Chương 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.4. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
1.4.1. Vị trí địa lý
Than Uyên nằm ở phía Đông Nam tỉnh Lai Châu, toạ độ địa lý trong khoảng từ 21o40' đến 22o08' vĩ độ Bắc và từ 103o35’ đến 103o53’ kinh độ Đông; nằm cách thành phố Lai Châu 100 km về phía Tây Bắc theo quốc lộ 32. Diện tích tự nhiên của huyện Than Uyên là 79.252,92 ha chiếm 8,74% diện tích đất tự nhiên toàn tỉnh. Phía Đông giáp tỉnh Lào Cai (quốc lộ 32 và quốc lộ 279), tỉnh Yên Bái (quốc lộ 32); Phía Tây và phía Nam giáp tỉnh Sơn La; Phía Bắc giáp huyện Tân Uyên.
Là một trong cửa ngõ của tỉnh đi thành phố Lai Châu và tỉnh Yên Bái (QL 32) và tỉnh Lào Cai (QL 279) nên huyện có lợi thế trong phát triển các hoạt động giao thương, du lịch với các huyện lân cận trong và ngoài tỉnh Lai Châu.
Về tổ chức đơn vị hành chính huyện Than Uyên, có 12 đơn vị hành chính, gồm 01 thị trấn (thị trấn Than Uyên) và 11 xã (xã Phúc Than, Mường Than, Mường Mít, Pha Mu, Mường Cang, Hua Nà, Tà Hừa, Mường Kim, Tà Mung, Tà Gia, Khoen On).
1.4.2. Khí hậu thời tiết
Khí hậu mang nhiều tính chất của khí hậu nhiệt đới gió mùa, một năm có hai mùa rõ rệt: Mùa hè mưa nhiều, mùa đông thời tiết lạnh, khô và mưa ít.
- Về lượng mưa: Lượng mưa trung bình 1.800-2.200 mm/năm, phân bố không đồng đều theo mùa, tập trung chủ yếu vào mùa mưa (chiếm khoảng 80%). Trong các tháng 2, 3 và 4 thường có sương muối.
- Về nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình tháng trong năm từ 22°C đến 23°C. Tổng tích ôn trong năm đạt từ 9.000 đến 10.000°C.
- Về độẩm: Độ ẩm trung bình các tháng trong năm không quá 80%. Độ ẩm tăng dần trong mùa mưa và giảm dần trong mùa khô.
- Chế độ gió: Có 2 hướng gió chính là Đông Đông Nam (lạnh và hanh khô), gió Tây Tây Bắc (khô và nóng).
Đặc điểm khí hậu của huyện tạo lợi thế cho huyện trong phát triển một số cây trồng có giá trị kinh tế như quế, chè và cây ăn quả như Sơn tra.
1.4.3. Địa hình, địa chất, thủy văn
Than Uyên có địa hình bị chia cắt bởi hai hệ thống núi, hệ thống các dãy núi Hoàng Liên Sơn nằm ở phía Đông Bắc và hệ thống các dãy núi ở phía Tây Nam. Địa hình được hình thành 3 khu vực:
- Khu vực phía Đông là sườn núi phía Tây của dải núi Phan Xi Păng, núi cao địa hình hiểm trở, độ dốc lớn.
- Khu vực phía Tây là đồi núi thấp thuộc dãy Pu San Cáp độ cao từ 600-1.800 m so với mặt nước biển.
- Khu vực giữa: Chạy dọc theo Quốc lộ 32, từ xã Phúc Than đến xã Mường Kim, có độ cao từ 500-650m so với mặt nước biển.
- Chế độ thủy văn của huyện chịu ảnh hưởng chủ yếu của sông Nậm Mu. Con sông này chạy dọc theo chiều dài của huyện từ phía Bắc xuống phía Nam, qua các xã Ta Gia, Khoen On, Mường Kim, Pha Mu và 03 con suối
chính là các suối: Nậm Vai (chảy qua Phúc Than, Mường Mít), suối Nà Khằm ở Mường Than và suối Nậm Bốn (chảy qua Hua Nà, Mường Cang).
