của rừng trong điều tiết nguồn nƣớc.
3.2.1. Xỏc định lượng carbon tớch lũy trong cỏc trạng thỏi rừng 3.2.1.1 Sinh khối khụ của rừng trồng Keo lai
* Sinh khối khụ của rừng Keo lai 2-3 tuổi
Rừng keo 2-3 tuổi trồng cú mật độ tƣơng đối đồng đều, cú chiều cao trung bỡnh khoảng 3-4 m, đƣờng kớnh cỏc cõy trong rừng Keo khỏ đều nhau, trung bỡnh khoảng 7,35cm và mới trồng trờn cỏc vựng đồi cao, đất bị rửa trụi nờn khả năng sinh trƣởng phỏt triển kộm.
Sinh khối khụ của rừng đƣợc tớnh toỏn dựa trờn sinh khối khụ của tầng cõy gỗ (D1.3>5cm), sinh khối tầng cõy bụi, thảm tƣơi (bao gồm cả những cõy gỗ cú D1.3<5cm) và sinh khối tầng thảm mục. Số liệu đạt đƣợc thể hiện qua bảng 3.3
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn STT Thành phần Sinh khối (tấn/ha) Diện tớch đo đếm 1 Cõy gỗ 20.11 200 m2
2 Cõy bụi, thảm tƣơi 6.03 1 m2
3 Thảm mục 10.07 1 m2
4 Sinh khối rễ tầng 0-5cm 4.81 1 m2
5 Sinh khối rễ tầng 5-15cm 2.71 1 m2
Tổng 43.73
Từ kết quả bảng số liệu 3.3 cho thấy sinh khối khụ của rừng keo 2-3 tuổi đƣợc tập trung chủ yếu ở tầng cõy gỗ 20,11 tấn/ha, tiếp đến là tầng thảm mục 10,07 tấn/ha, cõy bụi thảm tƣơi với 6,03 tấn/ha, sinh khối rễ tầng 0-5cm 4,81 tấn/ha, thấp nhất là sinh khối rễ ở tầng 5-15 cm chỉ với 2,71 tấn/ha. Điều này chứng tỏ Keo lai ở giai đoạn tuổi 2-3 mới bắt đầu phỏt triển nờn sinh khối tớch luỹ chƣa nhiều (chỉ đạt 20.11 tấn/ha). Thảm mục và cõy bụi, thảm tƣơi khụng chỉ đúng vai trũ chống xúi mũn, rửa trụi đất mà cũn cung cấp mựn cho đất, làm giàu dinh dƣỡng cho đất, ngoài ra chỳng cũn cú vai trũ nhƣ một "cỏi kho" tớch luỹ carbon làm sạch mụi trƣờng, giảm hiệu ứng nhà kớnh và thủng tầng Ozone- một trong những vấn đề toàn cầu của thế kỷ 21 này. Ngoài ra, chỳng chiếm một tỷ lệ tƣơng đối lớn đúng gúp vào sự tớch luỹ sinh khối của rừng (thảm mục 23.03%, thảm tƣơi cõy bụi 13.79%) (biểu đồ 3.1).
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 13.79% 45.99% 23.03% 11% 6.20% Cõy gỗ
Cõy bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Sinh khối rễ tầng 0-5cm
Sinh khối rễ tầng 5-15cm
Biểu đồ 3.1. Tỷ lệ sinh khối khụ cỏc thành phần trong rừng keo 2-3 tuổi
* Sinh khối khụ của rừng Keo lai 4-5 tuổi
Rừng Keo lai tuổi 4-5 cú mật độ dày nhƣng khụng đều nhau. Chiều cao bỡnh quõn khoảng 5 - 6.5 m, đƣờng kớnh bỡnh quõn là 11.02 cm, khả năng sinh trƣởng phỏt triển bỡnh thƣờng do đất xấu và nhiều đỏ, sỏi.
