Nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ C02 của rừng Vầu đắng (Indossa angustata MC. Culure) tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên

Nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối, lượng CO2hấp thụ của rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên.... Đề xuất một số ứng dụng trong việc xây dựng các mô hình xác

TRẦN MINH HÀ

NGHIÊN CỨU SINH KHỐI

(Indossa angustata MC CLURE)

TẠI HUYỆN ĐỊNH HÓA, TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2014

TRẦN MINH HÀ

NGHIÊN CỨU SINH KHỐI

(Indossa angustata MC CLURE)

TẠI HUYỆN ĐỊNH HÓA, TỈNH THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Lâm học

Mã số: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS VÕ ĐẠI HẢI

THÁI NGUYÊN - 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi, những số liệu vàkết quả trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa được công bố trongbất cứ công trình nghiên cứu nào khác

Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đều đã được cảm ơn Cácthông tin, tài liệu trình bày trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Trần Minh Hà

LỜI CẢM ƠN

Thực hiện chương trình cao học, tôi được phân công thực hiện Đề tài “Nghiên

c ứu sinh khối và khả năng hấp thụ C0 2 c ủa rừng Vầu đắng (Indosasa angustata

Mc Clure) t ại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên" Trong quá trình thực hiện Đề

tài, tôi đã được sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình, trách nhiệm của Nhà trường, quý

thầy, cô, các cơ quan đơn vị, bạn bè, đồng nghiệp

Xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Võ Đại Hải, Giám đốc Viện Khoa học Lâmnghiệp Việt Nam, người trực tiếp hướng dẫn khoa học của luận văn, đã tận tình giúp

đỡ về mọi mặt để hoàn thành luận văn được tốt nhất

Xin trân trọng cảm ơn quý thầy cô Phòng quản lý đào tạo sau đại học, Khoalâm nghiệp - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã hướng dẫn và giúp đỡ emtrong quá trình thực hiện Luận văn

Xin trân trọng cảm ơn lãnh đạo và tập thể cán bộ Ban quản lý rừng ATK Định

Hóa đã cung cấp số liệu, tài liệu và phối hợp trong quá trình thực hiện luận văn

Xin trân trọng cảm ơn các chủ rừng đã tạo điều kiện cho tôi được điều tra, lấymẫu nghiên cứu trên diện tích rừng của mình

Mặc dù bản thân tôi đã có nhiều cố gắng nỗ lực trong nghiên cứu, song do hạnchế về thời gian, điều kiện nghiên cứu luận văn không tránh khỏi những thiếu sót,hạn chế Kính mong được sự tham gia đóng góp ý kiến của các thầy, cô và bạn đọc

để luận văn của tôi được hoàn thiện hơn

Tôi xin trân trọng cảm ơn./

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ vii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích nghiên cứu 4

3 Mục tiêu nghiên cứu 4

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4

5 Ý nghĩa của đề tài 4

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 6

1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 6

1.1.1 Trên thế giới 6

1.1.2 Ở Việt Nam 10

1.1.3 Nhận xét, đánh giá chung 19

1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 21

1.2.1 Điều kiện tự nhiên 21

1.2.2 Đặc điểm kinh tế- xã hội 25

1.2.3 Nhận xét và đánh giá chung về điều kiện khu vực nghiên cứu 27

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 Nội dung nghiên cứu 29

2.2 Phương pháp nghiên cứu 29

2.2.1 Quan điểm và cách tiếp cận vấn đề nghiên cứu 29

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 30

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 Điều tra đánh giá hiện trạng và tình hình quản lý, bảo vệ và một số quy luật kết cấu lâm phần rừng Vầu đắng tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 41

3.1.1 Hiện trạng về diện tích 41

3.1.2 Hiện trạng về mật độ 42

3.1.3 Tình hình quản lý bảo vệ rừng 43

3.1.4 Một số quy luật kết cấu lâm phần rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 43

3.2 Nghiên cứu sinh khối rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 47

3.2.1 Sinh khối tươi lâm phần Vầu đắng thuần loài 47

3.2.2 Đặc điểm sinh khối khô lâm phần Vầu đắng thuần loài 53

3.3 Lượng carbon tích lũy và lượng CO2 hấp thụ của rừng Vầu đắng thuần loài tại Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 59

3.3.1 Lượng carbon tích lũy của lâm phần Vầu đắng thuần loài 59

3.3.2 Lượng CO2hấp thụ của lâm phần Vầu đắng thuần loài 65

3.4 Xây dựng mô hình xác định nhanh sinh khối và lượng CO2hấp thụ cho rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 71

3.4.1 Nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối, lượng CO2hấp thụ của rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 71

3.4.2 Đề xuất một số ứng dụng trong việc xây dựng các mô hình xác định nhanh sinh khối và lượng CO2hấp thụ cho rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 74

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76

1 Kết luận 76

2 Kiến nghị 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

CDM : Cơ chế phát triển sạch (Clean Development Mechanism)

D1.3 : Đường kính ngang ngực

D 1.3 : Đường kính ngang ngực bình quân

Hdc : Chiều cao dưới cành

Hvn : Chiều cao vút ngọn

H vn : Chiều cao vứt ngọn bình quân

IPCC : Intergovernmental Panel on Climate Change

N : Mật độ

OTC : Ô tiêu chuẩn

SKK : Sinh khối khô

SKT : Sinh khối tươi

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Cơ cấu kinh tế khu vực 26

Bảng 3.1 Hiện trạng về diện tích rừng vầu tại huyện Định Hóa 41

Bảng 3.2 Hiện trạng về mật độ rừng Vầu tại Định Hóa 42

Bảng 3.3 Bảng tổng hợp phân bố N/D 44

Bảng 3.4 Bảng tổng hợp phân bố N/H 45

Bảng 3.5 Bảng quy luật phân bố tương quan H/D 46

Bảng 3.6 Sinh khối tươi cây Vầu đắng theo 3 cấp mật độ 47

Bảng 3.7 Sinh khối tươi cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 49

Bảng 3.8 Cấu trúc sinh khối tươi lâm phần Vầu đắng thuần loài 52

Bảng 3.9 Đặc điểm sinh khối khô cây Vầu đắng theo 3 cấp mật độ 54

Bảng 3.10 Đặc điểm sinh khối khô cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 56

Bảng 3.11 Cấu trúc sinh khối khô lâm phần Vầu đắng thuần loài 58

Bảng 3.12 Lượng carbon tích lũy của rừng Vầu đắng theo 3 cấp mật độ 60

Bảng 3.13 Lượng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 62

Bảng 3.14 Cấu trúc lượng carbon tích lũy của lâm phần Vầu đắng thuần loài 64 Bảng 3.15 Lượng CO2 hấp thụ của cây Vầu đắng thuần loài theo 3 cấp mật độ 66

Bảng 3.16 Lượng CO2 hấp thụ trong cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng 68

Bảng 3.17 Cấu trúc lượng CO2hấp thụ của lâm phần Vầu đắng thuần loài 70 Bảng 3.18 Mối quan hệ giữa sinh khối của cây cá thể Vầu đắng với các nhân tố điều tra trong lâm phần 72

Bảng 3.19 Mối quan hệ giữa lượng CO2hấp thụ của cây cá thể Vầu đắng với các nhân tố điều tra trong lâm phần 72

Bảng 3.20 Mối quan hệ giữa sinh khối của lâm phần Vầu đắng với các nhân tố điều tra trong lâm phần 73

Bảng 3.21 Mối quan hệ giữa lượng CO2hấp thụ của lâm phần Vầu đắng với các nhân tố điều tra trong lâm phần 74

DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ

HÌNH

Hình 3.1 Biểu đồ phân bố bình quân số cây Vầu đắng theo cấp đường kính 45

Hình 3.2 Biểu đồ phân bố bình quân số cây Vầu đắng theo cấp chiều cao 46

Hình 3.3 Biểu đồ lượng sinh khối tươi cây Vầu đắng theo 3 cấp mật độ 48

Hình 3.4 Biểu đồ lượng sinh khối tươi của cây bụi, thảm tươi 50

Hình 3.5 Biểu đồ lượng sinh khối tươi của vật rơi rụng 51

Hình 3.6 Biểu đồ cấu trúc sinh khối tươi toàn lâm phần Vầu đắng thuần loài 53

Hình 3.7 Biểu đồ lượng sinh khối khô cây Vầu đắng 3 cấp mật độ 55

Hình 3.8 Biểu đồ lượng sinh khối khô của cây bụi, thảm tươi 56

Hình 3.9 Biểu đồ lượng sinh khối khô của vật rơi rụng 57

Hình 3.10 Biểu đồ cấu trúc sinh khối khô lâm phần Vầu đắng thuần loài 59

Hình 3.11 Biểu đồ lượng carbon tích lũy của cây Vầu đắng 3 cấp mật độ 61

Hình 3.12 Biểu đồ trữ lượng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi 63

