Nghiên cứu ảnh hưởng của đất than bùn và chế độ ngập nước đến sinh khối rừng Tràm Vườn quốc gia U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

TRẦN THỊ KIM HỒNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT THAN BÙN
VÀ CHẾ ĐỘ NGẬP NƯỚC LÊN SINH KHỐI
RỪNG TRÀM Ở VƯỜN QUỐC GIA U MINH HẠ,
TỈNH CÀ MAU

LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC
62 44 03 03

Cần Thơ, năm 2017


MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ ..................................................................................................... i
ABSTRACT...................................................................................................... iv
CAM KẾT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................ vi
MỤC LỤC ....................................................................................................... vii
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ xi
DANH SÁCH HÌNH ......................................................................................... x
DANH SÁCH BẢNG ...................................................................................... xii
CHƯƠNG 1 ....................................................................................................... 1
GIỚI THIỆU ...................................................................................................... 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................ 1
1.2 Mục tiêu của đề tài ................................................................................................ 2
1.2.1 Mục tiêu tổng quát ......................................................................................... 2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể .............................................................................................. 2

1.3 Giới hạn đề tài ....................................................................................................... 2
1.4 Nội dung nghiên cứu............................................................................................. 2
1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................................. 3
1.5.1 Ý nghĩa khoa học ........................................................................................... 3
1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ........................................................................... 3
1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 3
1.6.1 Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 3
1.6.2 Phạm vi nghiên cứu ....................................................................................... 3
1.7 Điểm mới của luận án ........................................................................................... 4
1.8 Cơ sở chọn nghiên cứu ......................................................................................... 5
CHƯƠNG 2 ....................................................................................................... 7
TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................................. 7
2.1 Nguồn gốc cây Tràm............................................................................................. 7
2.2 Phân bố cây Tràm ................................................................................................. 7
2.3 Giá trị của cây Tràm ............................................................................................. 9
vii


2.4 Các nghiên cứu về sinh khối, Cacbon và CO2 rừng Tràm.................................... 9
2.5 Các nghiên cứu về đất than bùn và sinh khối rừng Tràm ................................... 17
2.5.1 Đất than bùn trên thế giới và ở Việt Nam.................................................... 17
2.5.2 Các nghiên cứu về đất than bùn và sinh khối rừng Tràm ............................ 20
2.6 Các nghiên cứu về mức độ ngập và sinh khối rừng Tràm .................................. 22
2.6.1 Vai trò của nước đối với rừng Tràm trên đất than bùn ................................ 22
2.6.2 Ảnh hưởng của mức ngập và thời gian ngập đến rừng Tràm ...................... 22
2.7 VQG U Minh Hạ................................................................................................. 26
2.7.1 Tình hình tài nguyên rừng ........................................................................... 27
2.7.2 Cơ cấu tổ chức bộ máy hoạt động ............................................................... 28
2.7.3 Điều kiện tự nhiên........................................................................................ 28
2.7.4 Các đặc điểm sinh thái, phân bố, sinh trưởng và giá trị sử dụng của

cây Tràm ............................................................................................................... 30
CHƯƠNG 3 ..................................................................................................... 33
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................ 33
3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU ....................................................................... 33
3.1.1 Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................... 33
3.1.2 Đối tượng nghiên cứu .................................................................................. 33
3.1.3 Phương tiện nghiên cứu ngoài thực địa ...................................................... 34
3.1.4 Thời gian nghiên cứu ................................................................................... 35
3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ............................................................................... 35
3.2.1 Nội dung 1: Xác định độ dày tầng than bùn tại VQG U Minh Hạ,
tỉnh Cà Mau và chất lượng đất ở các độ dày than bùn khác nhau ........................ 36
3.2.2 Nội dung 2: Xác định độ sâu ngập và chất lượng nước ở các độ sâu
ngập tại VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau ............................................................... 36
3.2.3 Nội dung 3: Khảo sát, đo đếm một số chỉ tiêu sinh trưởng trên cây
Tràm ở các độ dày than bùn và các độ sâu ngập khác nhau ................................. 36
3.2.4 Nội dung 4: Đánh giá sinh khối rừng Tràm và khả năng hấp thụ
CO2 ở các điều kiện độ dày than bùn và độ sâu ngập khác nhau .......................... 36
3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................................... 37
viii


3.3.1 Thu thập số liệu thứ cấp ............................................................................... 37
3.3.2 Thu thập số liệu ngoài thực địa .................................................................... 37
3.3.3 Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................... 43
CHƯƠNG 4 ..................................................................................................... 44
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................................... 44
4.1 Chất lượng môi trường đất ở các độ dày than bùn ............................................. 44
4.1.1 Độ dày tầng than bùn ở VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau ............................. 44
4.1.2 Dung trọng đất than bùn .............................................................................. 46
4.1.3 Chỉ tiêu pH của đất than bùn ....................................................................... 47

4.1.4 Hàm lượng chất hữu cơ trong đất than bùn ................................................. 48
4.1.5 Tổng Nitơ trong đất than bùn ...................................................................... 50
4.1.6 Hàm lượng N-NH4+ trong đất than bùn ....................................................... 52
4.1.7 Chỉ tiêu N-NO3- trong đất than bùn ............................................................. 53
4.1.8 Photpho tổng trong đất than bùn .................................................................. 55
4.1.9 Đánh giá chung về chất lượng đất than bùn ................................................ 56
4.2 Sinh trưởng và sinh khối cây Tràm ở 3 độ dày than bùn khác nhau ................. 57
4.2.1 Các chỉ tiêu sinh học và sinh khối của rừng Tràm ở 3 độ dày than
bùn khác nhau ....................................................................................................... 57
4.2.2 Các loài thực vật bậc cao trong rừng Tràm ở các độ dày than bùn
khác nhau .............................................................................................................. 65
4.2.3 Hồi qui đa biến của sinh khối rừng ở các độ dày than bùn và các chỉ
tiêu chất lượng môi trường đất ............................................................................. 66
4.2.4 Nhận xét chung chất lượng đất than bùn và sinh khối rừng Tràm ở
các nghiệm thức độ dày than bùn khác nhau ........................................................ 67
4.3 Môi trường nước và các chỉ tiêu sinh trưởng, sinh khối cây Tràm ở các
độ sâu ngập khác nhau ....................................................................................... 68
4.3.1 Chất lượng môi trường nước trong rừng Tràm ở các độ sâu ngập
khác nhau .............................................................................................................. 68
4.3.2 Chỉ tiêu pH và DO trong nước ..................................................................... 70
4.3.3 Chỉ tiêu BOD5 trong nước ........................................................................... 72
ix


4.3.4 Nồng độ N-NO3- trong nước ........................................................................ 74
4.3.5 Nồng độ N-NH4+ trong nước ....................................................................... 75
4.3.6 Đánh giá chung về chất lượng nước ............................................................ 76
4.3.7 Sinh trưởng và sinh khối cây Tràm ở 3 độ ngập nước khác nhau ............... 76
4.3.8 Các loài thực vật bậc cao trong rừng Tràm ở các nghiệm thức độ
sâu ngập khác nhau ............................................................................................... 83

