Trang chủ / Tài liệu miễn phí / Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Lâm Nghiệp

Phương Pháp Thu Thập Số Liệu Trên Các Ô Tiêu Chuẩn


Chương 3

Nội Dung và Phương phương pháp nghiên cứu


3.1. Nội dung nghiên cứu


3.1.1. Xác định cấp đất cho các lâm phần Keo lai.

3.1.2. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh trưởng của Keo lai.

3.1.3. Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N-D1.3).

3.1.4. Thăm dò quan hệ giữa khả năng Keo lai bị gãy ngang thân với một số nhân tố sinh trưởng (D1.3, Hvn, Hdc, Dt, Phân cành).

3.1.5. So sánh sinh trưởng giữa nhóm cây bình thường với nhóm cây bị

gãy ngang thân trong lâm phần.

3.1.6. So sánh cặp đôi giữa những cây bị gãy ngang thân với những cây đi kèm trong thí nghiệm cặp đôi.

3.1.7. So sánh kích thước lá cây để truy tìm dòng Keo lai bị gãy.


3.2. Phương pháp nghiên cứu

3.2.1. Phương pháp luận tổng quát


Sinh vật và điều kiện hoàn cảnh là 1 khối thống nhất, luôn có tác động qua lại chặt chẽ với nhau, luôn luôn vận động và biến đổi. Nhiều nhà khoa học

đã coi hoàn cảnh là một nhân tố quan trọng nhất đối với sinh trưởng và phát triển của thực vật rừng, là nhân tố cơ bản, nhân tố có trước, nhờ đó mới có chất hữu cơ. Do đặc điểm của sản xuất lâm nghiệp là địa bàn rộng lớn, chu kỳ kinh doanh dài. Vì vậy, trong lâm nghiệp khi nghiên cứu người ta thường lấy không gian để thay thế cho thời gian. Ví dụ như: xây dựng các ô nghiên cứu định vị…

Đề tài sử dụng phương pháp điều tra điển hình sau khi đã điều tra tổng quát các lâm phần ở khu vực nghiên cứu. Với yêu cầu của đề tài là tìm hiểu các nguyên nhân ảnh hưởng đến khả năng Keo lai bị gãy ngang thân. Vì vậy, trong quá trình nghiên cứu phải quán triệt quan điểm: nghiên cứu phải đảm


bảo tổng hợp, toàn diện, áp dụng các phương pháp thống kê toán học trên cơ sở tôn trọng các qui luật sinh vật học của cây rừng và lâm phần.

3.2.2. Phương pháp ngoại nghiệp


3.2.2.1. Phương pháp thu thập số liệu trên các ô tiêu chuẩn


Số liệu được thu thập trên các ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình, đại diện cho tình hình sinh trưởng của lâm phần. Diện tích mỗi OTC là 1000m2 (40m25m). Mỗi tuổi điều tra 2 OTC.

Trên các OTC tiến hành điều tra các chỉ tiêu:


+ Đo chu vi ở vị trí 1,3m (C1.3) của tất cả các cây trong OTC bằng thước dây khắc vạch 1mm rồi qui đổi ra đường kính ngang ngực (D1.3) theo công thức:

D1.3 =

C1.3

(3.1)


+ Đo chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc) của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn bằng thước đo cao hoặc bằng sào khắc vạch 10 cm.

+ Đo đường kính tán (Dt) của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn theo phương pháp gióng cọc tiêu.

Toàn bộ số liệu điều tra được tổng hợp vào bảng 3.1 dưới đây:


Bảng 3.1. Số liệu điều tra sinh trưởng Keo lai

Số hiệu OTC:.......................... Độ dốc.............................. Địa điểm ĐT: ...................

Tuổi ĐT:................................. Vị trí:................................ Ngày điều tra:...................

Dòng ĐT: ............................... Hướng phơi: ..................... Người điều tra: .................

Mật độ trồng: ......................... Loại đá mẹ: ...................... Độ tàn che: .......................

Mật độ hiện tại: ...................... Loại thực bì: ..................... Độ che phủ: ......................



TT

C1.3

(cm)

D1.3

(cm)

Hvn (m)

Hdc (m)

Dt (m)

PhÈm chÊt

Tình trạng cây

Phân cành

ĐT

NB

TB

Gãy

§æ

1












2












…












Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 87 trang tài liệu này.