Hình 3.13 Biểu đồ trữ lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng 64

Hình 3.14 Trữ lượng carbon tích lũy của lâm phần Vầu đắng thuần loài 65

Hình 3.15 Lượng CO2hấp thụ của cây Vầu đắng thuần loài ba cấp mật độ 67

Hình 3.16 Lượng CO2 hấp thụ trong cây bụi thảm tươi 69

Hình 3.17 Lượng CO2 hấp thụ trong vật rơi rụng 70

Hình 3.18 Cấu trúc lượng CO2hấp thụ của lâm phần Vầu đắng thuần loài 71

SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1: Sơ đồ bố trí OTC, ô thứ cấp và các ô dạng bản 31

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Biến đổi khí hậu, hiện tượng nóng lên của trái đất đang là vấn đềnghiêm trọng và là mối quan tâm chung của toàn xã hội Nồng độ khícacbonic (CO2) gia tăng trong bầu khí quyển được coi là nguyên nhânchính gây ra hiện tượng nóng lên của trái đất Theo ước tính của các nhàkhoa học, nếu toàn bộ sinh khối của rừng mưa nhiệt đới bị đốt trong vòng

50 năm tới thì lượng CO2 thải ra cùng với lượng CO2 không được hấp thụ

từ rừng mưa sẽ làm tăng lượng CO2 trong khí quyển gấp đôi hiện nay vànhiệt độ trái đất sẽ tăng lên 2 - 50C, làm cho băng 2 cực tan dẫn đến nhữngmực nước biển sẽ dâng lên 1 - 3 m làm ngập các vùng thấp ven biển phíaNam của Bangladesh, đồng bằng sông Mêkông ở Việt Nam và một phầnlớn diện tích các bang Florida và Louisiana của Mỹ, nhiều hòn đảo trênThái Bình Dương sẽ biến mất trên bản đồ thế giới (Bảo Huy, 2005) [6]

Nhằm ngăn chặn những thảm họa do biến đổi khí hậu toàn cầu gây

ra, Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC) đãđược ký tại Rio de Janeiro - Brazil năm 1992 với sự tham gia của gần 160quốc gia trên toàn thế giới Nghị định thư Kyoto ra đời nhằm đạt được sựthỏa thuận về giảm phát thải khí nhà kính của các nước, trong đó CDM(Clean Development Mechanism) là một trong 3 cơ chế linh hoạt của Nghịđịnh thư Kyoto, trong đó nó cho phép các nước phát triển đạt được các chỉtiêu về giảm phát thải khí nhà kính bắt buộc thông qua đầu tư thương mạicác dự án trồng rừng tại các nước đang phát triển, nhằm hấp thụ khí CO2 từkhí quyển và làm giảm lượng phát thải khí nhà kính Do vậy, đây cũngđược 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 triểnkinh tế từ những giá trị thu được từ dịch vụ môi trường rừng

Ở Việt Nam, vấn đề thương mại hóa các giá trị dịch vụ môi trườngrừng bao gồm khả năng hấp thụ CO2 của rừng còn rất mới mẻ nhưng cũng đã

có sự quan tâm nghiên cứu trong một vài năm gần đây Chính phủ đã có Nghịđịnh 48/2007/NĐ-CP ngày 28/3/2007 về nguyên tắc và phương pháp định giácác loại rừng; Quyết định 380-TTg ngày 10/4/2008 của Thủ tướng Chính phủ

về thí điểm cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng, tiếp đó năm 2010 chínhphủ đã ra Nghị định số 99/2010/NĐ-CP ngày 24/9/2010 về chính sách chi trảdịch vụ môi trường rừng Chính phủ cũng đã có nhiều chủ trương, chính sáchnhằm ứng phó với biến đổi khí hậu điển hình là quyết định 158/QĐ-TTg ngày02/12/2008 của Thủ tướng chính phủ về chương trình mục tiêu quốc gia ứngphó với biến đổi khí hậu, trong đó việc giảm lượng CO2 (nguyên nhân chínhgây nên sự nóng lên của trái đất) rất được quan tâm Như vậy, có thể nói hiệnnay ở nước ta hành lang pháp lý cho việc thực hiện chi trả dịch vụ môi trườngrừng bao gồm cả khả năng hấp thụ và lưu giữ CO2 là đã có cơ sở nhưng việcthực thi còn rất nhiều cản trở do chúng ta chưa có đủ cơ sở khoa học cũng nhưthực tiễn cho việc xác định khả năng hấp thụ và lưu giữ CO2 của từng loạirừng Ở nước ta hiện nay các công trình nghiên cứu mới chỉ tập trung nghiêncứu sinh khối và khả năng hấp thụ carbon của một số dạng rừng trồng chomột số loài cây trồng rừng phổ biến ở Việt Nam như Keo các loại, Bạch đàn,Thông, Tuy nhiên, những nghiên cứu nhằm lượng hóa giá trị dịch vụ môitrường của rừng bao gồm cả khả năng hấp thụ và lưu giữ C02cũng như giá trịthương mại mà rừng mang lại ở Việt Nam còn ít và tản mạn, chưa có hệthống, thiếu các dữ liệu cơ bản nên chưa đủ cơ sở khoa học và thực tiễn choviệc định giá rừng nói chung, định lượng khả năng cố định carbon cho cácdạng rừng nói riêng Do vậy, giá trị mang lại của rừng hiện nay vẫn chưađược tính toán một cách đầy đủ Điều này gây ảnh hưởng không nhỏ tới việcthu hút cộng đồng tham gia phát triển nghề rừng một cách bền vững

Vầu đắng là một loài lâm sản ngoài gỗ rất có giá trị hiện nay và đượcphân bố rất phổ biến ở vùng Đông Bắc bộ Giá trị kinh tế của vầu đắng khôngchỉ 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 thủcông mỹ nghệ, mà Vầu đắng còn góp phần quan trọng trong việc cảo tạođất, điều hòa tiểu khí hậu, chống xói mòn, rửa trôi, hạn chế lũ lụt, Tuynhiên, thực tế hiện nay cho thấy, giá trị của rừng Vầu đắng mới chỉ được thừanhận ở những giá trị kinh tế của nó mang lại, những giá trị về bảo vệ môitrường, hấp thụ C02 của rừng Vầu đắng vẫn chưa được thừa nhận mặc dù vềmặt nhận thức chúng ta đều biết rừng nói chung trong đó có rừng vầu đắngnói riêng đều góp phần quan trọng trong việc giảm thiểu biến đổi khí hậu, cókhả năng hấp thụ và lưu giữ khí gây ra biến đổi khí hậu chủ yếu là C02nhưnglại không có đầy đủ cơ sở khoa học cũng như thực tiễn để lượng hóa chúng.

Định Hóa là huyện miền núi nằm ở phía tấy bắc của tỉnh Thái Nguyên

có tổng diện tích tự nhiên 52.272,23 ha Đất quy hoạch cho lâm nghiệp30.230,93 ha, rừng tự nhiên 21.067,02 ha, trong đó rừng vầu đắng 1.730,9 hatập trung chủ yếu ở các xã: Lam Vĩ, Tân Thịnh, Quy Kỳ, Bảo Linh, Phú Đình

và Bình Thành Rừng Vầu đắng có vai trò rất quan trong đối với người dânĐịnh Hóa, rừng vầu đắng không chỉ đem lại nguồn thu tương đối lớn chongười dân từ việc khai thác sản phẩm măng làm thực phẩm, cây làm nguyênliệu chế biến như: Đũa, bột giấy mà rừng vầu đắng còn có tác dụng rất lớntrong việc tạo cảnh quan các khu di tích lịch sử, phòng hộ đầu nguồn cácdòng Sông cầu và sông công Tuy nhiên, hiện nay rừng vầu đắng của huyệnĐịnh Hóa cũng mới chỉ được thừa nhận về giá trị kinh tế, phòng hộ về giátrị môi trường chưa có nghiên cứu đánh giá về khả năng hấp thụ C02 để làm

cơ sở cho việc chi trả dịch vụ môi trường rừng cũng như xác định giá trị đíchthực của rừng vầu đắng đem lại để có các giải pháp quản lý, bảo vệ và pháttriển rừng vầu đắng trong thời gian tới

Xuất phát từ những yêu cầu đó, đề tài "Nghiên c ứu sinh khối và khả

huy ện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên" đặt ra là cần thiết và có ý nghĩa.

