2. Cơ sở thực tiễn của các vấn đề nghiên cứu
2.1.1. Đặc điểm hình thái
Cây gỗ nhỡ, cao tới 25-30m, đường kính tới 30-40cm, cao và to hơn Keo tai tượng và Keo lá tràm, các đặc tính khác có dạng trung gian giữa 2 loài bố mẹ. Thân thẳng, cành nhánh nhỏ, tỉa cành khá, tán dày và rậm.
Từ khi hạt nẩy mầm tới hơn 1 tháng hình thái lá cũng biến đổi theo 3 giai đoạn lá mầm, lá thật và lá giả. Lá giả mọc cách tồn tại mãi. Chiều rộng lá hẹp hơn chiều rộng lá keo tai tượng nhưng lớn hơn chiều rộng lá keo lá tràm.
Hoa tự bông 5-6 hoa/1 hoa tự vàng nhạt mọc từng đôi ở nách lá. Quả đậu dẹt, khi non thẳng khi già cuộn hình xoắn ốc.
Mùa hoa tháng 3-4, quả chín tháng 7-8. Vỏ quả cứng, khi chín màu xám và nứt. Mỗi quả có 5-7 hạt màu nâu đen, bóng. Một kg hạt có 45.000-50.000 hạt, thu được từ 3-4 kg quả.
2.1.2. Đặc tính sinh thái
Keo lai tự nhiên được phát hiện lần đầu vào năm 1972 trong số các cây keo tai tượng trồng ven đường ở Sabah – Malaixia. Ở Thái Lan đầu tiên cũng tìm thấy keo lai được trồng thành đám ở Muak-Lek, Salaburi.
Ở nước ta giống keo lai ở Ba Vì có nguồn gốc cây mẹ là Keo tai tượng xuất xứ Pain-tree bang Queensland – Australia. Cây bố là Keo lá tràm xuất xứ Darwin bang Northern Territory – Ôxtrâylia. Ở Đông Nam Bộ hạt giống lấy từ cây mẹ keo tai tượng xuất xứ Mossman và cây bố Keo lá tràm cũng ở Ôxtrâylia nhưng không rõ xuất xứ. Về cơ bản các giống keo lai đã phát hiện ở nước ta đều có cây mẹ cùng vùng sinh thái giống nhau: Vĩ độ 12o20’-16o20’ Bắc, kinh độ 132o16’-145o,30’ Đông, lượng mưa 800-1900mm.
Keo lai có sức sinh trưởng nhanh hơn rõ rệt so với loài keo bố mẹ. Với một số dòng keo lai đã chọn lọc trồng thâm canh 3 tuổi đạt trung bình 8,6-9,8m về chiều cao, 9,8-11,4cm về đường kính, 19,4-27,2 m3/ha/năm về lượng sinh trưởng và 50-77m3/ha về sản lượng gỗ. Rừng keo lai 7-8 tuổi đạt 150-200m3 gỗ/ha, có thể nhiều hơn 1,5-2 lần rừng Keo tai tượng và Keo lá tràm.
Keo lai có nhiều hạt và khả năng tái sinh tự nhiên bằng hạt rất mạnh. Rừng trồng 8-10 tuổi sau khi khai thác trắng, đốt thực bì và cành nhánh, hạt nẩy mầm và tự tái sinh hàng vạn cây trên 1 ha. Tuy nhiên không trồng rừng keo lai bằng cây con từ hạt mà phải bằng cây hom.
2.2. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 2.2.1 Phạm vi nghiên cứu 2.2.1 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng Keo lai trồng Phòng hộ tại công ty TNHH Lâm nghiệp Quy Nhơn tỉnh Bình Định.
