3. DỰ KIẾN NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
3.2 THẢM THỰC VẬT CÂY BỤI CÓ NGUỒN GÓC SAU KHAI THÁC Ở XÃ SƠN
3.2.4 Lƣợng các bon trong thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở Sơn Thịnh
Lƣợng các bon tích lũy trong thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác đƣợc tính toán dựa trên sinh khối khô của thảm cây bụi. Kết quả xác định ƣợng các bon đƣợc trình bày tại bảng 3.26.
Bảng 3.26.Lƣợng các bon trong sinh khối thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Số năm bỏ hóa
Cây bụi và cây gỗ nhỏ
Cỏ Thảm mục Tổng Thân cành Lá Rễ Cộng 2 3,62 1,36 1,52 6,50 1,27 0,92 8,69 3 4,36 1,54 1,89 7,79 1,26 1,07 10,12 4 6,26 2,01 2,43 10,70 1,14 1,10 12,94 5 7,27 2,32 3,07 12,66 1,05 1,30 15,01 TB 5,38 1,81 2,23 9,41 1,18 1,10 11,69
Hình 3.25 : Lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối cây bụi sau khai thác qua các năm ở Sơn Thịnh 0 2 4 6 8 10 12 14 16
Năm 2 Năm 3 Năm 4 Năm 5
8.69 10,12 12,94 15,01 L ƣợn g C ( T ấn /h a) Năm bỏ hóa
Lƣợng các bon tích lũy của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác 2,3,4,5 năm lần lƣợt đạt 4,09 tấn/ha, 5,12 tấn/ha, 7,04 tấn/ha, 10,31 tấn/ha. Từ năm bỏ hóa thứ 2 đến năm bỏ hóa thứ 3 trữ lƣợng các bon tích lũy có tốc độ tăng khá chậm (1,43 tấn/ha/năm), từ năm bỏ hóa thứ 3 đến năm bỏ hóa thứ 4 lƣợng các bon tích lũy tăng nhanh hơn (2,82 tấn/ha/năm), từ năm bỏ hóa thứ 4 đến năm bỏ hóa thứ 5 lƣợng các bon tiếp tục tăng tăng nhanh (2,07 tấn/ha/năm).
Tƣơng tự với xu thế của lƣợng các bon tích lũy trong thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau nƣơng rẫy, lƣợng các bon tích lũy của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác theo các loài nghiên cứu nhƣ cây bụi, cây gỗ nhỏ, thảm mục sẽ tăng dần theo thời gian bỏ hóa, ngƣợc lại lƣợng ccbon tích lũy của sinh khối cỏ sẽ giảm dần. Trữ lƣợng các bon tích lũy nhiều nhất trong sinh khối thân cành của cây bụi và cây gỗ nhỏ, gấp 3,0 lần lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối lá và gấp 2,4 lần lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối rễ.
Tỷ lệ lƣợng các bon tích lũy của cây bụi và cây gỗ nhỏ tại năm bỏ hóa thứ 2,3,4,5 lần lƣợt đạt 74,8%; 76,98%; 82,68%, 84,34%. Từ bỏ hóa 2 năm đến bỏ hóa 3 năm, tỷ lệ các bon tích lũy trong cây bụi còn khá thấp, tỷ lệ các bon tích lũy trong sinh khối cỏ và sinh khối thảm mục chiếm đến 25%. Đến khi thời gian bỏ hóa 4 năm, 5 năm tỷ lệ các bon tích trữ trong cây bụi tăng nhanh chiếm trên 80%. Trong đó tỷ lệ các bon trong sinh khối thân cành cây bụi chiếm tỷ lệ chủ yếu. Thời gian bỏ hóa tăng lên thì tỷ lệ các bon trong sinh khối thân cành lần lƣợt tăng ( năm 2: 41,66%; năm 3: 43,08%; năm 4: 48,37%; năm 5: 48,43%). Ngƣợc lại thì tỷ lệ các bon tích lũy trong sinh khối cỏ giảm dần theo các năm (năm 2: 14,61% ; năm 3: 12,45% ; năm 4: 8,81%; năm 5: 6,99%).
