Xem mẫu
- Ch−¬ng 4
ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm, thu thËp vμ xö lý sè liÖu cho
nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vμ s¶n l−îng
Môc ®Ých cña thiÕt kÕ thÝ nghiÖm ngoµi thùc ®Þa lµ t¹o ra nguån sè liÖu
cho viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. Thùc chÊt c¸c m«
h×nh nµy lµ c¸c ph−¬ng tr×nh håi quy, mµ biÕn phô thuéc lµ mét chØ tiªu s¶n
l−îng nµo ®ã, nh− tr÷ l−îng, tæng tiÕt diÖn ngang, t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng hay
t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang, cßn c¸c biÕn ®éc lËp cã thÓ lµ mËt ®é ban
®Çu, c−êng ®é tØa th−a, thêi gian gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a… V× thÕ,
tr−íc khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, cÇn chó ý mét sè ®Æc ®iÓm cña c¸c m« h×nh s¶n
l−îng.
4.1. §Æc ®iÓm cña −íc l−îng tham sè cña c¸c m« h×nh s¶n l−îng.
Tr−íc khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, cÇn th¨m dß tr−íc m« h×nh to¸n häc dù
kiÕn sö dông lµm m« h×nh s¶n l−îng. Tõ ®ã, c¸c thÝ nghiÖm phôc vô cho
nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cÇn ®−îc thiÕt kÕ theo tõng lo¹i m« h×nh
®· cã.
Theo Alder, D. (1980), khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, cÇn l−u ý mét sè ®iÓm
d−íi ®©y:
- NÕu m« h×nh s¶n l−îng biÕt tr−íc lµ d¹ng ®−êng th¼ng, mÉu hoÆc
c«ng thøc thÝ nghiÖm chØ nªn tËp trung vµo ®iÓm ®Çu vµ ®iÓm cuèi cña ®−êng
th¼ng. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ, mÉu ®−îc quan s¸t hay bè trÝ thÝ nghiÖm chØ nªn
tËp trung vµo gi¸ trÞ lín nhÊt vµ nhá nhÊt cña biÕn ®éc lËp cÇn nghiªn cøu.
Ch¼ng h¹n, nÕu biÕt chØ tiªu s¶n l−îng nµo ®ã cã quan hÖ ®−êng th¼ng víi mËt
®é, th× ngoµi thùc ®Þa nªn tËp trung ®iÒu tra thu thËp sè liÖu ë nh÷ng l©m phÇn
cã mËt ®é thÊp nhÊt vµ cao nhÊt (theo ®¬n vÞ loµi c©y, cÊp ®Êt vµ cÊp tuæi).
HoÆc khi bè trÝ thÝ nghiÖm, nªn tËp trung vµo c¸c c«ng thøc cã mËt ®é cao vµ
mËt ®é thÊp nhÊt (theo ®¬n vÞ loµi c©y vµ cÊp ®Êt).
193
- 4.2. ThiÕt kÕ mÉu cho x©y dùng m« h×nh.
Theo Alder, D. (1980), lÊy mÉu lµ sù lùa chän thÝ nghiÖm trong c¸c
tr−êng hîp con ng−êi kh«ng thÓ kiÓm so¸t ®−îc c¸c biÕn ®−a vµo m« h×nh.
§èi víi nh÷ng nghiªn cøu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, ®iÒu kiÖn nµy ®−îc ¸p
dông theo nguyªn t¾c biÕn ®éng cña lËp ®Þa. MËt ®é l©m phÇn cã thÓ kiÓm
so¸t ®−îc th«ng qua c¸c biÖn ph¸p l©m sinh hoÆc khai th¸c. Trong nh÷ng kiÓu
rõng ®· cã, cã thÓ lùa chän ngoµi hiÖn tr−êng hoÆc thiÕt kÕ thÝ nghiÖm nh÷ng
kiÓu rõng mong muèn. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm thùc sù cÇn thiÕt vµ cã hiÖu qu¶
cho viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. Theo c¸ch nµy, c¸c
m« h×nh s¶n l−îng ®−îc thiÕt lËp võa Ýt tèn kÐm võa cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n
so víi c¸c m« h×nh ®−îc thiÕt lËp tõ sè liÖu ®iÒu tra mÉu ngoµi hiÖn tr−êng
(lùa chän trªn nh÷ng diÖn tÝch rõng ®· cã, nh÷ng l©m phÇn ®¸p øng ®iÒu kiÖn
cho tr−íc ®Ó lËp « thu thËp sè liÖu). MÆc dï vËy, c¶ hai nguån d÷ liÖu ®Òu cÇn
thiÕt, nÕu biÕn ®éng lËp ®Þa ®−îc thÓ hiÖn vµo m« h×nh. T−¬ng øng víi hai
nguån sè liÖu võa ®Ò cËp ë trªn, cã hai lo¹i « thu thËp sè liÖu phôc vô cho viÖc
thiÕt lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, ®ã lµ « t¹m thêi vµ « cè ®Þnh.
4.2.1. ¤ mÉu t¹m thêi.
¤ t¹m thêi lµ « ®−îc thiÕt lËp ®Ó ®iÒu tra, thu thËp sè liÖu mét lÇn cho
viÖc x¸c ®Þnh c¸c mèi quan hÖ kh«ng phô thuéc vµo thêi gian. ¤ t¹m thêi cÇn
®−îc bè trÝ ®¹i diÖn cho l©m phÇn nghiªn cøu c¶ vÒ mËt ®é lÉn cÊu tróc theo
chiÒu th¼ng ®øng vµ n»m ngang. ¤ ph¶i cã diÖn tÝch ®ñ lín ®Ó ®¶m b¶o cã sè
c©y cÇn thiÕt kh«ng nh÷ng cho viÖc thu thËp sè liÖu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n
l−îng mµ cßn thu thËp sè liÖu cho viÖc x¸c ®Þnh mét sè quy luËt cÊu tróc l©m
phÇn, trong ®ã cã néi dung x¸c lËp c¸c mèi quan hÖ qua l¹i gi÷a c¸c chØ tiªu
®iÒu tra c©y c¸ lÎ. Theo Alder, D. (1980) ®èi víi rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi, diÖn
tÝch « mÉu dao ®éng tõ 400m2 ®Õn 800m2.
4.2.1.1. §iÒu tra « mÉu.
Víi mçi « mÉu, tr−íc khi ®iÒu tra c©y ®øng, cÇn thu thËp nh÷ng th«ng
tin tæng quan cÇn thiÕt nh−:
194
- - DiÖn tÝch «.
- Loµi c©y.
- Tuæi (n¨m trång, ®«i khi chi tiÕt c¶ ®Õn th¸ng trång).
- MËt ®é trång.
- MËt ®é hiÖn t¹i.
- §iÒu kiÖn lËp ®Þa.
- VÞ trÝ ®Þa lý, ®Þa h×nh.
- C¸c biÖn ph¸p ®· t¸c ®éng.
- Ngµy, th¸ng, n¨m ®iÒu tra.
§èi víi c©y ®øng, cÇn ®iÒu tra c¸c chØ tiªu sau:
- Ph©n cÊp sinh tr−ëng (theo 5 cÊp Kraft).
