A a1

Trong đó: y là đại lượng sinh trưởng như chiều cao, đường kính,…

m là giá trị cực đại có được của y

a0, a1, a2 là các tham số của phương trình

A là tuổi của cây rừng hay lâm phần

K = lg(N).lg(D).ec.ATrong đó:

N là mật độ cây rừng tuổi A (cây/ha)

K là không gian sinh trưởng tối ưu

D là kích thước bình quân lâm phần ở tuổi A

c là tham số của phương trình

Khi nhu cầu về không gian sinh trưởng thay đổi sẽ dẫn đến sự thay đổi về mật độ cho phù hợp với các quan hệ nội, ngoại cảnh của đời sống cây rừng Nếu nhu cầu này không được giải quyết, nói cách khác mật độ cây không phù hợp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng sinh trưởng, phát triển của cây rừng [6]

Tốc độ tăng trưởng hay còn gọi là lượng tăng trưởng thường xuyên của cây rừng cũng được các nhà nghiên cứu quan tâm, mô tả và quy luật hóa quá trình tăng trưởng của cây rừng bằng những hàm tăng trưởng như:

Prodan (1970), khi nghiên cứu quan hệ giữa đường cong sinh trưởng và đường cong lượng tăng trưởng cho thấy rằng điểm uốn của đường cong sinh trưởng

là điểm cực đại của đường cong lượng tăng trưởng

Theo Busson (1978), lượng tăng trưởng về thể tích gỗ sẽ tăng lên đến một tuổi nào đó lại giảm xuống [1]

Nhìn chung, việc nghiên cứu về quy luật sinh trưởng và tăng trưởng của cây rừng về chiều cao, đường kính,… đã thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà nghiên cứu sinh trưởng trên thế giới Qua đó, đã đưa ra nhiều dạng hàm toán học khác nhau nhằm mô tả chính xác quy luật sinh trưởng của mỗi loài cây ở từng vùng sinh thái khác nhau trên thế giới và cũng là cơ sở khoa học rất quý giá cho những nghiên cứu khác về sinh trưởng cây rừng trên thế giới

2.1.3 Những nghiên cứu về quy luật sinh trưởng, tăng trưởng của cây rừng ở Việt Nam

Từ những năm 60 của thế kỷ 20, các nhà khoa học lâm nghiệp bắt đầu bước vào nghiên cứu hệ thống về sinh trưởng của các loài cây được gây trồng thành rừng

ở các vùng khác nhau, làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp lâm sinh thích hợp như mật độ trồng, tỉa thưa lần đầu, số lần tỉa thưa… Qua đó, cũng đã đề xuất một số dạng phương trình toán học biểu diễn quá trình sinh trưởng của một số loại rừng cũng như các mối quan hệ giữa các nhân tố sinh trưởng của chúng với nhau trong quá trình sinh trưởng của rừng

Tiêu biểu là Vũ Đình Phương và cộng sự (1973) đã mô tả quá trình sinh

trưởng về chiều cao của cây Bồ đề (Styrax tonkinensis) trồng thuần loài bằng

phương trình dạng:

A.H = a0 + a1.A + a2.A2Trong đó: A: Là tuổi của cây hay lâm phần

H: Là chiều cao của cây hay chiều cao bình quân của lâm phần

a0, a1, a2: Là tham số của phương trình

Đồng Sĩ Hiền (1973), trong công trình nghiên cứu của mình đã đưa ra một dạng hàm toán học bậc đa thức để biểu thị mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao ở các vị trí khác nhau của cây, qua đó đã mô tả được quy luật phát triển hình dạng thân cây của từng rừng, phương trình có dạng:

Y = b0 + b1x1 + b2x2 +…+ bnxnSau đó, ông dùng phương trình này làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích và độ thon của cây đứng, nhằm xác định trữ lượng của cây rừng theo phương pháp tiêu chuẩn một cách nhanh chóng, giảm nhẹ công việc nội, ngoại nghiệp trong công tác điều tra rừng

Trịnh Đức Huy (1987) đã dùng các phương pháp toán học để xác lập quy luật sinh trưởng của các nhân tố đo dưới nhiều dạng hàm khác nhau (hàm logarit, hàm mũ, ) cho các lâm phần bồ đề thuần loại đều tuổi vùng trung tâm ẩm Bắc Việt Nam Tác giả nhận thấy rằng, hàm Schumacher Y=

k x b

e

. −

0 có độ liên hệ rất cao

và ổn định cho cả nhân tố đường kính, chiều cao và thể tích của cây rừng [4]

Trong đó: Y là chỉ tiêu sinh trưởng của cây hay lâm phần

X là tuổi của cây hay lâm phần

a0, b là các tham số của phương trình

k là hệ số biểu thị loài (k = 0.2 – 2)

e là số mũ tự nhiên Neper (e = 2.7182…) Với các loài cây trồng ở vùng nguyên liệu giấy phía Bắc, Đào Công Khanh

và các cộng sự (1994) cũng đã bước đầu nghiên cứu quy luật sinh trưởng cho 4 loài cây trong vùng là Thông Caribae, Keo tai tượng, Bạch đàn Camal và Bạch đàn Uro

Quan hệ giữa các nhân tố đó với tuổi đã được mô phỏng bằng hàm Schumacher và đều có hệ số tương quan rất cao [1]

Với đối tượng rừng ở miền Nam Việt Nam nói chung và miền Đông Nam Bộ nói riêng, đã có một số kết quả nghiên cứu về quá trình sinh trưởng cây rừng được công bố như:

Nghiên cứu về đặc tính sinh thái của một số loài cây họ sao dầu, Lê Văn Minh (1986) cho biết, loài cây họ Sao dầu sinh trưởng thích hợp ở vùng có lượng mưa trên 2200 mm/năm, nhiệt độ bình quân khoảng 26 – 27oC

