Nghiên cứu khả năng tích luỹ cacbon của rừng trang (Kandelia obovata Sheue, Liu & Yong) trồng ven biển huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định

i




LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tụi. Cỏc
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 LUẬN ÁN


Nguyễn Thị Hồng Hạnh

ii

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới Thầy giáo
PGS. TS. Mai Sỹ Tuấn đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi
giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban lãnh đạo, các thầy
cô giáo khoa Sinh học và phòng Sau đại học trường Đại học Sư phạm Hà
Nội; GS. TSKH. Phan Nguyên Hồng và các cán bộ trung tâm Nghiên cứu hệ
sinh thái rừng ngập mặn; Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo khoa Môi trường
trường Cao đẳng Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã động viên và tạo mọi
điều kiện thuận lợi để tôi nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Xin chân thành cảm ơn phòng Phân tích đất và Môi trường thuộc viện

Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp, phòng Đệ tứ và ĐTM thuộc viện Địa
chất, nhóm sinh viên líp CD3M thuộc trường Cao đẳng Tài nguyên và Môi
trường Hà Nội, cán bộ và nhân dân địa phương đã giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian nghiên cứu ngoài thực địa.
Nhân dịp này cho tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đã
động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành công trình này.

TÁC GIẢ


Nguyễn Thị Hồng Hạnh

iii
MC LC
Mở đầu 1
Ch-ơng 1: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 9
1.1. Sự tích luỹ cacbon trong cây rừng ngập mặn 9
1.2. Năng suất l-ợng rơi 12
1.3. Sự phân huỷ l-ợng rơi rụng của rừng ngập mặn 15
1.4. ảnh h-ởng của vi sinh vật tới quá trình phân huỷ l-ợng rơi của rừng ngập mặn 17
1.5. sự tích luỹ cacbon trong đất rừng ngập mặn 19
1.6. sự phát thải khí CO
2
của rừng ngập mặn 23
Ch-ơng 2: Đối t-ợng, Địa điểm, thời gian và ph-ơng pháp 28
nghiên cứu 28
2.1. Đối t-ợng nghiên cứu 28
2.2. Địa điểm nghiên cứu 31
2.3. Thời gian nghiên cứu 38
2.4. Ph-ơng pháp nghiên cứu 39

2.4.1. Cách bố trí ô thí nghiệm 39
2.4.2. Ph-ơng pháp nghiên cứu sinh khối 40
2.4.3. Ph-ơng pháp xác định hàm l-ợng cacbon trong cây 40
2.4.4. Ph-ơng pháp nghiên cứu năng suất l-ợng rơi 41
2.4.5. Nghiên cứu mức độ phân huỷ l-ợng rơi của rừng 42
2.4.6. Nghiên cứu một số nhóm vi sinh vật tham gia phân huỷ lá 42
2.4.7. Ph-ơng pháp xác định hàm l-ợng cacbon và nitơ trong đất 44
2.4.8. Ph-ơng pháp xác định CO
2
phát thải từ đất 45
2.4.9. Ph-ơng pháp xử lý số liệu 46
Ch-ơng 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 48
3.1. Hàm l-ợng cacbon tích luỹ trong cây 48
3.1.1. Sự tích luỹ sinh khối - cơ sở để đánh giá khả năng tích luỹ cacbon trong
cây và trong HST RNM 48
3.1.2. Sự tích luỹ cacbon trong sinh khối cây 51
3.1.3. Năng suất l-ợng rơi và hàm l-ợng cacbon trong l-ợng rơi 57
3.1.4. Phân huỷ l-ợng rơi 63
3.2. Sự tích luỹ cacbon trong đất rừng 92
3.2.1. Sự tích luỹ cacbon trong đất rừng 92
3.2.2. Tỷ lệ C/N trong đất rừng 101

iv
3.2.3. Sự bồi tụ trầm tích và hàm l-ợng cacbon trong trầm tích bồi tụ 103
3.2.4. ảnh h-ởng của rừng trồng tới sự tích luỹ cacbon trong đất 107
3.3. sự phát thải CO
2
của đất rừng - cơ sở đánh giá vai trò của rừng trồng trong việc
giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính 111
3.3.1. ảnh h-ởng của một số yếu tố tự nhiên tới sự phát thải CO

2
từ đất 111
3.3.2. Sự phát thải CO
2
từ đất rừng trang (K. obovata) 117
3.3.3. Sử dụng mô hình phát thải khí LandGEM để tính l-ợng khí phát thải từ
đất rừng trang (K. obovata) 122
3.4. Cân bằng cacbon ở các tuổi rừng khác nhau 128
Kết luận và kiến nghị 135
Những công trình đã công bố 137
Tài liệu tham khảo 139
Phụ lục 154







v
Danh mục các chữ viết tắt

RNM
:
Rừng ngập mặn
HST
:
Hệ sinh thái
HST RNM
:

Hệ sinh thái rừng ngập mặn
CDM
:
Cơ chế phát triển sạch
R12T
:
Rừng 12 tuổi
R9T
:
Rừng 9 tuổi
R8T
:
Rừng 8 tuổi
R6T
:
Rừng 6 tuổi
R5T
:
Rừng 5 tuổi
R1T
:
Rừng 1 tuổi
KR
:
Không rừng
NSLR
:
Năng suất lượng rơi
cs
:

Cộng sù
Ghi chó. Trong luận án này tác giả viết hoa theo quy định như sau:
- Tên loài không viết hoa
- Tên chi, họ, bộ viết hoa

vi
Danh mc cỏc bng

Bảng 1.1. Tích luỹ cacbon trong cây rừng ngập mặn 10
Bảng 1.2. Tích luỹ cacbon hàng năm của RNM làng Tha Po, Thái Lan 10
Bảng 1.3. Hàm l-ợng cacbon trong đất của một số loại RNM ở các độ sâu khác nhau
tại miền Nam Thái Lan 20
Bảng 1.4. Cacbon tích luỹ trong trầm tích RNM ở Cà Mau và Cần Giờ, 22
miền Nam Việt Nam 22
Bảng 1.5. Tốc độ phát thải khí CO
2
từ đất của một số loại RNM 24
Bảng 2.1. Một số điểm khác nhau của 2 loài trang (Kandelia candel (L.) Druce và
Kandelia obovata Sheue, Liu & Yong) 30
Bảng 2.2. Các chỉ tiêu khí hậu trung bình tháng và năm tại huyện Giao Thuỷ, 33
tỉnh Nam Định từ năm 2004- 2007 33
Bảng 2.3. Đặc điểm rừng trang (K. obovata) trồng khu vực nghiên cứu 37
Bảng 3.1. Sinh khối bộ phận và tổng số của cây trang (K. obovata) (kg/cây) 49
Bảng 3.2. Sinh khối khô theo quần thể ở các tuổi rừng trang (K. obovata) 50
Bảng 3.3. Hàm l-ợng cacbon tích luỹ trong cây trang (K. obovata) (kg/cây) 51
Bảng 3.4. Hàm l-ợng cacbon tích luỹ trong quần thể rừng 52
trang trồng (K. obovata) (tấn/ha) (n = 36) 52
Bảng 3.5. Hàm l-ợng CO
2
hấp thụ của rừng trang (K. obovata) (tấn/ha) 54

