4. Cấu trúc của luận văn
3.5.2. Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon tại Vườn quốc gia Xuân Thủy
Khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng để giảm thiểu sự phát thải khí nhà kính được đánh giá thông qua 5 bể chứa chính: Bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất (AGB), bể chứa cacbon trong sinh khối dưới mặt đất (BGB), thảm mục lượng rơi (litter), trong gỗ cây chế (Dead wood) và bể chứa cacbon trong đất (SOC). Trong đó 3 bể chứa chính để định lượng lượng cacbon đó là bể chứa cacbon trong thực vật trên
mặt đất, dưới mặt đất và sự tích lũy cacbon trong đất. Kết quả nghiên cứu được thể hiện trong bảng 3.22:
Bảng 3. 22: Định lƣợng cacbon của Vƣờn quốc gia Xuân Thủy
Tuyến điều
tra
Bể chứa cacbon trong sinh khối
trên mặt đất
Bể chứa cacbon trong sinh khối dƣới mặt đất
Bể chứa cacbon trong đất
Bể chứa cacbon trong sinh khối
của rừng Cacbon tích lũy (tấn/ha /năm) CO2 tƣơng ứng (tấn/ha /năm) Cacbon tích lũy (tấn/ha /năm) CO2 tƣơng ứng (tấn/ha /năm) Cacbon tích lũy (tấn/ha /năm) CO2 tƣơng ứng (tấn/ha /năm) Cacbon tích lũy (tấn/ha /năm) CO2 tƣơng ứng (tấn/ha /năm) 1 4,74 17,39 2,86 10,50 6,58 24,15 14,18 52,04 2 6,26 22,97 3,38 12,40 7,52 27,60 17,16 62,97 3 3,66 13,43 1,84 6,75 6,12 22,46 11,62 42,64 Trung bình 4,89 ± 2,26 17,93 ± 4,21 2,69 ± 1,89 9,88 ± 3,08 6,74 ± 2,94 24,74 ± 8,37 14,32 ± 4,54 52,55 ± 11,56 Lượng cacbon tích lũy trong từng bể chứa khác nhau là khác nhau. Bể chứa cacbon trong đất > Bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất > Bể chứa cacbon trong sinh khối dưới mặt đất . Theo đó, bể chứa cacbon trong đất ở các tuyến điều tra chiếm tỉ lệ lớn nhất và gấp khoảng từ 1,22 – 1,38 lần bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất và gấp 2,30 – 2,50 lần so với bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất. Như vậy, lượng cacbon tích lũy của rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu là 14,32 tấn/ha (tương ứng với lượng CO2 hấp thụ là 52,55 tấn/ha/năm). Điều này được giải thích là do các nguồn cung cấp cacbon trong đất rất đa dạng: Lượng cacbon từ trầm tích biển, đại dương; cacbon bổ sung từ việc phân hủy các chất hữu cơ như sinh khối thực vật, xác động vật; cacbon từ dịch tiết của rễ cây; cacbon được bổ sung từ quá trình quang hợp, tổng hợp sinh khối của cây,... Bể chứa cacbon trong đất tại tuyến điều tra 2 cao hơn so với tuyến điều tra 1 và 3, tuyến điều tra 2 thuộc khu vực nền đáy cao trung bình, mức độ bồi tụ của trầm tích sẽ cao hơn so với khu vực nền đáy cao và nền đáy thấp. Tại tuyến điều tra 1 – khu vực có nền đáy cao, thời gian ngập triều ngắn hơn, nên lượng trầm tích lưu lại khi thủy triều lên là thấp hơn tuyến điều tra 2. Tại tuyến điều tra 3 tuy nền đáy thấp nhất, có thời gian lưu triều lâu nhất nhưng mức độ bồi tụ lại thấp nhất, thậm chí có khu vực còn bị xói lở do thời gian đầu mới trồng rừng. Hơn nữa, tuyến điều tra 3 giáp biển chịu tác động nhiều của sóng biển dẫn tới lượng phù sa
lắng đọng trong đất không nhiều. Tuy nhiên, khi xét khả năng lưu trữ cacbon trong đất sau một năm, tuyến điều tra 2 có khả năng tích lũy cao hơn so với tuyến điều tra 1 và 3. Từ những nhận định trên có thể thấy rằng: Sự phát triển sinh khối thực vật, địa hình vùng ảnh hưởng và quyết định lớn nhất đến khả năng tích lũy cacbon trong đất.
