các nhân tố điều tra rừng chủ yếu.
4.4.1. Mối quan hệ giữa sinh khối khô Keo tai tượng với các nhân tố điều tra.
Mối quan hệ của sinh khối Keo tai tƣợng có ý nghĩa quan trọng trên thực tế vì thông qua nhân tố điều tra cơ bản nhƣ đƣờng kính thân cây (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn)… có thể tính đƣợc sinh khối khô của cây.
Kết quả tính toán mối quan hệ của sinh khối khô Keo tai tƣợng với nhân tố điều tra lâm phần đƣợc tổng hợp ở bảng 4.22.
Bảng 4.22: Mối quan hệ của sinh khối khô Keo tai tượng với nhân tố điều tra lâm phần trên độ tuổi khác nhau.
TT Phƣơng trình hồi quy R Sig.F Sig.Tb1
1 Pk= 0,120* Hvn 2350 0,967 0,00 0,00 2 Pk= 0,223* D1.3 2,251 0,966 0,00 0,00 3 Pk= 0,157*( D1.3 x Hvn)0,763 0,996 0,00 0,00
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
47
Psk : Sinh khối khô cây cá thể Hvn : Chiều cao vút ngọn (Hvn). D1.3 : Đƣờng kính ngang ngực (D1.3).
Kết quả bảng 4.22 cho thấy, mối quan hệ giữa tổng sinh khối khô cây keo tai tƣợng với nhân tố điều tra lâm phần D1.3 và Hvn. Các phƣơng trình thiết lập đƣợc cố hệ số tƣơng quan rất chặt (R = 0,966 – 0,996). Kiểm tra sự tồn tại của hệ số xác định với hệ số của phƣơng trình cho kết quả Sig.F <0,05 và Sig.Tbi <0,05. Vậy các mối quan hệ này đều tồn tại. Đây là phƣơng trình tƣơng quan dễ áp dụng, có thể dùng làm dự đoán hoặc xác định nhanh lƣợng sinh khối khô của cây Keo tai tƣợng.
4.4.2. Mối quan hệ giữa tổng lượng carbon tích lũy trong cây cá thể với các nhân tố điều tra (D1.3).
Bảng 4.23 Mối quan hệ giữa tổng lượng carbon tích lũy trong cây cá thể Keo tai tượng với các nhân tố điều tra (D1.3)
TT Tuổi Phƣơng trình hồi quy R Sig.F Sig.Tb1
1 3 lnCz = - 9,420 + 4,200ln D1.3 0,941 0,017 0,047 2 4 lnCz = - 50,300 + 7,400ln D1.3 0,987 0,002 0,003 3 5 lnCz = - 25,370 = 6,100ln D1.3 0,958 0,010 0,031
Bảng 4.23 cho thấy, thực sự tồn tại mối quan hệ giữa tổng lƣợng carbon tích lũy trong cây cá thể với các nhân tố điều tra lâm phần dễ xác định nhƣ D1.3. Các phƣơng trình lập đƣợc có hệ số tƣơng quan cao (R = 0,987 - 0,941), và có cùng dạng phƣơng trình: lnCZ = a0 + a1.lnD1.3. Đây là dạng phƣơng trình, đơn giản và dễ sử dụng trong quá trình xác định sinh khối nhanh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
48
4.4.3. Mối quan hệ giữa lượng carbon hấp thụ toàn lâm phần với các nhân tố điều tra lâm phần.
Mối quan hệ giữa lƣợng carbon hấp thụ toàn lâm phần với các nhân tố điều tra lâm phần đƣợc tổng hợp ở bảng 4.24.
Số liệu ở bảng 4.24 cho thấy giữa lƣợng carbon hấp thụ toàn lâm phần với các nhân tố điều tra toàn lâm phần dễ xác định nhƣ đƣờng kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), mật độ (N),tuổi (A) có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, các mối quan hệ đều ở mức độ rất chặt chẽ (R từ 0,915 - 0,957 ) với các sai tiêu chuẩn thấp. Kiểm tra sự tồn tại hệ số xác định và các tham số phƣơng trình cho kết quá Sig.F và SigTb < 0,05.
