Nghiên cứu khả năng tích lũy Carbon của cây Chè trong mô hình Nông lâm kết hợp Chè Rừng tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.65 MB, 57 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------------------
HOÀNG ĐỨC KINH
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CARBON CỦA CÂY CHÈ
TRONG MÔ HÌNH NÔNG LÂM KẾT HỢP CHÈ - RỪNG TẠI
XÃ TỨC TRANH, HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
: 2011-2015
Thái Nguyên - 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------------------
HOÀNG ĐỨC KINH
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CARBON CỦA CÂY CHÈ
TRONG MÔ HÌNH NÔNG LÂM KẾT HỢP CHÈ - RỪNG TẠI
XÃ TỨC TRANH, HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
: 2011-2015
Giáo viên hướng dẫn: 1. TS. NGUYỄN THANH TIẾN
2. Ths. NGUYỄN ĐĂNG CƯỜNG
Khoa Lâm Nghiệp – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
Thái Nguyên - 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------------------
HOÀNG ĐỨC KINH
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CARBON CỦA CÂY CHÈ
TRONG MÔ HÌNH NÔNG LÂM KẾT HỢP CHÈ - RỪNG TẠI
XÃ TỨC TRANH, HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
: 2011-2015
Giáo viên hướng dẫn: 1. TS. NGUYỄN THANH TIẾN
2. Ths. NGUYỄN ĐĂNG CƯỜNG
Khoa Lâm Nghiệp – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
Thái Nguyên - 2015
ii
LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là một khâu vô cùng quan trọng trong quá trình học
tập của mỗi sinh viên nhằm hệ thống lại toàn bộ lượng kiến thức đã học, vận
dụng lý thuyết vào thực tiễn. Qua đó giúp sinh viên có điều kiện củng cố,
hoàn thiện hơn về kiến thức lý luận, phương pháp làm việc, năng lực công tác
nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn của công việc sau này.
Sau thời gian thực tập, đến nay đề tài của tôi đã hoàn thành. Có được kết
quả như hôm nay, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy,cô giáo
khoa Lâm nghiệp, các đồng nghiệp, các chú, các anh và bà con nhân dân tại khu
vực tôi thực tập. Đặc biệt là sự chỉ bảo, giúp đỡ trực tiếp và tận tình của thầy
giáo TS. Nguyễn Thanh Tiến và thầy giáo Ths. Nguyễn Đăng Cường.
Nhân dịp này tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo TS.
Nguyễn Thanh Tiến và thầy giáo Ths. Nguyễn Đăng Cường cùng toàn
thể thầy, cô giáo khoa Lâm nghiệp, các bạn đồng nghiệp, các chú, các anh
và bà con nhân dân xã Tức Tranh nơi tôi tiến hành thực tập đã giúp đỡ
nhiệt tình để tôi hoàn thành khóa luận này.
Do thời gian, trình độ bản thân có hạn nên khóa luận của tôi không
tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong sự góp ý của các thầy cô giáo và các
bạn để bản khóa luận được hoàn chỉnh./
Xin chân thành cảm ơn!
Thái nguyên,ngày 30 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
HOÀNG ĐỨC KINH
iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Cấu trúc sinh khối tươi của cây chè trong mô hình NLKH
Chè - Rừng ..................................................................................... 29
Bảng 4.2. Cấu trúc sinh khối khô của cây chè trong mô hình NLKH
Chè - Rừng ..................................................................................... 31
Bảng 4.3. Lượng C tích lũy ở cây chè trong mô hình NLKH Chè - Rừng ..... 32
Bảng 4.4. Lượng CO2 hấp thụ ở cây chè trong mô hình NLKH Chè - Rừng..... 34
Bảng 4.5. Giá trị môi trường hấp thụ CO2 của cây chè trong mô hình
NLKH Chè - Rừng .......................................................................... 38
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Hình ảnh OTC ................................................................................. 23
Hình 4.1. Biểu đồ tỷ lệ phần trăm sinh khối tươi của cây chè trong mô
hình NLKH Chè - Rừng .................................................................. 30
Hình 4.2. Biểu đồ tỷ lệ phần trăm sinh khối khô của cây chè trong mô
hình NLKH Chè - Rừng .................................................................. 32
Hình 4.3. Biểu đồ lượng C tích lũy ở cây chè trong mô hình NLKH Chè - Rừng.... 34
Hình 4.4. Biểu đồ lượng CO2 hấp thụ ở cây chè trong mô hình NLKH
Chè - Rừng ..................................................................................... 36
Hình 4.5. Biểu đồ lượng hấp thụ CO2 trên mặt đất và dưới mặt đất của cây
chè trong mô hình NLKH Chè - Rừng ........................................... 36
v
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN
C
Carbon
CDM
Clean Development Mechanism
Cơ chế phát triển sạch
CIFOR
Center for International Forestry Research
Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp quốc tế
CO2
Carbondioxit
D0.0
Đường kính gốc
Dt
Đường kính tán
ICRAF
International Centre for Research in Agroforestry
Trung tâm nghiên cứu quốc tế về Nông lâm kết hợp
NLKH
Nông lâm kết hợp
OTC
Ô tiêu chuẩn
REDD
Reducing Emissions from Deforestation and Forest
Degradation
Giảm phát thải từ suy thoái rừng và mất rừng
SKK
Sinh khối khô
SKT
Sinh khối tươi
UBND
Ủy ban nhân dân
USD
Đơn vị tiền tệ Hoa Kỳ
VND
Đơn vị tiền tệ Việt Nam
vi
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ..................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Danh mục các bảng ......................................................................................... iii
Danh mục các hình ........................................................................................... iv
Danh mục các từ, cụm từ viết tắt trong khóa luận ............................................ v
Phần 1: MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................................ 1
1.2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................ 2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................. 3
1.4. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................................. 3
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu ................................................................ 3
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................... 3
Phần 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ........................................................................ 4
2.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu ........................................................................... 4
2.1.1. Nghiên cứu hấp thụ CO2 của rừng .................................................................... 4
2.1.2. Thị trường Carbon ............................................................................................. 5
1.2.3. Chi trả dịch vụ môi trường hấp thụ CO2 của rừng ............................................ 6
2.2. Tổng quan vấn đền ghiên cứu .............................................................................. 7
2.2.1. Những cứu trên thế giới .................................................................................... 7
2.2.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam ....................................................................... 10
2.2.3. Nhận xét chung ............................................................................................... 13
2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu .......................................................................... 15
2.3.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu .......................................... 15
2.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội ................................................................................ 17
2.3.3. Nhận xét và đánh giá chung ............................................................................ 20
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................... 22
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 22
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân
tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn
toàn trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn
toàn trách nhiệm!