- Trong huyện có một số hồ nước: hồ thị trấn Than Uyên ở Khu 3, hồ Khu 9, hồ Bản Lằn, hồ Bản Ngà xã Mường Than.
1.4.4. Tài nguyên nước
Trên địa bàn huyện có khoảng 45 khe nước chính cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất phân bố đều ở các xã.
Toàn huyện có 68 công trình cấp nước sinh hoạt tập trung phân bố ở các xã, 05 công trình thủy điện (02 công trình có quy mô trung bình là thủy điện Huội Quảng và thủy điện Bản Chát).
1.4.5. Tài nguyên đất đai
Theo kết quả đánh giá tài nguyên đất cho thấy huyện Than Uyên có các loại đất như đất Feralit đỏ vàng, đất mùn trên núi cao, đất phù sa, trong đó:
- Nhóm đất chủ yếu trên địa bàn huyện là đất Feralit đỏ vàng hình thành trên đá sét và đá biến chất (Fs), phân bố ở hầu hết các xã.
- Nhóm đất Feralit đỏ vàng hình thành trên đá Mácma axit (HFa), loại đất này được hình thành tại chỗ do chế độ canh tác lúa nước từ lâu đời.
- Nhóm đất mùn vàng xám hình thành trên đá Mácma axit tập trung chủ yếu ở khu vực các xã Tà Mung, Ta Gia, Khoen On và một phần ở khu vực vùng núi xã Phúc Than, Mường Than.
- Đất mùn vàng đỏ hình thành trên đá sét và đá biến chất tập trung chủ yếu ở các xã Khoen On, Ta Gia, Tà Hừa, Mường Kim, Mường Than và Mường Mít.
- Đất vàng xám hình thành trên đá Mácma axit tập trung ở xã Tà Mung và một phần ở xã Mường Cang, Mường Cang.
Những khảo sát, đánh giá về thổ nhưỡng cho thấy, trên địa bàn huyện có diện tích đất khá lớn có thành phần cơ giới nhẹ, ít chua (hàm lượng từ trung bình đến khá) thích hợp cho canh tác cây Sơn tra.
1.4.6. Tài nguyên rừng
Huyện Than Uyên có 40.385,5 ha đất lâm nghiệp, chiếm 50,96% diện tích tự nhiên. Trong đó: đất rừng sản xuất là 26.503,20 ha, chiếm 65,63% diện tích đất lâm nghiệp và đất rừng phòng hộ là 13.882,30 ha, chiếm 34,37% diện tích đất lâm nghiệp.
Trước đây, rừng ở Than Uyên thuộc loại rừng nhiệt đới với quần thể thực vật rất phong phú, trong đó có nhiều loại gỗ quý có giá trị kinh tế cao như lát, chò chỉ, nghiến, tấu…, các loại cây đặc sản như thảo quả, cọ khiết (cây cánh kiến), song mây, sa nhân…
Tuy nhiên, tình trạng đốt phá rừng làm nương rẫy, khai thác gỗ trong những năm qua đã làm suy kiệt thảm rừng, hiện nay chủ yếu còn lại là rừng nghèo, rừng đang được khoanh nuôi tái sinh và rừng trồng chưa khép tán, trong khi diện tích rừng trung bình, rừng giàu và các vạt rừng nguyên sinh chỉ còn rất ít ở những vùng núi cao. Diện tích rừng nguyên sinh bị thu hẹp nên quần thể động vật hoang dã đã suy giảm, hiện chỉ còn số lượng rất ít.
1.4.7. Các yếu tố tài nguyên dân số, nguồn nhân lực
Tính đến thời điểm 31/12/2020 dân số huyện Than Uyên là 13.827 hộ, với 67.029 người. Trong đó, dân số số nông thôn chiếm 89.53%, tương đương 60.005 người.
Lực lượng lao động trong độ tuổi lao động: nam từ 15-60 tuổi, nữ từ 15-55 tuổi 41.281 người. Tỷ lệ lao động được đào tạo so với tổng số lao động 40,17%.
