Nghiên cứu khả năng tích lũy cácbon rừng trồng keo tai tượng (acacia mangium) tại công ty lâm nghiệp ngòi lao văn chấn, tỉnh yên bái

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN ĐỨC THIỆN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY
CÁC BON RỪNG TRỒNG KEO TAI TƯỢNG
(Acacia mangium) TẠI CÔNG TY LÂM NGHIỆP
NGÒI LAO -VĂN CHẤN,
TỈNH YÊN BÁI

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

THÁI NGUYÊN – 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
––––––––––––––––––––––––

NGUYỄN ĐỨC THIỆN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY
CÁC BON RỪNG TRỒNG KEO TAI TƯỢNG
(Acacia mangium) TẠI CÔNG TY LÂM NGHIỆP
NGÒI LAO -VĂN CHẤN
TỈNH YÊN BÁI
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Quốc Hưng

THÁI NGUYÊN – 2015


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các số liệu nghiên cứu này đều được tiến hành tại Văn
Chấn tỉnh Yên Bái, kết quả trong luận văn là trung thực và được thực hiện bởi
tác giả cùng nhóm nghiên cứu của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

Tác giả

Nguyễn Đức Thiện


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành theo chương trình đào tạo theo chương
trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá 21, giai đoạn 2013 – 2015 của
Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên.
Để hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ và
tạo mọi điều kiện thuận lợi của tập thể thầy cô giáo Khoa Lâm Nghiệp, Phòng
Đào tạo bộ phận Quản lý Sau Đại học và lãnh đạo trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên. Đối với địa phương, tác giả đã nhận được những sự giúp đỡ của
ban quản lý, các công nhân của công ty lâm nghiệp Ngòi Lao huyện Văn
Chấn, tỉnh Yên Bái nơi mà tác giả đã đến thu thập số liệu đề tài. Nhân dịp

này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với sự giúp đỡ quý báu đó.
Kết quả của luận văn này không thể tách rời sự chỉ dẫn của thầy giáo
hướng dẫn khoa học là PGS.TS. Trần Quốc Hưng, người đã nhiệt tình chỉ báo
hướng dẫn để tôi hoàn thành luận văn này. Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn.
Xin được cảm ơn sự khuyến khích, giúp đỡ của gia đình cùng bạn bè và
đồng nghiệp xa gần, đó là nguồn khích lệ và cổ vũ to lớn đối với tác giả trong
quá trình thực hiện và hoàn thành công trình này.
Vãn Chấn, tháng 9 nãm 2015
Tác giả

Nguyễn Đức Thiện


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT ....................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ ix
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1 .Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................ 1
2.Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 3
3. Mục tiêu nghiên cứu.................................................................................. 3
Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 4
1.1. Trên thế giới ........................................................................................... 4
1.1.1 Nghiên cứu về sự biến động CO2 trong khí quyển ........................... 4

1.1.2 Nghiên cứu về khả năng hấp thụ Các bon của thực vật .................... 5
1.1.3 Sự hình thành thị trường CO2.......................................................... 10
1.1.4 Những nghiên cứu về Keo tai tượng ............................................... 12
1.2. Ở Việt nam ........................................................................................... 14
1.2.1 Nghiên cứu xác định sinh khối và khả năng tích lũy các bon......... 14
1.2.2. Một số nghiên cứu về Keo tai tượngvà rừng trồng Keo tai tượng ở
việt nam. ................................................................................................... 17
1.3 Thảo luận ............................................................................................... 21
1.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu............................................................ 22
1.4.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ......................................... 22
1.4.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................... 26
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 33
2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ........................................................... 33


iv

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu..................................................................... 33
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 33
2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 33
2.2.1. Hiện trạng gây trồng và phát triển rừng Keo tại khu vực nghiên cứu . 33
2.2.2. Nghiên cứu sinh khối rừng trồng Keo tai tượng theo tuổi ............. 33
2.2.3. Nghiên cứu tích lũy các bon và hấp thụ C02 của rừng trồng Keo tai
tượng theo tuổi ......................................................................................... 33
2.2.4. Đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng Keo tai tượng trên cơ sở có
tính đến khả năng tích luỹ các bon ........................................................... 33
2.3. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 34
2.3.1. Cơ sở phương pháp luận ................................................................ 34
2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu ......................................................... 34
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 41

3.1. Hiện trạng phát triển rừng Keo tại khu vực nghiên cứu ...................... 41
3.2. Kết quả nghiên cứu về sinh khối rừng trồng keo tai tượng ...................... 42
3.2.1. Xác định sinh khối của rừng trồng keo tai tượng ở các tuổi 3,5 và 7.. 42
3.2.2. Xác định sinh khối khô của rừng trồng Keo tai tượng ở các tuổi 3, 5
và 7.............................................................................................................................. 50
3.3. Xác định lượng Các bon tích lũy và hấp thụ C02 trong các trạng thái
rừng trồng keo tai tượng ở các tuổi 3, 5 và 7 .............................................. 57
3.3.1. Cấu trúc Các bon tích lũy trong cây cá lẻ ở tuổi 3, 5 và 7 ............. 57
3.3.2. LượngCác bon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi và thảm mục ..... 60
3.3.3. Lượng Các bon tích lũy trong đất .................................................. 61
3.3.4. Cấu trúc Các bon lâm phần rừng trồng Keo tai tượng ở tuổi 3, 5 và 7 . 61
3.3.5. Xác định khả năng hấp thụ C02 của từng độ tuổi rừng trồng Keo tai tượng .. 63
3.4. So sánh hiệu quả kinh tế rừng trồng Keo tai tượng trên cơ sở có tính
đến khả năng tích lũy cacbon ...................................................................... 64
3.4.1. Trữ lượng rừng trồng Keo tai tượng theo tuổi ............................... 64