Sử dụng số liệu các ôtc không tham gia tính toán để kiểm tra sai số các phƣơng trình cho kết quả sai số < 10 %.
Vì vậy, có thể sử dụng các phƣơng pháp trên để dự đoán hoặc xác định nhanh lƣợng carobn hấp thụ rừng trồng Keo tai tƣợng thông qua các nhân tố điều tra đƣờng kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), mật độ (N),và tuổi (A)
Bảng 4.24:Mối quan hệ giữa lƣợng carbon hấp thụ toàn lâm phần với
các nhân tố điều tra lâm phần.
Phƣơng trình hồi quy R S SigF
Ln Ctlp=20,740+0,031lnN+0,427ln(D1.3 2
Hvn) 0,957 0,256 0,00 Ln Ctlp= 6,732+0,857lnA+0,113lnN 0,915 0,356 0,00
Ghi chú: C - Lƣợng carbon toàn lâm phần (tấn/ha) D1.3 - Đƣờng kính ngang ngực (cm) N - Mật độ (cây/ha)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
49
4.5. Đề xuất một số ứng dụng xác định lƣợng carbon tích lũy trong sinh khối phần trên mặt đất ở rừng trồng Keo tai tƣợng
4.5.1. Đề xuất một số ứng dụng xác định lượng carbon được tích lũy cây cá thể Keo tai tượng dựa vào các nhân tố điều tra
Kết quả phân tích số liệu, chúng tôi đã xác định đƣợc các phƣơng trình hồi biểu thị mối quan hệ giữa lƣợng carbon tích lũy của cây cá thể với các nhân tố điều tra (D1.3) với độ chính xác cao. Dựa vào kết quả này cho phép xác định đƣợc nhanh lƣợng carbon hấp thụ cây Keo tai tƣợng ở các độ tuổi khác nhau.
Tuổi 3 lnCz = - 9,420 + 4,200ln D1.3
Tuổi 4 lnCz = - 50,300 + 7,400ln D1.3
Tuổi 5 lnCz = - 25,370 = 6,100ln D1.3
4.5.2 Đề xuất ứng dụng xác định carbon được tích lũy trong sinh khối phần trên mặt đất toàn lâm phần thông qua các nhân tố điều tra
Hiện nay, để xác định đƣợc lƣợng carbon tích lũy trong sinh khối khô của cây gỗ, ngƣời ta thƣờng sử dụng một hệ số quy đổi là 0,44 hoặc 0,5 do tổ chức JIFPRO đề xuất. Tuy nhiên, việc áp dụng cùng một chỉ số với tất cả các loài cây và cho các bộ phận khác nhau trên các cây là chƣa thực sự chính xác. Để đo độ chính xác cao hơn, đề tài đề xuất xác định đƣợc lƣợng carbon tích lũy trong cây cá thể Keo tai tƣợng thông qua mối quan hệ giữa hàm lƣợng carbon trong cây với sinh khối khô.
LnCtlp=20,740+0,031lnN+0,427ln(D1.32Hvn) LnCtlp= 6,732+0,857lnA+0,113ln
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
50
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận
1, Trong giai đoạn từ 3 đến 5 tuổi lƣợng carbon tích lũy trong cây cá thể Keo tai tƣợng ở các quần xã rừng trồng tại huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên dao động. Xét riêng từng bộ phận của cây, tỷ trọng carbon của than có xu hƣớng tăng theo độ tuổi (từ 55,9 % - 77,6 % ở xã Đồng Thịnh và 56,7 % - 76,6 ở xã Bảo Linh). Trong khi đó tỷ trọng carbon trong các bộ phận khác nhƣng lại có xu hƣớng giảm, ở cành (27,0 % -13,5 % ở xã Đồng Thịnh; 29,3 % - 14,5 % ở xã Bảo Linh), phần có sinh khối có tỷ trọng ít hơn là lá (17,1 % - 8,9 % ở xã Đồng Thịnh; 18,1 % - 9,2 % ở xã Bảo Linh).
