nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ co2 của rừng vầu đắng (indosasa angustata mc. clure) thuần loài tại huyện na rì, tỉnh bắc kạn

Mục tiêu chung Cung cấp cơ sở khoa học cũng như thực tiễn trong việc xác định được sinh khối, lượng CO2 hấp thụ của trạng thái rừng vầu đắng thuần loài tại Na Rì - Bắc Kạn nhằm góp phần

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN KHÁNH

NGHIÊN CỨU SINH KHỐI VÀ KHẢ NĂNG

(INDOSASA ANGUSTATA MC CLURE)

THUẦN LOÀI TẠI HUYỆN NA RÌ,

Chuyên ngành: Lâm học

Mã số: 60 62 02 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Thị Thu Hà

Thái Nguyên - 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi, những số liệu

và kết quả trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa hề được sử dụng

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được thực hiện theo chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp của Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên (khóa 20, 2012 - 2014) Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được

sự quan tâm giúp đỡ của Khoa Sau đại học, Khoa Lâm nghiệp và các thầy cô giáo của Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Trần Thị Thu Hà, người hướng dẫn khoa học đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả trong quá trình thực hiện luận văn Tác giả xin trân trọng cám ơn Ban giám hiệu nhà trường, Khoa Sau đại học, Khoa Lâm nghiệp cùng các thầy cô giáo trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành bản luận văn này

Xin cám ơn cán bộ UBND các xã Quang Phong; Vũ Loan; Kim Lư; UBND huyện Na Rì; Hạt Kiểm Lâm huyện Na Rì; một số hộ dân trên địa bàn nghiên cứu đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trong việc thu thập số liệu ngoại nghiệp để thực hiện luận văn này

Xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, Ngày … Tháng… năm 2014

Tác giả

Nguyễn Văn Khánh

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết 1

2.1 Mục tiêu chung 3

2.2 Mục tiêu cụ thể 3

3 Ý nghĩa của đề tài 3

Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Những nghiên cứu trên thế giới 4

1.1.1.Nghiên cứu về sinh khối 4

1.1.2 Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng 5

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước 7

1.2.1 Nghiên cứu về sinh khối 7

1.2.2.Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng 9

1.3 Tổng quan cây vầu đắng: 11

1.4 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 14

1.4.1 Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên 14

1.4.2 Các nguồn tài nguyên 15

1.4.3 Điều kiện kinh tế xã hội 17

Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.1 Đối tượng nghiên cứu 20

2.2 Phạm vi nghiên cứu 20

2.3 Nội dung nghiên cứu 20

2.4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 21

2.4.1 Quan điểm và cách tiếp cận của đề tài 21

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 22

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30

3.1 Một số quy luật kết cấu lâm phần rừng vầu đắng thuần loài tại huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn 30

3.1.1 Quy luật phân bố N/D 30

3.1.2 Quy luật phân bố N/H 31

3.1.3 Quy luật tương quan H-D 33

3.2 Đặc điểm sinh khối rừng vầu đắng thuần loài tại huyện Na Rì tỉnh Bắc Kạn 33

3.2.1 Đặc điêm sinh khối tươi lâm phần vầu đắng thuần loài 33

3.2.2 Đặc điểm sinh khối khô lâm phần vầu đắng thuần loài 39

3.3 Lượng carbon tích lũy và lượng CO2 hấp thụ của rừng vầu đắng thuần loài tại huyện Na Rì tỉnh Bắc Kạn 44

3.3.1 Tỷ lệ % carbon tích lũy cây vầu đắng tiêu chuẩn Ci(%) 44

3.3.2 Lượng carbon tích lũy của lâm phần vầu đắng thuần loài 44

3.3.3 Lượng CO2 hấp thụ của lâm phần vầu đắng thuần loài 50

3.4 Phân tích mối quan hệ giữa sinh khối, lượng CO2 hấp thụ của rừng vầu đắng thuần loài với các nhân tố điều tra 56

3.4.1 Mối quan hệ sinh khối tươi, sinh khối khô , lượng CO2 hấp thụ của cây cá lẻ với nhân tố điều tra D1.3 56

3.4.2 Mối quan hệ sinh khối tươi, sinh khối khô , lượng CO2 hấp thụ của cây cá lẻ với nhân tố điều tra Hvn 57

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 59

Kết luận 59

Quy luật kết cấu lâm phần rừng vầu đắng thuần loài 59

2 Tồn tại 60

3 Kiến nghị 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Nghĩa đầy đủ của từ

CDM : Clean Development Mechanism

H vn : Chiều cao vứt ngọn bình quân

HĐND : Hội đồng nhân dân

IPCC : Intergovernmental Panel on Climate - Ủy ban

Quốc Tế về Biến đổi khí hậu

OTC : Ô tiêu chuẩn

PCCCR : Phòng cháy chữa cháy

THCS : Trung học cơ sở

UBND : Ủy ban nhân dân

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Bảng tổng hợp phân bố N/D 30

Bảng 3.2 Bảng tổng hợp phân bố N/H 32

Bảng 3.3 Đặc điểm sinh khối tươi cây vầu đắng theo 3 cấp mật độ 33

Bảng 3.4 Đặc điểm sinh khối tươi cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 35

Bảng 3.5 Tổng hợp đặc điểm sinh khối tươi lâm phần vầu đắng thuần loài 38

Bảng 3.6 Đặc điểm sinh khối khô cây vầu đắng theo 3 cấp mật độ 39

Bảng 3.7 Đặc điểm sinh khối khô cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 40

Bảng 3.8 Đặc điểm sinh khối khô lâm phần vầu đắng thuần loài 43

Bảng 3.9 Tỷ lệ % carbon tích lũy Ci% cây vầu đắng tiêu chuẩn 44

Bảng 3.10 Lượng carbon tích lũy của rừng vầu đắng theo 3 cấp mật độ 45

Bảng 3.11 Lượng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 47

Bảng 3.12 Lượng carbon tích lũy của lâm phần vầu đắng thuần loài 49

Bảng 3.13 Lượng CO2 hấp thụ của cây vầu đắng thuần loài theo 3 cấp mật độ 50

Bảng 3.14 Lượng CO2 hấp thụ trong cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 52

Bảng 3.15 Lượng CO2 hấp thụ của lâm phần vầu đắng thuần loài 54

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Biểu đồ phân bố bình quân số cây vầu đắng theo cấp đường kính 31

Hình 3.2 Biểu đồ phân bố bình quân số cây vầu đắng theo cấp chiều cao 32

Hình 3.3 Biểu đồ lượng sinh khối tươi cây vầu đắng theo 3 cấp mật độ 34

Hình 3.4 Biểu đồ lượng sinh khối tươi của cây bụi, thảm tươi 36

Hình 3.5 Biểu đồ lượng sinh khối tươi của vật rơi rụng 37

Hình 3.6 Biểu đồ sinh khối tươi lâm phần vầu đắng thuần loài 38

Hình 3.7 Biểu đồ lượng sinh khối khô cây vầu đắng 3 cấp mật độ 40

Hình 3.8 Biểu đồ lượng sinh khối khô của cây bụi, thảm tươi 41

Hình 3.9 Biểu đồ lượng sinh khối khô của vật rơi rụng 42

Hình 3.10 Biểu đồ sinh khối khô lâm phần vầu đắng thuần loài 44

Hình 3.11 Biểu đồ lượng carbon tích lũy của cây vầu đắng 3 cấp mật độ 46

Hình 3.12 Biểu đồ trữ lượng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi 47

Hình 3.13 Biểu đồ trữ lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng 48

Hình 3.14 Trữ lượng carbon tích lũy của lâm phần vầu đắng thuần loài 49

Hình 3.15 Lượng CO2 hấp thụ của cây vầu đắng thuần loài ba cấp mật độ 51

Hình 3.16 Lượng CO2 hấp thụ trong cây bụi thảm tươi 53

Hình 3.17 Lượng CO2 hấp thụ trong vật rơi rụng 54

Hình 3.18 Lượng CO2 hấp thụ của lâm phần vầu đắng thuần loài 55

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết

Biến đổi khí hậu hiện nay đã không còn chỉ là mối quan tâm của một quốc gia, một tổ chức nào đó mà là của toàn thế giới Nguyên nhân chủ yếu gây ra biến đổi khí hậu và sự nóng lên của bầu không khí là do nồng độ khí nhà kính (chủ yếu là CO2) đang có xu hướng gia tăng rất nhanh Ở giai đoạn hiện nay, nồng độ khí CO2 tăng khoảng 10% trong chu kỳ 20 năm Theo dự báo của các chuyên gia, nếu không có biện pháp hữu hiệu để giảm bớt khí thải nhà kính, thì nhiệt độ mặt đất sẽ tăng lên 1,80 – 6,40 vào năm 2100, lượng mưa sẽ tăng lên 5 – 10%, băng ở 2 cực và các vùng núi cao sẽ tan nhiều hơn, mức nước biển sẽ dâng lên khoảng 70 – 100 cm và sẽ gây ra những hậu quả hậu quả sẽ rất nặng nề cho con người (IPCC, 2005)[28]

Nhằm ngăn chặn những thảm họa do biến đổi khí hậu toàn cầu gây ra, vấn đề “Giảm phát thải thông qua nỗ lực hạn chế mất rừng và suy thoái rừng

ở các quốc gia đang phát triển” (Reduced Emission from Deforestation and

Forest Degradation in Developping countries - REDD) đã được Papua New

Guinea và Costa Rica đưa vào chương trình nghị sự UNFCCC trong Hội nghị các bên lần thứ 11 năm 2005 Đây là một công cụ vừa giúp giữ rừng vừa tạo sinh kế cho người dân nghèo tại chỗ để khuyến khích họ bảo vệ rừng Cũng được xem là hướng đi quan trọng đối với những nước đang phát triển, trong

