Nghiên cứu sinh khối và tích tụ carbon trên mặt đất đối với rừng tràm (melaleuca cajuputi powell) trồng ở tỉnh đồng tháp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

NGUYỄN PHƯỚC THÀNH

NGHIÊN CỨU SINH KHỐI VÀ TÍCH TỤ CARBON
TRÊN MẶT ĐẤT ĐỐI VỚI RỪNG TRÀM
(Melaleuca cajuputi Powell) TRỒNG
Ở TỈNH ĐỒNG THÁP

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Đồng Nai, 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

NGUYỄN PHƯỚC THÀNH

NGHIÊN CỨU SINH KHỐI VÀ TÍCH TỤ CARBON
TRÊN MẶT ĐẤT ĐỐI VỚI RỪNG TRÀM
(Melaleuca cajuputi Powell) TRỒNG
Ở TỈNH ĐỒNG THÁP

CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC
MÃ SỐ:

60 62 02 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN TRỌNG BÌNH

Đồng Nai, 2015


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công
trình nghiên cứu nào khác./.
Tác giả

Nguyễn Phƣớc Thành


ii

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành Luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành!
 Cha, mẹ và những người thân trong gia đình đã luôn ủng hộ, động viên tôi
trong suốt quá trình tham gia khóa học tập lớp đào tạo thạc sỹ khoa học Lâm nghiệp
chuyên ngành Lâm học của Trường Đại học Lâm nghiệp.
 Thầy hướng dẫn:PGS. TS. Nguyễn Trọng Bình đã tận tình giúp đỡ và dẫn
dắt tôi nghiên cứu hoàn thành luận văn này.
 Quý thầy, cô đã tham gia giảng dạy lớp Cao học Lâm học khóa K21ACS2 (2013-2015) tại Cơ sở 2- Trường Đại học Lâm nghiệp.

 Ban Khoa học - Công nghệ, Ban Giám đốc cơ sở 2 trường Đại Học Lâm
nghiệp, thị trấn Trảng bom, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai; Khoa Sau đại học,
Ban Giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp, thị trấn Xuân Mai, huyện Chương Mỹ,
Hà Nội đã tạo điều kiện cho tôi nghiên cứu hoàn thành luận văn.
 Ban lãnh đạo Chi cục Kiểm lâm tỉnh Đồng Tháp đã tạo mọi điều kiện cho
tôi trong suốt thời gian học tập cũng như thời gian nghiên cứu thực hiện luận văn tốt
nghiệp này; Các anh, em đồng nghiệp tại Văn phòng Chi cục Kiểm lâm và các Hạt
Kiểm lâm và các đơn vị quản lý rừng trên địa bàn tỉnh đã hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong
thực hiện thu thập số liệu của đề tài.
 Lãnh đạo và cán bộ công chức Phòng phân tích thí nghiệm - Viện Khoa
học Lâm nghiệp Nam Bộ.
 Toàn thể học viên lớp Cao học Lâm học K20A-LH, cùng bạn bè đồng
nghiệp đã hỗ trợ, động viên trong suốt quá trình học và thực hiện đề tài./.
Đồng Nai, ngày 30 tháng 12 năm 2015
Tác giả

Nguyễn Phƣớc Thành


iii

MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài ..........................................................................................1
2. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................................2
Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..............................................3
1.1. Một số thuật ngữ ..................................................................................................3
1.2. Ý nghĩa của việc xác định sinh khối và dự trữ carbon của rừng ..........................3
1.3. Những phương pháp xác định sinh khối và dự trữ carbon của rừng....................4
1.3.1. Tình hình chung ................................................................................................4

1.3.2. Xác định sinh khối của rừng bằng phương pháp cân đo trực tiếp ....................5
1.3.3. Phương pháp hàm thống kê sinh khối ...............................................................7
1.3.4. Sai số ước lượng sinh khối và dự trữ carbon của rừng .....................................8
1.4. Thảo luận chung ...................................................................................................9
Chƣơng 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................................................................11
2.1. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................11
2.1.1. Mục tiêu tổng quát ..........................................................................................11
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................11
2.2. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................11
2.3. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................11
2.4. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................11
2.5. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................12
2.5.1. Phương pháp luận............................................................................................12
2.5.2. Phương pháp thu thập số liệu ..........................................................................13
2.5.2.1. Những chỉ tiêu nghiên cứu ...........................................................................13
2.5.2.2. Số lượng ô mẫu và cây mẫu .........................................................................13
2.5.2.3. Xác định đặc điểm của rừng Tràm cajuputi .................................................13
2.5.2.4. Thu thập sinh khối và dự trữ carbon trên những cây mẫu ...........................14
2.5.3. Phương pháp xử lý số liệu ...............................................................................14


iv

2.5.3.1. Xây dựng hững hàm sinh trưởng đối với cây Tràm cajuputi .......................14
2.5.3.2. Xây dựng những hàm sinh trưởng đối với quần thụ Tràm cajuputi ............15
2.5.3.3. Xây dựng những hàm Bi = f(A) và Bi = f(D) ..............................................16
2.5.3.4. Xây dựng những hàm Bi = f(D, H) ..............................................................16
2.5.3.5. So sánh sai lệch của các hàm sinh khối với những biến dự đoán khác nhau
...................................................................................................................................16