Cây cá thể Keo tai tƣợng, carbon chủ yếu tập trung ở thân cây:(trung bình 66,5 % ở xã Đồng Thịnh - 68,44 % ở xã Bảo Linh); sau đó chiếm đến cành (21,1 % - 22,8 ở xã Bảo Linh % ); phần sinh khối có tỷ trọng ít hơn là lá (12,4 % ở xã Đồng Thịnh - 14,2 % ở xã Bảo Linh).
2, Cùng với sự tăng trƣởng về sinh khối, quá trình tích luỹ carbon sinh khối phần trên mặt đất trong cây cá thể Keo tai tƣợng cũng tăng dần theo độ tuổi rừng. Tổng lƣợng carbon tích lũy trong một cá thể Keo lai (từ13,05 kg – 14,80 kg ở xã Đồng Thịnh) và (từ 12,53 kg – 15,18 kg ở xã Bảo Linh)
Sinh khối của vật rơi rụng dao động (từ 3,32 – 6,68 tấn/ha; trung bình 4,75 tấn/ha ở xã Đồng Thịnh) và (từ 3,7 – 5,42 tấn/ha; trung bình 4,47 tấn/ha ở xã Bảo Linh).
Tổng sinh khối tƣơi phần trên mặt đất cây bụi, thảm tƣơi trong rừng trồng Keo tai tƣợng dao động (từ 1,89 – 3,63 tấn/ha ở xã Đồng Thịnh; và 1,50 – 3,98 tấn/ha tại xã Bảo Linh).
3, Sinh khối tƣơi phần trên mặt đất tập trung chủ yếu ở tầng Keo tai tƣợng: (trung bình đạt tỷ lệ 80,59 % tại xã Đồng Thịnh và 79,9 % tại xã Bảo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
51
Linh). Tiếp đến, là sinh khối vật rơi rụng (trung bình 12,81 % tại xã Đồng Thịnh và 10,67 % xã Bảo Linh). Thấp nhất là sinh khối cây bụi (trung bình đạt 6,42 % tại xã Đồng Thịnh và 7,42 % xã Bảo Linh). Sự biến động về cấu trúc của các bộ phận cấu thành sinh khối phần trên mặt đất của lâm phần là tƣơng đối lớn, trong đó biến động lớn nhất là sinh khối cây Keo tai tƣợng (từ 51,75 – 53,74 % tại xã Đồng Thịnh; và 47,73 – 51,97 %.
4, Giữa lƣợng carbon tích lũy trong cây cá thể với các nhân tố điều tra lâm phần, giữa lƣợng carbon tích lũy với sinh khối khô cây cá thể, cây bụi, vật rơi rụng, giữa lƣợng carbon tích lũy toàn lâm phần với các nhân tố điều tra D1.3,Hvn, tuổi và mật độ tồn tại mối quan hệ với nhau từ tƣơng đối chặt chẽ đến rất chặt. Trên cơ sở các mối quan hệ này có thể căn cứ vào các phƣơng trình tƣơng quan hồi quy để xác định các đại lƣợng cần thiết thông qua các chỉ tiêu sinh trƣởng, tuổi và mật độ cây.
Trên cơ sở phƣơng trình tƣơng quan lập đƣợc, chúng tôi đã đề xuất một số ứng dụng trong việc xác định nhanh lƣợng carbon tích lũy bởi rừng trồng Keo tai tƣợng.
Khuyến nghị.
