Tải bản đầy đủ (.pdf) (108 trang)

Nghiên cứu, đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn trồng thuần loài bần chua (sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi tại xã đa lộc, huyện hậu lộc, tỉnh thanh hóa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.96 MB, 108 trang )

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TẠO BỂ CHỨA
CACBON CỦA RỪNG NGẬP MẶN TRỒNG THUẦN LOÀI
BẦN CHUA (Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 TUỔI TẠI XÃ ĐA
LỘC, HUYỆN HẬU LỘC, TỈNH THANH HÓA

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MƠI TRƯỜNG

TRẦN HỒNG ÁNH NGỌC

HÀ NỘI, NĂM 2017


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TẠO BỂ CHỨA
CACBON CỦA RỪNG NGẬP MẶN TRỒNG THUẦN LOÀI
BẦN CHUA (Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 TUỔI TẠI XÃ ĐA
LỘC, HUYỆN HẬU LỘC, TỈNH THANH HĨA

TRẦN HỒNG ÁNH NGỌC

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 60440301
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH



HÀ NỘI, NĂM 2017


i
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong
bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào khác
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Trần Hoàng Ánh Ngọc


ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn thạc sĩ với tên đề tài: “Nghiên cứu, đánh giá khả
năng tạo bể chứa cacbon của

rừng ngập mặn trồng thuần loài bần chua

(Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh
Hóa”. Tơi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Thị Hồng Hạnh đã hướng dẫn, chỉ
bảo tận tình và động viên giúp tơi hồn thành bài báo cáo luận văn này.
Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Chính quyền địa phương và Trung tâm Khí
tượng Thủy văn huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa đã tạo điều kiện tốt nhất để tơi có
thể đi thực địa và cung cấp những kiến thức quý báu cũng như chia sẻ tài liệu, dữ
liệu liên quan tới luận văn.
Tôi xin gửi lời tri ân sâu sắc đến quý thầy cô Khoa Môi trường, Trường Đại
học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã tận tình giảng dạy và truyền đạt những

kiến thức quý giá trong suốt thời gian học cao học tại trường.
Cảm ơn các anh chị, bạn bè những người bạn đồng hành trong quãng thời gian
học cao học, những người đã luôn sát cánh, giúp đỡ, động viên và là nguồn động
lực để tôi vươn lên.
Do thời gian và kiến thức cịn hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi những
thiếu sót vì vậy tơi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của q thầy – cơ để
luận văn được hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!.

HỌC VIÊN

Trần Hoàng Ánh Ngọc


iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
DANH MỤC VIẾT TẮT .......................................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ vii
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................ viii
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài ..........................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ...............................................................................................2
3. Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................4
1.1. Sự tích lũy cacbon trong sinh khối rừng ngập mặn ............................................4
1.1.1. Các cơng trình nghiên cứu trên thế giới ...........................................................4
1.1.2. Các cơng trình nghiên cứu trong nước .............................................................7

1.2. Sự tích lũy cacbon trong đất rừng ngập mặn .......................................................9
1.2.1. Các nghiên cứu trên thế giới .............................................................................9
1.2.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam ............................................................................11
1.3. Vị trí địa lý, đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu..........................................13
1.3.1. Vị trí địa lí .......................................................................................................13
1.3.2. Đặc điểm khí tượng, thủy văn .........................................................................14
1.3.3. Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng .......................................................................18
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................20
2.1. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................20
2.1.1. Đặc điểm hình thái ..........................................................................................20
2.1.2. Đặc tính sinh thái ............................................................................................21
2.1.3. Giá trị của cây bần chua ..................................................................................22
2.2. Địa điểm nghiên cứu và đăc điểm rừng trồng ....................................................23
2.2.1. Địa điểm nghiên cứu .......................................................................................23
2.2.2. Đặc điểm rừng trồng .......................................................................................23
2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................24
2.3.1. Phương pháp tổng hợp và kế thừa...................................................................24
2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm........................................................................24
2.3.3. Phương pháp lấy mẫu đất ................................................................................25
2.3.4. Phương pháp xác định hàm lượng cacbon tích lũy trong đất..........................26


iv
2.3.5. Phương pháp xác định lượng cacbon trong cây và quần thể rừng ..................29
2.3.6. Phương pháp xác định hàm lượng cacbon tích lũy của rừng ..........................30
2.3.7. Phương pháp thống kê, xử lý số liệu ..............................................................30
2.4. Thời gian nghiên cứu ........................................................................................ 31
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................................32
3.1. Đặc trưng mật độ, đường kính, chiều cao cây tại khu vực nghiên cứu ............32

3.2. Sinh khối rừng trồng thuần loài bần chua (Sonneratia caseolaris) – cơ sở xác
định lượng cacbon trong sinh khối rừng ...................................................................36
3.2.1. Sinh khối cây rừng trồng thuần loài bần chua 7, 6, 5 tuổi ..............................37
3.2.2. Sinh khối tổng số của rừng ngập mặn trồng thuần loài bần chua tại xã Đa Lộc,
huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa ...............................................................................41
3.3. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối rừng trồng thuần loài bần chua
(Sonneratia caseolaris) tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa..................47
3.3.1. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối cây bần chua .....................................47
3.3.2. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối rừng ...................................................51
3.4. Sự tích lũy cacbon trong đất rừng bần chua (S. caseolaris) .............................57
3.4.1.Lượng cacbon (% cacbon) trong đất rừng .......................................................57
3.4.2.Lượng cacbon (tấn/ha) tích lũy trong đất rừng ở các độ tuổi khác nhau .........61
3.5. Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn trồng thuần loài
bần 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa thơng qua các bể
chứa chính .................................................................................................................64
3.5.1 Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất – bể chứa
cacbon trong thực vật trên mặt đất (AGB) ................................................................66
3.5.2. Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối dưới mặt đất – bể chứa
cacbon trong thực vật dưới mặt đất (BGB) ...............................................................68
3.5.3. Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối tổng số của rừng ......70
3.5.4. Khả năng tạo bể chứa cacbon trong đất rừng ..................................................71
3.5.5. Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn trồng thuần loài
bần chua 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa......................74
KẾT LUẬN: ..............................................................................................................78
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................80
PHỤ LỤC ..................................................................................................................85


vi


DANH MỤC VIẾT TẮT
BĐKH

Biến đổi khí hậu

Cs

Cộng sự

CIFOR

Trung tâm nghiên cứu rừng Quốc tế (Center for International
Forestry Research)

IPCC

Uỷ ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (Intergovermental
Panel on Climate change)

REDD

Giảm phát thải khí nhà kính thơng qua các nỡ lực hạn chế mất
rừng và suy thoái rừng tại các nước đang phát triển (Reducing
Emission from Deforestation and Degradation in developing
countries).……

REDD+

Giai đoạn sau của REDD, Giảm phát thải khí nhà kính thơng
qua các nỡ lực hạn chế mất rừng và suy thoái rừng; Bảo tồn trữ

lượng cacbon rừng; Quản lý bền vững tài nguyên rừng; và Tăng
cường trữ lượng cacbon rừng.