Kết quả tính toán tỷ lệ lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối thảm cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy ở xã Sơn Thịnh đƣợc thể hiện ở bảng 3.27.
Bảng 3.27.Tỷ lệ lƣợng các bon trong sinh khối thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh (%)
Số năm bỏ hóa
Cây bụi + cây gỗ nhỏ
Cỏ Thảm mục
Thân cành Lá Rễ Cộng
3 43,08 15,22 18,68 76,98 12,45 10,57
4 48,37 15,53 18,78 82,68 8,81 8,50
5 48,43 15,46 20,45 84,34 6,99 8,66
3.2.5 Định lƣợng sự giảm phát thải CO2 trong quá trình tạo sinh khối của thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Từ lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh, tính toán đƣợc lƣợng giảm phát thải CO2 trong quá trình tạo sinh khối của thảm thực vật.
Khi thời gian bỏ hóa sau khai thác tăng lên, lƣợng giảm phát thải CO2 có xu hƣớng tăng, đạt trung bình 42,86 tấn/ha. Trong đó, lƣợng CO2 đƣợc hấp thụ ở các năm bỏ hóa thứ 2, 3, 4, 5 lần lƣợt đạt 31,86 tấn/ha; 37,11 tấn/ha; 47,45 tấn/ha và 55,04 tấn/ha (Bảng 3.28, Hình 3.26).
Bảng 3.28. Lƣợng giảm phát thải CO2 (tấn/ha) trong quá trình tạox sinh khối của thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Số năm bỏ hóa
Cây bụi và cây gỗ nhỏ
Cỏ Thảm mục Tổng Thân, cành Lá Rễ Cộng 2 13,27 4,99 5,57 23,83 4,66 3,37 31,86 3 15,99 5,65 6,93 28,56 4,62 3,92 37,11 4 22,95 7,37 8,91 39,23 4,18 4,03 47,45 5 26,66 8,51 11,26 46,42 3,85 4,77 55,04 TB 19,72 6,63 8,17 34,51 4,33 4,02 42,86
Hình 3.26: Lƣợng giảm phát thải CO2 trong quá trình tạo sinh khối của thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Lƣợng giảm phát thải CO2 các loài do việc tạo sinh khối cây bụi và cây gỗ nhỏ tăng dần theo thời gian bỏ hóa khai thác (năm 2: 74,8%; năm 3: 76,98%; năm 4: 82,68%; năm 5: 84,34%).
Theo thời gian bỏ hóa, tỷ lệ lƣợng giảm phát thải CO2 ụ trong quá trình tạo sinh khối thân, cành tăng lên (năm 2: 41,66%; năm 3: 43,08%; năm 4: 48,37%; năm 5: 48,43%. Ngƣợc lại, tỷ lệ lƣợng CO2 đƣợc hấp thụ trong quá trình tạo sinh khối sinh khối cỏ giảm dần theo các năm (năm 2: 14,61%; năm 3: 12,45% ; năm 4: 8,81%; năm 5: 6,99%) (Bảng 3.29).
Bảng 3.29.Tỷ lệ lƣợng giảm phát thải CO2 trong quá trình tạo sinh khối của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác theo thời gian ở xã Sơn Thịnh (%)
Số năm bỏ hóa
Cây bụi + cây gỗ nhỏ
Cỏ Thảm mục Thân cành lá Rễ Tổng 2 41,66 15,65 17,49 74,80 14,61 10,59 3 43,08 15,22 18,68 76,98 12,45 10,57 4 48,37 15,53 18,78 82,68 8,81 8,50 5 48,43 15,46 20,45 84,34 6,99 8,66 0 10 20 30 40 50 60
Năm 2 Năm 3 Năm 4 Năm 5
31,86 37,11 47,45 55,04 CO 2 ( T ấn /h a )
3.2.6 Xây dựng đƣờng các bon cơ sở cho thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Sử dụng dữ liệu số năm bỏ hóa sau khai thác và hàm lƣợng các bon tích lũy của thảm thực vật cây bụi tƣơng ứng để xây dựng đƣờng các bon cơ sở. Tổng hợp số liệu từ bảng 3.26 mô hình hóa phân bố lƣợng các bon theo số năm đất bỏ hóa đƣợc thể hiện trong hình 3.27.