đó có Việt Nam trong việc tiến tới xóa đói, giảm nghèo phát triển kinh tế từ những giá trị thu được từ dịch vụ môi trường rừng

Lượng hấp thu CO2 của cây rừng sẽ góp phần làm giảm sự gia tăng phát thải của các nước đang phát triển như Việt Nam do phát triển kinh tế, công nghiệp và nông nghiệp – đồng thời là nguồn tiềm năng để tham gia cơ chế phát triển sạch và nhận được tín dụng từ các quốc gia phát triển (Phan Minh Sáng và Lưu Cảnh Trung, 2006)[16] Do vậy, việc định lượng khả năng hấp thụ CO2 cũng như vai trò của rừng và các hệ sinh thái trong việc làm giảm sự nóng lên toàn cầu, hạn chế biến đổi khí hậu đang được nhiều nhà khoa học quan tâm

Trên thực tế, lượng CO2 hấp thụ phụ thuộc vào kiểu rừng, trạng thái rừng, tuổi của lâm phần Vấn đề đặt ra là phải xác định và dự báo được khả năng hấp CO2 của các loại rừng, các trạng thái rừng để từ đó đề xuất các phương thức quản lý rừng làm cơ sở khuyến khích, xây dựng cơ chế chi trả dịch vụ môi trường Do đó đòi hỏi phải có những nghiên cứu, đánh giá về khả năng hấp thụ của từng kiểu thảm phủ cụ thể để làm cơ sở lượng hoá những giá trị kinh tế mà rừng mang lại nhằm đưa ra chính sách chi trả cho các chủ rừng và các cộng đồng rừng

Vầu đắng là một loài lâm sản ngoài gỗ rất có giá trị hiện nay và được phân bố rất phổ biến ở vùng Đông Bắc bộ Giá trị kinh tế của vầu đắng không chỉ thể hiện ở măng vầu đắng thơm ngon được người tiêu dùng ưa chuộng, thân cây khí sinh của vầu đắng được dùng nhiều trong xây dựng, làm đồ thủ công mỹ nghệ, vầu đắng còn góp phần quan trọng trong việc cảo tạo đất, điều hòa tiểu khí hậu, chống xói mòn, rửa trôi, hạn chế lũ lụt, Tuy nhiên, thực tế hiện nay cho thấy, giá trị của rừng vầu đắng mới chỉ được thừa nhận ở những giá trị kinh tế của nó mang lại, những giá trị về bảo vệ môi trường, hấp thụ CO2 của rừng vầu đắng vẫn chưa được thừa nhận mặc dù về mặt nhận thức chúng ta đều biết rừng nói chung trong đó có rừng vầu đắng nói riêng đều góp phần quan trọng trong việc giảm thiểu biến đổi khí hậu, có khả năng hấp thụ và lưu giữ khí gây ra biến đổi khí hậu chủ yếu là CO2 nhưng lại không có đầy đủ cơ sở khoa học cũng như thực tiễn để lượng hóa chúng

Na Rì là huyện ở phía đông của tỉnh Bắc Kạn có 80% diện tích là đồi núi Với tổng diện tích rừng tự nhiên là 56.805,83 ha chủ yếu là rừng thứ sinh phân bố ở hầu hết các xã, thị trấn của huyện Na Rì Trong đó rừng vầu đắng

có 756,03 ha chủ yếu tập trung tại các xã Vũ Loan, Quang Phong, Kim Lư Hiện nay rừng vầu đắng của huyện Na Rì cũng chỉ được thừa nhận về giá trị kinh tế, phòng hộ về giá trị môi trường chưa có nghiên cứu đánh giá về khả năng hấp thụ CO2 để làm cơ sở cho việc chi trả dịch vụ môi trường rừng cũng như xác định giá trị đích thực của rừng vầu đắng đem lại để có các giải pháp quản lý, bảo vệ và phát triển rừng vầu đắng trong thời gian tới

Xuất phát từ những yêu cầu đó, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng vầu đắng (Indosasa

angustata Mc Clure) thuần loài tại huyện Na Rì- tỉnh Bắc Kạn”

2 Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu chung

Cung cấp cơ sở khoa học cũng như thực tiễn trong việc xác định được sinh khối, lượng CO2 hấp thụ của trạng thái rừng vầu đắng thuần loài tại Na

Rì - Bắc Kạn nhằm góp phần làm cơ sở cho việc thực hiện chính sách chi trả

dịch vụ môi trường rừng ở Việt Nam trong hiện tại và tương lai

3 Ý nghĩa của đề tài

Xây dựng cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu xác định sinh khối và lượng CO2 hấp thụ của rừng vầu đắng thuần loài tại khu vực nghiên cứu Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm tư liêu tham khảo cho các cấp, các nghành trong việc chi trả dịch vụ môi trường rừng, cho chủ rừng trong thực tiễn sản xuất rừng vầu đắng tại địa phương nói riêng và cho tất cả các địa phương có rừng vầu đắng nói chung

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Những nghiên cứu trên thế giới

1.1.1.Nghiên cứu về sinh khối

"Sinh khối là tổng trọng lượng của sinh vật sống trong sinh quyển hoặc

số lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích, thể tích vùng” Sinh khối là một chỉ tiêu quan trọng thể hiện năng suất của rừng, sinh khối được dùng để nghiên cứu một số chỉ tiêu khác như dinh dưỡng hoặc các chỉ tiêu về môi trường rừng Khi cơ chế phát triển sạch (CDM) xuất hiện, nghiên cứu sinh khối giữ vai trò quan trọng hơn, được dùng để xác định lượng carbon hấp thụ bởi thực vật rừng, góp phần định lượng giá trị môi trường do rừng mang lại Các nhà sinh thái rừng đã dành sự quan tâm đặc biệt đến nghiên cứu sự khác nhau về sinh khối rừng ở các vùng sinh thái, trên cơ sở đó nhằm xác định, lượng hóa được khả năng hấp thụ CO2 tại các trạng thái rừng đó Tuy nhiên, việc xác định đầy đủ sinh khối rừng không dễ dàng, đặc biệt là sinh khối của hệ rễ, trong đất rừng, nên việc làm sáng tỏ vấn đề trên đòi hỏi nhiều

nỗ lực hơn nữa mới đưa ra được những dẫn liệu mang tính thực tiễn và có sức thuyết phục cao Hệ thống lại có 3 cách tiếp cận để xác định sinh khối rừng như sau:

- Tiếp cận thứ nhất dựa vào mối liên hệ giữa sinh khối rừng với kích

thước của cây hoặc của từng bộ phận cây theo dạng hàm toán học nào đó

Hướng tiếp cận này được sử dụng phổ biến ở Bắc Mỹ và châu Âu (Whittaker,

- Tiếp cận thứ ba được phát triển trong những năm gần đây với sự hỗ trợ của kỹ thuật vi khí tượng học (micrometeological techniques) Phương pháp phân tích hiệp phương sai dòng xoáy đã cho phép định lượng sự thay đổi của lượng CO2 theo mặt phẳng đứng của tán rừng Căn cứ vào tốc độ gió, hướng gió, nhiệt độ, số liệu CO2 theo mặt phẳng đứng sẽ được sử dụng để dự đoán lượng Carbon đi vào và đi ra khỏi hệ sinh thái rừng theo định kỳ từng giờ, từng ngày, từng năm Kỹ thuật này đã áp dụng thành công ở rừng thứ sinh Harward - Massachusetts Tổng lượng Carbon tích luỹ dự đoán theo phương pháp phân tích hiệp phương sai dòng xoáy là 3,7 megagram/ha/năm Tổng lượng Carbon

hô hấp của toàn bộ hệ sinh thái vào ban đêm là 7,4 megagram/ha/năm, nói lên rằng tổng lượng Carbon đi vào hệ sinh thái là 11,1 megagram/ha/năm (Wofsy

và cs, 1993) [36]

Lieth (1964) đã thể hiện năng suất trên toàn thế giới bằng bản đồ năng suất [37], đồng thời với sự ra đời của chương trình sinh học quốc tế “IBP” (1964) và chương trình sinh quyển con người “MAB” (1971) đã tác động mạnh mẽ tới việc nghiên cứu sinh khối Những nghiên cứu trong giai đoạn này tập trung vào các đối tượng đồng cỏ, savan, rừng rụng lá, rừng mưa thường xanh

Canell (1982) đã cho ra đời cuốn sách “Sinh khối và năng suất sơ cấp của rừng thế giới", cho đến nay nó vẫn là tác phẩm quy mô nhất Tác phẩm đã tổng hợp 600 công trình nghiên cứu được tóm tắt xuất bản về sinh khối khô, thân, cành, lá và một số thành phần sản phẩm sơ cấp của hơn 1.200 lâm phần thuộc 46 nước trên thế giới [26]

Theo Rodel (2002), mặc dù rừng chỉ che phủ 21% diện tích bề mặt trái đất, nhưng sinh khối thực vật của nó chiếm đến 75% so với tổng sinh khối thực vật trên cạn và lượng tăng trưởng sinh khối hàng năm chiếm 37% [31]