Bảng 3.6. So sánh khả năng hấp thụ CO
2
của rừng ngập mặn với 55
rừng nội địa trồng ở Việt Nam (tấn/ha) 55
Bảng 3.7. L-ợng cacbon tích luỹ trung bình hàng năm của cây trang (K. obovata) t-ơng
ứng l-ợng CO
2
hấp

thụ ở các độ tuổi khác nhau (tấn/ha/năm) 56
Bảng 3.8. Biến động năng suất l-ợng rơi tổng số theo các tháng 57
trong năm (g/m
2
/tháng) (từ năm 2005 - 2007) 57
Bảng 3.9. Năng suất l-ợng rơi tổng số của rừng trang (K. obovata) 59
trồng ở các tuổi khác nhau 59
Bảng 3.10. L-ợng cacbon trong l-ợng rơi cung cấp cho đất rừng 62
Bảng 3.11. Độ cao của nền đáy tại các vị trí khác nhau, dọc theo mặt cắt của rừng
tính từ bờ đê h-ớng ra biển 64
Bảng 3.12. Hàm l-ợng cacbon (%) ở các độ sâu khác nhau của đất 93
Bảng 3.13. Hàm l-ợng cacbon (tấn/ha) tích luỹ ở các độ sâu 95
khác nhau của đất 95
Bảng 3.14. So sánh l-ợng cacbon tích luỹ trong đất của rừng trang (K. obovata) với
rừng bần (S. caseolaris) (tấn/ha) 99
Bảng 3.15. Tỷ lệ C/N trong đất rừng và đất không có rừng 101
Bảng 3.16. Mức độ bồi tụ trầm tích tại khu vực nghiên cứu (n = 18) 103

vii
Bảng 3.17. Hàm l-ợng cacbon trong trầm tích bồi tụ (n = 18) 106
Bảng 3.18. Hàm l-ợng cacbon tích luỹ d-ới mặt đất rừng và khu vực 107

đất trống không có rừng (tấn/ha) ở độ sâu 0-100cm 107
Bảng 3.19. Độ pH của đất ở các độ sâu khác nhau (n = 6) 111
Bảng 3.20. Thế ô xy hoá khử (Eh) của đất ở các độ sâu khác nhau (n = 6) 112
Bảng 3.21. Thời gian đất rừng không ngập n-ớc (Đơn vị: giờ) 115
Bảng 3.22. Một số yếu tố tự nhiên ảnh h-ởng tới quá trình phát thải CO
2
từ đất 115
Bảng 3.23. ảnh h-ởng của nhiệt độ đất tới sự phát thải CO
2
116
Bảng 3.24. L-ợng CO
2
phát thải từ đất rừng theo các tháng (g/m
2
/tháng) 118
Bảng 3.25. L-ợng CO
2
phát thải từ đất ở các tuổi rừng khác nhau (tấn/ha/năm) 120
Bảng 3.26. Tốc độ và tiềm năng tạo thành mêtan 124
Bảng 3.27. L-ợng phát thải CH
4
và CO
2
tính bằng LandGEM 125
(tấn/ha/năm) (n = 6) 125
Bảng 3.28. So sánh l-ợng khí phát thải CO
2
tính

bằng LandGEM với 126

kết quả đo bằng thực nghiệm 126
Bảng 3.29. Khả năng tích luỹ cacbon

của rừng trang (Kandelia obovata) ở các độ tuổi
khác nhau (tấn/ha/năm) 129


viii
Danh mc cc hnh v th
Hình 1.1. Sơ đồ liên kết các phần của nội dung nghiên cứu chu trình cacbon trong
HST rừng trang (Kandelia obovata) 6
Hình 2.1. Vị trí của vùng nghiên cứu (ảnh từ vệ tinh, 2008) 35
Hình 2.2. Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu trong huyện Giao Thủy 36
Hình 2.3. Sơ đồ về thời gian nghiên cứu 39
Hình 2.4. Sơ đồ các ô thí nghiệm khu vực nghiên cứu 40
Hình 3.1. Khả năng hấp thụ CO
2
của rừng trang (K. obovata) 55
và rừng bần (S. caseolaris) 55
Hình 3.2. Năng suất l-ợng rơi tổng số của rừng trang trồng ở các 60
độ tuổi khác nhau 60
Hình 3.3. Độ cao nền đáy của khu vực rừng nghiên cứu 65
Hình 3.4. Mức độ phân huỷ của lá trang (K. obovata) ở các tuổi rừng khác nhau qua
các tháng nghiên cứu 67
Hình 3.5. Mức độ phân huỷ của cành trang (K. obovata) ở các tuổi rừng khác nhau
qua các tháng nghiên cứu 71
Hình 3.6. Mức độ phân huỷ của trụ mầm trang (K. obovata) ở các tuổi rừng khác
nhau qua các tháng nghiên cứu 76
Hình 3.7. Mức độ phân huỷ của lá, cành, trụ mầm ở các vị trí khác nhau trong rừng
trang (K. obovata) 78

Hình 3.8. Sự biến đổi hàm l-ợng cacbon và nitơ trong lá rụng tr-ớc và sau khi phân
huỷ của R5T, R6T, R8T và R9T qua các tháng 89
Hình 3.9. Hàm l-ợng cacbon trong đất rừng và đất không có rừng 93
Hình 3.10. Tổng l-ợng cacbon tích luỹ trong đất (0 - 100cm) của rừng trang 97
(K. obovata) trồng ở các độ tuổi khác nhau 97
Hình 3.11. Mức độ bồi tụ trầm tích tại rừng trang (Kandelia obovata) 105
Hình 3.12. Cacbon tích luỹ d-ới mặt đất rừng trang (K. obovata) 108
ở độ sâu 0 - 100cm 108
Hình 3.13. ảnh h-ởng của nhiệt độ đất tới sự phát thải CO
2
trong rừng 117
Hình 3.14. Sự phát thải CO
2
theo các tháng trong năm (g/m
2
/tháng) 119
Hình 3.15. So sánh l-ợng phát thải CO
2
tính bằng LandGEM với kết quả nghiên cứu
thực địa 127
Hình 3.16. Chu trình cacbon trong rừng trang trồng (Kandelia obovata) 128
Hình 3.17. So sánh l-ợng cacbon tích luỹ trong cây, đất với l-ợng CO
2
phát thải từ
hô hấp đất của rừng trang (K. obovata) ở các độ tuổi khác nhau 130
Hình 3.17. Hàm l-ợng cacbon tích luỹ trong rừng trang (K. obovata) t-ơng ứng với l-ợng
CO
2
tín dụng (credit) của R1T (A), R5T (B), R6T (C), R8T (D), R9T (E) 133