Bước đầu nghiên cứu một số nguyên nhân gây gãy ngang thân Keo lai Acacia Mangium x Acacia Auriculiformis ở Trạm thực nghiệm Hàm Yên, Tuyên Quang - 4


3.2.2.2. Phương pháp thu thập số liệu ở thí nghiệm cặp đôi


Như chúng ta đã biết, ở mỗi lâm phần rừng trung bình cứ 1 cây là có 6 cây xung quanh ảnh hưởng đến nó. Để so sánh, tìm ra sự khác biệt giữa những cây bị gãy ngang thân với những cây sinh trưởng bình thường có quan hệ với nó, đề tài sử dụng phương pháp thu thập số liệu theo dạng thí nghiệm cặp đôi. Nghĩa là, khi nghiên cứu một cây bị gãy ngang thân thì phải nghiên cứu đi kèm với nó một cây sinh trưởng bình thường (gọi là cây đi kèm). Cây đi kèm là một trong 6 cây xung quanh ảnh hưởng đến cây gãy và cách xa cây gãy nhất.

Thu thập số liệu theo dạng thí nghiệm cặp đôi được tiến hành ở các lô rừng có nhiều cây gãy ngang thân mà còn nguyên hiện trạng. Cụ thể, số liệu được lấy ở rừng tuổi 5 (trồng năm 2002). Trình tự điều tra thu thập số liệu như sau:

+ Trước tiên phải đi sơ thám toàn bộ lô rừng.


+ Chọn ngẫu nhiên 12 cây gãy dải đều trên lô rừng và tiến hành điều tra tỷ mỉ. Cụ thể:

* Cây gãy: đo C1.3, Hvn, Hdc, Dt.

* Cây đi kèm: đo C1.3, Hvn, Hdc, Dt.

* 6 cây xung quanh cây gãy: đo C1.3, khoảng cách (Ki(g))đến cây gãy.

* 6 cây xung cây cây kèm: đo C1.3, khoảng cách (Ki(k)) đến cây kèm.


Pi: là các cây xung quanh cây mẫu (i = 1-6)

1(k)

2(k)

P

P3(k)

P2(g)

x

P1(g) x 6(k)

K6(g)

Ki

P4(k)

G

P3(g)

5(k)

5(g)

P4(g)

Hình 3.1. Mô phỏng phương pháp thu thập số liệu ở thí nghiệm cặp đôi


Toàn bộ số liệu thu thập ở thí nghiệm cặp đôi được ghi vào bảng 3.2.


Bảng 3.2. Số liệu thu thập ở thí nghiệm cặp đôi



TT

Cây mẫu (Cây gãy hoặc Cây đi kèm)

6 cây xung quanh cây mẫu


C1.3


D1.3


Hvn


Hdc

Dt

Cây số 1

Cây số 2

…

Cây số 6

DT

NB

K1

C1.3

K2

C1.3


K6

C1.3

1














…














3.2.2.3. Phương pháp lấy mẫu lá


ë khu vực nghiên cứu, các lô rừng Keo lai ở các tuổi khác nhau có trồng lẫn 3 dòng BV10, BV16, BV32 nhưng có lô bị gãy rất nhiều sau mỗi lần mưa bão, có lô lại không bị gãy. Vì thế, để nghiên cứu, tìm ra dòng Keo lai có khả năng bị gãy nhiều, đề tài tiến hành lấy mẫu lá để so sánh.

+ ë lô rừng có nhiều cây bị gãy và lô không có cây gãy tại Hàm Yên, chọn ra 10 cây sinh trưởng bình thường để lấy lá nghiên cứu với tổng số ≥100 lá. Lá lấy ở lô có nhiều cây gãy gọi chung là lá của dòng cần kiểm tra.

+ Tương tự mỗi dòng chuẩn (BV10, BV16, BV32) ở Ba Vì cũng chọn ra 10 cây và cũng lấy khoảng ≥100 lá.

Lá cây lấy ở 3 dòng chuẩn BV10, BV16, BV32 và lấy ở lô không có cây gãy ở khu vực nghiên cứu gọi chung là lá của dòng đối chứng.