2 Mục đích nghiên cứu

Định lượng được sinh khối và khả năng hấp thụ CO2của rừng Vầu đắng

(Indosasa angustata Mc Clure) thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái

Nguyên làm cơ sở cho việc triển khai chi trả dịch vụ môi trường rừng theo Nghịđịnh 99/201/NĐ-CP của Chính phủ

3 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định được sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng Vầu đắngthuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên

- Xây dựng được các mô hình xác định nhanh sinh khối và lượng CO2hấp thụ của rừng vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Rừng Vầu đắng (Indosasa angustata Mc Clure) thuần loài tại huyện

Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên

4.2 Ph ạm vi nghiên cứu

của huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên gồm: Tân Thịnh, Quy Kỳ và Lam

Vĩ và Bảo Linh Đây là những xã có nhiều rừng Vầu của huyện Định Hóa,tỉnh Thái Nguyên

-Giới hạn về nội dung:

+ Việc nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2trong sinh khối của rừng là rấtphức 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

+ Đề tài chỉ nghiên cứu rừng Vầu đắng thuần loài, không xác định sinhkhối và khả năng hấp thụ CO2của những cây Vầu đắng đã bị khai thác thân

và măng ra khỏi khu rừng

+ Đề tài chỉ nghiên cứu đánh giá lượng CO2 hấp thụ của rừng Vầuđắng tại thời điểm nghiên cứu, không nghiên cứu đánh giá lượng CO2 hấpthụ trong năm

+ Đối với cây bụi thảm tươi, Đề tài chỉ nghiên cứu lượng CO2 hấp thụcủa các bộ phận thân, cành, lá, không nghiên cứi khả năng hấp thụ CO2 của

bọ phận rễ

5 Ý nghĩa của đề tài

5.1 Ý ngh ĩa khoa học của đề tài

Nhằm cung cấp thêm những kết quả nghiên cứu về sinh khối vàlượng CO2hấp thụ của rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnhThái Nguyên

5.1 Ý ngh ĩa thực tiễn của đề tài

Góp phần thực hiện chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng ở TháiNguyên theo Nghị định 99/2010/ NĐ-CP ngày 24/09/2010 của Chính phủ

Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm tư liệu tham khảo cho các cấp,các ngành trong việc chi trả dịch vụ môi trường rừng, cho chủ rừng trong thựctiễn quản lý rừng Vầu đắng tại địa phương nói riêng và tất cả các địa phương

có cây Vầu đắng phân bố nói chung

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Trên th ế giới

1.1.1.1 Nghiên c ứu về sinh khối và năng suất rừng

Sinh khối và năng suất rừng là những vấn đề đã được rất nhiều tác giảquan tâm nghiên cứu "Sinh khối là tổng trọng lượng của sinh vật sống trongsinh quyển hoặc số lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích, thể tíchvùng” Sinh khối là một chỉ tiêu quan trọng thể hiện năng suất của rừng, sinhkhối được dùng để nghiên cứu một số chỉ tiêu khác như dinh dưỡng hoặc cácchỉ 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 lượngcarbon hấp thụ bởi thực vật rừng, góp phần định lượng giá trị môi trường dorừng mang lại

Từ những năm 1840 trở về trước, đã có những công trình nghiên cứu

về lĩnh vực sinh lý thực vật, đặc biệt là vai trò hoạt động của diệp lục trongquá trình quang hợp để tạo nên các sản phẩm hữu cơ dưới tác động của cácnhân tố tự nhiên như: Đất, nước, không khí, và năng lượng ánh sáng mặt trời.sang thế kỷ 19 nhờ áp dụng các thành tựu khoa học như hóa phân tích, hóathực vật và đặc biệt là vận dụng nguyên lý tuần hoàn vật chất trong thiênnhiên, các nhà khoa học đã thu được những thành tựu đáng kể Tiêu biểu cholĩnh vực này có thể kể tới một số tác giả sau:

- Liebig (1862) lần đầu tiên đã định lượng về sự tác động của thực vậttới không khí và phát triển thành định luật tối thiểu, sau đó Mitscherlich(1954) đã phát triển luật tối thiểu của Liebig thành luật"năng suất" [31]

- Lieth (1964) đã thể hiện năng suất trên toàn thế giới bằng bản đồ năngsuất, 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 việcnghiên cứu sinh khối Những nghiên cứu trong giai đoạn này tập trung vào cácđối tượng đồng cỏ, savan, rừng rụng lá, rừng mưa thường xanh [32]

- Duyiho cho biết hệ sinh thái rừng nhiệt đới năng suất chất khô thuần từ10-50 tấn/ha/năm, trung bình là 20 tấn/ha/năm, sinh khối chất khô từ 60-800tấn/ha/năm, trung bình là 450 tấn/ha/năm (theo Lê Hồng Phúc, 1996) [10]

- Dajoz (1971) đưa ra năng suất của một số hệ sinh thái rừng như sau:+ Mía ở Châu Phi: 76 tấn/ha/năm

+ Rừng nhiệt đới thứ sinh ở Yangambi: 20 tấn/ha/năm

+ Đồng cỏ tự nhiên ở Fustuca (Đức): 10,5-15,5 tấn/ha/năm (dẫn theo

Lê Hồng Phúc, 1996) [10]

- 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 thựcvật trên cạn và lượng tăng trưởng sinh khối hàng năm chiếm 37%[33]

- Canell (1982) đã cho ra đời cuốn sách “Sinh khối và năng suất sơ cấpcủa rừng thế giới", cho đến nay nó vẫn là tác phẩm quy mô nhất Tác phẩm đãtổng hợp 600 công trình nghiên cứu được toám tắt xuất bản về sinh khối khô,thân, cành, lá và một số thành phần sản phẩm sơ cấp của hơn 1.200 lâm phầnthuộc 46 nước trên thế giới [25]

1.1.2.2 Nghiên c ứu khả năng hấp thụ CO 2 c ủa rừng

Trong bối cảnh toàn thế giới đang cùng bắt tay để ứng phó với cáctác động do biến đổi khí hậu gây ra, thì vai trò của rừng trong việc duy trì

và cải thiện các chức năng phòng hộ môi trường ngày càng được khẳngđịnh, trong đó vai trò hấp thụ khí C02 (tác nhân cơ bản gây ra hiệu ứngnhà kính và biến đổi khí hậu toàn cầu) của rừng đang rất được các nhàkhoa học quan tâm nghiên cứu, có thể tổng kết lại một số công trìnhnghiên cứu chủ yếu như sau:

- Kang Bing và cộng sự (2006) khi nghiên cứu về khả năng hấp thụC02của rừng trồng hỗn giao giữa P massoniana và Cunninghamia lanceolata

cho thấy, đối với cả 2 loài, hàm lượng carbon tập trung chủ yếu ở tầng cây gỗđạt trung bình 51,1%, tiếp đến là vật rơi rụng chiếm 48,3%, cây bụi chiếm44,1% và thấp nhất là trong cỏ chỉ chiếm khoảng 33,0% so với tổng sinh khối

khô từng bộ phận tương ứng Khả năng hấp thụ carbon của loài P.

massoniana lớn hơn lượng carbon của C Lanceolata, trong đó hàm lượng

carbon chứa trong gỗ, rễ, cành, vỏ, lá của P masoniana lần lượt là 58,6%, 56,3%, 51,2%, 49,8% và 46,8%, trong khi đó loài C lanceolata có hàm lượng

carbon lần lượt là vỏ (52,2%), lá (51,8%), gỗ (50,2%), rễ (47,5%) và cànhthấp nhất là 46,7% [29]

- Fang Yunting và cộng sự (2003) khi tiến hành nghiên cứu khả năng

hấp thụ carbon đối với rừng trồng hỗn loài giữa Pinus massoniana và Schima

superba tại Trung Quốc cho thấy, tổng lượng carbon hấp thụ biến động từ

146,35 - 215,30 tấn/ha, trong đó lượng carbon của cây trồng và thảm thực vậtdưới tán rừng chiếm 61,9% - 69,9%, lượng carbon trong đất chiếm từ 28,5 -35,5% và lượng carbon trong vật rơi rụng chiếm từ 1,6 - 2,8% [ 27]

Jianhua Zhu (2007) đối với rừng trồng Larix potaninii có độ tuổi từ 2

-40 thì hàm lượng carbon của sinh khối trên mặt đất chứa 49,70% và hàm lượngcarbon của sinh khối dưới mặt đất chứa 48,99% Hàm lượng carbon trong thâncây chứa 49,47%, trong khi hàm lượng carbon trong cành chiếm 50,03% và hàmlượng carbon trong lá chiếm 49,61% so với sinh khối khô của nó [28]

- Leuvina (2007) khi nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon của cây Lõithọ và cho biết: lượng carbon chiếm 44,73% so với tổng sinh khối của cây Lõithọ, trong đó hàm lượng carbon trong lá 44,89%, trong cành 44,47% và trongthân 43,53% Với mật độ 1000 cây/ha, rừng Lõi thọ ở độ tuổi 12 có thể cốđịnh 200 tấn carbon, tương đương 736 tấn CO2[30]

- Việc sử dụng các công nghệ hiện đại vào trong nghiên cứu khả nănghấp thụ carbon của rừng cũng được nhiều tác giả quan tâm thực hiện Năm 1980,Brown và cộng sự đã sử dụng công nghệ GIS dự tính lượng carbon trung bìnhtrong rừng nhiệt đới châu Á là 144 tấn/ha trong phần sinh khối và 148 tấn/hatrong lớp đất mặt với độ sâu 1 m, tương đương 42 - 43 tỷ tấn carbon trong toànchâu lục Năm 1991, Houghton R.A đã chứng minh lượng carbon trong rừngnhiệt đới châu Á là 40 - 250 tấn/ha, trong đó 50 - 120 tấn/ha ở phần thực vật vàđất (Brown, S 1997) [23].