ix
Danh mục các phụ lục

Phụ lục 1a
Khí hậu tại khu vực nghiên cứu (năm 2004)
146
Phụ lục 1b
Khí hậu tại khu vực nghiên cứu (năm 2005)
147
Phụ lục 1c
Khí hậu tại khu vực nghiên cứu (năm 2006)
148
Phụ lục 1d
Khí hậu tại khu vực nghiên cứu (năm 2007)
149
Phụ lục 2
Năng suất lượng rơi bộ phận của rừng trang (K. obovata) trồng ở
các độ tuổi khác nhau (gam/m
2
/tháng)…………………………….

150
Phụ lục 3
Mức độ phân huỷ (%) của lá trang (K. obovata) trong rừng ngập
mặn trồng ở xã Giao Lạc, huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định…….

151
Phụ lục 4
Mức độ phân huỷ (%) của cành trang (K. obovata) trong rừng
ngập mặn trồng ở xã Giao Lạc, huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam

Định

152
Phụ lục 5
Mức độ phân huỷ (%) của trụ mầm trang (K. obovata) trong rừng
ngập mặn trồng ở xã Giao Lạc, huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam
Định

153
Phụ lục 6
Số lượng tế bào vi khuẩn tham gia phân huỷ lá trang (K. obovata)
trong rừng ngập mặn trồng ở Giao Lạc, Giao Thuỷ, Nam Định

154
Phụ lục 7
Số lượng tế bào nấm men tham gia phân huỷ lá trang (K. obovata)
trong rừng ngập mặn trồng ở Giao Lạc, Giao Thuỷ, Nam Định

155
Phụ lục 8
Số lượng tế bào nấm mốc tham gia phân huỷ lá trang (K. obovata)
trong rừng ngập mặn trồng ở Giao Lạc, Giao Thuỷ, Nam Định

156
Phụ lục 9a
Hàm lượng cacbon và nitơ trong lá trang rụng của R9T trước và
sau khi phân huỷ

157
Phụ lục 9b

Hàm lượng cacbon và nitơ trong lá trang rụng của R8T trước và
sau khi phân huỷ

158
Phụ lục 9c
Hàm lượng cacbon và nitơ trong lá trang rụng của R6T trước và
sau khi phân huỷ

159
Phụ lục 9d
Hàm lượng cacbon và nitơ trong lá trang rụng của R5T trước và
sau khi phân huỷ

160
Phụ lục 10a
Kết quả phân tích hàm lượng cacbon và nitơ trong đất rừng trang
(K. obovata) 1 tuổi

161
Phụ lục 10b
Kết quả phân tích hàm lượng cacbon và nitơ trong đất rừng trang
(K. obovata) 5 tuổi

162
Phụ lục 10c
Kết quả phân tích hàm lượng cacbon và nitơ trong đất rừng trang
(K. obovata) 6 tuổi

163
Phụ lục 10d

Kết quả phân tích hàm lượng cacbon và nitơ trong đất rừng trang
(K. obovata) 8 tuổi

164
Phụ lục 10e
Kết quả phân tích hàm lượng cacbon và nitơ trong đất rừng trang
(K. obovata) 9 tuổi

165
Phụ lục 11a
Hàm lượng nitơ (%) ở các độ sâu khác nhau của đất
166
Phụ lục 11b
Hàm lượng nitơ (tấn/ha) tích luỹ ở các độ sâu khác nhau của đất
166
Phụ lục 12
Sự biến động hàm lượng cacbon và nitơ theo chiều sâu của đất ở


x
khu vực có rừng và không có rừng
167
Phụ lục 13
Tỷ lệ C/N trong lá trang rông qua các tháng phân huỷ và trong đất
rừng, đất trống không có rừng……………………………….

168
Phụ lục 14
Lượng CO
2

phát thải từ đất rừng trang (K. obovata) trồng ở xã
Giao Lạc, huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định

169
Phụ lục 15
Một số hình ảnh trong quá trình nghiên cứu
171

Ảnh 1. Rừng trang (K. obovata) khu vực nghiên cứu
171

Ảnh 2. Lát cắt vuông góc với bờ đê khu vực nghiên cứu
171

Ảnh 3. Cây trang (K. obovata) 5 tuổi khu vực nghiên cứu
171

Ảnh 4. Cây trang (K. obovata) 6 tuổi khu vực nghiên cứu
171

Ảnh 5. Đo chiều cao của cây rừng 1 tuổi
171

Ảnh 6. Xác định chỉ tiêu pH, Eh của đất
171

Ảnh 7. Lấy sinh khối cây trang (K. obovata)
172

Ảnh 8. Cây trang (K. obovata) đã được rửa sạch rễ chuẩn bị phân loai

172

Ảnh 9. Phân loại sinh khối bộ phận (rễ, thân, lá) của cây
172

Ảnh 10. Xác định nhiệt độ và tốc độ gió trong rừng
172

Ảnh 11. Máy hấp thụ khí KIMOTO-HS7………………………
172

Ảnh 12. Máy đo trực tiếp lượng CO
2
phát thải từ đất ……………
172

Ảnh 13. Hấp thụ CO
2
của nền rừng……………………………
173

Ảnh14. Hấp thụ CO
2
phát thải từ đất rừng
173

Ảnh 15. Xác định CO
2
bằng máy hấp thụ khí và máy đo trực tiếp.
173

Ảnh 16. Chuẩn độ xác định CO
2
……………………………….
173

Ảnh 17. Phân lập vi sinh vật phân huỷ lá trang (K. obovata)
173

Ảnh 18. Đếm số tế bào vi sinh vật (CFU/g)
173

Ảnh 19. Nấm men phân huỷ lá nằm trên sàn rừng
174

Ảnh 20. Nấm men phân huỷ lá trong đất ở độ sâu 50 cm
174

Ảnh 21. Nấm mốc phân huỷ lá trong đất ở độ sâu 20 cm
174

Ảnh 22. Nấm mốc phân huỷ lá trong đất ở độ sâu 50 cm
174

Ảnh 23. Vi khuẩn phân huỷ lá nằm trên sàn rừng
174

Ảnh 24. Vi khuẩn phân huỷ lá trong đất ở độ sâu 50 cm
174

Ảnh 25. Hội thảo Quốc tế “Dự báo ảnh hưởng của khí nhà kính
đến môi trường toàn cầu: những nghiên cứu HST ven bờ biển
Châu á, miền Bắc Việt Nam, 2006”