Chú ý: Lấy những lá bánh tẻ và đo đếm kích thước ngay.


Các chỉ tiêu cần đo đếm: Chiều dài lá (l), chiều rộng lá (r). Số liệu đo

đếm ghi vào bảng 3.3.


Bảng 3.3. Số liệu đo đếm hình thái lá cây


STT

Dòng cần kiểm tra

Dòng đối chứng

Tên dòng

l (cm)

r (cm)

l/r

Tên dòng

l (cm)

r (cm)

l/r

1









…










3.2.3. Phương pháp nội nghiệp


Số liệu đo đếm ngoài thực tế được nhập lưu trữ trong máy tính. Việc tính toán, xử lý số liệu được tiến hành trên các phần mền thống kê chuyên dụng như Excel, SPSS.

3.2.3.1. Kiểm tra sự thuần nhất về D1.3, Hvn, Dt giữa các OTC Keo lai cùng tuổi

Kiểm tra sự thuần nhất giữa 2 ô tiêu chuẩn Keo lai cùng tuổi nhằm mục

đích gộp chung số liệu để tính toán. Cụ thể, đề tài sử dụng tiêu chuẩn U của Mann-Whitney để kiểm tra, với công thức tính toán:

U n1n2

n1n2 (n1 n2 1) 12

U x2

(3.2)

Trong đó:

U x n1n2

n1 (n1 1) R

2x

(3.3)


Sử dụng phần mềm thống kê SPSS 13.0 để chỉnh lý và tính toán số liệu theo tiêu chuẩn U. Từ kết quả tính toán, căn cứ vào xác suất của Z [Asymp.Sig.(2-tailed) gọi tắt là Sig.Z] để đưa ra kết luận. Cụ thể:

+ Sig.Z > 0,05 hay U < 1,96 thì 2 mẫu quan sát thuần nhất với nhau.

+ Sig.Z < 0,05 hay U > 1,96 thì 2 mẫu quan sát không thuần nhất.


3.2.3.2. Xác định cấp đất cho các lâm phần Keo lai


Từ số liệu đo đếm ngoài thực địa, tiến hành xử lý như sau:


+ Xác định đường kính bình quân theo tiết diện (Dg) ở từng tuổi:


G

N

Dg = 1,1286.

(3.4)


Trong đó: G (đơn vị cm2) là tổng tiết diện ngang của tất cả các cây điều tra và N là tổng số cây trong diện tích điều tra.


+ Xác lập đường cong chiều cao lâm phần theo dạng: H = a + b.lnD1.3

+ Tõ Dg tra đường cong chiều cao xác định được Hg

+ Căn cứ vào tuổi (A) và giá trị Hg, tra biểu cấp đất Keo lai sẽ xác định

được cấp đất cho các lâm phân Keo lai ở khu vực nghiên cứu.


3.2.3.3. Đánh giá sinh trưởng của Keo lai ở khu vực nghiên cứu


Đề tài chủ yếu sử dụng các chỉ tiêu thống kê mô tả để đánh giá sinh trưởng của rừng Keo lai ở khu vực nghiên cứu. Cụ thể:


+ Giá trị trung bình ( X) của đại lượng sinh trưởng


n

1 n

X X i i1

(3.5)


Trong đó: Xi là các đại lượng sinh trưởng (D1.3, Hvn, Dt)

x

+ Phương sai ( S 2)


i

1

n

2 2

S x ( X X )

n 1 i1

(3.6)


+ Sai tiêu chuẩn (Sx)


S2

x

Sx =

(3.7)


+ Hệ số biến động (Sx%)


Sx% =


S x x100 X


(3.8)


+ Phạm vi biến động (Rx):

Rx = X (max) – X (min) (3.9)

+ Lượng tăng trưởng bình quân chung (X):


X =

X (3.10)

A


Các chỉ tiêu thống kê trên được tính riêng cho mỗi rừng ở từng tuổi khác nhau nhờ phần mềm SPSS 13.0.


3.2.3.4. So sánh sinh trưởng của Keo lai và Keo tai tượng ở khu vực nghiên cứu


Dùng phương pháp phân tích khác biệt (Discriminatiry analysis) để so sánh sinh trưởng tổng hợp về cả đường kính, chiều cao và đường kính tán của Keo lai với Keo tai tượng ở khu vực nghiên cứu.