RNM

Rừng ngập mặn

R5T

Rừng 5 tuổi

R6T

Rừng 6 tuổi

R7T

Rừng 7 tuổi


vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Tích lũy cacbon trong cây rừng ngập mặn .................................................6
Bảng 1.2. Tích lũy cacbon của rừng ngập mặn vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ ....9
Bảng 1.3. Lượng cacbon trong đất của một số loại RNM ở các độ sâu khác nhau tại
miền Nam Thái Lan ..................................................................................................10
Bảng 1.4. Lượng cacbon tích lũy trong đất RNM ở Cà Mau và Cần Giờ ................11
Bảng 1.5. Đặc điểm thời tiết các tháng tại khu vực nghiên cứu ...............................15
Bảng 2.1. Thời gian nghiên cứu của luận văn ……………………………………..31

Bảng 3.1. Đặc trưng mật độ, đường kính thân cây bần chua (Sonneratia caseolaris)
tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa .......................................................32
Bảng 3.2. Đặc trưng chiều cao cây rừng bần chua (m) .............................................35
Bảng 3.3: Sinh khối cây rừng trồng thuần loài bần chua 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc,
huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa (kg/cây) .................................................................37
Bảng 3.4. Sinh khối trên mặt đất của cây bần chua qua hai đợt nghiên cứu ............37
Bảng 3.5. Sinh khối dưới mặt đất của cây bần chua qua hai đợt nghiên cứu ...........39
Bảng 3.6: Sinh khối trên mặt đất của quần thể rừng bần chua .................................42
Bảng 3.7. Sinh khối dưới mặt đất của quần thể rừng bần chua ................................43
Bảng 3.8. Sinh khổi tổng số của rừng trồng thuần loài bần chua .............................44
Bảng 3.9. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất của cây ...................48
Bảng 3.10: Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối dưới mặt đất của cây (kg/cây) ..49
Bảng 3.11: Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối cây (kg/cây) ............................. 51
Bảng 3.12. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất của rừng (tấn/ha) ..52
Bảng 3.13: Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối dưới mặt đất của rừng ..............53
Bảng 3.14. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối tổng số của rừng (Tấn/ha) ....... 54
Bảng 3.15. So sánh kết quả nghiên cứu với một số rừng khác .................................55
Bảng 3.16: Lượng cacbon (%) trong đất rừng ..........................................................58
Bảng 3.17: Hàm lượng cacbon tích lũy trong đất rừng (tấn/ha) ...............................61
Bảng 3.18: So sánh hàm lượng cacbon tích lũy trong đất ở các RNM khác nhau .. 63
Bảng 3.19. Khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất của rừng.....66
Bảng 3.20. Khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối dưới mặt đất của rừng ...69
Bảng 3.21: Khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối rừng (Tấn/ha/năm) ........70
Bảng 3.22: Khả năng tạo bể chứa cacbon tích lũy ở các độ sâu khác nhau của đất .72
Bảng 3.23: Khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng thơng qua ba bể chứa chính
(Tấn/ha/năm) .............................................................................................................74
Bảng 3.24: So sánh với một số rừng thuộc khu vực Đồng bằng Bắc Bộ..................76


viii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Vị trí địa lý xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa .........................14
Hình 2.1. Cây bần chua (Sonneratia caseolaris) tại khu vực nghiên cứu. ...............20
Hình 2.2. Rễ, thân, lá và quả cây bần chua ...............................................................21
Hình 2.3. Hình ảnh rừng tại khu vực nghiên cứu......................................................24
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định mật độ, đo đường kính thân cây ...........25
Hình 2.5: Thiết bị lấy mẫu đất và quá trình lấy mẫu đất...........................................26
Hình 3.1. Đặc trưng mật độ rừng theo độ tuổi ......................................................... 32
Hình 3.2. Đặc trưng đường kính thân cây theo tuổi rừng qua hai đợt nghiên cứu ...34
Hình 3.3. Đặc trưng chiều cao thân cây (m) .............................................................36
Hình 3.4. Sinh khối trên mặt đất của cây bần chua (Sonneratia caseolaris) ............38
Hình 3.5: Sinh khối dưới mặt đất của cây bần chua (Sonneratia caseolaris)...........40
Hình 3.6: Sinh khối tổng số của cây bần chua (Sonneratia caseolaris) ...................41
Hình 3.7: Sinh khối trên mặt đất của rừng (Tấn/ha) .................................................42
Hình 3.8. Sinh khối dưới mặt đất của quần thể rừng bần chua (Tấn/ha) ..................44
Hình 3.9: Sinh khối tổng số của rừng bần chua (Sonneratia caseolaris) .................45
Hình 3.10: So sánh sinh khối trên và dưới mặt đất của quần thể rừng bần chua ......46
Hình 3.11. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất của cây ..................49
Hình 3.12. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối dưới mặt đất của cây .................50
Hình 3.13: Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối cây (kg/cây) ..............................51
Hình 3.14: Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất của rừng (tấn/ha) ..52
Hình 3.15: Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối dưới mặt đất của rừng ...............53
Hình 3.16. Lượng cacbon tích lũy trong sinh khối rừng (tấn/ha) .............................54
Hình 3.17. Hàm lượng cacbon (% cacbon) trong đất ...............................................60
Hình 3.18: Lượng cacbon tích lũy trong đất (tấn/ha)................................................62
Hình 3.19: Khả năng tạo bể chứa cacbon trong sinh khối trên mặt đất ....................67
Hình 3.20: Khả năng tạo bể chứa trong sinh khối dưới mặt đất của rừng ................69
Hình 3.21: Khả năng tạo bể chứa cacbon trong đất của rừng ...................................73
Hình 3.22: Khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ..................................................75



1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Mơi trường đang phải tiếp nhận một lượng lớn khí nhà kính từ các hoạt động
sinh hoạt và sản suất của con người, hàm lượng khí nhà kính gia tăng làm mất cân
bằng nhiệt trên trái đất, là một trong những nguyên nhân chính gây nên biến đổi khí
hậu. Trong các khí nhà kính thì CO2 (Cacbon dioxyt) được coi là tác nhân chủ yếu
gây nên biến đổi khí hậu do chiếm nồng độ lớn nhất trong khí quyển. Biến đổi khí
hậu đang trở thành vấn đề nóng bỏng nhất, là mối quan tâm hàng đầu của rất nhiều
quốc gia trên thế giới, nó khơng cịn đơn thuần chỉ là vấn đề về mơi trường mà cịn
là vấn đề về sự phát triển kinh tế, xã hội và con người.
Để chủ động ứng phó và thích ứng với biến đổi khí hậu thì mục tiêu hàng đầu
được đặt ra là giảm mức độ phát thải khí nhà kính – đặc biệt là khí CO2 vào mơi
trường. Trong đó có giải pháp là trồng rừng và bảo vệ rừng. Một trong các tác dụng
của hệ sinh thái rừng là việc có thể cơ lập và lưu trữ một lượng lớn khí nhà kính
CO2.
Việt Nam là một nước có nguồn tài ngun rừng vơ cùng phong phú, trong đó
nổi bật là rừng ngập mặn. Rừng ngập mặn có khả năng hấp thụ khí nhà kính –
nguyên nhân chính gây nên biến đổi khí hậu. Hiện nay, diện tích rừng ngập mặn ở
Việt Nam và trên thế giới đang có xu thế bị suy giảm, đó cũng là một nguyên nhân
chủ yếu làm gia tăng lượng khí nhà kính CO2 và biến đổi khí hậu.
Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC: The Intergovermental
Panel on Climate Change) đã đưa ra chương trình giảm phát thải khí nhà kính từ
mất rừng và suy thối rừng tại các nước đang phát triển (REDD: Reducing
Emission from Deforestation in developing countries). Hội nghị cũng đã chính thức
cơng bố các dự án thử nghiệm cho phép các nước đang phát triển có thể tham gia
chương trình REDD+ (Giai đoạn sau của REDD, các nước đang phát triển giảm tỉ lệ
mất rừng và suy thoái rừng so với giai đoạn tham khảo để nhận được hỡ trợ tài

