Nghiên cứu lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng

Một phần của tài liệu nghiên cứu khả năng hấp thụ khí co2 của rừng trồng mỡ (manglietia conifera) tại thành phố lào cai, tỉnh lào cai (Trang 74 - 108)

4.5.2.1. Lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng

Lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng được thể hiện ở bảng 4.21.

Bảng 4.21: Lƣợng carbon tích lũy trong vật rơi rụng ở rừng trồng Mỡ Số OTC Tuổi rừng N (Cây/ha) Lƣợng carbon tích lũy

trong vật rơi rụng (Kg/ha)

1 6 1325 3488,5

1 8 1237 2094

1 10 1081 1608,5

Nhận xét:

Lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng trên 1 ha rừng trồng Mỡ dao động trong khoảng 1608,5 - 3488,5 kg/ha, trung bình là 2.397 kg/ha. Lượng carbon đạt cao nhất ở tuổi 6 (3488,5 kg/ha) và thấp nhất ở tuổi 10 (1608,5 kg/ha).

4.5.2.2. Mối quan hệ giữa lượng carbon với sinh khối khô vật rơi rụng

Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa carbon với sinh khối khô vật rơi rụng thể hiện ở bảng 4.22.

Bảng 4.22: Mối quan hệ giữa lƣợng carbon với sinh khối khô vật rơi rụng Phƣơng trình hồi quy P.T R Sig.F Sig.Ta1

lnCrr = -0,1819 + 0,9516.lnPrrk 4.27 0,99 0,000 0,000

Các số liệu trong bảng 4.22 cho thấy: Cũng giống như đối với cây cá thể và cây bụi, thảm tươi, giữa lượng carbon với sinh khối khô vật rơi rụng thực sự

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

64

tồn tại mối quan hệ với nhau ở dạng phương trình lnCrr = a0 + a1.lnPrrk. Các mối quan hệ này đều ở mức rất chặt chẽ (R = 0,99). Hệ số xác định và các hệ số hồi quy của các phương trình đều tồn tại (Sig.F = 0,000; Sig.Ta1 = 0,000). Từ kết quả này có thể xác định lượng carbon tích lũy trong vật rơi rụng của rừng trồng Mỡ qua lượng sinh khối khô.

4.6. Nghiên cứu tổng lƣợng carbon, CO2 hấp thụ trong rừng Mỡ

4.6.1. Cấu trúc tổng lượng carbon tích lũy trong lâm phần

Tổng lượng carbon tích lũy ở phần trên mặt đất trong lâm phần Mỡ gồm carbon trong tầng cây gỗ, carbon trong cây bụi, thảm tươi và carbon trong vật rơi rụng. Kết quả tính toán tổng lượng carbon trong lâm phần rừng trồng Mỡ được thể hiện ở bảng 4.23.

Bảng 4.23: Hàm lƣợng carbon tích lũy trong lâm phần

Số OTC Tuổi rừng Mật độ (Cây/ha)

Tổng hàm lƣợng carbon trong lâm phần (kg/ha)

Tầng cây gỗ Cây bụi, thảm tươi Vật rơi rụng Tổng 1 6 1325 5631 1339 3488,5 10458,5 1 8 1237 6742 947,5 2094 9783,5 1 10 1081 13761 1231,5 1608,5 16601 Trung bình 8711,3 1172,7 2397 12281 Nhận xét:

- Tổng lượng carbon tích lũy trong một ha rừng trồng mỡ rất lớn, dao động trong khoảng từ 9.783,5 kg - 16.601 kg. Trong đó, chủ yếu lượng carbon tập trung trong tầng cây gỗ (5631 - 13761 kg/ha, trung bình 8711,3 kg/ha), tiếp theo là carbon trong vật rơi rụng (1608,5 - 3488,5 kg/ha, trung bình 2397 kg/ha) và carbon trong cây bụi, thảm tươi (947,5 - 1339 kg/ha, trung bình 1172,7 kg/ha).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

65

4.6.2. Nghiên cứu tổng lượng CO2 được hấp thụ trong phần trên mặt đất của toàn lâm phần toàn lâm phần

Tổng lượng CO2 hấp thụ trong trong phần trên mặt đất của lâm phần Mỡ gồm CO2 trong tầng cây gỗ, CO2 trong cây bụi, thảm tươi và CO2 trong vật rơi rụng. Kết quả tính toán tổng lượng CO2 trong lâm phần rừng trồng Mỡ được thể hiện ở bảng 4.24.