Hình 3.6: Khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn tại VQG Xuân Thủy
Bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất bao gồm rất nhiều các bộ phận của cây: thân, cành, lá, hoa, quả. Các bộ phận này đều cùng tham gia vào quá trình quang hợp, sinh khối cây được tổng hợp chủ yếu là sinh khối trên mặt đất, sinh khối thân chiếm tỉ lệ cao nhất, vì trong thân cây chứa rất nhiều mạch vận chuyển chất dinh dưỡng đi nuôi cây và lưu trữ chất dinh dưỡng khi cây cần thiết. Bể chứa cacbon trong sinh khối dưới mặt đất thấp vì bể chứa này chủ yếu chỉ là từ rễ cây, rễ cây rừng ngập mặn có tính chất xốp, nhẹ nên khả năng tích lũy cacbon trong sinh khối rễ thấp hơn trong sinh khổi trên mặt đất.
Từ những kết quả thu được về khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng đã chỉ ra rằng trồng và bảo vệ rừng ngập mặn có giá trị rất lớn trong việc tích lũy cacbon, góp phần đáng kể trong việc giảm nồng độ khí thải gây gia tăng hiệu ứng nhà kính, đặc biêt là CO2 trong khí quyển. Đồng thời cũng mở ra cho những người dân sống ở khu vực ven biển, nơi có rừng ngập mặn một nguồn thu nhập mới từ việc trồng và bảo vệ rừng nếu chương trình REDD và REDD+ được triển khai rộng rãi tại Việt Nam. Khi các giải pháp quản lý rừng còn hạn chế và chưa thực sự phát huy đến tính hiệu quả mà rừng mang lại dẫn đến các hiện tượng tiêu cực phá hoại rừng ngập mặn như chặt cây làm củi, phá rừng ngập mặn làm đầm nuôi tôm,... sẽ góp phần làm tăng sự phát thải CO2 và một số khí nhà kính do không còn cây để quang hợp và sự phân hủy trầm tích bị đảo lộn.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN:
Luận văn đã đánh giá được lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất, dưới mặt đất và sinh khối tổng số của rừng ngập mặn thông qua các tuyến điều tra cụ thể:
1. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất khác nhau ở tuyến các tuyến điều tra và từng loài. Tổng lượng cacbon tích lũy trung nình trong sinh khối trên mặt đất của toàn bộ khu vực nghiên cứu đạt 28,37 tấn/ha. Lượng cacbon tích lũy cao nhất tại tuyến điều tra 2 với 6,26 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 hấp thụ là 22,97 tấn/ha/năm), tiếp theo là tuyến điều tra 1 với 4,74 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 17,39 tấn/ha/năm) và thấp nhất là tuyến 3 với 3,66 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 hấp thụ là 13,43 tấn/ha/năm).
2. Tổng lượng cacbon tích lũy trung bình trong sinh khối dưới mặt đất tại khu vực nghiên cứu là 24,37 tấn/ha. Lượng cacbon tích lũy cao nhất tại tuyến điều tra 2 với 3,38 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 hấp thụ là 12,40 tấn/ha/năm), tiếp theo là tuyến điều tra 1 là tăng 2,86 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 10,50 tấn/ha/năm) và thấp nhất là tuyến 3 với 1,84 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 hấp thụ là 2,69 tấn/ha/năm).