Sinh khối khụ của rừng Keo lai 4-5 tuổi đƣợc tớnh toỏn và thể hiện ở bảng sau:
Bảng 3.4. Sinh khối khụ của rừng Keo lai 4-5 tuổi
STT Thành phần Sinh khối
(tấn/ha)
Diện tớch đo đếm
1 Cõy gỗ 76.93 200 m2
2 Cõy bụi, thảm tƣơi 3.89 1 m2
3 Thảm mục 18.15 1 m2
4 Sinh khối rễ tầng 0-5cm 3.66 1 m2
5 Sinh khối rễ tầng 5-15cm 5.15 1 m2
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
nhiều, sau 2 năm sinh khối toàn lõm phần keo đó tăng lờn 64,05 tấn/ha (riờng sinh khối cõy gỗ đó tăng 56,82 tấn/ha so với Keo tuổi 2-3). Điều này chứng tỏ Keo lai ở giai đoạn 4-5 tuổi phỏt triển rất mạnh về chiều cao và bắt đầu cú sự phỏt triển dần về đƣờng kớnh. Ngƣợc lại với sự phỏt triển về sinh khối cõy gỗ, sinh khối cõy bụi thảm tƣơi lại thấp nhất trong cỏc giai đoạn phỏt triển của tuổi keo. Điều này chứng tỏ giai đoạn tuổi 4-5, rừng keo bắt đầu khộp tỏn làm cho cõy bụi, thảm tƣơi khụng phỏt triển đƣợc.
3.61% 71.37% 16.84% 3.40% 4.78% Cõy gỗ
Cõy bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Sinh khối rễ tầng 0-5cm
Sinh khối rễ tầng 5-15cm
Biểu đồ 3.2. Tỷ lệ sinh khối khụ giữa cỏc thành phần trong rừng Keo lai 4-5 tuổi
Biểu đồ cho thấy Keo lai ở tuổi 4-5, sinh khối cõy gỗ chiếm tới 71.37% sinh khối trong toàn lõm phần Keo lai, sau đú đến sinh khối thảm mục
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
với 3.61%.
* Sinh khối khụ rừng Keo lai 6-7 tuổi
Rừng Keo lai 6-7 tuổi tổng sinh khối trong lõm phần Keo đạt mức cao nhất 114,48 tấn/ha, trong đú sinh khối cõy gỗ đạt 100,01 tấn/ha, tiếp theo là sinh khối thảm mục 31,24 tấn/ha, sinh khối rễ 6,74 tấn/ha và thấp nhất là sinh khối cõy bụi, thảm tƣơi 6,49 tấn/ha (bảng 3.5)
Bảng 3.5. Sinh khối khụ của rừng Keo lai 6-7 tuổi
STT Thành phần Sinh khối
(tấn/ha)
Diện tớch đo đếm
1 Cõy gỗ 100.01 200 m2
2 Cõy bụi, thảm tƣơi 6.49 1 m2
3 Thảm mục 31.24 1 m2
4 Sinh khối rễ tầng 0-5cm 2.71 1 m2
5 Sinh khối rễ tầng 5-15cm 4.03 1 m2
Tổng 144.48
Khi tuổi cõy rừng tăng lờn, cựng với sụ tăng lờn về sinh khối đối với tầng thảm mục thỡ sinh khối cõy bụi, thảm tƣơi ở rừng keo tuổi 6-7 lại bắt đầu tăng lờn. Điều này cú thể giải thớch là do ở tuổi 6-7, rừng Keo bắt đầu đƣợc khai thỏc nờn ngƣời ta khụng chăm súc, phỏt thực bỡ dƣới tỏn rừng nờn sinh khối cõy bụi thảm tƣơi mới tăng lờn.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 69.22% 4.49% 21.62% 2.79% 1.88% Cõy gỗ
Cõy bụi, thảm tƣơi Thảm mục
Sinh khối rễ tầng 0-5cm Sinh khối rễ tầng 5-15cm
Biểu đồ 3.3. Tỷ lệ sinh khối khụ cỏc thành phần trong rừng Keo lai 6-7 tuổi
Qua biểu đồ cho thấy, trờn toàn lõm phần Keo lai tuổi 6-7 tỷ lệ sinh khối cõy gỗ tuy cú thấp hơn so với tỷ lệ ở tuổi 4-5 (71.37%) nhƣng vẫn chiếm tỷ lệ cao nhất 69,22%, tiếp đến là thảm mục 21,62%, rễ 4,67% và thấp nhất là cõy bụi, thảm tƣơi 4,49%.
