DOI: 10.14457/tu.the.2016.610
title: เทคนิคบางประการในการเพิ่มผลผลิต และประสิทธิภาพของการประมาณผลผลิตของสวนป่า: กรณีศึกษา: สวนป่ายูคาลิปตัส พื้นที่อำเภอวัฒนานคร จังหวัดสระแก้ว

description: จากสถานการณ์การลดลงของพื้นที่ป่าไม้ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าส่งผลให้เกิดพิบัติภัยธรรมชาติต่างๆ ที่มีความถี่และความรุนแรงเพิ่มมากขึ้น การใช้ประโยชน์จากทรัพยากรป่าไม้ที่มีประสิทธิภาพบนพื้นฐานของผลการประเมินที่มีความแม่นยำจึงเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อช่วยบรรเทาสถานการณ์การสูญเสียสมดุลของธรรมชาติ ในการศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทราบถึงคุณลักษณะพื้นฐานบางประการที่มีผลต่อความผันแปรกลับระหว่างผลผลิตในรูปของน้ำหนักแห้งกับปริมาตร แนวทางการกำหนดขนาดของแปลงตัวอย่างที่เหมาะสมในการสำรวจผลผลิต แนวทางการประมาณปริมาณมวลชีวภาพของส่วนกิ่งและใบที่ระดับความสูงจำกัด ความเป็นไปได้ของการใช้ค่าความสูงที่ได้จากสมการความสัมพันธ์ Diameter-Height (D-H relation) และอิทธิพลของการลิดกิ่งต่อการเติบโตทางขนาดลำต้น ได้ดำเนินการในพื้นที่สวนป่า 3 แห่ง ในอำเภอวัฒนานคร จังหวัดสระแก้ว ระหว่างเมษายน 2556 ถึงกรกฎาคม 2559 ซึ่งได้สำรวจการเติบโตและอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องในภาคสนาม โดยใช้วิธีการเฉพาะด้านตามมาตรฐานต่างๆ เช่น วิธีการหาค่าความหนาแน่นของลำต้น วิธีการสร้างสมการประมาณมวลชีวภาพ และมีการใช้แผนการทดลองแบบ Randomized Complete Block Design โดยกำหนดให้ปริมาณพื้นที่หน้าตัดต่อหน่วยทดลองเป็นปัจจัยในการแบ่งบล็อค และกำหนดระดับการลิดกิ่งเป็นปัจจัยหลัก ในส่วนการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติอยู่บนพื้นฐานของลักษณะข้อมูล มีทั้งการวิเคราะห์ความแปรปรวน การวิเคราะห์เปรียบเทียบแบบสองประชากรและแบบจับคู่ และการวิเคราะห์ความสัมพันธ์แบบถดถอย จากการศึกษาพบว่าสายต้น D1 มีปริมาตรส่วนลำต้น (61.86 ลูกบาศก์เมตรต่อเฮกตาร์) สูงกว่าสายต้น A5 (56.36 ลูกบาศก์เมตรต่อเฮกตาร์) แต่สายต้น D1 มีปริมาณมวลชีวภาพส่วนลำต้น (28.40 ตันต่อเฮกตาร์) ต่ำกว่าสายต้น A5 (30.95 ตันต่อเฮกตาร์) ซึ่งพบว่าสายต้น A5 มีค่าเฉลี่ยของความหนาแน่นของลำต้นและน้ำหนักใบเฉพาะมากกว่าสายต้น D1 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ  (p-value = 0.012 และ 0.012 ตามลำดับ) โดยมีค่าความหนาแน่นของลำต้นเท่ากับ 0.7341 และ 0.6339 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ตามลำดับ และมีค่าน้ำหนักใบเฉพาะเท่ากับ 0.0135 และ 0.0120 กรัมต่อตารางเซนติเมตร ตามลำดับ ทั้งสองคุณลักษณะนี้อาจมีส่วนช่วยสนับสนุนการให้มวลชีวภาพที่มากกว่าของสายต้น A5ในการสำรวจผลผลิตของสวนป่านั้น พบว่าพื้นที่ศึกษาบ้านวังรีและบ้านช่องก่ำที่แยกเป็น 2 ส่วน ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีความสม่ำเสมอของสภาพที่ปรากฏ ขนาดของแปลงตัวอย่างที่ใหญ่ขึ้นส่งผลให้ความผันแปรของปริมาณของพื้นที่หน้าตัดและมวลชีวภาพเหนือพื้นดินมีแนวโน้มลดลง และยังทำให้ค่าเฉลี่ยของความถูกต้องมีแนวโน้มเข้าใกล้กับค่าเฉลี่ยของประชากร ขณะที่พื้นที่ศึกษาบ้านช่องก่ำทั้งพื้นที่มีความผันแปรของสภาพที่ปรากฏมาก พบว่าค่าร้อยละความถูกต้องบนพื้นฐานของปริมาณพื้นที่หน้าตัดและปริมาณมวลชีวภาพ เมื่อขนาดของแปลงตัวอย่างใหญ่ขึ้นมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ในขณะที่ค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานมีการเปลี่ยนแปลงไม่มากนัก หากกำหนดระดับความผันแปรที่ยอมรับได้ที่เท่ากันคือค่าสัมประสิทธิ์ความแปรปรวนเท่ากับร้อยละ 10.00 บนพื้นฐานของค่าพื้นที่หน้าตัด พบว่าพื้นที่ศึกษาบ้านวังรีและพื้นที่ศึกษาบ้านช่องก่ำที่แยกส่วน มีขนาดแปลงตัวอย่างที่เหมาะสมเป็น 7 ต้น x 7 ต้น ในขณะที่พื้นที่ศึกษาบ้านช่องก่ำทั้งพื้นที่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่กว่า 11 ต้น x 11 ต้นสำหรับสมการประมาณความสูงโดยใช้สมการ D-H relation ในรูปแบบ hyperbolic ของพื้นที่สวนป่าบ้านช่องก่ำและบ้านวังรี พบว่ามีค่า root mean square error เท่ากับ 0.251 และ 0.425 ตามลำดับ และถือว่ามีประสิทธิภาพ โดยผลจากการตรวจสอบความถูกต้องและการใช้ได้จริง ด้วยการทดสอบแบบ paired T-test ระหว่างค่าความสูงแท้จริงและค่าความสูงที่ได้จากการประมาณจากสมการ D-H relation และระหว่างค่าน้ำหนักแห้งของส่วนต่างๆ ที่ประมาณได้จากการใช้ความสูงที่ได้จากสมการ D-H relation และค่าน้ำหนักแห้งของส่วนต่างๆ ที่แท้จริง พบว่ามีความแตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ (p-value ≥ 0.05)การใช้ค่าความหนาแน่นของลำต้นที่ระดับความสูง 1.30 เมตรเหนือพื้นดินร่วมกับค่าปรับแก้ในการประมาณน้ำหนักแห้งของส่วนลำต้น พบว่ามีความเป็นไปได้ โดยค่าความหนาแน่นของลำต้นและค่าปรับแก้ของสายต้น K7 ในพื้นที่บ้านช่องก่ำและบ้านวังรี มีแนวโน้มค่อนข้างคงที่ และมีความแตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ (p-value=0.507 และ 0.931 ตามลำดับ) ด้วยการเปรียบ เทียบแบบ 2 sample T- test  ถือว่ามีประสิทธิภาพ โดยค่าน้ำหนักแห้งรายต้นของลำต้นที่ประมาณได้จากผลลัพธ์ระหว่างค่าปริมาตรของต้นไม้ กับค่าคงที่ (หรือผลคูณของค่าความหนาแน่นกับค่าปรับแก้เท่ากับ 486.70 476.01 และ 481.37 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร สำหรับแบบจำลองของแปลงบ้านช่องก่ำ แปลงบ้านวังรี และจากการใช้ข้อมูลของทั้งสองแปลงร่วมกัน) นั้น มีความแตกต่างจากค่าที่แท้จริงอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ ทั้งจากการตรวจสอบความถูกต้องและการใช้ได้จริงของแบบจำลอง ด้วยการเปรียบเทียบแบบ paired T-test (ค่า p-value = 