Nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon của rừng trồng keo lai ở các tuổi khác nhau tại đồng hỷ thái nguyên

1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------- ---------

TRẦN THỊ THANH TÂM

ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ CỦA RỪNG TRONG CẢNH QUAN, DỊCH VỤ
MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC RỪNG PHÒNG HỘ HỒ NÚI CỐC,
TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP


2

Thái Nguyên, năm 2010
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------- ---------

TRẦN THỊ THANH TÂM

ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ CỦA RỪNG TRONG CẢNH QUAN, DỊCH VỤ
MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC RỪNG PHÒNG HỘ HỒ NÚI CỐC,
TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.60

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần Quốc Hưng

Thái Nguyên, năm 2010


3

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
*****

TRẦN THỊ THANH TÂM
ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ CỦA RỪNG TRONG CẢNH QUAN, DỊCH VỤ
MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC RỪNG PHÒNG HỘ HỒ NÚI CỐC,
TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.60

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Thái Nguyên, năm 2010


4

LUẬN VĂN ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Trần Quốc Hưng

NGƯỜI PHẢN BIỆN:
Phản biện 1: TS. Đinh Ngọc Lan
Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Huy Sơn

Luận văn sẽ được bảo vệ tại hội đồng chấm luận văn cấp Nhà nước họp tại
trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên vào hồi 07 giờ 30 phút 00 ngày 24 tháng
11 năm 2010.
Có thể tìm luận văn tại:
Trung tâm Học liệu Đại học Thái Nguyên
Thư viện trường Đại học Nông Lâm

Thái Nguyên, năm 2010


5

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng các số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày
trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ cho
một học vị nào.
Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đã được cảm ơn. Các
thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày 10 tháng 10 năm 2010
Tác giả luận văn

Trần Thị Thanh Tâm


6

LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, khoa Sau
Đại học, thầy giáo hướng dẫn Trần Quốc Hưng, tác giả đã tiến hành thực hiện đề
tài: “Đánh giá vai trò của rừng trong cảnh quan, dịch vụ môi trường tại khu
vực rừng phòng hộ Hồ Núi Cốc, tỉnh Thái Nguyên”.
Để hoàn thành được luận văn tốt nghiệp này, tác giả đã nhận được sự
hướng dẫn tận tình của thầy giáo Trần Quốc Hưng, sự giúp đỡ của các cơ quan,
ban ngành và sự góp ý chân tình của các bạn bè đồng nghiệp.
Nhân dịp này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Trần Quốc
Hưng thầy giáo trực tiếp hướng dẫn khoa học cùng toàn thể thầy cô giáo, cán bộ,
công nhân viên của khoa Lâm Nghiệp, khoa Sau đại học, trường Đại học Nông
Lâm Thái Nguyên.
Tác giả xin chân thành cảm ơn cán bộ Ban quản lý rừng phòng hộ Hồ Núi
Cốc, cán bộ các xã Phúc Xuân, Phúc Trìu, Tân Thái, Vạn Thọ, Lục Ba, Phúc Tân
và các thầy cô giáo, các bạn sinh viên trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên,
bạn bè đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã giúp đỡ và tạo điều
kiện tốt nhất cho tác giả hoàn thành luận văn.
Thái Nguyên, ngày 10 tháng 10 năm 2010
Tác giả

Trần Thị Thanh Tâm


7

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
UBND

Uỷ ban nhân dân

NLKH

Nông lâm kết hợp

R - V - A - C - Rg

Rừng - vườn - ao - chuồng - ruộng

R-V-A-C

Rừng - vườn - ao - chuồng

R - V - Rg

Rừng - vườn - ruộng

V - A - Rg

Vườn - ao - ruộng


8

DANH MỤC CÁC BẢNG
STT
1
2

Tên bảng

Trang

Bảng 3.1. Hiện trạng sử dụng đất

36

Bảng 3.2. Các phương thức sử dụng đất hiện nay tại khu vực rừng

41

phòng hộ Hồ Núi Cốc

3

Bảng 3.3. Sinh khối khô của rừng keo 2-3 tuổi

45

4

Bảng 3.4. Sinh khối khô của rừng Keo lai 4-5 tuổi

46

5

Bảng 3.5. Sinh khối khô của rừng Keo lai 6-7 tuổi

48

Bảng 3.6. Kết quả tính toán sinh khối khô lâm phần rừng trồng

50

6
7
8
9

Keo lai theo các cấp tuổi khác nhau
Bảng 3.7. Sinh khối khô theo từng thành phần rừng tự nhiên

