Nghiên cứu khả năng tích lũy carbon của một số loại rừng trồng tại hương sơn hà tĩnh

1 LỜI CẢM ƠN Luâ ̣n văn đươ ̣c hoàn thành theo chương trình đào ta ̣o cao ho ̣c khóa 16 Trường Đa ̣i ho ̣c Lâm nghiê ̣p – Viêṭ Nam Hoàn thành luâ ̣n văn tha ̣c sỹ này, đã nhâ ̣n đươ ̣c sự quan tâm giúp đỡ của Ban giám hiê ̣u, Khoa đào ta ̣o sau đa ̣i ho ̣c trường Đa ̣i ho ̣c Lâm nghiêp, ̣ thầ y giáo hướng dẫn khoa ho ̣c, UBND huyê ̣n Hương Sơn, đã ta ̣o điề u kiêṇ thuâ ̣n lơ ̣i suố t quá trình ho ̣c tâ ̣p và thực hiê ̣n đề tài Nhân dịp này xin bày tỏ lòng biế t ơn đế n sự giúp đỡ quý báu đó Tôi xin bày tỏ lòng biế t ơn sâu sắ c tới các thầ y cô giáo, đă ̣c biêṭ là thầ y giáo, PGS.TS Hoàng Kim Ngũ, người trực tiế p hướng dẫn khoa ho ̣c, đã tâ ̣n tiǹ h giúp đỡ, truyề n đa ̣t những kiế n thức, kinh nghiê ̣m quý báu và đã giành những tình cảm tố t đep̣ cho quá trình hoàn thành luâ ̣n văn Nhân dip̣ này, xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của UBND huyê ̣n Hương Sơn, gia đin ̀ h và đoàn thể các đồ ng nghiê ̣p, ba ̣n bè đã tâ ̣n tiǹ h giúp đỡ và đô ̣ng viên suố t quá trình ho ̣c tâ ̣p và thực hiêṇ luâ ̣n văn này Mă ̣c dù đã làm viê ̣c với tấ t cả sự nỗ lực, ̣n chế về trình đô ̣ và thời gian có ̣n nên luâ ̣n văn không thể tránh khỏi những thiế u sót Tôi rấ t mong nhâ ̣n đươ ̣c những ý kiế n đóng góp quý báu của các Thầ y giáo, cô giáo, các nhà khoa ho ̣c và ba ̣n bè đồ ng nghiêp̣ để luâ ̣n văn đươ ̣c hoàn thiêṇ Tôi xin trân tro ̣ng cảm ơn./ Xuân Mai, tháng năm 2010 Tác giả MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn .i Mục lục .ii Danh mục từ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình…… ……………………………………………….… vii ĐẶT VẤN ĐỀ ….…1 Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu khả hấp thụ carbon thực vật .4 1.1.2 Nghiên cứu sinh khối 1.2 Ở Việt Nam 13 1.2.1 Nghiên cứu sinh khối và khả hấp thụ cacbon từ rừng 13 1.2.2 Nghiên cứu loài Keo, Bạch đàn 16 1.3 Nhận xét chung 18 Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 2.1 Mục tiêu nghiên cứu …………………………………………… ….19 2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ……………………………… …19 2.3 Nội dung nghiên cứu 20 2.4 Phương pháp nghiên cứu 20 2.4.1 Quan điểm và cách tiếp cận đề tài 20 2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu .21 2.4.2.1 Kế thừa tài liệu 21 2.4.2.2 Phương pháp điều tra và thu thập số liệu ô tiêu chuẩn điển hình 22 2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 27 2.4.3.1 Phương pháp tính tốn sinh khối .27 2.4.3.2 Phương pháp xây dựng mối quan hệ sinh khối với nhân tố điều tra .29 Chương ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU .31 3.1 Điều kiên tự nhiên ……………………………………………… …31 3.1.1 Vị trí địa lý ………………………………………………… 31 3.1.2 Địa hình, địa mạo ……………………………………… …….31 3.1.3 Khí hậu thủy văn ……………………………………… …… 32 3.1.4 Địa chất thổ nhưỡng ……………………………………… …… 34 3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội …………………………………… …….34 3.3 Lịch sử rừng trồng và tình hình phân bố dạng rừng ……… ….35 Chương.4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .37 4.1 Nghiên cứu sinh khối tầng cao ………………………… …… 37 4.1.1 Nghiên cứu sinh khối tầng cao ………………………… 37 4.1.1.1 Cấu trúc sinh khối tươi tầng cao ……………… ….37 4.1.1.2 Cấu trúc sinh khối khô tầng cao……………… ….41 4.1.1.3 So sánh cấu trúc sinh khối khô và sinh khối tươi …… 45 4.1.2 Mối quan hệ sinh khối tươi cá lẻ với nhân tố điều tra ………………………………………………………………………….