Bải giảng điềù tra rừng - Chương 1: Điều tra cây riêng lẻ

Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 6 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên Ch−ơng 1 Điều tra cây riêng lẻ 1.1. Nghiên cứu hình dạng thân cây 1.1.1. ý nghĩa, những nhân tố ảnh h−ởng đến hình dạng thân cây Nh− ta đã biết, các khối hình học chính tắc nh− viên trụ, hình đế, parabôlôid bậc 2, hình nón có kích th−ớc cơ bản giống nhau cùng tiết diện đáy, vμ chiều cao nh−ng thể tích của chúng không nh− nhau. Sở dĩ có sự sai lệch trên lμ do hình dạng của chúng không giống nhau. Thân cây rừng lμ một khối lập thể. Thực tiễn đo cây th−ờng gặp những cây có cùng đ−ờng kính vμ chiều cao, song thể tích của chúng không giống nhau. Sự khác biệt nμy do hình dạng thân cây khác nhau gây nên. Vì vậy có thể nói: “ Trong mối liên hệ nhất định giữa chiều cao vμ đ−ờng kính, hình dạng trở thμnh nhân tố quyết định thể tích thân cây rừng” Nhân tố ảnh h−ởng: - Loμi cây: - Tuổi: - Vị trí sống của cây: - biện pháp tác động: Kết luận: Hình dạng thân cây chịu tác động tổng hợp của nhiều nhân tố khiến cho việc cô lập nghiên cứu ảnh h−ởng riêng rẽ của từng nhân tố sẽ rất phức tạp, tốn kém vμ ít mang lại hiệu quả thiết thực. Phải coi hình dạng thân cây lμ một tồn tại khách quan, một hệ quả mμ khoa học đo cây cần nghiên cứu chứ không nên đi vμo các nguyên nhân tạo ra hình dạng đó. 1.1.2. Hình dạng tiết diện ngang thân cây. Dùng mặt phẳng cắt vuông góc với trục dọc thân cây sẽ đ−ợc một tiết diện gọi lμ tiết diện ngang thân cây. Hình dạng tiết diện ngang thân cây biến đổi rất phức tạp từ Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 7 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên gốc đến ngọn thân cây. Đặc biệt phần gốc thân cây do ảnh h−ởng của bạnh vè, tiết diện ngang không có hình dạng chính tắc mμ tạo thμnh các thể hình sao. Mục đích của việc nghiên cứu hình dạng tiết diện ngang lμ nhằm tìm cách đo tính diện tích của nó sao cho đơn giản vμ đủ độ tin cây lμm cơ sở cho những tính toán tiếp theo. Qua nghiên cứu ng−ời ta thấy rằng, dùng công thức diện tích hình tròn có lμm tăng diện tích tiết diện so với dùng công thức diện tichs hình elíp nh−ng việc tính toán lại đơn giản. Tuy nhiên sai số nμy t−ơng đối nhỏ nằm trong giới hạn sai số cho phép trong điều tra rừng vì vậy ĐTR đã chấp nhận sai số nói trên vμ dùng công thức tính diện tích hình để tính diện tích tiết diện ngang thân cây. Để đơn giản, ng−ời ta đã lập sẵn bảng tra diện tích vμ chu vi hình tròn ứng với các trị số đ−ờng kính khác nhau. (xem sổ tay điều tra quy hoạch rừng NXB Nông nghiệp - 1995) 1.1.3. Hình dạng tiết diện dọc thân cây. Một số quan điểm khi nghiên cứu hình dạng tiết diện dọc thân cây: + Dựa trên những giả thuyết cơ lý để giải thích hình dạng thân cây. + Dựa trên quan điểm sinh lý