- §−êng kÝnh ngang ngùc.
- ChiÒu cao vót ngän vµ chiÒu cao d−íi cµnh.
- §−êng kÝnh h×nh chiÕu t¸n c©y.
- X¸c ®Þnh ®èi t−îng kinh doanh (tØa th−a hay ®Ó l¹i nu«i d−ìng).
4.2.1.2. Gi¶i tÝch c©y tiªu chuÈn.
Nh− ®· biÕt, gi¶i tÝch c©y tiªu chuÈn lµ c«ng viÖc tèn kÐm c¶ vÒ thêi
gian lÉn chi phÝ vÒ kinh tÕ, ®ång thêi ®ßi hái ph¶i cã kinh nghiÖm vµ tr×nh ®é
chuyªn m«n cao. V× thÕ, kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c « mÉu t¹m thêi ®Òu ®−îc gi¶i
tÝch c©y tiªu chuÈn, mµ chØ tiÕn hµnh víi mét tû lÖ nµo ®ã. Víi mçi loµi c©y,
c¸c « gi¶i tÝch ph¶i thùc sù ®¹i diÖn cho ®Þa ph−¬ng hay vïng sinh th¸i, cho
®iÒu kiÖn lËp ®Þa hay cÊp ®Êt vµ ®¹i diÖn cho mËt ®é hiÖn t¹i, ngoµi ra l©m
phÇn cã tuæi cµng cao cµng tèt.
Mçi « nh− vËy, cÇn gi¶i tÝch 3 c©y tiªu chuÈn ®¹i diÖn cho 3 cÊp kÝnh cã
sè c©y b»ng nhau. §Ó x¸c ®Þnh c©y tiªu chuÈn, cÇn thùc hiÖn c¸c b−íc c«ng
viÖc sau:
195
- - X¸c ®Þnh ph©n bè N/D vµ ®−êng cong chiÒu cao.
- Chia d·y ph©n bè N/D thùc nghiÖm thµnh 3 cÊp kÝnh tõ nhá ®Õn lín
víi sè c©y b»ng nhau.
- TÝnh ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao b×nh qu©n theo tiÕt diÖn cho tõng cÊp
kÝnh (tõ Dg, tra ®−êng cong chiÒu cao x¸c ®Þnh Hg t−¬ng øng).
- Chän c©y tiªu chuÈn cho tõng cÊp kÝnh (c©y tiªu chuÈn lµ c©y cã
®−êng kÝnh vµ chiÒu cao gÇn nhÊt víi gi¸ trÞ ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao ®· tÝnh
to¸n).
Sau khi lùa chän ®−îc c©y tiªu chuÈn, tiÕn hµnh chÆt ng¶ vµ gi¶i tÝch
(xem phÇn ®iÒu tra t¨ng tr−ëng c©y rõng - Gi¸o tr×nh §iÒu tra rõng).
4.2.2. ¤ mÉu cè ®Þnh.
HÇu hÕt c¸c nhµ l©m nghiÖp cho r»ng, sè liÖu thu thËp ®−îc tõ nh÷ng «
mÉu cè ®Þnh lµ c¬ së quan träng nhÊt cho viÖc thiÕt lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ
s¶n l−îng. H¬n thÕ n÷a, c¸c « cè ®Þnh nµy cßn bæ sung nh÷ng sè liÖu vµ gi¸ trÞ
−íc ®o¸n cña biÕn sè ®éc lËp còng nh− biÕn sè vÒ s¶n l−îng mµ kh«ng thÓ
ph¸t hiÖn ®−îc ë nh÷ng diÖn tÝch rõng ®· cã. Ch¼ng h¹n nh−, khi nghiªn cøu
quan hÖ gi÷a t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng víi mËt ®é, nh−ng ngoµi hiÖn tr−êng, ph¹m
vi biÕn ®éng vÒ mËt ®é gi÷a c¸c l©m phÇn l¹i rÊt nhá (gi¶ sö tõ 1500-2200
c©y/ha). V× thÕ, muèn cã t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng t−¬ng øng víi mËt ®é d−íi
1500 vµ lín h¬n 2200 c©y/ha cÇn thiÕt ph¶i bè trÝ c¸c « nghiªn cøu cè ®Þnh.
4.2.2.1. Sè l−îng « mÉu.
Theo Alder, D. (1980), kh«ng thÓ x¸c ®Þnh sè l−îng « mÉu cÇn thiÕt tõ
c¸c tiªu chuÈn thèng kª thuÇn tuý, v× ®é chÝnh x¸c cña c¸c m« h×nh t¨ng
tr−ëng vµ s¶n l−îng phô thuéc vµo vÞ trÝ cña «, kho¶ng thêi gian gi÷a 2 lÇn ®o
liªn tiÕp, còng nh− biÕn ®éng cña c¸c chØ tiªu ®iÒu tra kh¸c vµ c¸c hÖ sè trong
m« h×nh to¸n häc ®−îc sö dông. Kinh nghiÖm cho thÊy, víi mçi lo¹i rõng cÇn
thiÕt ph¶i cã kho¶ng 100 « ph©n bè ®¹i diÖn cho ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ lÞch sö
196
- l©m phÇn, trõ phi cã sù kh¸c biÖt râ nÐt vÒ sinh tr−ëng trªn c¸c vïng ®Þa lý
kh¸c nhau.
4.2.2.2. DiÖn tÝch vµ c¸ch bè trÝ « mÉu.
C¸c « mÉu cè ®Þnh cÇn ®−îc bè trÝ ®ång ®Òu theo c¸c ®iÒu kiÖn sau:
- LËp ®Þa: xÊu, trung b×nh, tèt (h×nh 4.1).
- MËt ®é (cÊp mËt ®é thÊp, trung b×nh, cao).
- Tuæi rõng: rõng non, rõng trung niªn (h×nh 4.1).
C¸ch bè trÝ « nghiªn cøu nµy cã thÓ kh«ng tû lÖ víi diÖn tÝch cña mçi
lo¹i l©m phÇn. Tuy vËy, ®©y lµ ph−¬ng ph¸p cã hiÖu qu¶ cho viÖc cung cÊp d÷
liÖu −íc l−îng c¸c tham sè håi quy. C¸ch bè trÝ theo kiÓu ph©n cÊp ë trªn còng
khã thùc hiÖn khi kh«ng n¾m ®−îc ®iÒu kiÖn sinh tr−ëng cña c¸c l©m phÇn
thuéc ®èi t−îng nghiªn cøu. Trong tr−êng hîp nµy, nªn sö dông viÖc ph©n cÊp
®Þa lý ®Ó bè trÝ mét c¸ch hÖ thèng c¸c « thÝ nghiÖm cã diÖn tÝch b»ng nhau.