Trong vài thập kỷ trở lại đây vấn đề nóng lên của khí hậu toàn cầu đang được quan tâm của toàn thế giới Nó đang từng bước tác động tiêu cực đến

sinh vật và môi trường trên trái đất Quá trình nóng lên của trái đất đã làm cho tất cả các thành phần của môi trường bị biến đổi tiêu cực, nước biển dâng cao, hạn hán, lũ lụt thường xuyên xảy ra Sự biến đổi môi trường sống đang tác động rất xấu đến đời sống con người và tất cả các sinh vật khác trên trái đất Hiện tượng biến đổi khí hậu toàn cầu là không thể tránh khỏi Hầu hết các nhà khoa học môi trường cho rằng sự gia tăng đáng kể nồng độ các khí nhà kính mà chủ yếu là khí CO2 trong khí quyển là nguyên nhân gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu

Rừng trao đổi carbon với môi trường không khí thông qua quá trình quang hợp và hô hấp Rừng ảnh hưởng đến lượng khí nhà kính theo 4 con đường: carbon dự trữ trong sinh khối và đất, carbon trong các sản phẩm gỗ, chất đốt sử dụng thay thế nguyên liệu hóa thạch (IPCC, 2000) [28] Theo ước tính, hoạt động trồng rừng và tái trồng rừng trên thế giới có tỷ lệ hấp thu CO2

ở sinh khối trên mặt đất và dưới mặt đất là 0,4 - 1,2 tấn/ha/năm ở vùng cực bắc, 1,5 - 4,5 tấn/ha/năm ở vùng ôn đới và 4-8 tấn/ha/năm ở các vùng nhiệt

đới (Dixon et al., 1994; IPCC, 2000)[27], [28] Brown et al (1996) đã ước

lượng, tổng lượng cácbon mà hoạt động trồng rừng trên thế giới có thể hấp thu tối đa trong vòng 55 năm (1995 - 2050) là vào khoảng 60 - 87 Gt ( Giga tấn) C, với 70% ở rừng nhiệt đới, 25% ở rừng ôn đới [23] và 5% ở rừng cực

bắc (Cairns et al., 1997) [ 25] Tính tổng lại, rừng, trồng rừng có thể hấp thu

được 11 - 15% tổng lượng CO2 phát thải từ nguyên liệu hóa thạch trong thời gian tương đương (Brown, 1997) [24]

Một nghiên cứu của Joyotee Smith và Sara J.Scherr (2002) đã định lượng được lượng carbon lưu giữ trong các kiểu rừng nhiệt đới và trong các loại hình sử dụng đất ở Brazil, Indonesia và Cameroon, bao gồm trong sinh khối thực vật và dưới mặt đất từ 0 - 20 cm Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng carbon lưu trữ trong thực vật giảm dần từ kiểu rừng nguyên sinh đến rừng phục hồi sau nương rẫy và giảm mạnh đối với các loại đất nông nghiệp

Trong khi đó phần dưới mặt đất lượng carbon ít biến động hơn, nhưng cũng

có xu hướng giảm dần từ rừng tự nhiên đến đất không có rừng (Joyotee Smith

và cs, 2002) [29]

Lasco (1999) rừng tự nhiên thứ sinh ở Philippine có 86-201tấn C/ha trong phần sinh khối trên mặt đất, ở rừng già là 370-520 tấn sinh khối /ha (tương đương 185-260 tấn C/ha, lượng carbon ước tính 50% sinh khối) [31]

Abu Bakar (2000) Rừng Malaysia lượng carbon biến động từ 100-160 tấn/ha nếu tính cả sinh khối trong đất là 90 - 780 tấn/ha [22]

Theo MC Kenzie (2001) Carbon trong hệ sinh thái rừng thường tập trung

ở 4 bộ phận chính: Thảm thực vật còn sống trên mặt đất, vật rơi rụng, rễ cây

và đất rừng Việc xác định lượng carbon trong rừng thường được thực hiện thông qua xác định sinh khối rừng [30]

Vấn đề giá trị thương mại cacbon cũng đã có một số nghiên cứu Theo ngân hàng thế giới (1998) [33], các nhà khoa học đã ước lượng giá trị dịch vụ

do hệ sinh thái rừng trên toàn thế giới đạt khoảng 33.000 tỷ USD/năm trong

đó giá trị mang lại từ giá trị thương mại CO2 là rất lớn

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước

1.2.1 Nghiên cứu về sinh khối

Ở Việt Nam, mặc dù là người đi sau trong lĩnh vực nghiên cứu về sinh khối

và khả năng tích lũy carbon nhưng chúng ta đã có những thành công nhất định Với quan điểm kế thừa có chọn lọc các phương pháp nghiên cứu của các nhà khoa học đi trước chúng ta đã vận dụng linh hoạt những phương pháp nghiên cứu đó vào điều kiện cụ thể ở Việt Nam Một số nghiên cứu điển hình gồm:

Sử dụng phương pháp “cây mẫu” của Newboul D.J (1967), Hà Văn Tuế

(1994) đã nghiên cứu năng suất, sinh khối một số quần xã rừng trồng nguyên liệu giấy tại vùng trung du Vĩnh Phúc [20] Lê Hồng Phúc (1996), khi Đánh

giá sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối và năng suất rừng Thông ba lá (Pinus

keysia Royle ex Gordon) vùng Đà Lạt - Lâm Đồng đã tìm ra quy luật tăng

trưởng sinh khối, cấu trúc thành phần tăng trưởng sinh khối thân cây, tỷ lệ sinh khối tươi/khô của các bộ phận thân, cành, lá, rễ, lượng rơi rụng, tổng sinh khối cá thể và quần thể rừng Thông ba lá [12]

Vũ Văn Thông (1998) đã nghiên cứu cơ sở xác định sinh khối cây cá thể

và lâm phần Keo lá tràm (Acacia auriculiformis Cunn) tại tỉnh Thái Nguyên

thông qua viêc lập các bảng tra sinh khối tạm thời phục vụ cho công tác điều tra kinh doanh rừng [17]

Theo Hoàng Xuân Tý (2004) [21], nếu tăng trưởng rừng đạt 15 m3/ha/ năm, tổng sinh khối tươi và chất hữu cơ của rừng sẽ đạt được xấp xỉ 10 tấn/ha/năm tương đương 15 tấn CO2/ha/năm

Kết quả nghiên cứu Nguyễn Tuấn Dũng (2005), khi tiến hành nghiên cứu sinh khối lâm phần Thông mã vĩ và lâm phần Keo lá tràm trồng thuần loài tại Hà Tây đã cho thấy: Thông mã vĩ ở tuổi 20 có tổng sinh khối khô là 173,4 - 266,2 tấn và rừng Keo lá tràm trồng thuần loài 15 tuổi có tổng sinh khối khô là 132,2 – 223,4 tấn/ha [4]

Công trình nghiên cứu của tác giả Nguyễn Ngọc Lung, Nguyễn Tường Vân (2004) [11] đã sử dụng biểu quá trình sinh trưởng và biểu sinh khối

(Biomass) để tính toán sinh khối cho một số loại rừng

Nguyễn Duy Kiên (2007) [10], khi nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 rừng

trồng Keo tai tượng (Acacia mangium) tại Tuyên Quang đã cho thấy sinh khối

tươi trong các bộ phận lâm phần Keo tai tượng có tỷ lệ khá ổn định, sinh khối tươi tầng cây cao chiếm tỷ trọng lớn nhất từ 75-79%; sinh khối cây bụi thảm tươi chiếm tỷ trọng 17- 20 %; sinh khối vật rơi rụng chiếm tỷ trọng 4-5%

Kết quả thực hiện đề tài nghiên cứu ”Nghiên cứu sinh khối và khả năng

cố định carbon của rừng Mỡ (Manglietia conifera Dandy) trồng tại Tuyên Quang và Phú Thọ” cho thấy, cấu trúc sinh khối cây cá thể Mỡ gồm 4 phần

thân, cành, lá và rễ, trong đó sinh khối tươi lần lượt là 60%, 8%, 7% và 24%; tổng sinh khối tươi của một ha rừng trồng mỡ dao động trong khoảng từ 53,4

- 309 tấn/ha, trong đó: 86% là sinh khối tầng cây gỗ, 6% là sinh khối cây bụi thảm tươi và 8% là sinh khối của vật rơi rụng (Lý Thu Quỳnh, 2007) [15]

Võ Đại Hải và các cộng sự (2009) [8] khi nghiên cứu về sinh khối 4 loại rừng trồng cho kết quả: Rừng trồng Thông mã vĩ từ 5 - 30 tuổi sinh khối từ 21,12 - 315,05 tấn/ha; rừng trồng Thông nhựa từ 5 - 45 tuổi có sinh khối từ 20,79 - 174,72 tấn/ha; rừng trồng Keo lai từ 1 - 7 tuổi có sinh khối từ 4,09 -138,13 tấn/ha; rừng trồng Bạch đàn urophylla từ 1-7 tuổi có sinh khối từ 5,67

- 117,92 tấn/ha; rừng trồng Mỡ từ 6-18 tuổi có sinh khối từ 35,08 - 110,44 tấn/ha; rừng trồng Keo lá tràm từ 2 - 12 tuổi có sinh khối từ 7,29 - 113,56 tấn/ha Bên cạnh đó tác giả thiết lâp các phương trình tương quan giữa sinh khối với các nhân tố điều tra lâm phần: đường kính D1.3, Hvn, N/ha, tuổi lâm phần, mối quan hệ giữa sinh khối tươi và sinh khối khô, sinh khối trên mặt đất

và dưới mặt đất theo các cấp đất

Vấn đề nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng ở Việt Nam được nghiên cứu khá muộn so với thế giới; Tuy nhiên, đây là lĩnh vực

