Thạc Sĩ Nghiên cứu một số đặcđiểm cấu trúc rừng và đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển rừng tạiKh

LỜI CẢM ƠN
Để kết thúc khóa học và đánh giá chất lượng sinh viên trước khi ra trường, được sự đồng ý của nhà trường, khoa Lâm học, bộ môn Điều tra quy hoạch, tôi thực hiện khoá luận tốt nghiệp. Dưới sự hướng dẫn của thầy PGS.TS. Vũ Nhâm và sự giúp đỡ của các thầy cô trong bộ môn, qua hơn ba tháng thực tập, đến nay khóa luận tốt nghiệp đã được hoàn thiện.
Nhân dịp này cho phép tôi được bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới các thầy, cô trong khoa Lâm học và các thầy, cô trong bộ môn Điều tra quy hoạch, đặc biệt là thầy PGS.TS. Vũ Nhâm đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban quản lý rừng đặc dụng Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thu thập số liệu ngoại nghiệp.
Tuy nhiên, trong khuôn khổ thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế, đề tài mới chỉ phần nào giải quyết được một số đặc điểm cấu trúc và tái sinh của trạng thái rừng tại Ban quản lý rừng đặc dụng Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội. Do vậy, đề tài không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tôi rất mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô, các bạn bè đồng nghiệp để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 5 năm 2009
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Mạnh Tuyên



ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là một hệ sinh thái có khả năng tái tạo, tự phục hồi và có khả năng vận động phù hợp với điều kiện ngoại cảnh. Trong tự nhiên rừng là một hệ sinh thái bền vững có giá trị nhiều mặt về kinh tế, xã hội và môi trường.
Trong những năm qua cùng với sự phát triển của nền kinh tế đất nước nhu cầu gỗ và lâm sản ngày càng tăng kéo theo việc khai thác và sử dụng rừng quá mức, công tác quản lý bảo vệ rừng kém hiệu quả ở nhiều địa phương khiến các khu rừng giảm sút nhanh chóng cả về số lượng và chất lượng. Những tác động này đã ảnh hưởng rất lớn đến khả năng tồn tại của rừng làm xáo trộn các quy luật cấu trúc rừng. Diễn thế rừng đi theo chiều hướng tiêu cực bởi sự thiếu hụt các loài cây có giá trị, đất đai bị thoái hoá, rừng có sức sản xuất thấp và kém ổn định. Sự mất rừng kéo theo sự suy thoái về các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác đặc biệt là nguồn tài nguyên nước. Tại nhiều nơi hiện nay thường xuyên xảy ra tình trạng thiếu nước nghiêm trọng. Từ đó, cuộc sống và sự phát triển kinh tế của các cộng đồng dân cư trong khu vực bị ảnh hưởng, gây khó khăn cho công tác bảo vệ và phát triển rừng.
Hiện nay rừng tự nhiên ở nước ta đều là rừng thứ sinh đã bị thoái hóa ở mức độ khác nhau. Nguyên nhân chủ yếu là do con người khai thác lạm dụng, đốt nương làm rẫy, làm tăng các ảnh hưởng bất lợi của môi trường, nhiều loài sinh vật quý hiến đang có nguy cơ bị tiêu diệt, lũ lụt hạn hán thường xuyên xảy ra, đe dọa cuộc sống sản xuất của người dân.
Trong những năm gần đây, các chủ trương chính sách của nhà nước về giao quyền sử dụng đất lâm nghiệp cho các tổ chức và hộ nông dân để trồng rừng, khoanh nuôi bảo vệ. Các chủ trương chính sách này đã có tác dụng tích cực, rừng được bảo vệ, phục hồi. Tuy nhiên, do những nghiên cưu về cấu trúc rừng còn ít thiếu tính hệ thống nên người ta không mạnh dạn áp dụng các giải pháp kĩ thuật lâm sinh vào rừng nhằm nâng cao chất lượng và sản lượng rừng, hoặc nếu có tác động thì thiếu hiệu quả, các biện pháp tác động không cao, gây nhiều hậu quả tiêu cực đối với rừng.
Khu rừng đặc dụng Hương Sơn có nhiều loài thực vật khác nhau, hệ sinh thái đa dạng. Để có thể đề xuất ra các biện pháp tác động hiệu quả nhằm bảo tồn các loài thực vật quý hiếm và các kiểu rừng đặc trưng, từng bước nâng cao năng suất chất lượng rừng tại Khu rừng đặc dụng Hương Sơn, cần có những nghiên cứu về thảm thực vật rừng, cấu trúc rừng. Xuất phát từ những vấn đề thực tiễn trên, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng và đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển rừng tại Khu rừng đặc dụng Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội.”





