2.5.3.6. Ước lượng sinh khối rừng Tràm cajuputi ở những tuổi khác nhau .............17
2.5.3.7. Ước lượng dự trữ carbon trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi .............17
2.5.3.8. Khảo sát quá trình sinh trưởng của cây cá thể và quần thụ Tràm cajuputi ..17
2.5.3.9. Khảo sát quá trình biến đối sinh khối của rừng Tràm cajuputi....................18
2.5.4. Công cụ tính toán ............................................................................................18
Chƣơng 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU ......................19
3.1. Vị trí địa lý .........................................................................................................19
3.2. Ðịa hình ..............................................................................................................19
3.3. Khí hậu, thuỷ văn ...............................................................................................20
3.4. Đất đai ................................................................................................................20
3.5. Tài nguyên rừng .................................................................................................21
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................23
4.1. Sinh trưởng của rừng Tràm cajuputi ..................................................................23
4.1.1. Xây dựng hàm sinh trưởng đường kính thân cây Tràm cajuputi ....................23
4.1.2. Xây dựng hàm sinh trưởng chiều cao thân cây Tràm cajuputi .......................24
4.1.3. Xây dựng hàm thể tích thân cây Tràm cajuputi ..............................................26
4.1.4. Xây dựng hàm sinh trưởng trữ lượng rừng Tràm cajuputi .............................27
4.1.5. Khảo sát sinh trưởng của rừng Tràm cajuputi ................................................29
4.2. Xây dựng những hàm sinh khối dựa theo tuổi và đường kính thân cây ............32
4.2.1. Xây dựng những hàm ước lượng sinh khối dựa theo tuổi cây ........................32
4.2.1.1. Hàm tổng sinh khối trên mặt đất đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi.32
4.2.1.2. Xây dựng hàm sinh khối thân đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi .....34
4.2.1.3. Xây dựng hàm tổng sinh khối cành và lá đối với cây Tràm cajuputi ..........36


v

4.2.2. Những hàm sinh khối dựa theo đường kính thân cây Tràm cajuputi .............37
4.2.2.1. Xây dựng hàm tổng sinh khối trên mặt đất đối với cây Tràm cajuputi từ 2 –
12 tuổi ........................................................................................................................37

4.2.2.2. Xây dựng hàm sinh khối thân đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi .....39
4.2.2.3. Xây dựng hàm tổng sinh khối cành và lá đối với cây Tràm cajuputi từ 2 –
12 tuổi ........................................................................................................................41
4.3. Xây dựng hàm sinh khối dựa theo đường kính và chiều cao thân cây ..............43
4.3.1. Xây dựng hàm BTo = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi .........43
4.3.2. Xây dựng hàm BT = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi ..........44
4.3.3. Xây dựng hàm BCL = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi.........45
4.3.4. So sánh sai lệch của những hàm sinh khối đối với cây Tràm cajuputi ...........46
4.3.4.1. So sánh sai lệch của những hàm ước lượng tổng sinh khối dựa theo những
biến dự đoán khác nhau .............................................................................................46
4.3.4.2. So sánh sai lệch của những hàm sinh khối thân dựa theo những biến dự
đoán khác nhau ..........................................................................................................49
4.3.4.3. So sánh sai lệch của những hàm tổng sinh khối cành và lá dựa theo những
biến dự đoán khác nhau .............................................................................................52
4.4. Sinh khối và dự trữ carbon trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi ................55
4.4.1. Sinh khối trên mặt đất đối với cây Tràm cajuputi ..........................................55
4.4.2. Sinh khối và dự trữ carbon trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi .............56
4.4.2.1. Sinh khối trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi .....................................56
4.4.2.2. Dự trữ carbon trong sinh khối trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi .....62
4.4.2.3. Khả năng hấp thụ dioxit carbon đối với rừng Tràm cajuputi ......................64
4.5. Một số đề xuất ....................................................................................................67
4.5.1. Dự đoán sinh trưởng của rừng Tràm cajuputi.................................................67
4.5.2. Những hàm ước lượng sinh khối trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi dựa
theo tuổi và đường kính bình quân............................................................................67
4.5.3. Ước lượng tổng sinh khối và khối lượng carbon dự trữ trong sinh khối đối với
rừng Tràm cajuputi....................................................................................................69


vi

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 70
1. Kết luận .................................................................................................................70
2. Tồn tại ...................................................................................................................71
3. Kiến nghị ...............................................................................................................71


vii

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Tên gọi đầy đủ

A (năm)

Tuổi cây, lâm phần

Bi (kg, tấn)

Sinh khối khô của những thành phần cây gỗ

BTo (kg, tấn)

Tổng sinh khối trên mặt đất của cây gỗ

BT (kg, tấn)

Sinh khối thân

BC (kg, tấn)

Sinh khối cành

BL (kg, tấn)

Sinh khối lá

BCL (kg, tấn)

Sinh khối cành, lá

Ci

Khối lượng carbon trung bình trong sinh khối đối với 1 ha

CTo

Khối lượng carbon dự trữ trong những thành phần sinh khối

CT

Khối lượng carbon dự trữ trong sinh khối thân

CCL

Khối lượng carbon dự trữ trong sinh khối cành và lá

D (cm)

Đường kính thân cây ở vị trí ngang ngực

D (cm)

Đường kính thân cây ở vị trí ngang ngực bình quân

H (m)

Chiều cao thân cây

H

Chiều cao thân cây bình quân

IPCC

Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu
(Intergovernmental Panel on Climate Change)

M (m3/ha)

Trữ lượng gỗ thân cây/ha

M

Trữ lượng gỗ thân cây/ha bình quân

MAE

Sai số tuyệt đối trung bình (Mean Absolute Error)

MAPE

Sai số tuyệt đối trung bình theo phần trăm (Mean Absolute
Percent Error)

P(%)

Tỷ lệ carbon trong sinh khối

Pd%

Suất tăng trưởng về đường kính

Ph%

Suất tăng trưởng về chiều cao


viii

Pm%

Suất tăng trưởng về trữ lượng

PV%

Suất tăng trưởng về thể tích

R2

Hệ số xác định (R-Squared)

Se

Sai số chuẩn của ước lượng (Standard Error of Est)

SSR

Tổng bình phương sai lệch (Sum of Square Residuals)

V (m3)