đã được sự quan tâm lớn của xã hội và bước đầu đạt được những kết quả khích lệ trong công tác xã hội hóa nghề rừng, làm cơ sở cho việc lượng hóa khả năng tích lũy Carbon, xác định giá trị môi trường từ rừng đem lại

Mặc dù có nhiều cách tiếp cận khác nhau trong quá trình nghiên cứu nhưng tới thời điểm hiện tại, ở Việt Nam đã có khá nhiều công trình nghiên cứu điển hình về sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 đối với rừng trồng và rừng tự nhiên:

Nghiên cứu khả năng tích lũy carbon của một số loại rừng trồng keo (keo tai tượng, keo lá tràm,…) Rừng keo lai 3 - 12 tuổi (mật độ 800 - 1350 cây/ha)

có lượng hấp thụ tương ứng là 60 – 407,37 tấn/ha Rừng keo lá tràm có khả năng hấp thụ 66,2 – 292,39 tấn/ha tương ứng với các tuổi từ 5 - 2 tuổi (mật độ

1033 - 1517 cây/ha) Đối với rừng Thông nhựa tuổi 5 - 21 tuổi có khả năng

hấp thụ 18,18 – 467,69 tấn/ha Rừng trồng bạch đàn Urophylla 3 - 12 tuổi với mật độ trung bình từ 1200 - 1800 cây/ha Các nghiên cứu trên chỉ dừng lại ở đối tượng rừng trồng thuần loài và tập trung vào một số loài cây nhất định (Ngô Đình Quế và cs, 2006) [14]

Vũ Tấn Phương (2006) đã nghiên cứu trữ lượng carbon theo các trạng thái rừng cho biết: Rừng giàu có tổng trữ lượng CO2 là 694,9 – 733,9 tấn CO2/ha; rừng trung bình là 539,6-577,8 tấn CO2/ha; rừng nghèo 387,0-478,9 tấn CO2/ha; rừng phục hồi 164,9 - 330,5 tấn CO2/ha; rừng tre nứa là 116,5 - 277,1 tấn CO2/ha [13]

Phạm Tuấn Anh (2007) khi nghiên cứu năng lực hấp thụ CO2 của rừng

tự nhiên lá rộng thường xanh tại Tuy Đức - Đăk Nông đã tiếp cận theo từng loài cây trong rừng tự nhiên như Chò xót, Trâm, Kết quả cho thấy tỷ lệ carbon tích lũy trong thân cây so với khối lượng tươi dao động từ 14,1% - 31,8% Nghiên cứu cũng đã xây dựng mối quan hệ giữa lượng CO2 hấp thụ với các nhân tố điều tra cây cá thể làm cơ sở dự báo lượng CO2 tích lũy theo các chỉ tiêu lâm phần Tác giả cũng đã lượng giá hấp thụ CO2 theo lâm phần: trạng thái rừng IIAB 303.811 đồng/năm; rừng IIIA1 là 607.622 đồng/năm; trạng thái IIIA2 là 911.434 đồng/năm [1]

Bảo Huy (2009) đã sử dụng phương pháp chặt hạ để đo đếm sinh khối và thiết lập mô hình toán cho ước tính sinh khối và trữ lượng carbon của rừng lá rộng thường xanh theo các trạngthái: non, nghèo, trung bình và giàu ở Tây Nguyên Đây là nghiên cứu về rừng tự nhiên đầu tiên tại Việt Nam Tuy nhiên nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở việc xác lập các mô hình tính toán sinh khối và trữ lượng carbon phần trên mặt đất Các bể chứa carbon khác như trong đất, thảm mục và cây chết, tầng thảm tươi cây bụi không được đề cập trong

nghiên cứu [9]

Đặng Thịnh Triều (2010) trong đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu khả năng

cố định carbon của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lambert) và

Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh et de Vriese) làm cơ sở xác định giá trị môi trường rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam” đã xác định được khả năng

tích lũy carbon ở cấp tuổi 6 của lâm phần Thông mã vĩ khoảng từ 115,21 - 178,68 tấn/ha, của lâm phần Thông nhựa khoảng 117,05 - 135,54 tấn/ha tùy thuộc vào cấp đất, đồng thời tác giả cũng đã xây dựng được bảng tra khả năng tích lũy carbon của cây cá thể cũng như lâm phần Thông mã vĩ và Thông nhựa chung và riêng cho từng cấp đất, xác định được giá trị thương mại carbon của rừng trồng Thông nhựa và Thông mã vĩ theo từng cấp đất [19]

Đỗ Hoàng Chung và cộng sự (2010) [3] đã đánh giá nhanh lượng Carbon tích lũy trên mặt đất của một số trạng thái thảm thực vật tại Thái Nguyên, kết quả cho thấy: Trạng thái thảm cỏ, trảng cây bụi và cây bụi xen cây gỗ tái sinh lượng Carbon tích lũy đạt 1,78 – 13,67 tấn C/ha; Rừng trồng đạt 13,52 – 53,25 tấn C/ha; Rừng phục hồi tự nhiên đạt 19,08 – 35,27 tấn C/ha

Nguyễn Thanh Tiến (2012) [18] trong nghiên cứu của mình đã xác định được sinh khối khô rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên trạng thái IIb tại Thái Nguyên là 76,46 tấn/ha trong đó: Sinh khối khô tầng cây gỗ trung bình 63,38 tấn/ha; Sinh khối tầng cây dưới tán (cây bụi thảm tươi, cây tái sinh) trung bình 4,86 tấn/ha; Sinh khối khô vât rơi rụng trung bình 8,22 tấn/ha Đồng thời, tác giả cũng đã xác định được tổng lượng CO2 hấp thụ của rừng IIb tại Thái Nguyên dao động từ 383,68 - 505,87 tấn CO2/ha, trung bình 460,69 tấn CO2/ha (trong đó lượng CO2 hấp thụ tập trung chủ yếu ở tầng đất dưới tán rừng là 322,83 tấn/ha, tầng cây cao 106,91 tấn/ha, tầng cây dưới tán 15,6 tấn/ha và vật rơi rụng là 15,34 tấn/ha)

1.3 Tổng quan cây vầu đắng:

Hiện nay cây vầu đắng đã có rất nhiều tài liệu được nghiên cứu về đặc tính sinh vật học và kỹ thuật gây trồng Tất cả những nghiên cứu trên đã góp phần quan trọng trong sản xuất kinh doanh rừng vầu Ở nước ta những nghiên cứu về khả năng hấp thụ CO2 của rừng vầu đắng đang rất hạn chế vì vậy việc

tìm hiểu những nghiên cứu trên giúp ta có thể đưa ra được phương pháp nghiên cứu hợp lý nhất sau đây là một số nghiên cứu cụ thể về cây vầu đắng:

* Phân loại:

Theo Lê Mộng Chân và Lê Thị Huyên (2000) [2] vầu đắng có tên khoa

học là Indosasa sinica C.D Chu & C.S Chao thuộc họ Hòa Thảo Poace Barnh, phân họ Tre Bambusoideae và thuộc chi Vầu đắng Indosasa

Vũ Dũng sau khi thu nhập mẫu mô tả, đối chiếu với tài liệu và trao đổi

với chuyên gia Trung Quốc đã đề nghị thống nhất và sửa lại tên là Indosasa

angustata McClure (2001) [5]

* Đặc điểm hình thái:

Vầu đắng là loài Tre mọc tản, thân ngầm lan rộng trong đất, đường kính

1 - 3 cm Thân khí sinh cao 17 - 20m, đường kính 10 - 12cm; cây to nhất có thể tới 20 cm; thân non màu lục nhạt, phủ lông mềm, thưa, màu trắng, sau rụng đi; thân già màu lục xám Chiều dài lóng giữa thân 30 - 50cm, dài nhất đến 80cm, vòng thân hơi nổi lên, nhất là những lóng giữa thân trở lên; vòng

mo không có lông Cây phân cành muộn, phần không có cành thường tròn đều, vòng đốt không nổi rõ Phần thân tre có cành, thường có vết lõm dọc lóng, đốt phình to, gờ nổi cao Cành thường 3, đôi khi 2 hay 1 Bẹ mo sớm rụng, hình thang dài và hẹp, lúc non màu lục hồng sau khi khô màu nâu nhạt, lưng có nhiều sọc dọc, giữa các sọc có lông cứng màu nâu, mép có lông mi rõ; tai mo không phát triển, thay vào đó là 4 - 6 lông mi dài 7 - 15cm, đứng thẳng; lưỡi mo nhỏ, cao 2 - 5 mm, đầu có lông mảnh; phiến mo hình lưỡi mác, màu đỏ tím nhạt, ở giữa màu lục, dài 7 - 15cm, lật ra ngòai, đáy phiến

mo hẹp so với đỉnh bẹ mo Lá 3 - 6 trên cành nhỏ; hình mác dạng dải, dài 11 - 28cm, rộng 1 - 5 cm, gân cấp hai 3 - 7 đôi; bẹ lá không lông, mép đôi khi có lông mảnh, tai lá thường không phát triển Cụm hoa mọc trên cành không lá, mỗi đốt mang 1 hoặc nhiều bông nhỏ Mỗi bông nhỏ mang 8 - 12 hoa Hoa có

3 mày cực nhỏ trong suốt, 6 nhị, đầu nhụy xẻ 3 hình lông chim.Quả dĩnh, hình trứng trái xoan, mầu nâu

*Đặc tính sinh thái:

