Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Cao đẳng - Đại học Xác định trữ lượng các bon của rừng đước đôi (rhizophora apiculata blume) trồng ...

Tài liệu Xác định trữ lượng các bon của rừng đước đôi (rhizophora apiculata blume) trồng tại khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn cần giờ thành phố hồ chí minh.

.DOC
169
402
144

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ====================== HUỲNH ĐỨC HOÀN XÁC ĐỊNH TRỮ LƯỢNG CÁC BON CỦA RỪNG ĐƯỚC ĐÔI (Rhizophora apiculata) TRỒNG TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ - THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành đào tạo: Điều tra và quy hoạch rừng Mã số: 9.62.02.08 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN: PGS.TS. VIÊN NGỌC NAM ii Hà Nội, Tháng 02/2019 i TÓM TẮT Luận án “Xác định trữ lượng các bon của rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) trồng tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh” được thực hiện từ năm 2016 đến năm 2018. Mục tiêu của luận án góp phần cho cơ sở khoa học để đề xuất các giải pháp nhằm bảo vệ và quản lý bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn. Đồng thời làm cơ sở cho việc triển khai thực hiện chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng ở Việt Nam theo Nghị định 156/2018/NĐ-CP ngày 16 tháng 11 năm 2018 của Chính phủ về Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Lâm nghiệp. Số liệu thu thập từ 150 ô tiêu chuẩn mỗi ô có diện tích 500 m2 (25 m x 20 m) và chặt hạ 42 cây có cỡ đường kính thân cây (D 1,3 m) từ nhỏ đến lớn để cân tính sinh khối và phân tích các bon. Kết quả nghiên cứu như sau: Hệ số chuyển đổi từ sinh khối khô qua các bon là 0,45. Dạng phương trình Y = a*Xb thể hiện tốt mối tương quan giữa các nhân tố sinh khối, các bon và đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m. Tổng sinh khối khô trung bình của quần thể Đước đôi trong rừng ngập mặn Cần Giờ là 344,62 ± 106,38 tấn/ha biến động từ 140,33 đến 643,72 tấn/ha. Quần thể Đước đôi ở cấp tuổi VII (tuổi từ 33 – 37) có tổng sinh khối khôi trung bình cao nhất với giá trị là 430,64 ± 88,63 tấn/ha biến động từ 266,49 đến 643,72 tấn/ha. Quần thể Đước đôi ở cấp tuổi V (tuổi từ 23 – 27) có tổng sinh khối khô thấp nhất là 304,50 tấn/ha, biến động từ 140,33 đến 541,68 tấn/ha. Tổng sinh khối của quần thể Đước đôi trồng tại Khu Dự trữ Sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ đạt hơn 6,35 triệu tấn. Tổng trữ lượng các bon trung bình của quần thể Đước đôi trong Rừng ngập mặn Cần Giờ là 151,99 ± 46,14 tấn C/ha. Quần thể cấp tuổi VIII (tuổi từ 38 – 42) có trữ lượng các bon tích lũy là 161,05 ± 40,46 tấn C/ha; cấp tuổi VII (tuổi từ 33 – 37) tích lũy là 189,07 ± 38,78 tấn C/ha; cấp tuổi VI (tuổi từ 28 – 32) tích lũy là 136,72 ± 46,08 tấn C/ha; cấp tuổi V (tuổi từ 23 – 27) tích lũy là 134,81 ± 42,34 tấn C/ha; cấp tuổi IV (tuổi từ 18 – 22) tích lũy là 138,34 ± 40,45 tấn C/ha. Khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước đôi biến động trung bình từ 494,75 – 693,85 tấn CO2/ha. ii ABSTRACT The thesis “Determine on the capacity of carbon accumulation of Rhizophora apiculata Blume plantation forests in Can Gio Mangrove Biosphere Reserve, Ho Chi Minh City”. The data were collected from 150 plots, each plot of 500 m 2 (25 m x 20 m) and cut 42 trees with diameter (D 1,3 m) from small to large to calculate biomass and carbon. The data is treated to find out the best equation which performances the relationships between different factors and estimating the capacity of absorption of Rhizophora apiculata Blume plantation forest. The research results could be summarized with some main contents as follows: The