Thái Nguyên, ngày 30 tháng 05 năm 2015
XÁC NHẬN CỦA GVHD
NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN
Đồng ý cho bảo vệ kết quả
trước hội đồng khoa học!
Hoàng Đức Kinh
TS. Nguyễn Thanh Tiến
XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên
đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng chấm yêu cầu!
(Ký, họ và tên)
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cũng như nhiều quốc gia trên thế giới, các phương thức canh tác Nông
lâm kết hợp (NLKH) đã có ở Việt Nam từ lâu đời, như các hệ thống canh tác
nương rẫy truyền thống của các đồng bào dân tộc ít người, hệ sinh thái vườn
nhà ở nhiều vùng địa lý sinh thái trên khắp cả nước,… Mô hình NLKH không
chỉ mang lại hiệu quả kinh tế trong sử dụng đất, mà còn đáp ứng các yêu cầu
về bền vững môi trường như: Giảm dòng chảy bề mặt, hạn chế xói mòn đất,
duy trì độ mùn, cải thiện lý tính của đất, phát huy chu trình tuần hoàn dinh
dưỡng làm tăng hiệu quả sử dụng dinh dưỡng của cây trồng và vật nuôi; Việc
phối hợp các loài cây thân gỗ vào nông trại đã tận dụng không gian của hệ
thống trong sản xuất làm tăng tính đa dạng sinh học ở phạm vi nông trại và
tạo cảnh quan; Hấp thụ và lưu giữ khí CO2 trong hệ thống, giảm lượng khí
gây hiệu ứng nhà kính trong khí quyển, đóng góp vào việc giảm thiểu sự biến
đổi khí hậu.
Nhiều nhà nghiên cứu gợi ý rằng sự phát triển Nông lâm kết hợp trên
qui mô lớn có thể làm giảm khí CO2 và các loại khí gây hiệu ứng nhà kính
khác (Dixon, 1995, 1996; Schroeder, 1994). Các cơ chế của tác động này có
thể là: Sự đồng hóa khí CO2 của cây thân gỗ trên nông trại; Gia tăng lượng
carbon trong đất và giảm nạn phá rừng (Young, 1997) [20].
Trên thế giới, việc nghiên cứu khả năng tích lũy carbon (C) của các hệ
sinh thái rừng khác nhau để lượng hóa những giá trị về mặt môi trường của
rừng đã được bắt đầu từ khá lâu. Ở Việt Nam nghiên cứu lượng C tích lũy
trong rừng trồng đã được tiến hành trong vài năm qua, tập trung cho các loài
cây trồng rừng thuần loại chính, trong khi đó mô hình NLKH, một kiểu sử
dụng đất bền vững hơn về môi trường chưa được nghiên cứu lượng C tích lũy
để chỉ ra ý nghĩa về môi trường của phương thức này.
2
Phú Lương là vùng trung du, địa hình tương đối bằng phẳng do đó các
phương thức canh tác độc canh sẽ mang lại nhiều nguy cơ về môi trường và
thiếu bền vững. Trong thực tế nhiều nông dân cũng đã nhận thức được điều
này và từng bước áp dụng các mô hình NLKH. Mô hình NLKH Chè - Rừng
là một trong số các mô hình đó.
Tức Tranh thuộc huyện Phú Lương, là một xã có mô hình NLKH Chè Rừng khá phổ biến, tạo ra khối lượng sản phẩm ổn định và đóng góp quan
trọng trong thu nhập của người dân. Mô hình này đã khắc phục nhược điểm
của canh tác cây chè độc canh. Cây rừng trồng xen với chè giúp cản gió, ngăn
chặn tác động của mưa bão. Với sự đóng góp của cây rừng đã tạo nên việc sử
dụng đất đai khá bền vững, nông dân có thể kinh doanh dài ngày và có thu
nhập ổn định. Bên cạnh giá trị về kinh tế và ổn định về đất đai, mô hình với
cây rừng được kinh doanh theo chu kỳ đã giúp cho việc hấp thụ và lưu trữ
một lượng C không hề nhỏ, và như vậy nó có ý nghĩa làm giảm khí gây hiệu
ứng nhà kính hiện nay.