Theo Ngô Quang Đê (1994) [6] vầu đắng có độ chiụ bóng lớn, độ tán che trung bình của rừng vầu ổn định tới 0,8-0,9, nơi rừng thưa nhiều ánh sáng, sinh trưởng của vầu đắng hạn chế Tác giả cũng đã đưa ra một số thông tin khác như vùng có vầu đắng, phân bố nhiệt độ bình quân từ 22-23,5°C, lượng mưa 1600-1700mm/năm trở lên, độ ẩm không khí trung bình 85-95%, độ cao phân bố 50m-120m so với mặt nước biển, vầu mọc trên các loại đất có đá mẹ là phiến thạch, phiến philit, phiến mica, thành phần cơ giới trung bình nhưng đất ẩm

Theo Trần Xuân Thiệp (1994) vầu đắng ưa đất hình thành từ các loại đá phiến, phong hóa tương đối kém; thành phần cơ giới là các loại đất thịt có đá lẫn; tầng đất thường sâu 50 - 80cm, có màu vàng, pH (Kcl) từ 3,2 - 4,6; C/N 8,3 - 9,9; mùn tổng số (%) 0,7 - 4,4; đạm tổng số 0,08 -0,32 (dẫn theo Ngô Quang Đê, 2003) [7]

Vầu đắng có thể mọc hỗn giao hoặc thuần loài, những loài cây gỗ lớn thường mọc hỗn giao với vầu đắng thường thuộc họ Đậu (Fabaceae), họ Re (Laureceae), Thầu Dầu (Euphorbiaceae) [7]

* Giá trị sử dụng:

Thân khí sinh của vầu đắng thường được sử dụng trong xây dựng, bên cạnh

đó còn được sử dụng để làm nguyên liệu giấy, sản xuất đũa, tăm suất khẩu,… Măng vầu đắng được sử dụng làm thực phẩm Thu hoạch khi măng mới nhú lên khỏi mặt đất là có chất lượng tốt nhất

* Nhân giống:

Ngô Quang Đê (2003) [7] và nhiều tác giả khác thì hiện nay vầu đắng ở nước ta có 2 hình thức nhân giống là nhân giống bằng thân ngầm và nhân giống bằng thân khí sinh có mang 1 đoạn thân ngầm Hình thức nhân giống bằng thân ngầm thì hom được chọn có tuổi từ 1 - 3, khỏe mạnh, có từ 5 - 6 mắt ngủ, thời gian lấy hom trước mùa ra măng,… Đối với nhân giống vầu đắng bằng thân khí sinh mang một đoạn thân ngầm thì nên chọn thân khí sinh

ở tuổi 2 là tốt nhất

* Kỹ thuật gây trồng và khai thác:

Theo Ngô Quang Đê, có thể trồng vầu đắng bằng gốc thân khí sinh có mang thân ngâm hoặc bằng một đoạn thân ngầm, trồng vào cuối đông, đầu xuân (vào trước mùa măng), khi trồng chú ý đặt cây hoặc gốc cây thẳng đứng không được uốn cong hoặc lệch với hướng của thân ngầm: hố đào sâu 40 -50

cm, bón lót bằng phân chuồng hoai, khi trồng cần nệm chặt đất, trồng xong ủ rác để giữ ẩm, tưới nước 2-3 lần [6]

Về kỹ thuật khai thác, tác giả Ngô Quang Đê nhận định: ở những rừng vầu mới trồng, tuyệt đối không được thả trâu, bò, thường xuyên chú ý phát quang, xới đất Nơi vầu ra hoa thì cần khai thác ngay cây có hoa và những cây xung quanh Sau đó đào bới, loại bỏ thân ngầm rồi bón phân chuồng để giúp cây phát triển tốt Nếu khai thác không hợp lý sẽ làm cho rừng vầu bị thoái hoá, mật độ tăng lên nhưng cây nhỏ dần, chỉ nên khai thác cây tuổi 5-6; chu

kỳ chặt có thể 2-3 năm một lần; tỉ lệ cây ở các tổ tuổi có thể giữ lại là: 1 tuổi 20-30%, 2-3 tuổi 30-40%, 4-5 tuổi 30-40% Đối vớirừng vầu đã thoái hoá (Vầu đinh), có thể cải tạo bằng cách trồng cây gỗ lá rộng theo băng hoặc theo đám trong rừng vầu, trước khi trồng cần chặt bỏ và đào gốc cây vầu theo đám, loài cây trồng có thể chọn Lim xanh, Ràng ràng, Mán đỉa…; cũng có thể chặt trắng, sau đó đào bỏ hết thân ngầm, trồng lại vầu xen cây lá rộng [7]

1.4 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu

1.4.1 Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên

1.4.1.1 Vị trí địa lý

Huyện Na Rì là huyện miền núi, nằm ở phía Đông Bắc tỉnh Bắc Kạn, có diện tích tự nhiên là 85.300,00 ha, chiếm 17,54% diện tích tự nhiên tỉnh Bắc Kạn, gồm 21 xã và 01 thị trấn với 232 thôn, bản Nằm trong toạ độ địa lý từ khoảng 210 55’ đến 220 30’ vĩ độ Bắc, 1050 58’ đến 106018’ kinh độ Đông

- Phía Bắc giáp huyện Ngân Sơn

- Phía Nam giáp huyện Chợ Mới và tỉnh Thái Nguyên

- Phía Đông giáp huyện Bình Gia và Tràng Định (tỉnh Lạng Sơn)

- Phía Tây giáp huyện Bạch Thông

Thị trấn Yến Lạc là trung tâm kinh tế - chính trị - văn hóa của huyện, cách thị xã Bắc Kạn 69 km và thành phố Thái Nguyên 130 km theo Quốc lộ 3B và Quốc lộ 3

1.4.1.2 Địa hình

Na Rì có địa hình phức tạp, chủ yếu là đồi núi với nhiều núi đá vôi, thung lũng hẹp, độ dốc lớn, thuộc cánh cung Ngân Sơn Độ cao trung bình toàn huyện là 500 m, cao nhất là núi Phyia Ngoằm (xã Cư Lễ) với độ cao 1.193 m, thấp nhất ở xã Kim Lư với độ cao 250 m so với mực nước biển Nhìn tổng thể, địa hình của huyện có hướng thấp dần từ Tây Nam sang Đông Bắc, được chia thành 2 dạng địa hình núi đá và núi đất

Địa hình của huyện Na Rì đã ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành đất, cụ thể là các quá trình rửa trôi và tích luỹ Quá trình rửa trôi diễn ra mạnh vào mùa mưa ở vùng núi đá chia cắt, dốc nhiều, ở vùng đồi núi thấp có những thung lũng tương đối bằng phẳng, thích nghi với các loại cây lương thực và cây ngắn ngày vùng nhiệt đới

1.4.2 Các nguồn tài nguyên

1.4.2.1 Tài nguyên đất

Đất Na Rì chủ yếu được hình thành do sự phong hóa trực tiếp của đá mẹ

và một phần hình thành do sự bồi tụ phù sa các hệ thống sông, suối Toàn huyện gồm có 10 loại được phân thành 2 nhóm chính: nhóm đất thủy thành và nhóm đất địa thành

Nhìn chung đất đai Na Rì cho phép phát triển đa dạng các loại cây trồng, vật nuôi Tuy nhiên phần lớn đất của huyện là đất bị xói mòn trơ sỏi đá, thoái hoá nghiêm trọng, nên việc phục hồi, nâng cao chất lượng đất là một nhiệm

vụ quan trọng trong sử dụng đất

1.4.2.2 Tài nguyên nước

Với lượng mưa hàng năm khá lớn, hệ thống ao hồ và sông suối nhiều nên nguồn nước mặt ở Na Rì khá phong phú

Tài nguyên nước ngầm ở Na Rì chưa được khảo sát, đánh giá đầy đủ, song qua tình hình khai thác phục vụ sinh hoạt của nhân dân cho thấy, trữ lượng nước ngầm ở các vùng thấp, ven sông suối là khá dồi dào

1.4.2.3 Tài nguyên rừng

Hiện nay, huyện có 66.949,96 ha đất lâm nghiệp, chiếm 78,49% diện tích tự nhiên; trong đó rừng sản xuất chiếm 64,14% diện tích đất lâm nghiệp, rừng phòng hộ chiếm 19,04% đất lâm nghiệp, rừng đặc dụng 16,82% đất lâm nghiệp Rừng được phân bố ở tất cả các xã và thị trấn trong huyện

Nằm trong vùng có điều kiện khí hậu, địa hình, đất đai nhiều thuận lợi, nên thảm thực vật ở đây phát triển rất đa dạng và phong phú Tuy nhiên, trong những năm qua, do rừng bị khai thác không theo quy hoạch nhằm đáp ứng các nhu cầu trước mắt của người dân nên diện tích rừng đang bị suy kiệt mạnh, diện tích rừng nhất là rừng gỗ quý hiếm giảm nhanh chóng và diện tích đất trống đồi núi trọc tăng lên Kể từ khi có chủ trương của Nhà nước về việc tăng cường giao đất, giao rừng cho nông dân nên diện tích rừng của huyện đã được phục hồi theo hướng tích cực, độ che phủ rừng ngày càng được nâng cao Đến nay độ che phủ rừng của huyện đã đạt 66%

Huyện Na Rì có trữ lượng tương đối cao 5.095.327 m3 gỗ Trong đó rừng tự nhiên 4.722.506 m3, rừng trồng 372.821,0 m3 Trữ lượng lớn nhất thuộc về xã Kim Hỷ có 1.128.397 m3, do đây là xã có diện tích lớn 7.621,73

ha, chủ yếu thuộc địa phận khu dự trữ thiên nhiên Kim Hỷ

Lượng tre nứa (chủ yếu là vầu) có tổng trữ lượng toàn huyện Na Rì khá cao 34.913 nghìn cây Nhiều nhất là các xã Vũ Loan: 5.180 nghìn cây, xã