Thể tích thân cây

V

Thể tích thân cây bình quân

ZD

Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm về đường kính

ZH

Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm về chiều cao

ZV

Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm về thể tích

ZM

Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm về trữ lượng

D

Lượng tăng trưởng bình quân năm về đường kính

H

Lượng tăng trưởng bình quân năm về chiều cao

V

Lượng tăng trưởng bình quân năm về thể tích

M

Lượng tăng trưởng bình quân năm về trữ lượng


ix

DANH SÁCH BẢNG
Tên bảng

TT
4.1

Những hàm D = f(A) đối với cây Tràm cajuputi được làm phù hợp

Trang
23

với 3 hàm Korf, Gompertz và Korsun-Strand.
4.2

Tương quan và sai lệch của ba hàm D = f(A) đối với cây Tràm

23

cajuputi
4.3

Những hàm H = f(A) đối với cây Tràm cajuputi được làm phù hợp

24

với 3 hàm Korf, Gompertz và Kosun-Strand.
4.4

Tương quan và sai lệch của hàm H = f(A) đối với cây Tràm cajuputi

24

4.5

Những hàm V = f(A) đối với cây Tràm cajuputi được làm phù hợp

25

với 3 hàm Korf, Gompertz và Korsun-Strand
4.6

Tương quan và sai lệch của hàm V = f(A) đối với cây Tràm cajuputi

25

4.7

Những hàm M = f(A) đối với rừng Tràm cajuputi được làm phù hợp

27

với 3 hàm Korf, Gompertz và Korsun-Strand
4.8

Tương quan và sai lệch của hàm M = f(A) đối với rừng Tràm cajuputi

27

4.9

Những hàm phù hợp để mô tả quan hệ D = f(A), H = f(A), V = f(A),

28

N = f(A) và M = f(A)
4.10 Quá trình sinh trưởng đường kính, chiều cao, thể tích thân cây và trữ

29

lượng gỗ của rừng Tràm cajuputi 12 tuổi
4.11 Những đặc trưng sinh trưởng đường kính, chiều cao, thể tích thân cây

29

và trữ lượng gỗ của rừng Tràm cajuputi 12 tuổi
4.12 Những hàm BTo = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

31

4.13 Kiểm định hàm BTo = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

32

4.14 Những hàm BT = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

33

4.15 Kiểm định hàm BT = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

33

4.16 Những hàm BCL = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

35

4.17 Kiểm định hàm BCL = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

35

4.18 Những hàm BTo = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

37


x

4.19 Kiểm định hàm BTo = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

37

4.20 Những hàm BT = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

38

4.21 Kiểm định hàm BT = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

39

4.22 Những hàm BCL = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

40

4.23 Kiểm định hàm BCL = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

40

4.24 Những hàm BTo = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

42

4.25 Kiểm định hàm BTo = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12

42

tuổi
4.26 Những hàm BT = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

43

4.27 Kiểm định hàm BT = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

43

4.28 Những hàm BCL = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

44

4.29 Kiểm định hàm BCL = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12

44

tuổi
4.30 Những hàm BTo = f(A), BTo = f(D) và BTo = f(D, H) đối với cây

45

Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

4.31 Thống kê tương quan và sai lệch của các hàm BTo = f(A), BTo = f(D)

46

và BTo = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.32 Tổng sinh khối trên mặt đất đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

46

được ước lượng theo 3 hàm: BTo = f(A), BTo = f(D) và BTo = f(D, H)
4.33 Kiểm định sự khác biệt giữa 3 hàm ước lượng tổng sinh khối trên mặt

48

đất đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.34 Những hàm BT = f(A), BT = f(D) và BT = f(D, H) đối với cây Tràm

48

cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.35 Thống kê tương quan và sai lệch của các hàm BT = f(A), BT = f(D) và

48

BT = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.36 Sinh khối thân đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi được ước

49

lượng theo 3 hàm: BT = f(A), BT = f(D) và BT = f(D, H)

4.37 Kiểm định sự khác biệt giữa 3 hàm ước lượng sinh khối thân đối với
cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

50


xi

4.38 Những hàm BCL = f(A), BCL = f(D) và BCL = f(D, H) đối với cây

51

Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.39 Thống kê tương quan và sai lệch của các hàm BCL = f(A), BCL = f(D)

51

và BCL = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.40 Tổng sinh khối cành và lá đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

52

được ước lượng theo 3 hàm: BCL = f(A), BCL = f(D) và BCL = f(D, H)
4.41 Kiểm định sự khác biệt giữa 3 hàm ước lượng tổng sinh khối cành và

53

lá đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.42 Sinh khối đối với các thành phần của cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

54

4.43 Sinh khối trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

56

4.44 Quá trình biến đổi tổng sinh khối trên mặt đất đối với rừng Tràm

57

cajuputi 12 tuổi
4.45 Quá trình biến đổi sinh khối thân đối với rừng Tràm cajuputi 12 tuổi

57

4.46 Quá trình biến đổi tổng sinh khối cành và lá đối với rừng Tràm

58

cajuputi 12 tuổi
4.47 Những đặc trưng sinh trưởng sinh khối trên mặt đất đối với rừng

58

Tràm cajuputi 12 tuổi
4.48 Khối lượng carbon trong sinh khối trên mặt đất đối với rừng Tràm

62

cajuputi từ 2 – 12 tuổi

4.49 Quá trình tích lũy carbon trong tổng sinh khối trên mặt đất đối với

63

rừng Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi
4.50 Khả năng hấp thụ dioxit carbon đối với rừng Tràm cajuputi từ 2 – 12

64

tuổi
4.51 Khối lượng dioxit carbon hấp thụ hàng năm để tạo ra tổng sinh khối

65

trên mặt đất đối với rừng Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi
4.52 Những hàm phù hợp để mô tả quan hệ D = f(A), H = f(A), V = f(A),

66

N = f(A) và M = f(A)
4.53 Những hàm BTo = f(A), BTo = f(D) và BTo = f(D, H) đối với cây Tràm
cajuputi từ 2 – 12 tuổi

67


xii

4.54 Những hàm BT = f(A), BT = f(D) và BT = f(D, H) đối với cây Tràm

67

cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.55 Những hàm BCL = f(A), BCL = f(D) và BCL = f(D, H) đối với cây