PHẦN 1
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Cấu trúc rừng là sự sắp xếp các thành phần tạo nên rừng, là nhân tố quan trọng. Vì vậy, cấu trúc rừng tự nhiên được nhiều tác giả trong và ngoài nước đề cập đến từ những năm đầu của thế kỉ XX. Các công trình nghiên cứu về vấn đề này nhằm xây dựng các cơ sở khoa học phục vụ quản lý, bảo vệ, kinh doanh rừng hợp lý, có hiệu quả cao, đạt yêu cầu về kinh tế lẫn môi trường sinh thái. Những nghiên cứu về cấu trúc phát triển từ thấp đến cao bước đầu là định tính, mô tả nay chuyển sang định lượng, chính xác với sự ứng dụng của toán thống kê và tin học. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết được những mối quan hệ sinh thái bên trong của quần xã thực vật rừng từ đó có cơ sở đề xuất biện pháp kĩ thuật tác động phù hợp. Tuy nhiên, với sự đa dạng và phong phú của hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới tại Việt Nam thì vấn đề nghiên cứu cấu trúc rừng vẫn là một ẩn số đối với các nhà nghiên cứu
1.1. Trên thế giới
1.1.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là hình thức thể hiện bên ngoài của những mối quan hệ bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trường. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết được những mối quan hệ bên trong của quần xã, từ đó có cơ sở đề xuất biện pháp tác động phù hợp. Nghiên cứu cấu trúc rừng, người ta chia thành ba dạng cấu trúc: cấu trúc hình thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian.
1.1.1.1. Về quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D[SUB]1.3[/SUB])
Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính là một quy luật kết cấu cơ bản của lâm phần và đã được nhiều nhà lâm học nghiên cứu từ những năm đầu của thế kỷ 20. Để nghiên cứu mô tả quy luật này, hầu hết các tác giả đã dùng phương pháp giải tích, tìm các phương trình toán học dưới dạng nhiều phân bố xác suất khác nhau. Phải kể đến các công trình như sau:
Meyer (1952), đã mô tả phân bố N/D[SUB]1.3[/SUB] bằng phương trình toán học có dạng đường cong giảm liên tục và được gọi là phương trình Meyer hay gọi là hàm Meyer.
Richards P.W (1968) [23] trong cuốn “Rừng mưa nhiệt đới” cũng đề cập đến phân bố số cây theo cấp đường kính, Ông coi dạng phân bố là một dạng đặc trưng của rừng tự nhiên. Rollet (1985) đã xác lập phương trình hồi quy số cây theo đường kính.
Tiếp đó nhiều tác giả dùng phương pháp giải tích để tìm phương trình của đường cong phân bố. Bally (1973) sử dụng hàm Weibull, Schiffel (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [5] biểu thị đường cong cộng dồn phần trăm số cây bằng đa thức bậc ba. Prođan.M và Patatscase (1964), Bill và Kem k.A (1964) đã tiếp cận phân bố này bằng phương trình logarit chính thái. Diatchenko Z.N (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [5] sử dụng phân bố Gamma biểu thị phân bố số cây theo đường kính lâm phần Thông ôn đới. Đặc biệt, để tăng tính mềm dẻo, một số tác giả hay dùng các hàm khác như Loetsch (1973) (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [5] dùng hàm Beta để nắm phân bố thực nghiệm, J.L.F Batista và H.T.Z Docouto (1992) trong khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài của rừng nhiệt đới ở Maranhoo-Brazin đã dùng hàm Weibull mô phỏng phân bố N/D[SUB]1.3[/SUB]. Nhiều tác giả khác dùng hàm Hepesbol, hàm Poisson, hàm Logarit chuẩn, hàm Pearson.
Nhìn chung các công trình nghiên cứu về dạng phân bố đem lại kết quả toàn diện và đa dạng nhất về quy luật kết cấu đường kính lâm phần rừng.