allometric equation Y = a*Xb demonstrates the relationship between biomass, carbon accumulation and trunk diameter. The conversion coefficient from dry biomass to carbon is 0.45. The average dry biomass of the Rhizophora apiculata population in Can Gio mangrove forest is 344.62 ± 106.38 tons/ha, ranging from 140.33 to 643.72 tons/ha. The population at the age of VII years (age 33-37) had the highest average biomass with the values of 430.64 ± 88.63 tons / ha ranging from 266.49 to 643.72 tons / ha. The population at the age of V (aged 23-27) had the lowest dry biomass of 304.50 tons / ha, ranging from 140.33 to 541.68 tons / ha. The total biomass of the double mangrove population in Can Gio mangrove forest reserve is estimated at over 6.35 million tons. The average carbon stock in the Can Gio mangrove forest is 151.99 ± 46.14 tonnes C/ha. Forest stand aged class VII (ages 38-42) with accumulated carbon stocks of 161.05 ± 40.46 tons C/ha; at the age class VII (aged 33-37) the accumulation was 189.07 ± 38.78 tons C/ha; at the age class VI (aged 28 - 32), the accumulation was 136.72 ± 46.08 tons C/ha; at the age class V (aged 23 - 27) the accumulation was 134.81 ± 42.34 tones C/ha; at the age class IV (aged 18 - 22) the accumulation was 138.34 ± 40.45 tons C/ha. The result will be a reference for calculating payments for forest environmental services in future. iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Huỳnh Đức Hoàn iv LỜI CẢM ƠN Luận án này được thực hiện và hoàn thành theo Chương trình đào tạo Tiến sĩ của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. Để hoàn thành luận án này, Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Viên Ngọc Nam đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho tác giả trong quá trình tổ chức thực hiện và hoàn thành luận án. Xin được trân trọng cảm ơn GS.TS. Võ Đại Hải, TS. Vũ Tấn Phương (Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam) đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình hoàn thành Luận án. Cũng nhân dịp này, xin được cám ơn các Cán bộ thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam và Viện Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ đã giúp đỡ, tạo điều kiện hỗ trợ trong quá trình xử lý, phân tích số liệu thực hiện luận án. Xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo và tập thể Phòng Quản lý Phát triển tài nguyên thuộc Ban Quản lý Rừng phòng hộ huyện Cần Giờ đã động viên, giúp đỡ tạo điều kiện để hoàn thành luận án. Cuối cùng xin cảm ơn gia đình đã luôn đồng hành, động viên và chia sẻ những khó khăn cùng tôi trong quá trình hoàn thành luận án này. Tác giả luận án Huỳnh Đức Hoàn v MỤC LỤC TÓM TẮT ABSTRACT LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1 Nghiên cứu về sinh khối 1.1.2. Nghiên cứu về trữ lượng các bon 1.1.3. Nghiên cứu xây dựng các mô hình dự báo về sinh khối và các bon 1.2. Trong nước 1.2.1. Nghiên cứu về sinh khối 1.2.2. Nghiên cứu về trữ lượng các bon 1.2.3. Nghiên cứu xây dựng các mô hình dự báo về sinh khối và các bon 1.3. Nhận xét, đánh giá về các phương pháp nghiên cứu sinh khối, các bon Trang i ii iii iv v viii xi xv 1 6 6 6 11 15 17 17 21 25 27 và định hướng nghiên cứu của luận án 1.3.1. Phương pháp xác định, điều tra sinh khối cây rừng 1.3.2. Phương pháp xác định, điều tra trữ lượng các bon 1.3.3. Định hướng nghiên cứu của luận án Chương 2: NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU 27 28 31 33 VỰC NGHIÊN CỨU 2.1. Nội dung nghiên cứu 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp luận 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu của luận án 2.3. Đặc điểm đối tượng nghiên cứu 2.3.1. Đặc điểm phân bố Đước 2.3.2. Hình thái và