67

Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi

DANH SÁCH HÌNH
Tên bảng

TT

Trang

3.1

Bản đồ hiện trạng rừng tỉnh Đồng Tháp năm 2015

22

4.1

Đồ thị mô tả quan hệ D = f(A) đối với Tràm cajuputi được làm phù

24

hợp với hàm Korsun-Strand
4.2

Đồ thị mô tả quan hệ H = f(A) đối với Tràm cajuputi được làm phù

25

hợp với Korsun-Strand
4.3

Đồ thị mô tả quan hệ V = f(A) đối với Tràm cajuputi được làm phù

26

hợp với Gompertz
4.4

Đồ thị mô tả quan hệ N = f(A) đối với Tràm cajuputi

27

4.5

Đồ thị mô tả quan hệ M = f(A) đối với Tràm cajuputi được làm phù

28

hợp với Gompertz
4.6

Đồ thị mô tả quá trình tăng trưởng của cây cá thể và quần thụ Tràm

31

cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.7

Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa BTo (kg) với A (năm) đối với cây

33

Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi bằng 4 hàm khác nhau
4.8

Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa BT (kg) với A (năm) đối với cây Tràm

35

cajuputi từ 2 – 12 tuổi bằng 4 hàm khác nhau
4.9

Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa BCL (kg) với A (năm) đối với cây

37

Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi bằng 4 hàm khác nhau
4.10 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa BTo (kg) với D (cm) đối với cây Tràm
cajuputi từ 2 – 12 tuổi bằng 4 hàm khác nhau

39

xiii

4.11 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa BT (kg) với D (cm) đối với cây Tràm

40

cajuputi từ 2 – 12 tuổi bằng 4 hàm khác nhau
4.12 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa BCL (kg) với D (cm) đối với cây Tràm

42

cajuputi từ 2 – 12 tuổi bằng 4 hàm khác nhau
4.13 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa Bi với D và H đối với cây Tràm

45

cajuputi
4.14 Đồ thị biểu diễn tổng sinh khối (a) và sai lệch của ba hàm dự đoán

46

tổng sinh khối (b) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.15 Đồ thị biểu diễn sinh khối thân (a) và sai lệch của ba hàm dự đoán

50

sinh khối thân (b) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.16 Đồ thị biểu diễn sinh khối cành và lá (a) và sai lệch của ba hàm dự

53

đoán sinh khối cành và lá (b) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12
tuổi
4.17 Đồ thị biểu diễn quá trình biến đổi sinh khối trên mặt đất đối với cây

56

Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.18 Đồ thị biểu diễn quá trình biến đổi sinh khối đối với rừng Tràm

60

cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.19 Đồ thị biểu diễn lượng tăng trưởng sinh khối đối với rừng Tràm

61

cajuputi trong giai đoạn 12 tuổi
4.20 Đồ thị biểu diễn dự trữ carbon trong sinh khối đối với rừng Tràm

63

cajuputi từ 2 – 12 tuổi
4.21 Đồ thị biểu diễn khối lượng dioxit carbon được rừng Tràm cajuputi
hấp thụ từ 2 – 12 tuổi

66


xiv

DANH SÁCH PHỤ LỤC
Tên phụ lục

TT
1

Số liệu giải tích thân cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

2

Hồi quy và tương quan D = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

3

Hồi quy và tương quan H = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

4

Hồi quy và tương quan V = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

5

Mô hình N = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi: OTC = 100 m2

6

Hồi quy và tương quan M = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

7

Quá trình sinh trưởng của cây cá thể và quần thụ Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

8

Hồi quy và tương quan BTo = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

9

Hồi quy và tương quan BT = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

10

Hồi quy và tương quan BCL = f(A) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

11

Hồi quy và tương quan BTo = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

12

Hồi quy và tương quan BT = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

13

Hồi quy và tương quan BCL = f(D) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

14

Hồi quy và tương quan BTo = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

15

Hồi quy và tương quan BT = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2 - 12 tuổi

16

Hồi quy và tương quan BCL = f(D, H) đối với cây Tràm cajuputi từ 2-12 tuổi

17

So sánh sinh khối đối với cây Tràm cajuputi được ước lượng theo hàm BT =
f(A), BTo = f(D) và BTo = f(D, H).

18

Số liệu 99 cây tiêu chuẩn

19

Một số hình ảnh khi thực hiện thu thập số liệu của đề tài


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Tính cấp thiết của đề tài
Để hạn chế những ảnh hưởng xấu của biến đổi khí hậu đến sức khỏe, hoạt
động của con người và chức năng của các hệ sinh thái trên trái đất, Liên Hợp Quốc
(LHQ) đã xác định mục tiêu là ổn định hàm lượng những khí nhà kính trong khí

quyển ở mức không gây ra những biến đổi lớn về khí hậu và các hệ sinh thái trên
trái đất (IPCC, 2000) [20]. Để đạt được mục tiêu này, Nghị định thư Kyoto (1997)
đã đề nghị các nước công nghiệp phát triển phải cắt giảm sự phát thải các khí nhà
kính vào không khí. Ngoài ra, các nước cũng cần phải bảo vệ và phát triển các thảm
thực vật, bởi vì chúng có khả năng cố định CO2 trong sinh khối. Thảm thực vật
rừng, đặc biệt là rừng nhiệt đới là những hệ sinh thái có khả năng lớn nhất đối với
việc điều hòa khí hậu, hấp thu và dự trữ carbon. Vì thế, bảo vệ và phát triển rừng là
một biện pháp hữu hiệu nhất để hạn chế sự biến đổi khí hậu (IPCC, 2000, 2004,
2006)[20-22].
Theo Nghị định thư Kyoto (1997), các nước đã ký Nghị định thư Kyoto đều
phải báo cáo những thay đổi về sinh khối và dự trữ carbon trong các hệ sinh thái
rừng của nước mình. Việt Nam đã phê chuẩn công ước khung của Liên hợp quốc về
biến đổi khí hậu (UNFCCC) ngày 16 tháng 11 năm 1994 và Nghị định thư Kyoto
ngày 25 tháng 09 năm 2006 [12]. Vì thế, Việt Nam cũng có trách nhiệm báo cáo
những thay đổi về sinh khối và dự trữ carbon trong các hệ sinh thái rừng. Ngoài ra,
định lượng sinh khối và dự trữ carbon của rừng còn có ý nghĩa lớn đối với việc
quản lý rừng và sử dụng năng lượng trong sinh khối của rừng [17], [25], [30].
Tràm (Melaleuca cajuputi Powell) (gọi tắt là Tràm cajuputi) là loài cây
chiếm ưu thế trong hệ sinh thái rừng ngập nước phèn ở đồng bằng sông Cửu Long
(Thái Văn Trừng, 1999) [14]. Tại Đồng Tháp, rừng Tràm cajuputi chiếm diện tích
khoảng 6062 ha. Rừng Tràm cajuputi có giá trị cao không chỉ về mặt kinh tế, quốc
phòng, bảo vệ và cải biến môi trường, mà còn có ý nghĩa xã hội và tham quan du
lịch. Trước đây đã có một số công trình nghiên cứu về hệ sinh thái rừng Tràm