1.1.1.2. Về quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/H)
Phần lớn các tác giả khi nghiên cứu cấu trúc lâm phần theo chiều thẳng đứng đã dựa vào phân bố số cây theo chiều cao. Phương pháp nghiên cứu cấu trúc đứng rừng tự nhiên là vẽ các phẫu đồ đứng với các kích thước khác nhau tuỳ theo mục đích nghiên cứu. Các phẫu đồ mang lại hình ảnh khái quát về cấu trúc tầng tán, phân bố số cây theo chiều thẳng đứng từ đó rút ra các nhận xét và đề xuất ứng dụng thực tế. Phương pháp này được nhiều nhà nghiên cứu ứng dụng như: P.W.Richards (1952) [17], Rollet (1979), Meyer (1952), đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Richards P.W (1968) [23] trong cuốn “Rừng mưa nhiệt đới”.
1.1.1.3. Nghiên cứu quy luật tương quan giữa chiều cao với đường kính thân cây (H/D[SUB]1.3[/SUB])
Qua nghiên cứu của nhiều tác giả cho thấy, chiều cao tương ứng với mỗi cỡ kính cho trước luôn tăng theo tuổi đó là kết quả tự nhiên của sự sinh trưởng. Trong mỗi cỡ kính xác định, ở các tuổi khác nhau, cây rừng thuộc cấp sinh truởng khác nhau, cấp sinh trưởng giảm khi tuổi các lâm phần tăng lên, dẫn đến tỷ lệ H/D tăng theo tuổi. Từ đó đường cong quan hệ giữa H và D có thể thay đổi dạng và luôn dịch chuyển về phía trên khi tuổi lâm phần tăng lên.
Rollet (1971), đã mô tả mối quan hệ giữa chiều cao với đường kính bằng hàm hồi quy, phân bố đường kính bằng các dạng phân bố xác suất. Nhiều tác giả đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hóa cấu trúc đường kính loài Thông theo mô hình của Schumarcher.
Tiourin, A.V (1972) (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [5] đã phát hiện hiện tượng này khi ông xác lập đường cong chiều cao cho các cấp tuổi khác nhau.
Curtis.R.O (1967) đã mô phỏng quan hệ chiều cao (H) với đường kính (D) và tuổi (A) theo dạng phương trình:
(1.1)
Krauter.G (1958) và Tiourin.A.V (1932) nghiên cứu tương quan giữa chiều cao với đường kính ngang ngực dựa trên cơ sở cấp đất và cấp tuổi. Kết quả cho thấy, khi dãy phân hoá thành các cấp chiều cao, thì mối quan hệ này không cần xét đến cấp đất hay cấp tuổi. Vì những nhân tố này đã được phản ánh trong kích thước của cây, nghĩa là đường kính và chiều cao trong quan hệ đã bao hàm tác động của hoàn cảnh và tuổi.
Nhiều tác giả dùng phương pháp giải tích toán học tìm ra những phương trình: Naslund.M (1929), Assmarr.E (1936), Hohenadl.W (1936), Michailov.F (1934,1952), Prodan.M (1944), Krenn.K (1946), Meyer.H.A (1952) dùng phương pháp giải tích toán học và đề nghị sử dụng các dạng phương trình dưới đây để mô tả quan hệ H/D.
(1.2)
(1.3)
(1.4)
(1.5)
(1.6)
(1.7)
Petterson H. (1955) (theo Nguyễn Trọng Bình, 1996), đề xuất phương trình tương quan:
(1.8)
Như vậy, biểu thị sự tương quan giữa chiều cao và đường kính thân cây có thể sử dụng nhiều dạng phương trình. Việc sử dụng phương trình nào cho thích hợp nhất cho từng đối tượng thì chưa được nghiên cứu đầy đủ. Nói chung, để biểu đường cong chiều cao thì mỗi dạng cây trồng sử dung một dạng phương trình thích hợp, dạng phương trình thường được sử dụng là dạng phương trình Parabol và phương trình logarit.
Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và đặc điểm rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, đã có nhiều công trình nghiên cứu đạt hiệu quả cao trong kinh doanh rừng.
1.1.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng
Tái sinh rừng là một vấn đề quan tâm trong nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng. Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu, hiệu quả của tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố.
Khi đề cập đến vấn đề điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927), với ô đo đếm điều tra tái sinh có diện tích từ 1-4 m[SUP]2[/SUP]. Do diện tích điều tra nhỏ nên việc đo đếm có nhiều thuận lợi nhưng số lượng ô phải đủ lớn và trải đều trên diện tích khu rừng mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng.