v

3.4.2. Hiệu quả kinh tế không tính đến khả năng tích lũy cacbon của Keo
tai tượng ở tuổi 7 ...................................................................................... 64
3.4.3. Hiệu quả kinh tế có tính đến bán chứng chỉ cacbon ...................... 66
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ................................................... 68
1.Kết luận .................................................................................................... 68
2. Tồn tại ..................................................................................................... 69
3. Kiến nghị ................................................................................................. 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 71


vi

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt

Nghĩa đầy đủ của từ

CDM

: (Clean Development Mechanism) Cơ chế phát triển sạch

D1.3

: Đường kính ngang ngực

D 1.3

: Đường kính ngang ngực bình quân

H vn

: Chiều cao vút ngọn

H vn

: Chiều cao vứt ngọn bình quân

IPCC

: Intergovernmental Panel on Climate

N

: Mật độ

OTC

: Ô tiêu chuẩn


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các số liệu nghiên cứu này đều được tiến hành tại Văn
Chấn tỉnh Yên Bái, kết quả trong luận văn là trung thực và được thực hiện bởi
tác giả cùng nhóm nghiên cứu của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

Tác giả

Nguyễn Đức Thiện


viii

Bảng 3.17. Chi phí sản xuất bình quân tạo rừng trồng Keo tai tượng ở địa
phương ............................................................................................. 65
Bảng 3.18. Giá trị tăng thêm cho 01 ha rừng Keo tai tượng ........................... 65
Bảng 3.19. Thu nhập từ bán chứng nhận giảm phát thải cho 1 ha rừng
Keo tai tượng tuổi 7 ......................................................................... 66
Bảng 3.20. Cân đối doanh thu và chi phí cho 1 ha rừng Keo tai tượng có

tính đến khả năng tích lũy cacbon ................................................... 66


ix

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Chu trình Các bon toàn cầu (Theo UNEP, 2005) ............................. 6
Hình 3.1. Tỷ lệ sinh khối tươi của các bộ phận cây cá lẻ Keo tai tượng
tuổi 3................................................................................................. 46
Hình 3.2.Tỷ lệ sinh khối tươi của các bộ phận cây cá lẻ Keo tai tượng
tuổi ................................................................................................... 47
Hình 3.3. Tỷ lệ sinh khối tươi của các bộ phận cây cá lẻ Keo tai tượng
tuổi 7................................................................................................. 47
Hình 3.4. Biểu đồ sinh khối tươi lâm phần rừng trồng Keo tai tượng ............ 50
Hình 3.5. Cấu trúc sinh khối khô cây cá lẻ rừng trồng Keo tai tượng
tuổi 3 ................................................................................................ 54
Hình 3.6. Cấu trúc sinh khối khô cây cá lẻ rừng trồng Keo tai tượng
tuổi 5 ................................................................................................ 54
Hình 3.7. Cấu trúc sinh khối khô cây cá lẻ rừng trồng Keo tai tượng
tuổi 7 ................................................................................................ 54
Hình 3.8. Biểu đồ sinh khối khô lâm phần rừng trồng keo tai tượng ............. 57
Hình 3.9. Cấu trúc Các bon giữa các bộ phận trong cây cá lẻ rừng trồng
Keo tai tượng tuổi 3 ......................................................................... 58
Hình 3.10. Cấu trúc Các bon giữa các bộ phận trong cây cá lẻ rừng
trồng Keo tai tượng tuổi 5................................................................ 59
Hình 3.11. Cấu trúc Các bon giữa các bộ phận trong cây cá lẻ
rừngtrồng Keo tai tượng tuổi 7 ........................................................ 60
Hình 3.12. Trữ lượng Các bon rừng trồng Keo tai tượng ............................... 63

