xác định lượng co2 hấp thụ của rừng lồ ô ( bambusa procure a.chev et a.cam) vùng tây nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN GIANG THỊ THANH Tên ñề tài: XÁC ĐỊNH LƯỢNG CO 2 HẤP THỤ CỦA RỪNG LỒ Ô (Bambusa procure A.Chev et A.Cam) VÙNG TÂY NGUYÊN Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 LUẬN VĂN THẠC SỸ LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học PGS.TS. Bảo Huy Đắk Lắk, Năm 2011 i Lời cam ñoan Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Họ tên tác giả Giang Thị Thanh ii Lời cảm ơn Luận văn này ñược thực hiện theo chương trình ñào tạo Cao học Lâm học khóa 3 năm 2008-2011, trường Đại học Tây Nguyên. Trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này tác giả ñã nhận ñược sự quan tâm giúp ñỡ của Ban giám hiệu, Phòng ñào tạo sau ñại học, các thầy cô thuộc bộ môn Quản lý tài nguyên rừng và Môi trường trường Đại học Tây Nguyên, các cán bộ nghiên cứu thuộc Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên và các bạn bè ñồng nghiệp. Nhân ñây tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp ñỡ ñó. Trước hết, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc ñến PGS.TS. Bảo Huy, người ñã hướng dẫn khoa học, ñã tận tình giúp ñỡ, chỉ bảo và truyền ñạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc ñến các thầy cô thuộc Bộ môn Quản Lý Tài Nguyên Rừng và Môi Trường và Bộ môn Lâm Sinh, Trường Đại Học Tây Nguyên ñã chỉ bảo và tạo các ñiều kiện giúp ñỡ cho tác giả thu thập số liệu, xử lý mẫu ñiều tra trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc ñến phòng ñào tạo sau ñại học, trường Đại học Tây Nguyên ñã tạo ñiều kiện cho tác giả học tập và hoàn thành luận văn này. Xin chân thành cảm ơn Công ty Lâm nghiệp Nam Tây Nguyên - xã Quảng Trực, xã Quảng Tâm - huyện Tuy Đức - tỉnh Đăk Nông, Khu bảo tồn thiên nhiên Nam Ka - huyện Lăk - tỉnh ĐăkLăk, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây nguyên ñã giúp ñỡ, tạo ñiều kiện thuận lợi cho tác giả ñiều tra thu thập số liệu, phân tích mẫu phục vụ cho luận văn. Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn các anh chị, bạn bè, ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ, ñộng viên tác giả trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Tác giả Giang thị thanh iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii ĐẶT VẤN ĐỀ 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5 1.1. Trên thế giới 5 1.2. Trong nước 15 1.3. Thảo luận 21 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu. 23 2.2. Mục tiêu nghiên cứu. 24 2.2.1. Mục tiêu tổng quát. 24 2.2.2. Mục tiêu cụ thể 24 2.3. Nội dung nghiên cứu 24 2.4. Phương pháp nghiên cứu 24 2.4.1. Phương pháp luận nghiên cứu 24 2.4.