Kim Lư với 5.988 nghìn cây và xã Quang Phong với 5.016 nghìn cây chủ yếu thuộc các hộ gia đình quản lý (22.249 nghìn cây), Ủy ban nhân dân các xã (11.026 nghìn cây), còn lại là Ban quản lý rừng đặc dụng, doanh nghiệp nhà nước và 8 cộng đồng thôn bản (1.637 nghìn cây).phần lớn các loại này thường mọc xen với cây gỗ hoặc mọc tập trung thành từng đám lớn

Nhìn chung, Na Rì là huyện có nguồn tài nguyên rừng rất phong phú và

đa dạng với nhiều loài động, thực vật quý hiếm ở trong nước và quốc tế Tuy nhiên do nạn phá rừng cùng với công tác quản lý chưa được chặt chẽ đã làm cho nguồn tài nguyên phong phú này có nguy cơ bị cạn kiệt

1.4.2.4 Tài nguyên khoáng sản

Theo kết quả điều tra, thăm dò, Na Rì là một trong những khu vực trọng điểm, tập trung nhiều khoáng sản của tỉnh Bắc Kạn

Nhìn chung tài nguyên khoáng sản của huyện khá đa dạng và phong phú

cả về chủng loại lẫn quy mô Hiện tại trên địa bàn đã có một số mỏ đang được khai thác, trong thời gian tới cần phải có các biện pháp khai thác hợp lý, khoa học và bảo vệ môi trường sinh thái

1.4.3 Điều kiện kinh tế xã hội

Cùng với xu hướng phát triển chung của tỉnh Bắc Kạn trong những năm qua, nền kinh tế của huyện đã có những chuyển biến tích cực và đạt được những thành tựu quan trọng về nhiều mặt, hạ tầng tiếp tục phát triển như giao thông, thủy lợi, trường học, bệnh viện, các công trình văn hóa phúc lợi; đời sống vật chất, tinh thần của nhân dân được nâng cao

Nhìn chung, cơ cấu kinh tế của huyện thay đổi khá đều theo hướng tích cực ở cả ba khu vực kinh tế cho thấy sự chuyển dịch là đúng hướng, phù hợp với xu hướng công nghiệp hoá - hiện đại hoá của tỉnh và của cả nước và phù hợp với định hướng phát triển kinh tế - xã hội Tỷ trọng khu vực kinh tế công nghiệp tăng khá nhanh và ngày càng chiếm ưu thế trong tổng giá trị sản xuất của huyện, cùng với đó cơ sở hạ tầng nông thôn đã được cải thiện, đặc biệt là giao thông, giáo dục, y tế, bưu chính viễn thông, đã giúp huyện Na Rì phát triển trở thành một huyện hiện đại trong tương lai không xa

Tuy nhiên sự tăng trưởng của khu vực kinh tế công nghiệp vẫn còn chậm

và chưa ổn định Các nhóm ngành kinh tế cần phải được sắp xếp lại để dịch

vụ nông nghiệp phát triển nhằm phát huy thế mạnh theo định hướng phát triển bền vững và bảo vệ môi trường sinh thái

Trong năm 2013 giá trị sản xuất của khu vực kinh tế nông nghiệp đạt 55% giá trị sản xuất của toàn huyện

1.4.3.1 Thực trạng phát triển dân số, lao động, việc làm

Hiện nay toàn huyện Na Rì có 37.351 người Mật độ dân số bình quân của huyện là 37 người/km2, phân bố không đồng đều Trên địa bàn huyện gồm có các dân tộc: Tày, Nùng, Dao, Kinh, Mông , tốc độ tăng dân số tự nhiên là 1,85%

Năm 2013 số người trong độ tuổi lao động là 23.777 người, chiếm 61,14% tổng dân số toàn huyện, trong đó lao động trong ngành nông - lâm - ngư nghiệp có 18.075 người, chiếm tỷ lệ lớn 48,60%; lao động trong các ngành công nghiệp dịch vụ còn thấp như: lao động khai thác mỏ có 35 người, lao động công nghiệp chế biến có 291 người, xây dựng có 239 người

Nhìn chung số lao động tham gia vào lĩnh vực hoạt động kinh tế - xã hội trên địa bàn huyện chưa thật sự hợp lý Nguồn lao động dồi dào song số lao động qua đào tạo chưa cao

Trong những năm gần đây đời sống của nhân dân trên địa bàn huyện đã

có những thay đổi đáng kể Theo kết quả rà soát xác định hộ nghèo của huyện thì năm 2013 toàn huyện còn 3537 hộ nghèo, chiếm 41,90% tổng số hộ

1.4.3.2 Thực trạng phát triển kết cấu hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội

Na Rì có một hệ thống giao thông đối ngoại gắn liền với các trục đường quan trọng của khu vực vùng núi phía Bắc, đặc biệt là các trục này nối các tỉnh biên giới phía Bắc nước ta với Đồng Bằng sông Hồng và vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ Quốc lộ 3B chạy qua huyện Na Rì và đi Lạng Sơn là tuyến đường quan trọng liên kết các Quốc lộ 1, 2 và 3 thành một hệ thống Tỉnh lộ 279 từ phía Bắc tỉnh Tuyên Quang qua các huyện Ba Bể, Ngân Sơn

và Na Rì Đây là tuyến đường có điều kiện thuận lợi, liên kết kinh tế Na Rì với các địa bàn phát triển khác, giúp khai thác tốt những thế mạnh của huyện, đặc biệt là tài nguyên khoáng sản, nguồn lợi rừng, du lịch và các cơ hội phát triển bên ngoài

Trong những năm qua, hệ thống thủy lợi của huyện được tỉnh và huyện chú trọng đầu tư bằng nhiều nguồn vốn, đã xây dựng được những công trình thủy lợi phục vụ cấp nước sinh hoạt cho người dân, xây dựng hồ chứa, đập dâng, kiên cố hóa kênh mương, sửa chữa những đập bị hư hỏng, đầu tư công trình thủy lợi vừa và nhỏ vùng đồng bào định canh, định cư, phục vụ tưới, tiêu

và chống xói mòn cho hàng trăm ha ruộng

Công tác giáo dục ngày càng được quan tâm và chú trọng, chất lượng giáo dục ngày càng được nâng cao, cơ sở vật chất phục vụ cho ngành giáo dục được đầu tư ngày càng lớn cả về số lượng và chất lượng Qua các chương trình, dự án cùng với sự đóng góp của nhân dân trong huyện, hệ thống trường học đã được hoàn thiện từng bước

Mạng lưới y tế đã được xây dựng từ huyện xuống tới xã đảm bảo chăm sóc sức khỏe cho nhân dân Đến nay trên địa bàn huyện có 01 bệnh viện đa khoa với 100 giường bệnh và 22 trạm y tế xã, thị trấn trong đó có 03 trạm Y

tế đa khoa khu vực Toàn ngành có 185 cán bộ y tế trong đó có 26 bác sỹ, 61

y sỹ, 74 y tá nữ hộ sinh và có 8 cán bộ dược với 01 dược sỹ cao cấp, 06 dược

sỹ trung cấp, 01 dược tá

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là rừng vầu đắng (Indosasa angustata

Mc Clure) thuần loài tại huyện Na Rì tỉnh Bắc Kạn

2.2 Phạm vi nghiên cứu

- Giới hạn về địa điểm: Nghiên cứu được thực hiện trên địa bàn 3 xã của

huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn gồm: Vũ Loan, Quang Phong và Kim Lư Đây là những xã có nhiều rừng vầu đắng của huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn

- Giới hạn về nội dung:

+ Việc nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 trong sinh khối của rừng là rất phức tạp, đòi hỏi thời gian dài, nhiều phương tiện và kinh phí lớn Vì vậy, trong đề tài tiến hành nghiên cứu theo phương pháp mẫu điển hình

+ Nghiên cứu rừng vầu đắng thuần loài theo 3 cấp tuổi tại thời điểm điều tra với những cây có đường kính D1.3 ≥ 5cm, không nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của những cây vầu đang là măng mầm

+ Do thời điểm điều tra, cây chưa có hoa quả, hơn nữa các bộ phận này chỉ chiếm một lượng không đáng kể so với tổng sinh khối của cây nên đề tài

bỏ qua sinh khối của bộ phận này

2.3 Nội dung nghiên cứu

Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, đề tài đặt ra những nội dung nghiên cứu cơ bản sau:

- Nghiên cứu một số quy luật kết cấu lâm phần rừng vầu đắng tại huyện

- Nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối, lượng CO2 hấp thụ của rừng vầu đắng thuần loài với các nhân tố điều tra

2.4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Quan điểm và cách tiếp cận của đề tài

Rừng vầu đắng tồn tại cả ở trạng thái thuần loài và hỗn giao, trong từng trạng thái mật độ của rừng vầu cũng biến động rất mạnh Tuy nhiên, do điều kiện về thời gian, kinh phí, nhân lực đề tài tập trung nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng vầu đắng thuần loài

Vầu đắng là loài tre trúc mọc tản, khác với các loài cây thân gỗ trong lâm phần vầu đắng cùng lúc tồn tại nhiều tuổi khác nhau từ tuổi non cho tới tuổi già Do thời gian tồn tại cũng như cấu tạo cơ lý của cây vầu ở các tuổi khác nhau là có sự khác biệt do vậy khả năng hấp thụ lượng CO2 cũng khác nhau Tuy nhiên, việc xác định từng tuổi cho cây vầu đắng là khá khó khăn vì vầu đắng cũng không hình thành vòng năm như các loài cây thân gỗ cũng không thể sử dụng lịch sử rừng trồng để xác định tuổi cho các cá thể trong lâm phần Vì vậy, đề tài đã phân cấp cấp tuổi vầu đắng 2 năm 1cấp tuổi và chia làm 3 cấp tuổi: Cây non (1-2 tuổi), Cây bánh tẻ (3-4 tuổi) và Cây già (trên 4 tuổi)