đặc điểm sinh trưởng 2.3.3. Đặc tính sinh thái 2.3.4. Công dụng và ý nghĩa kinh tế 2.4. Đặc điểm khu vực nghiên cứu 2.4.1. Vị trí địa lý 2.4.2. Địa hình, địa mạo 2.4.3. Khí hậu, thủy văn 33 33 33 35 44 44 44 45 45 45 45 46 46 vi 2.4.4. Thổ nhưỡng 2.4.5. Tài nguyên rừng thực vật 2.4.6. Dân sinh kinh tế - xã hội Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc điểm lâm học quần thể rừng trồng Đước đôi 3.1.1. Các đặc trưng thống kê của rừng trồng Đước đôi 3.1.2. Phân bố số cây theo đường kính (N/D1,3) 3.1.3. Tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3) 3.1.4. Tương quan giữa thể tích cây Đước đôi với chiều cao và đường kính 3.2. Sinh khối cây cá thể và quần thể Đước đôi 3.2.1. Sinh khối cây cá thể 3.2.2. Sinh khối quần thể 3.2.3. Sinh khối rừng Đước đôi tại Rừng ngập mặn Cần Giờ 46 47 47 50 50 50 50 52 53 54 54 72 86 3.3. Tích lũy các bon của cây cá thể và quần thể Đước đôi 3.3.1. Hàm lượng các bon trong sinh khối các bộ phận (%) 3.3.2. Mô hình tương quan giữa lượng các bon tích lũy với nhân tố 87 87 89 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn 3.3.3. Ước lượng tích lũy các bon thông qua nhân tố thể tích cây rừng 3.3.4. Trữ lượng các bon của quần thể Đước đôi 3.4. Lập bảng tra sinh khối khô, lượng tích lũy các bon và lượng CO 2 hấp 96 99 108 thụ của loài Đước đôi KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ TÀI LIỆU THAM KHẢO 110 113 114 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT a, b, c AGB BGB Cca CDM Cla CO2 Credmd Cretmd Cth Ctong ctv D1,3 DBH EU FAO GBH GEF GIS GPS Hvn JI IPPC Các tham số của phương trình. Above - ground Biomass (Sinh khối trên mặt đất) Below - ground Biomass (Sinh khối dưới mặt đất) Các bon cành (kg, tấn/ha) Clean Development Mechanism - Cơ chế phát triển sạch Các bon lá (kg, tấn/ha) Các bon Dioxide - Các bonic Các bon rễ dưới mặt đất (kg, tấn/ha) Các bon rễ trên mặt đất (kg, tấn/ha) Các bon thân (kg, tấn/ha) Tổng cabon cây cá thể (kg, tấn/ha) Cộng tác viên Đường kính tại vị trí 1,3 m (cm) Diameter at breast height (Đường kính ngang ngực) European Union - Liên minh Châu Âu Food and Agriculture Organization - Tổ chức nông lương thế giới Ground at breast height (Tiết diện ngang ngực) Global Environment Facility – Quỹ môi trường toàn cầu Geographical Information System - Hệ thống thông tin địa lý Global Position System - Hệ thống định vị toàn cầu Chiều cao vút ngọn (mét) Joint Implementation (Cơ chế đồng thực hiện) Intergovernmental Panel on Climate Change - Ban liên Chính LULUCF phủ về biến đổi khí hậu. Land use, land use change and forestry - Sử dụng đất, thay đổi sử M MAE ρ R, R2 REDD dụng đất và lâm nghiệp Trữ lượng cây rừng, quần thể rừng (m3, m3/ha) Sai số tuyệt đối trung bình Tỷ trọng gỗ Hệ số tương quan, hệ số xác định (%) Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation - SD SEE Giảm phát thải do phá rừng và thoái hóa rừng Độ lệch chuẩn Sai số ước lượng tiêu chuẩn viii SSR tn, lt TAGB UNDP Tổng số dư bình phương Giá trị thực nghiệm, giá trị lý thuyết Total Aboveground Biomass (Tổng sinh khối trên mặt đất) United Nation Development Programme – Chương trình Phát UNESCO triển liên hiệp quốc United Nations Educational Scientific and Cultural Organization UNFCCC (Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc) United Nations Frame Convention on Climate Change - Công V Wcatqt, Wcakqt Wct, Wck Wlat, Wlak Wlatqt, Wlakqt Wretdmd, Wrekdmd ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu. Thể tích thể tích thân cây (m3) Sinh khối cành tươi, sinh khối cành khô quần thể (kg, tấn/ha) Sinh khối cành tươi, sinh khối cành khô cây cá thể (kg, tấn/ha) Sinh khối lá tươi, sinh khối lá khô cây cá thể (kg, tấn/ha) Sinh