H×nh 4.1. Sè liÖu sinh tr−ëng chiÒu cao tõ c¸c « mÉu cè ®Þnh cña c¸c
l©m phÇn Cupressus lusitanica ë Kenya (Alder, D. 1980)
4.2.2.3. Sè lÇn vµ thêi gian ®o lÆp trªn c¸c « cè ®Þnh.
Sè lÇn ®iÒu tra, thêi gian gi÷a c¸c lÇn ®iÒu tra liªn tiÕp trªn mçi « mÉu
197
- phô thuéc vµo tèc ®é sinh tr−ëng cña mçi loµi c©y. Tuy vËy, còng cÇn l−u ý,
thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu tra cµng dµi th× ®é chÝnh x¸c khi x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng
cµng cao. Víi mçi loµi c©y, nªn c¨n cø vµo tæng sè « theo dâi cè ®Þnh mµ bè
trÝ sè l−îng « cÇn ®iÒu tra hµng n¨m. Víi c¸c loµi c©y sinh tr−ëng nhanh nh− ë
ViÖt Nam, mçi n¨m nªn ®iÒu tra kho¶ng 1/3 sè «. VÒ thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu
tra trªn « cè ®Þnh, Alder, D. (1980) cã ®−a ra mét vµi con sè tham kh¶o d−íi ®©y:
Lo¹i rõng Thêi gian
- Rõng non nhiÖt ®íi 1 n¨m
- Rõng trung niªn hoÆc rõng thuÇn loµi ®Òu 2-4 n¨m
tuæi nhiÖt ®íi kh¸c
- Rõng hçn giao nhiÖt ®íi 3-5 n¨m
- Rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi «n ®íi 3-5 n¨m
Thêi gian ®iÒu tra c¸c « cè ®Þnh còng nªn bè trÝ theo mïa, nÕu mïa sinh
tr−ëng x¸c ®Þnh, nªn ®iÒu tra sau khi kÕt thóc mïa sinh tr−ëng. Ngoµi ra, thêi
gian ®iÒu tra trong mçi « Ýt bÞ h¹n chÕ.
Víi c¸c loµi c©y sinh tr−ëng nhanh vïng nhiÖt ®íi, thêi gian ®iÒu tra
hµng n¨m trªn mçi «, nªn tiÕn hµnh vµo cïng th¸ng, khi ®ã sÏ t¨ng ®é chÝnh
x¸c x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng hµng n¨m. Ng−îc l¹i, khi thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu
tra dµi h¬n, 3 hoÆc 4 n¨m ch¼ng h¹n, khÝ hËu kh«ng ph©n thµnh mïa râ rÖt, th×
thêi gian ®o trong n¨m Ýt bÞ h¹n chÕ.
4.2.3. ¤ mÉu b¸n cè ®Þnh.
So víi « cè ®Þnh, « b¸n cè ®Þnh cã thêi gian tån t¹i ngoµi hiÖn tr−êng
ng¾n h¬n. Th«ng th−êng c¸c « nµy ®−îc bè trÝ ®Ó theo dâi vµ ®iÒu tra sinh
tr−ëng th−êng tõ 2 ®Õn 3 lÇn, nh»m bæ sung sè liÖu cho c¸c « t¹m thêi.
Tr−íc khi bè trÝ « b¸n cè ®Þnh, cÇn tiÕn hµnh kh¶o s¸t nh÷ng diÖn tÝch
rõng thuéc ®èi t−îng nghiªn cøu ®· cã. Trªn c¬ së hiÖn tr¹ng rõng, bè trÝ c¸c
« mÉu ®¹i diÖn cho cÊp tuæi, ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ vïng sinh th¸i. Theo Alder,
D. (1980), cã 2 c¸ch bè trÝ « b¸n cè ®Þnh:
198
- - ¤ ®−îc bè trÝ ë tÊt c¶ c¸c cÊp tuæi. Trong tr−êng hîp nµy, mçi « tån
t¹i th−êng lµ 1 cÊp tuæi víi 2 ®Õn 3 lÇn ®iÒu tra (h×nh 4.2)
H×nh 4.2. Sè liÖu sinh tr−ëng tõ c¸c « b¸n cè ®Þnh vµ
« t¹m thêi cña Alder, D. (1980)
- C¸c « ®−îc bè trÝ ë c¸c l©m phÇn non (ngoµi hiÖn tr−êng kh«ng cã c¸c
l©m phÇn ë tuæi cao h¬n). Víi c¸ch bè trÝ nh− vËy, nªn duy tr× kho¶ng 30% sè
« cho ®Õn cuèi chu kú kinh doanh, 70% sè « cßn l¹i sÏ ®−îc lo¹i bá sau lÇn
®iÒu tra thø 3 hoÆc thø 4.
Víi rõng hçn giao, khi kh«ng x¸c ®Þnh ®−îc tuæi, nªn dïng sè n¨m sau
lÇn khai th¸c cuèi cïng. §©y lµ c¬ së ®Ó x©y dùng c¸c m« h×nh dù ®o¸n t¨ng
tr−ëng l©m phÇn. C¸c biÕn ®éc lËp ë m« h×nh nµy cã thÓ lµ tæng tiÕt diÖn
ngang sau lÇn khai th¸c cuèi cïng vµ thêi gian cÇn dù ®o¸n…
4.3. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm.
ThÝ nghiÖm lµ nguån cung cÊp sè liÖu h÷u Ých vµ hiÖu qu¶ nhÊt cho viÖc
x©y dùng c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. Tuy vËy, trong nghiªn cøu
l©m nghiÖp, nhiÒu khi nh÷ng −u ®iÓm nµy l¹i bÞ h¹n chÕ bëi ch−a x¸c ®Þnh
199
- tr−íc m« h×nh to¸n häc cña thÝ nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ lµm c¬ së cho viÖc kiÓm
tra hoÆc x¸c ®Þnh c¸c tham sè.
Nh÷ng thiÕt kÕ thÝ nghiÖm thÝch hîp víi nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n
l−îng lµ ph−¬ng ph¸p bè trÝ ngÉu nhiªn hay hÖ thèng. Bè trÝ ngÉu nhiªn phï
hîp víi viÖc ph©n tÝch biÕn ®éng, trong khi bè trÝ hÖ thèng l¹i phï hîp víi
ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch håi quy vµ kinh tÕ h¬n so víi ph−¬ng ph¸p bè trÝ ngÉu
nhiªn ngoµi thùc ®Þa (Alder, D., 1980). Tuy nhiªn, víi ph−¬ng ph¸p bè trÝ
ngÉu nhiªn còng cã thÓ ph©n tÝch b»ng håi quy vµ v× thÕ nã cã thÓ ®−îc sö
dông réng r·i h¬n trong mäi tr−êng hîp, ngo¹i trõ nh÷ng thÝ nghiÖm rõng
trång bè trÝ theo kho¶ng c¸ch (c¸c thÝ nghiÖm víi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c©y
kh¸c nhau).
4.3.1. ThiÕt kÕ ngÉu nhiªn.
§Æc tr−ng c¬ b¶n cña thiÕt kÕ ngÉu nhiªn lµ vÞ trÝ cña c¸c c«ng thøc
®−îc x¸c ®Þnh ngÉu nhiªn th«ng qua b¶ng sè ngÉu nhiªn. Ngoµi ra, bÊt kÓ
c«ng thøc nµo còng ph¶i lÆp l¹i tèi thiÓu 2 lÇn ë 2 « kh¸c nhau (Alder, D.
1980). Víi nh÷ng ®Æc tr−ng nµy, sÏ cã nh÷ng thÝ nghiÖm ngÉu nhiªn ®Çy ®ñ,
m¹ng l−íi « vu«ng la tinh, khèi kh«ng ®Çy ®ñ.