- Nghiên cứu về khả năng hấp thụ carbon của rừng trồng là một vấn đề mới mẻ nhƣng có ý nghĩa lớn trong quá trình xây dựng và phát triển đất nƣớc. Để có thêm cơ sở khoa học cho việc xác định khả năng hấp thụ carbon của các loại rừng trồng, tiến tới thực hiện dự án trồng rừng AR-CDM ở nƣớc ta, trong thời gian tới cần mở rộng thêm nghiên cứu về khả năng hấp thụ carbon của Keo lai ra các địa phƣơng, các vùng sinh thái khác, đặc biệt là vấn đề nghiên cứu cơ sỏ carbon các loài cây trồng khác trƣớc khi trồng rừng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
52
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Phạm Tuấn Anh (2007), dự báo năng lực hấp thụ carbon của rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh tại huyện Tuy Đức – tỉnh Đăc Nông, luận văn thạc sỹ khoa Lâm nghiệp trƣờng đai học Lâm nghiệp 2007.
2. Nguyễn Trọng Bình (1996), Một số phương pháp mô phỏng quá trình sinh trưởng của 3 loài cây Thông nhựa (Pinus merkusii de Vries), Thông đuôi ngựa (Pinus massoniana Lamb), Mỡ (Manglietia glauca BL) trên cơ sở vận dụng quá trình ngẫu nhiên, Luận án Phó tiến sĩ Khoa học Nông nghiệp, Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, Hà Tây.
3. 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 Nội.
4. Phạm Xuân Hoàn, cơ chế phát triển sạch và cơ hội thương mại carbon trong Lâm nghiệp, NXB Lâm nghiệp (2005).
5. 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.
6. Nguyễn Hòang Nghĩa (2003). Phát triển các loài Keo Acacia ở Việt Nam. Nhà xuất bản Nông nghiệp.
7. Vũ Tấn Phƣơng (2006). ―Nghiên cứu trữ lượng carbon thảm tươi và cây bụi- cơ sở để xác định đường carbon trong dự án trồng rừng/ tái trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam‖. Tạp chí Nông nghiệp và phát triển Nông thôn, tr [81-84].
8. Vũ Tấn Phƣơng (2006). Nghiên cứu giá trị môi trường và dịch vị môi trường của một số loại rừng chủ yếu ở Việt Nam. Báo cáo sơ kết đề tài, trung
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
53
Ltâm nghiên cứu sinh thái và môi trƣờng rừng, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
9. Vũ Tấn Phƣơng(2007).Nghiên cứu lượng giá trị kinh tế môi trường của một số loại rừng chủ yếu ở Việt Nam”. Báo cáo tổng kết đề tài, trung tâm nghiên cứu sinh thái và môi trường rừng, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
10. Ngô Đình Quế và các cộng tác viên (2005), Nghiên cứu xây dựng các tiêu chí và chỉ tiêu trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam, Tóm tắt báo cáo tổng kết đề tài, Trung tâm nghiên cứu sinh thái và môi trƣờng rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
11. Ngô Đình Quế và các cộng sự (2006), ―Khả năng hấp thụ CO2 của một số dạng rừng chủ yếu ở Việt Nam‖, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (11), tr 71-75.
12. Hoàng Xuân Tý (2004), Tiềm năng các dự án CDM trong Lâm nghiệp và thay đổi sử dụng đất (LULUCF), Hội thảo chuyên đề thực hiện cơ chế phát triển sạch (CDM) trong lĩnh vực Lâm nghiệp, Văn phòng dự án CD4CDM – Vụ Hợp tác Quốc tế, Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng.
Tiếng Anh
13. Brown, S (1997), Estimating biomass and biomass change of tropical forest: a primer. FAO forestry.
14. Brown, S (1996), Present and potential roles of forest in the global climate change debate. FAO Unasylva.
15. Camillie Bann and Bruce Aylward. (1994), The economic evaluation of tropica forest land use: A review of methodology and applications, iied, UK, 157 pp.
16. Cairns, M.A., S. Brown, E. H., Helmer, G. A. and Baumgardner (1997) Root biomass allocation in the words upland fopests.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
54
17. 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. 18. Mckenzie, N., Ryan, P., Fogarty, P. and Wood, J. (2001), Sampling Measurement and Analytical Protocols for Carbon Estimation in soil, Litter and Coarse Woody Debris, Australian Greenhouse Office.