54

trạng thái IIIA2
Bảng 3.8. Sinh khối khô theo từng thành phần rừng tự nhiên

56

trạng thái IIa
Bảng 3.9. Sinh khối khô theo từng thành phần rừng tự nhiên

57

trạng thái IIB

10

Bảng 3.10. Hàm lượng carbon hấp thụ trong lâm phần Keo lai

59

11

Bảng 3.11. Tổng lượng carbon hấp thụ trong lâm phần Keo lai

61

12

Bảng 3.12. Tổng lượng carbon hấp thụ trong rừng tự nhiên

62

Bảng 3.13. Tổng lượng carbon tích luỹ trong các trạng thái

65

13

rừng tại xã Phúc Trìu và xã Tân Thái

14

Bảng 3.14. Biến động tài nguyên nước theo thời gian

66

15

Bảng 3.15. Giá trị thương mại carbon của các trạng thái rừng

70

Bảng 3.16. Tiềm năng cho chi trả dịch vụ môi trường tại Hồ

72

16

Núi Cốc


9

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
STT
1
2
3

Tên biểu đồ
Biểu đồ 3.1. Tỷ lệ sinh khối khô các thành phần trong rừng

Trang
46

keo 2-3 tuổi
Biểu đồ 3.2. Tỷ lệ sinh khối khô giữa các thành phần trong

47

rừng Keo lai 4-5 tuổi
Biểu đồ 3.3. Tỷ lệ sinh khối khô các thành phần trong rừng

49

Keo lai 6-7 tuổi

4

Biểu đồ 3.4. Sinh khối cây gỗ theo tuổi

51

5

Biểu đồ 3.5. Sinh khối thảm mục theo độ tuổi

52

6

Biểu đồ 3.6. Cấu trúc sinh khối rừng trồng Keo lai thuần loài

53

7

Biểu đồ 3.7. Cấu trúc sinh khối rừng tự nhiên trạng thái IIIA2

55

8

Biểu đồ 3.8. Cấu trúc sinh khối rừng tự nhiên trạng thái IIA

56

9

Biểu đồ 3.9. Cấu trúc sinh khối rừng tự nhiên trạng thái IIB

58

Biểu đồ 3.10. Cấu trúc lượng carbon hấp thụ của lâm phần

63

10
11

Keo lai
Biểu đồ 3.11. Cấu trúc lượng carbon cố định của rừng Keo lai
theo tuổi

64


10

MỞ ĐẦU ..........................................................................................................13
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU.......................................16
1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới..........................................................16
1.1.1. Cảnh quan, cảnh quan NLKH..........................................................16
1.1.2. Vai trò của rừng trong tích lũy các bon và môi trường nước ...........18
1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước.........................................................19
1.2.1. Cảnh quan, cảnh quan NLKH..........................................................19
1.3.1. Điều kiện tự nhiên............................................................................25
1.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội khu vực rừng phòng hộ Hồ Núi cốc ...........31
1.3.3. Nhận xét đánh giá chung về điều kiện khu vực nghiên cứu ..............36
Chương 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................................................38
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ...............................................................................38
2.2. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................38
2.3. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................38
2.4. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................38
2.5. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................39
2.5.1 Phương pháp thu thập số liệu ...........................................................39
2.5.2. Xử lý, phân tích thông tin.................................................................45
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................46
3.1. Đánh giá vai trò của rừng trong cảnh quan và cảnh quan NLKH khu vực
Hồ Núi Cốc. ..................................................................................................46
3.1.1. Vai trò của rừng trong cảnh quan....................................................46
3.1.2. Vai trò của rừng trong cảnh quan NLKH khu vực Hồ Núi Cốc........48
3.2. Xác định lượng carbon tích lũy trong các trạng thái rừng và vai trò của
rừng trong điều tiết nguồn nước. ...................................................................54
3.2.1. Xác định lượng carbon tích lũy trong các trạng thái rừng.................54
3.2.2. Vai trò của rừng trong điều tiết nguồn nước....................................77
3.3. Đánh giá tiềm năng chi trả dịch vụ môi trường từ rừng trong khu vực Hồ

Núi cốc..........................................................................................................81
3.3.1. Giá trị thương mại từ tích luỹ các bon .............................................81
3.3.2. Giá trị thương mại từ môi trường nước............................................82


11

3.4. Đề xuất các giải pháp cho phát triển tài nguyên rừng và khả năng chi trả
dịch vụ môi trường tại khu vực Hồ Núi Cốc. .................................................86
KẾT LUẬN - TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................89
1. Kết luận.....................................................................................................89
1.1. Vai trò của rừng trong cảnh quan, cảnh quan NLKH ..............................89
1.2. Lượng carbon tích lũy trong các trạng thái rừng và vai trò của rừng trong
điều tiết nguồn nước. .....................................................................................89
1.3. Đánh giá tiềm năng chi trả dịch vụ môi trường từ rừng trong khu vực Hồ
Núi cốc..........................................................................................................90
2. Tồn tại .......................................................................................................90
3. Kiến nghị...................................................................................................91
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................92


12

MỞ ĐẦU
Lâm nghiệp là một ngành sản xuất vật chất đặc biệt. Nói đến lâm nghiệp
trước hết phải nói đến vai trò của rừng trong nền kinh tế quốc dân và trong đời
sống xã hội. Trong luật Bảo vệ và phát triển rừng có ghi "Rừng là tài nguyên quý
báu của đất nước, có khả năng tái tạo là bộ phận quan trọng của môi trường sinh
thái, có giá trị to lớn đối với nền kinh tế quốc dân, gắn liền với đời sống của
nhân dân với sự sống còn của dân tộc [17].