Vì vậy cần có nghiên cứu khả năng tích lũy C trong cây chè của mô
hình NLKH Chè - Rừng nhằm cung cấp các cơ sở dữ liệu, thông tin về đóng
góp của mô hình trong giảm khí gây hiệu ứng nhà kính, từ đó có cơ sở khuyến
cáo nhân rộng và định hướng cho việc chi trả dịch vụ môi trường cho phương
thức NLKH.
Xuất phát từ thực tiễn đó, được sự đồng ý của nhà trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp tôi tiến hành thực
hiện đề tài “Nghiên cứu khả năng tích lũy Carbon của cây Chè trong mô
hình Nông lâm kết hợp Chè - Rừng tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương,
tỉnh Thái Nguyên”
1.2. Mục đích nghiên cứu
Nhằm cung cấp thêm những thông tin khoa học về giá trị môi trường
của mô hình NLKH nói chung và tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh
Thái Nguyên nói riêng.
3
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được một số đặc điểm của mô hình NLKH Chè - Rừng tại xã
Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên.
- Xác định được lượng C tích lũy của cây chè trong mô hình NLKH
Chè - Rừng tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên.
- Đề xuất phương pháp xác định lượng CO2 hấp thụ ở cây chè trong mô
hình NLKH Chè - Rừng và ước tính giá trị kinh tế môi trường thông qua
lượng CO2 hấp thụ.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu
Qua quá trình thực hiện đề tài, sinh viên sẽ được thực hành việc nghiên
cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý và khoa học trong
công việc để đạt được hiệu quả cao trong quá trình làm việc, đồng thời là cơ sở
để củng cố những kiến thức đã học trong nhà trường vào hoạt động thực tiễn.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài góp phần xác định được khả năng tích lũy C của cây Chè trong
mô hình NLKH Chè - Rừng, từ đó có thể làm tư liệu tham khảo cho các cấp,
các nghành trong việc đề xuất chi trả dịch vụ môi trường cho mô hình NLKH
nói chung và cho cơ quan quản lý nhà nước tại xã Tức Tranh nói riêng.
4
Phần 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu
2.1.1. Nghiên cứu hấp thụ CO2 của rừng
Biến đổi khí hậu là tất yếu của sự nóng lên toàn cầu làm tất cả các
thành phần của môi trường như nước biển dâng cao, gia tăng hạn hán, ngập
lụt, khí hậu thay đổi, nhiều loại bệnh tật xuất hiện ảnh hưởng xấu đến đời
sống con người.
Với tầm quan trọng của các bể chứa carbon ở vùng nhiệt đới, trong gần
một thập kỷ qua, nhiều tổ chức thế giới đã có các nghiên cứu liên quan đến
sinh khối rừng và lượng carbon tích lũy trong các hệ sinh thái rừng để đưa ra
phương pháp luận hoặc các đề xuất về thể chế chính sách trong việc bảo vệ
các khu rừng nhiệt đới, sử dụng đất rừng bền vững vì giá trị môi trường trong
tình hình biến đổi khí hậu toàn cầu.
Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp quốc tế CIFOR (2007) đưa ra nhu
cầu nghiên cứu để theo dõi thay đổi che phủ rừng, bể chứa carbon và chính
sách để thực hiện chương trình REDD. Trung tâm Nông lâm kết hợp thế giới
ICRAF (2007) đã phát triển các phương pháp dự báo nhanh lượng carbon lưu
trữ thông qua việc giám sát thay đổi việc sử dụng đất bằng phân tích ảnh viễn
thám, lập ô mẫu nghiên cứu sinh khối và ước tính lượng carbon tích lũy. Các
phương pháp này cần được kế thừa và xem xét áp dụng một cách phù hợp hơn
đối với các hệ sinh thái rừng của Việt Nam.
Ở Việt Nam cho đến nay chưa có nghên cứu đầy đủ và hoàn chỉnh về xác
định sinh khối (biomass) và carbon tích lũy trong các hệ sinh thái rừng tự nhiên,
các mô hình NLKH ở Việt Nam để làm cơ sở lượng giá trị lượng giá tri dịch vụ
môi trường hấp thụ CO2 của các kiểu rừng, canh tác NLKH khác nhau.
Nghiên cứu của trung tâm sinh thái rừng và môi trường thuộc Viện
Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã xác định trữ lượng carbon của thảm tươi
5
cây bụi, tương ứng với trạng thái rừng IA, IB, để cung cấp thông tin nhằm xác
định đường carbon cơ sở trong các dự án trong theo cơ chế CDM. Việc xác
định sinh khối tươi khô được thực hiện theo từng bộ phận thân cành và lá. Trữ
lượng carbon được xác định thông qua sinh khối khô của các bộ phận và hệ số
chuyển đổi 0,5. Tuy nhiên nghiên cứu chấp nhận lượng carbon lưu trữ được
chuyển đổi theo hệ số, chưa được phân tích hàm lượng trong từng bộ phận
thực vật cụ thể.
Về nghiên cứu hấp thụ carbon trong các khu rừng trồng, trung tâm sinh
thái rừng và môi trường trong đề tài nghiên cứu định giá và đưa ra ước tính
carbon thông qua đường kính cây rừng cho 5 loài trồng rừng là Acasia
mangium; A.Auriculiformis; A. Hybrid; Pinus assoniana và P. Merkusii.