1

MỞ ĐẦU
1 .Tính cấp thiết của đề tài
Nóng lên toàn cầu là vấn đề mới được ghi nhận trong vài thập kỷ trở lại
đây. Tuy nhiên, nó tiềm ẩn những tác động tiêu cực tới sinh vật và các hệ sinh
thái. Biến đổi khí hậu, một hệ quả của sự nóng lên toàn cầu đã tác động xấu
tới mọi mặt đời sống kinh tế - xã hội ở tất cả các nước trên thế giới. Biểu hiện
của nó qua các hiện tượng nước biển dâng cao, gia tăng hạn hán, ngập lụt,
thay đổi các kiểu khí hậu, thiếu hụt nguồn nước ngọt, gia tăng các loại bệnh
tật, suy giảm đa dạng sinh học và gia tăng các hiện tượng khí hậu cực đoan
(WWF-1992).
Không gì khác, chính những hoạt động không có kiểm soát của con
người là nguyên nhân dẫn tới sự biến đổi đó. Các hoạt động của con người
như sử dụng nhiên liệu hoá thạch, sản xuất xi măng, chuyển đổi mục đích sử
dụng đất và việc phát thải khí trơ trong sản xuất công nghiệp đã làm gia tăng
nồng độ khí nhà kính (CO2, CFC, CH4,O3, NO2) trong khí quyển. Khí nhà
kính vai trò như một lớp chăn giữ nhiệt sưởi ấm cho trái đất vì chúng có khả
năng hấp thụ và phát xạ lại bức xạ hồng ngoại trong đó CO2 có vai trò lớn
nhất gây ra sự nóng lên toàn cầu. Theo các nghiên cứu đã được công bố thì
khi nồng độ CO2 trong khí quyển tăng gấp đôi, thì nhiệt độ bề mặt trái đất
tăng lên khoảng 30C. Hiện nay, Theo ước tính của IPCC, CO2 chiếm đến 60%
nguyên nhân của sự nóng lên toàn cầu, nồng độ CO2 trong khí quyển đã tăng
28% từ 288 ppm lên 366 ppm trong giai đoạn từ năm 1850 - 1998, nồng độ
CO2 vẫn tiếp tục tăng khoảng 10% trong chu kỳ 20 năm (UNFCCC, 2005b).
Đứng trước nguy cơ đó, 160 quốc gia trong đó có Việt Nam họp tại Rio
de Janeiro - Brazil năm 1992 đã thông qua Công ước khung của Liên hợp
quốc về biến đổi khí hậu (United Nations Framework Convention on Climate
Change - UNFCCC) với mục tiêu cao nhất là ổn định nồng độ khí nhà kính
trong khí quyển ở mức có thể ngăn ngừa được sự can thiệp của con người với

2
hệ thống khí hậu. Không chỉ dừng lại ở đó, với sự nỗ lực không mệt mỏi của,
nhiều nước, tại COP 3 họp ở Kyoto - Nhật Bản năm 1997 đã thông qua Nghị
định thư Kyoto với 3 cơ chế quan trọng là: Cơ chế Đồng thực hiện (JI), cơ
chế Phát triển sạch (CDM) và cơ chế Mua bán phát thải (ET). Trong 3 cơ chế
trên thì cơ chế phát triển sạch là cơ chế mềm dẻo nhất và đem lại nhiều lợi ích
cho các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam. Cơ chế phát triển sạch
(CDM) đã mở ra cơ hội lớn cho ngành Lâm nghiệp cả trong việc bán Các bon
tích luỹ bởi hệ sinh thái rừng để tạo nguồn sống cho người dân và tái đầu tư
phát triển rừng. Quá trình tích luỹ cácbon vừa là một hoạt động sinh lý - sinh
thái để rừng tồn tại, vừa góp phần quan trọng vào duy trì cân bằng CO2 và O2
trong khí quyển, giúp ổn định và điều hoà khí hậu để phát triển bền vững trên
hành tinh.
Ở Việt Nam, vấn đề thương mại hóa các giá trị dịch vụ môi trường rừng
bao gồm khả năng hấp thụ CO2 của rừng còn rất mới mẻ nhưng cũng đã có sự
quan tâm nghiên cứu trong một vài năm gần đây. Hiện nay các công trình
nghiên cứu mới chỉ tập trung nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ của
một số dạng rừng trồng cho một số loài cây trồng rừng phổ biến ở Việt Nam
như Keo các loại, Bạch đàn, Thông,... Tuy nhiên, những nghiên cứu nhằm
lượng hóa giá trị dịch vụ môi trường của rừng bao gồm cả khả năng hấp thụ
và lưu giữ CO2 cũng như giá trị thương mại mà rừng mang lại ở cả trên thế
giới và ở Việt Nam còn rất ít và tản mạn, chưa có hệ thống, thiếu các dữ liệu
cơ bản nên chưa đủ cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc định giá rừng nói
chung, định lượng khả năng cố định cho các dạng rừng nói riêng. Do vậy, giá
trị mang lại của rừng hiện nay vẫn chưa được tính toán một cách đầy đủ. Điều
này gây ảnh hưởng không nhỏ tới việc thu hút cộng đồng tham gia phát triển
nghề rừng một cách bền vững.
Nhằm đi sâu nghiên cứu, đánh giá hiệu quả kinh tế và khả năng tích luỹ

của một số loại rừng trồng trên địa bàn huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái hiện
nay, dự báo khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng và các phương thức


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành theo chương trình đào tạo theo chương
trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá 21, giai đoạn 2013 – 2015 của
Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên.
Để hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ và
tạo mọi điều kiện thuận lợi của tập thể thầy cô giáo Khoa Lâm Nghiệp, Phòng
Đào tạo bộ phận Quản lý Sau Đại học và lãnh đạo trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên. Đối với địa phương, tác giả đã nhận được những sự giúp đỡ của
ban quản lý, các công nhân của công ty lâm nghiệp Ngòi Lao huyện Văn
Chấn, tỉnh Yên Bái nơi mà tác giả đã đến thu thập số liệu đề tài. Nhân dịp
này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với sự giúp đỡ quý báu đó.
Kết quả của luận văn này không thể tách rời sự chỉ dẫn của thầy giáo
hướng dẫn khoa học là PGS.TS. Trần Quốc Hưng, người đã nhiệt tình chỉ báo
hướng dẫn để tôi hoàn thành luận văn này. Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn.
Xin được cảm ơn sự khuyến khích, giúp đỡ của gia đình cùng bạn bè và
đồng nghiệp xa gần, đó là nguồn khích lệ và cổ vũ to lớn đối với tác giả trong
quá trình thực hiện và hoàn thành công trình này.
Vãn Chấn, tháng 9 nãm 2015
Tác giả