khối lá tươi, sinh khối lá khô quần thể (kg, tấn/ha) Sinh khối rễ tươi, sinh khối rễ khô dưới mặt đất của cây cá thể Wretqt, Wrekqtt (kg, tấn/ha) Sinh khối rễ tươi, sinh khối rễ khô trên mặt đất quần thể (kg, Wrettmd, Wrektmd tấn/ha) Sinh khối rễ tươi, sinh khối rễ khô trên mặt đất của cây cá thể Wtht, Wthk Wthtqt, Wthkqt Wtt, Wtk Wttqt, Wtkqt WB WD (kg, tấn/ha) Sinh khối thân tươi, sinh khối thân khô cây cá thể (kg, tấn/ha) Sinh khối thân tươi, sinh khối thân khô quần thể (kg, tấn/ha) Tổng sinh khối tươi, tổng sinh khối khô cây cá thể (kg, tấn/ha) Tổng sinh khối tươi, tổng sinh khối khô quần thể (kg, tấn/ha) World Bank (Ngân hàng thế giới) Wood density (Tỷ trọng gỗ, g/cm3) ix DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Thống kê diện tích rừng trồng theo cấp tuổi rừng Bảng 1.1: Một số phương trình được sử dụng tính toán sinh khối cây rừng Trang 5 16 ngập mặn Bảng 1.2: Một số phương trình ước lượng sinh khối cây rừng ngập mặn Cần Giờ Bảng 1.3: Một số phương trình ước lượng trữ lượng các bon và hấp thụ CO2 26 26 của các loài cây rừng ngập mặn Cần Giờ Bảng 2.1. Các dạng phương trình tương quan tổng quát được sử dụng Bảng 3.1: Các đặc trưng thống kê của một số chỉ tiêu điều tra trong các ô tiêu 42 50 chuẩn Bảng 3.2: Các phương trình tương quan giữa chiều cao Hvn và đường kính D1,3 Bảng 3.3: Các phương trình giữa V (m3) với chiều cao Hvn và đường kính 51 53 D1,3 Bảng 3.4. Kết cấu sinh khối tươi của cây cá thể loài Đước đôi Bảng 3.5. Kết cấu sinh khối khô của cây cá thể loài Đước đôi Bảng 3.6. Tỉ lệ sinh khối khô/sinh khối tươi trung bình theo cấp tuổi Bảng 3.7. Tỉ lệ sinh khối khô/sinh khối tươi trung bình theo cấp kính Bảng 3.8: Phương trình tương quan giữa tổng sinh khối khô với đường kính 54 56 59 60 61 D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.9: Phương trình tương quan giữa tổng sinh khối khô trên mặt đất với 62 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.10: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô thân với đường kính 63 D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.11: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô cành với đường kính 60 D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.12: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô lá với đường kính 64 D1,3 và Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.13: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô rễ trên mặt đất với 65 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.14: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô rễ dưới mặt đất với 66 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.15: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô của các bộ phận với 67 đường kính D1,3 Bảng 3.16: Phương trình sinh khối khô của các bộ phận cây với đường kính 68 D1,3 dạng chính tắc x Bảng 3.17: Kiểm tra sai số tương đối phương trình sinh khối khô cá thể 68 Đước đôi Bảng 3.18: So sánh các phương trình sinh khối của loài Đước đôi từ nhiều nguồn Bảng 3.19: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô của các bộ phận với 69 71 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn Bảng 3.20: Phương trình sinh khối khô của các bộ phận cây với đường kính 72 D1,3 và chiều cao Hvn dạng chính tắc Bảng 3.21: Kết cấu sinh khối tươi trong quần thể Đước đôi Bảng 3.22: Sinh khối rễ ở các hệ sinh thái rừng ngập mặn trên thế giới Bảng 3.23: Kết cấu sinh khô khô trong quần thể Đước đôi Bảng 3.24: Phương trình tương quan giữa tổng sinh khối và trữ lượng M 72 75 77 81 của quần thể Đước đôi Bảng 3.25: Phương trình tương quan giữa tổng sinh khối trên mặt đất và trữ 82 lượng M của quần thể Đước đôi Bảng 3.26: Phương trình tương quan giữa sinh