Chương 2
ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng: Trạng thái rừng phục hồi IIA trên địa bàn huyện Than UYên, tỉnh Lai Châu.
- Phạm vi nghiên cứu: Một số chỉ tiêu bình quân lâm phần và khả năng tích lũy Carbon tầng cây gỗ, cây bụi, thảm tươi trạng thái rừng phục hồi IIA trên địa bàn huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu.
2.2. Địa điểm, thời gian nghiên cứu
- Địa điểm: (Xã Mường Than, xã Phúc Than, xã Tà Hừa) Huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu.
- Thời gian tiến hành: Từ tháng 7/2020 - 8/2021.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Nội dung 1: Khái quát một số chỉ tiêu bình quân lâm phần trạng thái rừng phục hồi IIA tại huyện Than Uyên, Lai Châu
- Nội dung 2: Nghiên cứu đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ, tầng cây tái sinh, cây bụi thảm tươi, vật rơi rụng trạng thái rừng phục hồi IIA tại huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu.
- Nội dung 3: Nghiên cứu và xác định lượng carbon tích lũy của tầng cây gỗ, tầng cây tái sinh, cây bụi thảm tươi, vật rơi rụng trạng thái rừng IIA tại huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu.
- Nội dung 4: Dự báo lượng CO2 hấp thu tương ứng ở trạng thái rừng phục hồi tự nhiên IIA tại khu vực điều tra.
- Nội dung 5: Đề xuất một số phương pháp xác định lượng Carbon tích lũy đối với trạng thái rừng IIA.
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Chuẩn bị
- Bản đồ hiện trạng khu vực nghiên cứu mới nhất năm 2020 - Dụng cụ (dao, cưa, cân, thước dây, cuốc, địa bàn…)
- Bảng biểu điều tra
2.4.2. Ngoại nghiệp
- Dựa vào bản đồ hiện trạng rừng của Hạt kiểm lâm huyện Than Uyên xác định được sự phân bố rừng phục hồi IIA tại huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu. Từ đó xác định 03 xã (Xã Mường Than, xã Phúc Than, xã Tà Hừa) có diện tích rừng ở trạng thái IIA lớn nhất để điều tra đo đếm, đặc biệt nó phải phân bố ở các vùng địa lý đặc trưng cho huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu.
* Lập ô tiêu chuẩn (OTC):
- Tiến hành xác định những nơi có tập trung rừng IIA nhiều nhất để điều tra. Tại huyện Than Uyên chọn 3 xã điển hình có diện tích rừng phục hồi IIA phổ biến nhất. Tại mỗi xã lập 3 OTC ngẫu nhiên điển hình (2500m2). Số lượng OTC được xác định 3 OTC/1 xã.
- Lập OTC tại các vị trí chân đồi, sườn đồi, đỉnh đồi.
- Dùng địa bàn cầm tay để xác định góc vuông, dùng thước dây để xác định chiều dài, cạnh OTC song song với đường đồng mức.
Trên mỗi OTC tiến hành đo đếm các chỉ tiêu sau:
+ Đo tất cả những cây có đường kính D1,3 ≥ 5 cm (tương đương với chu vi C ≥ 16 cm) ở vị trí D1,3 sau đó đánh dấu cây theo số thứ tự để tránh nhầm lẫn và ghi lại tên khoa học hoặc tên địa phương của tất cả các loài cây, qua đó có thể giúp cho việc xác định tỷ trọng gỗ sau này.
+ Đo chiều cao vút ngọn Hvn: dùng thước sào và thước Blume- leis. + Đo đường kính tán Dt (Trung bình hai hướng Đông Tây, Nam Bắc). + Đo chiều cao dưới cành.
* Lập ô thứ cấp (ÔTC):
Trong mỗi OTC tiến hành lập 5 ô thứ cấp (ÔTC) với diện tích 25m2 (5m x 5m), theo đường chéo OTC (4 ÔTC tại 4 góc OTC và một ÔTC đặt tại vị trí giao nhau của hai đường chéo OTC).