Thái Văn Trừng (1986), đã có những nghiên cứu tổng quát về loài cây họ Sao dầu, qua đó tác giả phân loại rõ các loài cây thuộc họ này phân bố tại miền Nam Việt Nam Tác giả cũng cho biết tương đối chính xác khu vực phân bố tự nhiên, điều kiện sinh thái thích hợp và công dụng của các loài cây thuộc họ này. [6]

Kết quả nghiên cứu của Bùi Việt Hải (1997) về quy luật sinh trưởng của cây keo lá tràm tại Vĩnh An – Đồng Nai cho thấy, các hàm sau đây tương đối phù hợp

để biểu diễn sinh trưởng của loài Keo lá tràm

x: Biến số độc lập (tuổi cây)

Y: Biến số phụ thuộc, biểu thị sinh trưởng, chiều cao, đường kính Trong thời gian gần đây, cũng đã có nhiều kết quả nghiên cứu của giáo viên, sinh viên trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh cho một số loài cây như Đước, Bạch đàn, Keo lá tràm, Keo tai tượng, Cao su và một số cây họ Sao dầu,…

Những kết quả nghiên cứu sinh trưởng cây rừng của tác giả đã nêu trên là tài liệu quý báu cho việc nghiên cứu sinh trưởng của các loại cây trồng khác nhau trên các vùng sinh thái khác nhau ở Việt Nam Từ những quy luật này, các nhà lâm nghiệp sẽ có những đánh giá, nhận xét một cách khách quan về ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh như: điều kiện tự nhiên, biện pháp tác động tới các quá trình sinh trưởng của cây rừng, để từ đó có những biện pháp kỹ thuật thích hợp tác động đến từng giai đoạn phát triển của cây rừng, nhằm đưa rừng đạt được chất lượng tốt và năng suất cao phù hợp với mục đích kinh doanh

Xu hướng sử dụng các mô hình toán học trong nghiên cứu sinh trưởng đã được nhiều tác giả quan tâm như: Vũ Đình Phương, Vũ Tiến Hinh, Nguyễn Ngọc Lung, Giang Văn Thắng, Bùi Việt Hải, Nguyễn Minh Cảnh, Các tác giả đã sử dụng phương trình tương quan giữa các nhân tố điều tra lâm phần để xác định các quy luật sinh trưởng Những công trình nghiên cứu trên đều nhằm phục vụ cho việc xác định cường độ tỉa thưa, dự đoán sản lượng gỗ, lập biểu cấp đất, biểu thể tích cho một số loài cây trồng như: Thông, Mỡ, Bồ đề, Keo lá tràm, Cao su

Ngoài ra, còn có các dạng phương trình toán học khác được đề nghị nhằm

mô tả quy luật sinh trưởng của một số loại hình rừng ở Việt Nam

™ Nhìn chung, phương pháp nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước về sinh trưởng, tăng trưởng, sản lượng rừng là đi vào định lượng, những nghiên cứu đều xuất phát từ cơ sở lý luận về mặt lâm sinh học, về quan hệ giữa sinh trưởng và sản lượng vào không gian sinh trưởng cũng như ảnh hưởng của các biện pháp tác động Từ đó, xây dựng các mô hình sinh trưởng phù hợp cho từng loài cây đáp ứng từng mục tiêu kinh doanh cụ thể Việc lựa chọn một hàm toán học nào đó để biểu thị cho quá trình sinh trưởng của nhân tố định lượng phải thỏa mãn một số tiêu chí

là hàm đó phải biểu diễn đúng nhất quá trình sinh trưởng của loài cây nghiên cứu,

có hệ số tương quan cao nhất, sai số phương trình nhỏ nhất, các tham số của phương trình đều tồn tại Trong trường hợp, cùng một số liệu thực nghiệm có nhiều hàm khác nhau đều phù hợp, cần thực hiện phương pháp so sánh nhiều hàm để cuối cùng

lựa chọn hàm tốt nhất Đây chính là quan điểm mà đề tài kế thừa để giải quyết các vấn đề cần nghiên cứu đặt ra

Trên đây giới thiệu một cách tóm lược những vấn đề có liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài mà trong quá trình thực hiện sẽ được vận dụng, đặc biệt

có chú trọng tới các vấn đề cơ sở lý luận, những quan điểm và phương pháp nghiên cứu định lượng sao cho phù hợp với đối tượng và nội dung nghiên cứu của đề tài

Có thể nói, những kết quả nghiên cứu về sinh trưởng, tăng trưởng, sản lượng của cây rừng của các tác giả trong và ngoài nước là những tài liệu tham khảo rất quý báu và bổ ích cho những nghiên cứu sinh trưởng của cây rừng nói chung và cây trồng nói riêng trên các vùng sinh thái và lập địa khác nhau ở Việt Nam và là cơ sở khoa học góp phần đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh cần thiết nhằm kinh doanh rừng có hiệu quả và ổn định ở hiện tại cũng như tương lai sau này

Với đối tượng nghiên cứu là Cao su nói chung và dòng PB235 nói riêng ở Nông trường Bố Lá, chúng tôi kế thừa một số phương pháp và các dạng phương trình trên nhằm phục vụ cho nội dung nghiên cứu của khóa luận

2.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu

Cây cao su được đánh giá là cây trồng có giá trị kinh tế cao, những năm qua diện tích trồng cao su ở tỉnh Bình Dương tăng khoảng 5.6% mỗi năm, hiện toàn tỉnh

có trên 125,000 ha, chiếm hơn phân nửa diện tích đất sản xuất nông nghiệp của tỉnh, trong đó diện tích cao su tiểu điền chiếm hơn 65%

Huyện Phú Giáo với diện tích hơn 28,000 ha cây cao su hiện có, trong đó gần 19,000 ha đang khai thác mủ, sản lượng bình quân 1.5 tấn/ha/năm