khối dưới mặt đất và trữ 82 lượng M của quần thể Đước đôi Bảng 3.27: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô quần thể với trữ 83 lượng rừng dưới dạng phương trình lnY = a + b*lnX Bảng 3.28: Phương trình tương quan sinh khối khô quần thể với trữ lượng 83 rừng dạng chính tắc Bảng 3.29: Phương trình tương quan giữa sinh khối tươi trên mặt đất và dưới 84 mặt đất trong quần thể Đước đôi Bảng 3.30: Phương trình tương quan giữa sinh khối khô dưới mặt đất và tổng 84 lượng sinh khối trên đất trong quần thể Đước đôi Bảng 3.31: Tổng hợp các phương trình tương quan giữa sinh khối trên mặt 85 đất và dưới mặt đất trong quần thể Đước đôi Bảng 3.32: Phương trình tương quan giữa sinh khối trên mặt đất và dưới mặt 85 đất trong quần thể Đước đôi dạng chính tắc Bảng 3.33: Tổng sinh khối của quần thể Đước đôi trong Khu Dự trữ Sinh 86 quyển Rừng ngập mặn Cần Giờ Bảng 3.34: Kết quả tính lượng các bon cho các bộ phân của cây theo cấp 87 tuổi Bảng 3.35: Kết quả tính hệ số các bon cho các bộ phân của cây theo cấp 88 kính Bảng 3.36: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon của cây cá 89 thể với đường kính D1,3 và chiều cao Hvn xi Bảng 3.37: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon thân với 90 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn của cây Đước đôi Bảng 3.38: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon cành với 91 nhân tố đường kính đường kính D1,3 và chiều cao Hvn Bảng 3.39: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon lá với 92 nhân tố đường kính đường kính D1,3 và chiều cao Hvn Bảng 3.40: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon rễ trên mặt 93 đất với D1,3 của cây Đước đôi Bảng 3.41: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon rễ dưới 94 mặt đất với D1,3 của cây Đước đôi Bảng 3.42: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon với đường 96 kính D1,3 của các bộ phận cá thể cây Đước đôi dạng chính tắc Bảng 3.43: Kiểm tra sai số tương đối phương trình tích lũy các bon của cá thể 96 Đước đôi Bảng 3.44: Phương trình tương quan giữa tổng lượng tích lũy các bon và 97 thể tích (Vm3) cây cá thể được lựa chọn Bảng 3.45: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon của thân 97 cây và thể tích (Vm3) cây cá thể được lựa chọn Bảng 3.46: Phương trình tương quan giữa lượng tích lũy các bon của rễ 98 dưới mặt đất và thể tích (Vm3) cây cá thể được lựa chọn Bảng 3.47: Tổng hợp các phương trình tương quan giữa các bon và thể tích 99 (Vm3) cây cá thể được lựa chọn Bảng 3.48. Kết cấu trữ lượng các bon trong quần thể Đước đôi Bảng 3.49: Trữ lượng các bon dưới mặt đất của quần thể Đước đôi Bảng 3.50: Trữ lượng các bon ở các cấp kính trong quần thể Đước đôi Bảng 3.51: Tổng trữ lượng các bon của quần thể Đước đôi Bảng 3.52: Ước lượng hấp thụ CO2 của quần thể Đước đôi Bảng 3.53: Ước lượng giá trị hấp thụ CO2 của 01 ha rừng Đước đôi 99 102 105 106 107 107 xii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ hình dạng và kích thước các ô đo đếm liên kết Hình 1.2: Sơ đồ thiết kế tuyến điều tra sinh khối các bon trên và Trang 11 12 dưới mặt đất Hình 1.3: Sơ đồ thiết lập ô điều tra trong nghiên cứu của Valery Noiha Hình 2.1: Sơ đồ nghiên cứu lượng tích lũy các bon tại Cần Giờ Hình 2.2: Mẫu dụng cụ khoan đất và vị trí tầng đất lấy mẫu Hình 2.3: Bản đồ vị trí ô điều tra và hiện trạng rừng ngập mặn Cần Giờ Hình 3.1: Phân bố N/D tại các ô đo đếm trong khu vực nghiên cứu Hình 3.2: Đồ thị phương trình tương quan giữa đường kính D 1,3 và chiều 14 34 38 43 51 53 cao Hvn Hình 3.3: Tỉ lệ % sinh khối tươi các bộ phận của cây Đước đôi Hình 3.4: Tỉ lệ % sinh khối khô của các bộ phận của cây Đước đôi Hình 3.5: Đồ thị sinh khối khô của các