Nguyễn Đức Thiện

4

Chương 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Trên thế giới
1.1.1 Nghiên cứu về sự biến động CO2 trong khí quyển
Nhà bác học Pháp Lavoisier (1672 – 1725) là người đầu tiên phát hiện ra
các thành phần cơ bản của không khí. Không khí của khí quyển chứa nhiều
loại khí khác nhau: oxy, nitơ, dioxit Các bon, ôzôn, mêtan, oxit nitơ, oxit lưu
huỳnh, neon, kripton, radon, hêli... và một lượng hơi nước rất thay đổi. Trải
qua nhiều thế kỷ, hàm lượng các chất khí vốn có trong không khí bị biến động
hoặc xuất hiện những loại khí mới do con người tạo ra. Điều đó đã dẫn tới sự
ô nhiễm không khí. Người ta đã định nghĩa về ô nhiễm không khí như sau:
“Không khí gọi là bị ô nhiễm khi thành phần của nó bị thay đổi hay có sự
hiện diện của những chất lạ, gây ra những tác hại mà khoa học chứng minh
được hay gây ra sự khó chịu đối với con người”.
Hàm lượng khí CO2 trong khí quyển hiện nay là 0.35% và tỷ lệ này đang
có xu hướng gia tăng. Để đánh giá hàm lượng dioxit Các bon của không khí
trái đất của thời kỳ xa xưa, các nhà nghiên cứu Liên Xô cũ, đã lấy các mẫu
băng trong các chỏm núi băng dày 3400m (có niên đại 160 thiên niên kỷ) ở
các độ sâu khác nhau. Kết quả phân tích các mẫu băng Bắc cực nói trên của
các nhà khoa học Xô Viết và các mẫu băng ở đảo Grinlen của các nhà khoa
học ở Grenoble và Berne của Pháp và Thụy Sỹ đều cho thấy rằng không khí
bị nhốt trong các khối băng chứa hàm lượng dioxit Các bon là 0.020%, tức
200ppm1. Các giá trị đó thấp hơn 1/3 so với mức ở thời kỳ tiền công nghiệp
(trước cuộc cách mạng công nghiệp cuối thế kỷ 18) là 279 – 280 ppm và vào
cuối thế kỷ 19, tỷ lệ tăng lên 290 ppm. Theo ước tính của IPCC, các-bonníc


5

(CO2) chiếm tới 60% nguyên nhân của sự nóng lên toàn cầu, nồng độ CO2
trong khí quyển đã tăng 28% từ 288 ppm lên 366 ppm trong giai đoạn 18501998 (IPCC, 2000). Ở giai đoạn hiện nay, nồng độ khí CO2 tăng khoảng 10%
trong chu kỳ 20 năm (UNFCCC, 2005b) Người ta ước đoán đến năm 2030,
hàm lượng dioxit Các bon của khí quyển Trái đất lên tới 600ppm (0.06%) gấp
đôi hàm lượng của thế kỷ 19 [22].
Sự gia tăng hàm lượng CO2 trong khí quyển là nguyên nhân chính
củahiện tượng nóng lên của khí hậu toàn cầu. Tới một ngưỡng nào đó nó sẽ
gây mất an toàn cho hệ sinh thái và môi trường sống của con người và sinh
vật. Trong tự nhiên thảm thực vật và đại dương có khả năng hấp thụ CO2
được thải ra chủ yếu do hoạt động sống của con người. Ngày nay, các đo
lường của các nhà khoa học đã cho thấy thảm thực vật đã thu giữ 1 trữ lượng
CO2 lớn hơn một nửa khối lượng chất khí đó sinh ra từ sự đốt cháy các nhiên
liệu hóa thạch trên thế giới. Và từ nguyên liệu Các bon này hàng năm thảm
thực vật trên Trái đất đã tạo ra được 150 tỷ tấn vật chất khô thực vật. Khám
phá này càng khẳng định thêm vai trò của cây xanh: việc trồng nhiều cây
xanh làm giảm hàm lượng CO2 khí quyển hay ngược lại việc phá rừng đã làm
tăng hàm lượng đó trong khí quyển.
1.1.2 Nghiên cứu về khả năng hấp thụ Các bon của thực vật
Theo nguồn từ UNEP, trong chu trình Các bon toàn cầu, lượng Các bon
lưu trữ trong thực vật thân gỗ và trong lòng đất khoảng 2.5 Tt1 (bao gồm
trong đất, sinh khối tươi và vật rơi rụng), trong khi đó khí quyển chỉ chứa 0.8
Tt. Dòng Các bon trao đổi do sự hô hấp và quang hợp của thực vật là 0.61Tt
và dòng trao đổi giữa không khí và đại dương là 0.92 Tt.