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể 25 CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 40 3.1. Điều kiện tự nhiên 40 3.2. Kinh tế - Xã hội 44 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 48 4.1. Định lượng sinh khối và carbon tích lũy trong thân cây khí sinh và trong lâm phần lồ ô 48 iv 4.1.1. Ước tính sinh khối khô và lượng carbon tích lũy trong cây khí sinh với các nhân tố ñiều tra: Đường kính ngang ngực, chiều dài và tuổi của cây. 48 4.1.2. Xác ñịnh tỷ lệ carbon và khối lượng sinh khối khô tích lũy trong thân cây khí sinh 54 4.1.3. Ước tính lượng carbon tích lũy của cây khí sinh theo lâm phần lồ ô 58 4.2. Định lượng sinh khối và carbon tích lũy trong các bể chứa thảm mục, thảm tươi, cây lồ ô chết và rễ trong các trạng thái rừng lồ ô. 60 4.2.1. Mô hình hóa mối quan hệ giữa sinh khối khô của thảm mục, cây lồ ô chết và rễ với các nhân tố mật ñộ, ñường kính bình quân lâm phần. 61 4.2.2. Mô hình hóa mối quan hệ giữa lượng carbon tích lũy trong thảm mục, cây lồ ô chết và rễ với các nhân tố ñiều tra lâm phần 66 4.2.3. Tỷ lệ giữa carbon tích lũy trong thảm mục, cây lồ ô chết và rễ với sinh khối khô của các bể chứa. 73 4.3. Khối lượng ñất khô và lượng carbon tích lũy trong ñất trong các trạng thái rừng lồ ô. 74 4.3.1. Tỷ lệ phần trăm giữa carbon tích lũy trong ñất với khối lượng ñất khô.74 4.3.2. Mô hình hóa mối quan hệ giữa khối lượng ñất khô với các nhân tố mật ñộ và ñường kính bình ngang ngực quân lâm phần. 76 4.4. Xác ñịnh lượng carbon tích lũy và lượng CO 2 hấp thụ trong toàn lâm phần lồ ô theo từng cấp mật ñộ và ñường kính ngang ngực bình quân lâm phần. 78 4.5. Giải pháp ño tính, giám sát trữ lượng carbon rừng lồ ô 82 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84 Kết luận 84 Kiến nghị 87 Tài liệu tham khảo 89 v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Tỷ lệ ñóng góp gây hiệu ứng nhà kính của các loại khí trong khí quyển6 Bảng 1.2: Lượng carbon tích lũy trong các kiểu rừng (Theo Woodwell, Pecan, 1973 – Dẫn theo Phạm Tuấn Anh [1]). 9 Bảng 3.1: Cơ cấu diện tích trong khu BTTN Nam Ka 40 Bảng 3.2: Cơ cấu diện tích vùng ñệm 40 Bảng 4.1: Mô hình quan hệ giữa SKK cây khí sinh (thân, cành, lá) với các nhân tố DBH, L và A. 49 Bảng 4.2: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình SKK cây khí sinh theo 3 nhân tố DBH, L và A 51 Bảng 4.3: Mô hình quan hệ giữa C cây khí sinh (thân, cành và lá) với các nhân tố DBH, L và A. 52 Bảng 4.4: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình C cây khí sinh theo 3 nhân tố DBH, L và A 54 Bảng 4.5: Tỷ lệ C/SKK trong thân cây khí sinh lồ ô 55 Bảng 4.6: Bảng phân chia lâm phần theo N/ha và DBHbq 58 Bảng 4.7: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình C cây khí sinh theo 2 nhân tố DBHbq và N/ha 59 Bảng 4.8: Bảng ước tính C (tấn/ha) trong cây khí sinh lâm phần lồ ô theo N/ha và DBHbq (cm) 60 Bảng 4.9: Mô hình quan hệ giữa SKK TM với các nhân tố N/ha và DBHbq 61 Bảng 4.10: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình SKK TM theo 2 nhân tố N/ha và DBHbq 62 Bảng 4.11: Mô hình quan hệ giữa SKK CC với các nhân tố N/ha và DBHbq 63 Bảng 4.12: Mô hình quan hệ giữa SKK RE với các nhân tố N/ha và DBHbq 64 Bảng 4.13: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình SKK RE theo 2 nhân tố N/ha và DBHbq 65 Bảng 4.14: Mô hình quan hệ giữa C TM với các nhân tố N/ha và DBHbq 66 vi Bảng 4.15: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình C TM theo 2 nhân tố N/ha và DBHbq 68 Bảng 4.16: Mô hình quan hệ giữa C CC với các nhân tố N/ha và DBHbq. 