2

cajuputi [7], [9], sinh trưởng và năng suất rừng Tràm cajuputi [2], [13]. Những kết
quả nghiên cứu này là cơ sở khoa học cho việc xây dựng những phương thức kinh
doanh rừng Tràm cajuputi.

Ở Việt Nam, nhiều tác giả cũng quan tâm đến sinh khối và dự trữ carbon
trong sinh khối của cây gỗ và quần thụ. Lê Hồng Phúc (1995) [11] đã xây dựng
những hàm ước lượng sinh khối (B, kg) đối với rừng trồng Thông ba lá ở Lâm
Đồng. Võ Đại Hải (2008) [6] đã xây dựng những hàm ước lượng sinh khối đối với
rừng trồng Keo lai ở Việt Nam. Phạm Xuân Quý (2010) [13] đã khảo sát sinh khối
đối với rừng Tràm cajuputi ở khu vực Tây Nam Bộ. Những tác giả này đã xây dựng
các hàm sinh khối ở dạng hàm lũy thừa với biến dự đoán đường kính thân cây
ngang ngực (D, cm), nghĩa là B = a*D^b. Bởi vì B của cây gỗ và quần thụ biến đổi
theo tuổi dưới dạng đường cong Sigmoid hay hình chữ S, nên hàm lũy thừa mô tả
chưa chính xác quá trình biến đổi B theo tuổi (A, năm) của cây gỗ và quần thụ.
Xuất phát từ đó, đề tài này xác định sinh khối trên mặt đất đối với rừng trồng
Tràm cajuputi trong giai đoạn từ 2 đến 12 tuổi ở tỉnh Đồng Tháp.
2. Ý nghĩa của đề tài
Về lý luận, đề tài cung cấp những thông tin để xác định chu trình chuyển hóa
vật chất và năng lượng đối với rừng Tràm cajuputi. Về thực tiễn, đề tài cung cấp
những hàm ước lượng sinh khối để làm cơ sở cho việc thống kê sinh khối và dự trữ
carbon trong sinh khối, xây dựng kế hoạch quản lý rừng, điều tra rừng và tính toán
chi trả dịch vụ môi trường đối với rừng Tràm cajuputi.


3

Chƣơng 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Một số thuật ngữ
Sinh khối thực vật (Plant Biomass) là thuật ngữ biểu thị tổng trọng lượng của
những thành phần (thân, cành, lá, vỏ, gốc, rễ, hoa, quả) còn sống. Đối với cây gỗ,
do một bộ phận của cây đã chết (gỗ lõi) nhưng vẫn giữa mối liên hệ chặt chẽ với
cây, nên thuật ngữ sinh khối được thay bằng thuật ngữ thực vật khối (Phytomass).
Tuy vậy, để dễ hiểu và thống nhất về khái niệm, thuật ngữ “Thực vật khối” cũng

được gọi là “Sinh khối”. Sinh khối của rừng (Forest Biomass) là tổng sinh khối của
những thành phần sinh vật cấu thành rừng. Bởi vì đối tượng nghiên cứu của lâm học
là cây gỗ hay quần thụ, nên thuật ngữ “Sinh khối của rừng” chỉ được gọi là “Sinh
khối cây gỗ hay quần thụ”. Quần thụ là tập hợp những cây gỗ hình thành rừng. Sinh
khối của quần thụ (Stand Biomass) là tổng sinh khối của những cây gỗ hình thành
quần thụ. Dự trữ carbon của cây gỗ và quần thụ là tổng khối lượng carbon trong
những thành phần sinh khối (thân, cành, lá, vỏ, gốc, rễ) của cây gỗ và quần thụ.
Sinh khối và tỷ lệ carbon trong những thành phần của cây và quần thụ thay đổi theo
tuổi và điều kiện lập địa (Kimmins, 1998 [25]; Nguyễn Văn Thêm, 2002 [15]).
1.2. Ý nghĩa của việc xác định sinh khối và dự trữ carbon của rừng
Hàm lượng carbon trong không khí chiếm tỷ lệ rất nhỏ (0,04%). Tuy vậy, nó
đóng vai trò rất quan trọng đối với sự sống trên trái đất. Trong quá trình quang hợp,
cây xanh hấp thu dioxit carbon từ không khí và chuyển thành carbon hydrat và thải
ôxy vào không khí. Khi thực vật chết đi hoặc bị cháy, thì carbon trong những cơ
quan của chúng lại được phóng thải vào không khí. Chu trình dioxit carbon đã xuất
hiện và tồn tại trên trái đất hàng triệu năm qua (Kimmins, 1998) [25].
Theo IPCC (2000, 2004, 2006) [20-22], các hệ sinh thái trên trái đất bao gồm
5 bể carbon: sinh khối trên mặt đất, sinh khối dưới mặt đất, vật rụng, xác chết của
thực vật và vật chất hữu cơ trong những lớp đất. Những bể carbon này có thể thay
đổi do khai thác rừng, phá rừng, cháy rừng, suy thoái rừng và chuyển rừng thành


4

những mục đích khác. Hệ sinh thái rừng là một trong những bể carbon lớn nhất trên
trái đất. Chính vì thế, những bể carbon của rừng đóng vai trò quan trọng trong việc
giữ cân bằng dioxit carbon của trái đất. Rừng nhiệt đới lưu trữ 46% lượng carbon
trên mặt đất và 11,6% lượng carbon trong đất. Chính vì thế rừng nhiệt đới đóng vai
trò vô cùng quan trọng trong chu trình carbon trên trái đất (Brown và ctv, 1989)
[16].

