Xác định trữ lượng các bon ở các trạng thái rừng khộp tại tỉnh gia lai

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNGĐẠIAHỌCỊOQUỐC̣KHOGIAHỌCHÀ NỘITỰ NHIÊN -TRƢỜNG ĐAỊ HOC̣ KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Văn Trƣờng Nguyễn Văn Trƣờng XÁC ĐỊNH TRỮ LƢỢNG CÁC BON Ở CÁC TRẠNG THÁI RỪNG KHỘP TẠI TỈNH GIA LAI XÁC ĐỊNH TRỮ LƢỢNG CÁC BON Ở CÁC TRẠNG THÁI RỪNG KHỘP TẠI TỈNH GIA LAI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐAỊ HOC̣ KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Văn Trƣờng XÁC ĐỊNH TRỮ LƢỢNG CÁC BON Ở CÁC TRẠNG THÁI RỪNG KHỘP TẠI TỈNH GIA LAI Chuyên ngành: Khoa học Môi trƣờng Mã số: 60 85 02 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Võ Đại Hải Hà Nội - 2012 ii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT .i DANH MỤC CÁC BẢNG ii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ iv ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.2 Ở Việt Nam 12 1.3 Nhận xét đánh giá chung 22 Chƣơng MỤC TIÊU, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 24 2.2 Đối tƣợng giới hạn phạm vi nghiên cứu 24 2.2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 24 2.2.2 Giới hạn nghiên cứu 24 2.3 Nội dung nghiên cứu 25 2.4 Cách tiếp cận phƣơng pháp nghiên cứu 26 2.4.1 Quan điểm cách tiếp cận 26 2.4.2 Phƣơng pháp cụ thể 26 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 Đặc điểm khu vực nghiên cứu 33 3.1.1 Điều kiện tự nhiên 33 3.1.2 Điều kiện kinh tế xã hội 36 3.2 Nghiên cứu sinh khối trạng thái rừng khộp 39 3.2.1 Sinh khối cá thể ƣu lâm phần rừng khộp 39 3.2.2 Sinh khối tầng cao trạng thái rừng khộp 47 3.2.3 Sinh khối bụi thảm tƣơi vật rơi rụng trạng thái rừng khộp 52 3.2.4 Sinh khối toàn lâm phần rừng khộp 53 iii 3.3 Trữ lƣợng bon trạng thái rừng khộp 59 3.3.1 Trữ lƣợng bon cá thể trạng thái rừng khộp .59 3.3.2 Trữ lƣợng bon toàn lâm phần trạng thái rừng khộp 63 3.4 Xây dƣngg̣ mối quan gg̣ iƣƣ̃a sinh khối, trữ lƣơngg̣ bon với nhân tố điều tra rừng 65 3.4.1 Mối quan hệ sinh khối cá thể ƣu với D1.3 65 3.4.2 Mối quan hệ sinh khối dƣới mặt đất với sinh khối mặt đất cá thể ƣu lâm phần rừng khộp 67 3.4.3 Mối quan hệ sinh khối khô với sinh khối tƣơi cá thể .68 3.4.4 Mối quan hệ sinh khối tầng cao lâm phần với tổng tiết diện ngang trữ lƣợng rừng khộp 69 3.4.5 Xây dựng mối quan hệ trữ lƣợng bon với nhân tố điều tra .70 3.5 Đề xuất phƣơng pháp xác định sinh khối trữ lƣợng bon trạng thái rừng khộp tỉnh Gia Lai 72 3.5.1 Xác định sinh khối lƣợng bon tích luỹ cá thể loài ƣu 72 3.5.2 Xác định sinh khối khô thông qua sinh khối tƣơi cá thể 72 3.5.3 Xác định sinh khối dƣới mặt đất thông qua sinh khối mặt đất cá thể ƣu 73 3.5.4 Xác định sinh khối trữ lƣợng bon tầng cao thông qua tổng tiết diện ngang trữ lƣợng lâm phần 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHẦN PHỤ LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu/Từ viết tắt Giải nghĩa đầy đủ BĐKH Biến đổi khí hậu C Các bon nguyên tử CBTT Cây bụi thảm tƣơi CDM Cơ chế phát triển (Clean Development Mechanism) CO2 Khí bon níc D1.3, D Đƣờng kính thân đo vị trí cách mặt đất 1,3m (cm) DMĐ Dƣới mặt