Trong nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, th«ng th−êng cã 2 lo¹i thiÕt
kÕ ngÉu nhiªn ®−îc sö dông, ®ã lµ khèi ngÉu nhiªn vµ thÝ nghiÖm ma trËn.
Trong ®ã khèi ngÉu nhiªn ®−îc sö dông ®èi víi nh÷ng thÝ nghiÖm mét nh©n
tè, cßn thÝ nghiÖm ma trËn ¸p dông cho nh÷ng thÝ nghiÖm 2 nh©n tè trë lªn.
4.3.1.1. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo khèi ngÉu nhiªn.
§èi víi nh÷ng thÝ nghiÖm ngoµi hiÖn tr−êng, khèi lµ mét d¶i ®Êt ®ång
nhÊt, trªn ®ã bè trÝ c¸c c«ng thøc thö nghiÖm. Nguyªn t¾c chung lµ, trong mçi
khèi, mçi c«ng thøc thÝ nghiÖm chØ xuÊt hiÖn tèi ®a mét lÇn. NÕu khèi bao
gåm ®ñ c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm, ta cã khèi ®Çy ®ñ, ng−îc l¹i, cã khèi kh«ng
®Çy ®ñ. Khi c¸c c«ng thøc thö nghiÖm ®−îc bè trÝ ngÉu nhiªn trong mçi khèi,
ta cã thÝ nghiÖm theo khèi ngÉu nhiªn vµ mçi khèi t−¬ng øng víi 1 lÇn lÆp cña
200
- mçi c«ng thøc thÝ nghiÖm. (h×nh 4.3).
B1 t4 t3 t2 t1
B2 t2 t4 t3 t1
B3 t3 t1 t2 t4
H×nh 4.3. ThÝ nghiÖm bè trÝ theo khèi ngÉu nhiªn ®Çy ®ñ,
4 c«ng thøc 3 lÇn lÆp
Tr−êng hîp sè c«ng thøc b»ng sè lÇn lÆp vµ ®−îc bè trÝ theo nguyªn t¾c
sao cho, mçi cét vµ mçi hµng bao gåm ®ñ sè c«ng thøc thÝ nghiÖm vµ mçi
c«ng thøc chØ xuÊt hiÖn mét lÇn, ta cã thÝ nghiÖm bè trÝ theo « vu«ng la tinh
(h×nh 4.4).
B1 t4 t3 t1 t2
B2 t2 t4 t3 t1
B3 t3 t1 t2 t4
B4 t1 t2 t4 t3
H×nh 4.4. ThÝ nghiÖm bè trÝ theo m¹ng h×nh « vu«ng la tinh
ë c¸c h×nh trªn, Bi lµ thø tù khèi, ti lµ thø tù c«ng thøc thÝ nghiÖm.
Khèi cÇn ®−îc bè trÝ sao cho biÕn ®éng vÒ lËp ®Þa hay tr¹ng th¸i rõng lµ
nhá nhÊt so víi biÕn ®éng gi÷a c¸c khèi. C¸c « trong khèi kh«ng nhÊt thiÕt
ph¶i bè trÝ s¸t nhau, nh−ng gi÷a c¸c « trong khèi ph¶i t−¬ng ®èi gÇn nhau h¬n
so víi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c khèi. C¸c « trong khèi ®−îc bè trÝ ngÉu nhiªn
th«ng qua b¶ng ngÉu nhiªn hay b»ng ph−¬ng ph¸p bèc th¨m ngÉu nhiªn.
Khi bè trÝ thÝ nghiÖm, cã thÓ cã mét hoÆc mét sè c«ng thøc thÝ nghiÖm
kh«ng ®−îc lÆp l¹i trong 1 hoÆc nhiÒu khèi (cã thÓ do ý ®Þnh cña ng−êi thiÕt
kÕ thÝ nghiÖm) hoÆc cã thÓ do mét sè « thÝ nghiÖm bÞ háng do nguyªn nh©n
nµo ®ã, tr−êng hîp nµy ta cã khèi ngÉu nhiªn kh«ng ®Çy ®ñ. ViÖc ph©n tÝch
201
- ph−¬ng sai ®èi víi khèi ngÉu nhiªn kh«ng ®Çy ®ñ phøc t¹p h¬n nhiÒu so víi
khèi ngÉu nhiªn ®Çy ®ñ, thÕ nh−ng khi sö dông ph©n tÝch håi quy sÏ kh«ng cã
sù kh¸c biÖt lín (Alder, D. 1980).
§èi víi nh÷ng nghiªn cøu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, thÝ nghiÖm khèi
ngÉu nhiªn chØ phï hîp khi c¸c c«ng thøc liÒn nhau kh«ng t¹o thµnh d·y kÝch
th−íc liªn tôc. Ch¼ng h¹n, thÝ nghiÖm nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn
t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m phÇn ®−îc thiÕt kÕ víi mËt ®é nhá nhÊt lµ 2000 c©y
trªn ha, mËt ®é lín nhÊt lµ 4000 c©y trªn ha, cù ly gi÷a c¸c cÊp mËt ®é lµ 100
c©y. Khi c¸c « thÝ nghiÖm ®øng c¹nh nhau cã sù sai kh¸c mËt ®é lµ 100 c©y,
c¸c « nµy Ýt cã ¶nh h−ëng lÉn nhau. Do bè trÝ ngÉu nhiªn, nªn c¸c « thÝ
nghiÖm trong mçi khèi, cã thÓ cã tr−êng hîp, hai « ®øng c¹nh nhau cã sù
kh¸c biÖt lín vÒ mËt ®é (vÝ dô 2000 vµ 3000 c©y, thËm chÝ 2000 vµ 4000 c©y).
§©y chÝnh lµ nguyªn nh©n lµm cho c¸c « ®øng c¹nh nhau cã ¶nh h−ëng qua
l¹i do sù sai kh¸c lín vÒ mËt ®é. Tõ ®ã, kÕt qu¶ thÝ nghiÖm kh«ng ph¶n ¸nh
trung thùc ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng. Víi tr−êng hîp
nµy, nªn sö dông ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm hçn hîp (xem 4.3.2.2).
4.3.1.2. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn.
ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn ®−îc dïng khi cã 2 hoÆc nhiÒu
nh©n tè ¶nh h−ëng. VÝ dô, víi thÝ nghiÖm tØa th−a rõng trång, nh©n tè th−êng
®−îc quan t©m lµ tuæi tØa th−a vµ c−êng ®é tØa th−a. C¸c nh©n tè nµy ®−îc xem
xÐt, ph©n cÊp khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm.
Gi¶ sö nh©n tè A ®−îc ph©n thµnh a cÊp (tuæi tØa th−a ®−îc ph©n 3 cÊp),
nh©n tè B ®−îc ph©n thµnh b cÊp (c−êng ®é tØa th−a ®−îc ph©n thµnh 4 cÊp).