chính từ các nước phát triển). Theo hệ thống này, các nước sẽ đo đếm và giảm
lượng phát thải CO2 từ mất rừng và suy thoái rừng trong phạm vi biên giới nước
mình. Sau một thời gian nhất định, các nước sẽ tính tốn lượng giảm phát thải CO 2
và nhận được số tín chỉ cacbon rừng tương ứng. Các tín chỉ này sau đó có thể được
đem ra bán trên thị trường cacbon toàn cầu.
Việt Nam là nước chịu tác động mạnh mẽ của biến đổi khí hậu, vì vậy
REDD là một trong những giải pháp quan trọng nhằm giải quyết tình trạng này.
+


2
Chương trình hành động quốc gia về REDD+ đã được phê duyệt tháng 6/2012. Để
tham gia vào chương trình REDD và REDD+, Việt Nam cần phải tính tốn được trữ
lượng cacbon của rừng hay ước tính được sinh khối, trữ lượng cacbon rừng lưu trữ
và lượng CO2 hấp thụ hoặc phát thải trong q trình quản lý rừng. Từ đó, có thể xác
định tín chỉ cacbon rừng trong giảm phát thải và thu được nguồn tài chính từ dịch
vụ mua bán tín chỉ cacbon. Theo IPCC 2006 và CIFOR (2012) để định lượng
cacbon rừng tham gia vào chương trình REDD và REDD+ thì có 5 bể chứa cacbon
trong rừng là :
(1) Bể chứa cacbon trong thực vật ở trên mặt đất (above ground biomass – AGB)
(2) Bể chứa cacbon trong thực vật dưới mặt đất (below ground biomass – BGB),
chủ yếu có trong rễ cây rừng.
(3) Bể chứa cacbon trong thảm mục hay lượng rơi (litter).
(4) Bể chứa cacbon trong cây gỗ chết (chết đứng hoặc ngã đổ) (dead wood).
(5) Bể chứa cacbon trong đất, dưới dạng cacbon hữu cơ (soil organic cacbon –
SOC).
Trong quá trình xác định bể chứa cacbon của rừng không nhất thiết phải làm
thông qua cả 5 bể chứa, mà số bể chứa được chọn dựa trên đặc điểm của từng loại
rừng. Tuy nhiên, có 3 bể chứa bắt buộc phải xác định là: 1) Bể chứa cacbon trong
thực vật ở trên mặt đất (above ground biomass – AGB); 2) Bể chứa cacbon trong

thực vật dưới mặt đất (below ground biomass – BGB); 5) Bể chứa cacbon trong đất,
dưới dạng cacbon hữu cơ (soil organic cacbon – SOC).
Chính vì vậy, với khn khổ một luận văn thạc sĩ, tôi đã lựa chọn nghiên cứu
khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng, thông qua ba bể chứa chính với tên đề tài:
“Nghiên cứu, đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn trồng
thuần loài bần chua (Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện
Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Định lượng được lượng cacbon tích lũy trong rừng ngập mặn trồng thuần loài
bần chua (Sonneratia caseolari) 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh
Thanh Hóa.
Cung cấp thông tin và cơ sở dữ liệu cho việc thực hiện các chương trình giảm
phát thải khí nhà kính và ứng phó với BDKH như REDD và REDD+ ở dải ven biển
Bắc Trung bộ Việt Nam.


3
3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu đặc điểm sinh học, đặc tính sinh thái của rừng trồng thuần lồi
bần chua (Sonneratia caseolaris) tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa:
tuổi rừng, năm trồng, mật độ cây rừng, đường kính thân cây và chiều cao của cây.
Nghiên cứu sinh khối của cây (bao gồm sinh khối trên mặt đất và dưới mặt
đất) tương ứng với các tuổi rừng – cơ sở xác định lượng cacbon trong cây và quần
thể rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu.
Nghiên cứu lượng cacbon tích lũy trong sinh khối cây và quần thể rừng (sinh
khối trên mặt đất và dưới mặt đất) của rừng ngập mặn trồng thuần loài bần chua
(Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa.
Nghiên cứu lượng cacbon tích lũy trong đất rừng ngập mặn trồng thuần loài
bần chua (Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh
Thanh Hóa.

Đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon (thơng qua ba bể chứa) của rừng ngập
mặn trồng thuần loài bần chua (Sonneratia caseolaris) 7, 6, 5 tuổi tại xã Đa Lộc,
huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa.


4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Năm 2013, lượng khí thải cacbon dioxit (CO2) trong khí quyển đã tăng ở mức
cao nhất trong gần 30 năm trở lại đây (theo thông báo ban hành ngày 9 tháng 9 năm
2014 của Tổ chức Khí tượng Thế giới – WMO). Sự gia tăng nhanh chóng nồng độ
khí CO2 trong khí quyển là một trong những nguyên nhân chính gây nên biến đổi
khí hậu tồn cầu. Biến đổi khí hậu và mối quan hệ của nó với phát thải CO2 từ suy
thoái và mất rừng đang là một vấn đề được quan tâm hàng đầu của toàn cầu. Cộng
đồng quốc thế ngày càng công nhận mạnh mẽ hơn về việc rừng được lồng ghép vào
một giải pháp chống biến đổi khí hậu tồn cầu thì các nước đang phát triển cần phải
được đền đáp cho những nỗ lực giảm thiểu mất rừng (khi rừng bị chặt trắng để
chuyển đổi sang mục đích sử dụng đất khác) và suy thối rừng (khi tài nguyên rừng
bị tổn hại).
Nhằm hạn chế sự phát thải khí CO2 vào mơi trường, các nhà khoa học trên
tồn thế giới đã đi sâu nghiên cứu chu trình cacbon trong hệ sinh thái rừng, trong đó
có hệ sinh thái RNM, từ đó đưa ra những cơ sở khoa học để đánh giá chính xác khả
năng hấp thụ và tích lũy cacbon của cây rừng.
1.1. Sự tích lũy cacbon trong sinh khối rừng ngập mặn
Trong quá trình vận động, cacbon trong nhóm sinh vật sản xuất sau khi
chuyển hóa chỉ một phần nhỏ được sử dụng làm thức ăn cho sinh vật tiêu thụ, cịn
phần lớn tích tụ ở dạng sinh khối của thực vật, trong các mô cơ thể: thân, cành, lá,
rễ, hoa, quả. Trong quá trình hoạt động sống, các thành phần của quần xã sinh vật sẽ
trả lại cacbon dưới dạng CO2 cho khí quyển thơng qua q trình hơ hấp, cháy rừng
và thảm mục rừng. Các quần xã RNM là một tác nhân làm cho khí hậu dịu mát hơn,
giảm nhiệt độ tối đa. Rừng ngập mặn có khả năng lưu giữ một lượng lớn khí CO2,