4.4 Hồi qui đa biến của sinh khối rừng ở các mức ngập và các chỉ tiêu chất
lượng môi trường nước ...................................................................................... 84
4.5 Nhận xét chung về chất lượng môi trường nước và rừng Tràm trong điều
kiện ngập nước khác nhau ................................................................................. 84
4.5.1 Chất lượng môi trường nước ....................................................................... 84
4.5.2 Các chỉ tiêu cây Tràm trong điều kiện ngập nước khác nhau ..................... 85
4.5.3 Tính chịu đựng điều kiện ngập nước của cây Tràm .................................... 86
4.5.4 Kiểm định mối quan hệ hai nhân tố chất lượng môi trường đất và
mùa trong rừng Tràm VQG U Minh Hạ ............................................................... 87
4.5.5 Kiểm định mối quan hệ hai nhân tố chất lượng môi trường nước và
mùa trong rừng Tràm VQG U Minh Hạ ............................................................... 88
4.6 Khả năng hấp thụ CO2 trên mặt đất của rừng Tràm ........................................... 90
4.6.1 Khả năng hấp thụ CO2 trên mặt đất của rừng Tràm ở các độ dày
than bùn tại VQG U Minh Hạ............................................................................... 90
4.6.2 Khả năng hấp thụ CO2 trên mặt đất của rừng Tràm ở các độ ngập
nước khác nhau ..................................................................................................... 92
4.7 Đề xuất biện pháp quản lý rừng Tràm VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau ............. 93
CHƯƠNG 5 ..................................................................................................... 95
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 95
5.1 Kết luận ............................................................................................................... 95
5.2 Kiến nghị............................................................................................................. 97
5.3 DANH MỤC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN LUẬN ÁN ......... 98
5.4 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 99
PHỤ LỤC ...................................................................................................... 108

x


DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt

Ý nghĩa

BOD

Nhu cầu oxi sinh hóa

CHC

Hợp chất hữu cơ

DBH

Đường kính ngang ngực

DO

Oxy hòa tan

DBH

Đường kính ngang ngực

ĐBSCL

Đồng bằng Sông Cửu Long

DDSH

Đa dạng sinh học

GPS

Hệ thống định vị toàn cầu

Hdc

Chiều cao dưới cành

Hvn

Chiều cao vút ngọn

IPCC

Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu

NN&PTNT

Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

OTC

Ô tiêu chuẩn (100 m2)

SKT

Sinh khối tươi

SKC

Sinh khối cành

SKL

Sinh khối lá

TSK

Tổng sinh khối

TN

Tổng Nitơ (%N)

TP

Tổng Photpho (%P2O5)

VQG

Vườn quốc gia

xi


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Sự suy giảm diện tích rừng Tràm ở Việt Nam ................................... 8
Hình 2.2 Thay đổi diện tích than bùn ở Kiên Giang từ năm 1993 – 2010 ...... 19

Hình 2.3 Thay đổi diện tích than bùn ở Cà Mau từ năm 2000 – 2010 ............ 19
Hình 2.4 Mực nước trong rừng Tràm qua các tháng ....................................... 23
Hình 2.5 Bản đồ hiện trạng rừng VQG U Minh Hạ, Cà Mau ........................ 31
Hình 3.1 Bản đồ vị trí thu mẫu tại VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau ................ 34
Hình 3.2 Một số phương tiện dùng bố trí thí nghiệm ngoài thực địa ............. 35
Hình 3.3 Phương pháp đo đếm các chỉ tiêu Tràm tại các ô mẫu ..................... 41
Hình 4.1 Dung trọng của đất than bùn ở các nghiệm thức .............................. 46
Hình 4.2 pH của đất than bùn .......................................................................... 48
Hình 4.3 Chất hữu cơ của đất than bùn ở các nghiệm thức ............................. 50
Hình 4.4 Nitơ tổng của đất than bùn ở các nghiệm thức ................................. 51
Hình 4.5 Hàm lượng N-NH4+ trong đất ở các nghiệm thức ........................... 52
Hình 4.6 Hàm lượng N-NO3- trong đất than bùn ở các nghiệm thức .............. 54
Hình 4.7 Hàm lượng lân tổng cộng trong đất ở các nghiệm thức ................... 55
Hình 4.8 Mật độ Tràm ở các độ dày than bùn khác nhau ................................ 59
Hình 4.9 Đường kính của cây Tràm ở các nghiệm thức độ dày than bùn khác
nhau .................................................................................................................. 60
Hình 4.10 Chiều cao dưới cành của cây Tràm ở các nghiệm thức .................. 62
Hình 4.11 Chiều cao vút ngọn của cây Tràm ở các nghiệm thức .................... 63
Hình 4.12 Sinh khối khô của cây Tràm ở các nghiệm thức............................. 64
Hình 4.13 Sinh khối khô rừng Tràm ở các nghiệm thức ................................. 65
Hình 4.14 Các loài thực vật bậc cao trong rừng Tràm độ dày than bùn 60 - 80
cm..................................................................................................................... 66
Hình 4.15 Nồng độ DO trong nước qua các đợt thu mẫu ................................ 70
Hình 4.16 Nồng độ DO trong nước ở các nghiệm thức ................................... 71
Hình 4.17 Nồng độ BOD5 trong nước ở các nghiệm thức ............................... 72
Hình 4.18 Nồng độ BOD5 trong nước qua các đợt thu mẫu ............................ 73

x

Hình 4.19 Nồng độ N-NO3- trong nước ở các nghiệm thức ........................... 74
Hinh 4.20 Nồng độ N-NH4- trong nước ở các nghiệm thức ............................ 75
Hình 4.21 Mật độ trung bình cây Tràm ở các nghiệm thức............................ 78
Hình 4.22 Dây leo và cây bụi trong rừng Tràm VQG U Minh Hạ ................. 79
Hình 4.23 Chiều cao trung bình cây Tràm ở các nghiệm thức ........................ 80
Hình 4.24 Đường kính trung bình cây Tràm ở các nghiệm thức ..................... 81
Hình 4.25 Sinh khối khô trung bình cây Tràm ở các nghiệm thức ................ 82
Hình 4.26 Sinh khối khô quần thụ ở các nghiệm thức ................................... 83
Hình 4.27 Hấp thụ CO2 của quần thụ ở các độ dày than bùn .......................... 91
Hình 4.28 Khả năng hấp thu CO2 của rừng Tràm ở các mức độ ngập ............ 92

xi


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Biểu dự đoán tổng sinh khối tươi của cây Tràm theo cấp D(cm) và
cấp H(m) Đơn vị tính: kg/cây ......................................................................... 11
Bảng 2.2 Chiều cao, đường kính và tỉ lệ sống của cây Tràm theo tuổi ........... 12
Bảng 2.3 Tóm tắt các nghiên cứu về sinh khối Tràm ...................................... 13
Bảng 2.4 Phát thải CO2 do cháy rừng và than bùn .......................................... 18
Bảng 2.5 Tóm tắt các nghiên cứu về đất than bùn và rừng Tràm .................... 21
Bảng 3.1 Vị trí ô mẫu đất, nước và Tràm ở VGQ U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau .. 38
Bảng 3.2 Các chỉ tiêu thu mẫu và số mẫu thu thập tại VQG U Minh Hạ, tỉnh
Cà Mau ............................................................................................................. 39
Bảng 3.3 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong đất than bùn ................... 40
Bảng 3.4 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong nước ............................... 40
Bảng 4.1 Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa lý của đất than bùn .................... 45
Bảng 4.2 Các chỉ tiêu sinh học của cây Tràm ở các độ dày than bùn khác nhau
.......................................................................................................................... 57
Bảng 4.3 Số liệu đo đếm cây cá Tràm cá thể ở các nghiệm thức .................... 58