Nh− thÕ sÏ cã a x b c«ng thøc thÝ nghiÖm (3 x 4 = 12). TÊt c¶ c¸c c«ng thøc ph¶i
®−îc lÆp l¹i Ýt nhÊt 2 lÇn, sÏ cã Ýt nhÊt 2a x b « thÝ nghiÖm (2x3x4 = 24«). C¸c
lÇn lÆp ®−îc bè trÝ vµo c¸c khèi, khi ®ã sÏ x¸c ®Þnh ®−îc biÕn ®éng theo khèi.
Ngoµi hiÖn tr−êng, ®«i khi ng−êi ta còng bè trÝ nh÷ng thÝ nghiÖm cã
tÝnh chÊt ®Þnh tÝnh nh− tØa th−a vµ kh«ng tØa th−a. Tr−êng hîp nµy cã thÓ sö
dông s¬ ®å ma trËn ®Ó thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, nh− xö lý víi 2 møc cã hoÆc kh«ng.
202
- ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn phï hîp víi nh÷ng nghiªn cøu vÒ
rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi, liªn quan ®Õn c−êng ®é tØa th−a, kho¶ng c¸ch ban
®Çu, tØa cµnh vµ sö dông ph©n bãn cã kiÓm so¸t. Nh÷ng thÝ nghiÖm nµy khã ¸p
dông cho rõng hçn giao v× tÝnh phøc t¹p cña viÖc x¸c ®Þnh c¸c c«ng thøc thÝ
nghiÖm còng nh− t¸c ®éng cña c¸c nh©n tè thÝ nghiÖm.
4.3.2. ThiÕt kÕ hÖ thèng.
Khi vÞ trÝ c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm ngoµi hiÖn tr−êng kh«ng ®−îc x¸c
®Þnh mét c¸ch ngÉu nhiªn th× ®−îc coi lµ thiÕt kÕ hÖ thèng. Theo ph−¬ng ph¸p
nµy, c¸c c«ng thøc ®−îc bè trÝ theo mét sè lo¹i mÉu hÖ thèng nµo ®ã ®Ó l−îng
ho¸ kÝch th−íc vµ chi phÝ cña thÝ nghiÖm.
Theo Alder, D. (1980), thÝ nghiÖm ®−îc bè trÝ hÖ thèng kh«ng thÓ sö
dông ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ph−¬ng sai ®Ó ®¸nh gi¸ sù sai kh¸c vÒ sinh tr−ëng
gi÷a c¸c c«ng thøc, nh−ng lµ nguån sè liÖu tèt ®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè håi
quy. Ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ nµy ®−îc ¸p dông réng r·i cho nh÷ng thÝ nghiÖm
kho¶ng c¸ch ®èi víi rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi. HiÖn t¹i cã 2 ph−¬ng ph¸p thiÕt
kÕ thÝ nghiÖm hÖ thèng ngoµi hiÖn tr−êng th−êng hay ®−îc sö dông, ®ã lµ
ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm c©y ®¬n lÎ vµ ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ
nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp.
4.3.2.1. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm c©y ®¬n lÎ.
Víi nh÷ng thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch, c«ng thøc ®¬n lÎ ®−îc thiÕt kÕ theo
ph−¬ng ph¸p hÖ thèng, trong ®ã sù thay ®æi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c©y ®−îc
xem nh− mét dÉy liªn tôc. S¬ ®å rÎ qu¹t cña Nelder (Alder,D.,19980) ®−îc coi
lµ vÝ dô tiªu biÓu nhÊt (h×nh 4.5).
203
- H×nh 4.5. S¬ ®å cña Nelder bè trÝ thÝ nghiÖm
kho¶ng c¸ch c©y ®¬n lÎ
Theo s¬ ®å nµy, c¸c c©y ®−îc trång däc theo b¸n kÝnh tõ t©m trë ra, víi
kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c©y däc theo b¸n kÝnh t¨ng dÇn nh− tû lÖ t¨ng kho¶ng
c¸ch gi÷a c¸c b¸n kÝnh.
Ngoµi s¬ ®å h×nh rÎ qu¹t cña Nelder, cã thÓ sö dông s¬ ®å h×nh ch÷
nhËt (h×nh 4.6) ®Ó bè trÝ thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch c©y ®¬n lÎ, v× hai s¬ ®å nµy
cã hiÖu qu¶ nh− nhau. S¬ ®å h×nh 4.6 cho thÊy, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c©y t¨ng
dÇn lªn 0,5m c¶ theo chiÒu réng lÉn chiÒu dµi (chiÒu th¼ng ®øng vµ chiÒu n»m
ngang). B»ng c¸ch nµy, cã thÓ kiÓm so¸t ®−îc tÊt c¶ sù kÕt hîp kho¶ng c¸ch
h×nh vu«ng vµ h×nh ch÷ nhËt vµ lÆp l¹i mçi tæ hîp riªng lÎ 2 lÇn, ®ång thêi thÝ
nghiÖm Ýt chÞu ¶nh h−ëng cña c©y mÊt ®i.
H×nh 4.6. S¬ ®å h×nh ch÷ nhËt bè trÝ thÝ nghiÖm
kho¶ng c¸ch c©y ®¬n lÎ
204
- Víi rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi, thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch c©y ®¬n lÎ rÊt cã
hiÖu qu¶ khi nghiªn cøu vÒ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh th©n c©y vµ ®−êng kÝnh t¸n
c©y. Tuy vËy, theo Alder, D. (1980), sè liÖu thu ®−îc tõ thÝ nghiÖm kho¶ng
c¸ch c©y ®¬n lÎ l¹i kh«ng phï hîp víi sè liÖu thu ®−îc tõ c¸c « th«ng th−êng,
trõ phi c¸ch thøc m« h×nh ho¸ c©y ®¬n lÎ ®−îc chÊp nhËn. Còng cÇn l−u ý lµ,
thÝ nghiÖm c©y ®¬n lÎ chÞu ¶nh h−ëng ®¸ng kÓ do nh÷ng c©y mÊt ®i, tõ ®ã lµm
thay ®æi c¸ch bè trÝ vµ thiÕt kÕ thÝ nghiÖm.
4.3.2.2. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp.
S¬ ®å kÕt hîp gåm nh÷ng « trong ®ã c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm t−¬ng
øng víi c¸c cÊp (møc) liªn tiÕp ®øng liÒn kÒ nhau. Ch¼ng h¹n, thÝ nghiÖm vÒ
kho¶ng c¸ch ®−îc b¾t ®Çu tõ 2x2m víi cù ly lµ 0,5m, c¸c « ®øng liÒn nhau
t−¬ng øng víi kho¶ng c¸ch t¨ng dÇn lµ 2x2m; 2,5x2,5m; 3x3m, … 7x7m,
hoÆc theo chiÒu gi¶m dÇn ng−îc l¹i. S¬ ®å nµy cã −u ®iÓm lµ lo¹i trõ ®−îc ¶nh
h−ëng cña c¸c « ë hai phÝa cßn l¹i b»ng nh÷ng hµng c©y xanh b¶o vÖ (h×nh
4.7).
H×nh 4.7. Bè trÝ thÝ nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp
Víi nh÷ng thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch, th−êng cã tõ 5 ®Õn 8 c«ng thøc.