Rừng là một bộ phận của cảnh quan địa lý, trong đó bao gồm một tổng thể
các cây gỗ, cây bụi, cây cỏ, động vật và vi sinh vật. Trong quá trình phát triển
của mình chúng có mối quan hệ sinh học và ảnh hưởng lẫn nhau và với hoàn
cảnh bên ngoài. Ngay từ buổi đầu của lịch sử, con người đã lấy từ rừng thức ăn,
chất đốt, vật liệu phục vụ cuộc sống; rừng được coi là cái nôi sinh ra và là môi
trường sống của con người. Rừng không những cung cấp lâm sản, đặc sản, nguyên
liệu, dược liệu đáp ứng nhu cầu cuộc sống của con người mà rừng còn giữ vai trò
phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái; đồng thời rừng là nguồn thu nhập chính
của đồng bào các dân tộc miền núi, là cơ sở quan trọng để phân bố dân cư, điều
tiết lao động, góp phần xóa đói giảm nghèo cho xã hội.
Theo kết quả nghiên cứu của S.V.Belop (1976) cho thấy: Mỗi năm sinh
vật quang tổng hợp trên trái đất đồng hóa khoảng 170 tỷ tấn dioxitcarbon
(CO2) để tạo ra khoảng 100 tỷ tấn chất hữu cơ, 115 tỷ tấn O2 tự do - tạo điều
kiện cho sự tồn tại và tiến hóa của các dạng sống, các quần thể sinh vật và các
hệ sinh thái trên cơ sở các mối liên kết bởi các quá trình sinh - địa - hóa. Và
nếu như tất cả thực vật trên Trái Đất đã tạo ra 53 tỷ tấn sinh khối (ở trạng thái
khô tuyệt đối là 64%) thì rừng tạo ra 37 tỷ tấn (chiếm gần70%). Cùng với đó
các cây rừng sẽ thải ra 52,5 tỷ tấn (hay 44%) dưỡng khí để phục vụ cho hô hấp
của con người, động vật và sâu bọ trên Trái Đất trong khoảng 2 năm. Mỗi


13

người một năm cần 4.000 kg O2 tương ứng với lượng oxy do 1.000 - 3.000 m²
cây xanh tạo ra trong một năm [34].
Mặt khác, một ha rừng hàng năm tạo nên sinh khối khoảng 300 - 500 kg,
16 tấn oxy (rừng thông 30 tấn, rừng trồng 3 - 10 tấn) [33].
Vì vậy, trong các hệ sinh thái của sinh quyển thì hệ sinh thái rừng có năng
suất cao hơn cả và có một vai trò vô cùng quan trọng đối với con người, nhưng
do nhiều thế kỷ qua có thể do thiếu ý thức, kiến thức, thiếu kinh nghiệm hoặc vì

những lợi ích trước mắt, việc khai thác các giá trị của rừng một cách “không
nghĩ tới tương lai” đã làm cho rừng bị tàn phá, hủy hoại nghiêm trọng, đồng thời
cùng với quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước việc đốt cháy nhiên
liệu, sản xuất công nghiệp (khai thác khoáng sản, sản xuất hoá chất), sản xuất
nông lâm nghiệp (sử dụng phân bón, cháy rừng và quản lý chất thải) đã là một
trong những nguyên nhân chính làm biến đổi khí hậu toàn cầu. Sự gia tăng nồng
độ CO2 trong khí quyển là mối đe doạ lớn cho loài người. Các nhà nghiên cứu lo
ngại rằng sự gia tăng các khí gây hiệu ứng nhà kính, đặc biệt CO2 chính là nhân
tố gây lên những biến đổi bất ngờ và không lường trước được của khí hậu. Đặc
biệt là sự gia tăng nhanh chóng nồng độ nhà kính [39].
Theo tính toán của các nhà khoa học khi nồng độ CO2 trong khí quyển
tăng gấp đôi thì nhiệt độ bề mặt Trái đất tăng lên khoảng 30C. Các số liệu nghiên
cứu cho thấy nhiệt độ Trái đất đã tăng lên 0,50C trong khoảng thời gian từ 1885 1940, do thay đổi nồng độ CO2 trong khí quyển từ 0,027% lên 0.035%. Dự báo
nếu không có biện pháp khắc phục hiệu ứng nhà kính thì nhiệt độ Trái đất sẽ
tăng từ 1,5 đến 4,50C vào năm 2050 [32].
Kết quả của các nhà nghiên cứu trước đây đều cho rằng trồng cây, gây
rừng là biện pháp nhanh và rẻ nhất để có thể giảm phát thải khí nhà kính (IPCC,
2000) [28], (Richards và Stokes, 1999) [29], (Richargs và Krister, 2003) [30] góp


14

phn duy trỡ cõn bng CO2 v O2 trong khớ quyn, giỳp n nh v iu ho khớ
hu phỏt trin bn vng trờn hnh tinh. õy cng l hng gii quyt ca
nhiu quc gia trong ú cú Vit Nam, nhm tn dng c hi "c ch Kyoto"
c thc hin, gúp phn trong cụng cuc xoỏ úi, gim nghốo, bo v mụi
trng sinh thỏi.
Nh vy, rng l ti sn vụ cựng quý giỏ ca nhõn loi núi chung v i vi
tnh Thỏi Nguyờn núi riờng. c bit Hồ Núi Cốc ca Thỏi Nguyờn đ-ợc xem nhlà cái nôi cung cấp n-ớc và điều hoà khí hậu cho thành phố Thái Nguyên và
toàn bộ diện tích rừng quanh đây có nhiệm vụ phòng hộ duy trì nguồn n-ớc