Nghên cứu dự báo khả năng hấp thụ CO2 của rừng lá rộng thường xanh
ở Tây Nguyên của Bảo Huy, Phạm Tuấn Anh (2007 - 2008) [4] với sự tài trợ
của Tổ chức Nông lâm kết hợp thế giới (ICRAF). Kết quả đã xây dựng được
phương pháp nghiên cứu, phân tích hàm lượng carbon hấp thụ của cây rừng
và lâm phần trên mặt đất rừng và bao gồm trong thân, vỏ, lá cành của cây gỗ
và cho lâm phần. Trên cơ sở đó, Bảo Huy (2009) [5] và phát triển phương
pháp nghiên cứu ước tính trữ lượng carbon trong các bể chứa ở các hệ sinh
thái rừng tự nhiên Việt Nam.
2.1.2. Thị trường Carbon
Tháng 8 năm 2001 thị trường mua bán về chỉ tiêu phát thải khí nhà
kính đã được khai trương tại London. Tại thị trường này sẽ có 6 loại khí nhà
kính sẽ được giao dịch trong đó quan trọng nhất là khí Carbon đioxit (CO2).
Đơn vị các loại hàng hóa khí thải nhà kính trên thị trường được tính theo tấn
CO2 và lượng quy đổi các loại khí khác. Hiện tại, khách hàng tham gia thị
trường Quốc tế tại London về chỉ tiêu phát thải gồm 34 tập đoàn và hơn 6.000
doanh nghiệp nhỏ. Trong đó 34 tập đoàn Sell, Ford, Roll - Royce, Dalkia và
6
Dupont được xem là lớn hơn cả. Để tạo nguồn hàng ban đầu, Chính phủ Anh
đã khuyến khích 34 tập đoàn trên khí thải để đổi lại khoản ưu đãi 215 triệu
bảng Anh. Với khoản tiền này, 34 tập đoàn lớn đã thiết lập mức giá khởi điểm
cho một đơn vị khí thải là 53,37 bảng Anh. Ngày 5/2/2010 Chính phủ Anh đã
tổ chức bán đấu giá giấy phép carbon lần thứ 9 với 4,4 triệu định mức xả thải
Châu Âu đã được bán ra mức 12,66 euro/tấn.
Tháng 12/2009 Công ty cổ phần tài chính dầu khí Việt Nam đưa ra bán
đấu giá 350.000 CER từ dự án thu hồi và sử dụng khí đồng hành mở rộng dự án
phát triển sạch (dự án CDM 0125) đầu tiên được chứng nhận giảm phát thải.
Tháng 4/2010 Tokyo (Nhật Bản) đã khởi động chương trình buôn bán
phát thải carbon. Trong chương trình này 1.400 tổ chức chuyên sâu về năng
lượng và carbon của thành phố này đã đáp ứng mục tiêu giảm thải ràng buộc
về mặt pháp lý. Giai đoạn đầu của chương trình này kéo dài đến năm 2014,
trong thời gian đó các tổ chức tham gia phải cắt giảm khí thải carbon ở mức
6%. Những công ty nào không tuân thủ theo các quy định mới sẽ phải nộp
phạt và bị chính phủ lên án, nhưng đơn vị nào hoạt động trong hạn mức phát
thải sẽ bị ra lệnh cắt giảm phát thải 1,3 lần so với mức ban đầu trong suốt giai
đoạn đầu tiên của chương trình.
1.2.3. Chi trả dịch vụ môi trường hấp thụ CO2 của rừng
Từ các dịnh vụ môi trường mà các cộng đồng vùng cao có thể được đền
bù (hấp thụ carbon, bảo vệ vùng đầu nguồn và bảo tồn đa dạng sinh học) thì
cơ chế đền bù cho thị trường carbon là cao hơn cả, thậm chí rừng carbon được
coi xem là một đóng góp quan trọng trong xóa đói giảm nghèo. Đây là cơ hội
cho những người sống bằng nghề rừng có thể tiếp cận được nguồn đầu tư tài
chính, cũng như cơ hội để phát triển nguồn nhân lực thông qua việc chuyển
giao công nghệ, giúp người dân xây dựng môi trường sống an toàn, bền vững,
đặc biệt ở những nước đang phát triển. Các kế hoạch đền bù carbon hiện cũng
đang tăng lên nhanh chóng.
7
Từ cơ sở này hình thành khái niệm rừng carbon (Carbon Forestry), đó
là các khu rừng được xác định với mục tiêu điều hòa và lưu giữ carbon phát
thải từ công nghiệp. Khái niệm rừng carbon thường gắn với các chương trình
dự án cải thiện đời sống cho cư dân sống trong và gần rừng, đang bảo vệ
rừng. Họ là những người bảo vệ rừng và chịu ảnh hưởng của sự thay đổi khí
hậu toàn cầu, do đó cần sự đền bù, chi trả thích hợp, có như vậy mới vừa góp
phần nâng cao sinh kế cho người giữ rừng đồng thời bảo vệ môi trường khí
hậu bền vững trong tương lai, hay nói cách khác là các hoạt động nhằm tích
lũy carbon dựa vào cộng đồng chỉ có thể thành công nếu như có một cơ chế
cụ thể để duy trì và bảo vệ lượng carbon lưu trữ gắn với sinh kế của người
dân sống gần rừng và đang sử dụng đất rừng.