1

12

18

1 terra ton (Tt) = 10 tấn = 10 g


6

Hình 1.1: Chu trình Các bon toàn cầu (Theo UNEP, 2005)
Theo chu trình trên, trong tổng số 5.5Gt 2 – 6.6Gt lượng Các bon thải ra từ
các hoạt động của con người, có khoảng 0.7Gt được hấp thụ bởi các hệ sinh thái
bên trên bề mặt trái đất. Và hầu hết lượng Các bon trên trái đất được tích lũy
trong đại dương và các hệ sinh thái rừng, đặc biệt là rừng mưa nhiệt đới.
Từ những nghiên cứu trong lĩnh vực này, Woodwell và Pecan (1973) đã
đưa ra lượng Các bon trong các kiểu rừng trên lục địa. Trong đó, Rừng mưa
nhiệt đới có lượng Các bon tích trữ lớn nhất khoảng 340 tỷ tấn, đất trồng trọt
thấp nhất 7 tỷ tấn. Điều đó chứng tỏ rằng, việc chuyển đổi đất rừng sang đất
nông nghiệp sẽ làm mất cân bằng sinh thái, gia tăng lượng khí phát thải gây
hiệu ứng nhà kính.
Các nhà khoa học đã cố gắng xác định quy mô của các vùng dự trữ Các
bon toàn cầu và sự đóng góp của rừng vào các vùng dự trữ cũng như những
thay đổi về lượng Các bon được dự trữ như: Bolin (1977);Post, Emanuel và
cộng sự (1982); Detwiler và Hall (1988); Brown, Hall và cộng sự (1996)
Dixon, Brown (1994), Malhi, Baldocchi (1999).
2

9

15

1 giga ton (Gt)= 10 tấn=10 g

7
Rừng đóng vai trò quan trọng trong chống lại biến đổi khí hậu do ảnh
hưởng của nó đến chu trình cácbon toàn cầu (C). Tổng lượng hấp thu dự trữ
cácbon của rừng trên toàn thế giới, trong đất và thảm thực vật là khoảng 830
PgC, trong đó cácbon trong đất lớn hơn 1.5 lần cácbon dự trữ trong thảm thực
vật (Brown, 1997). Đối với rừng nhiệt đới, có tới 50% lượng cácbon dự trữ
trong thảm thực vật và 50% dự trữ trong đất (Dixon et al., 1994; Brown,
1997; IPCC, 2000; Pregitzer and Euskirchen, 2004.
Rừng trao đổi cácbon với môi trường không khí thông qua quá trình
quang hợp và hô hấp. Rừng ảnh hưởng đến lượng khí nhà kính theo 4 con
đường: cácbon dự trữ trong sinh khối và đất, cácbon trong các sản phẩm gỗ,
chất đốt sử dụng thay thế nguyên liệu hóa thạch (IPCC, 2000).Theo ước tính,
hoạt động trồng rừng và tái trồng rừng trên thế giới có tỷ lệ hấp thu CO2 ở
sinh khối trên mặt đất và dưới mặt đất là 0.4-1.2 tấn ha-1 năm-1 ở vùng cực
bắc, 1.5-4.5 tấn/ha/year ở vùng ôn đới, và 4-8 tấn/ha/ year ở các vùng nhiệt
đới (Dixon et al., 1994; IPCC, 2000). Brown et al. (1996) đã ước lượng, tổng
lượng cácbon mà hoạt động trồng rừng trên thế giới có thể hấp thu tối đa
trong vòng 55 năm (1995 – 2050) là vào khoảng 60-87 Gt C, với 70% ở rừng
nhiệt đới, 25% ở rừng ôn đới và 5% ở rừng cực bắc (Cairns et al., 1997). Tính
tổng lại, rừng, trồng rừng có thể hấp thu được 11-15% tổng lượng CO2 phát
thải từ nguyên liệu hóa thạch trong thời gian tương đương (Brown, 1997).
Năm 1980, Brown và cộng sự đã sử dụng công nghệ GIS dự tính lượng
Các bon trung bình trong rừng nhiệt đới châu Á là 144 tấn/ha trong phần sinh
khối và 148 tấn/ha trong lớp đất mặt với độ sâu 1 m, tương đương 42-43 tỷ
tấn Các bon trong toàn châu lục. Năm 1991, Houghton R.A đã chứng minh
lượng Các bon trong rừng nhiệt đới châu Á là 40-250 tấn/ha, trong đó 50-120
tấn/ha ở phần thực vật và đất.
Năm 1986, Paml, C.A và cộng sự đã cho rằng lượng Các bon trung bình
trong sinh khối phần trên mặt đất của rừng nhiệt đới châu Á là 185 tấn/ha và biến
động từ 25 - 300 tấn/ha. Kết quả nghiên cứu của Brown (1991) cho thấy rừng