Hàm này có dạng:

Y = b1X1 + b2X2 + b3X3 +…….+ bkXk (3.11)

Trong đó: Xi là các biến quan sát, bi là các hệ số (i = 1 k)

§ể tách 2 mẫu quan sát nào đó với nhau thì phương trình tách biệt của 2 mẫu có dạng:

Mẫu 1: Y1= b1X11+ b2X12+ b3X13 +…+ bkX1k Mẫu 2: Y2= b1X21 + b2X22+ b3X23 +…+ bkX2k

Gọi d =Y1 Y2là khoảng cách giữa trung bình của 2 hàm trên và di là

khoảng cách giữa các trung bình dấu hiệu quan sát ở 2 mẫu tức là: di =

X 1i X 2i


Cần xác định bi sao cho khoảng cách d được tăng lên nhưng đồng thời tổng biến động của Yj(j = 1,2) đối với trung bình của nó có khả năng bé nhất. Cả 2 yêu cầu trên chỉ đạt được nếu tỷ số sau đây là cực tiểu:

d 2

QY Y 2 Y


Y 2

d 2

T


(3.12)

1 1 2 2


Qua việc lấy đạo hàm của tỷ số trên theo các hệ số bi và cho bằng “không” và sau một số tính toán ta được hệ phương trình bậc nhất như sau:

b1Q11 b2Q12 ... bk Q1k d1 b1Q21 b2Q22 ... bk Q2k d 2


(3.13)

................................................

b1Qk1 b2Qk 2 ... bk Qkk d k


Trong đó, các Qij là tổng biến động của 2 mẫu được tính như sau:

Qij = Qij(1) + Qij(2) (3.14)


Với Qij(1) =

X i X j

1X X n1

cho mẫu 1


Qij(2) =

X i X j

1X X n2


i

j

cho mẫu 2

i

j

Trong đó: n1 và n2 là dung lượng ở 2 mẫu

Quy trình tính toán cụ thể được thực hiện qua phần mềm SPSS 13.0 với trình lệnh AnalyzeClassifyDiscriminant. Hiệu lực của hàm tách biệt được kiểm tra bằng tiêu chuẩn Wilks Lambda thông qua 2. Nếu Sig của 2 < 0,05 thì 2 mẫu đem so sánh là khác nhau và ngược lại Sig > 0,05 thì 2 mẫu là giống nhau.

3.2.3.5. Thăm dò quan hệ giữa khả năng Keo lai bị gãy ngang thân với một số nhân tố sinh trưởng (D1.3, Hvn, Hdc, Dt, Phân cành)

Mục đích của việc thăm dò mối quan hệ nhằm tìm ra nhân tố có ảnh hưởng đến khả năng gãy ngang thân Keo lai. Để làm được điều này, đề tài sử dụng mô hình hồi qui Logistic để nghiên cứu.

Mô hình hồi qui Logistic có dạng:

Logit (pi) = o + 1X1 + 2X2 +…+…. (3.15)


Với Logit (pi) = ln

pi

1 pi


. Từ đó ta có pi =

exp() 1 exp()

= 0 1 X 1 2 X 2

+… +


pi lấy các giá trị từ 0 đến 1 khi lấy các giá trị từ . Như vậy pi

vừa phi tuyến với X vừa phi tuyến với các hệ số, pi chính là kỳ vọng toán của biến phụ thuộc Y/x1x2 và phương sai của Y/x1x2 là pi(1-pi). Như vậy mô hình có phương sai thay đổi.

Để giải bài toán phức tạp trên, đề tài sử dụng phần mềm SPSS 13.0 để xử lý số liệu. Thực hiện qui trình Analyze Regression Binary Logistic rồi khai báo các biến, máy tính sẽ tự động xuất cho ta kết quả cần thiết. Kết quả này là căn cứ

để xem xét ảnh hưởng của từng nhân tố đến khả năng bị gãy ngang thân Keo lai.

Xem tất cả 87 trang.

Ngày đăng: 26/01/2023
Trang chủ Tài liệu miễn phí