học với lý luận phát tán. + Nghiên cứu trực tiếp hình dạng thân cây thông qua di/dj. + Nghiên cứu đ−ờng sinh thân câyqua ph−ơng trình tổng quát ya = cxb. Dùng mặt phẳng cắt dọc thân cây theo trục trung tâm thân cây sẽ đ−ợc một tiết diện giới hạn bởi hai đ−ờng cong gọi lμ tiết diện dọc thân cây. Mục đích của việc nghiên cứu tiết diện dọc nhằm tìm cách biểu thị hình dạng vμ lμm cơ sở cho việc tính toán thể tính toán thể tích thân cây. Qua nghiên cứu của các tác giả, thấy rằng hình dạng thân cây có thể đ−ợc biểu thị bằng ph−ơng trình: Y2 = AXm trong đó y lμ bán kính ( hoặc đ−ờng kính, hay hệ số thon) lấy ở vị trí nμo đó trên thân cây. X lμ độ cao t−ơng ứng của y tính từ ngọn cây. A lμ hệ số của ph−ơng trình. Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 8 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên Khi m lấy các giá trị khác nhau sẽ có các ph−ơng trình đ−ờng sinh t−ơng ứng của các thể hình học tròn xoay khác nhau: Nếu m = 0 thì y2 = A m = 1 y2 = AX m = 2 y2 = AX2 m = 3 y2 = AX3 Khi cho các đ−ờng biểu diễn xoay quanh trục hoμnh sẽ đ−ợc các thể hình học tròn xoay t−ơng ứng: Viên trụ, paraboloit bậc 2, nón vμ hình đế. Các thể hình học nμy t−ơng ứng với từng bộ phận trên thân cây. Trong đó thể paraboloit bậc 2 chiếm đại bộ phận thân cây(75%) Kết luận chung: Có thể coi tiết diện ngang thân cây lμ hình tròn vμ không nên xử dụng tiết diện phần gốc cây để tính thể tích thân cây. Trong nhiều tr−ờng hợp có thể coi thân cây nh− một khối paraboloit bậc 2 vμ một đoạn ngắn thân cây lμ hình viên trụ. Thân cây lμ tổ hợp của nhiều thể hình học, hình đế, viên trụ, Pa2, nón. Một ph−ơng pháp đo tính thể tích chỉ đảm bảo tin cậy khi đã xem xét đầy đủ tới đặc điểm nμy. 1.1.4. Các chỉ tiêu biểu thị hình dạng thân cây. - Chỉ số hình dạng m: y2 = AXm d1 2 = AXm1 ⇒ 2logd1 = mlogx1 d2 2 = AXm1 ⇒ 2logd2 = mlogx2 m = 2logd1 – 2logd2 = m (log x1-log x2) 2log d1/d2 = m.log x1/x2 m = 2log d1/d2/ log x1/x2 VD: d1 = 15cm x1 = 10,5 d2 = 13cm x2 = 8,5 m = 1,35 Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 9 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên Chỉ số hình dạng m tính toán phức tạp, m biến đổi rất phức tạp từ ngọn đến gốc cây nên không thể tìm đ−ợc một trị số m bình quân chung cho một cây cá biệt. Vì vậy chỉ số m rất ít đ−ợc ứng dụng trong thực tiễn điều tra rừng. - Độ thon + Tuyệt đối Std = (d0 -dn)/1m = d0 -dn + Bình quân Sbq = (d0 -dn)/L với cây đứng Sbq = d1.3/h- 1,3 +T−ơng đối K, q - Hình suất Schiffel q2 = d1/2/d1.3 - Hình số tự nhiên f0j Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 10 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên 1.2. Đo tính thể tích cây ngả. 1.2.1 Đặc điểm đo tính thân cây ngả vμ dụng cụ đo. Cây ngả lμ cây đã đ−ợc chặt ngả nằm trên mặt đất, dễ dμng đo đạc với độ chính xác