8
nhiệt đới Đông Nam Á có lượng sinh khối trên mặt đất từ 50 - 430 tấn/ha (tương
đương 25 - 215 tấn C/ha) và trước khi có tác động của con người thì các trị số
tương ứng là 350 - 400 tấn/ha (tương đương 175 - 200 tấn C/ha).
Năm 1995, Murdiyarso D. đã nghiên cứu và đưa ra dẫn liệu rừng
Indonesia có lượng Các bon hấp thụ từ 161 - 300 tấn/ha trong phần sinh khối
trên mặt đất.
Tại Philippines, (1999) Lasco R. cho thấy ở rừng tự nhiên thứ sinh có 86 201 tấn C/ha trong phần sinh khối trên mặt đất; ở rừng già con số đó là 370-520
tấn sinh khối/ha (tương đương 185 - 260 tấn C/ha, lượng Các bon ước chiếm
50% sinh khối). Nghiên cứu của Lasco năm 2003 cũng cho thấy rừng trồng
thương mại cây mọc nhanh tích luỹ được 0,5 - 7,82 tấn C/ha/năm tuỳ theo loài
cây và tuổi.
Tại Thái Lan, Noonpragop K. Đã xác định lượng Các bon trong sinh
khối trên mặt đất là 72 - 182 tấn/ha. Còn ở Malaysia, lượng Các bon trong
rừng biến động từ 100-160 tấn/ha và tính cả trong sinh khối và đất là 90 - 780
tấn/ha (Abu Bakar, R).
Năm 1999, một nghiên cứu về lượng phát thải Các bon hàng năm và
lượng Các bon dự trữ trong sinh quyển được Malhi, Baldocchi thực hiện.
Theo những tác giả này, sự phát thải từ các hoạt động của con người (như đốt
nhiên liệu hoá thạch,…) tạo ra 7,1 ± 1,1 Gt C/năm đi vào khí quyển, 46% còn
lại trong khí quyển, trong khi đó 2,0 ± 0,8 Gt C/năm được chuyển vào đại
dương; 1,8 ± 1,6 Gt C/năm được giữ trong bể trữ Các bon trái đất.
Năm 2000, ở Indonesia: Noordwijk đã nghiên cứu khả năng tích luỹ Các
bon của các rừng thứ sinh, các hệ NLKH và thâm canh cây lâu năm trung
bình là 2,5 tấn/ha/năm và đã nghiên cứu về mối quan hệ giữa điều kiện xung
quanh với loài cây: khả năng tích luỹ Các bon này biến động từ 0,5 - 12,5
tấn/ha/năm, rừng Quế 7 tuổi tích luỹ từ 4,49 - 7,19 kg C/ha.

9
Nghiên cứu lượng Các bon lưu trữ trong rừng trồng nguyên liệu giấy,
Romain Pirard (2005) đã tính lượng Các bon lưu trữ dựa trên tổng sinh khối
tươi trên mặt đất, thông qua lượng sinh khối khô (không còn độ ẩm) bằng
cách lấy tổng sinh khối tươi nhân với hệ số 0.49, sau đó nhân sinh khối khô
với hệ số 0.5 để xác định lượng Các bon lưu trữ trong cây.
Nhiều phương pháp tính lượng CO2 dự trữ đã được đưa ra như phương pháp
của Y. Morikawa đã tính khối lượng Các bon chiếm 50% khối lượng sinh khối
khô, từ lượng Các bon suy ra lượng CO2. Phương pháp này đã được Trung tâm
Hợp tác Quốc tế và xúc tiến Lâm nghiệp Nhật Bản (JIFPRO) áp dụng. Một
phương pháp khác được tính theo Viện nghiên cứu Nissho Iwai - Nhật Bản
(NIRI).
Nghiên cứu sự biến động Các bon sau khai thác rừng một số nhà khoa
học đã cho thấy rằng:
- Lượng sinh khối và các bon của rừng nhiệt đới châu Ábị giảm khoảng
22 - 67% sau khai thác (Lasco, 2003).
- Tại Philippines, ngay sau khi khai thác lượng Các bon bị mất là 50%,
so với rừng thành thục trước khai thác ở Indonesia là 38 - 75% (Lasco, 2003).
- Phương thức khai thác cũng có ảnh hưởng rõ rệt tới mức thiệt hại do
khai thác hay lượng Các bon bị giảm. Bằng việc áp dụng phương thức khai
thác giảm thiểu (RIL) tác động ở Sabah (Malaysia) sau khai thác một năm,
lượng sinh khối đã đạt 44 - 67% so với trước khai thác. Lượng Các bon trong
lâm phần sau khai thác theo RIL cao hơn lâm phần khai thác theo phương
thức thông thường đến 88 tấn/ha (Putz F.E. & Pinard M.A, 1993).
- Quá trình sinh trưởng của cây trồng cũng đồng thời là quá trình tích lũy
Các bon. Theo Noordwijk (2000), ở Indonesia khả năng tích lũy Các bon ở
rừng thứ sinh, các hệ thống nông lâm kết hợp và thâm canh cây lâu năm trung
bình là 2,5 tấn/ha/năm và có sự biến động rất lớn trong các điều kiện khác
nhau từ 0,5 - 12,5 tấn/ha/năm.