Hiện nay cơ chế trao đổi carbon vẫn đang được tranh luận, từ chương
trình CDM và cho đến nay khái niệm mới là REDD cũng mới ở mức phát
triển khung khái niệm, tiếp cận và mội số nơi đang được thúc đẩy thử nghiệm.
Tuy nhiên với xu thế biến đổi khí hậu hiện nay do lượng CO2 phát thải không
giảm xuống, thì việc bảo vệ, phát triển rừng tự nhiên là một chiến lược đúng
đắn nhằm cân bằng lượng khí phát thải gây hiệu ứng nhà kính, đồng thời với
nó các quốc gia đang gần đến các thỏa thuận để đền bù, chi trả cho các cộng
đồng ở các quốc gia đang phát triển để bảo vệ và phát triển rừng với mục đích
lưu giữ và tăng khả năng hấp thụ CO2 của các hệ sinh thái rừng, các kiểu sử
dụng đất ở vùng nhiệt đới.
2.2. Tổng quan vấn đền ghiên cứu
2.2.1. Những cứu trên thế giới
Cùng với sự phát triển của kinh tế - xã hội, những hoạt động của con
người ngày càng gia tăng đã và đang dẫn đến những tác động tiêu cực đối với
hệ thống khí hậu toàn cầu. Xuất phát từ thực tế đó đã có nhiều công trình và
dự án nghiên cứu về các loại khí nhà kính trong đó loại khí nhà kính được
ii
LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là một khâu vô cùng quan trọng trong quá trình học
tập của mỗi sinh viên nhằm hệ thống lại toàn bộ lượng kiến thức đã học, vận
dụng lý thuyết vào thực tiễn. Qua đó giúp sinh viên có điều kiện củng cố,
hoàn thiện hơn về kiến thức lý luận, phương pháp làm việc, năng lực công tác
nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn của công việc sau này.
Sau thời gian thực tập, đến nay đề tài của tôi đã hoàn thành. Có được kết
quả như hôm nay, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy,cô giáo
khoa Lâm nghiệp, các đồng nghiệp, các chú, các anh và bà con nhân dân tại khu
vực tôi thực tập. Đặc biệt là sự chỉ bảo, giúp đỡ trực tiếp và tận tình của thầy
giáo TS. Nguyễn Thanh Tiến và thầy giáo Ths. Nguyễn Đăng Cường.
Nhân dịp này tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo TS.
Nguyễn Thanh Tiến và thầy giáo Ths. Nguyễn Đăng Cường cùng toàn
thể thầy, cô giáo khoa Lâm nghiệp, các bạn đồng nghiệp, các chú, các anh
và bà con nhân dân xã Tức Tranh nơi tôi tiến hành thực tập đã giúp đỡ
nhiệt tình để tôi hoàn thành khóa luận này.
Do thời gian, trình độ bản thân có hạn nên khóa luận của tôi không
tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong sự góp ý của các thầy cô giáo và các
bạn để bản khóa luận được hoàn chỉnh./
Xin chân thành cảm ơn!
Thái nguyên,ngày 30 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
HOÀNG ĐỨC KINH
9
Nghiên cứu về khả năng hấp thụ CO2 của rừng trồng hỗn giao giữa P.
masoniana và Cunninghamia lanceolata kết quả nghiên cứu cho thấy, đối với cả 2
loài, hàm lượng carbon tập chung chủ yếu ở tầng cây gỗ đạt trung bình 51,1% tiếp
đến là vật rơi rụng chiếm 48,3%, cây bụi chiếm 44,1% và thấp nhất là trong cỏ chỉ
chiếm khoảng 33,0% so với tổng sinh khối khô từng bộ phận. Khả năng hấp thụ
carbon của loài P. massoniana lớn hơn lượng carbon của C. lanceolata, trong đó
hàm lượng carbon chứa trong rễ, cành, vỏ, lá của P. massoniana lần lượt là
58,6%, 56,3%, 51,2%, 49,8% và 46,8% trong khi đó loài C. lanceolata có hàm
lượng carbon lần lượt là vỏ (52,2%), lá (51,85), gỗ (50,2%), rễ (47,5%) và thấp
nhất là cành 46,7% (Kang Bing và cs, 2006) [16]
Năm 1995 Murdiyarso D. đã nghiên cứu và đưa ra dẫn liệu Indonesia có
lượng carbon hấp thụ từ 161 - 300 tấn/ha trong phần sinh khối trên mặt đất.
Noonpragop K. đã xác định lượng carbon trong sinh khối trên mặt đất là 72 - 182
tấn/ha. Ở Malaysia lượng carbon trong rừng biến động từ 100 - 160 tấn/ha và tính
cả trong sinh khối và đất là 90 - 780 tấn/ha (ICRAF, 2001) [14].
Theo một công trình nghiên cứu được thực hiện tương đối toàn diện và
có hệ thống của Ilic (2000) và Mc Kenzie (2001) về lượng carbon tích lũy của
rừng. Theo Mc kenzie (2001), carbon trong hệ sinh thái rừng thường tập trung
ở bốn bộp hận chính: Thảm thực vật còn sống trên mặt đất, vật rơi rụng, rễ
cây và đất rừng. Việc xác định khối lượng carbon trong rừng thường được
thực hiện thông qua xác định sinh khối rừng và xác định tích lũy carbon rừng
(Mc Kenzie, 2001) [17].