Bảng 4.4 Các chỉ tiêu hóa lý trong nước ở các độ sâu ngập khác nhau .......... 69
Bảng 4.5 Các chỉ tiêu sinh học của cây Tràm ở 3 độ sâu ngập khác nhau ...... 77
Bảng 4.6 ANOVA của kiểm định mối quan hệ 2 nhân tố độ dày than bùn và
mùa................................................................................................................... 88
Bảng 4.7 ANOVA của kiểm định mối quan hệ 2 nhân tố độ ngập và mùa ... 89

xii


CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Cây Tràm là loài cây khá quen thuộc đối với người dân ở đồng bằng
sông Cứu Long đặc biệt là các tỉnh Long An, Tiền Giang, Đồng Tháp, An
Giang, Kiên Giang và Cà Mau. Thái Văn Trừng (1998) gọi rừng Tràm ở
vùng này là hệ sinh thái rừng úng phèn trên đó cây Tràm là cây thích nghi
nhất, từ lúc hạt nảy mầm thành cây mạ có thể sinh trưởng trong nước ngập
phèn nhưng năng suất không cao. Rừng Tràm do phát sinh ở những nơi trũng
thấp nên bị ngập nước ngọt trong mùa mưa lũ, hàng năm rừng Tràm trả lại
cho đất một lượng lớn chất hữu cơ và do bị ngập úng trong thời gian dài nên
chất hữu cơ được tích lũy nhiều trong đất và đã tạo thành lớp mùn dày 60 –
70 cm và lâu ngày thành than bùn dưới rừng Tràm. Tầng than bùn dưới rừng
Tràm có tác dụng hạn chế quá trình phèn hóa của đất.
Than bùn là sản phẩm phân hủy của xác bã hữu cơ dưới tác động của vi
sinh vật trong điều kiện ngập nước và tùy vào điều kiện ngập nước và mức độ
phân hủy mà than bùn có thành phần và đặc tính khác nhau (Tanit, 2005).
Đặc tính của than bùn là dễ cháy nên để quản lý rừng Tràm trên đất than bùn,
công tác thường được chú trọng của các nhà quản lý là giữ nước trong rừng
Tràm và xây dựng hệ thống kênh mương để phòng cháy chữa cháy. Các nhà
khoa học thì quan tâm đến hệ sinh thái tự nhiên hay sự đa dạng sinh học có

bị tác động hay không với việc giữ nước trong rừng. Đã có khá nhiều nghiên
cứu về vấn đề này như nghiên cứu của Nguyễn Văn Hiệp (2005), Lê Minh
Lộc và ctv (2009) về quản lý nước rừng Tràm ở U Minh Hạ; nghiên cứu của
Trần Quang Thắng và Trần Quang Bảo (2011) ở U Minh Thượng; nghiên
cứu về cân bằng nước của Vương Văn Quỳnh và ctv (2005) ở U Minh
Thượng... Tuy nhiên, các nghiên cứu trên chỉ thực hiện ở góc độ quản lý rừng
Tràm cho khỏi cháy bằng việc giữ nước.
Lợi ích của rừng Tràm đã được biết đến trong việc phòng hộ chắn gió
bão, là nơi cư trú của rất nhiều loài động vật hoang dã nhất là các loài bò sát,
cá, chim …, rừng Tràm có vai trò bảo vệ đất, nước và lưu trữ một lượng lớn
cacbon. Những sản phẩm kinh tế từ rừng Tràm cũng rất đa dạng: Tinh dầu
Tràm, mật ong…, gỗ Tràm được sử dụng phổ biến trong việc gia cố nền
móng các công trình xây dựng, làm chất đốt (Saberioon, 2009).
Trong điều kiện biến đổi khí hậu đang là vấn đề cấp thiết thì cây có vai
trò giảm thiểu tác động thông qua hấp thụ CO2 (IPCC, 2003). Đặc điểm chính
của cây Tràm có khả năng chịu đựng được điều kiện ngập nước, hạn hán hay
1


nhiễm mặn ở mức nhẹ, nhiễm phèn (Tran et al., 2013; Sam and Binh, 1999;
Okubo et al., 2003). Chính vì vậy mà đã có nhiều nghiên cứu về khả năng
thích ứng của cây Tràm với biến đổi khí hậu.
Việc giữ cho rừng Tràm luôn ngập nước có ảnh hưởng như thế nào đến
sự sinh trưởng và sinh khối cây Tràm thì đây là vấn đề cần được quan tâm và
nghiên cứu. Điều kiện tự nhiên của VQG U Minh Hạ là có rừng Tràm trên
đất than bùn và than bùn phân bố thành các độ dày khác nhau ở các nơi. Vì
vậy, chất lượng đất than bùn cũng như độ dày tầng than bùn cũng là yếu tố
cần xem xét bên cạnh việc giữ nước phòng chống cháy rừng. Việc giữ nước
phòng chống cháy rừng qua nhiều năm có làm ảnh hưởng đến mật độ Tràm
và cây Tràm có tồn tại vĩnh viễn để tạo ra môi trường thích hợp cho bảo tồn

đa dạng sinh học hay không thì nghiên cứu tổng hợp về điều kiện môi trường
đất và nước là cần thiết để phục vụ cho công tác quản lý rừng bền vững và
lâu dài. Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của đất than bùn và chế độ
ngập nước lên sinh khối rừng Tràm (Melaleuca cajuputi Powell) ở Vườn
Quốc Gia U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau” được thực hiện.
1.2 Mục tiêu của đề tài
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Khảo sát đặc tính sinh học của rừng Tràm trên đất than bùn ở các độ sâu
ngập khác nhau để cung cấp cơ sở khoa học nhằm phục vụ công tác quản lý và
phát triển ổn định rừng Tràm ở VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau.
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
-

Đánh giá độ dày tầng than bùn và chất lượng than bùn đến sinh khối
rừng Tràm.

-

Xác định mức độ ngập khác nhau và chất lượng nước lên sinh khối
rừng Tràm

-

Đánh giá mức độ dày tầng than bùn và mức độ ngập khác nhau lên sinh
khối và CO2 của rừng Tràm.

1.3 Giới hạn đề tài
Thời gian và không gian: Đề tài được thực hiện trong 2 mùa mưa và 2
mùa nắng từ tháng 01/2014 đến tháng 12/2015 tại VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà
Mau.

1.4 Nội dung nghiên cứu
-

Xác định độ dày tầng than bùn tại VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau và
chất lượng đất ở các độ dày than bùn khác nhau

2


-

Xác định độ sâu ngập và chất lượng nước ở các độ sâu ngập tại VQG
U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau

-

Khảo sát, đo đếm một số chỉ tiêu sinh trưởng trên cây Tràm ở các độ
dày than bùn và các độ sâu ngập khác nhau

- Đánh giá sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng Tràm ở các điều
kiện độ dày than bùn và độ sâu ngập khác nhau
-

Đề xuất biện pháp quản lý cho rừng Tràm VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà
Mau.

1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.5.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả của đề tài là xác định được ảnh hưởng của đất than bùn, độ sâu
ngập nước và chất lượng đất, nước đến sinh khối rừng Tràm.