10
Subarudi và các cộng sự (2003), nghiên cứu về khả năng hấp thu Các
bon của một số loài cây trồng chính ở Indonexia, trên cơ sở đó họ đã xây
dựng mô hình kinh tế cho các loài cây này, trong đó có loài Keo tai tượng đã
đưa ra được phương trình tính lượng Các bon có trong sinh khối cây với loài
Keo tai tượng:
 0.5 * 0.53 * Vt 
Bt = 
 * 1.15
0.75


Vt: là thể tích cây tính theo tuổi:
Vt = 194,2[1 − Exp(−1,926(1 − 0.806)t ]

1 / 1− 0.806

(với α=5,356)

1.1.3 Sự hình thành thị trường CO2
Căn cứ vào các bằng chứng thu thập được từ những năm 60 và 70 của
thế kỷ trước về sự tăng lên của nồng độ CO2 và trên cơ sở nghiên cứu của hơn
400 nhà khoa học trên thế giới năm 1990 tổ chức IPCC (Intergovernment

Panel on Climate Change) đưa ra bản báo cáo về sự nóng lên toàn cầu là có
thật và cần phải hành động kịp thời để đối phó với hiện tượng này. Tại hội
nghị thượng đỉnh về môi trường và phát triển tại Rio de Janeiro năm 1992,
155 quốc gia đã ký kết Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí

hậu (UNFCCC). Công ước có hiệu lực năm 1994 tới nay đã có 189 nước kí
kết công ước. Công ước này sau đó được cụ thể hóa bằng nghị định thư Kyoto
năm 1997 nhằm ràng buộc nghĩa vụ giảm phát thải khí nhà kính 3ở các nước
công nghiệp phát triển, Nhật Bản tháng 12 năm 1997. Đặc biệt nghị định thư

đã đưa một số cơ chế linh hoạt nhằm giúp cho bên bị ràng buộc bởi các cam
kết có thể tìm giải pháp giảm khí phát thải ra bên ngoài phạm vi địa lý của
quốc gia mình với chi phí chấp nhận được.
Các cơ chế này bao gồm: Cơ chế đồng thực hiện (Jiont Implementation JI); Cơ chế buôn bán quyền phát thải (International Emissions Trading - IET);
3

Các loại khí nhà kính bao gồm: 1. Dioxit Các bon (CO2), 2. Metan (CH4), 3. Oxit nitơ (N2O), 4. Hydrofluo
Các bon (HFCs), 5. Perfluoro Các bon (PFCs), 6. Sunfua hexafluorit (SF6)


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT ....................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ ix
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1 .Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................ 1
2.Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 3
3. Mục tiêu nghiên cứu.................................................................................. 3
Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 4
1.1. Trên thế giới ........................................................................................... 4

1.1.1 Nghiên cứu về sự biến động CO2 trong khí quyển ........................... 4
1.1.2 Nghiên cứu về khả năng hấp thụ Các bon của thực vật .................... 5
1.1.3 Sự hình thành thị trường CO2.......................................................... 10
1.1.4 Những nghiên cứu về Keo tai tượng ............................................... 12
1.2. Ở Việt nam ........................................................................................... 14
1.2.1 Nghiên cứu xác định sinh khối và khả năng tích lũy các bon......... 14
1.2.2. Một số nghiên cứu về Keo tai tượngvà rừng trồng Keo tai tượng ở
việt nam. ................................................................................................... 17
1.3 Thảo luận ............................................................................................... 21
1.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu............................................................ 22
1.4.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ......................................... 22
1.4.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................... 26
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 33
2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ........................................................... 33


12
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.
1.1.4 Những nghiên cứu về Keo tai tượng
Do keo tai tượng đóng một vai trò quan trọng trong trồng rừng nên đã có
nhiều nghiên cứu về loài cây này bao gồm từ những đặc điểm sinh học đến kỹ
thuật gây trồng cũng như khả năng sử dụng. Từ những kết quả nghiên cứu có
thể tóm tắt như sau.
Keo tai tượng được phân vào họ Fabaceae, họ phụ Mimosoideae và là
một trong khoảng từ 1200 đến 1300 loài của ba chi phụ là Acacia,
Aculeiferum và Phyllodinae (Maslin, 1995), trong đó keo tai tượng thuộc chi
phụ Phyllodinae (Maslin và McDonald, 1996).
- Phân bố tự nhiên và vùng sinh thái
Ở Australia keo tai tượng được tìm thấy tự nhiên trong vùng Queensland

và giới hạn ở 2 vùng là khu vực từ Jardine đến Claudie River River (từ
11o20’-12o44’ vĩ độ nam) và vùng từ Ayton đến Nam Ingham (từ 15o54’ –
18o30’ vĩ độ nam). Hầu hết đó là vùng nhiệt đới duyên hải thấp với độ cao từ
mực nước biển tới 800m. Keo tai tượng còn phân bố kéo dài tới các tỉnh miền
tây Papua Newguinea và tỉnh Irian Jaya thuộc Indonesia (Awang and Taylor
1993) [25]. Vùng sinh thái keo tai tượng thường là nhiệt đới ẩm, với mùa khô
ngắn (4-6 tháng), lượng mưa trung bình, từu 1446-2970mm. Nhiệt độ trung
bình tháng thấp nhất là 13-21oC, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất là từ 2532oC.
- Hình thái:
Là loài cây gỗ nhỏ hoặc lớn, chiều cao biến động từ 7-30m với thân
thẳng, đường kính 1.3 trung bình 20-30cm, đôi khi có thể đạttrên 50cm. Vỏ
thân có màu nâu xám đến nâu, xù xì, có vết nứt dọc theo (Pedley, 1975). Lá
đơn, mọc cách lá trưởng thành có chiều dài từ 11-27cm, rộng 3-10cm, lá có
màu xanh đậm (Maslin and Donald, 1996).