Không chỉ tăng về diện tích mà năng suất khai thác từ cây cao su còn tăng đáng kể từ 0.8 tấn mủ khô/ha (năm 1996) lên gần 2 tấn mủ khô (2010) Riêng khai thác cây cao su tại các nông trường của Công ty Cao su Phước Hòa, đã đạt trên 2 tấn/ha

Công ty Cổ phần Cao su Phước Hòa (PHR), tiền thân là Nông trường Cao su Quốc Doanh Phước Hòa, được thành lập vào năm 1993 Sau 15 năm hoạt động kinh doanh, Công ty được cổ phần hóa vào 3/3/2008 và chính thức được niêm yết trên

sàn HOSE vào 18/8/2009 Lĩnh vực kinh doanh chính của công ty là trồng, khai thác, chế biến mủ cao su PHR là công ty đứng thứ 5 về tổng diện tích vườn cây cao

su và đứng thứ 4 về diện tích khai thác trong Tập đoàn Cao su Việt Nam

Công ty cổ phần cao su Phước Hòa có tổng diện tích đất cao su: 15,800 ha Diện tích khoán cao su tiểu điền: 1,000 ha Gồm 7 nông trường: Nông trường Bố Lá (với diện tích là 1,590.49 ha), Nông trường Hưng Hòa (với diện tích là 2,592.38 ha), Nông trường Tân Hưng (với diện tích là 2,932.72 ha), Nông trường Lai Uyên (với diện tích là 2,094.46 ha), Nông trường Vĩnh Bình (với diện tích là 1,691.49 ha), Nông trường Hội Nghĩa (với diện tích là 2,144.65 ha), và Nông trường Nhà Nai (với diện tích là 2,552.19 ha) [10]

2.2.1 Điều kiện tự nhiên

2.2.1.1 Vị trí địa lý

Nông trường Bố Lá – Công ty cổ phần cao su Phước Hòa nằm tại ấp 2A – Xã Phước Hòa – Huyện Phú Giáo – Tỉnh Bình Dương

- Phía Đông giáp khu vực Bến Trám – Xã Phước Hòa – Huyện Phú Giáo

- Phía Tây giáp Xã Tân Bình – Huyện Tân Uyên

- Phía Nam giáp Xã Bình Mỹ – Huyện Tân Uyên

- Phía Bắc giáp Xã Hưng Hòa – Huyện Bến Cát

2.2.1.2 Địa hình – Đất đai

Rừng cây của Nông Trường chủ yếu là vùng đất xám, có địa hình không phức tạp, tương đối bằng phẳng, tầng đất canh tác thoát nước tốt, giữ ẩm rất tốt cho cây cao su phát triển

Nền đất của Nông Trường trồng cây cao su có một phần diện tích nằm vào những khu vực hố bom là chiến tích của chiến tranh chưa san lấp hết, điều kiện thổ nhưỡng xấu

2.2.1.3 Hiện trạng sử dụng đất và tình hình hoạt động của Nông Trường

Theo thống kê năm 2010, Nông Trường quản lý 1,604.6 ha cao su, trong đó

có 1,116.56 ha khai thác, 415.1 ha kiến thiết cơ bản (KTCB), 72.94 ha trồng tái canh, rừng cây KTCB tăng trưởng đường vanh vượt mức quy định Trong năm có tổ

chức bón phân 2 lần trên toàn bộ diện tích khai thác, rừng cây KTCB, rừng cây tái canh và 7 đợt trị bệnh cho rừng cây

Diện tích rừng cây trải rộng trên 3 xã Phước Hòa, Tân Bình, Bình Mỹ, xen

kẽ trong khu dân cư, địa bàn phức tạp, mật độ thấp bình quân 271 cây/ha, trong năm

2010 gió lốc làm gãy đổ 4,948 cây, đầu vụ rừng cây khai thác có 100% diện tích bị bệnh phấn trắng [10]

2.2.1.4 Khí hậu – Thủy văn

Nông Trường cao su Bố Lá thuộc miền Đông Nam Bộ nên nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm gió mùa, với hai mùa rõ rệt Mùa mưa thường bắt đầu từ cuối tháng 5 và kết thúc vào tháng 11, mùa nắng từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

- Nhiệt độ trung bình: 29oC

- Lượng mưa bình quân hàng năm: 1700 – 2000mm

- Độ ẩm: 75 – 80%

- Lượng ánh sáng trong năm là 1800 giờ

Vận tốc gió trung bình khoảng 2 – 3 m/s, trong năm hầu như không có bão, thỉnh thoảng xuất hiện các cơn gió lốc gây thiệt hại cho cây sao su, nhất là vườn cây kinh doanh

Thủy văn: Nông trường cao su Bố Lá do có địa hình cao lại nằm gần dòng sông Bé, có hệ thống suối dày đặc nên thoát nước tốt, trong năm không bị ngập úng vào mùa mưa

2.2.2 Kinh tế - Xã hội

Lực lượng lao động của Nông Trường chiếm 70% trên tổng số lao động hiện

có trong địa bàn

Có nguồn lao động dồi dào, chủ yếu là lao động phổ thông, mặt bằng trình

độ văn hóa còn thấp, đa số chỉ mới tốt nghiệp cấp I và cấp II

Dân số thất nghiệp trong địa bàn còn nhiều, nhận thức về việc bảo quản tài sản chung còn thấp, tình trạng trộm cắp mủ trong địa bàn Nông Trường quản lý còn xảy ra

Phương tiện phục vụ cho đời sống của người dân như xe máy, ti vi, điện sinh hoạt và điện thoại đều đáp ứng đủ nhu cầu cho người dân sử dụng

Hệ thống giao thông chủ yếu được trải nhựa và đường đất đỏ, hàng năm đều được công ty nâng cấp sửa chữa [9]