Hình 3.27. Biến động lƣợng các bon đƣợc tích lũy trong thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Hình 3.27 cho thấy, hàm lƣợng các bon tăng dần theo số năm bỏ hoá, đồ thị biến thiên có dạng phƣơng trình hàm logarit. Sử dụng phần mềm thống kê, mô phỏng đƣợc phƣơng trình liên hệ giữa hàm lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối của thảm thực vật cây bụi phục hồi sau khai thác với số năm bỏ hoá nhƣ sau:
Y = 6,9692ln(x) + 3,3487 với R = 0,9738
Trong đó:
Y: Lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối của thảm thực vật cây bụi sau khai thác
y = 6,9692ln(x) + 3,3487 R = 0,9738 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 1 2 3 4 5 6 L ƣợng C ( Tấ n/ha) Năm bỏ hóa
X: Số năm bị bỏ hóa sau khai thác
Đƣờng các bon cơ sở đƣợc xây dựng theo phƣơng trình trên sẽ xác định đƣợc hàm lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối của thảm thực vật cây bụi theo thời gian. Trong phạm vi nghiên cứu này, đƣờng các bon cơ sở sẽ đƣợc tính đến năm thứ 10. (Bảng 3.30)
Bảng 3.30. Cơ sở dữ liệu xây dựng đƣờng các bon cơ sở cho thảm thực vật cây bụi phục hồi sau khai thác ở xã Sơn Thịnh
Số năm sau khai
thác 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Lƣợng các bon
tích lũy (tấn/ha) 3,35 8,18 11,01 13,01 14,57 15,84 16,91 17,84 18,66 19,40
Hình 3.28. Đƣờng các bon cơ sở của thảm thực vật cây bụi phục hồi sau khai thác ở xã Sơn Thịnh 0 5 10 15 20 25 L ƣợng c ac bon tí ch lũy (T ấn/ha) Năm bỏ hóa
Nhƣ vậy, nếu đất khai thác ở xã Sơn Thịnh ngừng canh tác và thảm thực vật đƣợc phục hồi tự nhiên thì thảm thực vật phục hồi có khả năng tích lũy một lƣợng các bon nhất định và đạt đƣợc hơn 19 tấn C/ha ở năm bỏ hóa thứ 10. (bảng 3.30, hình 3.28).
Kết quả nghiên cứu:
Cấu trúc sinh khối tƣơi của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy và sau khai thác sau bỏ hóa từ 2 – 5 năm: sinh khối tƣơi trung bình của thân cành cây gỗ nhỏ và cây bụi chiếm tỷ lệ lớn nhất đạt 37,68 - 41,17%, tiếp theo là sinh khối tƣơi Rễ: 20,22 – 22,79%, sinh khối tƣơi Lá: 15,11 - 17,72%, Thảm mục: 11,85 - 12,42%, Cỏ: 8,47 – 12,58%, kết quả nghiên cứu tƣơng đối tƣơng đồng với nghiên cứu của Vũ Tấn Phƣơng (2006) với cấu trúc sinh khối tƣơi của cây bụi cao 2 – 3 m của thân cành đạt 39,57%, rễ đạt 29,83%, Lá 11%, Cỏ 9,9%, Thảm mục 9,6%.
Tổng trữ lƣợng các bon tích lũy của cây bụi bỏ hóa 2 – 3 năm và 4 – 5 năm có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy và sau khai thác lần lƣợt đạt 6,82 - 10,12 tấn C/ha và 9,61 - 15,01 tấn C/ha rất tƣơng đồng với nghiên cứu của Vũ Tấn Phƣơng (2006) với tổng lƣợng các bon tích trữ cây bụi dƣới 2m là 10,24 tấn C/ha, cây bụi 2 – 3m đạt 13,59 tấn C/ha.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
1. Sinh khối tƣơi của thảm cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy ở xã Minh An và thảm cây bụi có nguồn gốc sau khai thác ở xã Sơn Thịnh, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái đều tăng theo thời gian phục hồi thảm thực vật:
- Xã Minh An: 26,97 tấn/ha (năm 2) → 31,42 tấn/ha (năm 3) → 36,76 tấn/ha (năm 4)
→ 42,32 tấn/ha (năm 5).