mong muốn. Tuy nhiên trên cây ngả th−ờng không có bộ phận gốc chặt nên cần phải đo tính bổ xung. Muốn xác định thể tích thân cây phải xác định đ−ợc đ−ờng kính vμ chiều dμi. Để đo chiều dμi th−ờng dùng th−ớc mét hoặc th−ớc dây. Loại th−ớc mét th−ờng có độ dμi 1m, 2m, hai đầu có hai kim nhọn để hạn chế sai số tích luỹ, khi phải đo những khoảng cách lớn. Để đo đ−ờng kính th−ờng dùng các dụng cụ: + Th−ớc kẹp kính, dây đo đ−ờng kính, dây đo chu vi. + Cấu tạo th−ớc kẹp kính: gồm ba bộ phận: Thân th−ớc, chân th−ớc cố định, thân th−ớc di động có thể tr−ợt trên thân th−ớc. Để xác định thể tích thân cây ngả có 3 ph−ơng pháp: Vật lý, cân trọng l−ợng, dùng công thức hình học. 1.2.2. Xác định thể tích thân cây ngả bằng công thức đơn Nguyên lý chung lμ: Tìm một khối viên trụ t−ởng t−ợng có chiều cao bằng chiều dμi thân cây, tiết diện đáy lμ một tiết diện trung bình nμo đó. Thể tích viên trụ t−ởng t−ợng sẽ lμ: V = g.l = (1/4Π).c. l = (Π/4) d2. l Trong đó: V: lμ thể tích l: lμ chiều dμi thân cây g: lμ tiết diện ngang c: lμ chu vi của tiết diện ngang d: lμ đ−ờng kính của tiết diện ngang trung bình đó. Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 11 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên 1.2.2.1. Công thức đơn tiết diện giữa Nếu coi thân cây nh− một khối pa rabol bậc 2 thì thể tích của nó chính bằng thể tích một hình viên trụ có chiêù cao bằng chiều dμi thân cây còn tiết diện đáy bằng tiết diện giữa của nó. Theo tính chất của một khối hình học tròn xoay:”Bình ph−ơng bán kính biến đổi tỉ lệ với luỹ thừa bậc m độ cao t−ơng ứng của chúng” nên: r0 2/rm 2 = (h/(h/2))m Với Parapol bậc 2 thì m = 1 nên: r0 2/rm 2 = h/(h/2) = 1/2 tức lμ r02 = 2rm2 Thêm Πh vμo hai vế, ta có: Π.r02.h = 2Π rm2.h hay: Π rm2.h = 1.r02.h Vế phải chính lμ công thức thể tích của Parapol bậc hai. Vậy thể tích thân cây có thể tính bằng công thức: V = (1/4Π).cm2. h = (Π/4) .dm2. h = gm.h= Π rm2.h h: lμ chiều dμi, rm , dm, cm, gm lần l−ợt lμ bán kính, đ−ờng kính, chu vi vμ tiết diện giữa của chúng. Công thức trên do Huber đề xuất nên còn đ−ợc gọi lμ công thức Huber. Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 12 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên 1.2.2.2. Công thức đơn tiết diện bình quân Nếu coi bộ phận thân cây nh− một parapol cụt thì thể tích của nó sẽ bằng thể tích một hình viên trụ có chiều cao bằng chiều dμi thân cây còn tiết diện đáy sẽ bằng trị số bình quân tiết diện đầu vμ cuối. V = (Π/4).((d02+dn2)/2). l = (1/4Π).