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Đề tài cung cấp thông tin, số liệu phục vụ công tác quản lý và phát triển
ổn định rừng Tràm ở VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau. Việc bảo tồn hệ sinh thái
đất ngập nước rừng Tràm trên đất than bùn là công việc lâu dài và cần có
nhiều giải pháp tổng hợp trong công tác quản lý rừng đặc dụng. Kết quả
nghiên cứu cho thấy, đối với rừng Tràm trên đất than bùn nếu quản lý bằng
việc luôn giữ cho rừng ngập nước quanh năm và mực nước được giữ càng sâu
thì rừng không bị cháy nhưng mật độ cây Tràm càng giảm vì bị chết dần. Do
đó, để có thể vừa phòng cháy vừa đảm bảo cho rừng Tràm phát triển ổn định
thì độ dày tầng than bùn 20 – 40 cm và độ sâu ngập thấp hơn 30 cm là điều
kiện tối ưu nhất và cho giá trị sinh khối cao nhất.
1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.6.1 Đối tượng nghiên cứu
-

Đất than bùn trong rừng Tràm VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau

-

Nước trong rừng Tràm VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau

-

Cây Tràm (Melaleuca cajuputi Powell) trong rừng Tràm VQG U
Minh Hạ, tỉnh Cà Mau

1.6.2 Phạm vi nghiên cứu
VQG U Minh Hạ, ấp Vồ Dơi, xã Trần Hợi, huyện Trần Văn Thời, tỉnh
Cà Mau.

3


1.7 Điểm mới của luận án
Xác định mối quan hệ giữa đất than bùn và sinh khối Tràm ở các độ dày
than bùn khác nhau
Đất than bùn là loại đất giàu đạm (0,58 - 1,23%N) nhưng chưa phải là
môi trường tốt cho sự phát triển của cây Tràm. Do than bùn dễ cháy nên đối
với rừng Tràm trên đất than bùn thì việc giữ nước để không bị cháy rừng đã
làm cho rừng Tràm bị suy thoái dần và được thể hiện rõ nhất qua mật độ cây.
Mật độ Tràm ở VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau dao động từ 1.100 – 2.000
cây/ha. Ở các địa điểm nghiên cứu, độ dày than bùn càng cao thì mật độ cây
càng thấp.
Sinh khối rừng Tràm tại các nghiệm thức độ dày than bùn dao động từ
72,3 – 95,9 tấn/ha và sinh khối có xu hướng giảm dần khi độ dày tầng than
bùn cao hơn. Giá trị sinh khối rừng cao nhất ở độ dày than bùn 20 – 40 cm
(95,9 tấn/ha), thấp nhất ở độ dày than bùn 60 – 80 cm (72,3 tấn/ha) và ở độ
dày than bùn 40 – 60 cm có giá trị 81,1 tấn/ha. Khả năng hấp thụ CO2 của
rừng Tràm ở nghiệm thức độ dày than bùn 20 – 40 cm cũng là cao nhất (147
tấn/ha) và khác biệt ý nghĩa với nghiệm thức than bùn 60 – 80 cm (110
tấn/ha). Ở vị trí 40 – 60 cm có giá trị là 124 tấn/ha.
Xác định mối quan hệ giữa độ sâu ngập và sinh khối Tràm ở các điều kiện
ngập khác nhau
Tràm là cây có thể chịu đựng và sống được trong điều kiện ngập nước
nhưng không thích ngập vì khi cây Tràm bị ngập sâu trong thời gian dài sẽ dần
dần thoái hóa và chết. Từ đó, mật độ cây sẽ giảm và ảnh hưởng đến sinh khối
của rừng. Nước được giữ lại trong rừng Tràm để phòng cháy rừng thường vào
mùa mưa nhưng nước mưa có tính axit và không cung cấp nhiều dưỡng chất
cho cây Tràm.
Trong kết quả nghiên cứu, mật độ cây ở nghiệm thức Tràm có độ ngập

thấp nhất (<30 cm) có giá trị trung bình cao nhất (1.564 cây/ha±306) và có sự
khác biệt so với hai nghiệm thức ngập nước còn lại (P<0,05). Sinh khối bình
quân của rừng Tràm VQG U Minh Hạ từ 75 - 91 tấn/ha. Sinh khối rừng Tràm
ở độ ngập thấp (<30 cm) cho giá trị cao nhất (91 tấn/ha), thấp nhất ở độ ngập
>60 cm (75 tấn/ha) và ở độ ngập 30 – 60 cm là 85 tấn/ha. Khả năng hấp thu
CO2 lớn nhất của rừng Tràm ở độ ngập < 30 cm là 143 tấn/ha trong khi ở độ
ngập 30 – 60 cm và >60 cm lượng CO2 được giữ lại chỉ 123 tấn/ha và 136
tấn/ha. Điều này chứng tỏ cây Tràm mặc dù có thể chịu đựng được tình trạng
ngập nước nhưng năng suất cao nhất khi cây sống ở điều kiện ngập ít hơn.
Xem xét mối quan hệ đa nhân tố giữa các yếu tố môi trường đất – nước và
sinh khối Tràm

4


Các chỉ tiêu chất lượng môi trường nước như pH, DO, BOD5, N-NO3-, NNH4+ và đất như: dung trọng, pH, tổng đạm, tổng lân, chất hữu cơ, N-NO3- và
N-NH4+ đã được đưa vào sử dụng hàm đa biến. Kết quả cho thấy các yếu tố
pH, DO và N-NH4+ trong nước và pH, tổng đạm, tổng lân và N-NH4+ của độ
dày tầng than bùn thì chưa thể hiện rõ sự tác động lên yếu tố sinh khối rừng
Tràm. Chỉ tiêu mức độ ngập, BOD5, N-NO3- của nước có tác động đến sinh
khối khô của rừng Tràm (P<0,1) và yếu tố dung trọng, mùa và chất hữu cơ có ảnh
hưởng đến sinh khối rừng Tràm (P<0,05).
1.8 Cơ sở chọn nghiên cứu
- Theo quyết định số 186/2006/QĐ-TTg ngày 14 tháng 8 năm 2006 của
Thủ tướng Chính phủ Việt Nam về Quy chế quản lý rừng thì Vườn quốc gia là
một dạng rừng đặc dụng, được xác định trên các tiêu chí sau:
a) Vườn quốc gia là khu vực tự nhiên trên đất liền hoặc ở vùng đất ngập
nước, hải đảo, có diện tích đủ lớn được xác lập để bảo tồn một hay nhiều hệ
sinh thái đặc trưng hoặc đại diện không bị tác động hay chỉ bị tác động rất ít từ
bên ngoài; bảo tồn các loài sinh vật đặc hữu hoặc đang nguy cấp.