… 47 4.2 Nghiên cứu sinh khối bụi thảm tươi và vật rơi rụng 50 4.2.1 Cấu trúc sinh khối bụi, thảm tươi 50 4.2.2 Cấu trúc sinh khối vật rơi rụng 52 4.3 Nghiên cứu tổng sinh khối toàn lâm phần ……………………… …53 4.3.1 Nghiên cứu tổng sinh khối tươi toàn lâm phần …………… …53 4.3.2 Nghiên cứu tổng sinh khối khô toàn lâm phần …………… 57 4.4 Nghiên cứu lượng carbon tích lũy cá lẻ ……………… 59 4.4.1 Cấu trúc carbon tích lũy cá lẻ ………………… … 59 4.4.2 Mối quan hệ hàm lượng C cá lẻ với nhân tố điều tra……………………………………………………………….………… 63 4.5 Nghiên cứu lượng carbon tích lũy bụi thảm tươi, vật rơi rụng ………………………………………………………………………….64 4.5.1 Nghiên cứu lượng carbon tích lũy bụi thảm tươi … 64 4.5.1.1 Cấu trúc carbon tích lũy bụi, thảm tươi 65 4.5.2 Nghiên cứu lượng carbon tích lũy vật rơi rụng ……… 66 4.5.1.1 Cấu trúc carbon tích lũy bụi, thảm tươi .66 4.6 Nghiên cứu tổng lượng carbon tích lũy rừng 67 4.7 Đề xuấtD1.3 lớn nhất: Xmax = 14.2 Đường kính D1.3 nhỏ nhất: Xmin = 5.2 =114 Số tổ: m =10 Cự ly tổ: k =0.9 stt cự ly tổ giá trị tổ fi xifi xi2 fixi2 0.9 5.65 50.85 31.9225 287.3025 0.9 6.55 14 91.7 42.9025 600.635 0.9 7.45 18 134.1 55.5025 999.045 0.9 8.35 18 150.3 69.7225 1255.005 0.9 9.25 16 148 85.5625 1369 0.9 10.15 15 152.25 103.0225 1545.338 0.9 11.05 33.15 122.1025 366.3075 0.9 11.95 35.85 142.8025 428.4075 0.9 12.85 64.25 165.1225 825.6125 10 0.9 13.75 13 178.75 189.0625 2457.813 114 1039.2 1007.725 10134.47 Trung bình mẫu: Xtb = 9.12 Biến động: Qx = 10125.35 94 Sai tiêu chuẩn: S = 9.383 Phụ lục 9: Kết tính giá trị trung bình lồi Keo tai tượng OTC 03 Loài cây: Keo tai tượng Tuổi :4 Diện tích ơ: 600 m2 Mật độ :1833 cây/ha Dung lượng mẫu: n Đường kính D1.3 lớn nhất: Xmax = 16.5 Đường kính D1.3 nhỏ nhất: Xmin = 5.5 =110 Số tổ: m =10 Cự ly tổ: k =1.1 stt cự ly tổ giá trị tổ fi xifi xi2 fixi2 1.1 6.05 12 72.6 36.6025 439.23 1.1 7.15 11 78.65 51.1225 562.3475 1.1 8.25 20 165 68.0625 1361.25 1.1 9.35 18 168.3 87.4225 1573.605 1.1 10.45 22 229.9 109.2025 2402.455 1.1 11.55 69.3 133.4025 800.415 1.1 12.65 11 139.15 160.0225 1760.248 1.1 13.75 55 189.0625 756.25 1.1 14.85 59.4 220.5225 882.09 10 1.1 15.95 31.9 254.4025 508.805 110 1069.2 1309.825 11046.7 Trung bình mẫu: Xtb = 9.5 95 Biến động: Qx = 11036.98 Sai tiêu chuẩn: S = 9.796 Phụ lục 2: Kết xác định độ ẩm rừng Loài Bạch đàn Keo lai Keo tai tượng Độ ẩm (%) OTC Thân Cành Lá Rễ CBTT VRR 65,48 62,10 62,68 47,53 62.10 32,76 72,25 61,30 61,66 47,60 66.08 29,67 62,35 81,20 57,40 46,82 64.09 31,65 44,93 28,84 48,86 26,63 65,43 39,67 46.58 32,68 47,70 25,92 63,80 77,21 42.35 37.05 48,50 27,00 64,50 75,50 51,09 31,05 56,17 27,59 64,09 76,20 49.63 32,10 50,00 30,00 60,90 79,05 44.54 30,80 55.90 27,50 62,89 77,45 Phụ luc 3: Kết xác định hàm lượng C rừng Loài Bạch đàn Keo lai Hàm lượng C (%) OTC Thân Cành Lá Rễ CBTT VRR 49,35 50,03 