trong hồ, bảo vệ cho đời sống và sản xuất của ng-ời dân các xã lân cận và khu
vực hạ l-u Sông Công. Bờn cnh ú, H Nỳi Cc cũn l mt danh lam thng
cnh, l ni ngh mỏt p v l im n ca khỏch du lch. gúp phn bo v
mụi trng sinh thỏi cng nh vic phỏt trin kinh t nụng lõm nghip thỡ vai trũ
ca rng tai õy ngy cng c ý hn. Tuy nhiờn, trong nhng nm gn õy
di cỏc tỏc ng ca nhiu yu t kinh t xó hi nh: gia tng dõn s, bin ng
v chớnh sỏch v kinh t th trng, ti nguyờn rng v cnh quan khu vc ny
ó cú nhng bin i ỏng k. Do vy cn phi cú nhng nghiờn cu, tỡm hiu v
ỏnh giỏ v xu th bin i cnh quan cng nh vai trũ ti nguyờn rng khu
vc H Nỳi Cc. Vic ỏnh giỏ ny s cú ý ngha rt quan trng cho phộp chỳng
ta nhỡn nhn mt cỏch ỳng n nhng nh hng, tỏc ng qua li gia t
nhiờn, kinh t v xó hi vi ti nguyờn rng khu vc H Nỳi Cc. T ú
xut nhng gii phỏp phự hp nhm bo v c mụi trng sinh thỏi, cnh
quan cho xó hi. Xut phỏt t nhu cu thc t trờn, tụi tin hnh thc hin ti
ỏnh giỏ vai trũ ca rng trong cnh quan, dch v mụi trng ti khu vc
rng phũng h H Nỳi Cc, tnh Thỏi Nguyờn.


15

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
1.1.1. Cảnh quan, cảnh quan NLKH
Khoảng thế kỷ 19, cảnh quan được Alexander von Humboldt định nghĩa là
"tổng hoà các mối quan hệ hữu hình và vô hình trên một vùng địa lý" tuy nhiên,
thuật ngữ cảnh quan được nhà địa lý thực vật học Carl Troll định nghĩa vào cuối
thập kỷ 1930 là mối tổng hoà của các nhân tố bao gồm nhân tố không gian mà ở
đó các nhân tố địa lý tương tác theo chiều nằm ngang và các nhân tố sinh thái

được xem như là có sự tương tác theo chiều thẳng đứng [8].
Trên thế giới chưa có nhiều công trình nghiên cứu về cảnh quan nhưng đến
năm 1986 cũng đã được Gordorn định nghĩa như sau: Cảnh quan là hệ thống phân
cấp đất đai được tạo thành do sự tạo nhóm giữa các tiểu hệ sinh thái tương tác được
tái lập theo một phương thức nhất định, liên tục theo không gian và thời gian [8].
Theo Naveh (1987), cảnh quan phù hợp được kiến tạo tổng hoà từ các
nhân tố vật lý, sinh thái và địa lý mà ở đó chính là sự tương tác được tạo thành
giữa các yếu tố tự nhiên và con người [8].
Năm 1996, Green và cộng sự đã nghiên cứu và cho rằng cảnh quan là kết
quả của sự tương tác giữa địa hình, thảm thực vật, hiện trạng sử dụng đất, phân bố
nơi cư trú của các hợp phần trong sự tác động tương hỗ giữa các yếu tố tự nhiên
và các tiến trình phát triển văn hoá của con người trên vị trí địa lý nhất định [8].
Từ thuở sơ khai, con người sống dựa hoàn toàn vào thiên nhiên thông qua
việc săn bắt, hái lượm các sản vật từ thiên nhiên. Con người đã biết thuần hoá
dần các loài cây dại, thú hoang sau đó sản xuất chúng một cách chủ động để
phục vụ nhu cầu sinh tồn khi mà các nguồn “tặng vật của thiên nhiên” bị cạn


16

kiệt. Đó chính là mầm mống sơ khai cho phương thức sản xuất NLKH ra đời. Hệ
thống NLKH đã được sử dụng từ rất sớm ở Ấn Độ sau đó được truyền bá rộng
rãi sang Châu Á, Châu Phi và Mỹ La Tinh.
Trải qua lịch sử lâu dài, cùng với sự phát triển của nền sản xuất thế giới
các phương thức sản xuất cũng dần được cải tiến hiệu quả hơn. Bắt đầu là các
phương thức canh tác NLKH truyền thống phát triển thành các phương thức
NLKH cải tiến đem lại hiệu quả cao hơn về kinh tế, xã hội và môi trường. Điển
hình cho phương thức NLKH cải tiến có các mô hình canh tác như: SALT 1,
SALT 2, SALT 3 và SALT 4. Hiện nay nhiều nhà nghiên cứu trẻ khi tiếp nhận
những kiến thức về NLKH của các thế hệ trước đã bắt tay vào nghiên cứu, tìm

hiểu các khía cạnh của NLKH nhằm xây dựng một mô hình NLKH hiệu quả và
bền vững hơn. Trong đó cảnh quan NLKH là một khía cạnh mới được nghiên
cứu trong vài thập kỷ gần đây và những khái niệm về cảnh quan NLKH chưa
thật sự nhiều để hiểu một cách rõ ràng và đại chúng đến cả người sản xuất.
Trên thế giới, phương thức NLKH đang ngày càng phát triển phổ biến và
thực sự là phương thức canh tác mang lại hiệu quả về nhiều mặt cho người dân,
đặc biệt là người dân ở vùng đồi núi. NLKH không chỉ đem lại hiểu quả về kinh
tế riêng cho người sản xuất mà nó còn góp phần ổn định dân sinh, bảo vệ môi
trường sinh thái. Cùng với việc nghiên cứu nhằm phát triển nền sản xuất nói
chung, việc nghiên cứu cải tiến các phương thức NLKH nói riêng nhằm xây
dựng một phương thức canh tác tối ưu nhất cho từng vùng. Các nhà khoa học
trên thế giới đã tập trung nghiên cứu về cảnh quan NLKH hay đúng ra là tìm
hiểu về tổng hoà các mối quan hệ trong hệ thống NLKH, các mảnh vá hay sự
phối trí giữa các thành phần trong hệ thống. Từ đó nâng cao hiệu quả, đa
dạng hoá các thành phần trong hệ thống, nâng cao tính năng bảo vệ đất
chống xói mòn, xây dựng mô hình cảnh quan và hệ thống canh tác bền vững.


17

Theo ICRAF (1993), NLKH là bộ sưu tập hệ thống công nghệ sử dụng đất,
nơi có các loài cây lưu liên như cây gỗ, cây bụi, tre trúc được bố trí xen kẽ với
các loài cây nông nghiệp, cây lương thực, cây hoa màu hoặc cả vật nuôi, đồng
thời trong cùng một không gian và thời gian. Trong một hệ thống NLKH, sự hiện
diện đồng thời cả hai khái niệm sinh thái và kinh tế, chúng được kết hợp hài hoà
để tạo ra một thể thống nhất [37].
Ở Indonesia, tại vùng sông Mendalam, thượng lưu vực Kapuas, phía tây
tỉnh Kalimantan Indonesia đã có nghiên cứu cảnh quan NLKH. Nghiên cứu này
đã đưa ra được một số giải pháp về vấn đề môi trường như sau:
+ Thiết lập mối quan hệ hữu cơ giữa thượng nguồn và hạ lưu

+ Sử dụng đa dạng các loài cây có nhu cầu không gian dinh dưỡng khác nhau.
+ Thiết lập đa dạng theo chiều thẳng đứng.
+ Tạo môi trường thúc đẩy chính sách chi trả dịch vụ môi trường.
1.1.2. Vai trò của rừng trong tích lũy các bon và môi trường nước
Trong một nghiên cứu của Arild Angelsen and Sven Wunder (2003) đã chỉ
ra rằng: "Trong các dịch vụ môi trường mà những 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 xem là một đóng góp quan trọng trong giảm nghèo" [22].
Một nghiên cứu khác của Joyotee Smith và JScherr (2002) [7] đã định
lượng được lượng Carbon lưu trữ trong các kiểu rừng nhiệt đới và trong các loại
hình sử dụng đất tại Brazil, Indonesia và Cameroon, bao gồm trong các sinh khối
thực vật và dưới mặt đất từ 0 - 20cm. Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng khí
Carbon ít biến động hơn, nhưng cũng có xu hướng giảm dần từ rừng tự nhiên
đến đất không có rừng.
Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Bang Oregon và một số viện khác kết
luận trong các bản báo cáo “Những điều luật tính toán đến carbon đối với rừng


18

nên chủ trương bảo vệ những khu vực rừng già khỏi tác động bên ngoài. Một
lượng lớn carbon sẽ quay trở lại bầu khí quyển nếu những khu vực rừng này bị
xáo trộn”. Phân tích 519 nghiên cứu khác nhau cho thấy 15% đất rừng phía Bắc
Hemisphere không được kiểm soát, đặc biệt là những khu rừng già, chúng chiếm
đến 10% lượng hấp thụ CO2 toàn cầu (Trà Mi, 2008- Theo Science Daily) [38].
Tại huyện Kabupaten Nunukan, phía đông Kalimantan đã áp dụng công cụ
RACSA để giám sát lượng dự trữ các bon trong khu vực.
Công trình đánh giá nhanh thuỷ văn (RHA) đầu tiên được thực hiện tại lưu
vực Sinhkarak Tây Sumatera Inđônêsia nhằm nghiên cứu hoàn cảnh thuỷ văn

trong bối cảnh phát triển chi trả các dịch vụ môi trường. Nghiên cứu này tập
trung vào mối quan hệ giữa thuỷ điện dao động mực nước cũng như chất lượng
nước hồ và phân bố thực vật của lưu vực hồ [9].
1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước
1.2.1. Cảnh quan, cảnh quan NLKH
Cũng như nhiều quốc gia khác trên thế giới, xuất thân là một nước nông
nghiệp, Việt Nam đã có tập quán canh tác lâu đời với các hệ thống canh tác như
hệ thống canh tác nương rẫy của các đồng bào dân tộc thiểu số, các hệ sinh thái
kinh tế vườn nhà ở nhiều vùng trên khắp cả nước,... đó là những minh chứng
khẳng định tập quán canh tác NLKH đã có ở Việt Nam từ rất nhưng các hoạt
động nghiên cứu về NLKH mới thật sự bắt đầu phát triển từ những năm 1960 trở
lại đây. Vào thời điểm này, cùng với các phong trào thi đua sản suất, các hệ sinh
thái Vườn - Ao - Chuồng (VAC), Rừng - Vườn - Ao - Chuồng (RVAC), hệ sinh
thái vườn đồi,... được phát triển mạnh mẽ ban đầu là ở các tỉnh miền núi phía
Bắc sau đó lan rộng khắp cả nước đặc biệt ở các vùng Trung du miền núi. Các hệ