b) Vườn quốc gia được quản lý, sử dụng chủ yếu phục vụ cho việc bảo
tồn rừng và hệ sinh thái rừng, nghiên cứu khoa học, giáo dục môi trường và du
lịch sinh thái.
c) Vườn quốc gia được xác lập dựa trên các tiêu chí và chỉ số: về hệ sinh
thái đặc trưng; các loài động vật, thực vật đặc hữu; về diện tích tự nhiên của
vườn và tỷ lệ diện tích đất nông nghiệp, đất thổ cư so với diện tích tự nhiên
của vườn.
- Luật Đa dạng sinh học của Việt Nam có hiệu lực từ ngày 01/07/2009 đã giải
thích thuật ngữ ĐDSH là: “Đa dạng sinh học là sự phong phú về gen, loài
sinh vật và hệ sinh thái trong tự nhiên”.
Cũng trong luật Đa dạng sinh học, khái niệm Bảo tồn đa dạng sinh học
là bảo vệ sự phong phú của các hệ sinh thái tự nhiên quan trọng, đặc thù hoặc
đại diện; bảo vệ môi trường sống tự nhiên thường xuyên hoặc theo mùa của
loài hoang dã, cảnh quan môi trường, nét đẹp độc đáo của tự nhiên, nuôi,
trồng, chăm sóc loài thuộc danh mục loài nguy cấp, quý, hiếm được ưu tiên
bảo vệ; lưu giữ và bảo quản lâu dài các mẫu vật di truyền.
Luật đa dạng sinh học cũng nêu rõ Phát triể n bề n vững đa dạng sinh
học là việc khai thác, sử du ̣ng hơ ̣p lý các hệ sinh thái tự nhiên, phát triể n
nguồ n gen, loài sinh vâ ̣t và bảo đảm cân bằ ng sinh thái phu ̣c vu ̣ phát triể n kinh
tế - xã hô ̣i.
Như vậy, Vườn quốc gia được quản lý, sử dụng chủ yếu phục vụ cho
việc bảo tồn rừng và hệ sinh thái rừng. Bên cạnh đó là bảo tồn đa dạng sinh
học, bảo vệ sự phong phú của các hệ sinh thái tự nhiên quan trọng, bảo vệ môi
trường sống tự nhiên của loài hoang dã, cảnh quan môi trường. Hiện trạng sinh
thái đó phải được bảo tồn vĩnh viễn.
5


VQG U Minh Hạ được thành lập theo Quyết định số 112/QĐ-TTg ngày
20/01/2006 của Thủ tướng Chính phủ. VQG U Minh Hạ có diện tích đất có

rừng là 7.639 ha (chiếm 89%), trong đó có rừng Tràm trên đất than bùn. Chính
vì vậy, việc giữ nước phòng chống cháy rừng là công tác mà VQG U Minh Hạ
cũng như các VQG làm để bảo vệ rừng. Tuy nhiên, khi độ dày lớp than bùn
càng cao thì mực nước giữ lại trong rừng càng cao vì than bùn dễ cháy. Nước
trong rừng giữ lại nhiều sẽ phòng cháy được trong thời điểm hiện tại nhưng về
lâu dài, cây Tràm sẽ chết dần vì Tràm là cây có thể sống được trong điều kiện
ngập nước chứ không phải trong điều kiện này sẽ phát triển tốt nhất. Hơn nữa,
việc giữ nước thường xuyên trong rừng sẽ làm cho các loài động thực vật trên
cạn nơi đây không thể sinh sống và phát triển như những khu rừng khác. Các
loài sinh vật dưới nước cũng không phong phú vì môi trường nước phèn chỉ
thích hợp cho một số loài cá và động thực vật.
Như vậy, qua nhiều năm việc giữ nước phòng chống cháy rừng có làm
ảnh hưởng mật độ Tràm và đa dạng sinh học trong rừng Tràm hay không, cây
Tràm có tồn tại vĩnh viễn để tạo ra môi trường thích hợp cho bảo tồn đa dạng
sinh học hay không.
Để tìm ra câu trả lời trên thì khảo sát đặc điểm sinh học của cây Tràm
đối với đất có tầng dày than bùn khác nhau và chế độ giữ nước khác nhau cần
được thực hiện. Trong đó, các yếu tố có thể gây ảnh hưởng chính là:
-

Mức độ ngập
Chất lượng nước
Độ dày tầng than bùn
Chất lượng đất
Sinh khối
Khả năng hấp thụ CO2

Với kết quả tìm ra được có thể giúp cho việc quản lý rừng Tràm trên
đất than bùn của VQG U Minh Hạ được tốt hơn.

6


CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Nguồn gốc cây Tràm
Cây Tràm là tên Việt Nam dùng để gọi chung các loài trong chi thực
vật Melaleuca thuộc họ Sim (Myrtaceae). Cây Tràm ở Việt Nam hay ở đồng
bằng sông Cửu Long thuộc loài nào và có nguồn gốc từ đâu thì đã có rất nhiều
nghiên cứu về vấn đề này.
Nguyễn Việt Cường và ctv (2004) trong bài Một số ý kiến về cây Tràm
Melaleuca cajuputi Powell ở Việt Nam đã viết rằng, năm 1927, Crevost và
Lecomte đã giám định tên khoa học của loài Tràm phân bố tự nhiên ở Việt
Nam là Melaleuca leucadendra L. Đến 1988, John Brock viết về Tràm mọc ở
Đông Dương gọi loài này là Melaleuca cajuputi Powell, còn Melaleuca
leucadendra L phân bố ở Australia và Malaysia. Phòng tiêu bản thục vật quốc
gia Camberra (Australia) thì giám định loài Tràm ở đồng bằng sông Cửu Long
là Melaleuca cajuputi. Các nghiên cứu về cây Tràm của Blake (1968),
Williams (1979), Whitmore (1984), Suzuki and Niyomdham (1992) đều gọi
cây Tràm có tên khoa học là Melaleuca cajuputi.
Trong Cẩm nang ngành Lâm nghiệp – phần Hệ sinh thái rừng Tràm (Bộ
nông nghiệp & Phát triển nông thôn (2006) cũng xác định, trước đây, loài
Tràm được xác định tên khoa học là Melaleuca leucadendron. Từ năm 1993,
tên khoa học loài Tràm đã được xác định lại là Melaleuca cajuput (Hoàng
Chương, 2004).
Cây Tràm có khả năng thích nghi với môi trường đất phèn có lớp than
bùn dày, ngập nước định kỳ, thiếu oxy trong thời gian ngập nước và cả nơi địa
hình thoát khỏi ngập nước, nhiễm mặn trong mùa khô hoặc khô hạn quá lâu
trong mùa nắng nóng (Serbesoff, 2003). Cây có khả năng chịu được môi
trường chua mạnh (pH = 3,0 – 4,5), đất có nhiều độc tố chứa Al+++, Fe+++,

Fe++, H2S…(Trần Xuân Thiệp, 2002)
2.2 Phân bố cây Tràm
Melaleuca cajuputi Powell (Myrtaceae) là loài cây phân bố từ miền Bắc
Australia đến India và Việt Nam (Blake, 1968). Chúng mọc phổ biến ở các
vùng đầm lầy ngập nước (Blake, 1968; Whitmore, 1984) và chịu được điều
kiện ngập nước kéo dài (Williams, 1979). Melaleuca cajuputi cũng là loài cây
phổ biến ở các vùng đầm lầy than bùn ở Thái Lan (Suzuki and Niyomdham,
1992).

7


Tran et al. (2013) viết rằng giống Tràm có khoảng 260 loài phân bố
trên khoảng 9 triệu hecta trên trái đất và phân bố chủ yếu ở Australia, có
khoảng 200 loài (Trần Xuân Thiệp, 2002), một phần ở Đông Nam Châu Á,
miền Nam nước Mỹ và vùng Caribbean.
Ở Việt Nam, Tràm chủ yếu là Melaleuca cajuputi. Theo Trần Xuân
Thiệp, (2002) thì diện tích rừng Tràm ở nước ta năm 1960 có khoảng 250.000
ha sau đó giảm dần. Đến năm 2006, theo Phạm Xuân Quý (2010) thì diện tích
rừng Tràm là 176.295 ha.