- Các dự án về trồng rừng và tái trồng rừng theo cơ chế phát triển sạchđang rất được quan tâm trong thời gian qua Tính tới năm 2004, 16 dự án vềhấp thụ CO2 thông qua việc trồng mới và tái trồng mới rừng đã được thựchiện, trong đó châu Mỹ Latin có 4 dự án, châu Phi có 7 dự án, châu Á có 5 dự

án và 1 dự án liên quốc gia được thực hiện tại các nước Ấn Độ, Brazil, Jordan

và Kenya (FAO, 2004) [26]

- Năm 2004, dự án thực hiện trình diễn về hấp thụ CO2 trong hệ thốnglâm nghiệp và sinh thái nông nghiệp trị giá 53,8 tỷ USD đã được ngân hàngThế giới huy động Mục tiêu của chương trình này là hỗ trợ chi phí cho việcgiảm phát thải khí nhà kính, đồng thời tăng cường bảo tồn đa dạng sinh họccũng như giảm đói nghèo trên thế giới Tuy nhiên, cho tới cuối năm 2007,mới chỉ 1 dự án được phê duyệt bằng quỹ này và 7 dự án khác đang chờ đợi

để được phê chuẩn Dự án mới được duyệt sẽ thực hiện tại lưu vực đầu nguồnsông Pearl, Quảng Tây, Trung Quốc với 4 mục tiêu: (i) Nâng cao khả nănghấp thụ CO2của rừng tại lưu vực đầu nguồn, (ii) Tăng cường bảo tồn đa dạngsinh học rừng tự nhiên, (iii) Cải tạo đất và chống xói mòn và (iv) Nâng caothu nhập của người dân địa phương Để đạt được mục tiêu trên, 4.000 ha rừng

đa tác dụng sẽ được trồng mới Hiệu quả mong muốn của dự án là đem lại

việc làm cho 18.000 hộ gia đình trong vùng dự án với 110.000 ngày công,đồng thời đến năm 2012 rừng trồng trên có thể hấp thụ được 320.000 tấn CO2.

- Giá trị kinh tế thông qua việc hấp thụ CO2 của rừng tự nhiên nhiệt đớikhoảng từ 500-2.000 USD/ha, trong khi đó giá trị này ở rừng ôn đới là từ 100-

300 USD/ha Đối với rừng Amazon tại Brazin, giá trị kinh tế thông qua việc

cố định khí CO2 của rừng nguyên sinh là 4.000-4.400 USD/ha/năm, rừng thứsinh là 1.000-3.000 USD/ha/năm (Camille and Bruce, 1994) [24]

1.1.2 Ở Việt Nam

1.1.2.1 Nghiên c ứu về sinh khối và năng suất rừng

Ở Việt Nam, việc nghiên cứu sinh khối rừng được tiến hành khámuộn, tuy nhiên bước đầu cũng đã đạt được những thành tựu đáng kể Chotới nay một số loài cây trồng rừng chủ yếu ở nước ta như Keo tai tượng,

Mỡ, Thông mã vĩ, Thông nhựa và Keo lai,… đã được nhiều tác giả nghiêncứu lập biểu cấp đất, biểu thể tích, quá trình sinh trưởng và sản lượng rừng.Đây là những nghiên cứu ban đầu làm cơ sở cho việc triển khai nghiên cứusinh khối và tính toán lượng hấp thụ CO2 bởi các loại rừng trồng ở nước ta

Có thể kể đến một số công trình nghiên cứu sau:

- Nguyễn Hoàng Trí (1986), với công trình nghiên cứu “Sinh kh ối và năng

sinh khối một số quần xã rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata) tại vùng ven

biển ngập mặn Minh Hải, đây là đóng góp có ý nghĩa lớn về mặt lý luận và thựctiễn đối với việc nghiên cứu sinh thái rừng ngập mặn nước ta [20]

- Cũng sử dụng phương pháp “Cây m ẫu” của Newboul D.J (1967), tác

giả Hà Văn Tuế (1994) đã nghiên cứu năng suất, sinh khối một số quần xãrừng trồng nguyên liệu giấy tại vùng trung du Vĩnh Phúc [19]

- Lê Hồng Phúc (1996) đã có công trình nghiên cứu về sinh khối hoànchỉnh, đây được xem là tác phẩm mang tính chất đi đầu trong lĩnh vực nghiên

cứu sinh khối ở nước ta Với đối tượng nghiên cứu là Thông ba lá tại Đà Lạt.Sau khi nghiên cứu, tác giả đã lập được một số phương trình tương quan giữasinh khối của các bộ phận của cây rừng với đường kính D1.3 [10].

- Vũ Văn Thông (1997) với luận văn Thạc sỹ của mình đã xác lậpđược mối quan hệ giữa sinh khối của các bộ phận với đường kính D1.3 choloài Keo lá tràm [17]

- Hoàng Văn Dưỡng (2000) đã tìm ra quy luật quan hệ giữa các chỉ tiêusinh khối với các chi tiêu biểu thị kích thước của cây, quan hệ giữa sinh khốitươi và sinh khối khô các bộ phận thân cây Keo lá tràm Nghiên cứu cũng đãlập được biểu tra sinh khối và ứng dụng biểu xác định sinh khối cây cá lẻ vàlâm phần Keo lá tràm )[4]

- Đặng Trung Tấn (2001) khi nghiên cứu sinh khối rừng Đước, kết quả

đã xác định được tổng sinh khối khô rừng Đước ở Cà Mau là 327 m3/ha, tăngtrưởng sinh khối bình quân hàng năm là 9.500 kg/ha [15]

- Nguyễn Ngọc Lung (2004) đã có công trình nghiên cứu về sinh khốirừng Thông ba lá để tính toán thử khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ

Từ việc nghiên cứu này tác giả đã xác định được một số hàm tương quanmang tích chất định lượng sinh khối [9]

- Nguyễn Văn Dũng (2005), khi tiến hành nghiên cứu sinh khối lâmphần Thông mã vĩ và lâm phần Keo lá tràm trồng thuần loài tại Hà Nội đãcho 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 là132,2- 223,4 tấn/ha [3]

- Vũ Tấn Phương (2006) khi nghiên cứu về cây bụi, thảm tươi tại HoàBình và Thanh Hoá, kết quả cho thấy sinh khối của lau lách khoảng 104tấn/ha, trảng cây bụi cao 2-3m khoảng 61 tấn/ha, cỏ lá tre, cỏ tranh, cỏ chỉ cósinh khối từ 22-31 tấn/ha Về sinh khối khô: Lau lách là 40 tấn/ha, cây bụi cao

2-3m là 27 tấn/ha, cây bụi cao dưới 2m và tế guột là 20 tấn/ha, cỏ lá tre 13tấn/ha, cỏ tranh 10 tấn/ha [11].