47,80 50,60 45,50 52.91 48,76 48,47 47,65 51,40 43,65 51,80 47,50 49,89 46,90 50,07 40,37 53,05 44,60 38,98 32,79 54,36 39,66 51,63 44,50 40,20 35,50 55,90 37,45 50,79 45,00 39,00 33,05 54,40 41,00 52,00 96 Keo tai tượng 41,07 49,62 42,55 56,82 39,67 51.65 40,90 50,05 43,78 55,95 39,65 51,45 41,21 49,50 42,45 45,62 39,50 51.90 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Phạm Tuấn Anh (2007), Đánh giá lực hấ p thụ CO2 của rừng thường xanh làm sở xây dựng chính sách về di ̣ch vụ môi trường tại tỉnh Đăk Nông, Luận văn Thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp Nguyễn Tuấn Dũng (2005), Nghiên cứu sinh khối lượng carbon tích lũy số trạng thái rừng trồng Núi Luốt trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây 2005 Hoàng Văn Dưỡng (2000), Nghiên cứu cấu trúc sản lượng làm sở ứng dụng trồng rừng nuôi dưỡng rừng Keo tràm ( Acacia auriculifomis A.Cunn ex Benth) điều tra số tỉnh khu vực miền Trung Việt Nam, Luận án Tiến sĩ Khoa học Nông nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây Phạm Văn Điển; Phạm Xuân Hoàn (2004), Một số phương pháp xác định sinh khối rừng, Bộ NN&PTNT Võ Đại Hải, Đặng Thịnh Triều, Nguyễn Hoàng Tiệp, Nguyễn Văn Bích (2008), Nghiên cứu sinh khối khả hấp thụ carbon số dạng rừng trồng Việt Nam, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội Phạm Xuân Hoàn (2005), Cơ chế phát triển hội thương mại carbon Lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 97 Nguyễn Ngọc Lung, Nguyễn Tường Vân (2004), thử nghiệm tính tốn giá trị tiền rừng trồng chế phát triển sạch, Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển Nơng thơn, số 12/2004 Lê Hồng Phúc (1996), Đánh giá sinh trưởng, tăng trưởng, suất rừng Thông ba ( Pinus keysyia Royle ex Gordon) vùng Đà Lạt, Lâm Đồng, Luận án Phó tiến sĩ Khoa học Nơng nghiệp, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Vũ Tấn Phương (2006), Nghiên cứu trữ lượng carbon thảm tươi bụi: Cơ sở để xác định đường carbon sở dự án trồng rừng/tái trồng rừng theo chế phát triển Việt Nam, Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển Nông thôn, số 8/2006 10 Vũ Tấn Phương (2006), Nghiên cứu trữ lượng giá môi trường dịch vụ môi trường số loại rừng chủ yếu Việt Nam, Trung tâm nghiên cứu sinh thái và môi trường rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam 11 Lý Thu Quỳnh (2008), Nghiên cứu sinh khối khả hấp thụ carbon rừng Mỡ (Manglietia conifera Dandy) trồng Tuyên Quang Phú Thọ, Luận văn Thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp 12 Ngơ Đình Quế và cộng tác viên (2005), Nghiên cứu, xây dựng tiêu chí, tiêu trồng rừng theo chế phát triển Việt Nam, Trung tâm nghiên cứu sinh thái và môi trường rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam 13 Đặng Trung Tấn (2001), Nghiên cứu sinh khối rừng Đước ( Rizophora apiculata) hai tỉnh Cà Mau và Bạc Liêu 98 14 Nguyễn Văn Tấn (2006), Bước đầu nghiên cứu trữ lượng Cacbon rừng trồng Bạch đàn Urophylla Yên Bình – Yên Bái làm sở cho việc đánh giá giảm phát thải khí nhà khí CO2 chế phát triển sạch, Luận văn tốt nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp 15 Vũ Văn Thông (1998), Nghiên cứu sinh khối rừng Keo tràm phục vụ công tác kinh doanh rừng, Luận văn thạc sĩ Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp 16 Thủ tướng phủ, thị số 35/2005/CT – TTG ngày 17/10/2005 việc tổ chức thực nghị định thư Kyoto thuộc công ước khung liên hợp quốc biến đổi khí hậu 17 Nguyễn Hoàng Trí (1986), Góp phần nghiên cứu sinh khối suất quần xã Đước Đôi (Rizophora apiculata) Cà Mau – Minh Hải, Luận án PTS, Đại học sư phạm Hà Nội 18 Hà Văn Tuế (1994), Nghiên cứu cấu trúc suất số quần xã rừng trồng nguyên liệu giấy vùng trung du Vĩnh Phú 19 Hoàng Xuân Tý (2004), Tiềm dự án CDM Lâm nghiệp và thay đổi sử dụng đất (LULUCF), Hội thảo chuyên đề thực chế phát triển (CDM) lĩnh vực Lâm nghiệp, Văn phòng dự án CD4 CDM – Vụ Hợp tác Quốc tế, Bộ Tài nguyên và Môi trường 20 Tổ chức phát triển lượng và công nghệ công nghiệp Nhật Bản (NEDO) và Bộ Tài nguyên và Môi trường Việt Nam (MONRE), Giới thiệu Cơ chế phát triển hợp tác Nhật Bản Việt Nam 21 UNEP (2005), Cơ chế phát triển Tiếng anh 99 22 Brown, S and Lugo, A E (1984) "Biomass of tropical forests: a new estimate based on forest volumes." Science 223: 1290-1293 23 Brown, S (1996) "Present and potential roles of forests in the global climate change debate." FAO, Unasylva 47(185) 20 24 Brown, S (1997) "Estimating biomass and biomass change of tropical forests: a primer." FAO forestry paper 134 25 Cremer W K, 1990 Trees for rural Australia Inkata Press 26 Dixon, R K., Brown, S., Houghton, R A., M., S A., Trexler, M C and Wisniewski, J (1994) "Carbon pools and flux of global forest ecosystems." Science 263: 185-121 27 Dixon, R K., Meldahl, R S., Ruark, G A and Warren, W G (1990) Process modelling of forest growth responses to environmental stress, Timber Press 28 ICRAF (2001), Carbon stocks of tropical land use system as part of the global C balance: Effect of forest conservation and options for clear development activities, Borgor, Indonesia 29 IPCC (2003) Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry, Intergovernmental Panel on Climate Change 30 IPCC (2003) Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry, Intergovernmental Panel on Climate Change 31 Mark, P.L (1970), the role of prunus pensyl vanica L in the rapid revegetion of disturbed sites, Ph Dthesis New haven: Yale Univesity, 119 pp 32 New bould P.J (1967), Method for estimating the primary production of the forest, intermation biological programe Hand book 2, oxford and Edin burgh Black well 62pp ... 4.5.1 Nghiên cứu lượng carbon tích lũy bụi thảm tươi … 64 4.5.1.1 Cấu trúc carbon tích lũy bụi, thảm tươi 65 4.5.2 Nghiên cứu lượng carbon tích lũy vật rơi rụng ……… 66 4.5.1.1 Cấu trúc carbon tích. .. (2005), Nghiên cứu sinh khối lượng carbon tích lũy số trạng thái rừng trồng Núi Luốt trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây 2005 Hoàng Văn Dưỡng (2000), Nghiên cứu cấu trúc sản lượng làm sở ứng dụng trồng. .. (2004), Một số phương pháp xác định sinh khối rừng, Bộ NN&PTNT Võ Đại Hải, Đặng Thịnh Triều, Nguyễn Hoàng Tiệp, Nguyễn Văn Bích (2008), Nghiên cứu sinh khối khả hấp thụ carbon số dạng rừng trồng