Hình 2.1 Sự suy giảm diện tích rừng Tràm ở Việt Nam
(Nguồn: Trần Xuân Thiệp, 2002)

Ở đồng bằng sông Cửu Long, trong Thái Văn Trừng (1998) thì cây
Tràm phân bố chủ yếu ở 3 vùng: Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên và U
Minh, Cà Mau. Cây Tràm có tính thích nghi rất rộng với nhiều loại môi
trường, đất, nước, khí hậu khác nhau.
Cây Tràm chịu được điều kiện đất phèn nhưng không ưa phèn, không
chịu được độ mặn cao. Nếu mực nước ngập càng sâu và thời gian ngập càng

dài thì sinh trưởng của Tràm càng kém (Phạm Thế Dũng, 2005).
Cây Tràm có khả năng chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt của môi
trường và sự tiến hóa của giống Tràm đã bắt đầu từ 38 triệu năm về trước và
chúng đã thay đổi nhiều điều kiện sống khác nhau đặc biệt là trong điều kiện
khí hậu nóng hoặc lạnh kéo dài (Tran et al., 2013).
Lê Khánh Chiên (2002) cho rằng rừng Tràm vùng U Minh thập niên 60
còn khoảng 90.000 ha, đầu thập niên 80 còn khoảng 70.000 ha, hiện nay còn
8


chưa đến 60.000 ha nhưng chủ yếu là rừng tái sinh. Nguyên nhân suy giảm
diện tích là khai thác đất canh tác nông nghiệp và do cháy rừng. Trận cháy
rừng lớn năm 2002 thiêu trụi khoảng 2.500 ha ở VQG U Minh Thượng và hơn
4.000 ha ở VQG U Minh Hạ.
2.3 Giá trị của cây Tràm
Ở đồng bằng sông Cửu Long, trong rừng Tràm còn có 77 loài thực vật
khác cùng sinh sống (Buckton et al., 1999). Ở Indonesia, Melaleuca cajuputi
được tìm thấy ở các khu rừng thứ sinh với nhiều loài thực vật khác (Zieren et
al., 1999). Rừng Tràm là nơi có đa dạng sinh học quan trọng. Có khoảng 23
loài động vật có vú, 386 loài chim, 35 loài bò sát, 6 loài lưỡng cư và 260 loài
cá. Có khoảng 92 loài chim nước được tìm thấy ở vùng đồng bằng sông Cửu
Long (Buckton et al., 1999).
Về khía cạnh kinh tế xã hội, rừng Tràm cung cấp gỗ củi, vật liệu cho
xây dựng, làm nhiên liệu, lấy tinh dầu, mật ong (Tanit, 2000), (Duong et al.,
2005), (Hiramatsu et al., 2007), (Saberioon, 2009). Nguyễn Quang Trung
(2007) đã nghiên cứu và cho rằng cây Tràm có thể sử dụng gỗ làm nguyên liệu
sản xuất ván dăm. Ở Australia, rừng Tràm còn được sử dụng làm cảnh quan có
tính thẩm mỹ và giá trị cao (DAFF, 2008).
Rừng Tràm còn là nơi lưu giữ một lượng lớn cacbon hữu cơ trong đất
đặc biệt là đất than bùn như ở Indonesia, Malaysia, Thái Lan và Việt Nam.

Lượng cacbon được chứa trong rừng Tràm ở Australia là rất cao với tổng diện
tích rừng khoảng 7.556 triệu hectares (MPI, 2008).
Trong điều kiện biến đổi khí hậu đang là vấn đề cấp thiết thì cây có vai
trò giảm thiểu tác động thông qua hấp thụ CO2 (IPCC, 2003). Đặc điểm chính
của cây Tràm có khả năng chịu đựng được điều kiện ngập nước, hạn hán hay
nhiễm mặn ở mức nhẹ, nhiễm phèn (Tran et al, 2013; Sam and Binh, 1999;
Okubo et al., 2003). Chính vì vậy mà đã có các nghiên cứu về khả năng thích
ứng của cây Tràm với biến đổi khí hậu.
2.4 Các nghiên cứu về sinh khối, Cacbon và CO2 rừng Tràm
Ý nghĩa của việc nghiên cứu sinh khối theo Clough và Scott (1989) là
dựa vào những ước lượng về sinh khối và những tỷ lệ phát triển của chúng là
cơ sở cho việc ước lượng tổng suất sản xuất sơ cấp thuần trong những nghiên
cứu về sinh thái, cho việc đánh giá sự sinh lợi từ những sản phẩm kinh tế của
rừng và xây dựng những phương pháp lâm sinh hoàn hảo hơn. Sinh khối là
đơn vị đánh giá năng suất của lâm phần. Mặt khác để có được số liệu về hấp

9


thu cácbon, khả năng và động thái quá trình hấp thu cácbon của rừng, người ta
phải tính từ sinh khối của rừng (Ritson and Sochacki, 2003).
Việc đánh giá sinh khối cây rừng có ý nghĩa quan trọng trong việc quản
lý, sử dụng rừng (Viên Ngọc Nam, 1996). Vì vậy khi các chỉ tiêu về đường
kính và mật độ có sự khác biệt đẫn đến sự khác biệt về tổng sinh khối tươi của
rừng Tràm. Theo Graw-Hill (1972), đường kính thân cây là chỉ tiêu có quan hệ
với các bộ phận sinh khối và cũng là chỉ tiêu rất dễ đo đạc nên thường được đo
để tính toán. Nhiều tác giả (Wang et al., 1981); Reddy và Sugur (1992) trong
Lê Hồng Phúc (1994) đã ước lượng tăng trưởng tổng sinh khối thông qua quan
hệ với đường kính và chiều cao thân cây. Nghiên cứu của Phạm Xuân Quý
(2008) về xây dựng mô hình dự đoán sinh khối rừng Tràm kết luận rằng sinh

khối tươi và khô trên mặt đất của rừng Tràm (Melaleuca cajuputi) có mối
quan hệ rất chặt chẽ với đường kính thân cây cả vỏ và chiều cao toàn thân
cây.
Theo Rayachhetry et al.,(2001), sinh khối sẽ gia tăng theo lượng tăng
đường kính ngang ngực và trong đó sinh khối các thành phần gỗ chiếm 83 đến
96% tổng sinh khối (Van et al., 2002). Alpian et al.(2013) cũng có kết quả
nghiên cứu về cây Tràm Melaleuca cajuputi trên đất than bùn ở Central
Kalimantan, Indonesia, khi cây có đường kính 16 cm sẽ cho sinh khối khoảng
230 kg, và khi cây Tràm bị thiếu nitrogen, sinh khối cũng sẽ giảm đi (Nguyen
et al., 2003).
Theo Phạm Xuân Quý (2008), cách tính tổng sinh khối tươi của rừng
Tràm đơn giản nhất là tính sinh khối tươi từng cây Tràm (kg/cây) dựa theo số
đo chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực sau đó đưa về đơn vị tấn
sinh khối/ha. Tác giả đã lập ra được biểu dự đoán tổng sinh khối tươi của cây
Tràm theo cấp đường kính và chiều cao. Sai số của kiểu mô hình dự đoán sinh
khối rừng Tràm nằm trong giới hạn dưới 10%. Kết quả nghiên cứu đã chứng
tỏ rằng, sinh khối tươi và sinh khối khô của các bộ phận trên mặt đất của rừng
Tràm (Melaleuca cajuputi) có mối quan hệ rất chặt chẽ với đường kính thân
cây cả vỏ và chiều cao toàn thân cây. Biểu dự đoán tổng sinh khối được trình
bày ở bảng 2.1.