Việc xác định cấp tuổi cho vầu đắng được kết hợp giữa yếu tố kinh nghiệm của người dân và kiến thức chuyên môn của các chuyên gia

Do lâm phần rừng vầu đắng tồn tại nhiều cấp tuổi khác nhau và các cây thuộc các cấp tuổi tồn tại đan xen trong lâm phần và số lượng cây ở từng cấp tuổi là khác nhau Do vậy, để tăng độ chính xác khi xác định sinh khối cũng như khả năng hấp thụ CO2 của rừng vầu đắng đề tài tiến hành đo đếm và thống kê theo các cấp tuổi khác nhau trong lâm phần

Đặc điểm sinh trưởng của thân ngầm vầu đắng khá phức tạp, do vậy việc xác định sinh khối cũng như khả năng tích lũy carbon phần thân ngầm cũng như phân định đoạn thân ngầm nào là thuộc cây khí sinh nào là điều rất khó khăn do vấn đề xác định chính xác tuổi cũng như hướng phát triển của thân

ngầm là rất phức tạp Xuất phát từ thực tế đó, đề tài sử dụng quan điểm "Cây

kế cận" và "Mối quan hệ gần gũi" để tiến hành xác định sinh khối phần thân

ngầm cho cây tiêu chuẩn được chặt hạ Điều này có nghĩa là, bất cứ một cây vầu đắng nào cũng có mối quan hệ gần gũi nhất với một hoặc 2 cây vầu đắng được mọc kế cận nó trên cùng một đoạn thân ngầm Do vậy, đề tài coi 1/2 của đoạn thân ngầm nối giữa 2 cây kế tiếp nhau là phần thân ngầm của cây tiêu chuẩn đang tiến hành nghiên cứu

Lượng CO2 hấp thụ của rừng có mối quan hệ chặt chẽ với sinh khối rừng mà sinh khối rừng lại có mối quan hệ rất chặt chẽ với các chỉ tiêu sinh trưởng của rừng, vì vậy có thể thông qua các chỉ tiêu sinh trưởng như: D1.3, Hvn, để xác định lượng CO2 hấp thụ ở trạng thái rừng vầu đắng ở huyện

Na Rì tỉnh Bắc Kạn

Tổng lượng CO2 hấp thụ trong lâm phần bao gồm các thành phần sau: lượng CO2 hấp thụ trong tầng cây vầu đắng, cây tái sinh, thảm tươi, vật rơi rụng dưới tán rừng

Quan điểm của đề tài là kế thừa chọn lọc các kết quả, số liệu nghiên cứu

đã có và tiến hành nghiên cứu bổ sung

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

2.4.2.1 Phương pháp kế thừa số liệu, tài liệu

- Các tài liệu, công trình khoa học đã công bố có liên quan tới khả năng hấp thụ CO2 của rừng ở cả trên thế giới và ở Việt Nam

- Kế thừa các tài liệu, kết quả nghiên cứu đã có về đặc điểm sinh trưởng, đặc điểm biến đổi hình thái theo cấp tuổi, có liên quan tới loài vầu đắng

- Kế thừa các tài liệu, thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu,

2.4.2.2 Phương pháp lập OTC

a Phương pháp bố trí thí nghiệm

Khảo sát sơ bộ trạng thái rừng vầu đắng tại các khu vực nghiên cứu Tại huyện Na Rì tiến hành xác định các xã có tập trung rừng vầu đắng nhiều nhất

để điều tra Cụ thể đề tài lựa chọn ra 3 xã có diện tích rừng vầu đắng nhiều và tập trung nhất là: xã Vũ Loan, Quang Phong và Kim Lư Tiến hành lập OTC ngẫu nhiên điển hình có hình chữ nhật 40mx25m có diện tích 1000m2 Tại mỗi xã lập 3 OTC tương ứng với 3 cấp mật độ:

-Cấp I (mật độ thưa): Số cây dưới 3.000 cây/ha

-Cấp II (mật độ trung bình): Số cây từ 3.000 đến 5.000 cây/ha

-Cấp III (mật độ cao):Số cây đạt trên 5.000 cây /ha

Trong mỗi OTC tiến hành điều tra cây Vầu đắng theo 3 cấp tuổi sau:

- Cấp tuổi I: Cây non (1-2 tuổi)

- Cấp tuổi II: Cây bánh tẻ (3-4 tuổi)

- Cấp tuổi III: Cây già (trên 4 tuổi)

Lập 5 ô thứ cấp (4 ô ở 4 góc và 1 ô ở giữa OTC) diện tích 25 m2 (5 x 5 m) để điều tra cây bụi thảm tươi, và lập 5 ô dạng bản diện tích 1 m2 (1m x 1m) để điều tra vật rơi rụng

- Tổng số ÔTC cần lập là: 3 OTC/xã x 3 xã = 9 OTC Trong đó:

b Phương pháp thu thập số liệu

Trong các OTC, đo đếm toàn bộ các chỉ tiêu D1,3, Hvn của từng cây như sau:

- Đo đường kính tại vị trí 1,3m (D1.3) dùng thước dây đo chu vi sau đó dùng công thức quy đổi ra đường kính

- Chỉ tiêu Hvn được đo bằng thước sào có chia vạch đến 20cm, sai số đo cao ± 10cm

Số liệu đo đếm được ghi vào biểu mẫu 2.1 phần Phụ lục 1

* Phương pháp xác định sinh khối cây cá lẻ

Khi đo đếm chiều cao và đường kính ngang ngực của cây hoàn thiện,

việc đo đếm sinh khối tươi cây cá lẻ được thực hiện theo các bước sau:

Phân loại và ghép nhóm đường kính theo các cấp tuổi, khoảng cách giữa các cấp kính là 0,5 cm Chọn ngẫu nhiên cây tiêu chuẩn vầu đắng trong mỗi cấp tuổi có cấp kính trung bình đại diện cho các cây đo đếm trong ô tiêu chuẩn để chặt hạ Tổng số cây vầu tiêu chuẩn chặt ngả tại mỗi OTC là 3 cây

và số lượng cây vầu tiêu chuẩn để chặt hạ phải được phân bổ đều cho từng

cấp tuổi cây Lựa chọn cây tiêu chuẩn cho chặt ngả theo các nguyên tắc sau:

Số cây tiêu chuẩn chặt hạ nên đại diện về cấp tuổi và cấp kính Có 3 cấp tuổi được đề xuất cho rừng vầu, bao gồm: i) Cây non (1-2 tuổi); ii) Cây bánh

tẻ (3-4 tuổi); và iii) Cây già (trên 4 tuổi)

Tổng số cây chặt hạ là: 3 cây/OTC x 9 OTC = 27 cây

Sau khi lựa chọn cây vầu tiêu chuẩn cho mỗi cấp kính và cấp tuổi, sử dụng cưa tay để cắt hạ cây đo đếm; Sau khi chặt hạ cây tiêu chuẩn, đo chính xác đường kính và chiều dài cây (chiều dài men thân), tách các bộ phận: thân, cành nhánh và lá cây, sử dụng cân để cân ngay trọng lượng của thân, cành nhánh, lá cây và thân ngầm

Ghi chép cẩn thận tất cả thông tin về đo đếm sinh khối cây cá lẻ bằng phương pháp chặt hạ vào phiếu điều tra hiện trường nêu tại mẫu biểu 2.2 phụ lục 1

* Lấy mẫu cho phân tích sinh khối khô

Mẫu để phân sinh khối khô nên được lấy ngay lập tức sau khi hoàn thành

đo đếmtrọng lượng tươi mỗi bộ phận của cây (thân, cành, lá) Tổng số mẫu để phân tích sinh khối khô là 04 mẫu cho một cây cá lẻ, bao gồm: 01 mẫu thân chính, 01 mẫu thân ngầm, 01 mẫu cho cành nhánh và 01 mẫu cho lá Lấy mẫu nên thực hiện theo các bước như sau:

Đánh dấu vị trí lấy mẫu trên thân của thân cây vầu Vị trí để lấy mẫu là tại gốc cây (0.0 m), giữa ( ½ ); và ngọn (3/4 ) chiều dài thân và thân ngầm Lấy mẫu: 01 mẫu thân, 01 mẫu cho cành nhánh, 01 mẫu lá và 01 mẫu thân ngầm Trọng lượng của mẫu thân và mẫu cành là từ 0,5 – 1 kg/mẫu và mẫu lá từ 0,3 – 0,5 kg/mẫu

Với mẫu thân, tại các vị trí lấy mẫu cần lấy cả một gióng Nếu cây to, thì chẻ dọc theo gióng để lấy 1/2 của gióng

Dùng bút viết trên nilon để nhãn mác cho mẫu nhằm nhận dạng mẫu tại phòng thí nghiệm Nhãn mác cần thể hiện các thông tin sau: i) Mã ô tiêu chuẩn; ii) Tên loài cây; iii) đường kính (D); iv) tên mẫu (thân, cành, lá); v) cấp tuổi

Lấy mẫu từng bộ phận đem sấy khô ở nhiệt độ 105C đến khối lượng không đổi, rồi đem cân thu được kết quả sinh khối khô tương ứng với từng phần tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc – Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên

Từ kết quả lấy mẫu sinh khối khô của từng bộ phận cây cá lẻ đã sấy khô

đề tài tiến hành phân tích hàm lượng carbon tương ứng với từng bộ phận theo phương pháp của Walkey và Black Đây là phương pháp phân tích thông dụng và ở nước ta đã đươc quy định thành tiêu chuẩn (theo TCN 10 TCN 378-99) Đề tài tiến hành phân tích mẫu tại Khoa hóa học - Đại học Sư phạm Thái Nguyên

* Phương pháp thu thập sinh khối tầng cây bụi, cây tái sinh, thảm tươi trong 1 ô thứ cấp:

Trên các ô thứ cấp, cắt toàn bộ cây bụi, thảm tươi phía trên mặt đất, phân thành các bộ phận: thân-cành, lá Sau đó, cân từng bộ phận ngay tại hiện trường thu được kết quả sinh khối tươi Lấy mẫu mỗi loại 0,5 kg/ô thứ cấp và đem sấy khô, rồi cân, kết quả được sinh khối khô và tính được lượng CO2 hấp thụ trong từng bộ phận của cây bụi thảm tươi trong lâm phần Số liệu thu thập được ghi vào mẫu biểu 2.3 phụ lục 1

* Phương pháp thu thập sinh khối vật rơi rụng:

Đối với các ô dạng bản diện tích 1m2 trong từng ÔTC, thu gom toàn bộ vật rơi rụng (cành, lá, hoa, quả, ) trên 1 ô dạng bản, phân thành các bộ phận: thân/cành; lá/hoa/quả Sau đó, cân từng bộ phận ngay tại hiện trường thu được kết quả sinh khối tươi vật rơi rụng Sau đó lấy mẫu mỗi loại 0,5 kg/ODB đem sấy khô, sau đó cân thu được kết quả sinh khối khô và tính được lượng CO2 hấp thụ trong từng bộ phận của vật rơi rụng Số liệu thu thập được ghi vào mẫu biểu 2.4 phụ lục 1

2.4.2.3 Phương pháp nội nghiệp

Số liệu điều tra, đo đếm trong quá trình thực hiện đề tài được sử dụng theo phương pháp phân tích thống kê trên phần mềm Excel và SPSS 13.0

a Phương pháp tính toán sinh khối

* Xác định sinh khối tươi (Wt) cây tiêu chuẩn và lâm phần vầu đắng

- Sinh khối tươi cây tiêu chuẩn theo công thức:

Wt = Wt(th) + Wt(c) + Wt(l) + Wt(r) (kg/cây) (2.1)

- Sinh khối tươi/ha theo công thức:

Wt/ha = Wt (cây) x N/ha (tấn/ha)(2.2)

Trong đó:

- Wt(th),Wt(c),Wt (l),Wt (r): sinh khối tươi bộ phận thân, cành, lá và thân ngầm

- N: số cây trong 1 ha

* Xác định sinh khối khô (Wk) cây tiêu chuẩn và lâm phần vầu đắng

- Sinh khối khô từng bộ phận cây tiêu chuẩn theo công thức:

 Pki là sinh khối khô bộ phận i của cây tiêu chuẩn

 Wti là sinh khối tươi bộ phận i cây tiêu chuẩn

 Wki là khối lượng mẫu khô của bộ phận i sau khi sấy

 Mi là khối lượng mẫu tươi bộ phận i cây tiêu chuẩn

- Tổng sinh khối khô của cây tiêu chuẩn được tính như sau:

Pk (cây) = Pk (th) + Pk (c) + Pk (l) + Pk (r) (kg/cây)(2.4)

- Tổng sinh khối khô trên ha được tính như sau:

Pk (ha) = Pk(cây) x N/ha (tấn/ha) (2.5)

Trong đó:

Pk (th), Pk (c), Pk (l), Pk (r) là sinh khối thân, cành, lá, thân ngầm khô

* Xác định sinh khối của cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng

- Sinh khối các bộ phận cây bụi thảm tươi, trong 1 ha được tính theo công thức:

b Phương pháp tính toán lượng carbon tích lũy

* Xác định lượng carbon tích lũy (Cki) cây tiêu chuẩn và lâm phần vầu đắng

Hàm lượng Carbon trong sinh khối được tính theo công thức như sau: Cki = Pki x Ci (%)(tấn/ha) (2.8)

Trong đó:

 Cki là lượng Carbon cố định trong bộ phận i cây tiêu chuẩn

 Pki là sinh khối khô bộ phận i cây tiêu chuẩn

 Ci (%) là tỷ lệ % carbon tích lũy trong sinh khối khô bộ phận i

- Tổng carbon tích luỹ trên 1 ha là:

Ctổng (tấn/ha) = Ck(th) + Ck(c) + Ck(l) +Ck(r)(2.9)

Trong đó:

Ck (th), Ck (c), Ck (l), Ck (r) là lượng carbon thân, cành, lá, thân ngầm

- Lượng carbon tích lũy trong cây bụi thảm tươi được tính theo công thức:

(%)

i ki

ki M k C

Trong đó:

 Mki : là lượng carbon tích lũy trong cây bụi thảm tươi

 Mki k: là sinh khối khô của bộ phận thứ i

 Ci (%) : Là tỷ lệ % carbon tích lũy trong sinh khối khô bộ phận i

- Lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng được tính theo công thức:

(%)

i ki

ki M k C

Trong đó:

 Mki : là lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng

 Mki k:là sinh khối khô của bộ phận thứ i

 Ci (%) : là tỷ lệ % carbon tích lũy trong sinh khối khô bộ phận i

 C là lượng carbon của cây tích lũy

2.4.2.4 Phương pháp xây dựng mối quan hệ giữa các đại lượng

Sử dụng phần mềm SPSS 13.0 lựa chọn những phương trình có hệ số tương quan cao nhất và sai số bé nhất, dễ áp dụng nhất và khi kiểm tra sự tồn tại của phương trình và các hệ số hồi quy đều cho xác suất nhỏ hơn 0,05 (giá trị mặc định của phần mềm SPSS 13.0)

Các mối quan hệ quan trọng là:

- Sinh khối cây cá thể với các nhân tố điều tra: D1.3, Hvn

- CO2 cây cá thể với các nhân tố điều tra: D1.3, Hvn

Phương trình tương quan thể hiện mối quan hệ giữa các đại lượng được xác định bằng lệnh Analyze\Regression\Curve Estimation trong phần mềm SPSS Đề tài đã thử nghiệm nhiều hàm tương quan tuyến tính và các hàm phi tuyến tính khác nhau ( Linear, Cubic, Power,Quadratic, Growth,S ) phương trình được lựa chọn là phương trình có hệ số tương quan lớn nhất và có sai tiêu chuẩn nhỏ nhất

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Một số quy luật kết cấu lâm phần rừng vầu đắng thuần loài tại huyện

Na Rì, tỉnh Bắc Kạn

3.1.1 Quy luật phân bố N/D

Quy luật phân bố N/D là phân bố số cây bình quân hay mật độ trung bình của cây trên các cấp đường kính mà cây đạt được khác nhau Mật độ và đường kính của cây đều có liên quan chặc chẽ tới đặc điểm sinh khối, lượng carbon tích lũy và khả năng hấp thụ CO2 của cây rừng trong một lâm phần Quy luật phân bố N/D của cây vầu đắng tại huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn được thể hiện ở bảng sau:

I 60 110 290 60 610 480 230 390 150 160 140 120 90 2890

I II 60 100 290 80 650 360 230 380 180 130 180 110 80 2830 III 60 140 180 210 580 360 280 300 180 170 140 100 70 2770

I 80 220 300 250 470 820 470 310 470 260 160 120 100 4030

II II 70 270 230 330 1000 870 150 490 400 330 300 120 100 4660 III 70 200 210 350 710 570 570 490 500 420 220 110 150 4570

I 90 230 500 980 760 550 290 390 410 500 230 250 80 5260 III II 60 150 340 360 860 830 540 770 540 290 390 160 130 5420 III 150 160 420 510 540 710 460 590 350 450 300 260 210 5110

Qua bảng tổng hợp số liệu 3.1 ta thấy được rừng vầu đắng tại khu vực nghiên cứu có mật độ khác nhau với cấp mật độ thấp là 2830 cây/ha và cấp mật độ cao đạt tới 5263 cây/ha Vầu đắng không chỉ phân bố với mật độ không đều mà còn phân bố có sự khác nhau rõ ràng về số cây theo đường kính, với cấp đường kính phân bố vầu đắng từ 5-11cm

Ta thấy được số cây có đường kính 7 cm tập trung số lượng cây vầu đắng lớn nhất trong các cấp kính, số cây bình quân trong cấp kính này lên tới

687 cây trong khi số cây bình quân thấp nhất là ở cấp kính 5 cm với 78 cây

Số lượng cây có đường kính từ 7 - 7,5 cm chiếm số lượng lớn

Qua đây ta có thể thấy được tại khu vực nghiên cứu, vầu đắng được tập trung nhiều từ cấp kính 7 -7,5 cm Số cây được tập trung ít nhất ở cấp kính 5

cm và từ 10,5 -11 cm Điều này được thể hiện rõ hơn qua hình 3.1:

Hình 3.1 Biểu đồ phân bố bình quân số cây vầu đắng theo cấp đường kính

3.1.2 Quy luật phân bố N/H

Quy luật phân bố N/H là phân bố bình quân số cây trung bình trên các cấp chiều cao khác nhau mà cây đạt được

Quy luật phân bố N/H của cây vầu đắng được thể hiện ở bảng 3.2