Kho¶ng c¸ch hÑp nhÊt cã thÓ lµ 2x2m hoÆc 2,5x2,5m, kho¶ng c¸ch réng nhÊt
cã thÓ lµ 7x7m hoÆc 8x8m, phô thuéc vµo loµi c©y t¸n réng hoÆc t¸n hÑp,
nh−ng ®iÒu quan träng lµ lu«n cã 2 gi¸ trÞ cùc ®oan.
205
- Sè liÖu thu ®−îc tõ ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm nµy cã thÓ kÕt hîp
víi sè liÖu ®iÒu tra tõ c¸c thÝ nghiÖm kh¸c. ¦u ®iÓm cña ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ
theo s¬ ®å kÕt hîp lµ c¸c « nghiªn cøu Ýt chÞu ¶nh h−ëng tõ nh÷ng c©y mÊt ®i
so víi nh÷ng thÝ nghiÖm c©y ®¬n lÎ.
4.4. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm cho nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.
Cã nhiÒu ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm cho nghiªn cøu t¨ng tr−ëng
vµ s¶n l−îng. V× thÕ d−íi ®©y chØ ®Ò cËp ®Õn c¸c ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ
nghiÖm phæ biÕn nhÊt cïng mét sè vÊn ®Ò cÇn quan t©m khi thùc hiÖn vµ ph©n
tÝch sè liÖu. Së dÜ nh− vËy v×, cã sù kh¸c biÖt c¨n b¶n vÒ mÆt kü thuËt gi÷a c¸c
ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm dïng cho rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi so víi rõng
hçn loµi kh¸c tuæi.
§èi t−îng chÝnh cña nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cho rõng
thuÇn loµi ®Òu tuæi lµ mËt ®é, ph©n bãn vµ tØa cµnh. Tuy nhiªn trong ®ã, mËt
®é lµ nh©n tè c¬ b¶n nhÊt vµ cã thÓ kiÓm so¸t ®−îc trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm
còng nh− trong c¶ chu kú kinh doanh rõng. Bãn ph©n vµ tØa cµnh Ýt cã liªn
quan trùc tiÕp ®Õn dù ®o¸n s¶n l−îng, nªn kh«ng ®−îc ®Ò cËp ë ®©y. Theo
Alder, D. (1980), cã 4 ph−¬ng ph¸p chñ yÕu xem xÐt t¸c ®éng cña mËt ®é ®Õn
t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng l©m phÇn.
4.4.1. ThÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch.
ThÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch cã thÓ thiÕt kÕ nh− kiÓu thÝ nghiÖm ®èi víi c©y
®¬n lÎ hay s¬ ®å kÕt hîp. Tuy nhiªn, thiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu s¬ ®å kÕt
hîp cã hiÖu qu¶ h¬n. Víi s¬ ®å kÕt hîp, ng−êi ta th−êng sö dông tõ 5 ®Õn 8
kho¶ng c¸ch kh¸c nhau. MÆc dï vËy, kh«ng nªn trång ngay mËt ®é cuèi cïng
ë nh÷ng « thÝ nghiÖm (kho¶ng c¸ch cuèi cïng), mµ nªn trång víi mËt ®é cao
h¬n, sau ®ã tØa th−a cho ®Õn mËt ®é thiÕt kÕ vµo n¨m thø 2 hoÆc thø 3. Së dÜ
nh− vËy v×, trång ngay víi mËt ®é thiÕt kÕ (mËt ®é cuèi cïng), c©y con rÊt
nh¹y c¶m víi ®iÒu kiÖn bÊt lîi bªn ngoµi, c©y dÔ chÕt, lµm gi¶m mËt ®é so víi
thiÕt kÕ. TØa th−a ®Õn mËt ®é thiÕt kÕ kh«ng ph¶i lµ tØa th−a lùa chän, còng
kh«ng ph¶i tØa th−a tÇng d−íi hay tØa th−a t¸n, mµ lµ tØa th−a c¬ giíi. Do ®ã,
206
- víi mçi lo¹i kho¶ng c¸ch thiÕt kÕ, nªn trång víi mËt ®é ban ®Çu b»ng bao
nhiªu vµ s¬ ®å trång nh− thÕ nµo ®Ó sau khi tØa th−a c¬ giíi, th× kho¶ng c¸ch
gi÷a c¸c c©y cßn l¹i nh− mong muèn.
ThÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch cÇn ®−îc duy tr× cho ®Õn hÕt chu kú kinh
doanh, trong qu¸ tr×nh theo dâi, kh«ng ®−îc tØa th−a lµm thay ®æi kho¶ng c¸ch
vµ mËt ®é.
4.4.2. ThÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi.
ë thÝ nghiÖm nµy, c¸c « ®−îc thiÕt kÕ hÖ thèng hoÆc ngÉu nhiªn vµ
kh«ng t¸c ®éng cho ®Õn khi sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn ®¹t tíi
trÞ sè cho tr−íc. Sau ®ã tØa th−a hµng n¨m hoÆc 2 n¨m mét lÇn ®Ó duy tr× tæng
tiÕt diÖn ngang ë møc thiÕt kÕ ®èi víi mçi « thÝ nghiÖm.
Víi c¸ch thiÕt kÕ nh− vËy, cÇn thu thËp sè liÖu vÒ sè c©y còng nh− tæng
tiÕt diÖn ngang lÊy ra qua mçi lÇn tØa th−a, ®ång thêi còng ph¶i kiÓm so¸t khi
tØa th−a l©m phÇn ®Ó sao cho, sau khi tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn
c©y cßn l¹i xÊp xØ b»ng tæng tiÕt diÖn ngang thiÕt kÕ.
Sè liÖu thu thËp tõ thÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi
®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang, trong
®ã c¸c biÕn ®éc lËp sÏ lµ tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn cßn l¹i sau tØa th−a vµ
chiÒu cao −u thÕ, ngoµi ra cã thÓ cÇn ®Õn biÕn sè tuæi hoÆc kh«ng cÇn biÕn sè tuæi.
ThiÕt kÕ tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi lµ ph−¬ng ph¸p thùc
nghiÖm ®Ó x©y dùng m« h×nh tØa th−a ®éng, ph−¬ng ph¸p nµy cã −u ®iÓm lµ
thiÕt kÕ ®¬n gi¶n, mÆc dï viÖc thùc hiÖn t−¬ng ®èi phøc t¹p vµ ph¶i th−êng
xuyªn cËp nhËt sè liÖu cña bé phËn c©y sèng vµ bé phËn c©y lÊy ®i.
4.4.3. ThÝ nghiÖm tØa th−a cã ph©n cÊp.
Víi kiÓu thiÕt kÕ thÝ nghiÖm tØa th−a cã ph©n cÊp, c¸c l©m phÇn th−êng
®−îc tØa th−a 4 lÇn trong c¶ chu kú kinh doanh. C¸c « thÝ nghiÖm cã sù kh¸c
nhau vÒ thêi ®iÓm tØa th−a, c−êng ®é tØa th−a vµ cã thÓ kh¸c nhau c¶ vÒ mËt ®é
ban ®Çu.