Trong phương thức rừng đều tuổi của Malaysia (Mus, 1945) nhiêm vụ đầu tiên được ghi trong lịch trình là điều tra tái sinh theo ô vuông 1/1000 mẫu Anh (4 m[SUP]2[/SUP]), để biết xem tái sinh có đủ hay không và sau đó mới tiến hành các biện pháp tiếp theo.
Richards P.W (1952) [17] đã tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô dạng bản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới. Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên Barnard (1955) đã đề nghị một phương pháp “điều tra chuẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh. Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như Bara (1954), Budowski (1956) có nhận định dưới tái sinh rừng nhiệt đới nói chung có đủ lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo vệ lớp cây tái sinh này là cần thiết. Nhờ những nghiên cứu này, nhiều biện pháp tác động vào lớp cây tái sinh đã được xây dựng và đem lại hiệu quả đáng kể.
Van Steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh vệt (tái sinh lỗ trống). Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh mà còn thấy ở rừng thứ sinh, môt hiện tượng khá phổ biến ở nhiều nước nhiệt đới.
Khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên, nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi thảm tươi được đề cập thường xuyên. Baur G.N (1952, 1964) [1] cho rằng, trong rừng nhiệt đới nếu thiếu ánh sáng thì sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của cây con, sự nảy mầm và phát triển của cây nảy mầm thì ảnh hưởng là không rõ ràng. Ngoài ra các tác giả nhận định: Thảm cỏ và cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh. Mặc dù ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn ảnh hưởng đến cây tái sinh. Đối với rừng nhiệt đới số lượng loài cây trên một đơn vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn. Số lượng loài cây có giá trị về kinh tế không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp lại ít được quan tâm mặc dù chúng có vai trò sinh thái quan trọng. Vì vậy khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên cần phải đề cập một cách đầy đủ tất cả các loài cây xuất hiện trong lớp cây tái sinh để có những đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có biện pháp tác động thích hợp.
1.2. Ở Việt Nam
1.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Vấn đề nghiên cứu cấu trúc rừng là một trong những nội dung quan trọng nhằm đề suất một số giải pháp kỹ thuật phù hợp cho rừng, tạo điều kiện cho rừng sinh trưởng phát triển. Trong những năm gần đây vấn đề nghiên cứu về cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả đề cập:
Trần Ngũ Phương (1970) đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng quát về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965. Nhân tố cấu trúc đầu tiên được nghiên cứu là tổ thành và thông qua đó một số quy luật phát triển của các hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất.
Thái Văn Trừng (1978) [19] đã tiến hành phân chia thực vật rừng nhiệt đới thành 5 tầng: Tầng vượt tán (A[SUB]1[/SUB]), tầng ưu thế sinh thái (A[SUB]2[/SUB]), tầng dưới tán (A[SUB]3[/SUB]), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C).
Trong những năm gần đây, do có sự hỗ trợ của các phần mềm toán học thống kê, nên có rất nhiều công trình nghiên cứu định lượng về cấu trúc rừng, nổi bật là các công trình nghiên cứu của các tác giả sau:

1.2.1.1. Về phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D[SUB]1.3[/SUB])
Tác giả Đồng Sĩ Hiền (1974) [6] đã chọn hàm Pearson với 7 họ đường cong khác nhau để biểu diễn phân bố số cây theo cỡ đường kính rừng tự nhiên. Nguyễn Hải Tuất (1975, 1982, 1990) [22] sử dụng hàm Mayer và hàm phân bố khoảng cách biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh. Nguyễn Văn Trương (1983) [20] sử dụng phân bố Poisson nghiên cứu mô phỏng quy luật cấu trúc đường kính thân cây rừng cho đối tượng rừng hỗn giao khác tuổi.
Nghiên cứu của Vũ Văn Nhâm (1988) [14] và Vũ Tiến Hinh (1990) [7] cho thấy, có thể dùng phân bố Weibull với hai tham số để biểu thị phân bố N/D cho những lâm phần thuần loài, đều tuổi như Thông đuôi ngựa, Mỡ, Bồ đề, .
Phạm Ngọc Giao (1995) [5] khi nghiên cứu quy luật N/D cho Thông đuôi ngựa vùng Đông Bắc đã chứng minh tính thiết ứng của hàm Weibull và xây dựng mô hình cấu trúc đường kính cho lâm phần Thông đuôi ngựa.
Lê Sáu (1996) đã dùng phân bố weibull để mô phỏng cho hầu hết các phân bố thực nghiệm như phân bố N/D[SUB]1.3[/SUB] ở các ô tiêu chuẩn cho kết quả tốt.