Bảng 4.24: Hàm lƣợng CO2 hấp thụ phần trên mặt đất trong lâm phần

Đơn vị: Kg/ha Số OT C Tuổi rừn g Mật độ (Cây/ha ) Tổng hàm lƣợng CO2 phần trên mặt đất trong lâm phần

Tầng cây gỗ Cây bụi,

thảm tươi Vật rơi rụng Tổng Kg % Kg % Kg % Kg 1 6 1325 20647 53, 8 4909, 6 12, 8 12791, 2 33, 4 38347, 8 1 8 1237 24720, 6 68, 9 3474, 2 9,7 7678 21, 4 35872, 8 1 10 1081 50457 82, 9 4515, 5 7,4 5897,8 9,7 60870, 3 Nhận xét:

- Tổng lượng CO2 hấp thụ trong một ha rừng trồng mỡ là rất lớn và dao động trong khoảng từ 35872,8 kg - 60870,3 kg. Trong đó, chủ yếu lượng CO2

tập trung trong tầng cây gỗ (53,8 - 82,9%, trung bình 68,5%), tiếp theo là CO2 trong vật rơi rụng (9,7 - 33,4%, trung bình 21,5%) và CO2 trong cây bụi, thảm tươi (7,4 - 12,8%, trung bình 10%).

Hình ảnh trực quan về cấu trúc CO2 các bộ phận trong tổng CO2 lâm phần được thể hiện qua hình 4.7.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

66

Hình 4.7: Biểu đồ tổng lƣợng CO2 hấp thụ toàn lâm phần

- Khi tuổi lâm phần tăng lên thì lượng CO2 trong lâm phần cũng có xu hướng tăng theo. Tuy nhiên, không hoàn toàn theo quy luật này. Ví dụ, CO2 ở tuổi 8 lại thấp hơn so với CO2 ở tuổi 6. Có thể lý giải nguyên nhân của hiện tượng này là do CO2 toàn lâm phần phụ thuộc rất lớn vào CO2 trong trong tầng cây gỗ và mật độ tầng cây gỗ lại thay đổi tùy thuộc vào tác động của con người, bên cạnh đó tổng CO2 lâm phần còn phụ thuộc vào CO2 tầng cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng, khả năng phân hủy chất hữu cơ của các vi sinh vật…

4.6.3. Mối quan hệ tổng CO2 được hấp thụ bởi phần trên mặt đất của toàn lâm phần với các nhân tố điều tra lâm phần với các nhân tố điều tra

Tổng CO2 toàn lâm phần là tổng CO2 trong tầng cây gỗ, trong cây bụi, thảm tươi và trong vật rơi rụng. Kết quả phân tích mối quan hệ giữa tổng CO2

được hấp thụ bởi phần trên mặt đất của toàn lâm phần với các nhân tố điều tra lâm phần dễ xác định như D1,3; Hvn; tuổi và mật độ được thể hiện ở bảng 4.25.

