XÁC ĐỊNH LƯỢNG CO2 HẤP THỤ CỦA RỪNG ĐƯỚC (Rhizophora apiculata Blume) TẠI CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN LÂM NGHIỆP NGỌC HIỂN, HUYỆN NGỌC HIỂN, TỈNH CÀ MAU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
****************

NGUYỄN HỮU KHẮP

XÁC ĐỊNH LƯỢNG CO2 HẤP THỤ CỦA RỪNG ĐƯỚC
(Rhizophora apiculata Blume) TẠI CÔNG TY TRÁCH
NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN LÂM
NGHIỆP NGỌC HIỂN, HUYỆN NGỌC
HIỂN, TỈNH CÀ MAU

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH LÂM NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 6/2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
****************

NGUYỄN HỮU KHẮP

XÁC ĐỊNH LƯỢNG CO2 HẤP THỤ CỦA RỪNG ĐƯỚC
(Rhizophora apiculata Blume) TẠI CÔNG TY TRÁCH
NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN LÂM
NGHIỆP NGỌC HIỂN, HUYỆN NGỌC
HIỂN, TỈNH CÀ MAU

Ngành : Lâm nghiệp

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Người hướng dẫn : TS. VIÊN NGỌC NAM

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 6/2012


LỜI CẢM ƠN
Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS. Viên Ngọc Nam,
Thầy giáo hướng dẫn trực tiếp khóa luận tốt nghiệp này, đã dành nhiều thời gian
và tận tình giúp đỡ chúng tôi hoàn thành khóa luận.
Xin gửi lời cảm ơn đến Cha, Mẹ, các Thầy, Cô giáo trường đại học Nông
Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, Cảm ơn Thầy Nguyễn Minh Cảnh – Trưởng bộ
môn Quản lý tài nguyên rừng, Cô Vũ Thị Nga giáo viên chủ nhiệm lớp DHO8QR
cùng các Thầy, Cô giáo thuộc bộ môn Quản lý tài nguyên rừng, khoa Lâm
nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình học tập tại trường.
Xin trân trọng cảm ơn các Cô, Chú, Anh, Chị đội sản xuất và Ban lãnh
đạo Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Lâm nghiệp Ngọc Hiển, huyện
Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ chúng tôi rất nhiều
trong quá trình thu thập số liệu tại khu vực nghiên cứu.
Xin cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn Trương Minh Quang, Liêu
Lý Bình, Trần Quốc Khải, Ngô Lê Minh Hải, Nguyễn Văn Thịnh và Cô Nguyễn
Thị Hà đã quan tâm, hỗ trợ chúng tôi trong quá trình thực hiện khóa luận.
Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến những người thân, bạn bè, tập
thể lớp DHO8QR đã động viên giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình học tập và
hoàn thành khóa luận này.

TP. Hồ Chí Minh, Tháng 6 năm 2012
Nguyễn Hữu Khắp

i


TÓM TẮT
Đề tài “Xác định lượng CO2 hấp thụ của rừng Đước (Rhizophora apiculata
Blume) tại Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Lâm nghiệp Ngọc Hiển,
huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau” đã được hiện từ tháng 3 đến tháng 4 năm 2012.
Số liệu được thu thập trên 10 ô tiêu chuẩn với Sô = 2.500 m2 (50 x 50 m) và chặt
30 cây tiêu chuẩn đo D1,3, Hvn, Hdc, Dtán theo 8 hướng, cân trọng lượng từng bộ
phận cây. Tổng diện tích khu vực nghiên cứu là 307,87 ha.
Dựa theo phương pháp Pearson và ctv, 2005, thuộc tổ chức Winrock
International, ô tiêu chuẩn là ô liên kết có dạng hình vuông với 5 ô phụ với Sô phụ =
100 m2 (10 x 10 m). Trong đó, đo D1,3 của tất cả cây và Dtán, Hvn, Hdc của 5 cây
có đường kính trung bình.
Sinh khối tươi trung bình cây cá thể là 413,9 ± 198,8 (kg/cây), sinh khối
khô trung bình là 264,4 ± 127,6 (kg/cây). Lượng carbon tích lũy trung bình của
cây cá thể là 124,28 ± 60,02 (kg/cây).
Khả năng hấp thụ CO2 trung bình của cây cá thể là 455,69 ±.220,07
(kg/cây). Trong đó, CO2 hấp thụ ở thân chiếm tỷ lệ cao nhất với 73,9 %, tiếp theo
cành chiếm là 16,3 % ; rễ là 7,8 % và lá chiếm tỷ lệ nhỏ nhất là 2,0 %.
Sinh khối khô trung bình của quần thể là 245,18 ± 50,07 (tấn/ha). Lượng
carbon trung bình của quần thể là 115,18 ± 23,53 (tấn/ha), trữ lượng carbon trung
bình của toàn khu là 3.323,84 ± 968,79 (tấn).
Khả năng hấp thụ CO2 trung bình của quần thể là 422,33 ± 86,29 (tấn/ha),
tổng lượng CO2 trung bình của quần thể là 12.187,42 ± 3.552,22 (tấn).
Tổng lượng CO2 hấp thụ của rừng Đước với diện tích 307,87 ha là
121.874,19 (tấn), suy ra năng lực hấp thụ CO2 tính bằng tiền là 13.149.737.626

VNĐ.