Nghiên cứu của Jianhua Zhu (2007) [15], khả năng hấp thụ CO2 của
rừng trồng Larix potaninii có độ tuổi từ 2 - 40 cho thấy, hàm lượng carbon
của sinh khối trên mặt đất chứa 49,70% và hàm lượng carbon của sinh khối
dưới mặt đất chứa 48,99%. Hàm lượng carbon trong thân cây chứa 49,47%
10
trong khi hàm lượng carbon trong cành chiếm 50,03% và hàm lượng carbon
trong lá chiếm 49,61% so với sinh khối khô của nó.
Thị trường về dịch vụ môi trường của rừng trên phạm vi toàn cầu đã được
xem xét và đánh giá. Theo đó rừng có tác dụng cung cấp các dịch vụ môi trường
gồm: Bảo tồn đa dạng sinh học, hấp thụ carbon, bảo vệ đầu nguồn, vẻ đẹp cảnh
quan, vv. Nghiên cứu đã xác định cơ cấu giá trị cho các loại dịch vụ môi trường
của rừng là: Hấp thụ carbon chiếm 27%; Bảo tồn đa dạng sinh học chiếm 25%;
Bảo vệ đầu nguồn chiếm 21%; Vẻ đẹp cảnh quan chiếm 17% và giá trị khác
chiếm 10% (Natasha Land-Mill & Ina T. Porras, 2002) [18].
Như vậy có thể thấy, giá trị của rừng là rất to lớn mà đặc biệt là giá trị
môi trường và dịch vụ môi trường của rừng. Với tầm quan trọng này nhiều tổ
chức, quốc gia đã hình thành các cơ chế khác nhau nhằm quản lý dịch vụ môi
trường rừng trên quan điểm coi dịch vụ môi trường là một loại hàng hoá. Một
số quốc gia đã tiến hành nghiên cứu và xây dựng cơ chế chi trả cho dịch vụ
môi trường - PES (Payment for Environment Services - PES) nhằm quản lý
bền vững các dịch vụ môi trường rừng. Theo đó, các khái niệm và thuật ngữ
được thừa nhận để chỉ sự thương mại các dịch vụ môi trường như: Chi trả
(Payments), đền đáp
(Reward), thị trường (Market), bồi thường
(Compensation) (Sven Wunder, 2005). Đây được coi là những xu hướng mới
nhằm quản lý dịch vụ môi trường rừng và hướng tới phát triển bền vững.
2.2.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam
Mặc dù các nghiên cứu trong nước chưa thực sự đa dạng, chưa đánh giá
được một cách đầy đủ và toàn diện về khả năng tích lũy carbon của rừng tự
nhiên, rừng trồng và các phương thức canh tác Nông lâm nghiệp nhưng
những nghiên cứu ban đầu về lĩnh vực này có ỹ nghĩa rất quan trọng, làm nền
tảng thiết lập thị trường giao dịch carbon trong nước. Một số kết quả nghiên
cứu đã ghi nhận như:
11
Ngô Đình Quế và cs (2006) [7], tuỳ thuộc vào năng suất lâm phần ở các
tuổi nhất định mà khả năng hấp thụ CO2 của các lâm phần có sự khác nhau.
Để tích luỹ khoảng 100 tấn CO2/ha, Thông mã vĩ và Thông 3 lá ở tuổi 10,
Keo lai 4 - 5 tuổi, Keo tai tượng 5 - 6 tuổi và Bạch đàn urô ở tuổi 4 - 5, Thông
nhựa phải đến tuổi 16 - 17, Thông 3 lá ở tuổi 10 và Thông mã vĩ. Tác giả đã
lập phương trình tương quan hồi quy tuyến tính giữa lượng CO2 hấp thụ hàng
năm với năng suất gỗ và năng suất sinh học, từ đó tính ra được khả năng hấp
thụ CO2 thực tế ở nước ta đối với 5 loài cây trên. Cũng theo Ngô Đình Quế
(2005), với tổng diện tích 123,95 ha khi trồng Keo lai 3 tuổi, Quế 17 tuổi,
Thông 3 lá 15 tuổi, Keo lá tràm 12 tuổi thì sau khi trừ đi tổng lượng C của
đường cơ sở, lượng C thực tế thu được qua việc trồng rừng CDM là 7.553,6
tấn C hoặc 27.721,9 tấn CO2.
Võ Đại Hải và cs (2009) [3], trong đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu khả
năng hấp thụ và giá trị thương mại Carbon của một số dạng rừng trồng chủ
yếu ở Việt Nam” đã tiến hành nghiên cứu năng suất sinh khối của một số loài
cây trồng rừng như: Mỡ, Thông đuôi ngựa, Thông nhựa, Keo lai, Keo lá
tràm,… Kết quả đã đánh giá được cấu trúc sinh khối cây cá thể và cấu trúc
sinh khối lâm phần rừng trồng, tìm hiểu rõ được mối quan hệ giữa sinh khối
cây cá thể và lâm phần với các nhân tố điều tra,… Góp phần quan trọng trong
nghiên cứu sinh khối rừng trồng và nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon của
một số loài cây trồng rừng sản xuất chủ yếu ở nước ta hiện nay.
Hoàng Văn Dưỡng (2000) [2], đã tìm ra quy luật quan hệ giữa các chỉ
tiêu sinh khối với các chỉ tiêu biểu thị kích thước của cây, quan hệ giữa sinh
khối tươi và sinh khối khô các bộ phận keo lá tràm. Nghiên cứu cũng đã lập
được biểu tra sinh khối và ứng dụng biểu xác định sinh khối cây cá lẻ và lâm
phần Keo lá tràm.