bộ phận cây Đước đôi với đường 56 58 69 kính D1,3 Hình 3.6: Đồ thị so sánh các phương trình tương quan của sinh khối khô 70 của loài Đước đôi từ một số tác giả trên thế giới. Hình 3.7: Tỉ lệ % sinh khối tươi của các bộ phận trong quần thể Đước đôi Hình 3.8: Tổng sinh khối tươi quần thể Đước đôi theo cấp tuổi Hình 3.9: Trữ lượng sinh khối tươi theo cấp đường kính trong quần thể 74 75 77 Đước đôi Hình 3.10: Tỉ lệ % sinh khối khô các bộ phận của quần thể Đước đôi Hình 3.11: Tổng sinh khối khô của quần thể Đước đôi theo cấp tuổi Hình 3.12: Trữ lượng sinh khối khô theo cấp đường kính trong quần thể 78 79 80 Đước đôi Hình 3.13: Đồ thị phương trình tương quan giữa Ctong và D1,3 Hình 3.14. Đồ thị phương trình tương quan giữa Cthan và D1,3 Hình 3.15. Đồ thị phương trình tương quan giữa Ccanh và D1,3 Hình 3.16. Đồ thị phương trình tương quan giữa Cla và D1,3 Hình 3.17. Đồ thị phương trình tương quan giữa Cretmd và D1,3 Hình 3.18. Đồ thị phương trình tương quan giữa Credmd và D1,3 Hình 3.19: Tỉ lệ % lượng các bon theo các bộ phận của quần thể Đước đôi Hình 3.20: Trữ lượng các bon trên mặt đất trong quần thể Đước đôi Hình 3.21: Trữ lượng các bon trên và dưới mặt đất của quần thể Đước đôi Hình 3.22: Trữ lượng các bon theo các bộ phận của quần thể Đước đôi Hình 3.23: Bảng tra sinh khối khô, lượng tích lũy các bon và lượng CO2 hấp thụ của quần thể Đước đôi trên phầm mềm Excel 90 91 92 93 94 95 100 102 103 104 109 xiii 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Biến đổi khí hậu là hệ quả của nhiệt độ trái đất đang nóng dần, tác động xấu đến sức khỏe và những hoạt động sống của con người, làm thay đổi những chức năng và vai trò to lớn của các hệ sinh thái, những biểu hiện như nước biển dâng, bão, lũ lụt…Mục tiêu cơ bản của Liên Hợp Quốc là ổn định nồng độ khí nhà kính trong khí quyển ở mức không gây ra những biến đổi lớn về khí hậu và các hệ sinh thái trên trái đất (IPCC, 2000) [60]. Nghị định thư Kyoto (1997) [90] đã đề nghị các nước công nghiệp phát triển cắt giảm sự phát thải khí nhà kính vào không khí. Tất cả các nước thành viên đã ký Nghị định thư Kyoto phải có trách nhiệm đánh giá chính xác sinh khối và dự trữ các bon của rừng, báo cáo chính xác về sự thay đổi tổng sinh khối và dự trữ các bon trong các hệ sinh thái rừng của nước mình. Những thay đổi này có liên quan đến mất rừng do chuyển rừng thành các mục đích khác, cháy rừng và những hoạt động như khai thác rừng, suy thoái rừng. Việt Nam đã phê chuẩn tham gia UNFCCC vào ngày 16 tháng 11 năm 1994 và Nghị định thư Kyoto ngày 25 tháng 09 năm 2006. Hệ sinh thái rừng đóng vai trò quan trọng trong chu trình các bon trên trái đất. Hàng năm, thảm thực vật rừng hấp thu một lượng rất lớn dioxit các bon khoảng 80% các bon trên mặt đất và khoảng 40% dưới mặt đất so với tổng trữ lượng các bon hữu cơ trên trái đất (IPCC, 2000) [60]. Trong quá trình sinh trưởng, rừng hấp thụ CO2 từ không khí thông qua quang hợp và cố định trong sinh khối. Đây là vai trò quan trọng của rừng trong chu trình các bon trên trái đất đã được xác nhận tại Nghị định thư Kyoto năm 1997. IPCC (2000) đã báo cáo sinh khối và trữ lượng các bon dự trữ trong các hệ sinh thái rừng toàn cầu và từng Châu lục khác nhau. Theo IPCC (2007) [61], các hệ sinh thái trên trái đất có 5 bể các bon bao gồm sinh khối trên mặt đất, sinh khối dưới mặt đất, vật rụng, xác chết của thực vật và vật chất hữu cơ trong những lớp đất. Cả 5 bể các bon này đều có mối liên hệ trực tiếp với quá trình quang hợp của thực vật. Bể các bon trên mặt đất được hình thành 2 chủ yếu bởi sinh khối trên mặt đất của cây gỗ. Những thay đổi của bể các bon trên mặt đất có những ảnh hưởng lan truyền đến chu trình các bon xảy ra giữa hệ sinh thái rừng và không khí. Vì thế, ước lượng chính xác trữ lượng các bon của rừng là một vấn đề quan trọng để đánh giá quy mô trao đổi các bon giữa rừng và không khí, những thay đổi trong trương lai của các bể các bon trên trái đất (Houghton và ctv, 2001) [54]. Sau khi thí điểm thành công chi trả dịch vụ môi trường rừng tại hai tỉnh Sơn La và Lâm Đồng trong giai đoạn từ năm 2008 đến 2010, Chính phủ đã ban hành Nghị định số 99/2010/NĐ-CP ngày 24/9/2010 về chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng để triển khai áp dụng thống nhất trên phạm vi cả nước từ ngày 01/01/2011. Đây là một chính sách kinh tế mới trong Lâm nghiệp được thiết lập ở tầm quy mô quốc gia, được các cấp, các ngành và người dân địa phương hưởng ứng, ủng hộ, mang lại lợi ích chung cho cộng đồng, tạo ra mối quan hệ chặt chẽ giữa các chủ rừng trong vai trò là cung ứng dịch vụ với các tổ chức, cá nhân sản xuất, kinh doanh hưởng lợi từ môi trường rừng. Chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng đã góp phần quản lý và bảo vệ hiệu quả 5.875 triệu ha rừng, góp phần xóa đói giảm nghèo và thúc đẩy xã hội hóa nghề rừng (Phạm Hồng Lượng, 2018) [17]. Trong thời gian tiếp theo, nguồn thu từ dịch vụ môi trường rừng sẽ tiếp tục tăng lên và cơ cấu sẽ đa dạng hơn, việc thực hiện chi trả dịch vụ môi trường rừng được quan tâm thực hiện và vận hành chi tiết hơn theo Nghị định số 156/2018/NĐCP ngày 16/11/2018 của Chính phủ về Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Lâm Nghiệp có hiệu lực kể từ ngày 01/01/2019. Rừng ngập mặn Cần Giờ là một trong những khu rừng ngập mặn của thế giới, là Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn được UNESCO công nhận vào năm 2001 và được công nhận đầu tiên ở Việt Nam. Vị trí khu rừng nằm phía Đông Nam của thành phố Hồ Chí Minh và tiếp giáp 4 tỉnh Đồng Nai, Vũng Tàu, Tiền Giang và Long An, đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu hậu quả của biến đổi khí hậu, điều hòa khí hậu, giảm ô nhiễm khu vực, chắn sóng và ngăn bão. Ngoài ra, rừng ngập mặn Cần Giờ góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế cho các vùng giáp 3 ranh từ việc đánh bắt thủy sản và các nguồn tài nguyên ngoài gỗ. Với những giá trị quan trọng của hệ sinh thái của rừng ngập mặn Cần Giờ, trong thời gian qua đã có các công trình nghiên cứu trên nhiều lĩnh vực khác nhau, nhằm đề xuất và xây dựng các dự án bảo vệ và phát triển hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ. Những công trình, đề tài nghiên cứu về trữ lượng các bon của rừng tại đây đã được triển khai. Tuy nhiên, việc nghiên cứu về trữ lượng các bon của rừng trồng Đước đôi tại rừng ngập mặn Cần Giờ của nhiều các công trình, đề tài chưa được đầy đủ, hầu hết chỉ tập trung nghiên cứu sinh khối rừng trên mặt đất, chưa có công trình nghiên cứu dưới mặt đất. Vì vậy, luận án nghiên cứu sinh “Xác định trữ lượng các bon của rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) trồng tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh” sẽ nghiên cứu xác định trữ lượng các bon và xây dựng mô hình toán để tính trữ lượng các bon trên và dưới mặt đất của rừng Đước trồng, làm cơ sở giám sát, đề xuất các giải pháp, nhằm bảo vệ, quản lý bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ trong tương lai. 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.1. Mục tiêu lý luận Xây dựng các cơ sở khoa học để đề xuất những giải pháp nhằm quản lý bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn tại huyện Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. Đồng thời làm cơ sở cho việc áp dụng mức chi trả dịch vụ môi trường rừng theo Nghị định 156/2018/NĐ-CP ngày 16 tháng 11 năm 2018 của Chính phủ về Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Lâm nghiệp. 