- Nguyễn Văn Tấn (2006) nghiên cứu về sinh khối rừng Bạch đànUrophylla ở Yên Bái cho kết quả cho thấy với sinh khối tươi ở tuổi 4 bằng183,54 tấn/ha, ở tuổi 5 là 219,77 tấn/ha và ở tuổi 5 là 239,19 tấn/ha Trong đósinh khối trên mặt đất chiếm từ 77,78% - 89,12% Tương ứng sinh khối khô ởtuổi 4 là 66,87 tấn/ha, tuổi 5 là 73,53 tấn/ha, tuổi 6 là 96,02 tấn/ha Trong đósinh khối khô trên mặt đất chiếm từ 64,27% - 85,92% [16]

- Nguyễn Duy Kiên (2007) 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 khốitươi tầng cây cao chiếm tỷ trọng lớn nhất từ 75-79%; sinh khối cây bụi thảmtươi chiếm tỷ trọng 17- 20 %; sinh khối vật rơi rụng chiếm tỷ trọng 4-5% [8]

- Lý Thu Quỳnh (2007) nghiên cứu về cây Mỡ tại tỉnh Phú Thọ vàTuyên Quang kết quả cho thấy tổng sinh khối tươi của 1ha rừng trồng Mỡ daođộng trong khoảng 53.440 - 309.689 kg/ha còn tổng sinh khối khô dao độngtrong khoảng 22.965-105.026 kg/ha [14]

- Võ Đại Hải và cộng sự (2009) trong đề tài nghiên cứu “Nghiên

của một số loài cây trồng rừng như: Mỡ, Thông đuôi ngựa, Thông nhựa,Keo lai, Keo lá tràm,… Kết quả đã đánh giá được cấu trúc sinh khối cây

cá thể và cấu trúc sinh khối lâm phần rừng trồng, tìm hiểu rõ được mốiquan hệ giữa sinh khối cây cá thể và lâm phần với các nhân tố điều tra,…Góp phần quan trọng trong nghiên cứu sinh khối rừng trồng và nghiêncứu khả năng hấp thụ carbon của một số loài cây trồng rừng sản xuất chủyếu ở nước ta hiện nay [5]

1.1.2.2 Nghiên c ứu khả năng hấp thụ CO 2 c ủa rừng

Hầu hết các dự án hiện nay đã và đang triển khai ở Việt Nam liên quanđến cơ chế phát triển sạch (CDM) Việt Nam là nước đang phát triển khôngnằm trong những nước nằm trong diện phải cắt giảm khí phát thải nhà kính,

mà Việt Nam là một trong những nước gánh chịu ảnh hưởng nặng nề của biếnđổi khí hậu toàn cầu Nhiều dự án trong đó có thể kể đến dự án trồng rừngtheo cơ chế phát triển sạch là một dự án lớn đã và đang góp phần trong việcgiảm thiểu khí phát thải hiệu ứng nhà kính, giảm thiểu biến đổi khí hậu Tiêubiểu một số dự án như:

- Dự án “Tái trồng rừng Cao Phong” bao gồm việc trồng khoảng 365 harừng trên đất trảng cỏ và đất có cây bụi hiện đang bị suy thoái tại các xã XuânPhong và Bắc Phong, huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình Tổng lượng phát thảikhí nhà kính dự kiến giảm được trong 16 năm (2008-2023) là 42.645 tấn CO2tương đương (theo Bộ TNMT)

- Các dự án về Lâm nghiệp còn rất ít, mới chỉ có một dự án “Tr ồng

CO2 cắt giảm được là 27.528 tấn/năm do Uỷ ban nhân dân huyện A Lưới, Hộinông dân A Lưới, Lâm trường A Lưới và tổ chức phát triển Hà Lan thực hiện

Từ những thành công bước đầu trong việc thực hiện nghiên cứu sinh khốirừng, từ khi Cơ chế phát triển sạch được thông qua đã có khá nhiều các công

trình nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng được thực hiện, có thể kể tớimột số nghiên cứu sau:

- Nguyễn Ngọc Lung (2004), công bố nghiên cứu sinh khối rừngThông ba lá để tính toán khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ Đây

là công trình nghiên cứu có ý nghĩa trong lĩnh vực khoa học nghiên cứukhả năng hấp thụ CO2 của rừng, tạo tiền đề cho việc xây dựng dự án trồngrừng CDM sau này [ 9]

- Vũ Tấn Phương (2006) đã nghiên cứu trữ lượng carbon theo các trạngthái 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 387,0-478,9tấn CO2/ha; rừng phục hồi 164,9 - 330,5 tấn CO2/ha; rừng tre nứa là 116,5 -277,1tấn CO2/ha [11]

- Ngô Đình Quế (2005) khi nghiên cứu, xây dựng các tiêu chí, chỉ tiêutrồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam đã tiến hành đánh giá khảnăng hấp thụ CO2 thực tế của một số loại rừng trồng ở Việt Nam gồm: Thôngnhựa, keo lai, Mỡ, keo lá tràm và bạch đàn Uro ở các tuổi khác nhau Kết quảtính toán cho thấy khả năng hấp thụ CO2 của các lâm phần khác nhau tuỳthuộc vào năng suất lâm phần đó ở các tuổi nhất định Để tích luỹ khoảng 100tấn CO2/ha Thông nhựa phải đến tuổi 16 – 17, Thông mã vĩ và Thông ba lá ởtuổi 10, Keo lai 4 – 5 tuổi, Keo tai tượng 5 – 6 tuổi, Bạch đàn Uro 4 – 5 tuổi.Kết quả này là rất quan trọng nhằm làm cơ sở cho việc quy hoạch vùng trồng,xây dựng các dự án trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch (CDM) Tác giả đãlập phương trình tương quan hồi quy - tuyến tính giữa các yếu tố lượng CO2hấp thụ hàng năm với năng suất gỗ và năng suất sinh học Từ đó tính ra đượckhả năng hấp thụ CO2 thực tế ở nước ta đối với 5 loài cây trên[12]

- Ngô Đình Quế (2006) cho biết, với tổng diện tích là 123,95 ha saukhi trồng Keo lai 3 tuổi, Quế 17 tuổi, Thông ba lá 17 tuổi, Keo lá tràm 12tuổi thì sau khi trừ đi tổng lượng carbon của đường làm cơ sở, lượngcarbon thực tế thu được qua việc trồng rừng theo dự án CDM là 7.553,6 tấncarbon hoặc 27.721,9 tấn CO2 [13]

- Phạm Tuấn Anh (2007) Nghiên cứu về năng lực hấp thụ CO2 củarừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Đăk Nông cho kết quả: Lượng tích luỹ

CO2hàng năm từ 1,73 đến 5,18 tấn/ha/năm tuỳ theo trạng thái rừng [1]

- Nguyễn Thanh Tiến (2012) khi nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 củatrạng thái rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên sau khai thác kiệt, đã xác định đượctổng 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 thụtập trung chủ yếu ở tầng đất dưới tán rừng là 322,83 tấn/ha, tầng cây cao 106,91tấn/ha, tầng cây dưới tán 15,6 tấn/ha và vật rơi rụng là 15,34 tấn/ha) [18].

Bên cạnh việc nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của một số trạng tháirừng của Việt Nam thì vấn đề giá trị thương mại mang lại từ khả năng hấp thụ

CO2 của rừng cũng được rất nhiều các tác giả quan tâm nghiên cứu

- Hoàng Xuân Tý (2004) nếu tăng trưởng rừng đạt 15 m3/ha/năm và giáthương mại của khí CO2 biến động từ 3-5 USD/tấn CO2, thì một ha rừng nhưvậy có thể đem lại 45 - 75 USD (tương đương 675.000 - 1.120.000 đồng) [22]

- Võ Đại Hải và cộng sự (2009) đã nghiên cứu và xác định được cấu trúclượng carbon trong cây cá thể, trong lâm phần các loài Thông đuôi ngựa, Thôngnhựa, Keo lai, Keo lá tràm, Bạch đàn Uro,… Bên cạnh đó, các tác giả còn xácđịnh được các mối quan hệ tương quan giữa lượng carbon hấp thụ với sinh khốicây cá lẻ, sinh khối cây bụi, thảm tươi, thảm mục dưới tán rừng,… [5]

- Đặng Thịnh Triều (2010) trong đề tài nghiên cứu “Nghiên c ứu khả năng cố định carbon của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana

Lambert) và Thông nh ựa (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 hấp thụ carbon ở cấp tuổi 6 của lâm phầnThông mã vĩ khoảng từ 115,21 - 178,68 tấn/ha, của lâm phần Thông nhựakhoảng 117,05 - 135,54 tấn/ha tùy thuộc vào cấp đất, đồng thời tác giảcũng đã xây dựng được bảng tra khả năng hấp thụ carbon của cây cá thểcũng 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 Thôngnhựa và Thông mã vĩ theo từng cấp đất [21]

- Đề tài “Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO 2 và c ải tạo đất của rừng

tr ồng Keo lai ở một số tỉnh miền núi phía Bắc” của Nguyễn Viết Khoa (2010)

đã xác định được cấu trúc lượng carbon hấp thụ trong cây cá thể và lâm phầnKeo lai tính trung bình cho các tuổi và cấp đất như sau:

+ Cấu trúc lượng carbon hấp thụ trong cây cá thể Keo lai: Thân54,31%, rễ 16,4%, cành 15,16%, lá 8,58%, vỏ 5,54%

+ Cấu trúc lượng carbon hấp thụ trong lâm phần Keo lai: Đất rừngchiếm 67,74%, tầng cây gỗ 27,58%, tầng cây bụi thảm tươi chiếm 1,48% vàvật rơi rụng chiếm 3,2% [7]

1.1.2.3 Nghiên c ứu về cây Vầu Đắng

* Phân lo ại:

Theo Lê Mộng Chân và Lê Thị Huyên (2000) thì Vầu đắng có tên khoa

học là Indosasa sinica C.D Chu & C.S Chao thuộc họ Hòa Thảo Poaceae Barnh, phân họ Tre Bambusoideae và thuộc chi Vầu đắng Indosasa [2].