12
Nguyễn Duy Kiên (2007) [6], khi nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 rừng
trồng Keo tai tượng (Acacia mangium) tại Tuyên Quang đã cho thấy sinh khối
tươi trong các bộ phận lâm phần Keo tai tượng có tỷ lệ khá ổn định, sinh khối
tươi tầng cây gỗ chiếm tỷ trọng lớn nhất từ 75-79 %; sinh khối tầng cây dưới tán
chiếm tỷ trọng 17- 20 %; sinh khối vật rơi rụng chiếm tỷ trọng 4-5 %.
Lý Thu Quỳnh (2007) [8], qua ghiên cứu sinh khối và khả năng cố định
carbon của rừng Mỡ (Manglietia conifer Dandy) trồng tại Tuyên Quang và
Phú Thọ cho thấy, cấu trúc sinh khối cây cá thể mỡ gồm 4 phần thân, cành, lá,
và rễ, trong đó sinh khối lần lượt là 60 %, 8 %, 7 %, và 24 %; tổng sinh khối
tươi của một ha rừng trồng Mỡ biến động trong khoảng từ 54,4 - 309 tấn/ha,
trong đó: 86 % là sinh khối của tầng cây gỗ, 6 % là sinh khối tầng cây dưới
tán và 8 % là sinh khối của vật rơi rụng.
Đặng Thịnh Triều (2010) [11], trong đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu khả
năng cố định Carbon của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lambert)
và Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh et. de Vriese) làm cơ sở xác định giá trị
môi trường rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam” đã xác định được khả
năng hấp thụ carbon ở cấp tuổi 6 của lâm phần Thông mã vĩ khoảng từ 115,21 178,68 tấn/ha, của lâm phần Thông nhựa khoảng 117,05 - 135,54 tấn/ha tùy
thuộc vào cấp đất, đồng thời tác giả cũng đã xây dựng được bảng tra khả năng
hấp thụ carbon của cây cá thể cũng như lâm phần Thông mã vĩ và Thông nhựa
chung và riêng cho từng cấp đất, xác định được giá trị thương mại carbon của
rừng trồng Thông nhựa và Thông mã vĩ theo từng cấp đất.
Dương Viết Tình và Nguyễn Thái Dũng (2012) [10], trong đề tài:
“Nghiên cứu khả năng cố định CO2 của một số trạng thái rừng của vuờn quốc
gia tại huyện Nam Đông, tỉnh Thừa Thiên Huế”. Đã xác định lượng hấp thụ
CO2 của cây gỗ ở trạng thái rừng IIB là 87,42 tấn/ha chỉ đạt 33% so với trạng
thái IIIA3 là 264 tấn/ha. Lượng hấp thụ CO2 của các loài cây dưới tán rừng
iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Cấu trúc sinh khối tươi của cây chè trong mô hình NLKH
Chè - Rừng ..................................................................................... 29
Bảng 4.2. Cấu trúc sinh khối khô của cây chè trong mô hình NLKH
Chè - Rừng ..................................................................................... 31
Bảng 4.3. Lượng C tích lũy ở cây chè trong mô hình NLKH Chè - Rừng ..... 32
Bảng 4.4. Lượng CO2 hấp thụ ở cây chè trong mô hình NLKH Chè - Rừng..... 34
Bảng 4.5. Giá trị môi trường hấp thụ CO2 của cây chè trong mô hình
NLKH Chè - Rừng .......................................................................... 38
14
dựng được cơ sở khoa học cũng như thực tiễn trong việc nghiên cứu hấp thụ
CO2 của rừng, xây dựng được nhiều phương pháp tiên tiến trong nghiên cứu
khả năng hấp thụ CO2
- Đối với Việt Nam, vấn đề nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng
được nghiên cứu khá muộn so với thế giới, tuy nhiên đây là lĩnh vực đã được sự
quan tâm rất lớn của toàn xã hội và bước đầu cũng đã đạt được những kết quả
đáng khích lệ, đặc biệt là đối với một số loài cây trồng rừng phổ biến ở nước ta
như: Thông nhựa, Thông đuôi ngựa, Mỡ, Bạch đàn, Keo lai, Keo lá tràm… Góp
phần quan trọng trong việc định lượng giá trị môi trường rừng ở nước ta. Thông
qua các công trình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước, đã tham khảo,
kế thừa có chọn lọc các phương pháp của các tác giả như: Võ Đại Hải, Bảo Huy,
Vũ Tấn Phương, Ngô Đình Quế, Nguyễn Thanh Tiến…
- Nghiên cứu hấp thụ carbon trong rừng trồng đã được tiến hành trong
vài năm qua, tập trung cho các loài cây trồng rừng thuần loài chính ở Việt
Nam, trong khi đó mô hình NLKH, một kiểu sử dụng đất bền vững hơn về
môi trường chưa được nghiên cứu lượng carbon hấp thụ để chỉ ra ý nghĩa về
môi trường của phương thức này.
- Vấn đề chi trả dịch vụ môi trường trong hấp thụ CO2 của rừng trồng
đã được đưa vào chương trình CDM, và để giảm thiểu mất rừng tự nhiên,
việc chi trả để giảm phát thải từ suy thoái và mất rừng tự nhiên trong chương
trình REDD cũng đang được xúc tiến. Trong khi đó mô hình NLKH, một
phương thức hài hòa giữa lợi ích kinh tế sử dụng đất của nông dân với lợi ích
môi trường, thì chưa được đề cập để lượng hóa giá trị hấp thụ CO2 của nó.