đồng thời cịn có khả năng làm chậm dịng chảy và làm giảm các tác hại của sóng.
Vì vậy, nghiên cứu sinh khối rừng chính là cơ sở để đánh giá lượng cacbon tích lũy
trong cây rừng nói chung và cây rừng ngập mặn nói riêng.
Hiện nay, trên thế giới và Việt Nam đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về sinh
khối rừng ngập mặn.
1.1.1. Các cơng trình nghiên cứu trên thế giới
Lượng cacbon trong hệ sinh thái rừng ngập mặn chủ yếu được tích lũy ở dạng
tăng sinh khối các bộ phận trên mặt đất (thân, cành, lá, hoa, quả, rễ trên mặt đất), rễ
dưới mặt đất của cây và quần thể rừng.


5
Sato K. và Kanatomi M. (2000) [49] cho biết, khả năng tích lũy cacbon của
RNM có thể tương đương hoặc lớn hơn các loại rừng nội địa và đóng góp trong việc
chuyển hóa và cân bằng các loại khí nhà kính vùng ven biển. Matsui, 1998 [41] chỉ
ra rằng HST RNM hàng năm tích lũy vào khoảng 3,7 tấn C/ha/năm, tương đương
với 13,91 tấn CO2/ha/năm
Một số nghiên cứu đã cho thấy, q trình tích lũy cacbon trong sinh khối
RNM là 97,1 tấn/ha, cao hơn so với tích lũy cacbon trong rừng mưa nhiệt đới là
29,5 tấn/ha nhưng lại thấp hơn so với rừng mưa ơn đới (129,82 tấn/ha) (Nguyễn
Hồng Trí, 2006) [19]
Đối với rừng trồng, theo nghiên cứu của Hai Ren và cộng sự (2010) [34],
nghiên cứu rừng bần (Sonneratia apetala) trồng tại Trung Quốc ở giai đoạn 4, 5, 8
và 10 tuổi có sinh khối là 47,9 tấn/ha; 71,7 tấn/ha; 95,9 tấn/ha và 108,1 tấn/ha. Tác
giả cũng đã chỉ ra rằng sinh khối trên mặt đất và sinh khối dưới mặt đất của rừng
tăng dần theo tuổi rừng. Sinh khối của loài bần (Sonneratia apetala) tăng trưởng
nhanh ở giai đoạn từ 4 đến 5 tuổi, sau giai đoạn 5 tuổi thì tích lũy sinh khối chậm.
Sinh khối thân và rễ chiếm tỉ lệ lớn nhất là 60% so với tổng sinh khối. Tỷ lệ
BGB/AGB ở thân và rễ ở rừng trồng 4, 5, 8, 10 tuổi là 0,2; 0,2; 0,3 và 0,3.
Với rừng ngập mặn tự nhiên, cơng trình nghiên cứu đầu tiên đánh giá sinh

khối và tăng trưởng của rừng có tính chất hệ thống và tương đối hoàn chỉnh là của
Golley F.B., Odum và Wilson (1958 – 1962) trên đối tượng rừng đước đỏ
(Rhizophora mangle) ở Puerto. Năm 1975, ông cùng với cộng sự tiếp tục nghiên
cứu sinh khối của rừng đước ở Panama và cho kết quả sinh khối tổng số là 62,7
tấn/ha của rừng đước đỏ (R. mangle) và 278,9 tấn/ha của rừng đước (R. brevistyla)
(Vũ Đoàn Thái, 2003) [15].
Okimoto Y. và cộng sự, 2007 [43] đã nghiên cứu trên đối tượng là rừng trang
(Kandelia obovata) 5 tuổi, 10 tuổi và 15 tuổi trồng tại cửa sơng Lèn, Thanh Hóa.
Kết quả nghiên cứu đã ước tính được khả năng cố định CO2 trong sinh khối trên
mặt đất của các tuổi rừng lần lượt là 28,5; 13,7; 1,45 tấn/ha/năm.
Nguyễn Thanh Hà và công sự, 2002 [31] nghiên cứu tại một số rừng ngập mặn
ở miền Nam Thái Lan và Indonesia, kết quả nghiên cứu của tác giả chỉ ra rằng sự
tích lũy cacbon trong cây rừng ngập mặn tùy thuộc vào loại rừng, đặc điểm về cấu
trúc, tuổi cây. Kết quả nghiên cứu được thể hiện dưới bảng 1.1.


6
Bảng 1.1: Tích lũy cacbon trong cây rừng ngập mặn

Lồi cây chính

Mật độ cây
(cây/ha)

Tổng cacbon
trong rừng
(tấn/ha)

Bần chua (Sonneratia
caseolaris (L.) Engler)


478

117,4

Đước đôi (Rhizophora
apiculata Blume)

761

354,3

Vẹt dù (Bruguiera
gymnorrhiza (L.) Savigny)

400

313,5

Ranong,
Thái Lan

Vẹt dù (Bruguiera
gymnorrhiza) - Cui biển
(Heritira littoralis Aiton ex
Dryander/Dry.)

-

280,0


(Rừng tự
nhiên )

Đước đôi (Rhizophora
apiculata Blume)

1489

531,7

Nakorn, Sri
Thmarat

Rừng đước đôi (Rhizophora
apiculata Blume) 3 tuổi

6900

51,4

(Rừng
trồng)

Rừng đước đôi (Rhizophora
apiculata Blume) 7 tuổi

2300

163,6


Địa điểm
nghiên cứu

Sosobok,
Indonesia

Nguồn: Nguyễn Thanh Hà và cs. (2002) [31]
Mật độ cây và loài cây là các yếu tố chi phối đến khả năng tích lũy cacbon
trong RNM. Kết quả nghiên cứu của Sathirathai S. (2003) [48] về khả năng tích lũy
cacbon hàng năm của RNM Tha Po, Thái Lan ở các loài được kết quả như sau:
Mật độ cây: Mật độ rừng cao nhất là loài mắm biển (Avicennia marina (Forsk)
Vierh) với số lượng là 2337,50 cây/ha, thứ hai là loài giá (Excoecaria agallocha L.)
với 1262,50 cây/ha, thứ ba là tra lâm vồ (Thespesia populnea) có 406,25 cây/ha,
thấp nhất là cây đước đôi (Rhizophoza apiculata Blume) 306,25 cây/ha.
Sinh khối: Từ kết quả nghiên cứu về mật độ cây rừng tác giả tính được lượng
sinh khối tổng số của rừng. Theo đó, sinh khối của rừng cũng như tổng lượng
cacbon tích lũy sau một năm của rừng ngập mặn tại làng Tha Po, Thái Lan giảm
dần theo thứ tự như sau: Cao nhất là loài mắm biển (Avicennia marina (Forsk)
Vierh) có sinh khối là 29,06 tấn/ha – tương ứng với tổng lượng cacbon tích lũy