2.3 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu

2.3.1 Một số đặc điểm về cây cao su

2.3.1.1 Đặc tính thực vật học của cây cao su

Cây cao su (Hevea brasiliensis Muell Arg) là loài thân gỗ, sinh trưởng

nhanh, trong rừng cao trên 40 m, vòng thân có thể đạt 5 m và có thể sống hàng trăm năm Trong các đồn điền ít khi cây đạt tới chiều cao 25 m do việc khai thác mủ đã làm giảm khả năng sinh trưởng và được thanh lý sau thời gian 25 – 30 năm Cây cao su có 3 lá chét Hoa nhỏ, màu vàng, đơn tính đồng chủ, khó tự thụ Quả có 3 mảnh vỏ chứa 3 hạt, quả tự khai, hạt nâu nhẵn, nhiều chấm trắng, kích thước khoảng 2 cm, trong hạt có chứa nhiều dầu Hạt dễ mất sức nẩy mầm Cây có thời kỳ qua đông lá rụng hoàn toàn sau đó nẩy lộc phát triển bộ lá mới Cây thay lá sớm hay muộn, từng phần hay toàn phần phụ thuộc vào đặc tính của giống và điều kiện môi trường Trong điều kiện Việt Nam, cây rụng lá qua đông vào khoảng giữa tháng 12 đến tháng 2 năm sau, ở Tây Nguyên và Miền Trung cây rụng lá qua đông sớm hơn Sau đó, cây ra hoa vào tháng 3, trái rụng trong tháng 8 – 9 hàng năm Trong tự nhiên, cao su thụ phấn nhờ gió và côn trùng Tỷ lệ đậu trái trong tự nhiên rất thấp (dưới 3%) Cao su có bộ rễ phát triển, ở độ tuổi 7 – 8 rễ cọc phát triển đến 2 – 4 m

Rễ hút tập trung chủ yếu ở tầng đất từ 0 – 30 cm Ở cây trưởng thành bộ rễ có thể

chiếm đến 15% tổng sinh khối của cây

Gỗ cao su là loại gỗ lá rộng, mềm, khi mới cưa xẻ gỗ có màu vàng nhạt, lúc khô biến thành màu kem nhạt, thớ thẳng, ít xoắn thớ Gỗ giác và gỗ lõi khó phân biệt Vòng sinh trưởng rõ ràng, dứt khoát, rộng từ 2 – 4 mm Lỗ mạch khá lớn có thể nhìn thấy bằng mắt thường, đường kính từ 385 - 396 μm theo chiều xuyên tâm, phân bố phân tán, khối lượng thể tích 0.543 g/cm3

Cây cao su phát triển tốt ở nhiệt độ trung bình 25oC – 28oC Trong điều kiện nhiệt độ thấp hơn, cây phát triển chậm, thời gian kiến thiết cơ bản kéo dài Khi nhiệt

độ xuống đến 4oC – 5oC, cây bắt đầu tổn hại vì lạnh, khô lá và chết chồi non, trong trường hợp nghiêm trọng có thể cây chết hoàn toàn Lượng mưa tối thiểu cần cho cây sinh trưởng và phát triển bình thường khoảng 1500 mm/năm, nếu phân bố đều trong năm thì cây phát triển tốt nhất Cao su trưởng thành có sức chịu hạn tốt, khi cây mới trồng gặp khô hạn sẽ có tác hại rất lớn

Cây cao su phát triển trong điều kiện tối thiểu 1600 giờ nắng/năm Phát triển tốt trong điều kiện gió nhẹ 3 m/s Nếu tốc độ lớn hơn 17 m/s cây bắt đầu gãy thân, cành, lớn hơn 25 m/s cây sẽ gãy thân và lật gốc Mức độ thiệt hại do gió phụ thuộc vào dòng vô tính, kỹ thuật canh tác

2.3.1.2 Công dụng và phương pháp gây trồng

2.3.1.2.1 Công dụng

Cây cao su (Hevea brasiliensis) được nhân trồng với quy mô lớn trên thế

giới (năm 2004 đạt được 9.78 triệu ha) là nhờ vào sản phẩm đặc biệt của cây là mủ,

đó là một nguyên liệu cần thiết trong nhiều ngành công nghiệp hiện nay Ngoài ra, cây cao su còn có các sản phẩm khác cũng có công dụng không kém như gỗ, dầu hạt… Cây cao su có tác dụng bảo vệ môi trường sinh thái, cải thiện vấn đề kinh tế

xã hội, nhất là ở các vùng trung du, miền núi, góp phần bảo vệ an ninh quốc phòng tại các vùng biên giới Các sản phẩm chính của cao su gồm:

− Các sản phẩm kinh tế:

+ Vỏ, ruột xe: từ các loại vỏ xe đơn giản như xe đạp, xe gắn máy đến các loại

xe du lịch, xe tải và cả đến vỏ ruột máy bay…

+ Các vật thông dụng: Ống dẫn nước, giày dép, vải không thấm nước, dụng

cụ gia đình, y tế, thể dục thể thao, đồ chơi trẻ em…

+ Các gối đệm chống xốc như gối đệm cầu, gối đệm nhà chống động đất + Các sản phẩm cao su xốp

− Gỗ cao su:

+ Mỗi cây cao su khi hết hạn kinh tế cho 0.25- 0.3 m3 gỗ, mỗi ha cho khoảng 50-60 m3 gỗ và một khối lượng củi ước lượng từ 30 – 40 % lượng gỗ

+ Sự phát triển của công nghệ gỗ dán, gỗ ép, gỗ ghép, yêu cầu sử dụng với đường kính nhỏ hơn thì trữ lượng gỗ cao su trên mỗi ha có thể sử dụng được nâng cao hơn rất nhiều Ngoài ra, khuynh hướng trồng cao su như một dạng cây rừng chỉ