Hình 3.1. Hình dạng, kích thước OTC sơđồ bố trí ô thứ cấp
Trên mỗi ÔTC xác định các yếu tố như sau: - Quan sát xác định loài, mật độ cây bụi tại OTC
- Chặt toàn bộ cây bụi, dây leo cỏ có trong ÔTC và đào toàn bộ rễ của chúng và tách bỏ đất ở rễ (loại bỏ đất đá, rửa sạch, để nơi râm mát cho ráo nước).
-Dùng dao tách bộ phận dưới mặt đất và bộ phận trên mặt đất.
-Cân toàn bộ sinh khối tươi trên mặt đất và sinh khối tươi dưới mặt đất và ghi vào mẫu phiếu điều tra.
-Lấy 1-5 % mẫu để sấy khô xác định sinh khối khô
Sau khi lấy mẫu (1-5 %) của 5 ÔTC trong 1 OTC tiến hành trộn đều mẫu bộ phận trên mặt đất với nhau và bộ phận dưới mặt đất với nhau. Tiến hành lấy 1-5% của tổng thể đem về sấy khô bằng máy sấy của Phòng thí nghiệm. 5 0 m 50 m 5 5 ÔTC
2.4.3. Phương pháp nội nghiệp
- Xác định lượng tích lũy carbon của cây sống bằng cách áp dụng phương pháp RaCSA để tính toán:
+ Xác định sinh khối cây sống: Cô lập và lưu trữ một lượng lớn carbon trong phần sinh khối trên mặt đất của chúng (thân, cành, lá) và bên dưới mặt đất (rễ). Đo tính lượng carbon tích lũy của cây bắt đầu bằng đo tính sinh khối cây. Sử dụng phương pháp bảo tồn cây (Non - destructive measurement). Tính sinh khối theo công thức sẵn có.
Quy đổi giá trị đo đếm cây thành sinh khối trên mặt đất, đối với cây rừng tự nhiên có thể sử dụng công thức sau:
Y = 0,118D2,53 (Brown etal, 1989)
(Y= sinh khối cây, kg/cây; D = đường kính vị trí 1,3 mét, cm) + Xác định sinh khối rễ cây thông qua phương trình tương quan: Sinh khối dưới mặt đất = Sinh khối trên mặt đất/SRratio
(SRratio= tỷ lệ thân : rễ = 4 : 1) + Xác định sinh khối khô:
- Xử lý mẫu trước khi sấy: Cân kiểm tra lại tổng sinh khối tương của mẫu đánh giá lượng bốc hơi tự nhiên trong quá trình vận chuyển mẫu. Băm mẫu nhỏ đường kính 0,2mm, trộn đều lấy 30 gam tương ứng trọng lượng tươi để sấy khô.
- Sấy mẫu: Sử dụng phương pháp sấy mẫu bằng tủ sấy ở nhiệt độ 90 - 1050C trong khoảng thời gian từ 6 - 8h. Kiểm tra trọng lượng trong suốt quá trình sấy, kiểm tra trọng lượng của mẫu sau 2, 4, 6, 8 và 9h sau khi sấy. Nếu sau 3 lần kiểm tra khối lượng không đổi thì thu được sinh khối khô. Đem cân xác định trọng lượng khô của mẫu.
Dựa vào trọng lượng khô kiệt, độ ẩm của từng mẫu trên và dưới mặt đất, sẽ xác định theo công thức sau:
MC(%) = (FW – DW/FW)*100
Trong đó: MC là độ ẩm tính bằng %. FW là trọng lượng tươi của mẫu. DW là trọng lượng khô kiệt của mẫu.
Tổng sinh khối khô của cây gỗ (SKK) được tính như sau: SKK (tấn/ha) =SKK(TMĐ) + SKK(DMĐ)
Trong đó: SKK(TMĐ) là tổng sinh khối khô bộ phận trên mặt đất.
SKK(DMĐ) là tổng sinh khối khô bộ phận dưới mặt đất.