175

Ảnh 26. Hội thảo Quốc gia “Phục hồi RNM ứng phó với biến đổi
khí hậu hướng tới phát triển bền vững,
2007”

175

Ảnh 27. Báo cáo tại hội thảo Quốc gia “Phục hồi RNM ứng phó
với biến đổi khí hậu hướng tới phát triển bền vững, 2007”

175

Ảnh 28. Ứng dụng kết quả nghiên cứu trong Triển lãm “Sản phẩm
Sinh thái” hướng tới giảm phát thải khí nhà kính

175

1
Mở đầu
1. Tính cấp thiết của luận án
Hiện nay trên thế giới có khoảng 160 000 km
2
diện tích rừng ngập mặn
(mangrove), chiếm khoảng 1% tổng diện tích rừng trên Trái Đất. Nước ta có hơn

150 000 ha rừng ngập mặn, chiếm hơn 2,2 % tổng diện tích rừng trong cả nước,
nhưng rừng ngập mặn đóng vai trò quan trọng cả về sinh thái và kinh tế (Nguyễn
Hoàng Trí, 2006) [23]. Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái phong phú và đa
dạng, được phân bố ở cỏc vựng cửa sông ven biển nhiệt đới, cận nhiệt đới,
trên hầu hết cỏc vựng đất từ bựn sột cho đến bùn cát.
Việt Nam có đường bờ biển kéo dài hơn 3200 km, sự tồn tại của các hệ
sinh thái rừng ngập mặn (HST RNM) có ý nghĩa vô cùng quan trọng phòng
chống thiên tai, bảo vệ môi trường cỏc vựng cửa sông ven biển như chống sạt lở,
cố định đất lầy ven biển, bảo vệ đê biển trước sự tàn phá của bão, gió mùa, các
đợt thuỷ triều dâng và điều hoà khí hậu. Đặc biệt trong những năm gần đây, do
những biến động bất thường của khí hậu như hiện tượng Elnino, Lanina với
những cơn bão lũ đổ bộ vào khu vực ven biển, đã cướp đi sinh mạng và tài sản
của nhân dân, gây thiệt hại vô cùng to lớn nên việc trồng và bảo vệ rừng ngập
mặn là vô cùng quan trọng và cấp bách nhằm ứng phó với biến đổi của khí hậu,
bảo vệ cuộc sống bình yên của người dân ven biển.
Hiện nay, trước tốc độ phát triển như vũ bão của các ngành công
nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải… ở hầu hết các quốc gia trên thế giới
thì hàm lượng khớ gõy hiệu ứng nhà kính như khí CO
2
, CH
4
, N
2
O, HFC
s
,
PFCs, FS
6
…cũng không ngừng tăng lên. Tổ chức Khí tượng Thế giới
(WMO) công bố, trong năm 2004 nồng độ trung bình toàn cầu các loại khớ

gõy hiệu ứng nhà kính trong khí quyển Trái Đất đạt mức cao kỷ lục, nồng
độ CO
2
đo

được là 377,1 ppm; nồng độ CH
4
là 1783 ppb và nồng độ N
2
O là

2
318,6 ppb. So với giai đoạn tiền công nghiệp, các con số này đã vượt tương
ứng là 35%, 155% và 18%. Nếu tính theo giá trị tuyệt đối, so với 10 năm trước
nồng độ các chất trờn đó tăng tương ứng là 19 ppm, 37 ppb và 8 ppb. Còn nếu so
với năm 2003, nồng độ CO
2
tăng 1,8 ppm (0,47%) (Ban Tư vấn - Chỉ đạo về cơ
chế phát triển sạch, 2006) [2]. Tổ chức nghiên cứu liên chính phủ về biến đổi khí
hậu của Liên hợp quốc (2001) dự báo đến năm 2025 nồng độ CO
2
khí quyển
tăng xấp xỉ 40 ppm, nhiệt độ Trái Đất tăng 0,5 - 0,9
0
C và mực nước biển tăng từ
3 - 12cm (Alongi, 2002) [36] và dự tính đến cuối Thế kỷ 21 nhiệt độ trung bình
toàn cầu sẽ tăng từ 1,4
0
C đến 5,8
0

C, trong đó nhiệt độ trờn cỏc lục địa sẽ tăng
cao hơn nhiệt độ trờn cỏc đại dương và nhiệt độ trờn cỏc địa cực sẽ tăng cao
nhất, mực nước biển sẽ tăng từ 9cm đến 88cm (Ban Tư vấn - Chỉ đạo về cơ chế
phát triển sạch, 2006) [2]. Sù gia tăng khớ gõy hiệu ứng nhà kính là nguyên nhân
gây ra biến đổi khí hậu làm tác động nghiêm trọng đến môi trường, đe doạ cuộc
sống của toàn thể nhân loại và mọi sự sống trên hành tinh của chúng ta.
Nhằm hạn chế sự gia tăng khớ gõy hiệu ứng nhà kính và sự Êm lên của
Trái Đất, Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu đã được soạn
thảo và thông qua tại Hội nghị Liên hợp quốc về Môi trường và Phát triển năm
1992 và chính thức có hiệu lực vào tháng 3 năm 1994. Để thực hiện Công ước
này, Nghị định thư Kyoto về cam kết giảm phát thải khớ gõy hiệu ứng nhà kính
đã được soạn thảo và thông qua năm 1997. Nghị định thư Kyoto đưa ra cam
kết đối với các nước phát triển về giảm tổng lượng phát thải khớ gõy hiệu ứng
nhà kính thấp hơn năm 1990 với tỷ lệ trung bình là 5,2% trong thời kỳ cam kết
đầu tiên (2008 - 2012) theo các mức cắt giảm cụ thể. Việt Nam đã phê chuẩn
Nghị định thư Kyoto vào tháng 9 năm 2002. Nghị định thư này là cơ sở pháp lý
cho việc thực hiện cắt giảm khí nhà kính thông qua các cơ chế khác nhau, trong
đó cơ chế phát triển sạch (CDM: Clean Development Mechanism) là một trong
những cơ chế linh hoạt của Nghị định thư Kyoto, cho phép các nước phát triển

3
đạt được các chỉ tiêu về giảm phát thải (reduce emission) khí nhà kính bắt buộc
thông qua đầu tư thương mại các dự án trồng rừng tại các nước đang phát triển
(Vò Tấn Phương, 2006) [17], nhằm hấp thụ khí CO
2
từ khí quyển và làm giảm
lượng phát thải khí nhà kính (Omori, 2006) [89], (Okimoto, 2007) [88]. Rừng
ngập mặn được đánh giá là có khả năng tích luỹ cacbon cao hơn các rừng khỏc
trờn bề mặt đất (Christensen, 1978) [57], (Ong, 1995) [91] và có vai trò tạo bể
chứa cacbon trong hệ sinh thái bờ biển (Cebrian, 2002) [52], (Kristensen, 2007)