2.2. Mục tiêu thực tiễn Xác định được các đặc điểm lâm học rừng Đước đôi trồng tại Khu dự trữ sinh quyển Cần Giờ. Xác định sinh khối và các bon của cây cá thể, trữ lượng các bon của lâm phần Đước đôi và các hệ số chuyển đổi cho tính toán sinh khối và các bon. Tính trữ lượng các bon làm cơ sở để xác định giá trị các bon của lâm phần rừng trồng Đước đôi tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ. 4 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Về mặt khoa học Góp phần làm sáng tỏ vai trò và xác định trữ lượng sinh khối và dự trữ các bon của rừng Đước đôi trồng tại Khu Dự trữ sinh quyển Cần Giờ theo phương pháp đánh giá các bể các bon chủ yếu. Qua đó, cung cấp cơ sở khoa học trong việc xác định giá trị dịch vụ môi trường rừng, góp phần nâng cao sự hiểu biết hơn về chu trình các bon; đồng thời là tài liệu tham khảo có lượng khoa học cao phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học, quản lý tài nguyên rừng. Về mặt thực tiễn Xây dựng được các mô hình dự báo và bảng tra sinh khối, trữ lượng các bon của rừng trồng thuần loại Đước đôi tại Khu Dự trữ sinh quyển Cần Giờ nhằm hỗ trợ các nhà quản lý rừng trong việc điều tra, quy hoạch, sử dụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh, lập kế hoạch bảo vệ, phát triển rừng và tính toán chi trả dịch vụ môi trường rừng. 4. Những đóng góp mới của đề tài - Xác định được trữ lượng các bon theo cấp tuổi và cấp đường kính của rừng Đước đôi trồng tại Khu Dự trữ Sinh quyển Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. - Xây dựng được các mô hình dự báo sinh khối và trữ lượng các bon rừng Đước đôi trồng tại Khu Dự trữ Sinh quyển Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. 5. Đối tượng, phạm vi và giới hạn nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của luận án là rừng trồng Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) thuần loài từ 18 – 40 tuổi tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ - thành phố Hồ Chí Minh. Những diện tích này được chia thành các cấp tuổi rừng từ IV đến VIII, mỗi cấp tuổi có khoảng cách thời gian trồng rừng là 5 năm. Các cấp tuổi rừng Đước đôi trồng từ cấp I đến cấp III không có diện tích, vì sau năm 2001 không còn trồng Đước đôi trong Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ. Tuổi rừng Đước trồng ở rừng ngập mặn Cần Giờ được thống kê như sau: 5 Bảng 1. Thống kê diện tích rừng trồng theo cấp tuổi rừng Cấp tuổi rừng Đước trồng Cấp tuổi IV Cấp tuổi V Cấp tuổi VI Cấp tuổi VII Cấp tuổi VIII Tổng diện tích Năm trồng 1996 – 2000 1991 - 1995 1986 - 1990 1981 - 1985 1976 - 1980 Diện tích (ha) 721,43 3.675,55 1.318,43 5.957,52 5.536,76 17.209,69 Phạm vi và giới hạn nghiên cứu Về không gian: Nghiên cứu được xác định giới hạn trong phạm vi ranh giới Rừng phòng hộ huyện Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. Về đối tượng nghiên cứu: Luận án không nghiên cứu trữ lượng các bon đối với vật rụng (cành, hoa, quả, lá) của cây rừng, cây chết đứng và nằm, và cây cỏ, cây bụi trong quần thụ Đước đôi. 6. Kết cấu của luận án Phần chính của luận án dài 112 trang và có kết cấu như sau: - Mở đầu: 5 trang - Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu: 27 trang. - Chương 2. Nội dung, phương pháp nghiên cứu và đặc điểm khu vực nghiên cứu: 17 trang. - Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận: 60 trang. - Kết luận, Tồn tại và Kiến nghị: 3 trang. Ngoài các nội dung như: Tóm tắt; Lời cam đoan; Lời cảm ơn, Mục lục, Danh mục bảng biểu, Hình ảnh, Danh mục các từ viết tắt; Danh mục các công trình đã công bố; Tài liệu tham khảo và Phụ lục.
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan