Nghiên cứu, đánh giá trữ lượng cacbon trên mặt đất bằng ảnh viễn thám radar tại khu rừng ngập mặn cần giờ thành phố hồ chí minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

NGUYỄN VĂN TÙNG

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TRỮ LƢỢNG CACBON TRÊN
MẶT ĐẤT BẰNG ẢNH VIỄN THÁM RADAR TẠI KHU
RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ - THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Hà Nội, 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

NGUYỄN VĂN TÙNG

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TRỮ LƢỢNG CACBON TRÊN
MẶT ĐẤT BẰNG ẢNH VIỄN THÁM RADAR TẠI KHU
RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ -THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC
MÃ SỐ: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGUYỄN TRỌNG BÌNH

Hà Nội, 2017


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình do tôi thực hiện, những số liệu, kết quả nêu
trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Tác giả

Nguyễn Văn Tùng


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn “Nghiên cứu, đánh giá trữ lượng cacbon trên mặt đất bằng ảnh
viễn thám Radar tại khu rừng ngập mặn Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh”
được hoàn thành theo chương trình đào tạo Thạc sỹ, khóa 2014 - 2016 của trường
Đại học Lâm nghiệp Việt Nam.
Trong quá trình học tập và thực hiện luận văn, tác giả đã nhận được sự quan
tâm, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi của Ban giám hiệu Trường Đại học Lâm
nghiệp; Khoa đào tạo sau đại học; Các thầy giáo, cô giáo Trường Đại học Lâm
nghiệp; Các anh, chị, em, bạn bè đồng nghiệp ở Viện Sinh thái rừng và Môi trường.

Nhân dịp này, tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc trước sự quan tâm và
giúp đỡ quý báu đó.
Xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Trọng
Bình đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Mặc dù đã hết sức cố gắng và nỗ lực, nhưng kinh nghiệm nghiên cứu chưa
nhiều, đặc biệt là hạn chế về mặt thời gian trong quá trình nghiên cứu nên luận văn
chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tác giả rất mong nhận được
sự góp ý của các quí thầy cô giáo và bạn bè đồng nghiệp để cho luận văn được hoàn
chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội,

tháng

năm 2017

Học viên

Nguyễn Văn Tùng


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ ii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT....................................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................... viii

ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................................ 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................. 4
1.1. Nghiên cứu về sinh khối và CO2 .............................................................................. 4
1.1.1. Trên thế giới .......................................................................................................... 4
1.1.2.

i t N m. ........................................................................................................... 9

1.2. Tổng quan dữ liệu Ảnh viễn thám RADAR .......................................................... 18
1.2.1 RADAR độ mở thực .............................................................................................. 20
1.2.2 RADAR độ mở tổng hợp ...................................................................................... 20
1.2.3 Các thông số cơ bản củ ảnh R d r ................................................................... 21
1.2.3.1 Bước sóng, tần số .............................................................................................. 21
1.2.3.2 Phân cực ............................................................................................................ 21
1.2.3.3 Cơ chế tán xạ..................................................................................................... 21
1.2.3.4. Độ phân giải ..................................................................................................... 23
1.2.3.5 Ảnh hưởng củ đị hình .................................................................................... 26
CHƢƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 28
2.1. Mục tiêu nội dung nghiên cứu ............................................................................... 28
2.1.1. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................ 28
2.1.2. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 28


iv

2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 28
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................... 28
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................. 28
2.3. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 28

2.3.1. Phương pháp kế thừ tư li u ............................................................................... 28
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể ......................................................................... 29
2.3.2.1. Phương pháp điều tr và xử lý số li u ngoại nghi p ....................................... 29
2.3.2.2. Phương pháp lự chọn và xử lý ảnh RADAR .................................................. 31
2.3.2.3. Phương pháp tính trữ lượng cacbon trên mặt đất ........................................... 36
2.3.2.4. Xây dựng phương trình tương qu n và kiểm định phương trình thủ nghi m. . 37
2.3.2.5. Xây dựng bản đồ cấp trữ lượng CO2 ............................................................... 37
CHƢƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI ................................ 38
3.1. Điều kiện tự nhiên .................................................................................................. 38
3.1.1. ị trí đị lý .......................................................................................................... 38
3.1.2. Đị hình ............................................................................................................... 38
3.1.3.Thổ nhưỡng .......................................................................................................... 39
3.1.4. Khí hậu - Thủy văn .............................................................................................. 39
3.1.5. Chế độ thủy triều ................................................................................................. 40
3.1.6. H sinh thái ......................................................................................................... 41
3.2 Điều kiện Kinh tế – Xã hội ..................................................................................... 42
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................. 44
4.1. Đặc điểm hiện trạng rừng tại huyện Cần Giờ ........................................................ 44
4.2. Kết quả nghiên cứu tán xạ radar và trữ lượng CO2 ................................................ 47
4.2.1. Xử lý hình học ảnh................................................................................................. 47
4.2.2. Đo giá trị tán xạ ngược trên ảnh ........................................................................ 51
4.3. Thử nghiệm mô hình và xây dựng hàm tương quan .............................................. 52


v

4.3.1. Kết quả tính trữ lượng c cbon trên mặt đất tại ví trí các ô tiêu chuẩn. ............. 52
4.3.2. Mối quan h giữ trữ lượng CO2 với giá trị tán xạ ngược r d r ........................ 53
4.4. Đánh giá độ chính xác kết quả phương trình tương quan ...................................... 57
4.5. Xây dựng bản đồ trữ lượng CO2 trên mặt đất khu vực huyện Cần Giờ. ................ 59

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ .......................................................................... 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ BIỂU


vi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
STT

Viêt tắt

Viết đầy đủ

1

ABG

2

ALOS
PALSAR

3

CO2

Khí Cacbon điôxít

4

DN

Digital Number

5

Mcdt

6

REDD

Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ phá rừng và suy
thoái rừng (reduced emissions from deforestation and forest
degradation)

7

RMSE

Sai số trung phương

8

RNM

Rừng ngập mặn

9

OTC

Ô tiêu chuẩn

10

KNK

Khí nhà kính

11

SK

Khối lượng sinh khối khô
RADAR độ mở thực kênh L kiểu mảng pha (ThePhased
Array type L-band Synthetic Aperture

Trữ lượng CO2 điều tra mặt đất.

Sinh khối


vii

DANH MỤC BẢNG
Số hiệu
bảng

Tên bảng

Trang

2.1

Phương trình tương quan tính sinh khối từng loài thực vật

30

4.1

Diện tích các loại rừng và đất lâm nghiệp

42

4.2

Mối tương quan giữa tán xạ ngược với Mcdt

56

4.3

Tương quan giữa Mcdt với (SigHH+SigHV)/2

56

4.4

So sánh trữ lượng CO2 từ ảnh so với trữ lượng CO2 ô tiêu
chuẩn

57


viii

DANH MỤC HÌNH

Số
hiệu
hình
vẽ
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7

Tên hình vẽ

Dải tần số hoạt động của Radar
Các kiểu phân cực trong viễn thám Radar
Các kiểu phân cực trong viễn thám Radar
Các kiểu tán xạ trên các bề mặt khác nhau
Các kiểu tán xạ trong môi trường điện môi khác nhau
Độ phân giải theo tầm

Các đối tượng phân giải khác nhau
Phân giải theo phương vị đo bởi khoảng cách của cung xác định độ
1.8
rộng của chùm theo góc Bθ tại anten, hoặc góc λ tại mặt đất
1.9 Các hiệu ứng hình học của ảnh Radar
2.1 Sơ đồ các bước tính trữ lượng các bon.
4.1 Phân cực HH trước khi định chuẩn
4.2 Phân cực HH sau khi định chuẩn
4.3 Phân cực HV trước khi định chuẩn
4.4 Phân cực HV sau khi định chuẩn
4.5 Giá trị tán xạ ngược trên ảnh ALOS PALSAR-2
4.6 Điểm điều tra OTC tại huyện Cần Giờ
4.7 Biểu đồ trữ lượng cac bon trên 37 ô mẫu rừng ngập mặn
4.8 Tương quan giữa Mcdt với SigHH
4.9 Tương quan giữa Mcdt với SigHV
4.10 Tương quan giữa Mcdt với (SigHH+SigHV)/2
4.11 Tương quan giữa Mcdt với HH/HV
4.12 So sánh giá trị trữ lượng CO2 đo và Trữ lượng CO2 tính
4.13 Bản đồ hiện trạng rừng huyện Cần Giờ năm 2016
4.14 Bản đồ trữ lượng CO2 trên mặt đất rừng ngập mặn huyện Cần Giờ
4.15 Biểu đồ phần trăm trữ lượng CO2 hấp thụ của rừng huyện Cần Giờ

Trang
21
21
22
22
22
24
24

25
26
30
47
48
49
50
51
52
53
54
54
55
55
58
59
60
61


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Lịch sử phát triển của loài người gắn liền với rừng và sử dụng rừng. Rừng là
nguồn cung cấp nguyên liệu thô cho xây dựng, giao thông, là nguồn thực phẩm
cho con người, khi bị chặt phá đất rừng trở thành tài nguyên đất cho canh tác
nông nghiệp và cho phát triển đô thị. Theo khuyến cáo của các nhà khoa học thì
xu thế suy giảm tài nguyên rừng đang diễn ra hiện nay, gián tiếp hay trực tiếp gây
ra hiện tượng nóng lên của Trái đất, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến chu trình
tuần hoàn của nước, tăng tần suất cũng như cường độ lũ lụt, suy kiệt tầng trữ nước,

làm thoái hóa đất và dẫn đến sự tuyệt chủng của một số loài thực vật và động vật
có môi trường sống là rừng.
Hiện nay, vấn đề biến đổi khí hậu đã và đang ảnh hưởng đến môi trường sống
của con người trên toàn thế giới mà Việt Nam là một trong các nước bị ảnh hưởng
nghiêm trọng nhất. Do chặt phá rừng chất các bon tự nhiên không còn chứa trong
cây nữa mà sẽ bị thải vào không khí thông qua đốt rừng, hoặc sự phân hủy dần dần
của thực vật chết qua nhiều thập kỷ cũng làm tăng lượng khí đi ô xít các bon trong
không khí.
Vì thế, để kiểm soát lượng khí thải vào không khí ngoài việc kiểm soát lượng
khí thải từ các khu công nghiệp trên toàn thế giới, việc giám sát chặt trẽ nguồn tài
nguyên rừng là hết sức cần thiết vì rừng là nguồn lưu trữ và tiêu thụ lượng các bon
trong tự nhiên. Để giám sát rừng, ngoài việc lập bản đồ hiện trạng phân bố rừng thì
việc tính toán sinh khối rừng là hết sức quan trọng. Sinh khối rừng cho biết cả về
diện tích và trữ lượng rừng. Kết quả tính sinh khối rừng chính xác sẽ là một tham
số quan trọng trong việc đưa ra các phương án nhằm đối phó với vấn đề biến đổi
khí hậu.
Việt Nam với bờ biển dài hơn 3000 km, với cơ chế bồi lắng lớn tại cửa
các hệ thống sông chính như hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình ở miền bắc,
Sông Mã sông Cả ở bắc trung bộ, sông Hương, sông Thu Bồn ở miền nam trung
bộ, sông Đồng Nai, sông Mê Kông ở nam bộ tạo điều kiện tốt cho hệ thực vật ở
cửa sông phát triển nhất là hệ thống RNM. Diện tích RNM tuy nhỏ nhưng có vai


2

trò hết sức quan trọng duy trì đa dạng sinh học cũng như việc giảm thiểu các hậu
quả do tai biến thiên nhiên như bão, lũ và sóng thần.
RNM ở Việt Nam có khoảng hơn 50 loài cây, phân bố không giống nhau ở
các khu vực ven biển chia làm bốn khu vực: ven biển Đông Bắc từ Móng
Cái (Quảng Ninh) đến Đồ Sơn (Hải Phòng); khu vực ven biển đồng bằng Bắc Bộ

từ Đồ Sơn đến cửa Lạch Trường (Thanh Hóa); khu vực ven biển miền Trung,
kéo dài từ Lạch Trường đến Vũng Tàu; khu vực Nam Bộ từ Vũng Tàu đến Hà
Tiên[4].
Việc kiểm kê rừng ở nước ta nói chung và RNM nói riêng chủ yếu dựa trên
dữ liệu ảnh quang học và các vùng mẫu được đo đạc thực địa. Việc phân loại dựa
trên ảnh quang học chỉ giúp phân biệt vùng có rừng và không có rừng, còn thông
tin chính xác về chất lượng và số lượng rừng là không thể biết được[21]. Để biết
các thông tin này nhất là sinh khối rừng và trữ lượng CO2 là hết sức cần thiết vì nó
có thể đánh giá cả khối lượng cũng như chất lượng rừng.
Dữ liệu ảnh RADAR là dữ liệu ảnh vệ tinh chủ động, nó không phụ thuộc
vào nguồn năng lượng của mặt trời. Đặc tính thông số của ảnh RADAR bao
gồm bước sóng, góc chụp, và sự phân cực có thể sử dụng để thu thập thông tin
về chất liệu bề mặt của vật thể được quan trắc thông qua sự tương tác của tín hiệu
ảnh RADAR với bề mặt quan trắc. Bên cạnh đó tín hiệu ảnh RADAR còn có khả
năng xuyên thấu vào bề mặt quan trắc, tùy thuộc vào bước sóng cũng như chất
liệu bề mặt sẽ quyết định mức độ thẩm thấu của tín hiệu. Ví dụ với thực phủ,
RADAR với bước sóng kênh X (3,8 cm) hay kênh C (5,6 cm) thường tương tác
với tầng vòm lá và cành nhỏ của rừng; bước sóng lớn hơn như kênh L (23 cm),
kênh P (65 cm) thường tương tác với cành lớn, thân cây, hay bề mặt đất của
rừng[17,18]. Do vậy dữ liệu ảnh RADAR, không những chứa thông thông tin hai
chiều của rừng mà thông qua sự tương tác của sóng RADAR với rừng còn cho
thông tin trực tiếp liên quan tới sinh khối rừng và CO2.
Vì vậy việc sử dụng ảnh Radar để nghiên cứu về trữ lượng CO2 rừng là rất cấp
thiết. Tất cả điều này dẫn đến để có thể sử dụng ảnh RADAR để xác định trữ lượng


3

CO2 rừng ở nước ta đòi hỏi phải có các nghiên cứu khoa học về đặc điểm tán xạ
và phân cực của ảnh RADAR trong điều kiện cụ thể của rừng Việt Nam cũng như

các phương pháp tiếp cận thích hợp để có thể xác định chính xác sinh khối
rừng bằng công nghệ viễn thám RADAR.
Xuất phát từ ý nghĩa thực tiễn trên tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu,
đánh giá trữ lượng Carbon trên mặt đất bằng ảnh viễn thám Radar tại khu rừng
ngập mặn Cần Giờ- Thành phố Hồ Chí Minh” nhằm xác định sinh khối rừng, từ
đó có thể ứng dụng công nghệ này trong xác định trữ lượng các bon trên mặt đất
rừng nhiệt đới ngặp mặn tại Việt Nam.


4

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Nghiên cứu về sinh khối và CO2
1.1.1. Trên thế giới
Nghiên cứu sinh khối trong các hệ sinh thái rừng đã được quan tâm khá sớm
với mục tiêu là quản lý chu trình các bon – một nhân tố quan trọng đối với việc quản
lý dinh dưỡng và năng suất rừng. Từ năm 1840 trở về trước, các tác giả đã đi sâu
vào lĩnh vực sinh lý thực vật, đặc biệt là nghiên cứu vai trò và hoạt động của diệp
lục thực vật trong quá trình quang hợp để tạo nên các sản phẩm hữu cơ dưới tác
động của các nhân tố tự nhiên như: đất, nước, không khí và năng lượng ánh sáng
mặt trời.
Năm 1840, Liebig J.V. đã định lượng về sự tác động của thực vật tới không
khí và phát triển thành định luật “tối thiểu”. Đến năm 1954, Mitscherlich, E.A. đã
phát triển định luật này thành định luật “năng suất”[25].
Riley, G.A. (1944), Steemann, N. E. (1954), Fleming, R. H. (1957) đã tổng
kết quá trình nghiên cứu và phát triển sinh khối rừng trong các công trình nghiên
cứu của mình [24].
Năm 1964, Lieth, H. đã thể hiện năng suất trên toàn thế giới bằng bản đồ
năng suất. Đồng thời, sự ra đời của Chương trình sinh học quốc tế (International
Biology Program, 1964) và Chương trình sinh quyển con người (Man and

Biosphere, 1971) đã tác động mạnh mẽ tới việc nghiên cứu sinh khối. Những
nghiên cứu trong giai đoạn này tập trung vào các đối tượng là đồng cỏ, savan, rừng
rụng lá và rừng mưa thường xanh [28].
Tính toán năng suất sơ cấp của một số hệ sinh thái, Dajoz (1971) đã thu được
kết quả như sau: Mía ở châu Phi: 67 tấn/ha/năm; Rừng nhiệt đới thứ sinh ở
Yangambi: 20 tấn/ha/năm; Savana cỏ Mỹ (Penisetum purpureum) châu Phi: 30
tấn/ha/năm; Đồng cỏ tự nhiên ở Fustuca (Đức): 10,5-15,5 tấn/ha/năm; Đồng cỏ tự
nhiên Deschampia và Trifolium ở vùng ôn đới là 23,4 tấn/ha/năm; Còn sinh khối
(Biomass)

của

Savana

cỏ

cao Andrôpgon

(cỏ

Ghine):

5.000-10.000


5

kg/ha/năm;Rừng thứ sinh 40-50 tuổi ở Ghana: 362.369 kg/ha/năm (dẫn theo Dương
Hữu Thời, 1992) [15] .
Năm 1982, Canell, M.G.R. đã công bố công trình “Sinh khối và năng suất sơ

cấp rừng thế giới - World forest biomass and primary production data” trong đó tập
hợp 600 công trình đã được xuất bản về sinh khối khô của hơn 1.200 lâm phần
thuộc 46 nước trên thế giới [20].
Lasco, R. D. (2002) công bố mặc dù rừng chỉ che phủ 21% diện tích bề mặt
trái đất, nhưng sinh khối thực vật của nó chiếm đến 75% so với tổng sinh khối thực
vật trên cạn và tăng trưởng sinh khối hàng năm chiếm 37% [27].
Nhằm thực hiện nỗ lực này, Công ước tăng trưởng khung về biến đổi khí
hậu (BĐKH) của Liên hợp quốc (UNFCCC) đã được phê chuẩn và tiếp theo đó là
Nghị định thư Kyoto. Trong các văn bản này, việc quản lý khí nhà kính (KNK)
được đặc biệt quan tâm, trong đó các hệ sinh thái rừng tự nhiên nhiệt đới được coi
là các “bể chứa” các bon khổng lồ, là yếu tố quan trọng trong việc ngăn ngừa
BĐKH. Với tầm quan trọng này, việc nghiên cứu xác định sinh khối và trữ
lượng các bon trong các hệ sinh thái rừng, đặc biệt là rừng tự nhiên nhiệt đới
được đặt lên hàng đầu. Nghiên cứu về lĩnh vực này không chỉ có ý nghĩa đối với
việc kiểm kê KNK của từng quốc gia mà nó còn có vai trò hết sức quan trọng
trong việc thương mại hóa giá trị hấp thụ CO2 của rừng nhằm giảm thiểu phát thải
khí nhà kính.
Các nhà khoa học đã cố gắng xác định quy mô của các vùng dự trữ các bon
toàn cầu và sự đóng góp của rừng vào các vùng dự trữ cũng như những thay đổi về
lượng các bon được dự trữ như: Bolin (1977); Post, Emanuel và cộng sự (1982);
Detwiler và Hall (1988); Brown, Hall và cộng sự (1993); Dixon, Brown (1994)
[19]; Malhi, Baldocchi (1999).
Năm 1999, một nghiên cứu về lượng phát thải các bon hàng năm và lượng
các bon dự trữ trong sinh quyển được Malhi và Baldocchi thực hiện. Theo các tác
giả, sự phát thải từ các hoạt động của con người (như đốt nhiên liệu hoá thạch,...) đã


6

thải ra 7,1±1,1 Gt C/năm, trong đó 46% bị giữ lại khí quyển, 28% được chuyển vào

đại dương ; 25% (tương đương 1,8±1,6 Gt C/năm) được giữ trong trái đất.
Các nghiên cứu đang được tiến hành nhanh chóng để tìm dẫn chứng về kho
dự trữ các bon tại các lớp phủ thực vật và làm thế nào để các bể chứa này có thể gia
tăng hấp thụ khí CO2 từ khí quyển. Những nghiên cứu này rất quan trọng, đặc
biệt đối với các nước công nghiệp cần đạt được sự giảm phát thải theo Nghị định
thư Kyoto.
Năm 1980, Brown và cộng sự đã sử dụng GIS dự tính lượng các bon trung
bình trong rừng nhiệt đới châu Á là 144 tấn/ha trong phần sinh khối và 148 tấn/ha
trong lớp đất mặt ở độ sâu 1 m, tương đương 42-43 tỷ tấn các bon trong toàn châu
lục. Năm 1991, Houghton R.A đã chứng minh lượng các bon trong rừng nhiệt đới
châu Á từ 40-250 tấn/ha, trong đó 50-120 tấn/ha ở phần thực vật và đất [23].
Năm 1986, Palm, C.A. và cộng sự đã cho rằng lượng các bon trung bình
trong sinh khối phần trên mặt đất của rừng nhiệt đới châu Á là 185 tấn/ha và biến
động từ 25-300 tấn/ha. Kết quả nghiên cứu của Brown (1994) cho thấy rừng nhiệt
đới Đông Nam Á có lượng sinh khối trên mặt đất từ 50-430 tấn/ha (tương đương
25-215 tấn C/ha) và trước khi có tác động của con người thì các trị số tương ứng là
350-400 tấn/ha (tương đương 175-200 tấn C/ha) [19].
Năm 1993 tại Malaysia, Putz F.E. & Pinard M.A đã chỉ ra rằng bằng việc áp
dụng phương thức khai thác giảm thiểu (RIL) tác động ở Sabah, sau khai thác một
năm, lượng sinh khối đã đạt 44-67% so với trước khai thác. Lượng các bon trong
lâm phần sau khai thác theo RIL cao hơn lâm phần khai thác theo phương thức
thông thường đến 88 tấn/ha (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn, 2005) [2].
Cũng theo kết quả thống kê của Brown (1994), tổng lượng các bon dự trữ
của rừng trên toàn thế giới khoảng 826 tỷ tấn chủ yếu ở cây và trong lòng đất, con
người hoàn toàn có thể chuyển dịch các các bon từ khí quyển thông qua một s ố
b ư ớ c nhằm tăng các bể chứa các bon này. Các bước này có thể bao gồm tăng
khối lượng các bon dự trữ cho một ha thông qua quản lý mật độ hoặc tuổi rừng
(Hoen and Solberg, 1994; Van Kooten et al., 1995; and Murray, 2000) hoặc tăng

7

diện tích rừng (Stavins, 1999; Plantinga et al; 1999) bằng phương pháp này đã đưa
ra nhiều triển vọng làm giảm giá thành cắt giảm KNK và mối lo ngại toàn cầu [19].
Năm 2000 tại Indonesia, Noordwijk đã tính toán khả năng tích luỹ các bon
của các rừng thứ sinh, các hệ nông lâm kết hợp và thâm canh cây lâu năm trung
bình là 2,5 tấn/ha/năm và có sự biến động rất lớn trong các điều kiện khác nhau từ
0,5-12,5 tấn/ha/năm, rừng Quế 7 tuổi tích luỹ từ 4,49-7,19 kg C/ha.
Năm 2002 tại Philippines, Lasco R. cho thấy ở rừng tự nhiên thứ sinh có 86201 tấn C/ha trong phần sinh khối trên mặt đất; ở rừng già là 370-520 tấn sinh
khối/ha (tương đương 185-260 tấn C/ha, lượng các bon ước chiếm 50% sinh khối).
Rừng sản xuất cây mọc nhanh tích luỹ được 0,5-7,82 tấn C/ha/năm tuỳ theo loài cây
và tuổi [27].
Nghiên cứu sự biến động các bon sau khai thác rừng một số nhà khoa học đã
cho thấy rằng:
- Lượng sinh khối và các bon của rừng nhiệt đới châu Á bị giảm khoảng 2267% sau khai thác (Lasco, 2002) [27];
- Tại Philippines, ngay sau khi khai thác lượng các bon bị mất là 50%, so với
rừng thành thục trước khai thác ở Indonesia là 38-75%;
- Phương thức khai thác có ảnh hưởng rõ rệt tới mức thiệt hại do khai thác
hay lượng các bon bị giảm;
- Quá trình sinh trưởng của cây trồng cũng là quá trình tích lũy các bon.
Năm 2002, tổ chức “Australian Greenhouse Office” đã soạn thảo sổ tay
hướng dẫn đo đạc ngoài thực địa cho việc đánh giá các bon, trong đó có các bon
rừng trồng. Theo đó, tất cả các bước thu thập thông ti như lịch sử rừng trồng, lập
địa và các phương pháp cụ thể trong thu thập số liệu cũng như lấy mẫu, xử lý
số liệu được mô tả chi tiết.
Trên thế giới việc sử dụng ảnh SAR để xác định sinh khối rừng đã được thực
hiện từ nhiều năm trước đây. Các công trình nghiên cứu sử dụng ảnh SAR trong
xác định sinh khối rừng chỉ ra rằng tín hiệu RADAR với các tần số khác nhau
nhạy cảm với sinh khối rừng trong khoảng từ 80 đến 200 tấn/Hecta (Hussin et al,

8

1991; Dobson et al., 1992; Le Toan et al., 1992; Rauste et al., 1994; Rignot et al.,
1994; Ranson et al.,1997 trong [30] ). Sóng RADAR có tần số thấp như kênh P (68
cm) thể hiện sự bão hòa với sinh khối đến 200 tấn/ha, trong khi đó tần số cao như
kênh C (5,6 cm) thường bão hòa với sinh khối khoảng 80 tấn/ha [7]. Một nghiên
cứu về rừng ước tính sinh khối RNM khu vực Guiana của Pháp và phía Bắc
Australia của Christophe Proisy năm 2003 đã đưa ra dữ liệu SAR nhạy cảm với
sinh khối RNM hai vùng nghiên cứu này ở mức 50 tấn/hecta đối với kênh C, 100
tấn/hecta với kênh L, và 150 tấn/hecta với kênh L. Với các phân cực thì phân cực
HV nhậy cảm nhất đối với việc ước tính sinh khối RNM khu vực này. Tất cả các
kênh của dữ liệu SAR đều bị bão hòa ở mức 250 tấn/hecta [22].
Có rất nhiều các thuật toán cho việc tính toán sinh khối dựa trên dữ liệu ảnh
SAR, tuy nhiên chúng cũng cho kết quả sai khác nhau nhiều, thông thường chỉ được
áp dụng cho từng vùng. Phương pháp tiếp cận được sử dụng nhiều nhất sử dụng
hàm hồi quy, trong đó đường cong hồi quy được làm trùng với một tệp các kết quả
đo đạc sinh khối trên thực địa. Đường cong hồi quy này sau đó được sử dụng để
tính sinh khối dựa trên các giá trị tán xạ trên ảnh. Ví dụ, hàm tính toán sinh khối
ở phía đông bắc Phần Lan được Yrjo Rauster đưa ra như sau [31]:

Trong đó:
V: Sinh khối rừng ( tấn/ha);
Δ0: Hệ số tán xạ (db)
Theo Lê Toàn Thủy, 2007 đã đưa ra mối tương quan giữa sinh khối rừng
khu vực nghiên cứu Matera và Toulouse tại Pháp và tỷ số hai phân cực
HH/VV theo phương trình sau [32]:
Biomasskg/m2 = 0.369*(HH/VV)dB+ 0.509

9

Trong cả hai vùng nghiên cứu thì R2 = 0.86 và 0.95. Điều đó thể hiện có
sự tương quan lớn giữa sinh khối rừng tại hai khu vực nghiên cứu trên và chỉ số hai
phân cực HH/VV tính theo đơn vị (dB).
1.1. .

i t N m.

Ở Nước ta, việc nghiên cứu sinh khối và trữ lượng các bon của rừng được
tiến hành khá muộn, tuy nhiên bước đầu cũng đã đạt được những thành tựu đáng
kể. Trong giai đoạn đầu các công trình nghiên cứu liên quan tới sinh khối rừng chủ
yếu thực hiện phục vụ cho kinh doanh rừng trồng, đối tượng nghiên cứu là tầng
cây gỗ. Các nhà nghiên cứu đã thiết lập các loại biểu thể tích, biểu quá trình sinh
trưởng theo cấp đất, cấp tuổi, mật độ rừng... cho nhiều loài cây trồng phổ biến
như: Mỡ, Thông mã vĩ, Thông nhựa... có thể kể tới một số tác giả tiêu biểu như:
Vũ Tiến Hinh, 2000; Đào Công Khanh, 2001 và Vũ Nhâm, 1995 (dẫn theo Viện
Điều tra Quy hoạch rừng, 2001). Đây là những nghiên cứu bước đầu làm cơ sở cho
việc triển khai nghiên cứu sinh khối và tính toán khối lượng CO2 ở các loại rừng
nhiệt đới ở nước ta.
Việc sử dụng dữ liệu ảnh RADAR để nghiên cứu thực phủ đã được tiến hành
qua một số các nghiên cứu như sử dụng dữ liệu ảnh SAR để nghiên cứu diện tích
lúa nước khu vực đồng bằng sông Cửu Long của PGS.TS. Phạm Văn Cự (2003)
và các cộng sự. Trong công trình nghiên cứu tác giả đã cùng với các cộng sự của
mình nghiên cứu diện tích lúa nước khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Công
trình nghiên cứu của Ths. Lâm Đạo Nguyên sử dụng dữ liệu ảnh SAR của các vệ
tinh ERS1/2 để nghiên cứu sự tăng trưởng của cây lúa vùng đồng bằng sông Cửu
Long [8]. Các nghiên cứu thử nghiệm của Viện Quy Hoạch Nông nghiệp, sử
dụng dữ liệu ảnh ASAR để đánh giá năng xuất lúa khu vực tỉnh Thái Bình. Tuy
nhiên các ứng dụng ảnh RADAR cho mục đích tính sinh khối rừng ở nước ta còn

khá hạn chế cũng như chưa được ứng dụng rộng rãi mặc dù vấn đề tài nguyên rừng
là vấn đề được sự quan tâm lớn của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn qua
các dự án kiểm kê rừng.


10

Trong nghiên cứu của Waruta Takeuchi và cộng sự tháng 11 năm 2011, có sử
dụng ảnh ALOS kênh L dùng ước tính sinh khối trên mặt đất khu vực RNM ven
biển tỉnh Quảng Ninh, Việt Nam. Nhóm tác giả dùng hai phân cực tính toán là HH
và HV của ảnh Radar ALOS. Trong nghiên cứu có đề cập đến mực nước biển và
các loài cây ngập mặn khác nhau. Kết quả thu được là sinh khối phía trên mặt đất
AGW (Above Ground Tree Weight) là 16 tấn/Ha đối với vùng có cây cao khoảng 5
mét.
Tại RNM Cần Giờ, việc nghiên cứu sinh khối và tính toán lượng carbon tích
tụ đã được thực hiện đối với một số loài như: Dà vôi, Dà quánh, Mấm trắng, Cóc
trắng, Đước đôi, Dừa lá, Chà là, carbon trong đất và phát thải CO2 từ đất.
Viên Ngọc Nam (2009) đã nghiên cứu sinh khối Dà quánh (Ceriops zippeliana
Blume) và Cóc trắng (Lumnitzera racemosa Willd) tại Khu Dự trữ sinh quyển RNM
Cần Giờ. phương pháp nghiên cứu chủ yếu là bố trí ô đo đếm ngoài thực địa, kết
hợp với phân tích trong phòng thí nghiệm, sử dụng máy vi tính để tính toán nội
nghiệp, sử dụng các hàm toán học để xây dựng các biểu. các số liệu thu thập, tính
toán và kiểm tra đều dựa vào thống kê toán học. Cụ thể, đề tài đã tiến hành bố trí 80
ô đo đếm. Mỗi ô đo đường kính thân cây ở vị trí 1,3 m, chiều cao vút ngọn và mật
độ. Sau đó tiến hành chặt hạ mỗi loài 40 cây tiêu chuẩn có các đường kính thân cây
ở vị trí 1,3 m từ nhỏ đến lớn, tiến hành cân trọng lượng theo từng bộ phận: Thân,
cành, lá…. các bộ phận tươi của cây được cân ngay tại thực địa. Cây sau khi được
chặt hạ được chia thành các đoạn có chiều dài 1 m để tính thể tích. Bộ phận thân và
cành mỗi loại lấy 1 kg sấy khô ở 1050C đến khi trọng lượng không đổi. Sau đó tính
carbon trong các mẫu sấy khô. Sau khi phân tích carbon của các mẫu sẽ xây dựng

phương trình tương quan carbon tích tụ trong sinh khối của cây cá thể với các chỉ
tiêu đường kính, chiều cao. Trên cơ sở tính toán của cây cá thể để tính toán lượng
carbon tích tụ trong quần thể.
Kết quả đã so sánh được tỉ lệ sinh khối khô so với tươi của Dà quánh thấp hơn
Cóc trắng và lập được bảng tra nhanh sinh khối tươi, khô của loài Dà quánh và Cóc
trắng thông qua phương trình sinh khối với các bộ phận cây cá thể. Đồng thời tác


11

giả đã đưa ra mối tương quan giữa các nhân tố điều tra thể hiện ở các phương trình
tương quan như sau:
Các phương trình tương quan giữa chiều cao Hvn với đường kính D1,3 ở cây cá
thể của Cóc trắng và Dà quánh lần lượt là:
- Cóc trắng: Hvn = 1/(0,0795684 + 0,278892/D1,3)
- Dà quánh: Hvn = 1/(0,1299 + 0,3064/D1,3)
Các phương trình tương quan giữa thể tích V với D1,3 và Hvn cụ thể giữa Cóc
trắng và Dà quánh lần lượt là:
- Ln(Vct) = -4,11696 + 1,8082*ln(D1,3) + 0,9409*ln(Hvn)
- Ln(Vdq) = -9,575 + 0,9959*ln(Hvn) + 1,7509*ln(D1,3)
Đề tài nghiên cứu cho thấy kết cấu sinh khối tươi và khô của cây cá thể hai
loài là: Sinh khối thân > cành > lá.
Các phương trình tương quan giữa sinh khối tươi (W) với đường kính (D1,3)
của Cóc trắng và Dà quánh lần lượt:
Cóc trắng: Ln(W) = -1,39445 + 2,46844*ln(D1,3) (1,8 cm < D1,3 < 12,2 cm)
Dà quánh: Ln(W) = -1,4971 + 2,30043*ln(D1,3) (1,27 cm < D1,3 < 7,48 cm)
Kết quả nghiên cứu của tác giả giúp cho việc tính toán sinh khối tươi ngoài
thực địa được dễ dàng [7].
Sau khi bị chiến tranh tàn phá, RNM Cần Giờ đã được khôi phục lại, Đước đôi
là một trong những loài được trồng lại từ năm 1978, đây là loài cây được trồng chủ

yếu ở các khu RNM ở nước ta nói chung và ở Cần Giờ nói riêng, đến nay Đước đôi
đã trở thành loài phổ biến, sinh trưởng, phát triển và có vai trò quan trọng trong hệ
sinh thái RNM tại đây. Vì vậy có nhiều nghiên cứu về khả năng hấp thụ CO2 của
rừng Đước trồng để xác định giá trị chi trả dịch vụ môi trường đã được thực hiện.
Viên Ngọc Nam và Lâm Khải Thạnh (2010) đã tiến hành nghiên cứu so sánh
khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước đôi 28 – 32 tuổi ở Khu Dự trữ sinh quyển
RNM Cần Giờ. Đề tài tiến hành bố trí 30 ô tiêu chuẩn, trong mỗi ô xác định vị trí,
mật độ, chu vi thân cây và độ cao ngập triều. Sau khi thu thập các số liệu thực địa,
đề tài tiến hành phân tích và xác định lượng CO2 hấp thụ trung bình ở tuổi 28 -32,


12

so sánh khả năng hấp thụ CO2 giữa 5 tuổi Đước đôi này và xác định ảnh hưởng của
yếu tố ngập triều. Kết quả như sau: khả năng hấp thụ CO2 của Đước đôi theo từng
bộ phần là: Đước đôi có lượng CO2 hấp thụ cao nhất (84,19 % - 84,59 %); cành
(7,07% - 7,20%); rễ trên mặt đất chiếm (5,95 % – 6,14 %); lá (2,46 % – 2,47 %).
Lượng CO2 hấp thụ trung bình của quần thể Đước đôi ở 32 tuổi cao nhất trong 5
tuổi là 748,42 tấn/ha.; khả năng hấp thụ khí CO2 của quần thể không phụ thuộc vào
yếu tố ngập triều, mà thay vào đó là những yếu tố như đường kính, chiều cao và
đường kính [8].
Năm 2011, Viên Ngọc Nam tiếp tục thực hiện nghiên cứu về khả năng tích tụ
carbon của rừng Đước đôi để xác định carbon tích lũy trong các bộ phận trên mặt
đất (Thân, lá, cành, rễ trên mặt đất) trồng từ 11 – 31 tuổi. Đề tài cũng sử dụng
phương pháp thu thập số liệu ngoài thực địa, kết hợp phân tích trong phòng thí
nghiệm. Cụ thể như sau: tác giả tiến hành chặt 42 cây tiêu chuẩn ở các đường kính
thân cây ở vị trí D1,3 từ nhỏ đến lớn (3,2 cm < D1,3 < 30,3 cm), bố trí đều trên các
cấp tuổi, tiến hành cân trọng lượng theo từng bộ phận. Chọn cây ngã để giải tích, đo
chiều dài thân cây, đo tiết diện đoạn 1 m cho đến hết thân cây để xác định các chỉ
tiêu sinh trưởng, từ đó suy ra thể tích của cây. Mỗi mẫu từng bộ phân sinh khối

được lấy về phòng thí nghiệm để xác định sinh khối khô. Rừng được chia thành 4
cấp tuổi: cấp 1: 27 – 31 tuổi; cấp 2: 22 – 26 tuổi, cấp 3: 17 – 21 tuổi; cấp 4: 11 – 16
tuổi. Tổng số ô tiêu chuẩn là 200 ô cho 4 cấp tuổi. Trong ô đo đếm xác định đường
kính của tất cả các cây.
Kết quả tác giả đã tính được lượng carbon tích lũy trong quần thể cụ thể như
sau: Quần thể cấp tuổi 1 (tuổi từ 27 - 31) có lượng carbon tích tụ cao nhất là 138,65
± 7,43 tấn C/ha hay 508,39 ± 27,26 tấn CO2/ha, cấp tuổi 2 (22 - 26 tuổi) tích tụ là
115,72 ± 12,25 tấn C/ha hay 424,31 ± 44,90 tấn CO2/ha, cấp tuổi 3 (17 - 21 tuổi)
tích tụ là 76,00 ± 11,06 tấn C/ha hay 278,68 ± 40,54 tấn CO2/ha và thấp nhất là cấp
tuổi 4 (11 - 16) tích tụ 58,68 ± 7,72 tấn C/ha hay 215,66 ± 28,30 tấn CO2/ha.
Tác giả cũng đã xác định được phương trình thể hiện các mối quan hệ giữa
sinh khối, carbon và CO2 với đường kính (D1,3) dưới dạng:


13

W = a*D1,3b
Phương trình có hệ số xác định rất cao và sai số thấp nên sử dụng tốt cho việc
đánh giá khả năng tích tụ của rừng Đước đôi trồng tại Cần Giờ [9].
Ngoài các đề tài được tiến hành xác định khả năng tích lũy CO2 đối với bể
carbon trên mặt đất của rừng Đước đôi, việc nghiên cứu khả năng tích lũy carbon
trong đất của rừng Đước đôi trồng tại Khu Dự trữ sinh quyển RNM Cần Giờ cũng
đã được tác giả Viên Ngọc Nam và Trần Thị Thảo Nguyên thực hiện (2009), đề tài
thực hiện nhằm đánh giá và so sánh lượng carbon tích lũy trong đất theo các tuổi
Đước đôi phân bố ở ven sông và ven đường.
Đề tài tiến hành theo phương pháp của Donato và cs đã thực hiện ở RNM
Bangladesh, gồm các bước: (1) Xác định lượng carbon tích lũy trong đất ở độ sâu từ
0 – 100 cm; (2) xác định lượng carbon tích lũy trong đất ở các tầng đất 0 – 30 cm và
30 – 100 cm; (3) xây dựng phương trình tương quan giữa carbon tích lũy trong đất 0
– 100 cm với các yếu tố. Đề tài đã thu thập các mẫu đất ở 32 ô tiêu chuẩn phân bố

ở rừng Đước đôi từ 26 - 33 tuổi, sau đó phân tích mẫu và tính toán lượng cacbon
tích lũy theo từng tuổi. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tích lũy cacbon trong đất ở các
tuổi Đước đôi phân bố ven đường là cao hơn các tuổi Đước đôi phân bố ven sông,
trung bình lượng carbon tích lũy trong đất ở các tuổi là từ 236,99 tấn/ha đến 415,02
tấn/ha [13].
Sinh khối quần thể Dà vôi (Ceriops tagal C. B. Rob) trồng tại Khu Dự trữ sinh
quyển Cần Giờ cũng đã được tác giả Viên Ngọc Nam (2012), nghiên cứu và ước
lượng giá trị sinh khối. Đề tài dùng phương pháp chặt hạ 32 cây cá thể, sau đó xác
định sinh khối cây cá thể từ đó xây dựng các phương trình tương quan với các nhân
tố dễ đo đếm như đường kính, chiều cao [13].
Với số liệu thu thập trên 50 ô đo đếm ở tuổi 4, tuổi 11, tuổi 13, tuổi 15 và tuổi
17 của loài Cóc trắng (Luminitzera racemosa) được trồng tại Khu dự trữ sinh quyển
RNM Cần Giờ, tác giả Viên Ngọc Nam (2011) cũng đã nghiên cứu khả năng tích tụ
carbon của rừng Cóc Trắng. Đề tài đã xây dựng các phương tình tương quan giữa
sinh khối khô với D1,3 ở các bộ phận và tổng. Kết quả đã xác định được sinh khối


14

khô quần thể đạt trung bình là 47,51 tấn/ha, trong đó thân chiếm 75,06 %, cành
chiếm 18,36 % và lá chiếm 6,58 %. Khả năng tích tụ carbon trung bình của quần thể
tuổi 4 đạt 1,62 tấn C/ha, tuổi 11 đạt 18,76 tấn C/ha, tuổi 13 đạt 22,49 tấn C/ha, tuổi
15 đạt 27,06 tấn C/ha và tuổi 17 đạt 36,61 tấn C/ha [13].
Đối với rừng tự nhiên, việc tính sinh khối cũng được tiến hành nghiên cứu trên
một số loài như: Mắm trắng, Dà quánh do tác giả Viên Ngọc Nam tiến hành tại
RNM Cần Giờ.
Sinh khối Mắm trắng được nghiên cứu và xác định năng suất sơ cấp cho rừng
Mắm trắng tự nhiên ở Cần Giờ (2000). Đồng thời xây dựng các phương trình tương
quan sinh khối khô với D1,3 đối với thân, cầnh, lá, tổng. Sau đó so sánh sinh khối
cây cá thể của các loài Avivennia germinans ở Mexico, A. marina ở Sri Lanka, A.

marina ở Tây Úc với A. alba ở Cần Giờ. Kết quả cho thấy sinh khối của Mắm trắng
ở Cần Giờ cũng thuộc loại có sinh khối cao [5].
Tương tự đối với nghiên cứu sinh khối Dà quánh, Viên Ngọc Nam (2009)
cũng đã tiến hành thực hiện phương pháp: lập 35 ô tiêu chuẩn, tại các tiểu khu 10 A,
10 C, 11, 12, 13, 17 và 21 thuộc rừng phòng hộ Cần Giờ, thu thập các chỉ số đo
đếm, chặt hạ 35 cây cá thể, từ đó xây dựng các phương tình tương quan giữa sinh
khối với D1,3 của các bộ phân cây (lá, thân, cành, tổng), các phương trình tương
quan giữa sinh khối khô và tươi. Đề tài cũng đã xác định đuợc năng suất trung bình
là 70,37 tấn CO2/ha, giá trị bằng tiền thu nhập từ chỉ tiêu CO2 là 25.828.000
VNĐ/ha. Như vậy giá trị bằng tiền thu được từ CO2 tương đương tại thời điểm
nghiên cứu là 8.178.332.000 đồng [6].
Ngoài các nghiên cứu liên quan đến tích tụ carbon được tiến hành ở RNM Cần
Giờ còn có một số nghiên cứu được tiến hành tại khu RNM khác như RNM ở tỉnh
Cà Mau, Khu Bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Thạnh Phú….
Lê Thị Kim Thoa (2012) đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu khả năng hấp thụ
CO2 trên cơ sở sinh khối của rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) trồng tại
Khu Bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Thạnh Phú”, tác giả đã thành lập 46 ô tiêu
chuẩn, đo đếm số liệu về chu vi thân cây tại độ cao 1,3 m. Sau đó điều tra cây cá


15

thể, căn cứ theo số liệu đường kính D1,3, chọn 36 cây tiêu chuẩn, đốn ngã và giải
tích các bộ phân để tính toán lượng carbon, sinh khối tươi và khô, xây dựng phương
trình tương quan từ dữ liệu của 32 cây ngã, giữa các nhân tố sinh khối (tươi, khô)
với nhân tố sinh trưởng của cây (đường kính D1,3 và chiều cao Hvn), giữa sinh khối
tươi và sinh khối khô, giữa khả năng hấp thụ CO2 với D1,3, Hvn và sinh khối.
Kết quả tác giả đã xác định được phương trình thể hiện mối tương quan giữa
chiều cao và đường kính:
Hvn = exp(0,7916 + 0,6410*ln(D1,3))

Sinh khối cây cá thể tăng tỉ lệ thuận với đường kính D1,3, kết cấu sinh khối khô
các bộ phận cây cá thể sắp xếp theo thứ tự: Thân khô > sinh khối rễ khô > sinh khối
cành khô > sinh khối lá khô, tổng sinh khối khô quần thể Đước đôi trung bình đạt
249,78 ± 23,48 tấn/ha. Lập bảng tra nhanh sinh khối khô, carbon và CO2. Tác giả
cũng đã xác định các phương trình tương quan giữa lượng CO2 bộ phận cây hấp thụ
với D1,3:
CO2th = exp(-1,01752 + 2,13971*ln(D1,3))
CO2r = exp(-1,13428 + 1,91562*ln(D1,3))
CO2c = exp(-1,68761 + 2,037*ln(D1,3))
CO2l = exp(-0,69812 +1,42407*ln(D1,3)) [16].
Viên Ngọc Nam, Nguyễn Thị Hà, và Trần Quốc Khải (2012) đã thực hiện
nghiên cứu xác định phương trình sinh khối và carbon các bộ phận của loài Đước
đôi ở tỉnh Cà Mau. Kết quả đề tài đã xác định các phương trình tổng sinh khối khô
của cây trên mặt đất là: Wtongk = 0,2385*D1,32,442, thân cây (Wthk = 0,2172*
D1,32,3832) của cành (Wck = 0,000964* D1,32,0930), lá (Wlak = 0,0185* D1,32,7508) và
của rễ trên mặt đất là (Wretmdk = 0,00679* D1,32,7508). Hệ số chuyển đổi carbon từ
sinh khối khô là 0,455. Qua nghiên cứu cho thấy dạng phương trình Y = aXbthể
hiện tốt mối quan hệ giữa sinh khối, carbon với đường kính thân cây (D1,3) [7].
Trong dự án Bảo tồn và Phát triển Khu Dự trữ sinh quyển Kiên Giang, Sở
khoa học và công nghệ đã nghiên cứu sinh khối và carbon của RNM cho tỉnh Kiên
Giang (2010). Đây là những kết quả đầu tiên về sinh khối rừng ngặp mặn ở cấp