- Xã Sơn Thịnh: 35,43 tấn/ha (năm 2) → 41,49 tấn/ha (năm 3) → 52,21 tấn/ha (năm 4) → 58,59 tấn/ha (năm 5).
Trong cấu trúc sinh khối tƣơi của các thảm thực vật cây bụi nhƣ sinh khối tƣơi thân, cành, cây gỗ nhỏ và cây bụi chiếm tỷ lệ lớn nhất: tại xã Minh An và xã Sơn Thịnh tỷ lệ lần lƣợ đạt 79,11% và 75,58%,
Trong quá trình phát triển của thảm thực vật cây bụi sau canh tác nƣơng rẫy và sau khai thác, tỷ lệ sinh khối thân và cành của cây gỗ nhỏ, cây bụi và thảm mục có xu hƣớng tăng. Sinh khối lá có xu hƣớng giảm. Trong khi sự biến động tỷ lệ sinh khối rễ không rõ quy luật.
Nhìn chung, thảm thực vật có nguồn gốc sau khai thác có năng lực tái sinh khá tốt, số loài cây gỗ khá phong phú, lớp tái sinh tự nhiên có đủ cả về chất lƣợng và số lƣợng, đáp ứng đƣợc cho quá trình khoanh nuôi phục hồi rừng. Cấu trúc thành phần loài và tổ thành loài thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác có số loài cây gỗ đa dạng hơn, cây gỗ có độ tàn che lớn hơn, xuất hiện nhiều loài ƣa bóng hơn so với cấu trúc thành phần loài của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy.
2. Cấu trúc và quy luật biến động sinh khối khô của thảm thực vật cây bụi ở vùng nghiên cứu cũng tƣơng tự nhƣ cấu trúc và sự biến động của sinh khối tƣơi của thảm thực vật theo thời gian phục hồi. Tuy nhiên, sinh khối khô của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy nhỏ hơn sinh khối khô của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác
3.Trong quá trình phục hồi của thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy (xã Minh An) và thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác (xã Sơn Thịnh) đều tăng khá nhanh về khả năng tích lũy các bon trong sinh khối. Điều đó đồng nghĩa với việc tăng khả năng hạn chế phát thải CO2 vào bầu khí quyển. - Thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy: 6,82 tấn C/ha (năm 2)
→ 7,84 tấn C/ha (năm 3) → 9,61 tấn C/ha (năm 4) → 11,26 tấn C/ha (năm 5). - Thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy: 8,69 tấn C/ha (năm 2)
→ 10,12 tấn C/ha (năm 3) → 12,94 tấn C/ha (năm 4) → 15,01 tấn C/ha (năm 5). 4.Lƣợng giảm phát thải CO2 trong quá trình tạo sinh khối của thảm thực vật cây bụi có
nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy ở xã Minh An và xã Sơn Thịnh đều tăng lên theo thời gian:
- Thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy: năm 2 (25,01 tấn/ha), năm 3 (28,75 tấn/ha), năm 4 (35,24 tấn/ha), năm 5 (41,29 tấn/ha).
- Thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác: năm 2 (31,86 tấn/ha); năm 3 (37,11 tấn/ha); năm 4 (47,45 tấn/ha); năm 5 (55,04 tấn/ha).
5. Phƣơng trình tƣơng quan giữa lƣợng các bon tích lũy trong sinh khối thảm thực vật cây bụi với thời gian đất bỏ hóa:
- Thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau canh tác nƣơng rẫy: Y= 4,8139Ln(X) + 3,1209 với R = 0,9720 - Thảm thực vật cây bụi có nguồn gốc sau khai thác:
Y = 6,9692ln(x) + 3,3487 với R = 0,9738
Nếu đất canh tác ở 2 xã nghiên cứu ngừng canh tác và thảm thực vật đƣợc phục hồi tự nhiên thì tại xã Minh An rừng phục hồi có khả năng tích lũy 14,21 tấn C/ha nhỏ hơn so với 19,4 tấn C/ha ở xã Sơn Thịnh tại năm bỏ hóa thứ 10.
Khuyến nghị.
Đối với thảm thực vật cây bụi có nguồn sau khai thác, có khả năng tích lũy các bon lớn, nên để phát triển tự nhiên thành rừng thứ sinh, là môi trƣờng rất thuận lợi cho phát triển các loài cây gỗ nhƣ bồ đề, xoan, gụ ...
Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về khả năng tích lũy các bon của các trạng thái thảm thực vật trong các giai đoạn thời gian dài hơn, tại các khu vực địa lý rộng hơn, nhằm xây dựng đƣờng các bon cơ sở cho các loài cây và trạng thái thực vật tại khu vực nghiên cứu, làm cơ sở khoa học cho việc quyết định triển khai các dự án trồng rừng hoặc phát triển tự nhiên.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Phạm Tuấn Anh (2007). Dự báo năng lực hấp thụ CO2 của rừng tự nhiên lá rộng
thường xanh tại huyện Tuy Đức - tỉnh Đăk Nông. Luận văn Thạc sỹ khoa học lâm
nghiệp, trƣờng Đại học Lâm nghiệp.
2. Nguyễn Văn Bé (1999). Nghiên cứu sinh khối rừng Đước (Rhizophoza apiculata)
tại tỉnh Bến Tre.
3. Nguyễn Tuấn Dũng (2005). Nghiên cứu sinh khối và lượng các bon tích lũy của một số trạng thái rừng trồng tại núi Luốt trường Đại học Lâm nghiệp. Kết quả
nghiên cứu khoa học của sinh viên, trƣờng Đại học Lâm nghiệp.
4. Nguyễn Văn Dũng (2005). Nghiên cứu sinh khối và lượng carbon tích lũy của một
số trạng thái rừng trồng tại Núi Luốt, Đề tài nghiên cứu khoa học, Trƣờng Đại học
Lâm nghiệp, Hà Tây.
5. Võ Đại Hải (2007). Kết quả nghiên cứu khả năng hấp thụ các bon của rừng Mỡ trồng thuần loài tại vùng trung tâm Bắc bộ, Việt Nam, Tạp chí Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn, 19, Hà Nội, trang 50 - 58.
6. Võ Đại Hải và các cộng sự (2009). Năng suất sinh khối và khả năng hấp thụ carbon của một số dạng rừng trồng chủ yếu ở Việt Nam. Nxb Nông nghiệp, Hà
Nội.
7. Võ Đại Hải, Đặng Thịnh Triều (2012). Nghiên cứu khả năng hấp thụ các bon của
rừng tự nhiên lá rộng thường xanh, bán thường xanh và rụng lá ở Tây Nguyên.
8. Phạm Xuân Hoàn (2005). Cơ chế phát triển sạch và cơ hội thương mại các bon
trong Lâm nghiệp, NXB Lâm nghiệp.
9. Bảo Huy (2009). Phương pháp nghiên cứu ước lượng tính trữ lượng carbon của rừng tự nhiên làm cơ sở tính toán lượng CO2 phát thải từ suy thoái và mất rừng ở Việt Nam, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, số 1/2009, Hà
10.Bùi Thanh Huyền (2013). Nghiên cứu cấu trúc sinh khối và tích luỹ các bon của
thảm thực vật cây bụi tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang tỉnh Tuyên Quang,
Luận văn thạc sĩ sinh học, đại học sƣ phạm Thái Nguyên.
11.Nguyễn Ngọc Lung, Nguyễn Tƣờng Vân (2004). Thử nghiệm tính toán giá trị bằng tiền của rừng trồng trong cơ chế phát triển sạch, Tạp chí Nông nghiệp và
Phát triển Nông thôn (12), tr 1747-1749.
12.Trần Đình Lý (1998). Sinh thái thảm thực vật, Giáo trình cao học, Viện sinh thái