Vì vậy các vấn đề liên quan cần được nghiên cứu hoàn thiện là: Phương
pháp nghiên cứu ước lượng sinh khối, lượng carbon tích lũy trong hệ thống
mô hình NLKH; Lượng hóa được giá trị dịch thụ CO2 của các mô hình NLKH và
15
thúc đẩy một cơ chế chi trả nhằm nâng cao nhận thức và trách nhiệm của cộng
đồng trong quản lý sử dụng đất một cách bền vững và có hiệu quả nhiều mặt.
2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.3.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
2.3.1.1. Vị trí địa lý
Tức Tranh là một xã nằm phía Đông của huyện Phú Lương, tỉnh Thái
Nguyên. Với diện tích đất tự nhiên là 2.614,09 ha và có tọa độ ranh giới như sau:
Từ 21043’ - 21072’ vĩ độ Bắc; Từ 105046’ - 105076’ kinh độ Đông. Ranh giới
hành chính tiếp giáp như sau:
Phía Đông giáp ranh với xã Phú Đô
Phía Tây giáp với xã Phấn Mễ - huyện Đại Từ
Phía Nam giáp với xã Vô Tranh
Phía Bắc giáp với xã Yên Lạc - huyện Đại Từ.
2.3.1.2.Địa hình địa thế
Tức Tranh là một xã trong vùng trung du miền núi, diện tích đất nông
nghiệp chiếm đa số, có địa hình tương đối bằng phẳng, phía Đông giáp với dòng
Sông Cầu đảm bảo nguồn nước phục vụ lâu dài cho phát triển sản xuất nông
nghiệp, tưới tiêu chè. Phía Tây giáp với Quốc lộ 3, đây là một thuận lợi rất lớn
cho lưu thông hàng hóa trong quá trình lưu thông và phát triển kinh tế xã hội.
2.3.1.3. Khí hậu thủy văn
- Khí hậu: Tức Tranh mang rõ đặc điểm của khí hậu miền bắc, mang tính
chất đặc thù của vùng nhiệt đới gió mùa, hàng năm chia thành 4 mùa rõ rệt:
+ Mùa xuân từ tháng giêng đến tháng 3, mùa này thời tiết mát mẻ, mưa
phùn nhiều khi gây hại cho cây trồng nông nghiệp, cây chè.
+ Mùa hạ nóng nực từ tháng 4 đến tháng 7, nhiệt độ cao, lượng mưa
lớn, thường gây ngập úng cho nhiều nơi trên địa bàn xã, ảnh hưởng lớn đến
sản xuất của bà con nông dân.
16
+ Mùa thu từ tháng 8 đến tháng 11, thời tiết mát mẻ, dễ chịu, tạo điều
kiện tốt cho tăng gia sản xuất và cây chè đạt năng suất cao.
+ Mùa đông từ tháng 11 đến tháng 1 năm sau, mùa này thời tiết lạnh,
có những đợt gió mùa Đông bắc cách nhau từ 7 đến 10 ngày, mưa ít thiếu
nước cho cây trồng vụ Đông.
Nhiệt độ trung bình trong năm là 220 C, tổng tích ôn là 7.000 đến
8.0000 C; Lượng mưa trung bình trong năm khoảng 1.700 đến 2.210 mm.
Lượng mưa cao nhất tháng 8 và thấp nhất tháng 1; Số giờ nắng trong năm
giao động từ 1.200 đến 1.500 giờ được phân bố tương đối đồng đều các tháng
trong năm; Độ ẩm trung bình cả năm là 85 %, độ ẩm cao nhất vào các tháng
6, 7, 8; Độ ẩm thấp nhất vào tháng 11, 12 hàng năm.
- Chế độ thủy văn: Do ảnh hưởng của vị trí địa lý, đặc trưng của khí
hậu Miền bắc nên lượng mưa nhiều, trung bình năm 1.700 - 2.210 mm rất
thuận tiện cho xã trong việc tưới tiêu và sản xuất Nông lâm nghiệp; Nguồn
nước trên địa bàn xã Tức Tranh khá phong phú, có hệ thống sông suối phân
bố đều trên địa bàn. Phía Đông giáp với Sông Cầu đảm bảo nguồn nước phục
vụ lâu dài cho phát triển sản xuất nông nghiệp, tưới tiêu cây chè.
2.3.1.4. Tài nguyên thiên nhiên
- Thổ nhưỡng: Căn cứ nguồn gốc phát sinh, đất đai xã Tức Tranh có thể
chia thành các nhóm như: Đất ferarit đỏ vàng hoặc vàng nhạt phát triển trên
đá mẹ phiến thạch sét; Đất ferarit phát triển trên sa thạch; Đất ferarit phát
triển trên macma axit.
- Tài nguyên rừng và thực vật: Đất rừng chủ yếu là phân tán, diện tích
không tập trung, nhân dân chủ yếu trồng cây keo lai và keo lá tràm, không
mang tính chất sản xuất hàng hóa, thu nhập từ trồng rừng còn hạn chế. Diện
tích đất tự nhiên là: 2.614,09 ha. Diện tích đất sản xuất nông nghiệp là:
2.364,09 ha. Trong đó đất sản xuất nông nghiệp 1.748,19 ha. Đất trồng cây