* 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; thângià màu lục xám Chiều dài lóng giữa thân 30 - 50cm, dài nhất đến 80cm, vòngthân 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 đốtkhông 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 vàhẹp, 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 màulục, dài 7 - 15cm, lật ra ngòai, đáy phiến mo hẹp so với đỉnh bẹ mo Lá 3 - 6 trêncành 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 Cụmhoa mọc trên cành không lá, mỗi đốt mang 1 hoặc nhiều bông nhỏ Mỗi bôngnhỏ mang 8 - 12 hoa Hoa có 3 mày cực nhỏ trong suốt, 6 nhị, đầu nhụy xẻ 3hình lông chim Quả dĩnh, hình trứng trái xoan, mầu nâu

* Đặc tính sinh thái:

Vầu đắng có độ chiụ bóng lớn, độ tán che trung bình của rừng vầu ổnđịnh tới 0,8-0,9, nơi rừng thưa nhiều ánh sáng, sinh trưởng của Vầu đắng hạnchế 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 trởlên, độ ẩm không khí trung bình 85-95%, độ cao phân bố 50m-120m so vớimặt 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

Vầu đắng ưa đất hình thành từ các loại đá phiến, phong hóa tương đốikém; 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

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).

Vầu đắng có thể bị khuy hàng loạt, đã gặp Vầu đắng bị khuy trên diệnrộng vào thập kỷ 70 của thế kỷ XX ở các tỉnh Hà Giang và Tuyên Quang Saukhi khuy cây ra hạt và chết Chu kỳ khuy của vầu theo người dân là khoảng

50 năm, cũng gặp vầu đắng ra hoa lẻ tẻ trong rừng nhưng không lan rộng

Cây sinh trưởng chủ yếu bằng hệ thống thân ngầm dưới mặt đất 20 - 30

cm Đôi khi gặp thân ngầm trồi lên mặt đất Mùa sinh trưởng từ tháng 12 đếntháng 5 năm sau, mầm măng phát triển dưới mặt đất từ tháng 12 đến tháng 1năm sau; nhú khỏi mặt đất từ tháng 2 đến tháng 5 (đầu mùa mưa) Thường chỉ50% sống và phát triển thành cây trưởng thành Số còn lại bị chết khi còn ở

độ cao dưới 1m Vì vậy, có thể khai thác 50% số măng nhú khỏi mặt đất trongrừng Vầu mà không ảnh hưởng tới rừng

* Giá tr ị 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 xuất khẩu,…

Măng Vầu đắng được sử dụng làm thực phẩm Thu hoạch khi măngmới nhú lên khỏi mặt đất là có chất lượng tốt nhất Thành phần của măngVầu đắng như sau: hàm lượng nước 91,1%; protein 2,23%; đường tổng0,83%; xenllulose 1%; lipid 0,11%

* Nhân gi ống:

Vầu đắng ở nước ta có 2 hình thức nhân giống là nhân giống bằngthân 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 thânngầm thì nên chọn thân khí sinh ở tuổi 2 là tốt nhất Vầu đắng cung đượcmọc tự nhiên ở các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy, vầu đắng pháttriển rất nhanh, mọc rải đều không tập trung thành bụi

* K ỹ thuật gây trồng và khai thác:

- Kỹ thuật trồng: Vầu đắng có thể trồng bằng gốc thân khí sinh có mangthân 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 ủrác để giữ ẩm, tưới nước 2-3

- Về kỹ thuật khai thác: ở những rừng vầu mới trồng, tuyệt đối khôngđược thả trâu, bò, thường xuyên chú ý phát quang, xới đất Nơi vầu ra hoa thìcần 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 tháckhông hợp lý sẽ làm cho rừng vầu bị thoái hoá, mật độ tăng lên nhưng câynhỏ 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 tuổi30-40% Đối với rừng vầu đã thoái hoá (Vầu đinh), có thể cải tạo bằng cáchtrồng cây gỗ lá rộng theo băng hoặc theo đám trong rừng vầu, trước khi trồngcần chặt bỏ và đào gốc cây vầu theo đám, loài cây trồng có thể chọn Limxanh, Ràng ràng, Mán đỉa…; cũng có thể chặt trắng, sau đó đào bỏ hết thânngầm, trồng lại vầu xen cây lá rộng

đã đạt được nhiều thành công nổi bật như: Xác định được sinh khối và khả

năng hấp thụ CO2 cho nhiều loại rừng khác nhau, xây dựng được cơ sở khoahọc cũng như thực tiễn trong việc nghiên cứu sinh khối và hấp thụ CO2 củarừng, xây dựng được nhiều phương pháp tiên tiến trong nghiên cứu sinh khối

và khả năng hấp thụ CO2

- Đối với Việt Nam, vấn đề nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ

CO2 của rừng được nghiên cứu khá muộn so với thế giới, tuy nhiên đây là lĩnhvực đã được sự quan tâm rất lớn của toàn xã hội và bước đầu cũng đã đạt đượcnhững kết quả đáng khích lệ, đặc biệt là đối với một số loài cây trồng rừng phổbiến ở nước ta như: Thông nhựa, Thông đuôi ngựa, Mỡ, Keo các loại, Bạchđàn,… Góp phần quan trọng trong việc định lượng giá trị môi trường rừng ởnước ta Tuy nhiên, hầu hết các công trình nghiên cứu sinh khối và khả năng hấpthụ CO2 ở nước ta mới chỉ tập trung chủ yếu vào nghiên cứu cho đối tượng làrừng trồng, đối tượng rừng tự nhiên đặc biệt là rừng vầu đắng vẫn chưa đượcquan tâm nghiên cứu đúng mức Hiện nay, đối tượng rừng vầu đắng chiếm một

tỷ trọng khá lớn so với tổng diện tích rừng tự nhiên ỏ các tỉnh vùng núi phía bắccủa nước ta, do vậy, việc nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ CO2cho đốitượng rừng này là rất cần thiết trong tiến trình lượng hóa các giá trị môi trườngrừng, chi trả dịch vụ môi trường rừng và hướng tới thị trường thương mại carbontrên thế giới Thông qua các công trình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoàinước, đã tham khảo, kế thừa có chọn lọc các phương pháp của các tác giả như:

Võ Đại Hải, Bảo Huy, Vũ Tấn Phương, Ngô Đình Quế…Trong nghiên cứu đểnghiên cứu cụ thể cho đối tượng rừng vầu đắng tại huyện Định Hóa tỉnh TháiNguyên một cách phù hợp và khoa học nhất Hầu hết các phương pháp nghiêncứu CO2đều thông qua nghiên cứu sinh khối của rừng

Với những lý do đó luận án đặt ra là cần thiết vì: Rừng vầu đắng tạihuyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên chưa có công trình nào nghiên cứu về khả

năng hấp thụ CO2 cũng như sinh khối của rừng Đồng thời cung cấp cơ sở dữliệu nhằm đáp ứng thực tiễn trong công tác chi trả dịch vụ môi trường rừng.

1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu

1.2.1 Điều kiện tự nhiên

1.2.1.1 V ị trí địa lý

Định Hóa là huyện miền núi nằm cách trung tâm Thành Phố TháiNguyên, tỉnh Thái Nguyên 50 km về phía Tây Bắc, bao gồm 23 xã và 01 thịtrấn Tổng diện tích đất tự nhiên 52.272,23 ha Toạ độ địa lý từ 22030’ đến

24045’vĩ độ Bắc và từ 105029’ đến 105043’kinh độ Đông

- Phía Bắc giáp 02 huyện Chợ Đồn và Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn

- Phía Nam giáp huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên

- Phía Đông giáp huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên

- Phía Tây giáp 02 huyện Sơn Dương và Yên Sơn tỉnh Tuyên Quang

- Tiểu vùng đồi núi thấp: Phân bố ở trung tâm huyện và khu vực phíađông giáp với huyện Phú Lương, độ cao trung bình từ 200-300m, độ dốc từ

15-250, thuộc các xã: Tân Dương, Phượng Tiến, Bảo Cường, Kim Sơn, PhúcChu, Đồng Thịnh, Định Biên, Bình Yên, Trung Lương, Trung Hội, Phú Tiến

b Nhóm đất đồi núi thấp, độ dốc < 250, tầng mỏng đến trung bình, đấtFeralit phát triển trên đá ( Fr ), bao gồm các nhóm dạng lập địa N3NFk, Đ1IIFk,Đ1IIFFFk … với diện tích 4.875,0 ha chiếm 9,38% diện tích tự nhiên