Nguyễn Ngọc Lung (1999) đã thử nghiệm 3 hàm phân bố: Poisson, Charlier, Weibull khi nghiên cứu số cây theo cỡ đường kính cho rừng Thông ba lá ở Việt Nam đã rút ra kết luận: Hàm Charlier là hàm phù hợp nhất và có cách tính toán đơn giản.
1.2.1.2. Về phân bố số cây theo cỡ chiều cao (N/H)
Kết quả nghiên cứu của tác giả Đồng Sỹ Hiển (1974) [6] cho thấy, phân bố số cây theo chiều cao (N/H) ở các lâm phần tự nhiên hay trong từng loài cây thường có nhiều đỉnh, phản ánh kết cấu phức tạp của rừng chặt chọn. Thái Văn Trừng (1978) [19] trong nghiên cứu của mình đã đưa ra kết quả nghiên cứu cấu trúc của tầng cây gỗ rừng loại IV.
Bảo Huy (1993) [10], Đào Công Khanh (1996) [11], Lê Sáu (1996) [18], Trần Cẩm Tú (1999) [21] đã nghiên cứu phân bố N/H để tìm tầng tích tụ tán cây. Các tác giả đã đi đến nhận xét chung là phân bố N/H có dạng một đỉnh, nhiều đỉnh phụ răng cưa và mô tả thích hợp bằng hàm Weibull.
1.2.1.3. Nghiên cứu quy luật tương quan giữa chiều cao với đường kính
Đã có rất nhiều tác giả đề cập mối quan hệ tương quan giữa chiều cao vút ngọn với đường kính ngang ngực, tiêu biểu có các công trình nghiên cứu sau:
Đồng Sỹ Hiền (1974) [6] đã sử dụng phương trình logarit hai chiều hoặc hàm mũ để mô tả H/D đồng thời cho thấy khả năng sử dụng một phương trình chung cho cả nhóm loài cây có tương quan H/D thuần nhất với nhau.
Vũ Đình Phương (1975, 1987) [15] cho rằng có thể lập biểu cấp chiều cao lâm phần Bồ đề tự nhiên từ phương trình Parabol bậc 2 mà không cần phân biệt cấp đất và tuổi.
Phạm Ngọc Giao (1995) [5] sử dụng phương trình logarit một chiều để mô tả quan hệ H/D của các lâm phần Thông đuôi ngựa.
h =a + b*logd (1.9)
Bảo Huy (1993) [10] đã thử nghiêm 4 dạng phương trình để mô tả quan hệ H/D:
h =a + b*d (1.10)
h =a + b*logd (1.11)
Logh = a + b*d[SUB]1.3[/SUB] (1.12)
Logh = a + b*logd[SUB]1.3[/SUB] (1.13)
Kết quả là phương trình dạng: Logh = a + b*logd[SUB]1.3[/SUB] đã được chọn để mô tả tương quan H/D cho từng loài ưu thế: Bằng lăng, Cẩm xe, Kháo và Chiêu liêu.
Lê Sáu (1996) [26] sử dụng hàm Weibull mô phỏng phân bố đường kính và chiều cao cho rừng tự nhiên ở Kon Hà Nừng. Trần Cẩm Tú (1999) [32] thử nghiệm hàm Weibull, Meyer và hàm khoảng cách, cuối cùng tác giả chọn hàm khoảng cách để mô phỏng, vì hàm này khi kiểm tra cho tỷ lệ chấp nhận cao nhất.
Nguyễn Thị Hải Yến (2002) [36] nghiên cứu các lâm phần Cao su ở các tuổi khác nhau, đã thử nghiệm ba dạng phương trình:
h = a + b*logd (1.14)
h = a[SUB]o[/SUB] + a[SUB]1[/SUB]*d + a[SUB]2[/SUB]*d[SUP]2[/SUP] (1.15)
h = k*d[SUP]b[/SUP] (1.16)
Phương trình được chọn là phương trình được sử dụng đơn giản, hệ số tương quan cao nhất, sai số nhỏ nhất. Cuối cùng tác giả chọn hàm (1.14) để thể hiện quan hệ giưa H/D cho các lâm phần Cao su.
1.2.1.4. Nghiên cứu quy luật tương quan giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực (D[SUB]T [/SUB]/D[SUB]1.3[/SUB])
Phạm Ngọc Giao (1995) [5] đã xây dựng mô hình động thái tương quan giữa D[SUB]t[/SUB] và D[SUB]1.3[/SUB] để xác lập phương trình D[SUB]T[/SUB]=a + b*D[SUB]1.3[/SUB], tại một thời điểm nào đấy với tham số b của phương trình là một hàm của chiều cao tầng trội với lâm phần Thông đuôi ngựa khu Đông Bắc.