để lấy gỗ đang được nhiều nước thử nghiệm trên thế giới

Ngoài ra, cây cao su còn có một số công dụng từ dầu hạt cao su như: Sơn và vẹc ni, xà phòng, pha thuốc kích thích mủ cao su, dầu thực vật

2.3.1.2.2 Phương pháp gây trồng

Có 2 phương pháp trồng cao su là bằng hạt và bằng cây giống Dù trồng theo phương pháp nào thì cây con đạt đến một kích thước nhất định cần được ghép bằng mầm của dòng vô tính đã được tuyển lựa với các đặc tính sinh trưởng và sản lượng hơn gốc ghép Thông thường cây con được ghép khi gốc có đường kính 20 – 25 mm với kiểu ghép nâu và đường kính 12 – 15 mm ở chiều cao 10 cm với ghép xanh

- Trồng bằng hạt: Phương pháp này hiện nay ít được sử dụng vì đạt hiệu quả thấp Hạt ở những lô cao su đảm bảo thuần giống, cây từ 10 – 20 tuổi, sinh trưởng khỏe, sản lượng cao, nhất là những cây không bị sâu bệnh, không bị cháy, được thu lượm Chỉ dùng hạt tươi, vỏ có màu sáng bóng, nặng, loại bỏ hạt lép, bệnh, dị hình, nên đập nhẹ làm vỏ hạt vừa nứt để chọn hạt tốt, ruột còn trắng, đầy Trước khi gieo hạt ngâm hạt trong nước sạch 20 giờ Hạt cao su được trồng tại vị trí vĩnh viễn, sau

đó ghép tại chỗ

- Trồng bằng cây giống : Cây giống được chuẩn bị trong vườn ươm, năm sau được mang trồng trên diện tích sản xuất Trong phương pháp trồng này, việc sản xuất cây giống là một khâu rất quan trọng và chất lượng cây giống là một trong những yếu tố quan trọng quyết định chất lượng cây ở vườn ươm Có hai dạng vườn ươm:

+ Vườn ươm tum (stump): Hạt được trồng trực tiếp trên nền đất, chăm sóc và ghép để sản xuất ra cây giống dạng tum, còn gọi là tum trần

+ Vườn ươm bầu : Cây giống được trồng trong bầu chứa đầy đất, chăm sóc

và ghép để sản xuất thành cây ghép mắt ngủ hay cây bầu ghép có tầng lá. [7; 9]

Tăng trưởng khi cạo: khá

Sản lượng: Năng suất thay đổi theo điều kiện môi trường và từng năm Sản lượng cao, sớm ở vùng Đông Nam Bộ nhưng trung bình ở vùng bất thuận ở Tây Nguyên Năng suất rất cao ở các nước có điều kiện thuận lợi Ít đông mủ đường miệng cạo, dứt sớm đầu mùa cạo nhưng chảy dai vào cuối năm Năng suất cao khi cạo gần chân voi

Các đặc tính quan trọng khác: Thân thẳng, tròn đều, cành phân tầng cân đối

ở giai đoạn đầu, rậm trung bình, về sau tán nhỏ với 1 – 2 cành chính, cành thấp tự rụng Ít nhiễm hoặc nhiễm nhẹ các loại bệnh, trừ bệnh phấn trắng thì dễ nhiễm Kháng gió trung bình đến kém Nên áp dụng chế độ cạo nhẹ, đáp ứng kích thích trung bình

Đánh giá chung: PB235 có thành tích thay đổi, nổi bật hẳn so với các giống khác trong điều kiện thuận lợi nhưng giảm sút rõ trong điều kiện bất thuận Hiện được khuyến cáo ở mức độ hạn chế ở nhiều nước do dễ khô miệng cạo và kháng gió kém Có thể khắc phục tính dễ gãy đổ bằng cách mở miệng cạo trễ (cây có vanh hơn

60 cm) Ở Việt Nam, nên hạn chế trồng mới ở Đông Nam Bộ do đã chiếm tỷ lệ rất cao, không trồng ở vùng Tây Nguyên có độ cao 600 – 700 m do bệnh phấn trắng nặng và vùng Miền Trung thường xảy ra gió bão do khả năng kháng gió kém Cần

chú ý trong việc áp dụng chất kích thích mủ vì dễ dẫn đến hiệu quả trái ngược nếu

Đến năm 1892, 2000 hạt cao su từ Indonesia được nhập vào Việt Nam Năm

1897, đã đánh dấu sự hiện diện của cây cao su ở Việt Nam Công ty cao su đầu tiên được thành lập là Suzannah (Dầu Giây - Long Khánh - Đồng Nai) năm 1907 Tiếp sau, hàng loạt đồn điền và công ty cao su ra đời, chủ yếu là của người Pháp và tập trung ở Đông Nam Bộ: SIPH, SPTR, CEXO, Michelin…Một số đồn điền cao su tư nhân Việt Nam cũng được thành lập

Đến năm 1920, miền Đông Nam Bộ có khoảng 7000 ha và sản lượng là 3000 tấn Cây cao su được trồng thử ở Tây Nguyên năm 1923 và phát triển mạnh trong giai đoạn 1960 – 1962, trên những vùng đất cao 400 – 600 m, sau đó ngưng vì chiến tranh

Trong thời kỳ trước 1975, để có nguồn nguyên liệu cho nền công nghiệp miền Bắc, cây cao su đã được trồng vượt vĩ tuyến 17o Bắc (Quảng Trị, Quảng Bình, Nghệ An, Thanh Hóa, Phú Thọ) Trong những năm 1958 – 1963, bằng nguồn giống

từ Trung Quốc, diện tích đã lên đến khoảng 6000 ha

Đến 1976, Việt Nam có khoảng 76,000 ha, tập trung ở Đông Nam Bộ khoảng 69,500 ha, Tây Nguyên khoảng 3,482 ha, các tỉnh Duyên Hải Miền Trung

và khu 4 cũ khoảng 3,636 ha

Đến năm 1999, diện tích cao su cả nước đạt 394,900 ha, cao su tiểu điền chiếm khoảng 27.2% Năm 2004, diện tích cao su cả nước là 454,000 ha, trong đó cao su tiểu điền chiếm 37% Năm 2005, diện tích cao su cả nước là 464,875 ha