69 Bảng 4.17: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình C CC theo 2 nhân tố N/ha và DBHbq 70 Bảng 4.18: Mô hình quan hệ giữa C RE với các nhân tố N/ha và DBHbq 71 Bảng 4.19: Kiểm tra sự phù hợp của mô hình bằng tiêu chuẩn Friedman cho mô hình C RE theo 2 nhân tố N/ha và DBHbq 72 Bảng 4.20: Tỷ lệ phần trăm giữa C thảm mục, cây lồ ô chết và rễ với SKK của các bể chứa. 73 Bảng 4.21: Tỷ lệ C tích lũy trong ñất với khối lượng ñất khô trong lâm phần lồ ô75 Bảng 4.22: Kết quả phân tích phương sai sự sai khác trữ lượng C trong ñất rừng lồ ô ở 3 loại ñất 76 Bảng 4.23: Mô hình quan hệ giữa KLK DAT với các nhân tố N/ha và DBHbq 77 Bảng 4.24: Mô hình quan hệ giữa C DAT với các nhân tố N/ha và DBHbq 78 Bảng 4.25: Lượng C tích lũy trong 5 bể chứa ở các lâm phần lồ ô khác nhau về cấp N/ha và DBHbq 79 Bảng 4.26: Lượng C bình quân 5 bể chứa và tỷ lệ trữ lượng C trong các bể chứa rừng lồ ô 80 Bảng 4.27: Lượng CO 2 hấp thụ ở các lâm phần lồ ô khác nhau về cấp N/ha và DBHbq 81 Bảng 4.28: Giá trị hấp thụ CO 2 của các lâm phần lồ ô khác nhau về cấp N/ha và DBHbq 82 vii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 : Sơ ñồ bức xạ mặt trời và hiệu ứng nhà kính 6 Hình 1.2: Tỷ lệ % C trong các loại thảm phủ 10 Hình 1.3: Lượng C tích lũy trong các thảm thực vật 11 Hình 1.4: Tổng giá trị thị trường các-bon theo các năm. 14 Hình 2.1: Cây lồ ô (Bambusa procure A.Chev et A.Cam) 23 Hình 2.2: Lập ô ño ñếm các chỉ tiêu cây cá thể lồ ô và các chỉ tiêu sinh thái 25 Hình 2.3: Giải tích cây khí sinh lồ ô, ño tính sinh khối tươi các bộ phận và và lấy mẫu 28 Hình 2.4: Sơ ñồ bố trí ô mẫu 31 Hình 2.5: Thu thập số liệu sinh khối tươi và lấy mẫu thảm tươi, thảm mục và cây lồ ô chết 32 Hình 2.6: Thu thập số liệu sinh khối rễ và lấy mẫu ñất, rễ 33 Hình 2.7 : Sơ ñồ tiếp cận nghiên cứu 39 Hình 4.1: Mô hình quan hệ giữa SKK cây khí sinh với DBH 50 Hình 4.2: Mô hình quan hệ giữa SKK cây khí sinh với DBH, L và A 50 Hình 4.3: Mô hình quan hệ giữa C cây khí sinh với DBH 53 Hình 4.4: Mô hình quan hệ giữa C cây khí sinh với DBH, L và A 53 Hình 4.5: Mô hình quan hệ giữa C cây khí sinh với DBHbq và N/ha 59 Hình 4.6: Mô hình quan hệ giữa SKK TM với N/ha và DBHbq 62 Hình 4.7: Mô hình quan hệ giữa SKK RE với các nhân tố N/ha và DBHbq 65 Hình 4.8: Mô hình quan hệ giữa C TM với N/ha và DBHbq 67 Hình 4.9: Mô hình quan hệ giữa C CC với N/ha và DBHbq 70 Hình 4.9: Mô hình quan hệ giữa C RE với N/ha và DBHbq 72 Hình 4.10: Tỷ lệ C trong 5 bể chứa rừng lồ ô 80 Hình 4.11: Sơ ñồ 3 phương pháp ño tính, giám sát trữ lượng C ở 5 bể chứa rừng lồ ô 83 viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT A: Tuổi cây. Bộ TN & MT: Bộ tài nguyên và môi trường. C: Carbon. CC: Cây lồ ô chết. CDM: Clean Development Mechanism – Cơ chế phát triển sạch CERs: Chứng chỉ giảm phát thải. CNECB: Ban tư vấn chỉ ñạo liên ngành. DAT: Đất. DBH: Đường kính ngang ngưc. DBHbq: Đường kính ngang ngực bình quân của lâm phần. DNA: Tổ công tác quốc gia về biến ñổi khí hậu. FCPF: Cơ quan ñối tác carbon rừng thuộc Ngân Hàng Thế Giới. GIS: Geography Information System – Hệ thống thông tin ñịa lý. IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change - Tổ chức nghiên cứu Liên chính phủ về biến ñổi khí hậu của Liên hiệp quốc. KL: Khối lượng. L: Chiều dài cây. N: Mật ñộ. PES: Chi trả dịch vụ môi trường nước. RE: Rễ cây lồ ô. REDD: Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation - Giảm phát thải từ suy thoái và mất rừng. SKK: Sinh khối khô. SKT: Sinh khối tươi. TM: Thảm mục. TT: Thảm tươi. ix UNFCCC: United Nations Framework Convention on Climate Change - Công ước khung của Liên hiệp quốc về biến ñổi khí hậu. UN-REDD: Chương trình giảm khí thải do phá rừng và suy thoái rừng của Liên Hợp quốc. [...]... feralit Trong các r ng g nguyên sinh l ô m c r i rác t ng b i, t ng ám Cây ra hoa t ng b i r i ch t L ô phân b t Qu ng Tr tr vào Nam, t p trung ăk Lăk, ăk Nông và các t nh mi n ông nam b Hình 2.1: Cây l ô (Bambusa procure A.Chev et A.Cam) - B ch a carbon c a r ng l ô: Bao g m 6 b ch a: Thân khí sinh l ô, r l ô, th m m c, th m tươi, thân l ô ngã - V trí nghiên c u: Lâm ph n l ô và (Huy n Lak) t nh ăk Lăk... bì, tàn che (1 /10), nhân t khí h u ( không khí (0 C), t c dày t ng t, pH á n i), nhân t gió (m/s)), nhân t t, nhi t a hình (v trí, t, m m không khí %, ánh sáng, nhi t t ai (lo i t, màu s c t, vi sinh v t (% giun) t, k t von, d c (o), hư ng phơi (oB), chi u dài d c (m)), cao so v i m t bi n (m), nhân tác (lo i hình tác ng, m c tác ng, m c l a r ng) Hình 2.2: L p ô o m các ch tiêu cây cá th l ô và các ch... m t i ngu n tài nguyên quý giá, i sang canh tác nông nghi p, i u ng th i làm m t i kh năng phòng h môi trư ng và góp ph n áng k trong phát th i CO2 gây hi u ng nhà kính Nh m t o cơ s cho vi c chi tr phí d ch v môi trư ng trong tham gia chương trình REDD t vi c qu n lý b o v các di n tích r ng l ô, chúng tôi ti n hành nghiên c u Nguyên tài Xác nh lư ng CO2 h p th c a r ng l ô vùng Tây 5 CHƯƠNG 1:... hành i u tra thu th p s li u và ăk Nông K t qu ã thu th p ư c 17 ô, trong ó 5 ô xã Qu ng Tr c – huy n Tuy 7 thu th p ư c cũng ô8 xã n ô 12 thu th p ư c t ô 13 ii) u thu th p ư c c – t nh ăk Nông là k th a năm 2010, ô 6 và ô Qu ng Tr c – huy n Tuy c – t nh xã Qu ng Tâm – huy n Tuy n ô 17 thu th p ư c Nghiên c u các lâm ph n l ô c a hai t nh ăk Lăk ăk Nông, t c – t nh ăk Nông, xã Nam Ka – huy n Lăk – t nh... carbon tích lũy trong thân cây khí sinh l ô: i) Thu th p s li u các ch tiêu nghiên c u theo phương pháp ô tiêu chu n (OTC): Phương