7
trong năm là 8,19 tấn/ha/năm. Thứ hai là loài giá (Excoecaria agallocha L.) với giá
trị sinh khổi thu được là 7,69 tấn/ha – tương ứng tổng lượng cacbon tích lũy
hàngnăm là 4,94 tấn/ha/năm. Đứng thứ ba là lồi đước đơi (Rhizophoza apiculata
Blume) với kết quả sinh khối là 4,31 tấn/ha – tương đương tổng cacbon tích lũy là
1,19 tấn/ha/năm. Thấp nhất là tra lâm vồ (Thespesia populnea) có giá trị sinh khối
rừng là 4,13 tấn/ha – tương ứng tổng cacbon tích lũy là 0,81 tấn/ha/năm.
Có thể thấy rằng tuy mật độ cây tra lâm vồ (Thespesia populnea) trong rừng

cao hơn đước đôi (Rhizophoza apiculata Blume) nhưng sinh khối và tổng lượng
cacbon tích lũy hàng năm của lồi đước đơi lại cao hơn.
Như vậy, sinh khối cây và lượng cacbon tích lũy khơng chỉ phụ thuộc vào mật
độ cây mà cịn phụ thuộc vào lồi cây và sự thích nghi và phát triển của từng loại
cây đối với khu vực rừng trồng.
1.1.2. Các cơng trình nghiên cứu trong nước
Các cơng trình nghiên cứu về sinh khối RNM của Trần Văn Ba (1984) [1],
Phạm Văn Ngọt (2003) [13], Viên Ngọc Nam (2003) [11], Nguyễn Hồng Trí
(1986) [17] …. Chủ yếu đánh giá về năng suất sinh học của rừng.
Năm 1972, Phạm Hồng Chương đã nghiên cứu sinh khối của một số loài cây
trong 1 ơ tiêu chuẩn 100m2 trong rừng Sát Chí Linh ở Vũng Tàu với tổng sinh khối
là 46,93 tấn/ha trong đó đước đơi (Rhizophara apiculata) là 18,73 tấn/ ha và mắm
(avicenia officinalis) là 37,66 tấn/ha (Viên Ngọc Nam (2003) [11].
Đặc biệt, đóng góp lớn nhất cho các cơng trình nghiên cứu khoa học về HST
RNM, đánh giá vai trò của RNM trong việc bảo vệ các vùng ven biển là của Phan
Nguyên Hồng. Từ năm 1961 đến nay, Phan Nguyên Hồng đã có nhiều nghiên cứu
về RNM như: sinh thái RNM, diễn thế và quan hệ giữa RNM và thủy sản, sinh thái
RNM. Trong luận án Tiến sĩ khoa học sinh học “Sinh thái thảm thực vật rừng ngập
mặn tại Việt Nam” 1991 tác giả đã đề cập tương đối đầy đủ nhiều cơng trình nghiên
cứu về RNM tại Việt Nam.
Mỵ Thị Hồng (2006) [8] đã nghiên cứu đối tượng bần chua (Sonneratia) trồng
tại xã Nam Hưng, huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình cho thấy kết quả như sau: cacbon
tích lũy trong sinh khối rừng 3 tuổi là cao nhất với 7,877 tấn/ha; tiếp đến là rừng 4
tuổi 3,212 tấn/ha và thấp nhất là rừng 2 tuổi với 2,717 tấn/ha. Hàm lượng cacbon
tích lũy trong sinh khối rừng bần chua 4 tuổi thấp hơn so với rừng 3 tuổi được giải
thích là do quần thể bần chua 4 tuổi được trồng xen kẽ với cây trang nên mật độ bần
chua 4 tuổi thấp hơn nhiều so với bần chua 3 tuổi được trồng thuần loài. Nguyễn


8

Thị Hồng Hạnh (2012) [3] đã nghiên cứu định lượng cacbon trong sinh khối cây
bần chua (Sonneratia caseolaris) trồng tại xã Nam Hưng, huyện Tiền Hải, tỉnh Thái
Bình. Kết quả cho thấy trữ lượng cacbon tích lũy trong sinh khối trên mặt đất
(AGB) và sinh khối dưới mặt đất (BGB) đạt giá trị cao nhất là rừng 4 tuổi (9,776
tấn/ha và 4,042 tấn/ha), tiếp theo là rừng 3 tuổi (5,829 tấn/ha và 2,654 tấn/ha), thấp
nhất là rừng 2 tuổi (2,005 tấn/ha và 0,867 tấn/ha).
Trong thời gian gần đây, đã có một số nghiên cứu về sinh khối cây rừng ngập
mặn như Nguyễn Hà Quốc Tín, Lê Tấn Lợi (2015) [14] đã khảo sát sinh khối và
tích lũy cacbon trên mặt đất cửa RNM tại cồn Ông Trang, Ngọc Hiển, Cà Mau. Tác
giả lựa chọn nghiên cứu trên 3 đối tượng là vẹt tách (Bruguiera parviflora), đước
đôi (Rhizophora apiculata), mắm trắng (Avicennia alba). Kết quả nghiên cứu cho
thấy tổng sinh khối cao nhất của rừng đước đôi là 233, 56 tấn/ha tương ứng cacbon
tích lũy trên mặt đất là 109,77 tấn/ha. Thứ hai là vẹt tách với giá trị sinh khối và
cacbon tích lũy lần lượt là: 170,23 tấn/ha và 80,01 tấn/ha. Thấp nhất mắm trắng với
giá trị là 120, 83 tấn/ha và 56,79 tấn/ha.
Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2016) [5], “ Nghiên cứu định lượng cacbon tích lũy
để đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn ở vùng ven biển đồng
bằng Bắc Bộ”. Kết quả nghiên cứu đã bổ sung vào danh mục tính tốn sinh khối và
hệ số quy đổi từ sinh khối sang cacbon tích lũy đối với loài trang (Kandelia
obovata) và bần chua (Sonneratia caseolaris). Xây dựng được phương trình tính
tốn sinh khối rừng dựa trên đường kính thân cây. Cụ thể như sau:
- Đối với loài trang: B = 0,10316D1,85845.
- Đối với loài bần chua: B= 0,000596D4,04876.
Hệ số quy đổi từ sinh khối sang hàm lượng cacbon tích lũy đối với lồi trang
(Kandelia obovata) là 0,4955 và bần chua (Sonneratia caseolaris) là 0,4953.