Năm 2006, tổng diện tích cao su toàn nước là 486,300 ha, năng suất bình quân của toàn ngành đạt 1.83 tấn/ha/năm, đưa sản lượng lên mức 540,000 tấn, vượt hơn 2005 là 7.35%

Năm 2007, diện tích cao su ở Đông Nam Bộ là 339,000 ha, Tây Nguyên là 113,000 ha, Trung tâm phía Bắc là 41,000 ha, và Duyên Hải Miền Trung là 6,500

Theo số liệu thống kê của Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn năm

2009, tổng diện tích cây cao su đạt 674,200 ha, tăng 42,700 ha (13.5%) so với năm

2008 Trong đó, diện tích cho khai thác là 421,600 ha (chiếm 62.5% tổng diện tích), với sản lượng đạt 723,700 tấn, tăng 9.7% so với năm 2008

Với việc tăng diện tích và sản lượng cao su, Việt Nam hy vọng sẽ đạt 1.5 triệu tấn cao su thiên nhiên và hơn 1.5 triệu m3 gỗ cao su (gỗ tròn) trước năm 2020

Phần lớn cao su đại điền ở Việt Nam là thuộc các công ty quốc doanh hoặc của tỉnh Trong 3 năm gần đây, diện tích cao su đại điền tăng rất chậm Năm 2007, diện tích cao su đại điền đạt 301,800 ha, chiếm khoảng 54.2 % tổng diện tích cao su

cả nước, chỉ tăng 2,500 ha so với năm 2006 Sản lượng cao su đại điền vẫn chiếm

ưu thế, năm 2007 đạt 398,100 tấn, chiếm 66.2 % tổng sản lượng Cao su tiểu điền

đã phát triển rất nhanh so với cao su quốc doanh, năm 2007, đạt 254,500 ha, chiếm 45.8 % tổng diện tích, tăng 32,000 ha so năm 2006 Do diện tích mới đưa vào cạo, năng suất chưa cao, sản lượng cao su tiểu điền năm 2007 chỉ mới đến mức 203,600 tấn, đạt 33.8 % tổng sản lượng Năng suất cao su tiểu điền có nhiều tiến bộ, đạt 1,440 kg/ha năm 2007, tăng 22.8 % so với 1,173 kg/ha năm 2005 Khoảng cách năng suất cao su tiểu điền đã được rút ngắn so với cao su đại điền

Hiện nay, Tập đoàn Cao su Việt Nam là doanh nghiệp cao su quốc doanh lớn nhất nước với 30 công ty thành viên trong nước và 7 thành viên đầu tư trồng ngoài nước Năm 2007, Tập đoàn có tổng diện tích là 223,300 ha, chiếm 40.1 % diện tích

cao su cả nước và sản lượng đạt 319,903 tấn, chiếm 53.2 % tổng sản lượng cao su Việt Nam Năm 2008, sản lượng của Tập đoàn đạt 316,364 tấn, năng suất bình quân

là 1.82 tấn/ha Các công ty tại Đông Nam bộ đạt năng suất rất cao, bình quân là 1.96 tấn/ha

Năm 2010, tổng diện tích cao su của Tập đoàn Cao su Việt Nam đạt 301,282

ha (có 50,267 ha tại Lào và Campuchia), trong đó diện tích cao su kinh doanh là 16,217 ha Sản lượng mủ tính đến 31/12/2010 là 276,176 tấn, đạt 101.9% kế họach Năng suất bình quân đạt 1.69 tấn/ha

Dự kiến kế hoạch năm 2011, Tập đoàn sẽ trồng mới 65,000 ha (chủ yếu tại vùng Tây Bắc và các nước bạn Lào, Campuchia). [11]

2.3.3.2 Trên thế giới

Vào cuối thế kỷ 19, sự gia tăng nhu cầu cao su thiên nhiên trong công nghiệp đồng thời với việc suy thoái của các đồn điền cà phê thuộc địa, người Anh đã bắt đầu nghĩ đến trồng cây cao su để thay thế Năm 1876, Henry Wickham nhà thực vật học người Anh đã đưa thành công hạt cao su từ Brazil sang các nước châu Á, mở đầu cho một cuộc phát triển trồng cây cao su Sau khi được thuần hóa, cây cao su đã được phát triển rộng rãi ở nhiều nước châu Á và châu Phi Trong khi đó diện tích cao su chỉ chiếm một phần nhỏ ở châu Mỹ La – tinh vì tác dụng của bệnh cháy lá ở Nam Mỹ (South American Leaf Blight)

Diện tích cao su phát triển mạnh trong những năm đầu của thế kỷ 20 Năm

1905, cả thế giới trồng được 52,000 ha, đến 1910 được 455,000 ha Các nước đi tiên phong trong việc trồng cao su là Malaysia, Ấn Độ, các nước thuộc địa Hà Lan, Srilanka…

Theo số liệu thống kê năm 2004, tổng diện tích cao su trên thế giới là 9.78 triệu ha với sản lượng là 7.98 triệu tấn, trong đó châu Á chiếm 94% tổng sản lượng

và 92% tổng diện tích, Châu Phi 5% sản lượng và 6% diện tích Các nước sản xuất cao su hàng đầu là Thái Lan (1.97 triệu tấn mủ), Indonesia (1.79 triệu tấn mủ), Malaysia (985,000 tấn mủ), Ấn Độ (707,000 tấn mủ) và Trung Quốc (480,000 tấn mủ)

Cây cao su trên thế giới phát triển chủ yếu dưới dạng tiểu điền (70%), tại Thái Lan, Malaysia và India khoảng 90% là do tiểu chủ quản lý ( IRSG, 2004) Việt Nam có khoảng 70% diện tích cao su là dạng đại điền do công ty quốc doanh quản

lý Ước chừng có khoảng 70% cao su được sử dụng trong ngành công nghiệp vỏ xe, 10% là dùng trong dụng cụ y tế, 8% trong công nghiệp vải đi mưa, quần áo, giày dép, 7% dùng trong công nghệ ống dẫn băng chuyền, 5% dùng trong nệm thảm

Theo dự báo của IRSG (Tổ chức nghiên cứu cao su quốc tế), nhu cầu cao su thiên nhiên trong năm 2011 sẽ tăng khoảng 4.6% chủ yếu từ các nước đông dân như Trung Quốc và Ấn Độ, ước khoảng 11.16 triệu tấn, cao hơn nguồn cung Do vậy, nguyên liệu cao su thiên nhiên vẫn thiếu hụt so với nhu cầu và giá của nguyên liệu này có khả năng giữ được mức cao trong năm 2011. [11]

Chương 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng cơ bản của rừng cao su dòng PB235 như đường kính thân cây ( D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tán (Dt),…

- Tìm hiểu các quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235 thông qua xây dựng các phương trình tương quan giữa các chỉ tiêu sinh trưởng với tuổi và các chỉ tiêu sinh trưởng với nhau

- Tìm hiểu quy luật tăng trưởng của rừng cao su dòng PB235 thông qua các chỉ tiêu sinh trưởng

- Xác định năng suất mủ cạo tương ứng với các cấp tuổi khác nhau

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Phương pháp chung

™ Để tìm hiểu đặc điểm cấu trúc và quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng

PB235, đã tiến hành phương pháp điều tra để thu thập số liệu, cụ thể như sau:

- Tại các lâm phần cao su theo các độ tuổi từ 12 tuổi đến 22 tuổi, tiến hành lập các ô điều tra điển hình, diện tích mỗi ô là 500 m2 (20m×25m) Số lượng ô tiêu chuẩn bố trí là 3 ô/cấp tuổi, tổng cộng là 18 ô ( 6 cấp tuổi, gồm: 12 – 13, 14 – 15,…,

22 – 23)

- Để nghiên cứu quy luật sinh trưởng, tăng trưởng của rừng cao su dòng PB235, tiến hành giải tích 3 cây tiêu chuẩn của lâm phần cao su tuổi 22 Phương pháp giải tích được thực hiện theo chỉ dẫn của phương pháp điều tra rừng [7]

- Sử dụng số liệu cây giải tích để nghiên cứu quan hệ giữa đường kính với tuổi, giữa chiều cao với tuổi và mối tương quan giữa đường kính và chiều cao

™ Để tìm hiểu năng suất mủ của rừng cao su dòng PB235, tiến hành phương pháp điều tra thu thập số liệu tại các lô cao su dòng PB235 thuộc quyền quản lý của các đội quản lý thuộc Nông Trường theo từng độ tuổi, cụ thể là tiến hành thu thập

số liệu trong 4 năm (từ năm 2007 – 2010) của các cấp tuổi khác nhau

3.2.2 Phương pháp ngoại nghiệp

¾ Phương pháp thu thập số liệu trong các ô tiêu chuẩn:

- Đo chu vi thân cây của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn tại vị trí 1.3 m bằng thước dây, sau đó suy ra đường kính D1.3 với độ chính xác 0.5 cm

- Đo chiều cao thân cây (Hvn) bằng các phương pháp truyền thống (sử dụng sào đo cao) với độ chính xác 0.5 m và có thông qua cây giải tích để điều chỉnh lại sai số

- Đo đường kính tán (Dt) bằng thước mét dây theo 2 hướng vuông góc nhau (Đông - Tây và Nam - Bắc) với sai số là 0.1 m, sau đó lấy giá trị bình quân

¾ Phương pháp thu thập số liệu trên cây giải tích:

Chọn 3 cây tiêu chuẩn bình quân lâm phần ở tuổi 22 để giải tích, xác định các chỉ tiêu về đường kính (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn) ở các tuổi bên trong

- Chọn cây giải tích: Cây được chọn giải tích là cây bình quân của lâm phần, nghĩa là các cây có các chỉ tiêu D1.3 (cm), Hvn (m)… đại diện chung cho lâm phần (cụ thể là những cây có đường kính tiết diện ngang bình quân (D g), sinh trưởng và phát triển bình thường, không gãy ngọn, không sâu bệnh, thân thẳng…) để tiến hành giải tích thân cây

+ Xác định: chiều cao men thân (Hmt), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tại vị trí 1.3 m (D1.3)

+ Tiến hành cưa thớt giải tích tại vị trí 1.3 m và các thớt giải tích tại các vị trí cách đều nhau: 0 m; 1m; 2 m; 3 m;…

+ Đếm chính xác số vòng năm tại thớt 0.0 m để xác định chính xác tuổi của cây cao su dòng PB235 trồng tại khu vực nghiên cứu và số vòng năm tại mỗi thớt giải tích nhằm xác định sự giảm vòng năm và vị trí kết thúc của chúng Qua đó, xác định được trực tiếp chiều cao cây ở các tuổi bên trong

+ Tại thớt giải tích 1.3 m, tiến hành xác định chính xác số vòng năm, sau đó

đo đường kính từng vòng năm theo hai hướng vuông góc nhau, vòng ngoài cùng (tuổi hiện tại) được đo đường kính có vỏ

- Kết quả đo được ghi vào phiếu đo cây giải tích

3.2.3 Phương pháp nội nghiệp

Áp dụng các phương pháp thống kê toán học để xử lý và tính toán các nội dung nghiên cứu trong khóa luận

Các số liệu đo đếm được tiến hành chỉnh lý và tính toán các chỉ tiêu bằng phần mềm Excel 2003 và tham khảo phần mềm Statgraphics