[75], (Ong, 1993) [90].
Rừng ngập mặn tích luỹ và lưu giữ cacbon từ quá trình quang hợp,
lượng cacbon chủ yếu được tích luỹ ở dạng tăng sinh khối các bộ phận
của cây rừng và trong đất rừng. Tuy nhiên, song song với quá trình tích
luỹ là quá trình giải phóng cacbon ra khỏi hệ sinh thái từ trầm tích do các
hoạt động hô hấp, phân huỷ của các loài vi sinh vật. Vì vậy, để đánh giá
chính xác vai trò của rừng trồng trong việc cắt giảm khí nhà kính (các dự
án CDM) thì ta phải quan tâm tới quá trình tích luỹ và hô hấp đất phát thải
CO
2
trong hệ sinh thái rừng. Nếu quá trình tích luỹ cacbon lớn hơn quá
trình phát thải thì rừng được đánh giá là có vai trò giảm CO
2
trong khí
quyển và dự án trồng RNM theo cơ chế phát triển sạch (CDM) mới thực
sự hiệu quả và khả thi.
Từ những nhận thức trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài
“Nghiên cứu khả năng tích luỹ cacbon của rừng trang (Kandelia obovata
Sheue, Liu & Yong) trồng ven biển huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định”. Kết
quả nghiên cứu nhằm định lượng lượng cacbon tích luỹ trong RNM, cung cấp
cơ sở khoa học cho việc đánh giá vai trò của rừng trồng trong việc giảm khí
thải gây hiệu ứng nhà kính, làm cơ sở để xây dựng và triển khai các dự án
trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch (CDM) ở Việt Nam. Ngoài ra kết quả
nghiên cứu còn có ý nghĩa quan trọng, cung cấp các thông tin và số liệu cần

4
thiết cho việc nâng cao khả năng quản lý rừng và cung cấp những dẫn liệu
trong giảng dạy các giáo trình thực vật học, sinh thái học và môi trường cũng
như chuyên ngành có liên quan khác trong một số trường cao đẳng, đại học.
2. Mục đích nghiên cứu của luận án

- Nghiên cứu khả năng tích luỹ cacbon của rừng trang (Kandelia obovata)
trồng ven biển huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định nhằm đánh giá vai trò của RNM
trong việc giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính, ứng phó với những biến đổi của khí hậu.
- Cung cấp thông tin và số liệu cần thiết cho việc nâng cao khả năng quản
lý rừng, làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng và triển khai các dự án trồng RNM
theo cơ chế phát triển sạch (CDM) ở dải ven biển Việt Nam
- Cung cấp những dẫn liệu trong giảng dạy các giáo trình thực vật học,
sinh thái học và môi trường cũng như chuyên ngành có liên quan khác trong
một số trường cao đẳng, đại học.
3. Nội dung nghiên cứu của luận án
Để thực hiện các mục đích của luận án chúng tôi đã tiến hành nghiên
cứu các nội dung sau:
- Nghiên cứu sinh khối của cây trang (Kandelia obovata) - cơ sở để
định lượng lượng cacbon tích luỹ trong cây rừng và quần thể rừng.
- Nghiên cứu năng suất lượng rơi và hàm lượng cacbon trong lượng
rơi trả về cho đất rừng.
- Nghiên cứu sự phân huỷ lượng rơi. Ảnh hưởng của một số nhóm vi
sinh vật trong quá trình phân huỷ lượng rơi của rừng. Sự thay đổi thành phần
cacbon trong các mẫu phân huỷ.

5
- Nghiên cứu sự tích luỹ cacbon trong đất rừng. Mức độ bồi tụ của đất
và hàm lượng cacbon trong trầm tích bồi tụ. Đánh giá ảnh hưởng của rừng
trồng tới nguồn cacbon tích luỹ trong đất rừng.
- Nghiên cứu sự phát thải CO
2
thông qua quá trình hô hấp đất trong RNM.
Từ đó phân tích ảnh hưởng của các hình thức sử dụng đất RNM tới quá trình
giải phóng khí CO
2

từ đất rừng.
- Từ việc nghiên cứu hàm lượng cacbon tích luỹ trong cây, trong đất và
hàm lượng CO
2
phát thải từ đất rừng, định lượng lượng cacbon tích luỹ của rừng,
làm cơ sở cho việc xây dựng và triển khai các dự án trồng rừng theo cơ chế phát
triển sạch (CDM) ở Việt Nam.
Nội dung nghiên cứu trên được tóm tắt qua hình 1:

















CO
2

trong khÝ quyÓn
Quang hîp

(Phytosynthesis)

2. L-îng r¬i
(Litter fall)

1. Sinh khèi c©y
(Biomass)
H« hÊp rÔ
(Respiration)

5. H« hÊp ®Êt
ph¸t th¶i CO
2
…
(Emission)
Nguån kh¸c

6






Hỡnh 1.1. S liờn kt cỏc phn ca ni dung nghiờn cu chu trỡnh cacbon
trong HST rng trang (Kandelia obovata)
4. Phm vi nghiờn cu ca lun ỏn
Lun ỏn c thc hin trong thi gian t nm 2004 n nm 2007
ti rng trng ca xó Giao Lc, huyn Giao Thu, tnh Nam nh.
Do iu kin thi gian, kinh phớ v tỡnh hỡnh thc t, lun ỏn tp

trung nghiờn cu ch yu hm lng cacbon tớch lu trong cõy, trong t
rng, s phỏt thi CO
2
ca t rng ỏnh giỏ vai trũ ca rng trng
trong vic gim khớ thi gõy hiu ng nh kớnh, lm c s cho vic xõy
dng v trin khai cỏc d ỏn trng rng ngp mn theo c ch phỏt trin
sch di ven bin Vit Nam.
5. í ngha khoa hc v ý ngha thc tin ca lun ỏn
í ngha khoa hc:
- Gúp phn lm rừ vai trũ ca RNM trong vic tớch lu cacbon to b cha
khớ nh kớnh, lm gim khớ thi gõy hiu ng nh kớnh.
- Gúp phn hon thin phng phỏp nghiờn cu nh lng lng
cacbon tớch lu trong rng.
í ngha thc tin:
- Lun ỏn a ra nhng s liu nh lng lng cacbon tớch lu trong
RNM, lm c s cho vic xõy dng v trin khai cỏc d ỏn trng RNM theo
c ch phỏt trin sch (CDM) Vit Nam.
4. Cacbon tích luỹ trong đất
(Carbon Accumulation)
3. Phân huỷ l-ợng rơi
(Decomposition)