Nhóm dạng đất này phân bố vùng đồi núi có độ cao 200 - 700 m thuộcsườn dãy phía Đông và Đông Bắc huyện Định Hóa, phần tiếp giáp với huyệnChợ Mới tỉnh Bắc Kạn

c Nhóm đất có độ dốc 15 - 250, tầng dày đất trung bình từ sườn dướiđến đỉnh Loại đất Feralit phát triển trên nhóm đá sét ( Fs) Nhóm đất này gồmmột số nhóm đất chính như sau: Đ1IVFs, Đ1IIIFs, Đ2IIFs,… Với diện tích8.209,5 ha, chiếm 15,79% diện tích tự nhiên

Phân bố vùng có độ cao 100 - 300 m, thuộc các xã nằm ở phía Nam vàphía Đông Nam giáp huyện Phú Lương, bao gồm các xã: Phượng Tiến, PhúTiến, Trung Hội, Bộc Nhiêu,…

d Nhóm đất đồi có độ dốc > 150, độ dày tầng đất dày đến trung bình,loại đất Feralit phát triển trên nhóm đá Macma axit (Fa); Nhóm đất này phân

bố tập trung tại các xã phía Tây và Tây Nam huyện, bao gồm một số dạng đất:Đ1IVFa, Đ1IIFa, Đ1IIIFa, Đ2IIFa, Đ3IIFa,… phân bố thuộc các xã Quy Kỳ,Kim Sơn, Bảo Linh, Bảo Cường, Đồng Thịnh,… Với diện tích 21.566,43 ha,chiếm 41,50% diện tích tự nhiên

đ Nhóm đất đồi có tầng đất mỏng, độ dốc > 250, đất Feralit phát triểntrên nhóm đá cát ( Fq), phân bố chủ yếu ở vùng đồi cao (Đ1) thuộc sườn giữacác dãy núi cao phía Tây Nam giáp với tỉnh Tuyên Quang, địa hình địa thếkhá phức tạp, độ chia cắt lớn Nhóm đất này chiếm tỷ lệ không lớn trong toànvùng, với diện tích 455,0 ha

e Nhóm đất thung lũng, đất Feralit phát triển trên các sản phẩm dốc tụ,

là đối tượng chủ yếu của sản xuất nông nghiệp, bao gồm đất màu và đất trồnglúa nước, với diện tích 6.232,3 ha, chiếm 11,99%

Loại đất này phân bố rải rác theo khe suối, chân đồi núi thấp, có độ dốc

< 80và tầng đất dày > 100cm, thành phần cơ giới trung bình đến nặng

f Nhóm đất Kastơ núi đá vôi: Nhóm này có diện tích 2.479,89 ha, chiếm4,77% tổng diện tích tự nhiên, phân bố chủ yếu ở vùng trung tâm huyện

1.2.1.4 Khí h ậu, thủy văn

* Khí h ậu: Huyện Định Hóa có nền chung của khí hậu vùng núi

miền Bắc Việt Nam, đặc trưng cơ bản của nền khí hậu này là: có mùaĐông lạnh hanh khô, ít mưa và mùa hạ nóng ẩm, mưa nhiều Như vậy,đây là khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa và chia làm 2 mùa rõ rệt: Mùa mưakéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 nămsau Các đặc trưng chính của khí hậu như sau:

- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ không khí bình quân năm là 22,50C, nhiệt độ tốithấp tuyệt đối 14,60C, nhiệt độ cao nhất tuyệt đối là 42,60C, biên độ nhiệt trungbình giữa các tháng là 7,60C, biên độ nhiệt giữa ngày và đêm từ 8 đến 100C.

- Số giờ nắng trung bình năm là 1.560 giờ/năm, năm cao nhất 1.750giờ/năm, năm thấp nhất 1.470 giờ/năm

- Chế độ ẩm: Lượng mưa trung bình năm là 1.750 mm, cao nhất tới2.450 mm, thấp nhất 1.250 mm Lượng mưa phân bố không đều, từ tháng 4đến tháng 9 lượng mưa chiếm tới 84% tổng lượng mưa cả năm, ngày mưa lớnnhất có thể tới 300 mm Từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, lượng mưa thấpchiếm 16% lượng mưa cả năm Các tháng có lượng mưa 10 - 20 mm làtháng 12, tháng 1 và tháng 2 Lượng bốc hơi bình quân năm 885 mm, bằng50,6% lượng mưa trung bình năm Lượng bốc hơi lớn thường xảy ra vào cáctháng 12, tháng 1, gây nên tình trạng khô hạn nghiêm trọng ảnh hưởng đếncây trồng vụ đông xuân Độ ẩm không khí trung bình năm là 82% , giữa cáctháng trong năm biến thiên từ 75 - 86% Độ ẩm không khí thấp nhất trongnăm vào tháng 4, tháng 5 Các tháng mùa khô mặc dù ít mưa nhưng có sương

mù nên độ ẩm không khí khá cao

- Sương muối: ở các thung lũng, sương muối thường xuất hiện vàotháng 12, tháng 1 với tần suất xuất hiện 2 - 3 lần/năm

và Sông Chu, là các chỉ lưu của hệ thống sông Cầu, các sông suối chạy chằngchịt dọc theo chiều dài của huyện Nhìn chung, các sông có nước quanh năm,vào mùa khô lượng nước ít, do diện tích rừng bị suy giám mạnh, khả năng giữnước và điều tiết nước hạn chế Ngoài ra, trên địa bàn huyện cũng có một số

Hồ chưa nước lớn như: Hồ Bảo Linh, Hồ Nà Tấc, Hồ Bó Vàng,… Từ đóthuận lợi cho việc tưới tiêu phục vụ sản xuất nông, lâm nghiệp và công tácphòng cháy, chữa cháy rừng trên địa bàn

Nguồn nước ngầm của huyện khá phong phú Theo số liệu đánh giá củaLiên đoàn Địa chất II có khoảng 400.000 m3/ngày có khả năng khai thácđược Nhìn chung, nguồn tài nguyên nước của huyện là phong phú và đa dạngđây là yếu tố thuận lợi cơ bản phục vụ nước sinh hoạt, nước tưới cho các loạicây trồng nông, lâm nghiệp.

1.2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

1.2.2.1 Dân s ố và lao động

Kết quả thống kê đến tháng 12/2013 tổng dân số của huyện Định Hóa là:23.199 hộ, 87.780 người Mật độ dân số: 165,7 người/km2; tỷ lệ tăng dân số:0,40 % Tổng số lao động là: 57.057 người, chiếm 65 % tổng dân số, trong đólao động nông nghiệp: 40.795 lao động, chiếm 71,5 % tổng số lao động; laođộng ngành nghề khác: 16.262 lao động, chiếm 28,5 % tổng số lao động

Nhìn chung, nguồn nhân lực trên địa bàn huyện Định Hóa dồi dào,nhân dân cần cù lao động, song chủ yếu là lao động nông nghiệp (71,5%),trình độ lao động còn thấp, lao động còn thiếu việc làm; trong khi tỷ lệ tăngdân số còn cao, nhu cầu lương thực, thực phẩm, hàng tiêu dùng tăng lên,đặc biệt là nhu cầu rất cao về chất đốt (sao sấy chè) và diện tích canh táclương thực, diện tích đất làm nhà ở,…

1.2.2.2 Tình hình kinh t ế

Tổng thu nhập năm 2013 toàn khu vực đạt 1.492.260 triệu đồng, thu nhậpbình quân đầu người (giá hiện hành) là: 17,0 triệu đồng/người/năm Tỷ lệ hộnghèo năm 2013 (theo tiêu chí mới): 24,82 %, giảm 3,19 % so với năm 2012

Cơ cấu kinh tế của huyện trong những năm gần đây có xu thế chuyểndịch theo hướng giảm tỷ trọng nông lâm nghiệp, tăng tỷ trọng công nghiệp,xây dựng và dịch vụ So với năm 2012, năm 2013 (Công nghiệp – xây dựngtăng 2,1 %, dịch vụ tăng 3,4 %, nông lâm, ngư nghiệp giảm 5,5 %)

1.2.2.3 Cơ sở hạ tầng và văn hóa xã hội

* Cơ sở hạ tầng:

- Giao thông: Hệ thống giao thông trên địa bàn huyện khá phát triển,gồm cả trục chính và các đường nhánh, tạo thành mạng lưới giao thông kháhoàn chỉnh Hầu hết các xã đều đã có đường ô tô đến trung tâm xã, thậm chíđến các thôn bản

- Hạ tầng cơ sở: Hầu hết các xã trong huyện đều có UBND được xâykiên cố nhà 2 tầng có đủ các phòng ban; các điểm trường học, Trạm xá đãđược xây nhà cấp 4 tương đối khang trang