* Tổng sinh khối trong toàn lõm phần Keo lai
Sinh khối của rừng bao gồm sinh khối cõy gỗ, thảm tƣơi, thảm mục và sinh khối rễ. Kết quả tớnh toỏn sinh khối rừng trồng Keo ở khu vực Hồ Nỳi Cốc trờn cỏc cấp tuổi khỏc nhau đƣợc trỡnh bày ở bảng 3.6
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.6. Kết quả tớnh toỏn sinh khối khụ lõm phần rừng trồng Keo lai theo cỏc cấp tuổi khỏc nhau
Tuổi
Cấu trỳc sinh khối khụ của lõm phần Keo lai
Tầng cõy gỗ Cõy bụi thảm
tƣơi Thảm mục
Rễ (0-5cm)
Rễ
(5-15cm) Tổng
Tấn/ha % Tấn/ha % Tấn/ha % Tấn/ha % Tấn/ha % Tấn/ha
2-3 20.11 45.99 6.03 13.79 10.07 23.03 4.81 11 2.71 6.2 43.73 3-4 43.84 62.45 5.99 8.53 10.84 15.44 4.81 6.85 4.72 6.72 70.20 4-5 76.93 71.38 3.88 3.6 18.15 16.84 3.66 3.4 5.15 4.78 107.77 5-6 89.22 75.13 5.82 4.9 18.38 15.48 2.17 1.83 3.17 2.67 118.76 6-7 100.01 69.22 6.49 4.49 31.24 21.62 2.71 1.88 4.03 2.79 144.48 TB 66.02 64.84 5.64 7.06 17.74 18.48 3.63 4.99 3.96 4.63 96.99
Số liệu bảng 3.6 cho thấy ở cỏc cấp tuổi khỏc nhau, sinh khối của loài Keo lai cũng khỏc nhau và tăng dần theo tuổi cõy rừng. Điều đú thể hiện quỏ trỡnh sinh trƣởng, phỏt triển sinh khối của loài cõy này. Qua đú ta thấy, Keo lai sinh trƣởng mạnh nhất từ tuổi 3 đến tuổi 6 và nhƣ vậy sinh khối tăng mạnh nhất trong giai đoạn này. Theo kết quả tớnh toỏn, lƣợng tăng trƣởng sinh khối trung bỡnh của độ tuổi 5-6 tăng gấp 2 lần so với ở độ tuổi 3-4. Trong khu vực nghiờn cứu, Keo lai chỉ tỡm thấy ở tuổi 7 là cao nhất và trong giai đoạn từ tuổi 7 trở lờn, sinh khối Keo lai vẫn cũn tăng, tuy nhiờn trong thời gian này, sinh trƣởng của Keo lai đó tăng chậm hơn so với cỏc độ tuổi khỏc (biểu đồ 3.4)
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 20.11 43.84 76.93 89.22 100.01 0 20 40 60 80 100 120 Sinh khối (tấn/ha) Keo 2 – 3 tuổi Keo 3 – 4 tuổi Keo 4 – 5 tuổi Keo 5 – 6 tuổi Keo 6 – 7 tuổi Tuổi
Biểu đồ 3.4. Sinh khối cõy gỗ theo tuổi
Nhỡn vào biểu đồ cho thấy sinh khối cõy bụi, thảm tƣơi dƣới tỏn rừng trồng Keo lai thuần loài dao động từ 3,88 đến 6,49 tấn/ha và trung bỡnh là 5.64 tấn/ha. Ta thấy sinh khối khụ của cõy bụi thảm tƣơi thƣờng lớn hơn ở tuổi 2, sau đú giảm dần ở tuổi 4-6 và cú xu hƣớng tăng lờn ở tuổi 7. Điều này cú thể giải thớch là do ở tuổi 2 rừng Keo lai chƣa khộp tỏn nờn cõy bụi, thảm tƣơi phỏt triển mạnh, sang đến tuổi 4-6, rừng khộp tỏn làm cho cõy bụi thảm
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
nờn ngƣời ta khụng chăm súc, phỏt thực bỡ dƣới tỏn rừng nờn sinh khối của cõy bụi thảm tƣơi mới tăng lờn. Ngoài ra, sinh trƣởng của cõy bụi thảm tƣơi cũn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố nhƣ: đặc điểm đất đai, thành phần loài cõy bụi, thảm tƣơi, tuổi rừng, độ tàn che của tầng cõy cao cũng nhƣ mức độ tỏc động vào rừng,...