ii


SUMMARY
The title on “Determination the quantity of CO2 absorption of forest
Rhizophora apiculata Blume at Ngoc Hien Forestry Company Ltd, Ngoc Hien
district, Ca Mau province”. The thesis was conducted from March to April, 2012.
The data was collected on 10 plots with area of 2,500 square meters (50 x 50
meters) and selecting 30 trees felled to measure the diameter at breast height, total
height, canopy diameter at 8 directions, weight of plant parts. The total area is
307.87 hectares.
Based on the method of Pearson and et al, 2005, Winrock International
Organization, the nested plots set up with 5 squares subplots, each subplots is an
area of 100 square meters (10 x 10 meters), in each subplot measured diameter at
breast height of all trees, take 2 photos of canopy, measured of 5 trees with total
height, the stem height, diameter of 5 trees in the subplot.
Result of average fresh biomass of tree is 413.9 ± 198.8 (kg/tree), average
dry biomass is 264.4 ± 127.6 (kg/tree). Average carbon accumulation of trees is
124.28 ± 60.02 (kg/tree).
CO2 average absorption capacity of the individual tree is 455.69 ± 220.07
(kg/tree). The CO2 absorption of trunk is the highest proportion of 73.9 %,
followed by branches is 16.3 %; roots is 7.8 % and the leaves is smallest 2.0%.
Average dry biomass of populations is 245.18 ± 50.07 (tons/hectares).
Average carbon accumulation of populations of is 115.18 ± 23.53 (tons/hectares).
Average CO2 absorption capacity of the populations is 422.33 ± 86.29
(tons/hectares), total of CO2 sequestration is 12,187.42 ± 3,552.22 (tons).
The total of CO2 sequestration of forest Rhizophora apiculata Blume with
an area of 307.87 hectares is 121,874.19 (tons), the value of CO2 absorption

capacity in cash is 13,149,737,626 VND.

iii


MỤC LỤC
TRANG
LỜI CẢM ƠN

i

TÓM TẮT

ii

SUMMARY

iii

MỤC LỤC

iv

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

vii

DANH SÁCH CÁC BẢNG

ix

DANH SÁCH CÁC HÌNH

xi

Chương 1 MỞ ĐẦU

1

1.1 Đặt vấn đề

1

1.2 Mục tiêu và giới hạn đề tài

2

1.2.1 Mục tiêu

2

1.2.2 Giới hạn đề tài

2

Chương 2 TỔNG QUAN

3

2.1 Nghiên cứu về sinh khối

3

2.1.1 Một số nghiên cứu sinh khối trên thế giới

3

2.1.2 Một số nghiên cứu sinh khối trong nước

4

2.2 Hấp thụ CO2

5

2.2.1 Những văn bản liên quan đến CO2

6

2.2.1.1 Nghị định Kyoto

6

2.2.1.2 Quyết định số 47/2007/QĐ – TTg

7

2.2.1.3 Nghị định số 99/2010/NĐ – CP của Chính phủ

7

2.2.2 Một số phương pháp điều tra trong hấp thụ CO2 trong lâm nghiệp

8

2.2.3 Những nghiên cứu về CO2

9

2.2.3.1 Những nghiên cứu về CO2 trên thế giới

9

iv


2.2.3.2 Những nghiên cứu về CO2 trong nước

9

2.3 Đánh giá giá trị của rừng với hấp thụ CO2

10

2.4 Thị trường carbon

10

2.5 Nhận định.

11

2.4 Đặc điểm khu vực nghiên cứu

11

2.4.1 Vị trí địa lý

12

2.4.2 Địa hình

12

2.4.3 Khí hậu

12

2.4.4 Tài nguyên thiên nhiên

13

2.4.5 Kinh tế

13

2.4.6 Xã hội

13

Chương 3 NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

14

3.1 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu

14

3.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

15

3.2.1 Nội dung nghiên cứu

15

3.2.1.1 Tính toán khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước trên mặt đất

15

3.2.1.2 Tính toán giá trị hấp thụ CO2 của rừng Đước tại khu vực nghiên cứu 15
3.2.2 Phương pháp nghiên cứu

15

3.2.2.1 Công tác chuẩn bị

16

3.2.2.2 Ngoại nghiệp

16

3.2.2.3 Nội nghiệp

17

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

19

4.1 Vị trí các ô đo đếm

19

4.2 Tương quan giữa Hvn và D1,3

20

4.3 Tương quan giữa thể tích (V) với D1,3 và Hvn

21

4.4 Tương quan giữa thể tích tán (Vtán) với D1,3

22

4.5 Sinh khối cây cá thể

23

4.5.1 Kết cấu sinh khối tươi cây cá thể

24

4.5.2 Kết cấu sinh khối khô cây cá thể

25

v


4.5.3 Quan hệ giữa sinh khối của các bộ phận cây cá thể với D1,3, Hvn

28

4.5.3.1 Tương quan giữa tổng sinh khối tươi của cây cá thể với D1,3

30

4.5.3.2 Tương quan giữa tổng sinh khối khô của cây cá thể với D1,3

31

4.5.3.3 Tương quan giữa sinh khối khô và sinh khối tươi cá thể

32

4.6 Khả năng tích tụ carbon của cây cá thể

33

4.6.1 Kết cấu carbon của cây cá thể

33

4.6.2 Phương trình tương quan giữa tổng carbon tích tụ (Ctong) với D1,3

35

4.6.3 Phương trình tương quan giữa tổng carbon tích tụ (Ctong )với Wtongk 37
4.7 Hấp thụ CO2 của cây cá thể

38

4.7.1 Cấu trúc khả năng hấp thụ CO2 của cây cá thể

38

4.7.2 Tương quan giữa khả năng hấp thụ CO2 với D1,3

40

4.8 Khả năng hấp thụ CO2 của quần thể

46

4.8.1 Sinh khối khô của quần thể

46

4.8.2 Carbon tích lũy của quần thể

47

4.8.3 Hấp thụ CO2 của quần thể

47

4.8.4 Thể tích tán (Vtán) và độ tàn che (%) của quần thể

48

4.8.5 Quan hệ giữa lượng hấp thụ CO2 quần thể với các nhân tố điều tra

49

4.9 Lượng giá khả năng hấp thụ CO2

51

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

53

5.1 Kết luận

53

5.2 Kiến nghị

54

TÀI LIỆU THAM KHẢO

55

PHỤ LỤC

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CO2

Khí carbonic

D1,3

Đường kính tại vị trí 1,3 m

GPS

Global Positioning System – Hệ thống định vị toàn cầu

UNEP

United Nations Environment Programme – Chương trình Môi trường
Liên hợp quốc

GIS

Geopraphical Information System – Hệ thống thông tin địa lý

LULUCF Land use, Land use change and forestry - Sử dụng đất, thay đổi sử
dụng đất và lâm nghiệp
FIA

Forest Inventory and Analysis – Kiểm kê rừng và phân tích dữ liệu

CDM

Clean Development Mechanism – Cơ chế phát triển sạch

IPCC

Intergovernmental Panel on Climate Change – Ban liên Chính Phủ về
biến đổi khí hậu

TPO

Timber Products Output – Dữ liệu đầu ra sản phẩm gỗ

REED

Reduction Emissions from Deforestanion and Forest Degradion– giảm
thiểu phát thải từ suy thoái và mất rừng

NTFPS

Lâm sản ngoài gỗ

TEV

Tổng giá trị kinh tế

VNĐ

Đồng tiền Việt Nam

HMT

Chiều cao men thân cây ngã

Hvn

Chiều cao vút ngọn

Hdc

Chiều cao dưới cành

C1,3

Chu vi tại vị trí 1,3 m

G

Tiếp diện ngang

N

Mật độ cây

V

Thể tích

vii


EU

European Union – Liên minh Châu Âu

P

Xác xuất thống kê

SEE

Standard Error of Est – Sai số tiêu chuẩn ước lượng

MAE

Mean absolute error - Sai số tuyệt đối trung bình

SSR

Sum of Squares Residual – Tổng số dư bình phương

Vtán

Thể tích tán cây

Stán

Diện tích tán cây

RC

Độ tàn che (%)

Wtht

Sinh khối thân tươi

Wcat

Sinh khối cành tươi

Wlat

Sinh khối lá tươi

Wret

Sinh khối rễ tươi

Wtongt

Tổng sinh khối tươi

Wthk

Sinh khối thân khô

Wcak

Sinh khối cành khô

Wlak

Sinh khối lá khô

Wrek

Sinh khối rễ khô

Wtongk

Tổng sinh khối khô

Cth

Carbon tích lũy ở thân

Cca

Carbon tích lũy ở cành

Cla

Carbon tích lũy ở lá

Cre

Carbon tích lũy ở rễ

Ctong

Tổng lượng carbon tích lũy

CO2th

Lượng CO2 hấp thụ ở thân

CO2ca

Lượng CO2 hấp thụ ở cành

CO2la

Lượng CO2 hấp thụ ở lá

CO2re

Lượng CO2 hấp thụ ở rễ

CO2tong

Tổng lượng CO2 hấp thụ

CO2qt

Lượng hấp thụ CO2 của quần thể

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG

TRANG

Bảng 4.1: Các dạng hàm tương quan Hvn – D1,3

20

Bảng 4.2: Sinh khối tươi và tỷ lệ phần trăm theo từng bộ phận cây cá thể

24

Bảng 4.3: Sinh khối khô và tỷ lệ phần trăm theo từng bộ phận cây cá thể

26

Bảng 4.4: Bảng so sánh kết cấu sinh khối khô và tươi của cây cá thể

27

Bảng 4.5 : Ma trận tương quan giữa các nhân tố

28

Bảng 4.6: Các hàm tương quan giữa tổng sinh khối tươi (Wtongt) với D1,3

30

Bảng 4.7: Các hàm tương quan giữa Wtongk với D1,3

31

Bảng 4.8: Các hàm tương quan giữa Wtongk với Wtongt

32

Bảng 4.9: Carbon và tỷ lệ phần trăm theo từng bộ phận của cây cá thể

34

Bảng 4.10: Các hàm tương quan giữa Ctong – D1,3

35

Bảng 4.11: Các hàm tương quan giữa Ctong – Wtongk

37

Bảng 4.12: CO2 và tỷ lệ phần trăm theo từng bộ phận của cây cá thể

38

Bảng 4.13: Các hàm tương quan giữa CO2th – D1,3

40

Bảng 4.14: Các hàm tương quan giữa CO2ca – D1,3

41

Bảng 4.15: Các hàm tương quan giữa CO2la – D1,3

42

Bảng 4.16: Các hàm tương quan giữa CO2re – D1,3

43

Bảng 4.17: Các hàm tương quan giữa CO2tong – D1,3

44

Bảng 4.18: Các phương trình tương quan giữa CO2 – D1,3 của cây cá thể

45

Bảng 4.19: Sinh khối khô của quần thể

46

Bảng 4.20: Carbon tích lũy của quần thể

47

Bảng 4.21: Khả năng hấp thụ CO2 của quần thể

48

Bảng 4.22: Thể tích tán (Vtán) và độ tàn che (RC) (%) của quần thể

48

Bảng 4.23: kết quả khả năng hấp thụ CO2 và các chỉ tiêu điều tra

49

Bảng 4.24: Phân tích ANOVA mối quan hệ giữa CO2 hấp thụ với các chỉ tiêu 50

ix


Bảng 4.25: Lượng giá khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước

x

51


DANH SÁCH CÁC HÌNH

HÌNH

TRANG

Hình 2.1: Thu giữ CO2 của cây rừng (Nguồn: Hoahocngaynay_H2N2)

6

Hình 2.2: Bản đồ hiện trạng khu vực nghiên cứu

12

Hình 3.1: Cây Đước (Rhizophora apiculata Blume)

14

Hình 3.2: Đo chiều cao dưới cành và chiều cao vút ngọn

16

Hình 3.3: Lập ô đo đếm

17

Hình 4.1: Bố trí 10 ô tiêu chuẩn

19

Hình 4.2: Đồ thị tương quan giữa Hvn – D1,3

21

Hình 4.3: Đồ thị miêu tả V thực nghiệm và V dự đoán

22

Hình 4.4: Đồ thị tương quan giữa Vtán – D1,3

23

Hình 4.5: Tỷ lệ phần trăm sinh khối tươi của các bộ phận cây cá thể

25

Hình 4.6: Tỷ lệ phần trăm sinh khối khô của các bộ phận của cây cá thể

27

Hình 4.7: Đồ thị so sánh tỷ lệ phần trăm sinh khối tươi và khô của cây cá thể

28

Hình 4.8: Đồ thị tương quan giữa Wtongt – D1,3

31

Hình 4.9: Đồ thị tương quan giữa Wtongk – D1,3

32

Hình 4.10: Đồ thị tương quan giữa Wtongk – Wtongt

33

Hình 4.11: Tỷ lệ phần trăm carbon theo từng bộ phận của cây cá thể

35

Hình 4.12: Đồ thị tương quan giữa Ctong – D1,3

36

Hình 4.13: Đồ thị tương quan giữa Ctong – Wtongk

38

Hình 4.14: Tỷ lệ phần trăm CO2 theo từng bộ phận của cây cá thể

40

Hình 4.15: Đồ thị tương quan giữa CO2th – D1,3

41

Hình 4.16: Đồ thị tương quan giữa CO2ca – D1,3

42

Hình 4.17: Đồ thị tương quan giữa CO2la – D1,3

43

Hình 4.18: Đồ thị tương quan giữa CO2re – D1,3

44

Hình 4.19: Đồ thị tương quan giữa CO2tong – D1,3

45

xi


Hình 4.20: Đồ thị đường cong CO2 của các bộ phận cây với D1,3

46

Hình 4.21: Đồ thị miêu tả CO2qt thực nghiệm và CO2qt dự đoán

50

Hình 4.22: Bản đồ CO2 hấp thụ của quần thể Đước tại 10 khu nghiên cứu

52

xii


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, sự gia tăng khí CO2 vào trong khí quyển là vấn đề mới được ghi
nhận trong vài thập kỷ trở lại đây và đang là mối quan tâm hàng đầu của nhân
loại. Các nhà nghiên cứu lo ngại rằng sự gia tăng các khí gây hiệu ứng nhà kính,
đặc biệt là khí CO2 từ việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch cùng với hoạt động khác
của con người chính là nguyên nhân gây nên biến đổi bất ngờ và không lường của
khí hậu.
Theo ước tính của nhà khoa học, khi nồng độ CO2 trong khí quyển tăng lên
gấp đôi thì nhiệt độ bề mặt trái đất tăng lên khoảng 30C. Các số liệu nghiên cứu
cho thấy nhiệt độ trái đất đã tăng lên khoảng 0,50C khoảng từ năm 1885 - 1940, do
sự thay đổi nồng độ CO2 trong khí quyển từ 0,027 % lên đến 0,035 %. Dự báo nếu
không có biện pháp khắc phục hiệu ứng nhà kính, thì nhiệt độ trái đất tăng lên 1,5
- 4,50C vào năm 2050 [25].
Rừng là bể chứa carbon, nó có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc cân
bằng CO2 của khí quyển, do đó nó ảnh hưởng đến khí hậu từng vùng cũng như
toàn cầu. Hàng năm có khoảng 100 tỉ tấn CO2 được cố định bởi quá trình quang
hợp của cây xanh thực hiện và một lượng tương tự được trả lại khí quyển do quá
trình hô hấp của sinh vật (Phạm Tuấn Anh, 2007). Trên thực tế CO2 hấp thụ phụ
thuộc vào nhiều kiểu rừng, trạng thái rừng, cây ưu thế và tuổi của lâm phần (Bảo
Huy, 2005). Do đó việc quản lý chu trình CO2 trong việc điều hòa khí hậu, giảm
tác hại của hiệu ứng nhà kính đòi hỏi phải có những nghiên cứu, đánh giá khả
năng hấp thụ của từng kiểu rừng để lượng hóa những giá trị kinh tế mà rừng mang
lại.

1


Mặc khác, trên thế giới việc nghiên cứu lượng hóa những giá trị về mặt môi
trường mới trong giai đoạn khởi đầu và mới ở Việt Nam. Chính vì vậy, nghiên
cứu sự tích lũy carbon trong thực vật thân gỗ để xác định giá trị kinh tế đối với

chức năng phòng hộ môi trường sinh thái của rừng tự nhiên nói chung và rừng
Đước nói riêng là hướng nghiên cứu mới cần quan tâm. Kết quả nghiên cứu mang
tính định lượng này sẽ cung cấp các thông tin làm cơ sở để xác định giá trị chi trả
dịch vụ môi trường rừng theo Nghị định số 99/2010/NĐ - CP ngày 24/09/2010
của Chính phủ. Để giải quyết các vấn đề nêu trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu
đề tài: “Xác định lượng CO2 hấp thụ của rừng Đước (Rhizophora apiculata
Blume) tại Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Lâm nghiệp Ngọc Hiển,
huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau”. Nhằm góp phần phục vụ chính sách chi trả cho
chủ rừng và các cộng đồng sống ở khu vực nghiên cứu.
1.2 Mục tiêu và giới hạn đề tài
1.2.1 Mục tiêu
+ Tính toán khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước tại Công ty trách nhiệm
hữu hạn một thành viên Lâm nghiệp Ngọc Hiển, huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau.
+ Cung cấp thông tin phục vụ Nghị định số 99/2010/NĐ - CP ngày
24/09/2010 của Chính phủ về chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng.
1.2.2 Giới hạn đề tài
+ Về nội dung:
Do hạn chế về thời gian và kinh phí nên chỉ nghiên cứu xác định khả năng
hấp thụ CO2 của rừng Đước trên mặt đất, không nghiên cứu về lập địa, đất đai
lượng hấp thụ CO2 dưới mặt đất và trên sàn rừng.
+ Phạm vi nghiên cứu:
Khu vực nghiên cứu rừng Đước với tổng diện tích 307,87 ha tại Công ty
trách nhiệm hữu hạn một thành viên Lâm nghiệp Ngọc Hiển, huyện Ngọc Hiển,
tỉnh Cà Mau.

2


Chương 2
TỔNG QUAN

2.1 Nghiên cứu về sinh khối
Sinh khối là tổng trọng lượng của sinh vật sống trong sinh quyển hoặc số
lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích, thể tích vùng.
Sinh khối là đơn vị đánh giá năng suất của lâm phần. Mặt khác, xác định
khả năng và động thái quá trình tích tụ carbon của rừng, phần lớn tính từ sinh khối
của rừng. Vì vậy, điều tra sinh khối cũng chính là điều tra lượng tích tụ cacbon.
Lượng sinh khối của một cây rừng được xác định như sau: Trước hết đo
đường kính D1,3, kế đến hạ cây và phân thành các bộ phận thân, cành, lá , rễ, quả
mang cân. Sau đó, sấy khô cho đến khi trọng lượng không đổi. Từ đó, lập các
phương trình tương quan giữa sinh khối các bộ phận cây với D1,3, để tìm hiểu về
sự khác biệt tương đối lớn về sinh khối giữa các bộ phận cây.
Chính vì vậy, việc nghiên cứu sinh khối cây rừng rất cần thiết, là cơ sở xác
định lượng carbon tích lũy và đánh giá khả năng hấp thụ CO2 của quần thể cây
rừng, là thông tin quan trọng giúp các nhà quản lý đánh giá chất lượng, hiệu quả
của rừng, làm cơ sở cho việc chi trả dịch vụ môi trường.
2.1.1 Một số nghiên cứu sinh khối trên thế giới
Vấn đề nghiên cứu sinh khối cây rừng đã và đang được các nhà khoa học
trên thế giới quan tâm và hiện nay vẫn được tiếp tục nghiên cứu. Trong đó, có
những công trình nghiên cứu đạt được kết quả thiết thực trong thực tiễn như:
Komiyama và ctv (2000) đã thực hiện nghiên cứu sinh khối và kích thước
rễ dưới mặt đất của Dà vôi (Ceriops tagal) ở Nam Thái Lan. Các tác giả đã sử
dụng 77 cây để ước lượng sinh khối trong khu vực với diện tích ô tiêu chuẩn là 70
m2 (7 m x 10 m) và tính được sinh khối thân là 53,35 (tấn/ha), cành là 23,61

3


(tấn/ha), lá là 13,29 (tấn/ ha), rễ là 1,99 (tấn/ha) và sinh khối dưới mặt đất là 87,51
(tấn/ha).
Morgan (2009) Báo cáo tại Montana DNRC (Department of Natural

Resource and Conservation) nói về lượng sinh khối gỗ cung cấp và sử dụng ở
Montana. Có 4 nguồn sinh khối được kiểm tra như Cây còn sống, cây đã chết, dư
lượng khai thác gỗ, chất thải nhà máy như Mùn cưa, vỏ cây. Trong đó để ước tính
số lượng cây đã chết và cây còn sống người ta tiến hành kiểm kê rừng và phân tích
dữ liệu (FIA) từ năm 2003 – 2007. Còn để ước tính dư lượng khai thác gỗ và dư
lượng chất thải nhà máy thì thực hiện bằng cách sử dụng thông tin của FIA trong
dữ liệu đầu ra sản phẩm gỗ (TPO). Ngoài ra còn có nguồn tiềm năng khác cho
sinh khối gỗ không được đề cập đến trong các bài báo cáo bao gồm chất thải nhà
máy từ sản phẩm gỗ thứ cấp (cửa, tủ, đồ nội thất) các nhà sản xuất, xây dựng,
trang trí cây xanh đô thị…
2.1.2 Một số nghiên cứu sinh khối trong nước
Cùng với các nhà khoa học trên thế giới, các nhà khoa học ở Việt Nam đã
thực hiện nhiều nghiên cứu về sinh khối trên các loại hình rừng: Rừng ngập mặn,
rừng tự nhiên, rừng trồng…, trên nhiều loài thực vật. Những kết quả của các công
trình nghiên cứu đã góp phần rất lớn vào sự phát triển của ngành lâm nghiệp.
Vũ Văn Thông (1998) đã thiết lập được một số mô hình dự đoán sinh khối
cây cá thể bằng phương pháp sử dụng cây mẫu, để xác định sinh khối cây cá thể
và lâm phần Keo lá tràm tại tỉnh Thái Nguyên. Kết quả nghiên cứu cho thấy dạng
hàm W = a + b*D1,3 và lnW = a + b*lnD1,3 mô tả tốt quan hệ giữa sinh khối các bộ
phận với đường kính D1,3. Tác giả chỉ mới tính toán sinh khối của các bộ phận cây
trên mặt đất, mà chưa tiến hành nghiên cứu sinh khối rễ và lượng vật rơi.
Đặng Trung Tấn (2001) đã thực hiện nghiên cứu sinh khối của rừng Đước
(Rhizophora apiculata Blume) tại tỉnh Cà Mau. Tác giả đã tính được sinh khối
tươi và khô của từng các bộ phận cây, xây dựng được phương trình tương quan
giữa tổng sinh khối khô với D1,3 là:
Wtongk = 0,1709* D1,32,5627

4

(với R2 = 0,99; D1,3 ≤ 30 cm)

Lê Minh Lộc (2005) thực hiện nghiên cứu phương pháp đánh giá nhanh
sinh khối và ảnh hưởng độ sâu lên sinh khối rừng Tràm trên đất than bùn và đất
phèn khu vực U Minh Hạ tỉnh Cà Mau. Tác giả đã tính được sinh khối tươi và khô
của các bộ phận cây Tràm sinh trưởng trên đất than bùn và đất phèn, thông qua
mối quan hệ của chúng với DBH (đường kính thân cây ngang ngực) như sau:
 Đất than bùn
+ Tổng sinh khối tươi = 0,258*DBH2,352
+ Tổng sinh khối khô = 0,109*DBH2,418
 Đất phèn
+ Tổng sinh khối tươi = 0,258*DBH2,326
+ Tổng sinh khối khô = 0,124*DBH2,248
Bảo Huy và cộng sự (2009) thực hiện nghiên cứu ước lượng năng lực hấp
thụ CO2 của cây Bời lời đỏ (Litsea glutinosa) trong mô hình nông lâm kết hợp Bời
lời đỏ - Sắn ở huyện Mang yang, tỉnh Gia Lai - Tây Nguyên, Việt Nam đã xác
định sinh khối tươi và khô cây cá thể trên 4 bộ phận thân, lá , cành .vỏ. Tác giả đã
xây dựng được các mô hình ước lượng sinh khối tươi và khô từng bộ phận và tổng
của cây Bời lời đỏ theo đường kính, cụ thể:
 Log(SK tươi cả cây kg) = -0,0600 + 1,4748*log(Dg cm)
 Log(SK khô cả cây kg) = -1,1643 + 1,6068 *log(Dg cm)
Nhìn chung các nhà nghiên cứu về sinh khối Việt Nam trong những năm
gần đây ngày càng nhiều. Phần lớn công trình nghiên cứu tập trung xác định lượng
sinh khối ở dạng tươi và khô và qua mối quan hệ với các chỉ tiêu dễ xác định như
D1,3, Hvn. Các công trình đã góp phần vào việc ứng dụng khoa học kỹ thuật trong
quản lý kinh doanh rừng, định lượng các giá trị bảo vệ môi trường, là cơ sở khoa
học để xây dựng các phương pháp dự báo về khả năng hấp thụ CO2 của rừng.
2.2 Hấp thụ CO2
Các hệ sinh thái rừng đóng vai trò hết sức quan trọng đối với con người và
đặc biệt là duy trì môi trường sống, đóng góp vào trong sự phát triển của các quốc

gia và sự tồn tại của trái đất. Vì thế, sự nhìn nhận đúng đắn về các lợi ích môi

5


trường mà rừng mang lại; xác định quy hoạch và phát triển các khu rừng phòng
hộ; duy trì và bảo vệ hệ sinh thái rừng tự nhiên trên cạn, hệ sinh thái rừng ven biển
là một trong số ít các biện pháp hiệu quả nhất để giảm khí thải gây hiệu ứng nhà
kính, đồng thời những thay đổi về chính sách và cơ chế tài chính về dịch vụ môi
trường rừng sẽ là nền tảng quan trọng trong quản lý rừng bền vững ở nước ta.

Hình 2.1: Thu giữ CO2 của cây rừng (Nguồn: Hoahocngaynay_H2N2)
2.2.1 Những văn bản liên quan đến CO2
2.2.1.1 Nghị định Kyoto
Nghị định thư Kyoto đã được 159 quốc gia ký năm 1997 tại Kyoto (Nhật
Bản) với mục tiêu giảm khí thải điôxit carbon CO2 và các chất khí gây hiệu ứng
nhà kính, làm khí hậu trái đất nóng lên và được Nga ký ngày 11/3/1999.
Nghị định thư quy định, trong giai đoạn đầu có hiệu lực, từ năm 2008 đến
năm 2012, Nga cũng như các nước công nghiệp phát triển phải cắt giảm lượng khí
thải CO2 xuống mức 5,2 % như năm 1990 bằng việc giảm sử dụng than, dầu và
khí thiên nhiên, chuyển sang sử dụng năng lượng sạch như năng lượng mặt trời và
sức gió.
Thời kỳ sau năm 2012, mọi trách nhiệm giữa các nước sẽ được quy định
trong quá trình đàm phán được bắt đầu vào 2005. Tuy nhiên, để có hiệu lực, Nghị
định thư Kyoto cần phải được tối thiểu 55 nước chịu trách nhiệm về 55 % lượng
khí thải toàn cầu, chủ yếu là các nước công nghiệp phát triển phê chuẩn nhưng cho

6

đến thời điểm ngày 20/9/2004 khi chính phủ Nga thông qua dự luật “Phê chuẩn
Nghị định thư Kyoto trong khuôn khổ Công ước khung của Liên Hợp Quốc về
thay đổi khí hậu”, các nước đã phê chuẩn Nghị định thư Kyoto mới chỉ chịu trách
nhiệm 44,2 % lượng khí thải toàn cầu.
2.2.1.2 Quyết định số 47/2007/QĐ – TTg
Ngày 06 tháng 04 năm 2007 Thủ tướng Chính phủ về việc Phê duyệt Kế
hoạch tổ chức thực hiện Nghị định thư Kyoto thuộc Công ước khung của Liên hợp
quốc về biến đổi khí hậu giai đoạn 2007 – 2010.
1. Huy động mọi nguồn lực nhằm góp phần thực hiện kế hoạch phát triển
kinh tế - xã hội giai đoạn 2007 – 2010 của đất nước theo hướng phát triển nhanh,
bền vững, bảo vệ môi trường và góp phần vào việc tổ chức thực hiện Công ước
khung của Liên hiệp quốc về biến đổi khí hậu (Công ước khí hậu), Nghị định thư
thuộc Kyoto Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (Nghị định
thư Kyoto) và cơ chế phát triển sạch (CDM).
2. Tận dụng triệt để các quyền và lợi ích mà Công ước khí hậu và Nghị
định thư Kyoto dành cho các nước đang phát triển.
3. Thu hút vốn đầu tư trong và ngoài nước vào các dự án CDM, khuyến
khích cải tiến công nghệ, tiếp nhận, ứng dụng công nghệ cao, công nghệ sạch, kỹ
thuật hiện đại.
4. Góp phần quản lý, khai thác, sử dụng hợp lý, có hiệu quả các nguồn tài
nguyên thiên nhiên, bảo vệ tài nguyên, môi trường, khí hậu, giảm nhẹ phát thải
khí nhà kính.
5. Xây dựng và tổ chức các hoạt động thực hiện Công ước khí hậu, Nghị
định thư Kyoto và CDM trong các ngành nhằm bảo vệ môi trường, phát triển kinh
tế - xã hội.
2.2.1.3 Nghị định số 99/2010/NĐ – CP của Chính phủ
Ngày 24 tháng 9 năm 2010 về chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng
quy định các bên sử dụng dịch vụ môi trường rừng phải chi trả cho các bên cung
ứng dịch vụ.

7


Theo Nghị định, các tổ chức cá nhân kinh doanh dịch vụ du lịch có hưởng
lợi từ dịch vụ môi trường rừng sẽ phải trả tiền dịch vụ môi trường rừng tính bằng
1 – 2 % trên doanh thu thực hiện theo trong kỳ. Dịch vụ hấp thụ và lưu giữ carbon
của rừng, cung ứng bãi đẻ, nguồn thức ăn và con giống tự nhiên, sử dụng nguồn
nước từ rừng cho nuôi trồng thủy sản cũng phải trả tiền dịch vụ môi trường.
Trong khi đó, chủ các khu rừng có cung ứng dịch vụ môi trường rừng và
các tổ chức, hộ gia đình, cá nhân, cộng đồng dân cư thôn có hợp đồng nhận khoán
bảo vệ rừng ổn định lâu dài với các chủ rừng là các tổ chức nhà nước sẽ được trả
tiền dịch vụ môi trường rừng. Việc chi trả được thực hiện trực tiếp hoặc thông qua
Qũy bảo vệ và phát triển rừng Việt Nam hoặc Qũy bảo vệ và phát triển rừng cấp
tỉnh.
2.2.2 Một số phương pháp điều tra trong hấp thụ CO2 trong lâm nghiệp
Quá trình biến đổi carbon trong hệ sinh thái được xác định từ cân bằng
carbon gồm carbon đi vào hệ thống thông qua quang hợp và tiếp thu các hợp chất
hữu cơ khác và carbon mất đi từ quá trình hô hấp của thực vật và động vật, lửa,
khai thác, sinh vật chết cũng như quá trình khác.
Sinh khối được xác định là tất cả chất hữu cơ ở dạng sống chết (còn ở trên
cây) ở trên hoặc ở dưới mặt đất (Brown, 1997). Tuy nhiên để có số liệu về khả
năng và động thái quá trình hấp thụ carbon của rừng, người ta phải tính từ sinh
khối của rừng. Chính vì vậy, điều tra sinh khối cũng chính là điều tra lượng tích tụ
carbon, là cơ sở xác định khả năng hấp thụ CO2 của rừng.
Các phương pháp xác định sinh khối và hấp thụ carbon trên mặt đất được
trình bày ở dưới đây (Brown, 1997; McKenzie và ctv., 2000; Snowdon và ctv.,
2000; Snowdon và ctv., 2002).
 Phương pháp dựa trên mật độ sinh khối của rừng
 Phương pháp dựa trên điều tra rừng thông thường
 Phương dựa trên điều tra thể tích.

 Phương pháp dựa trên các nhân tố điều tra lâm phần
 Phương pháp dựa trên số liệu cây cá lẻ

8


 Phương pháp dựa trên vật liệu khai thác
 Phương pháp dựa trên mô hình sinh trưởng
 Phương pháp dựa trên công nghệ viễn thám và hệ thống địa lý (GIS)
2.2.3 Những nghiên cứu về CO2
Trái đất nóng lên, nước biển dâng cao và khí hậu đang biến đổi một khắc
nghiệt đến nay đã trở thành vấn đề được sự quan tâm của cả thế giới và sự “đóng
góp” của các khí nhà kính (chủ yếu là CO2) trong hiện tượng nóng lên toàn cầu là
chủ đề nóng bỏng trên các diễn đàn liên quan đến vấn đề môi trường toàn cầu. Vì
thế, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu về CO2, đặc biệt là khả năng hấp
thụ CO2 của rừng là một trong những giải pháp đạt hiệu quả trong việc giảm lượng
khí thải gây hiệu ứng nhà kính, góp phần hạn chế sự ấm lên của trái đất.
2.2.3.1 Những nghiên cứu về CO2 trên thế giới
Theo Brown (1997) rừng là bể chứa carbon khổng lồ của trái đất. Tổng
lượng hấp thu dự trữ carbon của rừng trên toàn tế giới khoảng 830 Pg carbon (1Pg
= 1015 gam). Trong đó carbon trong đất lớn hơn 1,5 lần carbon dự trự trong thảm
thực vật.
Wangthongchai và Piriyayota (2006) đã tiến hành nghiên cứu về vai trò hấp
thụ C bằng phương pháp phân tích sinh khối khô của 3 loài cây (Rhizophora
mucronata, R. apiculata, Bruguiera cylindrica) ở rừng ngập mặn Trat, Thái Lan.
Kết quả cho thấy lượng carbon trung bình chứa trong 3 loài là 47,77 % trọng
lượng khô và ở rừng nhiều tuổi thì hấp thụ carbon nhiều hơn rừng ít tuổi. Hấp thụ
carbon cao nhất ở tuổi 11 là loài R. apiculata với 74,75 (tấn/ha), kế đến R.
mucronata với 65,50( tấn/ha), loài Bruguiera cylindrica chỉ đạt 1,47 (tấn/ha).
2.2.3.2 Những nghiên cứu về CO2 trong nước