9
Bảng 1.2. Tích lũy cacbon của rừng ngập mặn vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ
Tuổi

rừng

Lượng cacbon
tích lũy trong
sinh khối trên
mặt đất (tấn/ha)

Lượng cacbon tích
lũy trong sinh khối
dưới mặt đất
(tấn/ha)

5T

60,63 ± 2,92

16,29 ± 1,10

4T

50,79 ± 2,8

15,28 ± 0,68

3T

45,13 ± 2,85

12,99 ± 1,10


Bần chua
(Sonneratia
caseolaris)

10T

26,99 ± 1,03

5,70 ± 0,31

11T

28,96 ± 1,19

5,81 ± 0,27

13T

73,99 ± 2,92

6,57 ± 0,27

Rừng trang

10T

67,79 ± 2,96

13,61 ± 0,29


(Kandelia obovata)

11T

84,00 ± 2,88

14,64 ± 0,39

13T

125,90 ± 2,48

16,33 ± 0,44

10T

24,21 ± 1,04

6,30 ± 0,21

11T

23,86 ± 0,81

5,60 ± 0,15

13T

60,06 ± 1,67


12,37± 0,36

10T

16,39 ± 0,59

2,82 ± 0,26

11T

6,54 ± 0,40

0,97 ± 0,05

13T

15,59 ± 0,69

2,21 ± 0,11

Đia
điểm

Đối tượng nghiên
cứu

Ninh
Bình

Rừng trang

(Kandelia obovata)

Hải
Phịng

Nam
Định

Trang
Thái
Bình

Rừng
hỡn
giao
Bần

Nguồn: Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2016) [5]
Ngoài ra, tác giả Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2016) [5] cũng đã xây dựng được
quy trình hướng dẫn định lượng cacbon tích lũy của rừng ngập mặn trồng ven biển
đồng bằng Bắc Bộ.
1.2. Sự tích lũy cacbon trong đất rừng ngập mặn
1.2.1. Các nghiên cứu trên thế giới
Từ đầu thế kỷ 21 đến nay, đã có nhiều nhà khoa học nghiên cứu sâu hơn vào
chu trình cacbon trong các HST ven biển nhiệt đới. Việc tích lũy cacbon trong đất
rừng ngập mặn cũng đóng góp một phần lớn trong việc tích lũy CO 2 – hạn chế gia
tăng hiệu ứng nhà kính đang diễn ra trên tồn cầu.
Cơng trình nghiên cứu của Batjes N. H. (2001) [25] đã nghiên cứu hàm lượng
cacbon tích lũy trong đất RNM ở đầm lầy Denegal và cho kết quả về hàm lượng
cacbon tích lũy trong đất RNM là 90 – 257 tấn/ha. Năm 2000, Fujimoto K. và cộng



10
sự đã nghiên cứu một số loại RNM ở Thái Lan và đánh giá lượng cacbon trong đất
ở các độ sâu khác nhau (bảng 1.3)
Bảng 1.3. Lượng cacbon trong đất của một số loại RNM ở các độ sâu khác nhau tại
miền Nam Thái Lan
Địa điểm

Loại rừng
Đước đôi

Khlong
Thom

(Rhizophora apiculata Blume)
Đước đôi (Rhizophora
apiculata – Su (Xylocarpus sp.)
Dà vôi
(Ceriops tagal (Perottet)
Robinson)

Satun

Đước đôi (Rhizophora
apiculata)
Vẹt (Bruguiera gymnorrhiza
(L.) Savigny)

Độ sâu của đất

(cm)

Tổng cacbon
(tấn/ha)

0 - 155

773,1

0 - 175

852,0

0 - 230

1093,5

0 - 150

460,1

0 - 210

633,9

0 - 140

496,6

Nguồn: Fujimoto và cs (2000) [46]

Từ kết quả bảng 1.3 có thể thấy, lượng cacbon tích lũy trong đất RNM có xu
hướng giảm dần theo độ sâu của đất, nguyên nhân là do q trình hơ hấp kị khí của
đất và sunfat hóa các chất hữu cơ. Đồng thời, kết quả nghiên cứu của Fujimoto [46]
cũng chỉ ra rằng lượng cacbon tích lũy trong đất RNM phụ thuộc vào loại rừng. Đối
với rừng đước đơi (Rhizophora apculata) thuần loại có khả năng tích lũy cacbon
cao hơn các loại rừng khác. Cùng địa điểm nghiên cứu ở RNM nhiệt đới miền Nam
Thái Lan, Alongi D. M. và cộng sự (2000)[23] đã cho thấy xấp xỉ 60% tổng trọng
lượng cacbon hữu cơ đi vào trầm tích của rừng.
Năm 2003, Bouillon S. và cộng sự [26] nghiên cứu lượng cacbon tích lũy
trong trầm tích RNM ở châu thổ sơng Godovari, Ấn Độ và phía Tây Nam Srilanka
đã chỉ ra rằng lượng cacbon tích lũy trong trầm tích RNM trung bình là 0,6 – 31%
trọng lượng khơ, có khi lên tới 75%.
Matsui N. và cộng sự (2000) [42] nghiên cứu sự tích lũy cacbon trong RNM ở
vịnh Sawi của miền Nam Thái Lan ước tính đạt 1208 tấn C/ha (tính đến độ sâu
8,5m). Rừng ráng (Acrostichum sp.) lượng cacbon tích lũy trong đất là 347 tấn/ha
tương ứng với độ dâu 40cm. Lượng cacbon tích lũy trong đất rừng dà (Ceriops sp.)


11
tới độ sâu 45cm là 312 tấn/ha. Rừng đước (Rhizophora sp.) có lượng cacbon tích
lũy tới độ sâu 40cm là 312 tấn/ha.
Năm 1996, Cahoon D. R. và cộng sự [27] cũng nghiên cứu lượng cacbon
trong đất RNM ở cửa sông Tijuana của Mê hi cô cho kết quả là lượng cacbon tích
lũy trong đất RNM trung bình là 343 g/m2/năm tương ứng là 3,43 tấn/ha/năm. Kết
quả nghiên cứu của Cahoon D. R. tương tự với kết quả nghiên cứu của Matsui N.
(1998) [41] khi ơng nghiên cứu lượng cacbon tích lũy trong rễ và trầm tích của
RNM ở Australia, HST RMN tích lũy vào khoảng 3,7 tấn C/ha/năm.
1.2.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, các cơng trình nghiên cứu về sự tích lũy cacbon trong đất RMN
chưa nhiều.

Năm 2000, Fujimoto K. và cộng sự [46] cũng đã nghiên cứu sự tích lũy
cacbon dưới mặt đất của RMN hỡn hợp rừng tự nhiên và rừng trồng ở Cà Mau và
Cần Giờ, miền Nam Việt Nam. Kết quả nghiên cứu cho thấy, lượng cacbon tích lũy
trong trầm tích RMN ở Cà Mau cao hơn so với RMN ở Cần Giờ. Lượng cacbon tích
lũy trong đất RMN Cà Mau ở độ sâu 0-100 cm dao động trong khoảng 258,5 –
417,5 tấn/ha, còn trong đất RMN Cần Giờ ở độ sâu 0 - 100 cm dao động trong
khoảng 24,52 - 30,99 kg/m2 tương ứng là 242,3 – 258,5 tấn/ha. Kết quả nghiên cứu
được cho rằng lượng cacbon tích lũy trong đất rừng giảm dần theo độ sâu của đất.
Kết quả nghiên cứu được thể hiện trong bảng 1.4.
Bảng 1.4. Lượng cacbon tích lũy trong đất RNM ở Cà Mau và Cần Giờ
Địa điểm nghiên
cứu

Vị trí nghiên cứu
1

Rừng ngập mặn ở
Cà Mau

2
3

Rừng ngập mặn ở
Cần Giờ

1
2
3

0-100


Cacbon tích lũy
trong trầm tích
(tấn/ha)
307,9

0-195
0-100
0-157
0-100
0-145
0-100
0-150
0-100
0-100

410,9
417,5
649,1
258,5
406,0
245,2
332,9
242,3
309,9

Độ sâu của đất
(cm)