2.2.2 Đối tượng nghiên cứu
Do hạn chế về thời gian và điều kiện kinh phí nên đề tài chỉ tập trung nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 ở các bộ phận thân (cả vỏ), cành, lá của cây còn các bộ phận khác như rễ, hoa, quả cây đề tài không đề cập đến.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Tìm hiểu tình hình cơ bản của khu vực nghiên cứu
- Điều kiện tự nhiên: vị trí địa lý, địa hình, khí hậu thủy văn, hiện trạng sử dụng đất, tính chất đất đai…
- Điều kiện kinh tế xã hội: dân tộc, dân số, văn hóa, đặc điểm và đặc thù về kinh tế… - Những thuận lợi và khó khăn trong công tác phát triển lâm nghiệp nói chung và phát triển rừng trồng tại công ty TNHH Lâm nghiệp Quy Nhơn
2.3.2. Tìm hiểu tình hình và diễn biến rừng trồng keo lai ở khu vực nghiên cứu
- Thực trạng và diễn biến diện tích rừng trồng - Thực trạng và diễn biến loài cây được trồng
- Các chương trình, dự án liên quan đến hỗ trợ phát triển rừng trồng
2.3.3. Xác định đặc điểm và mô hình sinh trưởng của cây rừng keo lai
- Đặc điểm sinh trưởng chiều cao tương ứng với lứa tuổi - Đặc điểm sinh trưởng đường kính cao tương ứng với lứa tuổi - Đặc điểm tương quan giữa đường kính và chiều cao.
2.3.4. Xác định đặc điểm và mô hình trữ lượng carbon của rừng keo lai
- Lượng sinh khối của cây và từng bộ phận (thân (cả vỏ), cành, lá) tương ứng với lứa tuổi.
- Xây dựng mô hình tính toán trữ lượng các bon tương ứng với lứa tuổi
2.3.5. Đề xuất nguyên lý canh tác và cơ chế kinh doanh cho rừng keo lai trên địa bàn nghiên cứu bàn nghiên cứu
- Đề xuất phương thức canh tác phù hợp để rừng đạt được mục tiêu đề ra.
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu
Số liệu thứ cấp
- Các số liệu về tình hình cơ bản của khu vực nghiên cứu như điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, các hồ sơ liên quan đến rừng trồng keo lai được thu thập từ tài liệu, báo cáo… thông qua các phòng ban công ty.
Số liệu sơ cấp
- Lập ô tiêu chuẩn 20 x 25m: đo D1.3, Hvn
+ Ô chuẩn được lựa chọn đại diện cho các điều kiện lập địa, tuổi rừng, một tuổi lập 3 ô.
+ Sinh khối cây tiêu chuẩn được xác định cho các bộ phận gồm thân, cành, lá Xác định sinh khối tươi: Sau xác định thể tích cây xong tiến hành cắt khúc thân cây, mỗi khúc tách riêng từng bộ phận thân, cành, lá và tiến hành cân trọng lượng tươi từng bộ phận ngay ngoài thực địa.
Sau khi xác định được trọng lượng tươi, tiến hành lấy mẫu từng bộ phận tươi đem về phòng thí nghiệm để phân tích.
Lấy mẫu và phân tích: Các cây đã chặt hạ được chia thành 6 cấp có tiết diện ngang bằng nhau. Mỗi cấp tiết diện ngang chọn 3 cây đại diện, như vậy 6 cấp tiết diện ngang có 18 cây đại diện. Trong mỗi cây tiến hành lấy mẫu theo các bộ phận cây là thân, cành, lá. Lấy 1 mẫu cành, 1 mẫu lá, riêng thân thì phân thành 3 đoạn bằng nhau, mỗi đoạn lấy 1 mẫu thân (ở giữa đoạn của cây đã chặt). Mỗi loại lấy 1 kg cho vào bao
nylon buộc kín đem về phòng thí nghiệm sấy khô ở 1050C đến khi trọng lượng không đổi. Mẫu lá của cây đại diện bỏ vào túi nylon đem về phòng thí
nghiệm sấy khô ở 760C cho đến khi trọng lượng không đổi. Trên cơ sở đó xác định được sinh khối khô trong các mẫu.