Bảng 4.25: Mối quan hệ giữa CO2 đƣợc hấp thụ bởi phần trên mặt đất toàn lâm phần với các nhân tố điều tra

Phƣơng trình hồi quy P.T R Sig.F Sig.Ta1 Sig.Ta2

lnCZclp = 5,9426 + 0,8989.lnD1.3 + 0,4307.lnN 4.28 0,71 0,000 0,000 0,000

lnCZclp = 6,5021 + 0,7264.lnHvn + 0,4092.lnN 4.29 0,75 0,000 0,000 0,000

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

67

Bảng 4.25 cho thấy, giữa tổng CO2 toàn lâm phần với các nhân tố điều tra dễ xác định (D1.3; Hvn; mật độ và tuổi) có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Các mối quan hệ này đa số đều ở mức tương đối chặt đến chặt. Các phương trình đều tồn tại vì có Sig.F và Sig.T nhỏ thua 0,05. Từ kết quả này, có thể xác định nhanh CO2 toàn lâm phần rừng trồng Mỡ chỉ với những thao tác đơn giản như xác định D1.3 và mật độ hoặc Hvn và mật độ hoặc tuổi và mật độ.

4.7. Đề xuất một số ứng dụng trong việc xác định sinh khối và lƣợng carbon tích lũy rừng trồng Mỡ

4.7.1. Đề xuất ứng dụng xác định sinh khối tươi, sinh khối khô và lượng carbon cây cá thể Mỡ dựa vào các nhân tố điều tra lâm phần carbon cây cá thể Mỡ dựa vào các nhân tố điều tra lâm phần

Để xác định sinh khối tươi, khô và carbon cây cá thể Mỡ có thể sử dụng phương pháp sau:

- Để xác định sinh khối tươi, khô và carbon cây cá thể tiến hành các bước công việc ngoại nghiệp và nội nghiệp cụ thể như sau:

+ Lập ô tiêu chuẩn với diện tích 625m2

.

+ Đo đếm toàn bộ đường kính (D1.3) và chiều cao vút ngọn (Hvn) của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn.

- Nếu trong trường hợp không xác định được cấp đất hoặc không cần xác định cấp đất thì có thể xác định sinh khối và carbon cây cá thể Mỡ dựa vào các phương trình tương quan áp dụng chung không phụ thuộc vào cấp đất. Phương trình đó cụ thể như sau:

+ Sinh khối tươi: lnPZt = 2,846 + 3,448.lnD1.3

lnPZt = -4,694 + 1779.lnD1.3

lnPZt = 1,028 + 1,223.lnD1.3

+ Sinh khối khô: lnPZk = -6,626 + 2,138.lnD1.3 lnPZk = -3,839 + 1,456.lnD1.3

lnPZk = 6,814 + 1,426.lnD1.3

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

68

lnCZ = 2,803 + 0,265. lnD1.3

lnCZ = 1,133 + 0,895. lnD1.3

4.7.2. Đề xuất ứng dụng xác định sinh khối khô thông qua sinh khối tươi

Khi đã biết sinh khối tươi, để xác định nhanh sinh khối khô cây cá thể Mỡ có thể sử dụng 2 phương pháp sau:

 Phương pháp 1: Điều tra nhanh dựa vào tỷ lệ % sinh khối khô so với sinh khối tươi.

Tỷ lệ % của sinh khối khô so với sinh khối tươi cây cá thể Mỡ trung bình khoảng 37,7%. Như vậy, trong nhiều trường hợp khi biết sinh khối tươi để xác định nhanh sinh khối khô. Tuy nhiên, việc xác định như vậy sẽ không cho độ chính xác cao và chỉ nên áp dụng trong một số trường hợp đặc biệt.

 Phương pháp 2: Dựa vào mối quan hệ giữa sinh khối khô với sinh khối tươi cây cá thể Mỡ.

Trong trường hợp không có biểu cấp đất hoặc không cần xác định cấp đất cũng có thể xác định sinh khối khô cây cá thể dựa vào phương trình hồi quy áp dụng chung không phụ thuộc vào cấp đất. Phương trình cụ thể là:

lnPZk = -7,352 + 0,582.lnPZt

lnPZk = -0,067 + 0,329. lnPZt lnPZk = -0,660 + 0,505. lnPZt

4.7.3. Đề xuất ứng dụng xác định lượng carbon được tích lũy thông qua sinh khối khô cây cá thể