19

sinh thái rừng ngập mặn nuôi trồng thuỷ sản cũng được phát triển mạnh mẽ ở các
vùng duyên hải miền Trung và Nam Bộ. Các chính sách định canh, định cư; các
chương trình 327, chương trình 661, các chính sách khuyến khích phát triển kinh
tế trang trại cùng các dự án tài trợ quốc tế đã góp phần cho việc xây dựng và phát
triển các hệ thống NLKH ở Việt Nam. Các thông tin kiến thức về NLKH cũng
đã được các tổ chức, các nhà khoa học trong nước tổng kết dưới những góc độ
khác nhau và truyền tải đến người lao động thông qua các chương trình lâm
nghiệp xã hội, khuyến nông khuyến lâm và phương tiện thông tin đại chúng.
Từ sự phát triển mạnh mẽ của hệ thống NLKH, tuỳ theo từng vùng địa lý
sinh thái khác nhau, các loài và tập quán canh tác khác nhau đã tạo ra sự khác
nhau độc đáo về cảnh quan NLKH. Các mảnh vá và sự phối trí của chúng ở từng

mô hình, từng vùng là khác nhau và sự khác nhau này ảnh hưởng đến hiệu quả
cũng như tính khả thi của mô hình canh tác NLKH. Đó là một đề tài mà các nhà
nghiên cứu, các nhà lâm nghiệp xã hội đang và sẽ tìm hiểu nhằm đưa ra được
những mô hình NLKH phù hợp thống nhất mối tương quan của các nhân tố
trong mô hình để áp dụng vào thực tiễn sản suất đem lại hiệu quả kinh tế cao
hơn cho người lao động, nâng cao khả năng bảo vệ môi trường chung.
Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm (1993) [13] tiến hành nghiên cứu các công
thức trồng cây theo băng đã đưa ra kết luận:
+ Năng suất trong các công thức trồng cây theo băng vẫn có thể cao hơn
hoặc bằng năng suất thuần không áp dụng các biện pháp chống xói mòn dù diện
tích của nó giảm đi khoảng 10%.


20

+ Canh tác trên đất dốc theo băng xanh đường đồng mức hàng năm có thể
giữ lại cho đất một lượng chất dinh dưỡng trung bình từ 60 - 80 kg N; 25- 35 kg
P2O5 và 20 - 30 kg K2O/ha.
Năm 1995 - 1996 tại huyện Na Rì - Bắc Kạn, Trường ĐH Nông Lâm Thái
Nguyên chủ trì dự án “ Xây dựng mô hình áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật nhằm
góp phần ổn định phát triển nông thôn vùng cao”. Dự án đã thiết kế 26 mô hình
SALT đưa các giống cây ăn quả và đặc sản có giá trị vào trồng như: Vải, Nhãn,
Hồng không hạt, Cam, Quýt, Hồi trồng xen với cây họ đậu và cây lương thực,...
Qua đánh giá sơ bộ các mô hình canh tác trên là có hiệu quả.
Hoàng Hữu Cải, Trường ĐH Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh đã sử dụng công
cụ mô hình hoá để đánh giá các hệ thống NLKH ở cấp độ lưu vực và cảnh quan.
Ông cho rằng một hệ thống thực sự bền vững phải duy trì tính toàn vẹn về sinh
học và sinh thái trong dài hạn của tài nguyên thiên nhiên. Quản lý bền vững một
hệ thống canh tác là sự quản lý thận trọng dựa trên khoa học tất cả các đơn vị
cảnh quan trong một hệ thống.

Trần Đức Thiện, Phạm Thu Hà (2006) [5] đã tiến hành nghiên cứu đánh
giá cảnh quan NLKH tại xã Phúc Xuân - Thành phố Thái Nguyên cho kết quả
đánh giá về mối tác động qua lại giữa các thành phần hay dòng chu chuyển vật
chất và năng lượng trong mô hình cảnh quan như sau:
- Rừng tự nhiên và rừng trồng đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết
nước, bảo vệ cảnh quan, tránh sạt lở đất,... và là nơi chăn thả gia súc.
- Cây dài ngày có vai trò che bóng, chắn gió, giảm lượng thoát hơi nước
và tạo tiểu khí hậu cho cây ngắn ngày sinh trưởng, phát triển, là nơi vật nuôi
kiếm ăn và cư trú. Cây dài ngày hạn chế lưu lượng nước và dòng chảy bề mặt từ
đó hạn chế xói mòn đất.


21

- Cây ngắn ngày giữ ẩm độ cho cây dài ngày phát triển, đồng thời trả lại
lượng hữu cơ cho đất. Cây ngắn ngày tận dụng không gian cũng như thời gian
sản suất trên một đơn vị diện tích là lớn, cây ngắn ngày còn là nguồn thức ăn cho
vật nuôi.
- Vật nuôi cung cấp lượng phân đáng kể cho cây trồng, ao cá ngoài vai trò
để nuôi cá còn là bể chữa nước cung cấp cho cây trồng, cây tre bóng, phòng hộ.
Ở Việt Nam, hội thảo tập huấn quốc gia về phân tích cảnh quan nông lâm
kết hợp diễn ra tại Phú Thọ ngày 18 đến 23 tháng 8 năm 2008, hội thảo nhằm
chia sẻ các kết quả nghiên cứu và phân tích cảnh quan nông lâm kết hợp của 5
quốc gia thành viên (Indonesia, Lào, Thái Lan, Philipin và Việt Nam) đồng thời
xác định các công cụ, phương pháp có sự tham gia trong nghiên cứu, phân tích
cảnh quan. Bên cạnh đó, hội thảo còn tăng cường năng lực đào tạo và nghiên cứu
trong lĩnh vực nông lâm kết hợp thông qua việc phát triển chương trình đào tạo
về phân tích cảnh quan NLKH [8].
Như vậy cảnh quan Nông lâm kết hợp là một bức khảm sinh thái cảnh
quan, được tạo thành bởi sự đa dạng các mảnh ghép vô sinh và hữu sinh có mối

quan hệ hữu cơ với nhau, dưới những tác động và điều khiển của các nhân tố
sinh thái (gồm các nhân tố tự nhiên và nhân tạo), nhằm tạo ra các sản phẩm đáp
ứng nhu cầu về lương thực - thực phẩm, kinh tế, văn hoá - nhân văn và môi
trường của xã hội loài người [8].
1.2.2. Vai trò của rừng trong tích lũy Các bon và môi trường nước
Theo kết quả nghiên cứu của TS Võ Đại Hải và cộng sự (2009) đã thực
hiện đề tài “Nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ carbon của một số dạng
rừng trồng ở Việt Nam” nhằm xác định lượng Carbon hấp phụ ở rừng trồng Mỡ
thuần loài tại 2 tỉnh Tuyên Quang và Phú Thọ năm 2006 - 2008. Kết quả cho
thấy: Đối với cấu trúc Carbon cây cá thể Mỡ thì thân cây chiếm 54 -80%, rễ