((C02+Cn2)/2). l = ((g0+gn)/2).l Công thức trên gọi lμ công thức Smalian 1.2.3.Xác định thể tích thân cây bằng công thức kép: Nguyên lý chung của ph−ơng pháp lμ: Nếu coi thân cây lμ khối hình học tròn xoay với ph−ơng trình có dạng tổng quát: y2 = AXm thì thể tích của nó sẽ bằng tích phân từ gốc đến ngọn cây của ph−ơng trình đó. Thực chất lμ thể tích thân cây bằng tổng một số lớn vô hạn thể tích những hình viên trụ có tiết diện lμ Πy2 còn chiều cao lμ dx. Trong thực tế không thể vμ cũng không cần thiết phải chia thân cây thμnh vô hạn đoạn, mμ chỉ cần chia thμnh một số đoạn nhất định. Thể tích của mỗi đoạn đ−ợc đo tính bằng công thức đơn. Riêng đoạn ngọn sử dụng công thức hình nón để tính thể tích. Cộng thể tích các phân đoạn sẽ đ−ợc thể tích thân cây. 1.2.3.1. Công thức kép chia thân cây thμnh các đoạn có độ dμi tuyệt đối bằng nhau. Có thể chia thμnh các đoạn có độ dμi 1,2 hoặc 0,5m. Đoạn ngọn có l ≠ L, th−ờng lấy 1m ≤ l < 3m. V = v1+ v2 +...+ vn-2+vn-1+Vn Tuỳ cách tính thể tích từng phân đoạn mμ tăng tr−ởng có: + Công thức kép tiết diện giữa. v = g1l + g3l + ...+gn-1l+1/3gn-ln = (g1+ g3+ ...+gn-1)l + 1/3gn-ln Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 13 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên Hoặc: V = (Π/4)(d12 + d32 ++ dn-12)l + 1/3.1/4 d2n ln = 1/4Π(c12 + c32 ++ cn-12)l + 1/12Π cn2 ln + Công thức kép tiết diện bình quân. v = [(g0 + gn)/2 + g2 + g4 +...+ gn-2]l + 1/3 gnln = Π/4[(d0 + dn)/2 + d22+ d42 +... + dn-22]l + Π/12 dn2ln = 1/4Π[(c0 + cn)/2 + c22 + c42 + + cn-22] l + 1/12Π cn2ln Các công thức trên sai số không v−ợt quá ±3% 1.2.3.2. Công thức kép chia thân cây thμnh các đoạn có độ dμi t−ơng đối bằng nhau. - Chia thân cây thμnh n đoạn bằng nhau (5, 10 đoạn) thể tích từng đoạn tính bằng công thức đơn rồi cộng lại sẽ đ−ợc thể tích thân cây. + Nếu chia thân cây thμnh 5 đoạn thì: V = (g01 + g03 + g05 + g07 + g09)h/5 Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 14 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên 1.3. Đo tính thể tích thân cây đứng 1.3.1. Đặc điểm đo tính cây đứng vμ công thức cơ bản xác định thể tích thân cây đứng Cây đứng lμ cây gỗ đang sinh tr−ởng vμ phát triển bình th−ờng trên mặt đất. So với cây ngả việc đo tính cây đứng có đặc điểm: - Rất khó đo trực tiếp đ−ờng kính ở những vị trí tuỳ ý trên thân cây với độ chính xác mong muốn. - Không thể đo trực tiếp chiều cao chính xác của cây trừ tr−ờng hợp cây còn non. Nh−ng việc xác định thể tích thân cây không thể bỏ qua hai nhân tố: Chiều cao vμ đ−ờng kính thân cây. Để đo đ−ờng kính ng−ời ta chọn một vị trí nμo đó trên phần gốc cây lμm chuẩn. Vị trí th−ờng chọn lμ độ cao cách cổ rễ cây 1,3 m. Trừ những một số n−ớc nh− Anh, Mỹ (1,37m) Nhật (1,27m). Sở dĩ chọn vị trí quy chuẩn để đo đ−ờng kính ở vị trí 1,3m vì: - Độ cao 1,3m t−ơng ứng với tầm cao ngang ngực của ng−ời có tầm vóc trung bình, nên dễ thao tác khi đo. - ở vị trí 1,3m ít bị ảnh h−ởng của bạnh gốc nên độ chính xác cao hơn. Để đo chiều cao ng−ời ta sử dụng các công cụ chuyên dụng gọi lμ th−ớc đo cao. Các th−ớc đo cao đ−ợc chế tạo theo một trong hai nguyên lý: Hình học hoặc l−ợng giác. Từ đ−ờng kính quy chuẩn (dj) vμ chiều cao h thiết lập một thể viên trụ t−ởng t−ợng có chiều cao bằng chiều cao thân cây, còn tiết diện đáy bằng tiết diện ngang thân cây lấy ở vị trí quy chuẩn. Thể tích hình viên trụ nμy lớn hơn thể tích thực thân cây rất nhiều. Do đó thể tích viên trụ phải đ−ợc nhân với một hệ số giảm nμo đó để đ−ợc thể tích sát với thể tích thực của thân cây. Điều tra rừng đã Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 15 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên tìm ra hệ số đó vμ đặt tên lμ hình số (fj). Nh− vậy thể tích thân cây đứng đ−ợc xác định bằng công thức: V = (Π/4)dj2.h.fj = (1/4Π).Cj2.h.fj = gj.h.fj Đó lμ công thức cơ bản xác định thể tích thân cây đứng. Khi đo d−ờng kính ở vị trí 1,3m thì: V = (Π/4)d1.32.h.f1.3 = (1/4Π).C1.32.h.f1.3 = g1.3.h.f1.3 Công thức trên đ−ợc gọi lμ công thức kinh điển xác định thể tích thân cây đứng. Thể tích thân cây đứng đ−ợc cấu thμnh ba nhân tố: đ−ờng kính (chu vi, tiết diện ngang) chiều cao vμ hình số. Trong đó đ−ờng kính có thể đo dễ dμng với độ chính xác mong muốn. Chiều cao xác định bằng các dụng cụ đo cao chuyên dùng với độ chính xác cho phép trong điều tra rừng. Hình số không xác định trực tiếp đ−ợc mμ phải xác định gián tiếp qua những nhân tố dễ đo khác. 1.3.2. Dụng cụ vμ kỹ thuật đo đ−ờng kính Dụng cụ đo đ−ờng kính thân cây đứng lμ th−ớc kẹp kính, th−ớc dây đo đ−ờng kính vμ th−ớc kẹp kính phần lan (th−ớc kẹp kính cong) + Th−ớc kẹp kính: Cấu tạo đ−ợc trình bμy ở mục 1.2. Sử dụng : Đặt ba bộ phận của th−ớc (chân cố định, chân di động vμ thân th−ớc tiếp xúc với thân cây ở vị trí cần đo đ−ờng kính) sau đó đọc số trên thân th−ớc + Th−ớc kẹp kính cong (còn gọi lμ th−ớc kẹp kính Phần Lan): Cấu tạo: gồm ba bộ phận : tay nắm, chân th−ớc thẳng, chân th−ớc cong có khắc vạch. Sử dụng: Tay trái nắm cán th−ớc vμ đ−a ra xa tới mức có thể đ−ợc rồi áp vμo thân cây tại vị trí cần đo đ−ờng kính. Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 16 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên Ngắm một tia ngắm song song với chân th−ớc thẳng vμ tiếp tuyến với mặt bên thân cây rồi đọc kết qủa ở điểm cắt của tia ngắm trên chân th−ớc cong. Th−ớc nμy có −u điểm: Không có bộ phận nμo di động nên nó bền vững vμ hạn chế sai số. • L−u ý khi đo đ−ờng kính. - Kiểm tra th−ớc tr−ớc khi đo. Sau một thời gian sử dụng th−ớc đo đ−ờng kính có thể mắc một số khuyết tật nh− vạch chia bị mờ, chân th−ớc di động không đảm bảo thẳng góc với thân th−ớc. Tr−ờng hợp nμy sẽ mắc sai số âm (kết quả đo nhỏ hơn giá trị thực). - Phải đặt th−ớc ở đúng vị trí cần đo. Do đ−ờng kính giảm dần từ gốc đến ngọn cây nên đặt th−ớc sai vị trí cần đo sẽ lμm kết quả đo bị sai lệch. - Phải đặt th−ớc luôn thẳng góc với trục dọc thân cây khi đo mới tính đ−ợc