207
- Khi tiÕn hµnh thÝ nghiÖm tØa th−a cã ph©n cÊp, cÇn chó ý theo dâi, l−u
tr÷ sè liÖu nh− thÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi vµ sè liÖu
còng ®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp c¸c m« h×nh dù ®o¸n t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn
ngang l©m phÇn. Tuy vËy, cã thÓ thö nghiÖm mét sè m« h×nh ®Ó lùa chän m«
h×nh tèt nhÊt, tõ ®ã t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang cã thÓ lµ mét hµm cña
tæng tiÕt diÖn ngang, sè c©y, tuæi…
¦u ®iÓm næi bËt cña thÝ nghiÖm tØa th−a cã ph©n cÊp so víi thÝ nghiÖm
tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi lµ c«ng thøc tØa th−a nµy cã thÓ sö
dông trong thùc tiÔn vµ ®¸nh gi¸ ®−îc chi phÝ, thiÖt h¹i do tØa th−a, do giã b·o
vµ nh÷ng t¸c ®éng kh¸c lªn chÊt l−îng gç, h¬n n÷a viÖc tØa th−a kh«ng ph¶i
tiÕn hµnh nhiÒu lÇn nh− thÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi
(Alder, D. 1980).
4.4.4. ThÝ nghiÖm yÕu tè víi c¸c thµnh phÇn kh¸c nhau.
§èi víi rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi, c«ng thøc tØa th−a cã thÓ ®−îc t¹o
thµnh tõ c¸c yÕu tè sau:
- Kho¶ng c¸ch ban ®Çu.
- Tuæi tØa th−a lÇn ®Çu.
- C−êng ®é tØa th−a (tû lÖ lÊy ®i qua mçi lÇn tØa th−a).
- §Þnh kú tØa th−a (thêi gian gi÷a 2 lÇn tØa th−a liªn tiÕp).
Víi kiÓu thÝ nghiÖm nµy, c¸c biÕn ®éc lËp cã thÓ lµ tæng tiÕt diÖn ngang
t¹i lÇn tØa th−a thø nhÊt vµ c¸c lÇn sau ®ã (tæng tiÕt diÖn ngang tr−íc khi tØa
th−a) vµ cã thÓ sö dông chiÒu cao thay cho tuæi.
VÝ dô, ®èi víi c¸c l©m phÇn Pinus patula ë Tanzania (Alder, D. 1980),
ng−êi ta tiÕn hµnh tØa th−a c¸c l©m phÇn lÇn thø nhÊt, thø 2 vµ thø 3 khi tæng
tiÕt diÖn ngang ®¹t ®−îc t−¬ng øng lµ 28m2/ha, 35m2/ha vµ 35m2/ha vµ tØa th−a
cho ®Õn khi tæng tiÕt diÖn ngang cßn l¹i lµ 22m2/ha, 28m2/ha vµ 30m2/ha.
208
- 4.5. ThiÕt kÕ c¸c « thÝ nghiÖm ngoµi thùc ®Þa.
Thùc ra trong l©m nghiÖp, « thÝ nghiÖm vµ « cè ®Þnh ®Òu ®−îc gäi
chung lµ « cè ®Þnh. Tuy vËy, ®Ó tiÖn cho viÖc theo dâi, ë ®©y cÇn ph©n biÖt râ
hai lo¹i « nµy.
¤ thÝ nghiÖm lµ « ®−îc bè trÝ tõ khi ch−a cã rõng, ®Ó trång c©y theo c¸c
c«ng thøc thÝ nghiÖm ®· ®−îc thiÕt kÕ. VÝ dô c¸c « thÝ nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ
trång c©y theo c¸c c«ng thøc mËt ®é kh¸c nhau (kho¶ng c¸ch), c¸c « thÝ
nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ víi cïng mËt ®é ban ®Çu, nh−ng theo c¸c c«ng thøc tØa
th−a kh¸c nhau (tuæi tØa th−a vµ c−êng ®é tØa th−a).
¤ cè ®Þnh lµ nh÷ng « ®−îc thiÕt kÕ sau khi ®· cã rõng ®Ó phôc vô cho
vÊn ®Ò nghiªn cøu nµo ®ã. MÆc dï vËy, nhiÒu khi « cè ®Þnh l¹i lµ nguån cung
cÊp sè liÖu cho viÖc x¸c lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, thËm chÝ
lËp biÓu s¶n l−îng cho c¸c loµi c©y trång, trong nh÷ng tr−êng hîp kh«ng cã
®iÒu kiÖn thiÕt kÕ c¸c « thÝ nghiÖm ngay tõ ®Çu.
§Ó tiÖn cho viÖc theo dâi l©u dµi, c¸c « nµy cÇn ®−îc thiÕt kÕ nh− sau:
- §ãng cäc mèc ë 4 gãc «, cã hµng rµo b»ng d©y thÐp gai hoÆc b»ng d¶i
c©y xanh ®Ó x¸c ®Þnh ranh giíi vµ b¶o vÖ « thÝ nghiÖm.
- §¸nh sè thø tù vµ x¸c ®Þnh to¹ ®é tõng c©y trong «.
Sè thø tù ®−îc viÕt theo mét chiÒu §«ng-T©y hoÆc Nam-B¾c, ë ®é cao
trªn 1,3m ®Ó tiÖn x¸c ®Þnh khi ®iÒu tra.
- §¸nh dÊu ⊥ ë ngay d−íi sè thø tù, sao cho v¹ch n»m ngang ®óng ë vÞ
trÝ 1,3m kÓ tõ mÆt ®Êt (xem ¶nh trang bªn). §iÓm vu«ng gãc víi v¹ch n»m
ngang chÝnh lµ vÞ trÝ tiÕp tuyÕn cña th©n th−íc kÑp kÝnh ë lÇn ®o 1 (§T) vµ vÞ
trÝ tiÕp tuyÕn víi 1 thanh cña th−íc (cã thÓ thanh di ®éng hoÆc thanh cè ®Þnh)
ë lÇn ®o 2 (NB). Lµm nh− vËy sÏ thèng nhÊt ®−îc vÞ trÝ ®o ®−êng kÝnh theo 2
chiÒu §T-NB ë c¸c lÇn ®o.
Sè thø tù vµ dÊu ⊥ ®−¬c viªt b»ng s¬n ë vÞ trÝ 1,3m. Sau mçi lÇn ®iÒu
tra ®Òu ®−îc t« l¹i ®Ó tr¸nh nhÇm lÉn thø tù c©y còng nh− vÞ trÝ ®o ®−êng kÝnh.
209
- §iÒu tra « cè ®Þnh:
C¸c « cè ®Þnh bao gåm c¸c lo¹i « ®−îc thiÕt kÕ ®Ó ®iÒu tra lÆp tõ 2 lÇn
trë lªn ®Õn « thÝ nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ ®Ó theo dâi sinh tr−ëng c¶ chu kú kinh
doanh.
C¸c « nµy ®−îc ®iÒu tra theo ®Þnh kú nh− ®· tr×nh bµy ë môc 4.2.2.3.
Mçi lÇn ®iÒu tra, cÇn thùc hiÖn c¸c néi dung ngo¹i nghiÖp nh− ®èi víi « t¹m
thêi. Tuy vËy cÇn l−u ý:
- Sau mçi lÇn tØa th−a, x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu cÇn thiÕt cña bé phËn lÊy ®i
vµ bé phËn ®Ó l¹i, nh− sè c©y, tæng tiÕt diÖn ngang, ®−êng kÝnh, chiÒu cao b×nh
qu©n, tr÷ l−îng.