22

chiếm 14-30%, cành chiếm 3-11%, lá cây chiếm 1-6% và tổng lượng carbon tích
luỹ trong lâm phần trồng Mỡ dao động khá lớn từ 55,93 đến 112,4 tấn/ha, bao
gồm 4 thành phần chính là Carbon trong đất, carbon trong tầng cây gỗ, carbon
trong vật rơi rụng và carbon trong cây bụi thảm tươi...[6]
Theo kết quả nghiên cứu của PGS.TS Ngô Đình Quế và cộng sự (2006) về
khả năng hấp phụ Carbon ở rừng Thông, Keo, Bạch đàn. Phương pháp thực hiện
là lập ô tiêu chuẩn chọn một số cây cân đo khối lượng Biomass tươi và khô. Từ
đó sẽ có tổng tích lũy CO2 trong quá trình quang hợp để tạo thành Biomass rừng
trồng. Đề tài đo đếm sinh trưởng, năng suất rừng trồng ở 180 ô tiêu chuẩn, giải
tích cây điển hình, phân tích 300 mẫu dung trọng, 200 mẫu Carbon trong đất và
300 mẫu Carbon trong thực vật từ các kết quả phân tích thu được xây dựng các
hệ số quy đổi tính lượng CO2 hấp phụ từ rừng trồng. Phương pháp này nhìn
chung đã đo đếm tương đối chính xác lượng carbon tích luỹ, tuy nhiên sẽ mất
khá nhiều thời gian để giải tích cây và xác định hệ số quy đổi [15].
Từ ngày 22 đến 27 tháng 11 năm 2008, Tcraf Việt Nam đã cộng tác với
Trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên (TUAF) tổ chức: “Hội thảo tập huấn quốc

gia cây trên cảnh quan đa mục đích ở Đông Nam Á”. Khoá tập huấn này nhằm
giới thiệu 3 công cụ: PaLA (đánh giá nhanh cảnh quan), RHA (đánh giá nhanh
thuỷ văn) và RacSA (đánh giá nhanh dự trữ Carbon) thuộc gói công cụ TULSEA.
Đây là cơ hội lớn cho Việt Nam có thể sử dụng bộ công cụ này, đặc biệt là công
cụ RacSA để đo đếm lượng Carbon tích luỹ trong các trạng thái rừng. Bộ công
cụ này hiện nay đã bước đầu được sử dụng.
Năm 2005, TS Võ Quế đã thực hiện đề tài “Điều tra xây dựng báo cáo
hiện trạng môi trường Hồ Núi Cốc tỉnh Thái Nguyên” [16], đề tài nghiên cứu
một số nội dung sau:
- Nghiên cứu tổng quan về kinh tế - xã hội và môi trường Hồ Núi Cốc,
trong đó các vấn đề gây nên áp lực đối với môi trường.


23

- Nghiên cứu hiện trạng môi trường: nước, đất, không khí, hệ sinh thái,
chất thải, nước thải, khí thải và các sự cố môi trường tại khu du lịch Hồ Núi Cốc.
- Nghiên cứu thực trạng công tác tổ chức quản lý, quản lý tác động môi
trường tại khu du lịch Hồ Núi Cốc.
- Nghiên cứu đề xuất các giải pháp và các kiến nghị nhằm giảm thiểu tác
động tiêu cực đến môi trường do hoạt động du lịch và các ngành khác.
Để góp phần bảo vệ bền vững môi trường thì công tác xây dựng báo cáo
hiện trạng môi trường là rất cần thiết, nhằm giúp cho các nhà quản lý, các nhà
hoặc định chính sách về kinh tế, về môi trường chủ động nắm vững diễn biến
môi trường tại từng nơi, từng khu vực. Từ đó có các giải pháp kịp thời nhằm
giảm thiểu tác động ảnh hưởng đến môi trường do hoạt động của con người gây
ra, chủ động đề phòng, đối phó đối với các sự cố về môi trường đặc biệt là tại
các khu du lịch trọng điểm.
Đánh giá được tổng quan về kinh tế - xã hội của tỉnh Thái Nguyên và Hồ
Núi Cốc trên một số mặt: Các kế hoạch và thực hiện các chỉ tiêu kinh tế - xã hội,

đặc điểm vị trí địa lý và tài nguyên của khu du lịch Hồ Núi Cốc, thực trạng hoạt
động của các ngành có liên quan tác động đến môi trường.
Đề tài đã vận dụng các chỉ tiêu môi trường cho phép của Việt nam, các chỉ
tiêu cho phép để tổ chức các loại hình du lịch theo quy chế 02/2003 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường để phân tích hiện trạng môi trường tại khu du lịch trên một
số chỉ tiêu: Môi trường nước, môi trường không khí, môi trường đất, môi trường
sinh thái. Đặc biệt đánh giá các chỉ tiêu ảnh hưởng đến môi trường như nước thải,
chất thải, khí thải và các sự cố ảnh hưởng đến môi trường để làm rõ thực trạng ô
nhiễm môi trường hiện nay tại khu du lịch Hồ Núi Cốc, tìm ra các nguyên nhân áp lực - hiện trạng - đáp ứng trong năm qua tại khu du lịch để có hướng đề xuất
các giải pháp giảm thiểu tác động đến môi trường trong các phần sau [16].