Phù sa và
trầm tích
biển
Chất hữu cơ trôi theo
dòng n-ớc triều

7
- Luận án cung cấp thông tin, số liệu cần thiết cho việc nâng cao khả

năng quản lý rừng, phòng chống thiên tai và bảo vệ môi trường ven biển, góp
phần nâng cao đời sống người dân ven biển.
- Cung cấp những dẫn liệu trong giảng dạy các giáo trình thực vật học,
sinh thái học và môi trường cũng như chuyên ngành liên quan khác trong một
số trường cao đẳng, đại học.
6. Những đóng góp mới của luận án
- Luận án đã định lượng được lượng cacbon tích luỹ trong rừng trang
(Kandelia obovata), trên cơ sở đó khẳng định RNM tích luỹ và tạo bể chứa
khí nhà kính, làm giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính.
- Luận án đã cho thấy, rừng ngập mặn bên cạnh việc tích luỹ cacbon
cũn phỏt thải một lượng lớn khí CO
2
trên sàn rừng mỗi khi nước rút. Tuy
nhiên qua tính toán lượng cacbon tích luỹ trong cây, trong đất và lượng
CO
2
phát thải trên sàn rừng luận án đã chỉ ra khả năng to lớn của RNM
trong việc tích luỹ cacbon.
- Góp phần hoàn thiện các phương pháp nghiên cứu khả năng hấp thụ
và phát thải CO
2
trong RNM. Luận án đã ứng dụng mô hình toán học
LandGEM, trên cơ sở của phần mềm Microsoft Excel để tính lượng khớ phỏt
thải trên nền rừng, góp phần xây dựng phương pháp tính toán đơn giản và
hiệu quả.
- Luận án có ý nghĩa thực tiễn cung cấp thông tin và số liệu cần thiết
cho việc nâng cao khả năng quản lý rừng. Làm cơ sở khoa học cho việc xây
dựng và triển khai các dự án trồng RNM theo cơ chế phát triển sạch (CDM)
ở các dải ven biển Việt Nam.
7. Bè cục của luận án

8
Luận án gồm các phần: mở đầu, tổng quan về vấn đề nghiên cứu, đối
tượng; địa điểm; thời gian và phương pháp nghiên cứu, các kết quả nghiên
cứu và thảo luận, kết luận và kiến nghị, phụ lục. Luận án gồm 142 trang
(không kể phụ lục) trong đó có 36 bảng, 22 hình, 3 ảnh và đã sử dụng 110
tài liệu tham khảo.

9
Chương 1
Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
Cacbon điụxit (CO
2
) chiếm tới 55 % khối lượng cỏc khớ gõy hiệu ứng
nhà kính, nó được coi là khớ chớnh của khí nhà kính (Houhgton J. T. và cs,
2001) [67]. Sù gia tăng nhanh chóng nồng độ khí CO
2
trong khí quyển là một
trong những nguyên nhân dẫn đến sự biến đổi khí hậu làm cho Trái Đất nóng
dần lên. Nhằm hạn chế sự gia tăng khí CO
2
, các nhà khoa học đã đi sâu vào
nghiên cứu chu trình cacbon trong HST rừng, trong đó có HST RNM, tìm ra cơ
sở khoa học để đánh giá chính xác khả năng hấp thụ và tích luỹ cacbon của cây
và đất rừng. Theo Ayukai T. (1998) [44], HST RNM là một trong các hệ sinh
thái có năng suất sinh học cao nhất trong các HST nên việc quản lý, bảo tồn và
duy trì khả năng lưu giữ cacbon trong cây, trong đất cần được nghiên cứu và làm
rõ.
1.1. sự tích luỹ cacbon trong cây Rừng ngập mặn
Cũng giống như các hệ sinh thái rừng khác, RNM với tán lá rộng, dày và

thường xanh quanh năm nên có khả năng hấp thụ và tích luỹ mét lượng lớn CO
2

từ quá trình quang hợp. Theo Clough B. F. (1992) [58], năng suất sơ cấp trung
bình của RNM là 2500 mg C/m
2
. Sato K. và Kanatomi M. (2000) [102] cho biết,
khả năng tích luỹ cacbon của RNM có thể tương đương hoặc lớn hơn các loại
rừng nội địa và đóng góp khá lớn trong việc chuyển hoá và cân bằng các loại khí
nhà kính vùng ven biển. Hàng năm, HST RNM tích luỹ vào khoảng 3,7 tấn
C/ha/năm, tương đương với 13,91 tấn CO
2
/ha/năm (Matsui, 1998) [80]. Lượng
cacbon tích luỹ trong cây ở dạng tăng sinh khối các bộ phận của cây như: thõn, lỏ,
rễ.
Sự tích luỹ cacbon trong cây RNM cao hay thấp phụ thuộc vào loại
rừng, cấu trúc và thành phần tuổi cây. Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thanh

10
Hà và cộng sự, 2002 [65] về hàm lượng cacbon tích luỹ trong cây (rễ và sinh
khối trên mặt đất) ở các loại rừng có thành phần, mật độ khác nhau tại một số
RNM ở miền Nam Thái Lan và Indonesia cho biết, tuỳ vào loại rừng, đặc điểm
về cấu trúc, tuổi cây mà hàm lượng cacbon tích luỹ là khác nhau (bảng 1.1).
Bảng 1.1. Tích luỹ cacbon trong cây rừng ngập mặn
(Nguồn: Hà và cộng sự, 2002)
Địa điểm
nghiên cứu
Loài cây chính
Mật độ cây
(số cây/ha)

C trong cây
(tấn/ha)
Sosobok,
Indonesia
Bần chua (Sonneratia caseolaris (L.)
Engler)
478
117,4
Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume)
761
254,3
Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza (L.)
Savigny)
400
313,5
Ranong, Thái Lan
(Rừng tự nhiên)
Đước đôi (Rhizophora apiculata) -
Đưng (Rhizophora mucronata Poir.)
1467
555,8
Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza) - Cui biển
(Heritira littoralis Aiton ex Dryander/Dry.)