Hiện nay để xác định lượng carbon tích lũy trong sinh khối khô của cây gỗ, người ta thường sử dụng một hệ số quy đổi là 0,44 hoặc hệ số là 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 cây là chưa thực sự chính xác. Để có độ chính xác cao hơn, chúng tôi đề xuất xác định lượng carbon tích lũy trong cây cá thể Mỡ thông qua mối quan hệ giữa carbon với sinh khối khô.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

69

Trong trường hợp không có biểu cấp đất hoặc không cần xác định cấp đất cũng có thể xác định carbon cây cá thể dựa vào phương trình hồi quy áp dụng chung không phụ thuộc vào cấp đất. Phương trình cụ thể là:

lnCZ = 2,938 + 0,160.lnPZk

lnCZ = 3,566 + 0,176. lnPZk

lnCZ = -2,668 + 0,609. lnPZk

4.7.4. Đề xuất ứng dụng xác định tổng sinh khối tươi và khô phần trên mặt đất cho lâm phần rừng trồng Mỡ đất cho lâm phần rừng trồng Mỡ

Để xác định tổng sinh khối tươi và khô phần trên mặt đất cho lâm phần, cần tiến hành các bước sau:

- Lập các ô tiêu chuẩn với diện tích 625m2.

- Đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng D1.3, Hvn, N và A của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn.

- Trong trường hợp không có biểu cấp đất hoặc không cần xác định cấp đất cũng có thể xác định tổng sinh khối tươi và khô toàn lâm phần dựa vào phương trình tương quan giữa tổng sinh khối với các nhân tố điều tra lâm phần áp dụng chung không phụ thuộc vào cấp đất. Phương trình cụ thể là:

+ Sinh khối tươi:

lnPZtlp = 0,8425 + 1,7662.lnD1.3 + 0,9106.lnN lnPZtlp = 2,4170 + 1,2780.lnHvn + 0,8510.lnN lnPZtlp = 4,6254 + 0,0875.A + 0,8228.lnN

lnPZtlp = 1,1604 + 1,4781.lnD1.3 + 0,0284.A + 0,9155.lnN lnPZtlp = 0,9924 + 1,0849.lnD1.3 + 0,6367.lnHvn + 0,9042.lnN + Sinh khối khô:

lnPZklp = 2,8684 + 1,5917.lnD1.3 + 0,5551.lnN lnPZklp = 4,8828 + 0,9700.lnHvn + 0,4797.lnN lnPZklp = 6,3342 + 0,0770.A + 0,4728.lnN

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

70

4.7.5. Đề xuất ứng dụng xác định tổng lượng CO2 được hấp thụ bởi các phần trên mặt đất trong lâm phần rừng trồng Mỡ trên mặt đất trong lâm phần rừng trồng Mỡ

Để xác định tổng CO2 toàn lâm phần, cần tiến hành các bước sau: - Lập các ô tiêu chuẩn với diện tích 625m2.

- Đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng D1.3, Hvn, N và A của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn.

- Trong trường hợp không có biểu cấp đất hoặc không cần xác định cấp đất cũng có thể xác định tổng CO2 toàn lâm phần dựa vào phương trình tương quan áp dụng chung không phụ thuộc vào cấp đất:

lnCZclp = 5,9426 + 0,8989.lnD1.3 + 0,4307.lnN

lnCZclp = 6,5021 + 0,7264.lnHvn + 0,4092.lnN

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

71

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận

1. Sinh khối khô và tươi cây cá thể Mỡ tỷ lệ thuận với độ tuổi. Cấu trúc sinh khối phần trên mặt đất cây cá thể Mỡ gồm 3 phần: thân, cành và lá, trong đó tỷ lệ sinh khối tươi lần lượt là 74,7%, 14,5% và 10,8%; sinh khối khô là 77,3%, 13,8% và 8,9%. Từ kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối tươi và sinh khối khô cây cá thể với các nhân tố điều tra lâm phần, quan hệ giữa sinh khối khô với sinh khối tươi, có thể sử dụng các phương trình hồi quy để:

- Xác định hoặc dự báo nhanh sinh khối cây cá thể thông qua chỉ tiêu D1.3 và Hvn.