Nguồn: Fujimoto (2000) [46]



12
Kết quả nghiên cứu cho thấy, lượng cacbon tích lũy trong trầm tích RNM ở
Cà Mau cao hơn so với RNM ở Cần Giờ. Lượng cacbon tích lũy trong đất RNM Cà
Mau tại độ sâu từ 0 – 100cm dao động từ 258,5 – 417,5 tấn/ha. Tại RNM Cần Giờ
giá trị này dao động trong khoảng từ 245,2 – 309,9 tấn/ha.
Để đánh giá ảnh hưởng tuổi của cây và sự ngập nước của thủy triều đến
nguồn cacbon tích lũy trong đất, năm 2004, Nguyễn Thanh Hà và cộng sự [32] đã
nghiên cứu sự tích lũy cacbon trong đất rừng trang (Kandelia obovata) 9, 8, 6, 4 và
3 tuổi trồng ở huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định. Kết quả nghiên cứu cho thấy,
lượng cacbon tích lũy trong đất rừng 9 tuổi là 95,8 tấn/ha, rừng 8 tuổi là 75,2
tấn/ha, rừng 6 tuổi là 78,1 tấn/ha, rừng 4 tuổi là 77,4 tấn/ha, rừng 3 tuổi 83,6 tấn/ha.
Sự ngập triều của nước thủy triều ảnh hưởng rất mạnh mẽ đến môi trường kỵ khí
của trầm tích, điều này tạo điều kiện thuận lợi cho sự tích lũy cacbon trong đất.
Năm 2012, để so sánh sự tích lũy cabon trong RNM và ảnh hưởng của các
yếu tố đến sự tích lũy cacbon giữa rừng trồng thuần lồi Trang và một số rừng hỡn
giao khác, Nguyễn Thị Hồng Hạnh và cộng sự [3] đã tiến hành nghiên cứu trên đối
tượng bần chua (Sonneratia caseolaris). Các đối tượng nghiên cứu tại huyện Tiền
Hải, Thái Bình tương ứng với các tuổi rừng 2 tuổi, 3 tuổi và 4 tuổi. Kết quả nghiên
cứu cũng chỉ ra rằng hàm lượng cacbon tích lũy trong đất RNM có xu hướng giảm
dần theo độ sâu. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với kết quả nghiên cứu của
Fujimoto và cộng sự (2000) [46]
Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2016) [5] đã nghiên cứu lượng cacbon tích lũy
trong đất RNM tại các tỉnh ven biển thuộc khu vực đồng bằng Bắc Bộ. Kết quả
nghiên cứu đã đánh giá được khả năng tạo bể chứa cacbon trong đất của một số loại
rừng cụ thể như sau:
- Rừng trồng thuần loài trang (Kandelia obovata) 3, 4, 5 tuôi tại xã Kim Đông,
huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình có lượng cacbon tích lũy hàng năm cao nhất là
rừng 5 tuổi với 12,525 tấn/ha/năm – tương ứng 45,967 tấn CO2 hấp thụ/ha/năm.

Thứ hai là rừng 4 tuổi với lượng cacbon tích lũy 8,948 tấn/ha/năm – tương ứng
lượng CO2 hấp thụ 32,839 tấn/ha/năm. Thấp nhất là rừng 3 tuổi với các giá trị 8,743
tấn/ha/năm – 32,087 tấn CO2/ha/năm.
- Rừng trồng thuần loài bần chua (Sonneratia caseolaris) 10, 11, 13 tuổi tại xã
Đơng Hưng, huyện Tiên Lãng, Hải Phịng. Lượng cacbon tích lũy trong đất rừng
giảm dần theo thứ tự: R13T > R 11T > R10T với các giá trị tương ứng là 10,747
tấn/ha/năm, 8,905 tấn/ha/năm, 8,008 tấn/ha/năm. Tương ứng với tổng lượng CO2
hấp thụ là: 39,441 tấn/ha/năm; 32, 682 tấn/ha/năm; 29,389 tấn/ha/năm.


13
- Rừng trồng thuần loài trang (Kandelia obovata) 10, 11, 13 tuổi tại xã Giao
Lạc, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định. Lượng cacbon tích lũy hàng năm thay đổi
theo tuổi rừng. Rừng 13 tuổi có lượng tíc lũy cacbon và lượng CO2 hấp thụ trong
đất cao nhất ( 13, 055 tấn/ha/năm – 47,912 tấn/ha/năm). Thứ hai là rừng 11 tuổi
(11,257 tấn/ha/năm – 41,313 tấn/ha/năm). Thấp nhất là rừng 10 tuổi (10,973
tấn/ha/năm – 40,271 tấn/ha/năm).
Nhìn chung, các cơng trình nghiên cứu về khả năng tích lũy cacbon trong đất
rừng ngập mặn trong nước và trên thế giới đều cho thấy: Lượng cacbon tích lũy của
rừng ngập mặn giảm dần theo độ sâu của đất và phụ thuộc vào sự gia tăng sinh khối
của cây rừng, đặc biệt là sinh khối rễ cây. Ngồi ra, khả năng tích lũy cacbon trong
đất của đất rừng ngập mặn còn phụ thuộc vào sự ngập triều của khu vực nghiên cứu.
Tuy nhiên, hiện nay các nghiên cứu tích lũy cacbon RNM phần lớn vẫn chỉ
tập trung tại khu vực đồng bằng Bắc Bộ và miền Nam Việt Nam. Các nghiên cứu về
khả năng tích lũy cacbon trong RNM của các vùng ven biển miền Trung Việt Nam
hiện nay cịn rất ít. Nghiên cứu này của tơi sẽ nghiên cứu RNM tại Thanh Hóa –
một tỉnh cực Bắc của miền Trung Việt Nam, nhằm bổ sung thêm những số liệu
khoa học, và làm rõ hơn vai trò của RNM đối với giảm thiểu tác hại của biến đổi
khí hậu và sự gia tăng khí nhà kính đang diễn ra ngày một nhanh chóng.
1.3. Vị trí địa lý, đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu

1.3.1. Vị trí địa lí
Huyện Hậu Lộc là huyện đồng bằng ven biển, cách trung tâm thành phố
Thanh Hóa 25km về phía Đông Bắc. Điều kiện tự nhiên rất đa dạng, giàu tiềm năng
với 3 vùng: vùng đồi núi, vùng đồng bằng, vùng ven biển. Địa hình đồng bằng
thuộc các xã Tân Lộc, Thịnh Lộc, Xuân Lộc, Hoa Lộc, Phú Lộc … đến các vùng
đồi núi như các xã: Triệu Lộc, Tiến Lộc, Thành Lộc, Châu Lộc, Đại Lộc, Đồng lộc
và ven biển là các xã Hòa Lộc, Ngư Lộc, Đa Lộc, Hưng Lộc, Minh Lộc, Hải Lộc.
Huyện Hậu Lộc có diện tích 141.5 km2.
Đa Lộc là một xã ven biển nằm phía Đơng thuộc huyện Hậu Lộc, thuộc hữu
ngạn sơng Lèn, với diện tích tồn xã là 12,07 km2. Vị trí địa lý nằm giữa 19056’ 56”
kinh độ Bắc 105058’4” kinh độ Đơng.
Phía Bắc giáp các xã Nga Bạch và Nga Thủy, huyện Nga Sơn.
Phía Đơng và Nam giáp Vịnh Bắc Bộ.
Phía Tây giáp xã Hưng Lộc, huyện Hậu Lộc và xã Nga Thạch huyện Nga Sơn.