280,0
Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume)
1489
531,7
Nakorn, Sri Thmarat
(Rừng trồng)

Rừng đước đôi (Rhizophora apiculata
Blume) 3 tuổi
6900
51,4
Rừng đước đôi (Rhizophora apiculata
Blume) 7 tuổi
2300
163,6
Mật độ cây và loài cây là các yếu tố chi phối đến khả năng tích luỹ
cacbon trong RNM. Kết quả nghiên cứu của Sathirathai S. (2003) [101] về khả
năng tích luỹ cacbon hàng năm của RNM tại làng Tha Po, Thái Lan ở các loài
cây cho thấy, hàm lượng cacbon tích luỹ trong cây RNM tương đối cao, cõy
đước đôi (Rhizophoza apiculata) tích luỹ cacbon là cao nhất (bảng 1.2).
Bảng 1.2. Tích luỹ cacbon hàng năm của RNM làng Tha Po, Thái Lan
(Nguồn: Sathirathai, 2003)
Loài cây chính
Mật độ cây
(Số cây/ha)
Sinh khối
(tấn/ha)
Tổng cacbon tích luỹ
(tấn /ha/năm)
Mắm biển (Avicennia marina (Forsk) Vierh)
2337,50
29,06
8,19

11
Giá (Excoecaria agallocha L.)
1462,50

7,69
4,94
Đước đôi (Rhizophoza apiculata Blume)
306,25
4,31
1,19
Tra lâm vồ (Thespesia populnea)
406,25
4,13
0,81
Bằng phương pháp phân tích sự trao đổi khí CO
2
và phân tích đường
cong sinh trưởng của cây, Okimoto Y. và cộng sự, 2007 [88] đã ước tính khả
năng cố định CO
2
trong cây rừng trang (Kandelia obovata) 5 tuổi, 10 tuổi và
15 tuổi trồng ở cửa sông Lèn, Thanh Hoá. Kết quả nghiên cứu cho biết, hàng
năm sinh khối trên mặt đất của rừng trang (K. obovata) 5 tuổi, 10 tuổi, 15 tuổi
tích luỹ được hàm lượng cacbon tương ứng là 28,5; 13,7; 1,45 tấn/ha/năm.
Ở Việt Nam, đã có nhiều công trình nghiên cứu về HST RNM,
nhưng công trình nghiên cứu về sự tích luỹ cacbon trong cây RNM còn rất
Ýt. Các công trình thường tập trung nghiên cứu về đặc điểm, sinh trưởng,
sinh khối, sinh thái, diễn thế…. Các cụng trình nghiên cứu về sinh khối
cây RNM của Trần Văn Ba (1984) [1], Nguyễn Hoàng Trí (1986) [20],
Viên Ngọc Nam (2003) [15], Phạm Văn Ngọt (2003) [16]…, chủ yếu
đánh giá năng suất sinh học của rừng. Năm 1996, Mai Sỹ Tuấn và cộng sự
đã nghiên cứu mức độ khác nhau của độ mặn bên ngoài ảnh hưởng tới sự
nẩy mầm, sinh trưởng và quang hợp của cây mắm biển (A. marina) trong
rừng ngập mặn [106]. Đặc biệt, đóng góp lớn nhất cho các công trình

khoa học về HST RNM, trồng và phục hồi RNM, đánh giá vai trò của
RNM trong việc bảo vệ các vùng ven biển là của Phan Nguyên Hồng. Từ
năm 1961 đến nay, Phan Nguyên Hồng đã có nhiều công trình nghiên cứu
liên quan đến RNM như: thực vật RNM, sinh thái RNM, quá trình diễn
thế và quan hệ giữa RNM với thuỷ sản. Trong luận án Tiến sỹ Khoa học
sinh học “Sinh thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam” (1991), tác
giả đã đề cập tương đối đầy đủ nhiều công trình nghiên cứu có liên quan
đến RNM tại Việt Nam [7].

12
Việc tính cacbon tích luỹ trong cây có thể sử dụng bằng các phương
pháp khác nhau như, phương pháp phân tích hoá học trong phòng thí nghiệm
của Loss on Ignition, hay phương pháp phân tích sù trao đổi khí CO
2
và phân
tích đường cong sinh trưởng của Okimoto Y. [88]. Ngoài ra, hiện nay người
ta có thể tính hàm lượng cacbon tích luỹ trong cây bằng cách chuyển đổi đơn
vị và giá trị từ sinh khối thực vật. Theo Nguyễn Hoàng Trí (2006) [23], việc
chuyển đổi đơn vị và giá trị từ sinh khối thực vật sang các dạng cacbon tích
luỹ và sau đó là CO
2
được thực hiện theo cách tính thống nhất như sau:
- Tổng cacbon tích luỹ (tấn/ha) = Sinh khối tổng số (tấn/ha) x a (hệ số
thay đổi tuỳ theo loài cây, địa điểm, loại rừng…).
- Tổng lượng CO
2
“tớn dụng” (credit) (tấn/ha) = Tổng cacbon tích luỹ
(tấn/ha) x 3,67 (hằng số chuyển đổi được áp dụng cho tất cả các loại rừng).
1.2. Năng suất lượng rơi
Lượng rơi là nhân tố quan trọng đối với quá trình tích luỹ vật chất

hữu cơ trong đất RNM. Thông qua quá trình quang hợp, cây rừng đã sử
dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời và CO
2
trong bầu khí quyển để
tổng hợp chất hữu cơ cho cơ thể. Một phần chất hữu cơ được phân giải
tạo ra các chất đơn giản và năng lượng cho cây rừng. Một phần nhỏ chất
hữu cơ được trả về cho đất rừng thông qua lượng rơi (cành, lá, chồi, hoa,
quả ) của rừng.
Việc nghiên cứu năng suất lượng rơi của rừng có ý nghĩa quan
trọng nhằm xác định hàm lượng cacbon và nitơ trong lượng rơi trả lại
cho đất rừng, đánh giá một phần lượng cacbon trong chu trình cacbon
của rừng. Đồng thời góp phần đánh giá và giải thích nguồn cacbon tích
luỹ trong đất rừng.

13
Năng suất lượng rơi (NSLR) được tính bằng tổng trọng lượng khô của
tất cả các bộ phận rơi rụng của thực vật (lỏ, thõn, cành, hoa và quả ) trên một
đơn vị diện tích (kg/m
2
, tấn/ha) trong một khoảng thời gian (ngày, tháng,
năm). Để nghiên cứu năng suất lượng rơi hầu hết các tác giả đã sử dụng bẫy
lượng rơi (litter trap) với nhiều kích cỡ khác nhau và đặt ở những vị trí khác
nhau, chẳng hạn như:
Trên thế giới, Pool P. J. và cộng sù (1975) [97] đã sử dụng bẫy lượng
rơi có kích thước 0,5m x 0,5m với mắt lưới là 1mm
2
để nghiên cứu NSLR
của 6 loại RNM ở miền Nam Florida và ở Puerto Rico, bẫy lượng rơi được
đặt dọc theo mặt cắt ngang của rừng, các bẫy đặt cách nhau khoảng 10m.
Để tránh sự phân huỷ mẫu, các bẫy được đặt cao hơn mực nước triều cao