Sử dụng công thức tính carbon thông qua việc sử dụng hệ số mặc định của IPCC (IPCC 2003) theo đó trữ lượng carbon được tính bằng ½ sinh khối khô.
Từ kết quả sinh khối khô và kết quả phân tích hàm lượng Cacbon của các bộ phận quy đổi ra khả năng hấp thụ CO2 bằng cách nhân hàm lượng cacbon với hệ số
3,67. Lượng CO2 hấp thụ = Lượng C tích lũy *44/12 hay 1 tấn carbon tương ứng với 3,67 tấn CO2 mà cây hấp thụ.
2.3.2. Phương pháp xử lý số liệu
Sinh trưởng của rừng: Dựa vào các chỉ tiêu liên quan đến sinh trưởng đã được điều tra, sử dụng phương pháp thống kê mô tả dưới sự hỗ trợ của phần mềm Excel/stargraphic để xác định đặc điểm sinh trưởng của cây và rừng keo lai tương ứng với từng cấp tuổi.
Khả năng lưu trữ carbon: Xác định sinh khối bằng cây tiêu chuẩn, cây tiêu chuẩn được lựa chọn đại diện cho các tuổi rừng. Sinh khối cây tiêu chuẩn được xác định cho các bộ phận gồm thân, cành, lá, vật rơi rụng. Đo đếm sinh khối được xác định trực tiếp bằng cân có độ chính xác 0,1 gam và sinh khối khô được xác định theo phương pháp sấy nhiệt độ 760
C và 1050C.
Lượng cacbon trong sinh khối được tính toán trong phòng thí nghiệm thông qua các mẫu lấy từ các cây tiêu chuẩn.
Sử dụng phần mềm Excel (Tool – Data Analaysis – Regression ) để thiết lập mô hình toán và phân tích tương quan giữa đường kính ngang ngực (DBH) với trữ lượng cacbon trong sinh khối theo các bộ phận (thân, cành, lá, vật rơi rụng). Phương trình tương quan được lập dưới dạng hàm mũ, parabol, đường thẳng và từ đó xác định mô hình tối ưu dựa trên phân tích các chỉ số thống kê. Phương trình tương quan sẽ được sử dụng để ước lượng trữ lượng cacbon của cây đơn lẻ và từ đó tính cho toàn lâm phần.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Tìm hiểu tình hình cơ bản của khu vực nghiên cứu
3.1.1. Điều kiện tự nhiên
Theo tài liệu của phòng kỹ thuật – Công ty TNHH Lâm nghiệp Quy Nhơn, tỉnh Bình Định cung cấp, các đặc điểm điều kiện tự nhiên, đặc điểm dân sinh kinh tế - xã hội tại khu vực nghiên cứu có các đặc điểm cơ bản như sau:
Công ty TNHH Lâm nghiệp Quy Nhơn, tỉnh Bình Định có trụ sở tại 1134 - Hùng Vương – thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định. Lâm phần của công ty phần lớn diện tích tập trung ở 2 khu vực: phường Bùi Thị Xuân và xã Phước Mỹ với tổng diện tích đất tự nhiên lần lượt là 2.815,9 ha và 2.403,8 ha., tọa độ vuông góc hệ quy chiếu VN 2000 là X từ 582.631 đến 620.110, Y chạy từ 1505.214 đến 1538.179 và về cận giới thì Phía Bắc giáp xã Phước Hòa, huyện Tuy Phước và xã Cát Chánh huyện Phù Cát, Phía Nam giáp tỉnh Phú Yên, Phía Đông giáp Biển Đông, Phía Tây giáp xã Canh Hiển và Canh Hiệp, huyện Vân Canh.
Địa hình: Chủ yếu chia làm 3 vùng như sau:
+ Núi cao và trung bình: phía Tây và Tây Nam thành phố Quy Nhơn chạy dọc ranh giới Biển Đông Phú Yên và dãy núi chạy dọc Nhơn Hải, Nhơn Hội, Nhơn Lý có độ cao trên 400 m, độ dốc từ 10 – 300.
+ Vùng địa hình thấp: phân bố ở xã Phước Mỹ, Canh vinh, Canh Hiển huyện Quan Canh, Phước Hòa huyện Tuy Phước.
+ Vùng cát ven biển: bao gồm vùng cát ổn định đã có rừng trồng, cỏ và vùng cát chưa ổn định hình thành các cồn cát di động tùy theo mùa gió Bấc hay Nam, cát di động tạo thành những động cát có hình dạng và quy mô khác nhau. Diện tích tập trung chủ yếu ở xã Nhơn Lý và xã Nhơn Hội.
→ Địa hình bị chia cắt tương đối phức tạp, độ dốc lớn.
Đất: Chủ yếu là đất feralit màu vàng xám phát triển trên núi đá mẹ granit, thành phần cơ giới xét pha sỏi, tỷ lệ đá lẫn 40 – 50 %, tỷ lệ đá nỗi 15 – 30 %, độ dày tầng đất mặt 0,5 – 2,0 m. Vì địa hình dốc nên bị xói mòn và rửa trôi mạnh.
Tổng diện tích đất 9.749,14 ha trong đó:
Nhóm đất cát(C): Diện tích 150,0 ha, chiếm 1,5% tổng diện tích tự nhiên
Nhóm đất xám(X): Diện tích 9.599,14 ha, chiếm 98,5% tổng diện tích tự nhiên
Khí hậu: Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, một năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô.
o Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ bình quân năm: 26,70C
Nhiệt độ cao nhất: 39,90C
Nhiệt độ thấp nhất: 13,30C
o Độ ẩm không khí
Độ ẩm trung bình năm: 81%
Độ ẩm trung bình mùa khô: 70%
o Lượng mưa
Lượng mưa trung bình năm 1700 mm, mùa mưa tập trung vào tháng 9 – 12, lượng mưa trong các tháng này chiếm từ 60% - 65% lượng mưa cả năm.
Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, tháng mưa ít nhất là tháng 3 và tháng 4. Lượng mưa chiếm từ 35% - 40% tổng lượng mưa cả năm.
Thủy văn: Trong khu vực điều tra không có sông lớn, chỉ có một số suối nhỏ (suối mơ, bụng…), hầu hết các suối đều ngắn và dốc, mùa khô nước ít hoặc không còn nước, mùa mưa nước chảy mạnh thường gây ra sạt lỡ.
3.1.2. Dân số và lao động
Tổng nhân khẩu 1.381 hộ trong đó dân số là 5298, có 3187 lao động chiếm 60,15 % tổng dân số của khu vực, thành phần dân tộc chủ yếu là người kinh.
- Tình hình sản xuất, đời sống và thu nhập
+ Tình hình kinh tế: thu nhập bình quân đầu người từ 2,7 – 3,5 triệu đồng/người/tháng.
+ Thu nhập chủ yếu của người dân là làm thuê, trồng rừng, khai thác rừng một số ít chăn nuôi, trồng lúa … chưa thâm canh nên năng suất thấp, đời sống khó khăn cả về vật chất lẫn tinh thần.
3.1.3. Cơ sở hạ tầng
Trong xã đã có trường học, trạm xá phục vụ việc giáo dục và khám chữa bệnh cho nhân dân, hệ thống điện, điện thoại, phát thanh truyền hình được phủ sóng toàn vùng.
Các công trình cơ sở hạ tầng ngày càng được chú trọng xây dựng mới, tu sửa bảo dưỡng nâng cao chất lượng phục vụ đời sống nhân dân trong vùng.
3.2. Tìm hiểu tình hình và diễn biến rừng trồng keo lai ở khu vực nghiên cứu 3.2.1 Tình hình rừng trồng Keo lai tại khu vực nghiên cứu
Tại phường Bùi Thị Xuân diện tích có rừng trồng là 2.023,01 ha, trong đó rừng Keo lai chiếm 1.870 ha.
Diện tích trồng Keo lai ngày càng được mở rộng thay thế rừng Bạch đàn, đất trống… Cụ thể như sau: Diện tích rừng Keo lai năm 2000 là 780,2 ha đến năm 2005 tăng lên 1.032,7 ha, đến năm 2010 là 1.426,9 ha. (Nguồn: Phòng Kỹ Thuật, 2015)
3.2.1 Diễn biến rừng trồng Keo lai ở khu vực nghiên cứu
Những thuận lợi và khó khăn trong công tác phát triển lâm nghiệp nói chung và phát triển rừng trồng tại công ty TNHH Lâm nghiệp Quy Nhơn nói riêng như sau:
Thuận lợi: Diện tích đất lâm nghiệp lớn với loại đất Xám (cát pha) là chủ yếu, nguồn lao động dồi dào, khí hậu thích hợp cho sinh trưởng và phát triển của cây trồng là điều kiện thuận lợi nhất trong việc phát triển rừng trồng tại công ty.
Trong các năm gần đây được sự hỗ trợ các dự án phát triển lâm nghiệp như 5 triệu ha rừng, Wb3, Kf6…., các chính sách, hỗ trợ về khuyến nông như cung cấp cây giống, hỗ trợ lãi xuất, cho vay vốn, chuyển đổi mục đích sử dụng đất… là những yếu tố thuận lợi cho việc phát triển lâm nghiệp nói chung và phát triển rừng trồng nói riêng Giá gỗ nguyên liệu Keo, Bạch đàn tăng lên tạo động lực thúc đẩy công tác trồng rừng phát triển nhanh chóng.
Tuy nhiên, việc triển khai kế hoạch bảo vệ và phát triển rừng còn gặp một số khó khăn trên diện rộng tại địa hình phức tạp, sản xuất lâm nghiệp bị ảnh hưởng bởi nhiều tác động như biến đổi khí hậu, nắng nóng kéo dài, lượng mưa ít làm cho rừng bị chết hạn do thiếu nước, cháy rừng thường xuyên xảy ra, gió bão vào mùa mưa…
+ Diện tích phân bố rải rác ở nhiều phường xã khác nhau, xen kẽ có các rẫy dân canh tác nhỏ lẻ khó khăn trong công tác quản lý bảo vệ, thường xuyên xảy ra việc lấn chiếm, tranh chấp đất đai…
+ Đa số người dân sống gần rừng đời sống còn phụ thuộc vào rừng, thu nhập còn thấp dẫn đến việc chặt phá rừng làm kế mưu sinh vẫn còn xảy ra nhiều.
3.3. Hiện trạng tài nguyên rừng và sử dụng đất 3.3.1 Hiện trạng tài nguyên rừng 3.3.1 Hiện trạng tài nguyên rừng 3.3.1 Hiện trạng tài nguyên rừng
Tổng diện tích đất công ty đang quản lý sử dụng là 9.749,14 ha, trong đó đất có rừng là 6.974,85 ha, đất chưa có rừng là 2.774,29 ha, chi tiết thể hiện cụ thể tại Bảng 3.1.
3.1.2 Hiện trạng sử dụng đất
Tại phường Bùi Thị Xuân diện tích có rừng trồng là 2.023,01 ha, trong đó rừng Keo lai chiếm 1.870 ha, còn lại là đất trồng rừng môi trường cảnh quan Thông Keo và rẫy dân xen kẽ (Nguồn: Phòng Kỹ Thuật, 2015).
Bảng 3.1. Bảng hiện trạng tài nguyên rừng và sử dụng đất
TT Hạng mục
Tổng diện tích
(ha)
Phân theo chức năng
Phòng hộ Đặc dụng Sản xuất
Tổng diện tích đất 9.749,14
1 Đất có rừng 6.974,85
a Rừng tự nhiên 1.318,3 1.318,3
3.4 Xác định đặc điểm và mô hình sinh trưởng của cây rừng Keo lai
3.4.1 Sinh trưởng về đường kính (D1,3/A)