10


Bảng 2.1 Biểu dự đoán tổng sinh khối tươi của cây Tràm theo cấp D(cm) và cấp
H(m) Đơn vị tính: kg/cây
Cấp H (m)
Cấp D (cm)
4

5

6

7

8

9

10

11

3

2,53

4

6,21

6,32

7,06

5

10,61

10,90

11,82

13,37

15,55

6

15,74

16,20

17,30

19,03

21,38

24,37

22,24

23,51

25,41

27,94

31,11

34,90

30,44

32,52

35,23

38,57

42,54

43,24

46,75

50,90

55,68

55,66

59,99

64,94

11

69,80

74,93

12

80,34

85,65

7
8
9
10

Nguồn: Phạm Xuân Quý (2008)

Kết quả nghiên cứu của Gifford (2000) đã tính được sinh khối cho các
kiểu rừng ở Australia dao động từ 100 – 450 tấn/ha tùy theo kiểu rừng. Riêng
đặc biệt cây Tràm trên đất than bùn, Alpian et al. (2013) đã nghiên cứu ở rừng
Tràm có độ dày than bùn từ 51 – 100 cm, khi cây Tràm có đường kính trung
bình khoảng 10 cm cho sinh khối từ 127 – 144 tấn/ha.
Ngô Đình Quế và ctv (2006) đã nghiên cứu về khả năng hấp thụ CO2
của một số rừng trồng chủ yếu ở Việt Nam và đã tính toán được hệ số chuyển
đổi tính CO2 hấp thụ dựa vào trữ lượng rừng của một số loài như thông nhựa,
bạch đàn, keo tai tượng, keo lai và keo lá Tràm. Đào Công Khanh trong Kalle
Eerikäinen et al.(2001) đã thiết lập công thức tính thể tích cây và thể tích lâm
phần dựa vào đường kính và chiều cao của một số loài cây trong đó có cây
Tràm Melaleuca cajuputi có tuổi từ 2 đến 12 năm. Công thức tính như sau:
v = d1,3 x (1,311 + 0,351 x h) x 10-4

Tanit (2005) đã nghiên cứu mức độ sinh trưởng của các loài cây sinh
trưởng trên đất than bùn theo 3 mức độ: chậm (<30 cm/năm), trung bình (30 –
60 cm/năm) và nhanh (>60 cm/năm) và ông đã xác đinh cây Tràm là loài cây
sinh trưởng nhanh. Ông cũng đã xây được biểu chiều cao, đường kính và tỉ lệ
sống của cây Tràm theo tuổi. Kết quả được thể hiện ở bảng 2 như sau:
11


Bảng 2.2 Chiều cao, đường kính và tỉ lệ sống của cây Tràm theo tuổi
Đường kính (cm)

Tuổi

Chiều cao (m)

Tỉ lệ sống (%)

2

5,96

3,53

88

3

7,87

5,05

88

4

8,24

5,10

88

5

10,79

5,96

88

6

12,51

6,67

88

7

13,94

6,69

86

8

14,61

7,34

85

9

15,84

8,58

83

10

16,28

8,67

83

11

18,09

9,22

83

12

19,21

9,53

78

13

19,89

9,7

62

14

20,02

9,9

41

(Nguồn: Tanit, 2005)

Theo số liệu Bảng 2.2 thì khi cây Tràm khoảng 14 năm tuổi, tỉ lệ sống
đã giảm rất nhiều, chỉ còn 41%. Huy (2009) đã nghiên cứu ước tính trữ lượng
cacbon của rừng tự nhiên làm cơ sở tính toán lượng CO2 phát thải từ mất rừng
và suy thoái rừng ở Việt Nam. Ông xác định sinh khối rừng và lượng carbon
tích lũy ở các bể chứa trong rừng tự nhiên có mối quan hệ hữu cơ, đồng thời
năng lực tích lũy carbon của thực vật, đất rừng có mối quan hệ với các nhân tố
sinh thái và thay đổi theo trạng thái; do đó phương pháp nghiên cứu chủ yếu là
rút mẫu thực nghiệm theo từng đối tượng để ước lượng sinh khối, phân tích
hóa học xác định lượng carbon lưu giữ trong các bộ phận thực vật, thảm mục,
rễ, trong đất và ứng dụng phương pháp hàm đa biến để xây dựng các mô hình
ước lượng sinh khối, carbon tích lũy, CO2 hấp thụ thông qua các biến số điều
tra rừng có thể đo đếm trực tiếp. Số liệu sinh khối tươi được tính và rút mẫu
theo cây tiêu chuẩn tỷ lệ 10% theo cấp kính trong ô mẫu, đồng thời xây dựng

12


mô hình ước lượng CO hấp thụ theo công thức dựa vào tổng tiết diện ngang
(G):
CO2(tấn/ha) = -53.242 + 11.508 G (m2/ha)
với R2=0,987 P<0,05
Hamdan (2013) đã nghiên cứu về bản đồ sinh khối trên mặt đất và lưu
trữ cacbon của rừng ở Malaysia dựa vào ảnh viễn thám. Nghiên cứu này xác
định được diện tích rừng, từ đó tính ra sinh khối nhưng cách xác định này mặc
dù có ưu điểm là thực hiện được với thời gian nhanh nhưng độ chính xác chưa
cao lắm.
Như vậy, về việc tính sinh khối của rừng Tràm đã có các nghiên cứu

với các phương pháp tính khác nhau. Các phương pháp được tóm tắt lại ở
Bảng 2.3:
Bảng 2.3 Tóm tắt các nghiên cứu về sinh khối Tràm
Năm Tác giả

Kết quả

1981

Tính sinh khối tươi Cách tính này
cây Tràm
tương đối chính xác
và được nhiều
nghiên cứu sử dụng

1992

2000

2001

Vấn đề nghiên
cứu
Wang và ctv
Sinh khối tươi
từng cây Tràm
dựa theo chiều
cao vút ngọn và
đường
kính

ngang ngực
Reddy
và Tính sinh khối
Sugur
tươi cây Tràm
dựa theo chiều
cao vút ngọn và
đường
kính
ngang ngực
Gifford
Sinh khối các
kiểu rừng ở
Australia
Đào
Công Tính thể tích
Khanh
cây và thể tích
lâm phần dựa
vào đường kính
và chiều cao của
Tràm tuổi từ 2 12 năm

Nhận xét

Tính sinh khối tươi Cách tính này
cây Tràm
tương đối chính xác
và được nhiều
nghiên cứu sử dụng

Sinh khối rừng ở
Australia dao động
từ 100 – 450 tấn/ha
Công thức tính thể
tích cây và thể tích
lâm phần dựa vào
đường kính và
chiều cao

Sinh khối rừng ở
Australia có khác ở
Việt Nam?
Nếu Tràm hơn 12
năm có áp dụng
được không?

13


2001 Rayachhetry
và ctv

Sinh khối theo Sinh khối cây gia
đường
kính tăng theo lượng
ngang ngực
tăng đường kính
ngang ngực
2003 Ritson

và Hấp thu cácbon Số liệu về hấp thu
Sochacki
cácbon tính từ sinh
khối của rừng
2003 Nguyen và ctv Ảnh hưởng sự Khi cây Tràm bị
thiếu Nitrogen thiếu nitrogen, sinh
lên sinh khối khối cũng sẽ giảm
rừng Tràm
đi
Tanit
2005

Tốc độ
trưởng

sinh Xây được biểu
chiều cao, đường
kính và tỉ lệ sống
của cây Tràm theo
tuổi.