19. ICRAF (2001), Carbon stocks of tropical land use system as part of the global C balance: Effects of forest conservation and options for clean development activities. Borgor, Indonesia.
20. IPCC (2000), Land Use, Land Use Change, and forestry, Cambridge University Press.
21. Pregitzer, K. S. and Euskirchen, E. (2004), Carbon cycling and Storage in World forests: biome patterns related to forest age.
22. Rodel D. Lasco (2002), Forest carbon budgets in Southeast Asia following harvesting and land cover change, Report to Asia Pacific Regional workshop pn Forest for Povety Reduction: opportunity with CDM, Environmental Servieces and Biodiversity, Seoul, South Korea.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
55
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
56
Phụ lục 1: Mô tả ô tiêu chuẩn.
A, Phần mô tả chung.
Chủ hộ Diện tích (ha)
Thôn bản Loài cây
Xã Số hiệu OTC
Huyện Vị trí OTC
Tỉnh Tháng/năm trồng
Ngày điều tra Phƣơng thức trồng
Ngƣời điều tra Mật độ trồng
Tọa độ vị trí tâm OTC Độ dốc,độ cao tuyệt đối Hƣớng phơi
Nguồn giống, tiêu chuẩn của cây
B, Kết quả tính toán tại hiện trƣờng
Tên dạng rừng
Tuổi ( sau khi giai tích )
Dg (cm) D1.3 (cm)
Hl (m) Hvn (m)
DT (m) LT (m)
N (cây/ha)
Độ tàn che tầng cây cao Độ che phủ cây bụi (%) Kết quả tính toán khác
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
57
Phụ lục 2: Điều tra tầng cây cao
Số hiệu OTC : Tên chủ hộ : Ngày điều tra : Ngƣời điều tra :
TT D1.3 (cm) Hvn(m) Hdc(m) Dt(cm) Phẩm chất
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
58
Phụ lục 3 : Điều tra cây tiêu chuẩn
Số hiệu ô tiêu chuẩn : Tên chủ hộ: Số thứ tự OTC trên ô : Ngày điều tra : Tuổi : Ngƣời điều tra :
Chỉ tiêu Trị số
Đƣờng kính thân (cm) Đƣờng kính tán (m) Chiều cao vút ngọn (m) Chiều cao dƣới cành (m) Khối lƣợng tƣơi của thân (kg) Khối lƣợng tƣơi của cành (kg) Khối lƣợng tƣơi của lá (kg)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
59
Phụ lục 4: Tính trữ lượng sinh khối khô và tươi của Keo tai tượng TT Tuổi D1.3 (cm) Hvn(m) P k (m3/ha) Pt (m3/ha)
1 3 8,5 7,3 7,0 7,1 8,3 9,2 8.4 8,7 8,2 8,9 30,7 28,2 28,7 27,8 28,8 56,2 57,2 58,2 54,3 54,1 2 4 10,3 10,8 11,3 12,4 13,2 13,5 14,2 14,7 15,3 14,8 70,3 70,5 72,6 72,4 71,3 134,2 137,5 140,7 140,2 139,7 3 5 12,5 10,5 13,2 11,8 12,3 15,9 13,6 14,7 13,9 14,1 105,4 98,3 101,2 99,1 100,5 190,7 180,5 195,7 184,3 186,2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
60
Phụ lục 5: Tỷ lệ giữa sinh khối khô với sinh khối tươi của cây cá thể Keo tai tượng
TT Tuổi D1.3 (cm) Hvn(m) Tỷ lệ Pk/t P
1 3 8,5 9,2 45,29 26,8
2 4 10,3 13,5 46,45 64,7
3 5 12,5 15,9 51,39 97,2
Phụ lục 6: Mối quan hệ giữa tổng sinh khối khô cây cá thể với các nhân tố điều tra lâm phần
- Tuổi 3