tiết diện ngang đúng với khái niệm của nó. - Phải đọc hoặc ghi kết quả rồi mới rút th−ớc ra khỏi thân cây để tránh sai số do dịch chuyển chân th−ớc di động gây ra vμ tránh nhầm lẫn. 1.3.3. Đo chiều cao thân cây đứng Chỉ có thể đo trực tiếp chiều cao thân cây ở những cây nhỏ (thấp d−ới 10m) bằng th−ớc sμo. Th−ớc gồm nhiều ống thép (nhựa) lồng vμo nhau, khi cần có thể kéo dần từng đoạn nối tiếp nhau. Cách sử dụng: Một ng−ời đứng sát gốc cây lần l−ợt kéo từng đoạn th−ớc áp sát vμo thân cây. Ng−ời thứ hai đứng xa cây để giám định điểm cần đo chiều cao trùng với đầu trên cuả th−ớc rồi báo cho ng−ời thứ nhất đọc kết quả trên th−ớc. Ph−ơng pháp nμy cho kết quả chính xác nh−ng mất nhiều thời gian, công sức vμ chỉ đo đ−ợc những cây có chiều cao d−ới 10m. Để phù hợp với đặc điểm đo cây đứng, điều tra rừng còn phổ biến một loại dụng cụ gọi lμ th−ớc đo cao. Th−ớc đo cao đ−ợc chế tạo theo nguyên lý hình học hoặc l−ợng giác. Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 17 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên • Th−ớc đo cao nguyên lý l−ợng giác - Nguyên lý đo cao l−ợng giác: Gọi AC = h chiều cao của cây, MN độ cao tầm mắt ng−ời đo, NC = l lμ khoảng cách từ ng−ời đo đến tâm của cây (cự ly ngang) BC độ cao tầm mắt t−ơng ứng trên thân cây (hình bên) Theo nguyên lý l−ợng giác ta có: h= AC = AB +BC h = l.tgα + l.tgβ h = l.( tgα + tgβ) Đo trên đất dốc: h = l.( tgα - tgβ) Vậy h = l.( tgα +(-) tgβ). Theo nguyên lý nμy có thể xác định đ−ợc chiều cao của cây nếu biết khoảng cách từ vị trí đứng đo đến tâm cây (l), góc nhìn khi ngắm ngọn cây (α) vμ gốc cây (β). Th−ớc đo cao theo nguyên lý l−ợng giác chính lμ một bảng tính sẵn chiều cao ứng với các góc nhìn vμ cự ly ngang khác nhau. Th−ớc đo cao theo nguyên lý l−ợng giác gồm: Blume-leiss, Haga, Sunto. - Th−ớc Blume-leiss gồm:1. ống ngắm; 2. Kim chỉ kết quả đo cao; 3. Nút hãm, mở kim; 4. Hệ thống thang th−ớc chiều cao ứng với các cự ly ngang khác nhau; 5. Bảng tính sẵn Sin2υ. Th−ớc do Cộng hoμ liên bang Đức chế tạo. Sử dụng th−ớc: Đứng cách gốc cây một khoảng l (ứng với cự ly ngang đã ghi trên th−ớc) nhìn đúng điểm cần đo cao trên thân cây qua ống ngắm rồi mở nút hãm cho kim hoạt động tự do. Khi kim hết dao động ấn nút hãm cho kim cố định trên thang th−ớc đọc kết quả trên vμnh độ t−ơng ứng với cự ly ngang đã xác định gọi lμ h1. Sau đó lại ngắm vμo gốc cây vμ lặp lại các thao tác trên đ−ợc kết quả h2. Nếu kết quả h1 vμ h2 đọc đ−ợc ở hai phía của vạch số không thì cộng lại Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 18 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên còn nếu chúng cùng nằm về một phía của vạch số không thì trừ cho nhau ta thu đ−ợc chiều cao cần đo. Nếu đo trên đất dốc cần phải hiệu chỉnh: H, = h. Sin2υ (υ lμ góc dốc) - Th−ớc Haga sử dụng t−ơng tự