Số liệu bảng 3.6 cho thấy sinh khối thảm mục dƣới tỏn rừng Keo lai dao động rất lớn từ 10.07 đến 31,24 tấn/ha, trung bỡnh 17,74 tấn/ha, ở độ tuổi khỏc nhau, sinh khối thảm mục dƣới tỏn rừng keo cũng khỏc nhau. Qua quỏ trỡnh tớch luỹ, sinh khối thảm mục cũng tăng dần theo tuổi của cõy rừng và đạt cao nhất ở tuổi 6-7, đạt 31,24 tấn/ha (biểu đồ 3.5)
10.07 10.84 18.15 18.38 31.24 0 5 10 15 20 25 30 35
2-3 tuổi 3-4 tuổi 4-5 tuổi 5-6 tuổi 6-7 tuổi
Tuổi S in h k h ối ( tấn /h a)
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Cũng giống với sinh khối của cõy bụi thảm tƣơi, sinh khối của thảm mục dƣới tỏn rừng cũng chịu ảnh hƣởng của rất nhiều yếu tố nhƣ: tuổi rừng, điều kiện lập địa, vi sinh vật đất, biện phỏp tỏc động,...
Kết quả phõn tớch cho thấy cấu trỳc sinh khối rừng trồng Keo lai tập trung chủ yếu ở tầng cõy gỗ với 64,84%, tiếp theo là sinh khối của thảm mục chiếm 18,48%, sinh khối rễ với 9,62% và sinh khối thảm tƣơi chiếm tỷ lệ thấp nhất chỉ với 7,06%. (biểu đồ 3.6) 18.48% 7.06% 64.84% 4.63% 4.99% Cõy gỗ Thảm tƣơi Thảm mục Rễ (0-5 cm) Rễ (5-15 cm)
Biểu đồ 3.6. Cấu trỳc sinh khối rừng trồng Keo lai thuần loài
* Sinh khối của rừng tự nhiờn trạng thỏi IIIA2
Trạng thỏi rừng kiểu IIIA2 là trạng thỏi rừng đó bị khai thỏc quỏ mức nhƣng đó cú thời gian phục hồi tốt. Đặc trƣng cho kiểu này đó hỡnh thành tầng giữa vƣơn lờn chiếm ƣu thế sinh thỏi với lớp cõy cú đƣờng kớnh 20-30cm. Rừng cú 2 tầng trở lờn, tầng trờn tỏn khụng liờn tục đƣợc hỡnh thành chủ yếu từ những cõy của tầng giữa trƣớc đõy, rải rỏc cũn một số cõy to khoẻ vƣợt tỏn của tầng rừng cũ để lại.
Qua thực tế cho thấy loài cõy chủ đạo tại khu vực nghiờn cứu là Thụi Chanh, Thành Ngạnh, Muồng, Trẩu, Thị rừng, Xoan Đào, Thừng Mực,...
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
< 3m. Thảm tƣơi chủ yếu là cõy bụi, phõn bố khụng đều, khối lƣợng tƣơi cõn đƣợc từ 0,5 đến 4,3 kg/m2, tầng thảm mục tƣơng đối dầy và nhiều (0,5-0,9 kg/m2).
Sinh khối khụ trong lõm phần đƣợc tớnh toỏn dựa trờn sinh khối khụ của tầng cõy gỗ (D1.3 > 5cm), sinh khối của tầng cõy bụi thảm tƣơi (gồm cả những cõy cú đƣờng kớnh D1.3 < 5 cm) và sinh khối của tầng thảm mục, sinh khối rễ tầng 0-5cm và tầng 5 - 15cm. Số liệu đó đƣợc xử lý và tổng hợp vào bảng sau:
Bảng 3.7. Sinh khối khụ theo từng thành phần rừng tự nhiờn trạng thỏi IIIA2 STT Thành phần Sinh khối (tấn/ha) Tỷ lệ % Diện tớch đo đếm 1 Cõy gỗ 38.84 87.81 200 m2
2 Cõy bụi, thảm tƣơi 0.89 2.01 1 m2
3 Thảm mục 0.48 1.09 1 m2
4 Sinh khối rễ tầng 0-5cm 1.97 4.45 1 m2
5 Sinh khối rễ tầng 5-15cm 2.05 4.64 1 m2
Tổng 44.23
Bảng số liệu cho thấy sinh khối khụ giữa cỏc thành phần khỏc trong cấu thành tổng sinh khối khụ của rừng tự nhiờn trạng thỏi IIIA2 cú sự khỏc nhau, trong đú sinh khối tập trung nhiều nhất ở tầng cõy gỗ 38,84 tấn/ha) và chiếm tỷ lệ 87,81%, tiếp đến là sinh khối rễ tầng 5-15cm (2,05 tấn/ha, chiếm 4,64%), sinh khối rễ tầng 0-5cm là 1,97 tấn/ha, chiếm 4,45%, sinh khối cõy bụi thảm tƣơi 0,89 tấn/ha, chiếm 2,01% và thấp nhất là sinh khối thảm mục đạt 0,48 tấn/ha và chiếm tỷ lệ 1,09% (biểu đồ 3.7).