- Điện lưới quốc gia đã về đến được hầu hết các xã trong vùng, 100%

số hộ được sử dụng điện lưới quốc gia

- Số hộ sử dụng nước sinh hoạt hợp vệ sinh là: 22.039 hộ chiếm 95%

Bảng 1.1: Cơ cấu kinh tế khu vực

* Văn hoá xã hội

- Y tế: Nhìn chung, công tác y tế chữa bệnh và chăm sóc sức khỏe chonhân dân các xã cơ bản đã có Trạm y tế được xây dựng và y cụ khám, chữabệnh cho nhân dân khá tốt Tổng số giường bệnh 228 giường (26,2 giườngbệnh/1vạn dân) Tuy nhiên, một số xã vùng sâu, vùng xa vẫn còn thiếu cán bộ

y, bác sỹ; các trang thiết bị, y cụ, cơ sở vật chất chưa đáp ứng đầy đủ, do đó

đã ảnh hưởng tới việc khám và chữa bệnh cho nhân dân trong vùng

- Giáo dục: Do được sự quan tâm của Nhà nước, các cấp chính quyềnnên trong những năm gần đây cơ sở vật chất của ngành giáo dục đã được chútrọng đầu tư, xây dựng Các phòng học đã nâng cấp, các cơ sở phân trường đãđược bố trí xây dựng tới tận thôn bản Đời sống của cán bộ giáo viên ngàycàng được cải thiện Tuy nhiên, còn nhiều xã trang thiết bị giảng dạy cònthiếu, do đó đã làm ảnh hưởng tới chất lượng giảng dạy và học tập.

- Thông tin văn hoá: Đã được chú ý phát triển cả chiều rộng và chiềusâu Hiện tại 100% số dân trong khu vực được xem truyền hình và nghe đàiphát thanh sóng Trung ương, hầu hết ở các xã đã có điểm Bưu điện văn hóa

và Nhà văn hóa xã, Nhà văn hóa thôn Vì vậy, mọi chủ trương, chính sách củaĐảng và Nhà nước sớm được cập nhật, góp phần nâng cao trình độ văn hoá vàtrình độ dân trí của nhân dân

1.2.3 Nh ận xét và đánh giá chung về điều kiện khu vực nghiên cứu

1.2.3.1 Thu ận lợi

Định Hóa là huyện có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho sản xuất lâmnghiệp, với địa hình mang tích chất chuyển tiếp từ trung du lên miền núi Khíhậu mang tích chất nhiệt đới gió mùa, điều kiện nhiệt độ, ẩm độ thích hợp chonhiều loại cây trồng lâm nghiệp như: Keo, Bạch đàn Urophylla, bồ đề,… Đây

là một lợi thế để phát triển trồng rừng thành kinh tế mũi nhọn

Diện tích đất lâm nghiệp lớn, điều kiện giao thông thuận lợi nên cókhả năng mở rộng diện tích vùng nguyên liệu cho ngành công nghiệp chếbiến như giấy sợi, ván nhân tạo,… Việc đánh giá khả năng hấp thụ CO2củarừng, trong đó có rừng Vầu đắng ở Định Hóa có thể là định hướng mới phùhợp cho phát triển của khu vực, mở ra cơ hội cho phát triển chi trả dịch vụmôi trường, từ đó khuyến khích người dân tham gia vào trồng, phát triển vàquản lý bảo vệ rừng

1.2.3.2 Khó khăn

Mặc dù diện tích đất lâm nghiệp lớn nhưng một số diện tích đất nằm ởnhững địa hình phức tạp, hàng năm điều kiện thời tiết bất thường như lũ quét,sương muối,… gây ra những khó khăn đời sống cũng như các hoạt động sảnxuất của một số bộ phận người dân

Việc đổi mới phương thức sản xuất, kinh doanh từ nhỏ lẻ sang sản xuấttập trung, đa dạng sản phẩm, chất lượng cao còn ít Bên cạnh đó, công nghệchế biến của các cơ sở còn lạc hậu, gây lãng phí nguyên liệu và hiệu quả chưacao Nhiều cơ sở chế biến mang tính tự phát, chưa xây dựng được chiến lượcsản xuất kinh doanh cụ thể Hiện nay, các cơ sở chế biến sử dụng nguồnnguyên liệu chỉ đạt gần 20%, còn chủ yếu nguyên liệu được bán cho các địaphương khác

Rừng Vầu đắng thuần loài phát triển khá rộng rãi ở Định Hóa, tuynhiên cho đến nay chưa có những nghiên cứu về sinh khối và hấp thụ CO2củaloại rừng này, xuất phát từ đó đề tài đặt ra là cần thiết

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu

- Điều tra đánh giá hiện trạng và tình hình quản lý, bảo vệ rừng Vầuđắng tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên

- Nghiên cứu sinh khối rừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa tỉnhThái Nguyên

- Ước lượng CO2 hấp thụ của rừng Vầu đắng thuần loài tại Định Hóa,tỉnh Thái Nguyên

- Xây dựng các mô hình dự báo sinh khối và lượng CO2 hấp thụ chorừng Vầu đắng thuần loài tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Quan điểm và cách tiếp cận vấn đề nghiên cứu

- Rừng Vầu đắng tồn tại trong tự nhiên cả ở trạng thái thuần loài và hỗngiao, 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 nên đề tài chỉ tậptrung nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2của rừng vầu đắng thuần loài

- Vầu đắng là loài tre trúc mọc tản, khác với các loài cây thân gỗtrong lâm phần Vầu đắng cùng lúc tồn tại nhiều tuổi khác nhau từ tuổi noncho tới tuổi già Do đó, đề tài sẽ tiếp cận theo tuổi cây để nghiên cứu sinhkhối và lượng các bon tích lũy trong cây cá lẻ làm cơ sở cho việc tính toánsinh khối và các bon lâm phần Tuổi cây Vầu đắng được chia thành 3 cấp:

i) Cấp tuổi 1 : tuổi 1 - 2;

ii) Cấp tuổi 2: Tuổi 3 - 4;

iii) Cấp tuổi 3: > 4 tuổi

- Việc xác định cấp tuổi cho Vầu đắng được kết hợp giữa yếu tố kinhnghiệm của người dân và kiến thức chuyên môn của các chuyên gia

- Đặc điểm sinh trưởng của thân ngầm Vầu đắng khá phức tạp, do vậyviệc xác định sinh khối cũng như khả năng hấp thụ các bon phần thân ngầmcũng như phân định đoạn thân ngầm nào là thuộc cây khí sinh nào là điều rấtkhó khăn do vấn đề xác định chính xác tuổi cũng như hướng phát triển củathân ngầm là rất phức tạp Xuất phát từ thực tế đó, đề tài sử dụng quan điểm

"Cây k ế 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 cứmột cây Vầu đắng nào cũng có mối quan hệ gần gũi nhất với một hoặc nhiềucây mọc gần nó trên cùng một đoạn thân ngầm Do vậy, đề tài xem 1/2 củađoạn thân ngầm nối giữa 2 cây kế tiếp nhau là phần thân ngầm của cây tiêuchuẩn đang tiến hành nghiên cứu

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

- Tài liệu về điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội tại địa bàn nghiên cứu

- Các tài liệu liên quan đến cơ chế phát triển sạch (CDM) tronglâm nghiệp,

2.2.2.2 Phương pháp lập ô tiêu chuẩn

a Phương pháp bố trí thí nghiệm

Trước hết tiến hành khảo sát tổng thể trạng thái rừng Vầu đắng tại cáckhu vực nghiên cứu Sau đó căn cứ vào sự phân bố diện tích rừng vầu đắngtrên địa bàn huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên, đề tài lựa chọn ra 4 xã códiện tích rừng vầu đắng nhiều và tập trung nhất là: xã Tân Thịnh, Quy Kỳ và

Lam Vĩ và Bảo Linh Tiến hành lập OTC ngẫu nhiên điển hình với diện tích2.500 m2 Tại mỗi xã lập 3 OTC tương ứng với 3 cấp mật độ:

+ Cấp I (mật độ thưa): Số cây < 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 > 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 (5m

x 5 m) để điều tra cây bụi thảm tươi và lập 5 ô dạng bản diện tích 1 m2 (1m x1m) để điều tra vật rơi rụng

- Tổng số ÔTC cần lập là: 3 OTC/xã x 4 xã = 12 OTC

- Tổng số ô thứ cấp: 12 OTC x 5 ô thứ cấp/OTC = 60 ô thứ cấp

- Tổng số ô dạng bản: 12 OTC x 5 ô dạng bản/OTC = 60 ô dạng bản

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ bố trí OTC, ô thứ cấp và các ô dạng bản

5 m

5 m

50m l©m

50m l©m