pháp OTC 10 x 10 m áp d ng cho l ô m c phân tán Di n tích ô là: 100 m2 (1 0x10m) Trong ô i u tra các ch tiêu: M t N /ô; ư ng kính ngang ng c DBH (0 ,1cm); Tu i A (năm); Chi u cao H (0 ,1m); Ph m ch t cây Các ch tiêu sinh thái: nhân t lâm ph n (ki u r ng, tr ng thái,), loài th c bì,... ã xác nh hàm lư ng carbon thông qua sinh kh i khô b ng cách nhân sinh kh khô v i h s 0,5 [21], [22], [23], [24] Khi nghiên c u lư ng carbon lưu tr trong r ng tr ng nguyên li u gi y, Romain Piard (2 005) ã tính lư ng carbon lưu tr trên t ng sinh kh i tươi trên m t sinh kh i khô (không còn t, thông qua lư ng m) b ng cách l y t ng sinh kh i tươi nhân v i h s 0,49 sau ó nhân sinh kh i khô v i h s 0,5 xác. .. kính (bao g m: Dioxyt carbon (CO2) , methane (CH4), các oxyt nitơ, ozon (O3), chloroflurocarbon (CFC), và hơi nư c trong khí quy n ã ngăn ch n quá trình thoát nhi t t trái t làm cho nhi t CO2 phong phú và ph bi n, gây tác Theo d báo, khí quy n tăng lên Trong nhóm khí ó, ng bi n i khí h u l n nh t n gi a th k 21 hàm lư ng dioxyt carbon (CO2) trong khí quy n s tăng g p ôi so v i hi n nay Ngu n phát th i CO2. .. bi n i khí h u, B Nông nghi p và Phát Tri n Nông Thôn là cơ quan qu n lý nhà nư c v lĩnh v c nông nghi p và phát tri n nông thôn trong ó có ngành lâm nghi p - là cơ quan ch trì, ph i h p v i B Tài nguyên và Môi trư ng (cơ quan UNFCCC) và các B , ngành, u m i qu c gia th c thi a phương nghiên c u tri n khai REDD Vi t Nam B Nông nghi p và Phát tri n nông thôn ã giao cho C c Lâm nghi p là cơ quan ch trì,... kính bình quân khác nhau - Loài nghiên c u là l ô (Bambusa procure A.Chev et A.Cam) v i các c i m sau: Thân m c c m, cao 13 – 15 m, ư ng kính 7 – 10cm, vách dày 0,4 – 0,8cm Mo thân m t ngoài có lông xám dài, tai mo không phát tri n Phân cành t 1/3 chi u dài thân C m hoa hình chùy l n, bông chét màu tím, mang 5 – 7 hoa, trong ó có 3 – 4 hoa h u th L ô m c thành r ng di n tích l n 100 – 400m trên m... n ch t khô (Below (1 976), d n theo Nguy n văn Thêm (2 002)) T phương trình hóa h c: CO2 = C + O2 (1 ), ta th y r ng: t o ư c 510,4 kg carbon, cây r ng (Vân sam) c n ph i h p th 01 lư ng CO2 là: 510,4 × 44 = 1871,5Kg và t o ra 12 510,4 × 32 = 1361,1Kg 12 ư c m t lư ng O2 là: Tương t , t phương trình hóa h c: H2O = H2 + ½ O2 (2 ), ta th y r ng: Trong quá trình hình thành 61,9 kg hydro, cây r ng (Vân sam) . VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN GIANG THỊ THANH Tên ñề tài: XÁC ĐỊNH LƯỢNG CO 2 HẤP THỤ C A RỪNG LỒ Ô (Bambusa procure A. Chev et A. Cam) VÙNG TÂY NGUYÊN Chuyên ngành: Lâm. diện tích rừng lồ ô, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài Xác ñịnh lượng CO 2 hấp thụ c a rừng lồ ô vùng Tây Nguyên . 5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ. 4.26: Lượng C bình quân 5 bể ch a và tỷ lệ trữ lượng C trong các bể ch a rừng lồ ô 80 Bảng 4.27: Lượng CO 2 hấp thụ ở các lâm phần lồ ô khác nhau về cấp N/ha và DBHbq 81 Bảng 4.28: Giá trị hấp