th−ớc Blume-leiss. - Th−ớc sunto do Phần Lan sản xuất. + Cấu tạo gồm: 1. Lỗ ngắm đọc kết quả đo; 2. Hệ thống thang chia hình tròn; 3.Thấu kính để đo cự ly ngang. + Sử dụng: đứng cách gốc cây một khoảng bằng cự ly ngang đã ghi trên thang chia của th−ớc (15 –20m). Nâng th−ớc lên mắt (cả hai mắt mở) xoay th−ớc một vòng cung sao cho mục tiêu cần đo ngang vạch chuẩn nhìn đ−ợc trong th−ớc. Đọc kết quả ở vạch chuẩn cắt trên thang chia t−ơng ứng với cự ly ngang đã chọn. Cũng thao tác nh− vậy đối với gốc cây. Kết quả số đọc khi ngắm ngọn, gốc cây đ−ợc cộng hoặc trừ cho nhau để đ−ợc chiều cao cây nh− sử dụng th−ớc Blume-leiss. Các th−ớc đo cao chỉ cho phép xác định gần đúng chiều cao của cây đứng, để nâng cao độ tin cậy của kết quả đo cần thực hiện những quy định sau: + Lựa chọn th−ớc đo cao thích hợp + Kiểm tra dụng cụ tr−ớc khi đo + Chọn vị trí đứng cho hợp lý + Phải ngắm đúng điểm cần đo 1.3.4. Xác định thể tích thân cây đứng 1.3.4.1. Dùng biểu thể tích hai hoặc ba nhân tố 1.3.4.2. Dùng công thức đơn giản Khi yêu cầu độ chính xác không cao, có thể xác định nhanh thể tích thân cây đứng bằng công thức đơn giản. - Công thức Denzin: Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 19 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên V = 0,001.d1.3 2 Với giả thiết f1.3 = 0,5, h = 25-26m. Nếu h 26m cần phải hiệu chỉnh 3 ữ 5% - Công thức tiết diện trung bình: V = (Π/4)D2.h 1.4. Sai số đo đạc vμ ảnh h−ởng của nó đến việc tính thể tích thân cây Để tính thể tích thân cây hoặc bộ phận của nó cần biết đ−ờng kính, chiều cao, với cây đứng cần biết cả chỉ tiêu hình dạng, việc đo tính các nhân tố nμy không thể tránh khỏi sai số. Vấn đề đặt ra lμ việc đo D,H,F mắc sai số thì ảnh h−ởng của các sai số đến độ chính xác xác định thể tích thân cây ra sao. Xuất phát từ công thức cơ bản V = (Π/4)d2.h.f Nếu gọi vi phân của thể tích lμ trị số gần đúng, sai số tuyệt đối của thể tích thân cây đứng, thì sai số t−ơng đối của nó sẽ lμ: δv = Δv nên Δv% = (δv/v).100 δv = δ((Π/4)dj2.h.fj ) = (Π/4)2. dj. δdj.h.fj + (Π/4).dj2.fj. δh +(Π/4)dj2.h. δfj Qua biến đổi ta có: Δv% = 2Δdj% + Δh% + Δfj% Qua công thức trên cho thấy sai số xác định thể tích thân cây đứng bằng tổng của hai lần sai số đ−ờng kính với sai số chiều cao vμ sai số hình số. Với cây ngả thì: Bải giảng Điềù tra rừng ThS: Vũ Văn Thông 20 Bộ môn Lâm sinh & ĐTQHR- Khoa Lâm NGhiệp - ĐHNL Thái Nguyên Δv = 2Δd% + Δh% Nếu đo tính cho nhiều cây thì sai số sẽ giảm đi √n lần. 1.5. điều tra tăng tr−ởng cây rừng 1.5.1. Xác định tuổi cây Tuổi cây lμ mốc thời gian đánh dấu một giai đoạn sinh tr−ởng phát triển của cây rừng. Có thể xác định tuổi cây rừng bằng các ph−ơng pháp: 1.5.1.1. Ph−ơng pháp đếm vòng năm Qua mỗi mùa sinh tr−ởng, cây rừng tạo ra một lớp gỗ bao kín thân, cμnh, rễ cây. Tuỳ theo mỗi năm cây