+ Cách tính lượng carbon tích lũy: Sau khi toàn bộ giá trị sinh khối của các thành phần được quy ra đơn vị kg khô/ha. Tính tổng toàn bộ các hợp phần tạo thành sinh khối khô trên mặt đất (DW).
Xác định hàm lượng carbon (Wcarbon) trong sinh khối thông qua việc áp dụng hệ số mặc định 0,46 thừa nhận bởi Ủy ban quốc tế về biến đổi khí hậu (IPCC, 2003). Nghĩa là hàm lượng carbon được tính bằng cách nhân sinh khối khô với 0,46.
Tính theo công thức:
Wcarbon = 0,46*DW (kg/OTC hoặc tấn/ha).
Trong đó: Wcarbon : là lượng carbon. DW: là sinh khối khô.
+ Sử dụng SPSS đánh giá lượng carbon ảnh hưởng bởi các nhân tố điều tra như địa hình. Cụ thể các bước tiến hành như sau:
* Bước 1: Chọn Analyze trên thanh công cụ.
* Bước 2: Chọn Compare means trong hộp thoại Analyze.
* Bước 3: Trong Compare means chọn Independent samples T Test
* Bước 4: Trong hộp thoại Independent samples T Test đưa D1,3 vào Test variables và Vitri vào Grouping variable.
* Bước 5: Trong hộp thoại Define group: Group 1 ghi 1(vị trí chân), group 2 ghi 2 (vị trí sườn) rồi nhấn OK. Kết quả phân tích ảnh hưởng sẽ xuất hiện ra ở bảng Output - SPSS view
- Sau đó để dự tính lượng CO2 hấp thu tương ứng ta áp dụng công thức: CO2 = C*(44/12) (kg/OTC hoặc tấn/ha). (Theo ICRAF, 2010)
- Sử dụng phần mềm Excell để tổng hợp và tính toán về sinh khối tầng cây gỗ, cây bụi thảm tươi. Phân tích và tính toán lượng Carbon trong mẫu vật và viết báo cáo.
Chương 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi trạng thái IIA tại huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu Uyên, tỉnh Lai Châu
3.1.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành
Tổ thành được hiểu là chỉ tiêu biểu thị tỉ lệ mỗi loài hay nhóm loài tham gia tạo thành rừng, tuỳ thuộc vào số lượng loài có mặt trong lâm phần mà phân chia lâm phần thành rừng thuần hoài hay hỗn loài, các lâm phần rừng có tổ thành loài khác nhau thì chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái và tính đa dạng sinh học cũng khác nhau.
Cấu trúc tổ thành được đánh giá đặc điểm cấu trúc tổ thành sinh thái của quần hợp cây gỗ, chúng tôi sử dụng chỉ số mức độ quan trọng (Importance Value Index = IVI) để biểu thị công thức tổ thành tầng cây gỗ cho các trạng thái rừng phục hồi vì nó biểu thị tốt hơn và toàn diện hơn cho các tính chất tương đối của hệ sinh thái so với các giá trị đơn ưu tuyệt đối của mật độ, tần suất, độ ưu thế.
Theo đó, những loài cây có chỉ số IVI >5% mới thực sự có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần. Theo Thái Văn Trừng (1978) trong lâm phân nhóm loài nào chiếm trên 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là loài ưu thế. Công thức tổ thành nó phản ánh mối quan hệ giữa các loài cây trong một quần xã thực vật với điều kiện ngoại cảnh.
Từ số liệu điều tra trên 9 ô tiêu chuẩn ở các vị trí điển hình khác nhau của tầng cây cao trạng thái rừng phục hồi IIA tại 3 xã Mường Than, Phúc Than, Tà Hừa, huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu, đề tài xác định công thức tổ thành tầng cây cao trạng thái rừng phục hồi IIA được tổng hợp vào bảng 3.1.
Bảng 3.1. Công thức tổ thành trạng thái rừng IIA huyện Than Uyên Xã OTC Số cây (cây/ha) Loài/