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.09% 2.01% 4.45% 4.64% 87.81% Cõy gỗ
Cõy bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Sinh khối rễ tầng 0-5cm
Sinh khối rễ tầng 5-15cm
Biểu đồ 3.7. Cấu trỳc sinh khối rừng tự nhiờn trạng thỏi IIIA2
Qua biểu đồ cho thấy trong cỏc thành phần tạo lờn sinh khối rừng tự nhiờn trạng thỏi IIIA2 thỡ thành phần cõy gỗ chiếm tỷ lệ cao nhất (87.81%) sinh khối khụ của lõm phần. Điều này cú thể giải thớch vỡ đặc trƣng của trạng thỏi rừng này chủ yếu là thành phần cõy gỗ với đƣờng kớnh 20-30 cm. Sinh khối cõy bụi thảm tƣơi chiếm tỷ lệ rất nhỏ trong trạng thỏi này (2,01%), sinh khối thảm mục chiếm tỷ lệ thấp nhất (1,09%) là do trạng thỏi này đó cú sự tỏc động rất lớn từ phớa con ngƣời vào tự nhiờn.
* Sinh khối của rừng tự nhiờn trạng thỏi IIA
Đõy là trạng thỏi rừng phục hồi sau nƣơng rẫy, đặc trƣng bởi lớp cõy tiờn phong ƣa sỏng mọc nhanh đều tuổi, 1 tầng. Loài cõy chủ yếu đặc trƣng của trạng thỏi này là găng gai, thụi chanh, muồng, thị rừng, xoan đào, trẩu, thành ngạnh,... Khụng cú cõy nào trờn 30cm, cú nhiều cõy chết đổ, chết đứng. Cõy bụi thảm tƣơi phõn bố khụng đều nhau, cú chỗ rất dày nhƣng cú chỗ hầu
nhƣ khụng cú. Khối lƣợng tƣơi cõn đƣợc khoảng 0,5 đến 5 kg/m2
, tầng thảm
mục tƣơng đối dày, khối lƣợng cõn trƣớc khi sấy khoảng 0,5 đến 0,9 kg/m2
. Sinh khối khụ của lõm phần rừng tự nhiờn trạng thỏi IIA là tổng sinh khối của tầng cõy gỗ (D1.3>5cm), sinh khối khụ của tầng cõy bụi thảm tƣơi
(bao gồm cả cõy gỗ cú đƣờng kớnh D1.3< 5 cm), sinh khối của tầng thảm mục
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.8. Sinh khối khụ theo từng thành phần rừng tự nhiờn trạng thỏi IIa STT Thành phần Sinh khối (tấn/ha) Tỷ lệ % Diện tớch đo đếm 1 Cõy gỗ 31.47 78.38 200 m2
2 Cõy bụi, thảm tƣơi 2.38 5.93 1 m2
3 Thảm mục 3.22 8.02 1 m2 4 Sinh khối rễ tầng 0-5cm 1.81 4.51 1 m2 5 Sinh khối rễ tầng 5- 15cm 1.27 3.16 1 m2 Tổng 40.15
Số liệu bảng 3.8 cho thấy cấu trỳc sinh khối cỏc thành phần trong lõm phần rừng tự nhiờn trạng thỏi IIA tập trung chủ yếu ở tầng cõy gỗ 31,47 tấn/ha, chiếm 78,38%, tiếp đến là sinh khối thảm mục 3,22 tấn/ha, chiếm 8,02%, sinh khối cõy bụi thảm tƣơi 2,38 tấn/ha, chiếm 5,93%, sinh khối rễ tầng 0-5cm 1,81 tấn/ha, chiếm 4,51% và thấp nhất là sinh khối rễ tầng 5-15cm với 1,27 tấn/ha, chiếm 3,16% (biểu đồ 3.8)
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
3.16% 4.51%
8.02% 5.93%
78.38%
Cõy gỗ
Cõy bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Sinh khối rễ tầng 0-5cm
Sinh khối rễ tầng 5-15cm
Biểu đồ 3.8. Cấu trỳc sinh khối rừng tự nhiờn trạng thỏi IIA
Cỏc thành phần tạo nờn sinh khối rừng tự nhiờn trạng thỏi IIA biến