24

Đồng thời, đề tài cũng đã phân tích thực trạng công tác quản lý môi trường
tại khu du lịch Hồ Núi Cốc để làm rõ bất cập, tồn tại và thiếu sót công tác bảo vệ
môi trường hiện nay tại khu du lịch của cơ quan quản lý môi trường, các ban
ngành có liên quan và các doanh nghiệp kinh doanh. Đồng thời đánh giá tác
động ảnh hưởng của chất thải khí thải và sự cố môi trường đến môi trường tại
khu vực, đưa ra các giải pháp và kiến nghị phù hợp với điều kiện khu du lịch để
nhằm giảm thiếu tác động ảnh hưởng đến môi trường, nhằm bảo vệ phát triển
bền vững môi trường tại khu du lịch Hồ Núi Cốc [16].
TS. Trần Quốc Hưng, (2009) đã nghiên cứu "Thử nghiệm công cụ đánh
giá nhanh thủy văn và đánh giá cảnh quan có sự tham gia tại khu vực hồ Núi
Cốc, thành phố Thái Nguyên" [9 ], đề tài đã nghiên cứu một số nội dung sau:
- Xác định các yếu tố ảnh hưởng tới trữ lượng và chất lượng nước của lưu
vực Hồ Núi Cốc.
- Xác định tiềm năng dịch vụ liên quan đến tài nguyên nước, các bên liên
quan và mối quan hệ giữa các bên trong việc sử dụng tài nguyên nước.
- Đề xuất các phương án bảo vệ nguồn nước.

1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực rừng phòng hộ Hồ Núi Cốc
1.3.1. Điều kiện tự nhiên
1.3.1.1. Vị trí địa lý
Khu rừng phòng hộ bảo vệ môi trường Hồ Núi Cốc tỉnh Thái nguyên được
xác lập tại Quyết định số 3467/QĐ-UBND ngày 28/12/2009 về việc phê duyệt
Dự án: Xác lập khu rừng phòng hộ bảo vệ môi trường Hồ Núi Cốc tỉnh Thái
Nguyên. Có toạ độ địa lý:
Từ 21034' đến 21045' vĩ độ Bắc
Từ 1050 46' đến 105055' kinh độ đông
Ranh giới:
Phía Bắc giáp xã Hà Thượng, xã Hùng Sơn huyện Đại Từ


25

Phía Nam giáp xã Phúc Thuận huyện Phổ Yên
Phía Đông giáp xã Phúc Hà, Tân Cương thành phố Thái Nguyên
Phía Tây giáp xã Bình thuận, Văn Yên, Ký phú và xã Cát Nê huyện Đại Từ
Khu rừng phòng hộ bảo vệ môi trường Hồ Núi Cốc tỉnh Thái Nguyên cách
thành phố Thái Nguyên 20 km về phía Tây. Bao gồm đất quy hoạch cho rừng
phòng hộ trên địa bàn 6 xã thuộc 3 huyện, thành phố (huyện Đại Từ có 03 xã là:
Tân Thái, Vạn Thọ, Lục Ba; huyện Phổ Yên có Xã Phúc Tân; thành phố Thái
Nguyên có 02 xã Phúc Xuân và Phúc Trìu) với tổng diện tích 3.453,78 ha, trong
đó đất có rừng là: 2.935,64ha; đất chưa có rừng: 518,14 ha.
BQL rừng phòng hộ Hồ Núi Cốc trực tiếp quản lý: 2.447,98 ha.
Công ty Cổ phần Du lịch Nam Phương quản lý: 7,50 ha.
Các Hộ gia đình quản lý: 998,30 ha.
1.3.1.2. Địa hình, địa thế
Khu rừng phòng hộ bảo vệ môi trường Hồ Núi Cốc tỉnh Thái Nguyên
thuộc vùng trung du được bao bọc bởi hệ thuỷ của sông chính chảy về sông

Công và các suối chính bắt nguồn từ dãy núi Tam Đảo và các xã Tân Thái, Phúc
Xuân, Phúc Trìu, Phúc Tân. Gồm các kiểu địa hình sau:
+ Kiểu địa hình núi thấp: Diện tích 1.929 ha chiếm 17,1 % diện tích khu
rừng phòng hộ. Độ cao tuyệt đối từ 300 - 400 m, độ dốc trung bình 200 - 250,
kiểu địa hình núi thấp phù hợp với một số loại cây trồng nông, lâm nghiệp, cây
ăn quả và cây đặc sản. Phân bố chủ yếu ở các xã Tân Thái, Phúc Xuân, Phúc
Trìu, Phúc Tân.
+ Kiểu địa hình đồi bát úp: Diện tích 6.804 ha chiếm 60,3% diện tích
khu rừng phòng hộ và phân bố chủ yếu ở các xã trong khu vực. Độ cao tuyệt đối
từ 150 - 200 m, độ dốc trung bình 100 - 200, kiểu địa hình rất phù hợp với sản
xuất kinh doanh lâm nghiệp, cây ăn quả, cây đặc sản và cây công nghiệp.