3. Lượng cacbon tích lũy trong đất trong RNM tại khu vực nghiên cứudao động trong khoảng 159,96 - 163,33 tấn/ha Bể chứa cacbon trong đất của rừng: sau một năm tăng lên một lượng đáng kể, lượng cacbon tích lũy thêm vào đất rừng tương ứng với lượng CO2
đạt giá trị cao nhất là tuyến 2 với 7,52 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 27,60 tấn/ha/năm), tiếp theo là tuyến 1 với 6,58 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 24,15 tấn/ha/năm), thấp nhất là tuyến 3 với 6,12 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 22,46 tấn/ha/năm).
4. Khả năng tích lũy cacbon hàng năm của rừng ngập mặn Vườn quốc gia Xuân Thủy tương ứng với lượng CO2 ―tín dụng‖ (credit) tăng theo thời gian, hiệu quả tích luỹ đạt giá trị cao nhất trong nghiên cứu này là tuyến 2 với 17,16 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 62,97 tấn/ha/năm), tiếp theo là tuyến 1 với 14,18 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 52,04 tấn/ha/năm), thấp nhất tuyến 3 với 11,62 tấn/ha/năm (tương ứng với lượng CO2 là 42,64 tấn/ha/năm).
Với khả năng tích luỹ cacbon cao trong cây và đặc biệt là trong đất rừng, là cơ sở khoa học để thực hiện trồng rừng ngập mặn kết hợp với các biện pháp bảo tồn và
quản lý bền vững nhằm tăng cường trữ lượng cacbon hấp thụ, giảm phát thải khí CO2
ở các vùng ven biển Việt Nam, ứng phó với biến đổi khí hậu.
2. Kiến nghị
Rừng ngập mặn có thể được coi là một lá phổi đã và đang hấp thụ một lượng lớn khí nhà kính CO2 – khí chính gây nên gia tăng hiệu ứng nhà kính, thông qua ba bể chứa chính: bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất, bể chứa cacbon trong sinh khối dưới mặt đất, bể chứa cacbon trong đất. Cần thiết phải quản lý chặt chẽ RNM tạo môi trường sống tự nhiên cho các loài thủy, sinh vật, bảo vệ sự đa dạng sinh học, đồng thời là nơi lưu trữ và tích lũy cacbon thông qua các bể chứa. Luận văn chỉ tập trung nghiên cứu định lượng cacbon tích lũy của RNM thông qua ba bể chứa chính, vì vậy để đánh giá được chính xác và đầy đủ nhất về hàm lượng cacbon tích lũy trong sinh khối RNM cần có nghiên cứu về các bể chứa tiếp theo: Bể chứa cacbon trong thảm mục hay còn gọi là lượng rơi (litter) và bể chứa cacbon trong cây gỗ chết – chết đứng hoặc ngã đổ (dead wood).
TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT:
1. Lê Tấn Lợi, Lý Hằng Ni (2015). Nghiên cứu sự tích lũy cacbon trong đất tại rừng ngập mặn cồn Ông Trang, huyện Ngọc Hiền, tỉnh Cà Mau, Tuyển tập hội thảo Khoa học quốc gia: Phục hồi và quản lý hệ sinh thái rừng ngập mặn trong bối cảnh biến đổi khí hậu, Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh, 26 – 27/06/2015.
2. Lư Ngọc Trâm Anh, Võ Hoàng Tuấn Anh, Viên Ngọc Nam (2009), Nghiên cứu trữ lượng cacbon đất của rừng ngập mặn ở Cồn Ngoài Vườn quốc gia Mũi Cà Mau.
3. Mỵ Thị Hồng (2006), Nghiên cứu sinh trưởng và khả năng tích lũy cacbon trong đất tại rừng ngập mặn cồn Ông Trang, huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau, Tuyển tập Hội thảo Khoa học quốc gia: Phục hồi và quản lý hệ sinh thái rừng ngập mặn trong bối cảnh biến đổi khí hậu, Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh, 26 - 27/06/2015.