Vũ Đình Phương (1985) (theo Nguyễn Trọng Bình, Phùng Nhuệ Giang, 2003) [2], đã khẳng định mối liên hệ mật thiết giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực tồn tại ở dạng phương trình đường thẳng. Tác giả đã thiết lập phương trình D[SUB]T[/SUB]/D[SUB]1.3[/SUB] cho một số loài cây lá rộng như: Ràng ràng, Lim xanh, Vạng trứng, Chò chỉ ở lâm phần hỗn giao khác tuổi phục vụ công tác điều chế rừng.
Ngoài ra cũng có rất nhiều tác giả đề cập tới quy luật này như: Vũ Tiến Hinh, Ngô Kim Khôi, Nguyễn Ngọc Lung
1.2.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng
Ở nước ta, chưa có nhiều công trình nghiên cứu một cách đầy đủ và hệ thống về tái sinh rừng, đặc biệt là tái sinh tự nhiên. Một số kết quả về nghiên cứu tái sinh thường được đề cập trong các công trình nghiên cứu về thảm thực vật trong các báo cáo khoa học.
Trong thời gian từ năm 1962 đến 1969, Viện Điều Tra Quy Hoạch rừng đã điều tra tình tái sinh tự nhiên theo các “Loại hình thực vật ưu thế” rừng thứ sinh ở Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969), và Lạng Sơn (1969), đáng chú ý là kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu (1962-1964), bằng phương pháp đo đếm điển hình. Từ kết quả điều tra tái sinh, dựa vào mật độ cây tái sinh, Vũ Đình Huề (1969, 1984) [8], đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp: rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu với mật độ tái sinh tương ứng là: trên 12000 cây/ha, 8000-12000 cây/ha, 4000-8000 cây/ha, 2000- 4000 cây/ha và dưới 2000 cây/ha. Nhìn chung nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây tái sinh. Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề (1975, 1984) [8] đã tổng kết và rút ra nhận xét: Tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới. Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây gỗ kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên sự phân bố số cây không đồng đều trên mặt đất rừng.
Khi nghiên cứu về tái sinh rừng không thể không nhắc tới hiện tượng tái sinh lỗ trống. Theo Phạm Đình Tam (1987): Số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới những lỗ trống khác nhau, lỗ trống càng lớn cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán. Đây là một trong những đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng nhiệt đới.
Trần Ngũ Phương (2000), khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tự nhiên ở miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhiều tầng khi tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế. Trường hợp chỉ có 1 tầng trong khi nó già cỗi 1 lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong, hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau dưới lớp thảm thực vật trung gian này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ rừng cũ sẽ được phục hồi”. Tuy nhiên, sau một thời gian nghiên cứu tìm hiểu quy luật của loại hình rừng tự nhiên, xây dựng bản cân đối giữa một bên là mặt thoái hóa với một bên là mặt phục hồi tự nhiên, tác giả này và các cộng tác viên đã kết luận: “Mặt phục hồi tự nhiên không bao giờ cân đối được với mặt thoái hóa về số lượng cũng như chất lượng, nên muốn đảm bảo cho đất nước một độ che phủ thích hợp, chúng ta không thể trồng cây vào quy luật tái sinh tự nhiên mà chỉ có thể đi theo con đường tái sinh nhân tạo và phương thức chặt tỉa kết hợp với tái sinh tự nhiên hiện nay phải bị lên án”.
Thực tế cho thấy, với điều kiện nước ta hiện nay nhiều khu vực vẫn phải trồng vào khu vực tái sinh tự nhiên, còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trên quy mô hẹp. Vì vậy những nghiên cứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng cụ thể là hết sức cần thiết nếu muốn đề xuất biện pháp kỹ thuật chính xác và đáp ứng mục tiêu kinh doanh rừng hiện nay.
Như vậy trong những năm gần đây việc nghiên cứu cấu trúc rừng ở nước ta đã có những bước phát triển nhanh chóng và có chiều hướng đóng góp nhằm nâng cao hiểu biết về rừng, nâng cao hiệu quả kinh tế trong kinh doanh rừng, làm cho ngành Lâm nghiệp ngày càng được chiếm vị thế trong nền kinh tế quốc dân.