nhất. Mẫu lượng rơi được thu nhặt trong khoảng thời gian (14 - 21) ngày/1
lần, sau đó lượng rơi được sấy khô cho tới trọng lượng khô không đổi. Kết
quả nghiên cứu cho biết, lượng lá rơi trung bình của RNM ở miền Nam
Florida là 4,9 tấn/ha/năm, còn lượng lá rơi trung bình của RNM ở Puerto
Rico là 7,3 tấn/ha/năm. Năm 1981, tại Hội nghị Hải dương học quốc tế ở
Tokyo Nhật Bản, các nhà khoa học đã giới thiệu mô hình bẫy lượng rơi
mới với kích thước mỗi bẫy là 1m
2
và 4m
2
, mắt lưới là 1mm
2
. Các nhà
khoa học cũng nhấn mạnh tuỳ thuộc vào mật độ của cây rừng để sử dụng
các loại bẫy có kích thước khác nhau cho phù hợp. Aksornkoae S. (1983)
[26] đã ứng dụng mô hình bẫy lượng rơi với kích thước 1m
2
, mắt lưới
1mm
2
để nghiên cứu NSLR của rừng đước (R. apiculata) và rừng mắm (A.
marina) ở Thái Lan. Kết quả cho biết, NSLR của rừng đước là 883 - 978
g/m
2
/năm, còn NSLR của rừng mắm là 964 - 1002 g/m
2
/năm.
Năng suất lượng rơi của RNM cao hay thấp phụ thuộc vào loài cây, tuổi
cây, kiểu rừng trồng hay rừng tự nhiên, rừng thuần loại hay rừng hỗn giao và vị
trí địa lý. Day J. W. J. và cộng sự (1996) [61] cho biết NSLR của rừng đước (R.

14
mangle) và rừng mắm (A. germinans) ở Mê hi cô tương ứng là 793 g/m
2
/năm,
307 - 496 g/m
2
/năm. Năng suất lượng rơi của rừng đước (R. mangle) ở
Ecuador đạt giá trị rất cao 647 - 1064 g/m
2
/năm (Twilley và cs., 1997) [107].
Thành phần lượng rơi của rừng cũng không giống nhau, năng suất lượng rơi lá
thường chiếm tỷ lệ cao nhất trong NSLR tổng số và NSLR thường bị biến động
theo cỏc thỏng trong năm (Chimner và cs., 2005) [54].
Ở Việt Nam, Nguyễn Hoàng Trí (1986) [20] đã nghiên cứu NSLR của
rừng đước đôi (R. apiculata) ở Cà Mau. Tác giả dùng bẫy lượng rơi có kích
thước 0,5m x 0,5m, mắt lưới là 1mm
2
, kết quả cho biết NSLR tổng số trung
bình là 2,673 g/m
2
/ngày.
Các công trình nghiên cứu về NSLR của các tác giả nêu ở trên đều
đánh giá năng suất sơ cấp của rừng, chưa đi sâu vào việc đánh giá hàm
lượng cacbon và nitơ trong lượng rơi trả lại cho đất rừng. Nhằm đánh giá vai
trò của RNM trong việc tự cung cấp các chất khoáng và chất dinh dưỡng cho
rừng thông qua lượng rơi, Gong W. K. và cộng sự (1984) [63] đã nghiên cứu
NSLR của RNM ở Matang, Malaysia và đã tính được lượng khoáng trong
lượng rơi tương ứng là: 46,6 kg N/ha/năm; 4,7 kg P/ha/năm; 25,6 kg
K/ha/năm; 99,3 kg Ca/ha/năm; 34,1 kg Mg/ha/năm; 31,8 kg Na/ha/năm và

tổng lượng chất dinh dưỡng trả lại cho đất thông qua lượng rơi là 242,1
kg/ha/năm. Aksornkoae S. và cộng sự (1987) [28] đó tính lượng khoáng
thông qua lượng rơi của RNM ở Ranong, Thái Lan là 306,3 kg/ha/năm. Viên
Ngọc Nam, 2003 [15] nghiên cứu NSLR của rừng mắm trắng (A. alba) tự
nhiên tại Cần Giê, thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả cho biết, thành phần
lượng rơi của cây rừng là không giống nhau, lượng lá rơi chiếm tỷ lệ cao
nhất trong lượng rơi tổng số (90 - 93,35 %). Lượng khoáng trung bình trả về
cho đất thông qua lượng rơi là 137,83 - 307,74 kg/ha/năm.

15
1.3. sự phân huỷ lượng rơi rụng của Rừng ngập mặn
Phân huỷ là một quá trình quan trọng không thể thiếu được bởi lẽ nếu
thiếu thì tất cả vật chất dinh dưỡng đều ở trạng thái chết và không có bất kỳ
một sự sống mới nào xuất hiện. Nghiên cứu về phân huỷ lượng rơi có ý
nghĩa quan trọng là cơ sở để đánh giá năng suất phân huỷ của rừng, đồng
thời là cơ sở đánh giá sự phát thải khí CO
2
của RNM.
Sau khi các bộ phận của cõy (lỏ, cành ) rơi xuống sàn rừng thỡ
chỳng sẽ được phân huỷ do hoạt động phân huỷ của các vi sinh vật và
các loài động vật đỏy. Phõn huỷ lá được định nghĩa như là sự mất khối
lượng bởi sự phân mảnh cơ học (có nguồn gốc bởi các yếu tố vi sinh) do
sự ăn của các động vật đáy, hoạt động của các vi sinh vật (Stewart và cs,
1989) [103].
Sự phân huỷ lượng rơi được phân ra thành 3 giai đoạn: Giai đoạn bẻ
gãy thành những mảnh nhỏ, giai đoạn tinh lọc và giai đoạn phân rã. Dưới tác
động của thuỷ triều, dòng nước và động vật đã bẻ gẫy lá và các bộ phận rơi
rụng của rừng (Aksornkoae S., 1993) [29]. Quá trình rửa trôi làm mất đi cấu
trúc hoá học. Vi khuẩn và nấm làm mục nát các mảnh vụn trong quá trình
phân huỷ. Mức độ phân huỷ phụ thuộc vào loài cây, lập địa và tần số ngập

triều (Rice và Tenore, 1981; Twilley R. R. và cs, 1986; Flores - Verdugo và
cs, 1987; Mackey và Smail, 1996; Twilley R. R. và cs, 1997) theo Rogers J.
(1996) [99], nhiệt độ, không khí, nước, thành phần hoá học và chất dinh
dưỡng chứa trong lá (Misra S. và cs, 1985) [83].
Năm 1974, Lugo A. E. và Snedaker S. C. [78] đã theo dõi tốc độ
phân hủy của xác thực vật rừng đước tại Nam Florida. Tác giả đó dựng 68
tói lưới nylon, cỏc túi cú mắt lưới là 2,5 mm
2
, mỗi tói đựng 22 gam lỏ.
Cỏc mẫu thí nghiệm được đặt dọc theo mặt cắt của rừng. Mẫu được vớt