4. Ngô Đình Quế, Đinh Thanh Giang (2008). Xây dựng các tiêu chí và chỉ tiêu trồng rừng và tái trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch (A/R CDM) ở Việt Nam. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (4), tr. 95 – 100).
5. Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2009). Nghiên cứu khả năng tích lũy cacbon của rừng Trang (Kandelia obavata, Shue, Liu & Tong) trồng ven biển huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định, Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
6. Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2016). Nghiên cứu định lượng cacbon tạo vể chứa cacbon của rừng ngập mặn ở vùng ven biển đồng bằng Bắc bộ, Đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Bộ, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội.
7. Nguyễn Thị Hồng Hạnh, Phạm Hồng Tính (2017), Định lượng cacbon trong rừng ngập mặn trồng vùng ven biển miền Bắc Việt Nam, NXB Khoa học tự nhiên và công nghệ, 238 trang.
8. Nguyễn Thị Hồng Hạnh, Đàm Trọng Đức (2017), ―Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng trồng thuần loài bần chua (Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi ven biển huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa‖, Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội (33): 14-25.
9. Nguyễn Như Quỳnh (2014), Nghiên cứu định lượng cacbon trong sinh khối của rừng ngập mặn trồng tại xã Đông Hưng, huyện Tiên Lãng, thành phố Hải Phòng và xã Nam Hải, huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình, Luận văn thạc sĩ Khoa học Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
10. Nguyễn Hà Quốc Tín, Lê Tấn Lợi (2015). Khảo sát sinh khối về tích lũy cacbon trên mặt đất rừng ngập ngập mặn tại cồn Ông Trang, huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà
Mau, Tuyển tập Hội thảo Khoa học quốc gia: Phục hồi và quản lý hệ sinh thái rừng ngập mặn trong bối cảnh biển đổi khí hậu, Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh, 26 – 27/6/2015
11. Nguyễn Hoàng Trí (1986) với công trình ―Sinh khối và năng suất rừng Đước. 12. Nguyễn Hoàng Trí (1996), Thực vật rừng ngập mặn Việt Nam, NXB Trung học kỹ thuật in Hà Nội, 79tr.
13. Phan Nguyên Hồng (1991), Sinh thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam, Luận án tiến sĩ Khoa học sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
14. Phan Nguyên Hồng (1999). Rừng ngập mặn Việt Nam, NXB Nông nghiệp, 205 trang.
15. Phạm Văn Ngọt (1999), Bước đầu nghiên cứu sự tăng trưởng và sinh khối của Trang (Kandelia obavata) trồng trong các đầm nuôi tôm ở Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh, Hội thảo Khoa học quản lý và sử dụng bền vững tài nguyên môi trường đất ngập nước ven biển, Hà Nội 1 – 2/11/1999, tr 301 – 303.
16. Trần Thị Tú, Trần Hiếu Quang, (2011). Đánh giá khả năng giảm phát thải khí nhà kính và tích lũy cacbon của rừng ngập mặn Rú Chá, tỉnh Thừa Thiên Huế.
17. Uỷ ban nhân dân tỉnh Nam Định, (2004). Quy hoạch phát triển và bảo vệ vườn Quốc gia Xuân Thủy, tỉnh Nam Định giai đoạn 2004 – 2020.
18. Viên Ngọc Nam (1998), Nghiên cứu sinh khối và năng suất sơ cấp của rừng đước (Rhzophora apiculata) trồng tại Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh, Luận văn thạc sĩ Khoa học Nông nghiệp.
19. Viên Ngọc Nam (2003), Nghiên cứu sinh khối và năng suất sơ cấp quần xã mắm trắng (Avicennia alba) tự nhiên trồng tại Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh, Luận án tiến sỹ nông nghiệp, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
20. Vũ Đoàn Thái, (2003). Hệ sinh thái rừng ngập mặn và tác dụng cản sóng của rừng ngập mặn, NXB Nông nghiệp, 196 trang.
21. Vũ Đoàn Thái (2003), Cấu trúc và năng suất rừng trang trồng tại xã Giao Lạc, huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định, Luận văn thạc sỹ khoa học sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
22. Vũ Mạnh Hùng, Đàm Đức Tiến, Cao Văn Lương, (2015). Nghiên cứu khả năng hấp thụ Cacbon của rừng ngập mặn ven biển Hải Phòng.
23. Vũ Mạnh Hùng, Nguyễn Đắc Vệ, Đàm Đức Tiến, Cao Văn Lương, Phạm Văn Chiến (2014). Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng cấu trúc và khả năng hấp thụ cacbon của rừng ngập mặn khu vực Đầm Nại, Ninh Thuận.
TÀI LIỆU TIẾNG ANH:
24. Aksornkoae S. (1983), ―Productivity and energy relationships of mangrove plantation of Rhizophora apiculata and Avicennia marina in Thailand‖, Biotrop Spec,.pp.25-31.
25. Aksornkoae S. (1993), Ecology and management of mangrove, IUCN, Bangkok, pp. 85 – 99.
26. Allen D., Schmidt S., Renneberg H. and Dalal R. (2006), ―Nitrous oxide and methane emissions from Australian mangrove sediments‖, International workhop on prediction of greenhouse gas effect on global environment: Asian coastal ecosystem case study, North Vietnam, pp.8.
27. Alongi D.M., Dixon P. (2000), Mangrove primary production and above – and belowground biomass in Sawi bay, Southern Thailand, Phuket Mar. Bol. Center Spec, pp. 22, 31-38.
28. Bouillon S., Dahdouh – Guebas F., Rao A. V. V. S., Koedam N. & Dehairs F. (2003), ―Sources of organic carbon in mangrove sediments variability and possible ecological implication‖, Hydrobiologia 495, pp. 33 – 39.
29. C. Giri, E. Ochieng, L. Tieszen, Z. Zhu, A. Singh, T. Loveland, J. Masek and N. Duke. (2010), Status and distribution of mangrove forests of the world using earth observation satellite data, Global Ecology and Biogeography, 20 (1), 154–159.
30. Chandra I. A., Seca G., Abu Hena M.K. (2011), Aboveground Biomass Production of Rhizophora apiculata Blume in Sarawak Mangrove Forest, American Journal of Agricultural and Biological Sciences 6(4), pp. 469 - 474.
31. Daniel Murdiyarso, Daniel Donato, J. Boone Kauffman, Sofyan Kurnianto, Melanie Stidham, Markku Kanninen. (2009), Carbon storage in mangrove and peatland ecosystems - A preliminary account from plots in Indonesia, Center for International Forestry Research (CIFOR), Bogor, Indonesia.
32. Ding Hou, Rhizophoraceae, Flora Malesiana, Ser.I, 1958, 5: 429 – 493.
33. Emanuelle A. Feliciano & Shimon Wdowinski & Matthew D. Potts. (2014), Assessing Mangrove Above-Ground Biomass and Structure using Terrestrial Laser Scanning: A Case Study in the Everglades National Park, Society of Wetland Scientists, DOI 10.1007/s13157-014-0558-619.
34. FAO. (2007), The world's mangroves 1980-2005, FAO Forestry Paper, page 153.
35. Fujimoto K., Miyagi T., Adachi H., Murofushi T., Hiraide M., Kumada T., Tuan M. S., Phuong D. X., Nam V. N. & Hong P. N. (2000), ― Belowground carbon
sequestration of mangrove forests in Southern Vietnam‖, In: T. Miyagi (ed.) Organic material and sea – level change in mangrove habitat. Sendai, Japan, pp. 30 – 36.
36. IPCC (2006), IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Prepared by National Grennhouse Gas Inventories Programme, Eggleston H. S., Buendia L., Miwa K., Ngara T., Tanabe K., (eds). Published: IGES, Japan.
37. J.G. Kairo, F. Tamooh, M. Huxham, B. Kirui M. Mencuccini & M. Karachi.