Mặc dù trước đây đã có nhiều tác giả xây dựng những phương pháp tính toán
sinh khối và dự trữ carbon của các hệ sinh thái rừng, nhưng những phương pháp
này vẫn còn kém chính xác. Mặt khác, một số mô hình dự đoán sinh khối ở vùng
này lại được áp dụng cho vùng khác. Vì thế, xác định những phương pháp ước
lượng sinh khối và dự trữ carbon trong sinh khối đối với những loại rừng khác nhau
vẫn cần được đặt ra (Brown, 2002 [17]; Chavé và và ctv, 2001 [18]; Chaiyo và ctv,
2011 [19]) .
Theo IPCC (2000, 2004, 2006) [20-22], những nước đã ký Nghị định thư
Kyoto (1997) phải có nghĩa vụ cắt giảm các khí nhà kính. Để đạt được điều đó, các
nước có thể gia tăng dự trữ carbon trong các hệ sinh thái, đặc biệt là hệ sinh thái
rừng. Điều đó cho thấy sự cần thiết phải xây dựng những phương pháp điều tra và
đánh giá sinh khối và dự trữ carbon trong sinh khối của rừng.
1.3. Những phƣơng pháp xác định sinh khối và dự trữ carbon của rừng
1.3.1. Tình hình chung
Nhiểu tác giả (Brown, 2002 [17]; Chavé và ctv, 2001 [18]; Jalkanen và ctv,
2005 [24]; Jenkins và ctv, 2003 [23]; Ketterings và ctv, 2001 [26]; Lehtonen và ctv,
2004 [27]; Paladinic và ctv, 2009 [28]) cho rằng, sinh khối của cây gỗ và quần thụ
có thể được xác định theo năm phương pháp khác nhau. Một là phương pháp cân đo
trực tiếp sinh khối của các thành phần cây gỗ (thân, cành, lá, vỏ, rễ…) trên những ô
mẫu điển hình. Hai là phương pháp hàm sinh khối được xây dựng cho từng loài cây,
nhóm loài cây hoặc nhóm rừng khác nhau. Ba là phương pháp sử dụng số liệu điều
tra rừng cùng với những hệ số chuyển đổi và điều chỉnh sinh khối (BCEF) để
chuyển thể tích thân cây đứng hay trữ lượng thân cây đứng thành sinh khối của các


5

thành phần và tổng sinh khối của cây gỗ và quần thụ. Bốn là phương pháp điều tra
sinh khối bằng phương pháp Rada. Năm là phương pháp điều tra sinh khối bằng
phương pháp viễn thám kết hợp với phương pháp cân đo trực tiếp sinh khối trên

những ô mẫu.
Đề tài luận văn này chỉ áp dụng hai phương pháp: (a) Cân đo trực tiếp sinh
khối của các thành phần cây gỗ (thân, cành, lá, vỏ,…) trên những ô mẫu điển hình;
(b) Xác định sinh khối bằng những hàm thống kê sinh khối. Vì thế, dưới đây chỉ
tổng quan những vấn đề nghiên cứu có liên quan đến hai phương pháp kể trên.
1.3.2. Xác định sinh khối của rừng bằng phương pháp cân đo trực tiếp
Phương pháp đo đếm trực tiếp sinh khối cây gỗ và quần thụ là phương pháp
chính xác nhất (Jenkins và ctv, 2003 [23]; Lehtonen và ctv, 2004 [27]; Jalkanen và
ctv, 2005 [24]; Zianis và ctv, 2005 [32]). Việc đo đạc sinh khối trực tiếp ở rừng bao
gồm hai phương pháp. Một là xác định sinh khối của rừng bằng cách chặt hạ tất cả
cây gỗ và cân đo sinh khối của chúng trên những ô mẫu; sau đó suy diễn cho cả
rừng bằng cách nhân diện tích rừng với sinh khối bình quân trên 1 ha. Do những
cây mẫu bị phá hủy, nên phương pháp này còn được gọi là phương pháp phá hủy
cây mẫu. Nhược điểm của phương pháp này là chỉ thực hiện được trong một diện
tích rừng nhỏ và những cây gỗ nhỏ; tiêu phí lớn về thời gian và tài chính; lãng phí
tài nguyên; không thích hợp đối với rừng đặc dụng. Vì thế, phương pháp này chỉ
được sử dụng để thu thập dữ liệu nhằm mục đích phát triển những hàm sinh khối.
Phương pháp thứ hai là phương pháp không phá hủy cây gỗ hay không chặt hạ cây
gỗ. Phương pháp này xác định sinh khối trên mặt đất của cây gỗ bằng cách so sánh
hình dạng tán cây, thân cây và những thành phần khác với những cây gỗ đã được
chặt hạ.
Khi cân đo trực tiếp sinh khối của các thành phần cây gỗ (thân, cành, lá, vỏ,
rễ…) trên những ô mẫu, công việc đầu tiên là phân chia đối tượng thu mẫu (Zianis
và ctv, 2005 [32]). Đối tượng thu mẫu sinh khối có thể là những cây gỗ đơn lẻ,
nhóm cây gỗ và quần thụ. Độ chính xác của kết quả xác định sinh khối phụ thuộc
vào nhiều yếu tố như loài cây gỗ, nhóm loài cây gỗ và quần thụ, cấp tuổi, cấp đường


6

kính và điều kiện lập địa hay cấp đất. Bước tiếp theo là xác định số lượng, kích
thước và phương pháp rút mẫu. Trong đa số nghiên cứu sinh khối và dự trữ carbon
của cây gỗ và quần thụ, số lượng ô mẫu và cây mẫu thường được chọn theo phương
pháp điển hình. Đối với rừng trồng thuần loài đồng tuổi, cây mẫu thường là cây
bình quân lâm phần hoặc cây bình quân theo tuổi, cấp tuổi hay nhóm tuổi. Đối với
rừng tự nhiên, cây mẫu có thể được chọn điển hình trong những ô mẫu điển hình
(Chavé và ctv, 2001 [18]; Zianis và ctv, 2005 [32]; Jalkanen và ctv, 2005 [24]).
Sau khi bố trí hệ thống các ô mẫu và cây mẫu, một việc làm quan trọng là mô
tả chi tiết địa điểm thu mẫu, vị trí ô mẫu (kinh độ, vĩ độ), địa hình (độ cao, độ dốc),
loại đất, loài cây hay kiểu rừng, thời gian thu mẫu (tháng, năm) và người thu mẫu...
Những số liệu này là cơ sở cho việc đề xuất phạm vi ứng dụng kết quả nghiên cứu
(Lehtonen và ctv, 2004) [27].
Để xác định chính xác sinh khối của cây gỗ và quần thụ, nhà nghiên cứu cần
phải xác định phạm vi kích thước thân cây (nhỏ nhất - lớn nhất) được đo đạc sinh
khối (Lehtonen và ctv, 2004) [27]. Đường kính thân cây nhỏ nhất (Dmin) được thu
mẫu thay đổi tùy theo thảm thực vật. Mặt khác, mỗi quốc gia lại có những quy ước
khác nhau về kích thước cây mẫu được thu thập sinh khối. Tại Phần Lan, sinh khối
của những cây gỗ chỉ được thu thập từ những cây gỗ có D > 7,0 cm (Lehtonen và
ctv, 2004) [27]. Trái lại, các nhà lâm học Mỹ chỉ xây dựng các hàm thể tích và sinh
khối đối với những cây gỗ đã đạt D > 2,5 cm (Jenkins và ctv, 2003) [23]. Ở Việt
Nam, trữ lượng và sinh khối của rừng thường được đo đạc từ những cây gỗ có D ≥
8 cm (Đổng Sỹ Hiền, 1974 [3]; Bảo Huy, 2010 [1]; Vũ Tiến Hinh, 2002, 2012 [4],
[5]).
Những thành phần sinh khối của cây gỗ (thân, cành, lá, vỏ, gốc, rễ…) được
cân đo riêng; sau đó cộng dồn sinh khối các bộ phận để nhận được tổng sinh khối
của cây gỗ. Để xác định tỷ trọng gỗ, mỗi thành phần sinh khối tươi (thân, cành, lá,
vỏ, rễ) được lấy mẫu khoảng 0,5 kg. Tỷ trọng và hàm lượng carbon trong sinh khối
khô của các bộ phận cây gỗ được xác định trong phòng thí nghiệm. Thông thường,
tỷ trọng sinh khối thường chỉ được xác định cho phần gỗ thân để chuyển đổi thể tích

7

thân thành sinh khối thân. Sinh khối cành, lá, vỏ và rễ thường chỉ được xác định
bằng cách cân đo trực tiếp ở rừng. Bước cuối cùng là xử lý số liệu sinh khối theo
những mục đích đặt ra ban đầu (Lehtonen và ctv, 2004 [27]; Paladinic và ctv, 2009
[28]).
1.3.3. Phương pháp hàm thống kê sinh khối
Phương pháp này được đặt ra nhằm mục đích hạn chế những nhược điểm của
phương pháp cân đo trực tiếp sinh khối. Nhiều tác giả cho rằng phương pháp hàm
thống kê sinh khối là phương pháp chuẩn để đánh giá sinh khối của cây gỗ, ô mẫu,
quần thụ và rừng (Brown và ctv, 1989 [16]; Ketterings và ctv, 2001 [26]; Brown,
2002 [17]; Jenkins và ctv, 2003 [23]; Lehtonen và ctv, 2004 [27]; Chavé và ctv,
2001 [18]). Phương pháp này cho phép tiết kiệm thời gian, kinh phí, nhân lực và tài
nguyên rừng… Phương pháp hàm thống kê sinh khối dựa trên cơ sở giữa những
thành phần của cây gỗ (thân, cành, vỏ, lá, rễ) có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.
Theo đó, sinh khối của những thành phần khó xác định trực tiếp (thân, cành, vỏ, lá,
rễ) và thể tích thân cây có thể được xác định gián tiếp từ mối quan hệ giữa chúng
với D và H thân cây hoặc thể tích thân cây (V, m3). Nhiều hàm sinh khối và thể tích
thân cây gỗ đã được ước lượng từ những mối quan hệ chặt chẽ giữa chúng với D, H,
tiết diện ngang thân cây (G, m2), mật độ quần thụ (N, cây) (Đổng Sỹ Hiền, 1974 [3];
Bảo Huy, 2010 [1]; Vũ Tiến Hinh, 2002, 2012 [4], [5]).
Ở nhiều nước châu Âu, những hàm sinh khối đã được phát triển cho từng
loài cây gỗ (Zianis và ctv, 2005 [32]; IPCC, 2006 [22]). Trái lại, đối với rừng mưa
nhiệt đới, những hàm thống kê sinh khối được xây dựng cho nhiều loài cây gỗ khác
nhau hoặc cho cả quần thụ; trong đó những cây mẫu được chọn là những loài ưu thế
và đồng ưu thế (Ketterings và ctv, 2001 [26]; Chavé và ctv, 2001 [18]; Zianis và
ctv, 2005 [32]). Ở Thái Lan, Terakunpisut và ctv (2007) [31] đã sử dụng những hàm
sinh khối của Tsutsumi (1983) để đánh giá tiềm năng carbon trong sinh khối của
Vườn quốc gia Thong Pha Phum (Thailand). Chaiyo và ctv (2011) [19] đã sử dụng

những hàm sinh khối của Ogawa và ctv (1965) để ước lượng sinh khối trên mặt đất
của rừng rụng lá hỗn giao và rừng khô ưu thế cây họ Sao Dầu ở miền Bắc Thái Lan.