13
Hoa có màu trắng nhạt hoặc màu kem, mọc thành chùm từ 5-12cm trên
cuống có chiều dài từ 0,6-1cm, tại mỗi nách lá có thể mọc từ 1-2 chùm hoa.
Quả dạng đậu, dẹt, mỏng, dài 7-8cm, rộng 0,3-0,5cm, khi quả già vỏ cong
xoắn lại. Hạt đen và bóng có hình ovan hoặc thuôn, kích thước 5-5 x 2-3mm
có đính dải màu vàng hoặc màu cam nhạt.
- Vật hậu
Keo tai tượng có thể ra hoa từ 18-24 tháng tuổi, tuy nhiên hoa bắt đầu ra
nhiều vào tuổi 4-5. Hoa có thể ra quanh năm, tuy nhiên mùa hoa chính vào
tháng 6-7 ở bán đảo Malaysia (Zakaria and Awang, 1991), vào tháng Giêng ở
Saba (Malaysia) (Sedgley và cộng sự, 1992), vào tháng 10-11 ở Đài Loan
(Kiang và cộng sự, 1989) và voà tháng 9 ở Thailand (Kijkar, 1992) Quả
thường chín sau khi ra hoa từ 6-7 tháng (Pinyopusarerk và cộng sự. 1993)
- Đặc điểm lâm học

Keo tai tượng là cây mọc nhanh, xanh quanh năm, trong điều kiện thuận
lợi keo tai tượng sinh trưởng quanh năm, tuy nhiên ở Thailand khi trong điều
kiện nhiệt độ thấp, mưa ít cây sinh trưởng chậm hoặc ngừng (Atippanumpai,
1989). Đời sống của keo tai tượng tương đối ngắn, khoảng từ 30-50 năm, cây
có thể sinh trưởng ở những nơi có biên độ pH từ 4,5-6,5. Keo tai tượng đôi
khi có nhiều thân, nguyên nhân chưa được nghiên cứu kỹ tuy nhiên theo
Turvey (1995) có thể do độ phì đất, cạnh tranh vv…
Hạt keo tai tượng chất lượng tốt có thể lấy từ cây có từ độ tuổi 4 trở lên, do
vỏ hạt cứng nên có thể bảo quản trong vài năm. Mỗi kg hạt có khoảng 63600 hạt
(Doran và Turnbull, 1997). Hạt cần xử lý trước khi cho nảy mầm bằng cách xát
vỏ cơ giới hoặc ngâm trong nước sôi từ 30 giây đến 1 phút sau đó ngâm trong
nước lạnh trong 24 giờ (Bowen và Eusebio, 1981; Doran và Gunn, 1987; Sim,
1987). Hạt sau khi xử lý có thể cho tỷ lệ nảy mầm đạt trên 75%.
Cây con mới nảy mầm cần che bóng 50% ánh sáng sau đó cần ánh sáng
100%. Cây có thể đem trồng sau 3-4 tháng với chiều cao đạt tối thiểu 25cm


14
(Awang và Taylor, 1993) .Việc áp dụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh tuỳ vào
mục đích trồng rừng. Thông thường rừng keo tai tượng thường được trồng
bằng cây con có bầu, việc trồng bằng cây con rễ trần cho kết quả rất khác
nhau, mật độ trồng khoảng từ 1075 đến 1680 cây/ha [25].
Việc áp dụng bón phân trong trồng rừng keo tai tượng cũng đã được
nghiên cứu kỹ và đa dạng. Theo Mead và Miller (1991) khuyến cáo nên dùng
100g triple superphophate để bón lót và đó bón thúc 150g/cây sau 6 tháng,
những nơi đất xấu nen bón thêm phân đạm. Năm 1995 Turvey thấy rằng bón
phân NPK tỷ lệ với 180:78:150kg/ha cho kết quả tốt nhất.
Trồng keo tai tượng cho ván dăm, giấy sợi chu kỳ khai thác khoảng 6-7
năm, nếu trồng rừng cho gỗ tròn chu kỳ kinh doanh khoảng 15-20 năm tuy
nhiên thân hay bị rỗng ruột (Mead và Miller, 1991). Diện tích trồng keo tai

tượng thường được trồng lại trong luân kỳ 2, nhưng cũng theo Mead và Miller
có thể tạo rừng keo tai tượng luân kỳ 2 bằng cách dùng cây con tái sinh tự
nhiên sau khai thác và đốt. Nếu trồng rừng trong luân kỳ 6-7 năm không cần
tỉa thưa, tuy nhiên với rừng keo luân kỳ 15-10 năm nên tỉa thưa để nâng cao
chất lượng cây từ việc tăng đường kính.
1.2. Ở Việt nam
1.2.1 Nghiên cứu xác định sinh khối và khả năng tích lũy các bon
Ở nước ta, lịch sử vấn đề nghiên cứu khả năng tích luỹ Các bon còn rất
hạn chế nếu không muốn nói là hầu như chưa có một công trình nào có quy
mô đủ lớn. Tuy nhiên, trong một vài năm trở lại đây, các nghiên cứu về khả
năng tích luỹ Các bon của các dạng thảm thực vật cũng đã được tiến hành ở
nước ta. Các nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào đánh giá lượng Các bon
tích luỹ ở rừng trồng của một số loài cây trồng rừng chủ yếu như các loài
Keo, Mỡ, Thông,… và nghiên cứu lượng Các bon tích tụ trong đất dưới tán
rừng, Các bon có trong cây bụi thảm tươi dưới tán rừng và ngoài chỗ trống.