14
Vị trí địa lý xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa được thể hiện trên
hình 1.1.

Hình 1.1. Vị trí địa lý xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa
1.3.2. Đặc điểm khí tượng, thủy văn
Đặc điểm khí hậu, thời tiết:
Đa Lộc là một xã thuộc khu vực Trung Bộ, khí hậu tại khu vực này mang đầy
đủ những nét chung nhất của khí hậu miền Bắc Việt Nam. Đó là kiểu khí hậu nhiệt
đới gió mùa, có mùa đơng lạnh và hình thành nên những kiểu thời tiết đặc biệt. Khí
hậu ở đây là kết quả của sự giao thoa và cộng hưởng của biến trình tuần hoàn nhiệt,
ẩm ở miền vĩ độ nhiệt đới, với cơ chế gió mùa phức tạp của khu vực gió mùa Đơng
Nam Á, trên nền địa hình miền Bắc Việt Nam.
Các số liệu về khí tượng thủy văn tại khu vực nghiên cứu được cung cấp tại

Trung tâm Tư liệu Khí tượng Thủy văn quốc gia được thống kê tại bảng 1.5.
Khí hậu tại khu vực chia thành 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô. Mùa
mưa bắt đầu từ tháng 5 và kết thức vào tháng 11. Mùa khô kéo dài từ tháng 12 đến
tháng 4 năm sau. Sự diễn biến của gió mùa Đơng bắc và gió mùa Tây nam làm cho
khí hậu tỉnh Thanh Hóa nói chung và huyện Hậu Lộc nói riêng trở nên thất thường,
đặc biệt là khu vực ven biển hay xảy ra biển động. Có những năm gió mùa Đơng


15
bắc mạnh đem đến cho khu vực một mùa đông lạnh và kéo dài, có năm gió mùa
Đơng bắc yếu thời tiết nóng đến sớm bất thường.
Bảng 1.5. Đặc điểm thời tiết các tháng tại khu vực nghiên cứu
Giá trị

Nhiệt độ
TTB (0C)

Lượng mưa
R (mm)

17,5
28,9
21,4
24,1
30,4
30,8
29,4
29,5
28,2
25,8

24,6
18,9

22,9
53,5
68,7
23,5
16,3
104,9
157,6
108,4
568,9
331,7
204,4
64,2

Độ ẩm
UTB (%)

Lượng bốc
hơi
e (mm)

Số giờ
nắng
S (giờ)

86
88
91

90
86
81
79
84
85
83
81
82

63,7
33,3
24,4
60,1
122,5
138,4
123,0
98,8
68,3
84,1
59,1
54,9

128,0
23,1
41,0
153,1
258,7
243,7
129,2

227,9
159,1
167,9
110,6
42,8

87
86
89
88
84
86

35,1
71,5
33,0
98,5
126,5
127,3

31,7
101,5
24,2
157,7
302,6
249,8

Tháng
2016
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

2017
1
2
3
4
5
6

17,6
16,0
19,2
24,7
31,5
30,9

92,9
11,9
34,8

23,5
16,3
106,8

(Nguồn: Trung tâm Tư liệu Khí tượng Thủy văn 2017)
Các kí hiệu trong bảng:
TTB

: Nhiệt độ khơng khí trung bình tháng (0C)

R

: Tổng lượng mưa tháng (mm)

UTB

: Độ ẩm khơng khí trung bình tháng (mm)

e

: Tổng lượng bốc hơi tháng (mm)

S

: Tổng số giờ nắng trong tháng (giờ)

Nhiệt độ:


16

Khí hậu khu vực có sự biến động mạnh mẽ, đặc biệt là chế độ nhiệt. Do nằm
ở vĩ độ thấp, chịu sự chi phối của chế độ mặt trời nội chí tuyến nên nhiệt độ khu vực
nghiên cứu hàng năm khá cao. Nhiệt độ thấp nhất thường rơi vào các tháng mùa
khô từ khoảng tháng 12 đến tháng 4 năm sau (từ 16,00C – 24,10C), thấp nhất vào
khoảng tháng 2 với nhiệt độ trung bình 17,50C. Vào các tháng mùa mưa, nhiệt độ
tháng cao hơn, từ tháng 5 đến tháng 11 nhiệt độ trung bình tháng dao động từ
24,10C đến 30,80C. Trong đó nhiệt độ cao nhất là vào tháng 6 với mức nhiệt trung
bình 30,80C. Do chịu ảnh hưởng của gió mùa đơng bắc nên hàng năm khu vực này
nhiệt độ có thể xuống dưới 150C. Chế độ nhiệt không chỉ thể hiên ở sự giao động
của nhiệt độ tháng mà cịn thể hiện thơng qua sự giao động của ngày bắt đầu và
ngày kết thúc của các mùa nóng lạnh.
Lượng mưa:
Lượng mưa trung bình năm dao động từ 11,9 – 568,9 mm. Lượng mưa tại khu
vực nghiên cứu nhìn chung có sự dao động khá lớn giữa hai mùa: mùa mưa và mùa
khô. Tổng lượng mưa hàng năm trong khu vực có thể dao đơng khoảng 1300 – 1700
mm. Lượng mưa cao nhất vào các tháng 9, 10, 11 và thấp nhất vào các tháng 1, 2, 3.
Vào mùa mưa, lượng mưa tập trung khoảng 60 – 80% lượng mưa của cả năm nên
dễ gây ra các hiện tượng cực đoan như lũ lụt, phá hủy các đầm nuôi tôm, thủy hải
sản, nhất là ở những vùng có địa hình thấp ven biển như Đa Lộc.
Một số năm gần đây mùa mưa thường đến muộn và kết thúc sớm hơn bình
thường từ 15 ngày đến 1 tháng. Lũ xảy ra trên các con sơng ở Thanh Hóa không
theo quy luật, Do lượng mưa ở các năm bị thiếu hụt và phân bố khơng đồng đều vì
vậy tình trạng hạn hán và xâm nhập mặn vùng ven biển thường xuyên xảy ra nhiều
hơn và đang gia tăng mạnh mẽ nhất trong lịch sử 30 năm trở lại đây.
Độ ẩm khơng khí:
Đa Lộc là một xã ven biển, thuộc khu vực tiếp nhận và chịu ảnh hưởng trực
tiếp của gió biển đem theo hơi nước vào đất liền, nên tại khu vực nghiên cứu có độ
ẩm tương đương tương đối lớn. Độ ẩm khơng khí trung bình năm 2016 là 85%, dao
động trong khoảng từ 79 – 91%. Độ ẩm khơng khí cao nhất vào đầu mùa mưa
(khoảng tháng 3, 4).

Lượng bốc hơi:
Trong năm 2016: Lượng buốc hơi tại khu vực nghiên cứu cao nhất diễn ra vào
mùa khô hanh, nắng nhiều, thời gian tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 10.


×