8

Ở Việt Nam, Đổng Sỹ Hiền (1974) [3] đã xây dựng những hàm thể tích với
nhiều biến dự đoán khác nhau để thống kê thể tích thân cây và trữ lượng rừng. Sau
này, nhiều tác giả (Nguyễn Ngọc Lung và ctv, 1999 [8]; Vũ Tiến Hinh, 2012 [5])
cũng đã xây dựng những hàm thể tích cho nhiều loài cây gỗ khác nhau ở rừng tự
nhiên và rừng trồng. Lê Hồng Phúc (1995) [11] đã xây dựng những hàm sinh khối
dưới dạng hàm lũy thừa với biến dự đoán D (Bi = a*D^b) để dự đoán sinh khối đối
với rừng trồng Thông ba lá (Pinus keysia Royle ex Gordon) ở khu vực Đà Lạt tỉnh
Lâm Đồng. Dạng hàm lũy thừa với biến dự đoán D cũng được nhiều tác giả sử dụng
để xây dựng những hàm sinh khối đối với rừng trồng Đước (Rhizophora apiculata)
tại Cần Giờ, Tp. Hồ Chí Minh (Viên Ngọc Nam, 1998) [10] và nhiều loại rừng
trồng khác ở Việt Nam (Võ Đại Hải, 2008) [6]; Bảo Huy (2010) [1]) đã phát triển
những hàm ước lượng sinh khối đối với cây cá thể và quần thụ ở khu vực Tây
Nguyên; trong đó biến dự đoán là D, H, V, N và G quần thụ. Nói chung, những hàm
thể tích và sinh khối của cây gỗ và rừng ở nhiệt đới không chỉ được xây dựng từ
những biến dự đoán dễ đo đạc như D và H, mà còn cả G, V.
Để ước lượng dự trữ carbon trong các bể carbon của rừng, số liệu cần phải có
là hàm lượng carbon trong các thành phần của cây gỗ. Đối với cây gỗ và rừng ở
nhiệt đới, hàm lượng carbon trung bình trong các thành phần của cây gỗ là 47%,
dao động từ 44% – 49% (IPCC, 2006) [22]. Ở Việt Nam, khi xác định dự trữ carbon
trong sinh khối của cây gỗ và rừng, Vũ Tiến Hinh (2012) [5] đã đề xuất sử dụng
hàm lượng carbon trung bình trong sinh khối là 48,5%.
1.3.4. Sai số ước lượng sinh khối và dự trữ carbon của rừng
Sai lệch của những hàm thể tích và hàm sinh khối phụ thuộc không chỉ vào
hình thái của các hàm, mà còn vào số lượng biến dự đoán và những tiêu chuẩn kiểm

định độ chính xác của các hàm. Theo Brown và ctv (2002) [17], sai số ước lượng
sinh khối đối với cây gỗ và quần thụ ở rừng nhiệt đới được ước lượng từ những hàm
sinh khối và số liệu điều tra trực tiếp trên những ô mẫu có thể sai khác đến 20%.
Những sai khác này là do những hàm thống kê sinh khối đã được xây dựng dựa trên
những biến dự đoán khác nhau (D0, D, Dg, H, D2H, D2H...). Tỷ lệ rút mẫu thay đổi


9

tùy theo tác giả và tùy theo mỗi quốc gia. Ở Bắc Mỹ, nhiều tác giả đã sử dụng kích
thước ô mẫu thay đổi từ 0,25 – 1,0 ha và tỷ lệ rút mẫu từ 2 – 5,0% (Sarmiento và
ctv, 2005) [29]. Khi nghiên cứu đặc trưng lâm học của rừng nhiệt đới ở Việt Nam,
Thái Văn Trừng (1999) [14] đã sử dụng những ô mẫu có kích thước 0,2 – 0,25 ha.
Theo Chavé và ctv (2001) [18], độ tin cậy của những mô hình thể tích và sinh khối
chỉ được đánh giá thông qua số lượng cây mẫu đã được sử dụng. Số lượng cây mẫu
càng lớn thì độ tin cậy của mô hình sinh khối càng cao. Tuy vậy, do những hạn chế
về điều kiện nghiên cứu và những quy định của luật bảo vệ rừng, số lượng cây mẫu
thường không được chọn theo những quy tắc của thống kê toán học.
1.4. Thảo luận chung
(1) Ước lượng chính xác sinh khối và dự trữ carbon của tất cả các bể carbon
của rừng là một công việc phức tạp và tốn kém về nhân lực, về thời gian và kinh
phí. Vì thế, đề tài luận văn này chỉ nghiên cứu sinh khối trên mặt đất đối với cây cá
thể và quần thụ Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi.
(2) Sinh khối của cây gỗ và quần thụ có thể được xác định bằng nhiều
phương pháp khác nhau. Việc chọn phương pháp nào là tùy thuộc vào loài cây gỗ,
kiểu thảm thực vật, điều kiện nghiên cứu và nguồn số liệu. Căn cứ vào những điều
kiện nghiên cứu, đề tài luận văn này chỉ áp dụng phương pháp hàm thống kê sinh
khối để xác định sinh khối đối với cây gỗ và quần thụ Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi.
(3) Độ chính xác của những hàm sinh khối phụ thuộc chặt chẽ không chỉ vào
dạng hàm, số lượng và kích thước cây mẫu và ô mẫu, mà còn vào số lượng biến dự

đoán và những tiêu chuẩn chọn hàm thống kê thích hợp... Khi xây dựng những hàm
sinh khối đối với rừng Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi, đề tài luận văn này sử dụng cây
bình quân lâm phần; trong đó mỗi tuổi 9 cây. Rừng Tràm cajuputi được trồng với
mật độ 20.000 cây/ha. Vì thế, sinh khối của rừng Tràm cajuputi từ 2 – 12 tuổi được
ước lượng bằng những ô mẫu 100 m2; trong đó mỗi tuổi 3 ô mẫu. Nhiều nghiên cứu
đã sử dụng hàm lũy thừa với biến dự đoán D hoặc D^2*H để xây dựng những hàm
sinh khối đối với cây gỗ và quần thụ. Với mục đích xây dựng những hàm sinh khối
với sai lệch nhỏ nhất, hướng giải quyết của đề tài bắt đầu từ kiểm định sai lệch của