đất FAO Tổ chức nông lâm giới G Tổng tiết diện ngang lâm phần (m2/ha) Gt Giga tấn, Gt = 109 HSCĐ Hệ số chuyển đổi Hvn Chiều cao vút (m) IPCC Ủy ban liên phủ biến đổi khí hậu Kg Ki lơ gam KNK Khí nhà kính M Trữ lƣợng rừng (m3/ha) Mt Mêga tấn, Mt = 106 ÔTC Ô tiêu chuẩn Ptc, Pt, Pk, Sinh khối tiêu chuẩn, sinh khối khô, sinh khối tƣơi (kg/cây, tấn/ha) PCC, PCB, PVRR Sinh khối tầng cao, bụi thảm tƣơi, vật rơi rụng (tấn/ha) REDD Giảm phát thải rừng suy thoái rừng SK Sinh khối TMĐ Trên mặt đất TCC Tầng cao VRR Vật rơi rụng i DANH MỤC Bảng Tên 1.1 Trữ lƣợng bon trung bình củ 1.2 Mơ hình tốn cho ƣớc tính sinh k 4.1 Sinh khối tƣơi loài ƣ 3.2 Sinh khối tƣơi trung bình 3.3 Hàm lƣợng nƣớc trung bình cá 3.4 Sinh khối khô cấu trúc sinh kh lâm phần rừng khộp 3.5 Sinh khối tƣơi tầng cao 3.6 Sinh khối khô tầng cao 3.7 Sinh khối bụi thảm tƣơi v khộp 3.8 Sinh khối cấu trúc sinh khối tƣ 3.9 Sinh khối cấu trúc sinh khối k 3.10 Lƣợng bon tích luỹ ƣ 3.11 Trữ lƣợng cấu trúc trữ lƣợng 3.12 Mối quan hệ sinh khối c 3.13 Mối quan hệ sinh khối dƣới cá thể ƣu lâm p 3.14 Mối quan hệ sinh khối khô v lâm phần rừng khộp 3.15 Mối quan hệ tổng sinh khối ngang trữ lƣợng rừng khộp 3.16 Mối quan hệ lƣợng bon với D1.3 ii 3.17 Mối quan hệ trữ lƣợng b diện ngang trữ lƣợng rừng kh 3.18 Phƣơng trình xác định sinh khối cá thể ƣu rừng khộp 3.19 Phƣơng trình xác định sinh khối khối tƣơi cá thể 3.20 Phƣơng trình xác định sinh khối cá thể 3.21 Phƣơng trình xác định sinh khối thơng qua tổng tiết diện ngang (G iii Hình 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 iv ĐẶT VẤN ĐỀ Nghị định thƣ Kyoto trở thành thực dựa Công ƣớc khung Liên hơpg̣ quốc biến đổi khí hậu (UNFCCC-1992) nhằm ứng phó với nóng lên tồn cầu Nội dung quan trọng Nghị định thƣ đƣa tiêu giảm phát thải khí nhà kính có tính ràng buộc pháp lý nƣớc phát triển chế giúp nƣớc phát triển đạt đƣợc phát triển kinh tế - xã hội cách bền vững thông qua thực “Cơ chế phát triển sạch” (CDM) Nghị định thƣ đƣợc đƣa vào tháng 12 năm 1997, có 160 quốc gia thơng qua ký kết Đến ngày 16/02/2005, Nghị định thƣ Kyoto có hiệu lực thi hành Việt Nam phê chuẩn UNFCCC Nghị định thƣ Kyoto Những năm gần đây, Việt Nam đa ƣ̃cór ất nhiều nỡlƣcg̣ vi ệc giảm thiểu biến đổi khí hậu Từ định 380/QĐ-TTg sách thí điểm chi trả dịch vụ mơi trƣờng rừng (ngày 10/04/2008) định số 158/QĐ-TTg phê duyệt Chƣơng trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu (ngày 02/12/2008), tới Chính phủ ban hành Nghị định số 99/2010/NĐ-CP sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng (ngày 24/9/2010) Tạo hội cải thiện sống nhƣ sinh kế cho ngƣời dân tham gia vào công tác bảo vệ phát triển rừng Vấn đề Việt Nam phải xác định đƣợc giá trị dịch vụ môi trƣờng mà rừng mang lại bao gồm giá trị lƣu giữ hấp thụ CO rừng làm sở để triển khai sách chi trả dịch vụ mơi trƣờng rừng Do đó, cần có thêm nghiên cứu đánh giá khả hấp thụ CO2 kiểu thảm thực vật rừng nhằm đƣa sách chi trả cho chủ rừng cộng đồng vùng cao việc bảo vệ phát triển rừng Rừng khộp kiểu rừng đăcg̣ trƣng v ới thuộc họ Dầu rộng (Dipterocarpaceae) chiếm ƣu Nó hệ sinh thái đặc thù khu vực