2006 Ngô Đình Quế Khả năng hấp Tính được hệ số
và ctv
thụ CO2
chuyển đổi CO2
hấp thụ dựa vào trữ
lượng rừng của loài
thông nhựa, bạch
đàn, keo tai tượng,
keo lai và keo lá

Tràm.
2008 Phạm
Xuân Tính sinh khối Tính ra tổng sinh
Quý
tươi từng cây khối tươi của rừng
Tràm dựa theo trồng đến D=12 cm
chiều cao vút
ngọn và đường
kính ngang ngực
2008 Bảo Huy
Khả năng hấp Xây dựng được các
thụ CO2 của mô hình
rùng tự nhiên

Cách tính này
tương đối chính xác
và được nhiều
nghiên cứu sử dụng
Có thể áp dụng cho
các khu rừng đặc
dụng
Là một trong các
chỉ tiêu để giải
thích cho sự sinh
trưởng của cây
Tràm
Tính được cho cây
Tràm 14 năm tuổi.
Nếu >14 tuổi thì
tính dựa vào đâu?

Kết quả này có áp
dụng được cho cây
Tràm ở Việt Nam
không?
Chưa tính cho cây
Tràm

Rừng trồng có khác
rừng tự nhiên? Nếu
D>12 cm thì tính
như thế nào?

Các mô hình này
được lập chung cho
các loài, trong khi
đó mỗi loài có khả
năng hấp thụ và
tích lũy carbon
khác nhau

14


2011 Viên
Ngọc
Nam và Lư
Ngọc
Trâm
Anh

2012 Viên
Ngọc
Nam và Lê
Hoàng Long

2013 Alpian và ctv

2013 Hamdan Omar

2016 Nguyễn Minh
Hoàng
và
Viên
Ngọc
Nam

2017 Nguyễn
Khánh Toàn
và Viên Ngọc
Nam

Lượng hấp thụ
CO2 trên mặt
đất của rừng
Tràm
Gáo
Giồng,
Đồng
Tháp
Lượng Cacbon

tích tụ của rừng
Tràm tại VQG
Tràm
Chim,
Đồng Tháp
Tính sinh khối
Tràm dựa vào
đường kính cây
Dựa vào ảnh
viễn thám tính
sinh khối rừng
Khả năng tích tụ
Cacbon
của
rừng Tràm Trà
Sư, An Giang

Các phương trình
hồi qui giữa sinh
khối khô, tươi và
các bộ phận với
D1,3

Cách tính này khá
chính xác, ít tốn chi
phí và công, được
nhiều nghiên cứu
sử dụng

Các phương trình

hồi qui giữa sinh
khối khô, tươi và
các bộ phận với
D1,3
Biểu sinh khối cây
Tràm đến D=16 cm

Cách tính này khá
chính xác, ít tốn chi
phí và công, được
nhiều nghiên cứu
sử dụng
Nếu D>16 cm thì
tính như thế nào?

Dự đoán sinh khối Ưu điểm nhanh
rừng
nhưng tính chính
xác không cao
Các phương trình Cách tính này khá
hồi qui giữa sinh chính xác, ít tốn chi
khối tươi và với phí và công, được
D1,3
nhiều nghiên cứu
Biểu sinh khối cây sử dụng
Tràm theo cấp tuổi
đến
Trữ
lượng Các phương trình Cách tính này khá
Cacbon tích tụ hồi qui giữa sinh chính xác, ít tốn chi

của rừng Tràm ở khối khô và D1,3
phí và công, được
Sóc Trăng
Biểu sinh khối cây nhiều nghiên cứu
Tràm theo cấp tuổi sử dụng

Như vậy, các nghiên cứu để làm cơ sở quản lý rừng, tính năng suất hay
tính lượng CO2 hấp thụ đều thông qua việc tính sinh khối. Phương pháp tính
sinh khối có thể dựa vào một trong 3 cách:
1. Rút mẫu cây theo tỉ lệ để cân đo: Cách này phải chặt hạ cây
2. Dùng biểu sinh khối dựa vào đường kính và chiều cao
3. Dựa vào các mô hình
Trong 3 phương pháp trên thì có thể kết hợp cả 2 phương pháp trong
cùng nghiên cứu. Hiện nay cách tính sinh khối dựa vào đường kính, chiều cao
và tính sinh khối dựa vào mô hình là thường được sử dụng nhất.

15


Qua các nghiên cứu sinh khối dựa vào chiều cao, đường kính hay tuổi cây như
trên thì sinh khối Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau có có thể
áp dụng các phương trình hồi qui giữa sinh khối khô và D1,3 của cây cá thể đã
được nghiên cứu trong vùng đồng bằng sông Cửu Long.
Theo Phạm Thế Dũng và Vũ Đình Hưởng, với nghiên cứu “Sinh khối và
giá trị năng lượng rừng tràm ở Long An”. Kết quả cho thấy có mối tương quan
chặt chẽ giữa các bộ phận sinh khối cây cá thể và nhân tố điều tra lâm phần
(D1.3). Cấu trúc sinh khối khô các bộ phân cây tràm như thân đều chiếm phần
lớn hơn 68% ở Tràm ta và 65% là Tràm Úc, tiếp theo là cành, vỏ và nhỏ nhất
là lá Tràm ta 6% còn Tràm Úc là 5%.
Van et at.(2000) đã xây dựng phương trình dự báo sinh khối các thành

phần trên mặt đất của loài Melaleuca viridiflora tại nam forida dựa trên đường
kính thân cây tại vị trí ngang ngực (Diameter of Breast Height(DBH)) và cho
rằng DBH là một chỉ tiêu tốt nhất dùng dự đoán sinh khối toàn bộ hoặc các
thành phần riêng lẽ như thân, cành, lá, bao quả và hạt. Sinh khối thành phần
này sẽ gia tăng theo lượng DBH, trong đó sinh khối thành phần gỗ chiếm 83%
đến 96% tổng sinh khối (Van et at, 2002).
Theo Finlayson (1993), sinh khối cây Tràm có thể tính toán dễ dàng
ngoài thực địa thông qua việc đo đạc DBH của các thể cây rừng. Mối quan hệ
giữa BDH và trọng lượng tươi của Tràm có thể mô tả bằng phương trình tương
quan có dạng:
Log (FW) = 2,256 * log (DBH) – 0,502
FW: Trọng lượng tươi
DBH: Đường kính thân cây ở vị trí ngang ngược.
Nhìn chung, các nghiên cứu để tính toán sinh khối cũng như cacbon hay
CO2 dựa vào các phương pháp sau:
Phương pháp dựa trên điều tra thể tích
Phương pháp dựa trên điều tra thể tích là sử dụng hệ số chuyển đổi để
tính tổng sinh khối trên mặt đất từ sinh khối thân cây. Phương pháp này bao
gồm: (1) Tính thể tích gỗ thân cây từ số liệu điều tra; (2) Chuyển đổi từ thể
tích gỗ thân cây thành sinh khối và cácbon của cây bằng cách nhân với tỷ
trọng gỗ và hàm lượng cácbon trong gỗ; (3) Tính tổng số sinh khối trên mặt
đất bằng cách nhân với hệ số chuyển đổi sinh khối (tỷ lệ giữa tổng sinh khối
/sinh khối thân).
Phương pháp dựa trên các nhân tố điều tra lâm phần
16