0.395-0.789) นอกจากนี้ค่าที่ประมาณได้จากแบบจำลองยังมีความผันแปรน้อยและมีค่าใกล้เคียงกับค่าที่แท้จริงมากกว่าค่าที่ประมาณได้จากสมการประมาณน้ำหนักแห้งส่วนของลำต้นรายต้น จึงถือเป็นวิธีใหม่สำหรับอิทธิพลของระดับการลิดกิ่งต่อพัฒนาการของหมู่ไม้นั้น พบว่ามีความเป็นไปได้จะไปทำให้การเติบในส่วนของลำต้นชะงักงัน โดยการไม่ลิดกิ่งมีสัดส่วนของมวลชีวภาพของลำต้นเพิ่มขึ้น            (0.7245 0.7732 และ 0.8076 ตามลำดับเวลา) แต่มีสัดส่วนของมวลชีวภาพของเรือนยอดลดลง ในส่วนของการลิดกิ่งทั้งระดับร้อยละ 60 และร้อยละ 80 ของความสูง พบว่ามีสัดส่วนของมวลชีวภาพของลำต้นลดลงในปีที่ 1 และเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อครบ 2 ปีหลังจากการลิดกิ่ง (มีค่าเท่ากับ 0.8019 0.7957 และ 0.7979 ตามลำดับเวลา สำหรับลิดกิ่งร้อยละ 60 ของความสูง และ 0.9266 0.7949 และ 0.8143 ตามลำดับเวลา สำหรับลิดกิ่งร้อยละ 80 ของความสูง) ขณะที่มีสัดส่วนมวลชีวภาพส่วนเรือนยอดเป็นไปในลักษณะที่ตรงกันข้าม โดยมีค่าเพิ่มขึ้น สำหรับระดับปริมาณพื้นที่หน้าตัดทั้ง 3 ระดับ ได้แก่ น้อย ปานกลาง และมาก (Blocking factor) พบว่าตัวแปรที่แสดงถึงพัฒนาการของหมู่ไม้เกือบทั้งหมดมีค่ามากที่สุดในระดับของปริมาณพื้นที่หน้าตัดปานกลาง ในการประมาณน้ำหนักแห้งส่วนกิ่งและใบที่ระดับความสูงจำกัดนั้น พบว่ารูปแบบความสัมพันธ์ที่เหมาะสมคือสมการกำลัง ทั้งที่มี Dbh และ Dbh2Ht เป็นตัวแปรอิสระ โดยมีค่าสัมประสิทธิ์ตัวกำหนดอยู่ระหว่าง 0.9369- 0.9781 และมีการกระจายของค่าความคลาดเคลื่อนจากการประมาณเป็นไปอย่างสุ่มและมีค่าอยู่ระหว่าง -0.28 ถึง 0.27 เมื่อตรวจสอบความถูกต้องและการใช้ได้จริงของสมการ พบว่าค่าน้ำหนักแห้งที่ประมาณได้มีความแตกต่างกับค่าที่แท้จริงอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ (p-value = 0.119-0.990 ตามลำดับ)ดังนั้นในการพิจารณาคัดเลือกสายต้นในกระบวนการของการปรับปรุงพันธุ์โดยเฉพาะในเชิงเศรษฐกิจนั้น ควรพิจารณาน้ำหนักใบเฉพาะและความหนาแน่นของเนื้อไม้ร่วมด้วย สำหรับการประมาณผลผลิตของสวนป่าจำเป็นต้องกำหนดขนาดแปลงตัวอย่างให้เหมาะสมจากความผันแปรของสภาพต้นไม้ที่ปรากฎ นอกจากนี้ในหมู่ไม้ที่ไม่สามารถวัดความสูงให้ถูกต้องแม่นยำ สมการ D-H relation เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่มีประสิทธิภาพแต่ควรจัดสร้างขึ้นเฉพาะสวนป่านั้นๆ ในส่วนการประมาณน้ำหนักแห้งส่วนลำต้นจากค่าความหนาแน่นเป็นทางเลือกหนึ่งที่มีประสิทธิภาพโดยใช้ร่วม ร่วมกับค่าปรับแก้เพื่อให้ค่าสอดคล้องกับค่าที่แท้จริง นอกจากนี้การประมาณน้ำหนักแห้งของส่วนเรือนยอด (กิ่งและใบ) ที่ระดับความลึกจำกัด พบว่าความสัมพันธ์กับมิติของต้นไม้ในรูปแบบสมการกำลังมีความเหมาะสมมากที่สุด สำหรับการลิดกิ่งร้อยละ 60 ของความสูงที่ใช้โดยทั่วไปนั้น ไม่เหมาะสมกับสายต้น K7 ระยะปลูก 3 เมตร x 2 เมตร อายุ 3 ปี ในพื้นที่ศึกษา เนื่องจากทำให้การเติบโตส่วนลำต้นเกิดการชะงักงัน