Tây Nguyên, nơi tập trung nhiều loài động thực vật quý cần phải bảo tồn Tuy nhiên, thực tế đáng lo ngại thu nhập ngƣời sinh sống nghề rừng thấp, dẫn tới họ khơng gắn bó với rừng Hàng năm có diện tích khơng nhỏ rừng Khộp bị phá chuyển sang mục đích sử dụng khác nhƣ trồng cơng nghiệp Do đó, việc định giá giá trị loại rừng làm sở để chi trả phí dịch vụ môi trƣờng cho ngƣời dân việc quản lý bảo vệ loại rừng có ý nghĩa thực tiễn Từ lý trên, đề tài “Xác định trữ lượng bon trạng thái rừng khộp tỉnh Gia Lai” đặt cấp thiết có ý nghĩa mặt khoa học lẫn thực tiễn Phụ lục Kiểm tra hàm tƣơng quan sinh khối khô cá thể với đƣờng kính D1.3 Lồi Phƣơng trình Pkct = 2,471*D1.3 Pkct = -42,79 + 1,436 12,493*D1.3 Pkct = log(-573,913)*D1.3 Pkct = -84,825 + Cà chít 16,246*D1.3 – 0,62*D1.32 Pkct = -40,658 + 10,045*D1.3 + 0,17*D1.3 - 0,002*D1.33 D1.3 Pkct = 47,131*1,059 Pkct = Exp*(6,444 + 21,153/ D1.3) Pkct = 0,136*D1.32,322 Pkct = -116,467 + 15,868*D1.3 Pkct = log(-627,722)* Cẩm liên D1.3 Pkct = -113,986 + 15,604*D1.3 + 0,005*D1.32 Pkct = -114,339 + 15,665*D1.3 - 0,012 *D1.32 + 321E005*D1.33 Pkct = 10,915*1,113D1.3 Pkct = Exp*(6,901 + 32,567/ D1.3) Pkct = 0,310*D1.32,114 Pkct = -105,668 + 16,841*D1.3 Pkct = log(-575,710)* Chiêu liêu đen D1.3 Pkct = -118,004 + 18,234*D1.3 0,029*D1.32 Pkct = -65,684 + 8,337*D1.3 + 0,452 *D1.32 - 0,007*D1.33 Pkct = 10,915*1,113D1.3 Pkct = Exp*(6,632 + 24,166/ D1.3) Pkct = -78,428 + Chiêu 15,6*D1.3 liêu Pkct = log(-605,6)* D1.3 ổi Pkct = -169,731+ 90 25,675*D1.3 - 0,21*D1.32 Pkct = -9,56 - 6,926*D1.3 + 1,38 *D1.32 0,022*D1.33 Pkct = 27,504*1,087D1.3 Pkct = Exp*(6,724+ 24,359/ D1.3) Pkct = -183,249 + 22,391*D1.3 Pkct = log(-770,173)* Dầu đồng D1.3 Pkct = -146,275 + 18,204*D1.3 0,082*D1.32 Pkct = 72,873 – 20,682*D1.3 + 1,758 *D1.32 - 0,019*D1.33 Pkct = 8,565*1,125D1.3 Pkct = Exp*(6,719 + 28,855/ D1.3) Pkct = 0,155*D1.32,399 Pkct = -275,552 + 29,314*D1.3 Pkct = log(-1225,486)* Dầu trà beng D1.3 Pkct = -184,637 + 19,763*D1.3 0,192*D1.32 Pkct = 196,19 – 47,532*D1.3 + 3,414 *D1.32 - 0,044*D1.33 Pkct = 14,649*1,119D1.3 Pkct = Exp*(7,291 + 32,769/ D1.3) Pkct = 0,056*D1.32,683 Pkct = -138,263+ 15,331*D1.3 91 Phụ lục Mối quan hệ sinh khối tƣơi tầng cao lâm phần (PtCC) với tổng tiêt diện ngang (G) Hàm Linear R 991 The independent variable is G Regression Residual Total The independent variable is G G (Constant) Hàm Power Model Summary R 993 The independent variable is G Regression Residual Total The independent variable is G Coefficients B ln(G) (Constant) The dependent variable is ln(Pt) Hàm Power mô tốt mối quan hệ PtCC với G: PtCC = 8.161*G1.059 92 Phụ lục Kiểm tra mối quan hệ sinh khối khô tầng cao lâm phần ( PkCC) với trữ lƣợng rừng (M) Compound Model Summary R 920 The independent variable is M Regression Residual Total The independent variable is M Coefficients M (Constant) The dependent variable is ln(Pk) Hàm Power Model Summary R 991 The independent variable is M Regression Residual Total The independent variable is M Coefficients ln(M) (Constant) The dependent variable is ln(Pk) Hàm Power mô tốt mối quan hệ PkCC với M: PkCC = 1.657*M0.889 93 Phụ lục Kiểm tra hàm tƣơng quan trữ lƣợng bon cá thể với tiêu sinh trƣởng đƣờng kính (D1.3) Lồi Phƣơng trình Pcct = 1,169*D1.31,457 Pcct = -25,08 + 6,478*D1.3 Pcct = log(-267,46)* D1.3 Pcct = -38,866 + Cà chít 7,709*D1.3 – 0,2*D1.32 Pcct = -23,358 + 5,532*D1.3 + 0,061*D1.32 0,001*D1.33 Pcct = 23,182*1,06D1.3 Pcct = Exp*(5,774 + 21,454/D1.3) Pcct = 0,068*D1.32,322 Pcct = -58,185 + 7,933*D1.3 Pcct = log(-313,788)* Cẩm liên D1.3 Pcct = -56,945 + 7,801*D1.3 + 0,003*D1.32 Pcct = -57,263 + 7,856*D1.3 + 0,00*D1.32 + 2,89E-0,005*D1.33 Pcct = 5,466*1,113D1.3 Pcct = Exp*(6,208 + 32,565/D1.3) Pcct = 0,142*D1.32,138 Pcct = -53,172 + 8,394*D1.3 Pcct = log(-287,103)* Chiêu liêu đen D1.3 Pcct = -58,039 + 8,944*D1.3 – 0,012*D1.32 Pcct = -34,574 + 4,505*D1.3 + 0,204*D1.32 0,003*D1.33 Pcct = 6,860*1,112D1.3 Pcct = Exp*(5,944 + 24,487/D1.3) Pcct = 0,481*D1.31,783 Pcct = -45,446 + Chiêu liêu ổi 8,393*D1.3 94 Pcct = log(-326,129)* D1.3 Pcct = -84,999 + 12,758*D1.3 – 0,091*D1.32 Pcct = 16,623 – 5,721*D1.3 + 0,81*D1.32 -0,013*D1.33 Pcct = 13,396*1,09D1.3 Pcct = Exp*(6,018 + 25,093/D1.3) Pcct = 0,055*D1.32,408 Pcct = -92,575 + 11,292*D1.3 Pcct = log(-388,945)* Dầu đồng D1.3 Pcct = -75,135 + 9,317*D1.3 – 0,039*D1.32 Pcct = 37,943 – 10,748*D1.3 – 0,903*D1.32 -0,01*D1.33 Pcct = 4,062*1,127D1.3 Pcct = Exp*(6,045 + 29,344/D1.3) Pcct = 0,076*D1.32,399 Pcct = -140,336 + 14,625*D1.3 Pcct = log(-608,311)* Dầu trà beng D1.3 Pcct = -62,805 + 6,48*D1.3 – 0,163*D1.32 Pcct = 38,92 – 11,496*D1.3 + 1,024*D1.32 0,021*D1.33 Pcct = 7,164*1,119D1.3 Pcct = Exp*(6,58 + 32,749/D1.3) 95 Phụ lục Kiểm tra mối quan hệ trữ lƣợng bon tầng cao lâm phần (McCC) với tổng tiết diện ngang (G) Logarithmic Model Summary R 886 The independent variable is G Regression Residual Total The independent variable is G ln(G) (Constant) Hàm Power R 993 The independent variable is G Regression Residual Total The independent variable is G ln(G) (Constant) The dependent variable is ln(Mc) Hàm Power mô tốt mối quan hệ McCC với G: McCC = 2.338*G1.057 96 Phụ lục Kiểm tra mối quan hệ trữ lƣợng bon tầng cao lâm phần (McCC) với trữ lƣợng rừng (M) Linear Model Summary R 989 The independent variable is M Regression Residual Total The independent variable is M M (Constant) Hàm Power R 991 The independent variable is M Regression Residual Total The independent variable is M ln(M) (Constant) The dependent variable is ln(Mc) Hàm Power mô tốt mối quan hệ McCC với M: McCC = 0.828*M0.889 97 ... phương pháp xác định sinh khối trữ lượng bon trạng thái rừng khộp tỉnh Gia Lai Từ kết nghiên cứu, đề tài đƣa số đề xuất xác định sinh khối trữ lƣợng bon trạng thái rừng khộp tỉnh Gia Lai 32 Chƣơng... Nghiên cứu xác định sinh khối trữ lƣợng bon rừng khộp trạng thái rừng: Rừng chƣa có trữ lƣợng, rừng nghèo, rừng trung bình rừng giàu; khơng xác định sinh khối trữ lƣợng bon trạng thái rừng giàu... đƣợc mơ hình dƣ bg̣ áo sinh kh ối trữ lƣợng bon trạng thái rừng khộp tỉnh Gia Lai + Đềxuất phƣơng pháp xác đ ịnh trữ lƣợng bon trạng thái rừng khộp tỉnh Gia Lai 2.2 Phạm vi nghiên cứu 2.2.1 Đối