- Sè liÖu tõng lÇn ®o trªn mçi « cÇn ®−îc thèng kª theo thø tù cña c©y.
Tõ gi¸ trÞ cña mét chØ tiªu nµo ®ã ë c¸c lÇn ®o kh¸c nhau trªn cïng mét c©y,
cã thÓ ph¸t hiÖn ®−îc sù nhÇm lÉn hoÆc sai sè khi ®iÒu tra c©y ®¬n lÎ, kÞp thêi
®o ®Õm l¹i ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c. Lµm nh− vËy, sÏ biÕt ®−îc trong qu¸
tr×nh theo dâi « thÝ nghiÖm, c©y nµo bÞ mÊt, bÞ tØa th−a vµo thêi ®iÓm nµo, víi
kÝch th−íc b»ng bao nhiªu.
4.6. Xö lý sè liÖu c¸c « mÉu.
Sè liÖu thu thËp tõ c¸c « mÉu ®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp c¸c m« h×nh
t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. Tuy vËy, ®©y chØ lµ sè liÖu th« cña tõng c©y ®¬n lÎ,
cÇn ®−îc xö lý, tËp hîp theo yªu cÇu ®Çu vµo cña tõng m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ
s¶n l−îng. Tõ ®ã, néi dung chÝnh cña phÇn nµy lµ giíi thiÖu nh÷ng chØ tiªu cÇn
x¸c ®Þnh vµ ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chóng lµm c¬ së cho viÖc thiÕt lËp c¸c m«
h×nh s¶n l−îng, cßn viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh s¶n l−îng nh− thÕ nµo ®· ®−îc
giíi thiÖu ë ch−¬ng 3. Víi mçi lo¹i « mÉu, mçi lo¹i thiÕt kÕ thÝ nghiÖm ®Òu cã
môc ®Ých thu thËp sè liÖu riªng, v× thÕ d−íi ®©y sÏ ®Ò cËp néi dung xö lý sè
liÖu cho tõng ®èi t−îng cô thÓ.
4.6.1. Xö lý sè liÖu « tiªu chuÈn t¹m thêi.
Môc ®Ých chÝnh cña viÖc thu thËp sè liÖu tõ c¸c « t¹m thêi lµ thiÕt lËp
210
- c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng lµm c¬ së lËp biÓu s¶n l−îng cho mçi
loµi c©y theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt. Tõ ®ã, mçi « tiªu chuÈn cÇn ®−îc x¸c ®Þnh c¸c
chØ tiªu cho mçi bé phËn l©m phÇn (khi ®iÒu tra tiÕn hµnh x¸c ®Þnh c©y ®Ó l¹i,
c©y tØa th−a ®Ó cã sè liÖu thiÕt lËp m« h×nh, chø thùc tÕ kh«ng tiÕn hµnh tØa
th−a), ®ã lµ: bé phËn tr−íc tØa th−a, bé phËn tØa th−a vµ bé phËn cßn l¹i sau tØa
th−a hay th−êng gäi lµ bé phËn nu«i d−ìng:
- Sè c©y.
- §−êng kÝnh b×nh qu©n Dg
- ChiÒu cao b×nh qu©n Hg
- ChiÒu cao −u thÕ (chung cho l©m phÇn).
- Tæng tiÕt diÖn ngang.
- Tr÷ l−îng.
- Tæng diÖn tÝch t¸n.
Tõ gi¸ trÞ cña c¸c chØ tiªu nµy ë mçi bé phËn l©m phÇn, x¸c ®Þnh c¸c
lo¹i c−êng ®é tØa th−a vµ hÖ sè tØa th−a:
Nc%, Gc%, Mc%
KG, Kv, KH.
§Ó x¸c ®Þnh ®−îc c¸c chØ tiªu s¶n l−îng nµy, mçi « mÉu cÇn x¸c lËp:
- Ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh cho mçi bé phËn l©m phÇn.
- §−êng cong chiÒu cao hoÆc ph−¬ng tr×nh t−¬ng quan H/D.
- Quan hÖ Dt/D1,3.
Ngoµi ra, cÇn cã biÓu thÓ tÝch lËp cho loµi c©y nghiªn cøu.
- X¸c ®Þnh thø tù cña « mÉu trªn c¬ së ®−êng kÝnh b×nh qu©n, c¸ch tiÕn
hµnh cô thÓ nh− sau:
+ Ph©n chia c¸c « mÉu vµo c¸c cì chiÒu cao kh¸c nhau.
211
- + S¾p xÕp c¸c « mÉu trong cïng cì chiÒu cao theo thø tù ®−êng kÝnh
t¨ng dÇn.
+ §¸nh sè thø tù (i) c¸c « theo møc ®é gi¶m dÇn cña ®−êng kÝnh.
+ TÝnh hÖ sè Ti = i/n (n lµ sè « thuéc cïng cì chiÒu cao).
HÖ sè Ti chÝnh lµ chØ tiªu ph¶n ¸nh ¶nh h−ëng cña c−êng ®é tØa th−a hay
mËt ®é ®Õn sinh tr−ëng ®−êng kÝnh.
Víi nh÷ng « gi¶i tÝch, cÇn x¸c ®Þnh sinh tr−ëng theo D, H, V cho tõng
c©y (mçi « gi¶i tÝch 3 c©y ®¹i diÖn cho 3 cÊp kÝnh cã sè c©y b»ng nhau). Sau
®ã x¸c ®Þnh sinh tr−ëng cho c©y b×nh qu©n l©m phÇn. C¸c ®¹i l−îng sinh
tr−ëng cña c©y b×nh qu©n ë tõng tuæi ®−îc x¸c ®Þnh tõ 3 c©y gi¶i tÝch nh− sau:
- X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh b×nh qu©n:
4G
Dg = 100 × ×
πN
Trong ®ã, Dg lµ ®−êng kÝnh b×nh qu©n theo tiÕt diÖn, G vµ N lµ tæng tiÕt
diÖn ngang vµ sè c©y cña « tiªu chuÈn. Tæng tiÕt diÖn ngang G ®−îc x¸c ®Þnh
nh− sau:
G = G 1 + G2 + G 3
G = N1⎯g1 + N2⎯g2 + N3⎯g3
Do N1 = N2 = N3 = N/3, ta cã:
Nπ 2
(d + d 2 + d 2 )
G= (4.1)
34 1 2 3
Víi: di lµ ®−êng kÝnh c©y gi¶i tÝch thuéc cÊp kÝnh i ë tuæi nµo ®ã.
Ni lµ sè c©y hiÖn t¹i cña cÊp kÝnh i
Gi lµ tæng tiÕt diÖn ngang cña cÊp kÝnh i ë tuæi nµo ®ã (m2).
- X¸c ®Þnh chiÒu cao b×nh qu©n:
ChiÒu cao b×nh qu©n x¸c ®Þnh tõ nh÷ng c©y gi¶i tÝch ph¶i phï hîp víi
®−êng kÝnh b×nh qu©n. Tõ ®ã cho thÊy, ®ã lµ chiÒu cao c©y cã tiÕt diÖn b×nh
212
nguon tai.lieu . vn