3.2.3.1 Xác định phân bố số cây theo đường kính, chiều cao và đường kính tán

Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1.3), cấp chiều cao (N/Hvn) và cấp đường kính tán (N/Dt) được xác định theo cách lập biểu đồ và bảng phân bố tần số Sau đó tính các đặc trưng thống kê, bao gồm:

− Sắp xếp các nhân tố điều tra theo tổ, sử dụng công thức tham khảo của Brooks và Caruther để tập hợp số liệu theo hình thức chia tổ như sau:

+ Số tổ: m = 3.3*log(n) + 1 hoặc m = 5*log(n)

+ Cự ly tổ:

m

X X

k= max− minTrong đó:

n

fi N

m

∑

= (fi là tần số xuất hiện ở mỗi tổ)

- Tiến hành tính toán các đặc trưng thống kê như: trung bình mẫu (xtb), phương sai (S2), độ lệch tiêu chuẩn (S), hệ số biến động (Cv%), sai tiêu chuẩn trung bình mẫu (Sx), biên độ biến động (R), độ lệch chuẩn (Sk), độ nhọn (Ex) bằng thống

kê toán học (sử dụng thống kê mô tả “Descriptive Statistics” trong phần mềm Excel)” trên máy vi tính

3.2.3.2 Xác định quy luật sinh trưởng

¾ Xác định mối tương quan của các chỉ tiêu điều tra:

Khi phân tích quá trình sinh trưởng của cây rừng, ta dễ dàng nhận thấy các nhân tố đường kính, chiều cao và thể tích tăng dần theo tuổi Hiện tượng các nhân

tố đường kính, chiều cao, thể tích tăng dần theo tuổi phản ánh quy luật sinh trưởng của cây rừng Mỗi loài cây trên một dạng lập địa nhất định, trong quá trình sinh trưởng thể hiện thành các quy luật riêng Để phân tích quy luật sinh trưởng của rừng cao su dòng PB235, cần tiến hành xác định mối tương quan giữa D1.3 – A, Hvn – A,

Hvn – D1.3, id – A, ih – A, ih – id…Thông qua đó có thể dự đoán quy luật sinh trưởng của rừng cao su và có những biện pháp chăm sóc, quản lý phù hợp Mối tương quan giữa các nhân tố điều tra được thực hiện trên phần mềm Excel

Các phương trình toán học được xác định để biểu diễn các mối quan hệ đó được gọi là phương trình tương quan hay các hàm sinh trưởng

Các dạng hàm toán học được sử dụng để tính toán trong khóa luận gồm:

x là biến số độc lập hay đối số (tuổi của cây, )

− Phương pháp chung để thiết lập một phương trình tương quan là:

+ Xác định các dạng phương trình toán học phù hợp

+ Tính các tham số của phương trình bằng phương pháp hồi quy

+ Đánh giá mức độ phù hợp của phương trình bằng các tham số

+ So sánh và chọn ra dạng phương trình phù hợp nhất

− Tiêu chuẩn chung để lựa chọn một hàm sinh trưởng tối ưu là:

+ Hệ số tương quan cao

+ Dạng phương trình phải phù hợp

+ Phù hợp với đặc tính sinh học của đối tượng nghiên cứu

+ Phản ánh đúng quy luật sinh trưởng

+ Đơn giản, dễ tính toán

¾ Xác định thể tích của rừng cao su theo tuổi:

Thể tích cây giải tích được tính bằng công thức:

3 1

2 3

2

3 1

d n

n d

=

Trong đó:

n là số đoạn cây giải tích

dn là đường kính cây tại vị trí n đoạn

¾ Xác định lượng tăng trưởng đường kính, chiều cao:

− Tăng trưởng đường kính:

Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm về đường kính (id) được tính từ hiệu số của đường kính ở các tuổi của cây từ bên ngoài vào đến tuổi 1 của thớt giải tích D1.3 bằng công thức:

id = dB – dA Trong đó: dB là đường kính ở B năm

dA là đường kính ở A năm

− Tăng trưởng chiều cao:

Tăng trưởng chiều cao của cây cao su được tính theo công thức sau:

ih = hB – hA Trong đó: hA là chiều cao ở tuổi trước

hB là chiều cao ở tuổi sau

¾ Xác định năng suất mủ cao su qua các cấp tuổi khác nhau:

Để thực hiện nội dung này, đề tài dựa vào năng suất mủ hàng năm theo từng cấp tuổi của các lô đại diện thuộc dòng PB235 thu thập được, từ đó tổng hợp thành bảng số liệu năng suất mủ trung bình theo tuổi cây bắt đầu khai thác cho đến hiện nay

Chương 4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính, chiều cao và đường kính tán của rừng cao su dòng PB235 tại khu vực nghiên cứu

Để đánh giá hiện trạng sinh trưởng và sức khỏe của cây và rừng dưới ảnh hưởng của điều kiện hoàn cảnh cũng như các biện pháp lâm sinh tác động, người ta thường tìm hiểu đặc điểm kết cấu của rừng thông qua việc nghiên cứu các quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng cơ bản như: Hvn, D1.3, Dt…

4.1.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính của rừng cao su dòng PB235 tại khu vực nghiên cứu

Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1.3) biểu thị sự sắp xếp các cá thể cây rừng theo độ lớn của kích thước thân cây tại vị trí 1.3 m Sự hiểu biết về cấu trúc N/D1.3 có ý nghĩa rất lớn về sinh thái học và kỹ thuật lâm sinh Phân bố N/D1.3

cũng là một trong những cách thể hiện trữ lượng rừng

Kết quả nghiên cứu được thể hiện ở bảng 4.1 và hình 4.1 dưới đây:

Bảng 4.1 Số liệu tổng hợp phân bố số cây theo cấp đường kính (N/ D1.3)