- Xác định sinh khối khô thông qua sinh khối tươi.

2. Sinh khối cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng chiếm một phần nhất định trong tổng sinh khối phần trên mặt đất của rừng trồng Mỡ. Sinh khối cây bụi, thảm tươi dao động từ 4.712 - 10.657 kg/ha (sinh khối tươi), từ 1.895 - 2.678 kg/ha (sinh khối khô). Sinh khối tươi vật rơi rụng dao động từ 4.352 - 12.395 kg/ha, sinh khối khô vật rơi rụng dao động từ 3.217 - 6.977 kg/ha. Dựa vào các phương trình hồi quy xác lập mối quan hệ giữa sinh khối tươi và khô, có thể xác định sinh khối khô cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng thông qua sinh khối tươi.

3. Tùy theo độ tuổi tổng sinh khối tươi của một ha rừng trồng Mỡ dao động trong khoảng từ 52.941 - 64.649 kg/ha, còn tổng sinh khối khô dao động trong khoảng 19.566 - 33.202 kg/ha. Tổng sinh khối ở phần trên mặt đất rừng trồng Mỡ gồm sinh khối tầng cây gỗ, sinh khối cây bụi, thảm tươi và sinh khối vật rơi rụng. Trong đó, tỷ lệ sinh khối tươi lần lượt là 75%, 12%, 13% và sinh khối khô là 68%, 10%, 22%. Giữa tổng sinh khối tươi và khô phần trên mặt đất toàn lâm phần thực sự tồn tại mối quan hệ với các nhân tố điều tra như: D1.3, Hvn, tuổi (A) và mật độ (N) với hệ số tương quan chặt.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

72

4. Lượng carbon tích lũy trong cây cá thể Mỡ tăng theo tuổi. Trong đó, lượng carbon chủ yếu tập trung ở thân 77,4%, cành 13,8% và thấp nhất là ở lá 8,8%. Bằng các phương trình hồi quy xác lập mối quan hệ giữa lượng carbon tích lũy trong cây cá thể với các nhân tố điều tra chủ yếu, carbon với sinh khối khô ta có thể xác định được:

- Lượng carbon tích lũy thông qua chỉ tiêu D1.3. - Lượng carbon tích lũy thông qua sinh khối khô.

5. Tổng lượng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng trên 1 ha rừng trồng Mỡ có sự dao động khá lớn. Lượng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi dao động từ 947,5 - 1.339 kg/ha, trong vật rơi rụng dao động từ 1.608,5 - 3.488,5 kg/ha. Giữa lượng carbon được tích lũy với sinh khối khô cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng thực sự tồn tại mối quan hệ ở mức rất chặt chẽ (Hệ số tương quan R > 0,9).

6. Tổng lượng carbon tích lũy trong 1 ha rừng trồng mỡ rất lớn (dao động trong khoảng từ 9.783,5 kg - 16.601 kg). Trong đó, chủ yếu lượng carbon tập trung trong tầng cây gỗ (5631 - 13761 kg/ha, trung bình 8711,3 kg/ha), tiếp theo là carbon trong vật rơi rụng (1608,5 - 3488,5 kg/ha, trung bình 2397 kg/ha) và carbon trong cây bụi, thảm tươi (947,5 - 1339 kg/ha, trung bình 1172,7 kg/ha). Tổng lượng carbon được tích lũy ở phần trên mặt đất của toàn lâm phần và các nhân tố điều tra chủ yếu như D1.3; Hvn; mật độ (N) và tuổi (A) có mối quan hệ chặt chẽ với nhau (Hệ số tương quan R > 0,9).

7. Tổng lượng CO2 hấp thụ trong một ha rừng trồng mỡ là rất lớn và dao

Một phần của tài liệu nghiên cứu khả năng hấp thụ khí co2 của rừng trồng mỡ (manglietia conifera) tại thành phố lào cai, tỉnh lào cai (Trang 74 - 108)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(108 trang)