Phạm Tuấn Anh (2007) đã nghiên cứu dự báo năng lực hấp thụ CO2 của
rừng tự nhiên lá rộng thường xanh tại huyện Tuy Đức, tỉnh Đắc Nông. Kết quả
nghiên cứu cho thấy tỷ lệ trung bình (%) lượng carbon tích lũy trong từng bộ phận
cây như sau: Thân chiếm 62 %, cành chiếm 26 %, vỏ chiếm 10 % và chiếm ít nhất
là lá 2 % so với tổng lượng carbon tích lũy trong thân. Bên cạnh đó tác giả cũng

9


đã mô tả mối tương quan giữa lượng carbon tích lũy với sinh khối khô của cây,
thể hiện bằng các phương trình sau: C (kg) =0,401*SK (khô)1,003.
Lê Quang Việt (2010) đã thực hiện nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của
rừng Cao su trồng tại Nông trường Cao su Long Tân, Dầu Tiếng, Bình Dương.
Tác giả đã xây dựng phương trình tương quan giữa khả năng hấp thụ CO2 cây cá
thể với D1,3 nhằm xác định nhanh khả năng hấp thụ CO2 của cây cá thể ngoài thực
địa:
CO2_tổng = -2,9463*D1,32,9577

(Với 12cm < D1,3 < 42 cm).

Viên Ngọc Nam (2011) đã nghiên cứu khả năng tích tụ carbon của rừng
Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) trồng tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng
ngặp mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng
carbon tích lũy trung bình trong quần thể cấp tuổi 1 (tuổi từ 27 – 31) có lượng
carbon tích tụ cao nhất là 138,65 ± 7,43 (tấn C/ha), cấp tuổi 2 (22 – 26 tuổi) tích tụ
là 115,72 ± 12,25 (tấn C/ha), cấp tuổi 3 (17 – 21 tuổi) tích tụ là 76,00 ± 11,06 (tấn
C/ha) và thấp nhất là cấp tuổi 4 (11 – 16) tích tụ 58,68 ± 7,72 (tấn C/ha).
2.3 Đánh giá giá trị của rừng với hấp thụ CO2
Rừng có tác dụng điều hòa khí hậu toàn cầu thông qua làm giảm đáng kể
lượng nhiệt chiếu từ mặt trời xuống bề mặt trái đất do che phủ của tán rừng là rất

lớn so với các loại hình sử dụng đất khác, đặc biệt là vai trò hết sức quan trọng của
rừng trong việc duy trì chu trình carbon trên trái đất mà nhờ đó nó có tác dụng
trực tiếp đến sự biến đổi khí hậu toàn cầu.
Theo Cavatassi (2004) thì tổng giá trị kinh tế (TEV) được xác định:
TEV = (Giá trị sử dụng) + (Giá trị lựa chọn) + ( Giá trị chưa sử dụng)
2.4 Thị trường carbon
Một trong những cơ chế thực hiện việc cắt giảm khí nhà kính hiệu quả nhất
là thị trường carbon. Thị trường này hoạt động khá sôi động, có những đóng góp
thiết thực vào nỗi lực chung nhằm chống lại sự nóng lên của trái đất.
Hoạt động của thị trường carbon được sự hỗ trợ bởi 3 cơ chế chính được
nêu ra trong Nghị định Kyoto, đó là cơ chế buôn bán sự phát thải, cơ chế phát

10


triển sạch (CDM) và cơ chế đồng thực hiện (JI). Trong kế hoạch Hành động Bali
được thông qua tại Cuộc thảo luận lần thứ 13 giữa các bên đối với Công ước
khung về Biến đổi khí hậu của liên hiệp Quốc (COP13) vào tháng 12/2007 tại Bali
(Indonesia) một cơ chế mới được bổ sung nhằm nhấn mạnh vai trò của rừng đối
với biến đổi khí hậu . Đó là cơ chế giảm phát thải do phá rừng và thoái hóa rừng,
viết tắt là REDD. Thông qua cơ chế này, các nước đang phát triển với hạn ngạch
phát thải rất thấp sẽ phải tìm cách đầu tư những dự án góp phần làm giảm phát
thải CO2 và sẽ ưu tiên thực hiện tại các nước đang phát triển bởi chi phi thấp.
2.5 Nhận định.
Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của cây rừng là một trong những biện
pháp được đưa ra nhằm làm cơ sở để đánh giá sự giảm phát thải của khí nhà kính
mà ở đây đặc biệt là khí CO2 vào trong khí quyển.
Qua phần tổng quan trên đã rút ra được những nhận định làm cơ sở lý luận
và phương pháp áp dụng cho nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước tại
Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Lâm nghiệp Ngọc Hiển, huyện Ngọc

Hiển, Tỉnh Cà Mau như sau:
+ Tổng quan nghiên cứu đã tóm lượt được những nhận xét, đánh giá cũng
như kết quả của các tác giả trong và ngoài nước về những vấn đề liên quan đến
nghiên cứu của khóa luận.
+ Nghiên cứu rừng Đước tại tỉnh Cà Mau của Đặng Trung Tấn (2001) chỉ
mới dừng lại ở nghiên cứu sinh khối với D1,3 ≤ 30 cm.
+ Lượng hấp thụ CO2 của cây rừng có liên quan đến các nhân tố sinh trưởng:
Chiều cao, đường kính, mật độ, thể tích, sản lượng rừng, sinh khối và tuổi, độ tàn
che (%), thể tích tán cây.
+ Từ những nhận định trên đề tài đã chọn phương pháp nghiên cứu xác định
khả năng hấp thụ CO2 theo phương pháp nghiên cứu của Timothy Pearson và ctv
(2005) thuộc tổ chức Winrock.
2.4 Đặc điểm khu vực nghiên cứu
Ngày 15/07/2009, Bộ máy hành chính thị trấn Rạch Gốc đã chính thức đi

11