Xác định sinh khối rễ nhỏ trong rừng trồng keo tai tượng (acacia mangium) tại xã tân thái, huyện đại từ, tỉnh thái nguyên

i

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------------------

NGÔ THỊ HUYỀN TRANG

"XÁC ĐỊNH SINH KHỐI RỄ NHỎ TRONG RỪNG
TRỒNG KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium)TẠI
XÃ TÂN THÁI, HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI
NGUYÊN"
Chuyên ngành : Lâm nghiệp
MS: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2014


ii

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------------------

NGÔ THỊ HUYỀN TRANG

"XÁC ĐỊNH SINH KHỐI RỄ NHỎ TRONG RỪNG
TRỒNG KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium)TẠI
XÃ TÂN THÁI, HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI

NGUYÊN"
Chuyên ngành : Lâm nghiệp
MS: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:
1. TS ĐỖ HOÀNG CHUNG

THÁI NGUYÊN - 2014


3

Tôi xin ca
.
9 năm 2014


4

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
theo chương trình đào tạo Cao học Lâm Nghiệp khóa 20, niên khóa 2012 – 2014.
Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự
quan tâm, giúp đỡ của Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên,
Phòng quản lý đào tạo sau Đại học, Ủy ban nhân dân xã Tân Thái, huyện Đại Từ,
tỉnh Thái Nguyên.
Trước tiên tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến TS. Đỗ Hoàng
Chung – người hướng dẫn khoa học đã trực tiếp hướng dẫn tận tình chỉ bảo, giúp đỡ

truyền đạt những kiến thức quý báu và dành những tình cảm tốt đẹp cho tác giả
trong suốt thời gian học tập cũng như trong thời gian thực hiện luận văn.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới Phòng sau đại học Đại học Thái Nguyên, cùng
toàn thể các thầy cô giáo khoa Lâm Nghiệp đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tác giả
trong qua trình hoàn thành luận văn.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn bạn bè, người thân trong gia đình
đã luôn bên cạnh giúp đỡ, động viên tác giả trong suốt thời gian học tập và hoàn
thành luận văn.
Thái Nguyên, ngày tháng 9 năm 2014
Tác giả luận văn

Ngô Thị Huyền Trang


5

MỤC LỤC
................................................................................................. 1
2.1. Mục tiêu chung ................................................................................ .
2

.......................................................................................
3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU............................................................4
1.1. Đặc điểm sinh thái cây Keo tai tượng (Acacia mangium)
.............................. 4
1.2.

Nam .......... 5

1.2.1.

................................................................................. . 5

1.2.2.

................................................................................ . 11

1.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu................................................... 13
1.3.1. Điều kiện tự nhiên ....................................................................... 13
1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................. 14
1.3.3. Đánh giá chung ........................................................................... . 19
1.3.3.1. Thuận lợi ................................................................................. . 19
1.3.3.2. Khó khăn ................................................................................. . 20
.......... 21
................................................... 21
.................................................................. 21
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 21
2.2. Nội dung nghiên cứu....................................................................... 21
2.2.1. Đặc điểm cấu trúc các loại rừng ................................................... 21
2.2.2. Đặc điểm cấu trúc sinh khối rễ nhỏ .............................................. 21
2.2.4. Lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ ............................................. 21
................................................................ 21
2.3.1. Phương pháp kế thừa ................................................................... 21
2.3.2. Điều tra ô tiêu chuẩn ................................................................... 22
2.3.3. Phương pháp thu mẫu .................................................................. 26


6

CHƯƠNG 3

................... 29
.............. 29

3.1.1. Cấu trúc lâm phần ........................................................................ 29
.................. 31
3.2. Sinh khối của rễ nhỏ ....................................................................... 35
.............................................................
35
......... 35
........ 36
... 38
3.4.2. Sinh khối khô của rễ nhỏ .............................................................. 39
. .................... 41
3.3

........ 41

của lâm phần ........................................................................................ . 44
3.4. Lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ................................................ 45
............................................................................................................. . 45
. 47

3.4.3. Lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ rừng keo tai tượng nhóm tuổi
III.....................................................................................................................48
KẾT LUẬN .......................................................................................... . 51
1. Kết luận ............................................................................................ . 51
2. Kiến nghị.......................................................................................... . 52

vii

ANPP
D1.3
FPR
Hdc
Hvn
OBD
OTC
Rt
UBND

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

8

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Tổng hợp số liệu nghiên cứu về rễ nhỏ ANPP viết tắt của năng
suất sơ cấp trên mặt đất và FRP viết tắt của năng suất rễ nhỏ ...................
7
..........................................18
Bảng 2.1: Ký hiệu độ nhiều (độ dầy rậm) thảm tươi ...................................... 25
.......................................... 29
Bảng 3.2: Độ nhiều (độ dầy rậm) thảm tươi ........................................... 30
Bảng 3.3: Sinh khối tầng cây gỗ ..................................................................... 31
Bảng 3.4: Sinh khối tầng cây bụi, thảm tươi................................................... 32

Bảng 3.5: Sinh khối tầng thảm mục ................................................................ 33
Bảng
Bảng 3.7: Sinh khối tươi của rễ nhỏ rừng
36
Bảng 3.8:
Bảng 3.9: Sinh khối tươi

....... 34
...................
...... 37
................ 38

Bảng 3.10: Sinh khối khô của rễ nhỏ tại các nhóm tuổi rừng trồng keo tai
tượng...............................................................................................................40
. 42
g cây bụi, thảm tươi
và thảm mục.......................................................................................................................
44

sinh khối rễ nhỏ .................................................................................... . 45
Bảng 3.14

... 46

Bảng 3.15: Lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ rừng Keo tai tượng nhóm tuổi
II......................................................................................................................47

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

9

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Ảnh vệ tinh địa hình xã Tân Thái ................................................... 13
Hình 2.1. Sơ đồ bố trí OTC của đề tài ............................................................ 22
Hình 2.2: Clinometer tự chế ........................................................................................ 23
Hình 2.3: ODB lấy mẫu thảm mục và cây bụi thảm tươi. .............................. 25
Hình 2.4: Khoan mẫu đất ............................................................................... 26
Hình 3.1: Biểu đồ sinh khối khô của rễ nhỏ theo các nhóm tuổi .................... 41
Hình 3.2. Mối quan hệ giữa sinh khối rễ nhỏ và sinh khối tầng cây gỗ ............
43

. 46
Hình 3.4: Lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ rừng keo tai tượng nhóm tuổi II
.........................................................................................................................48
. 49
Hình 3.6: Tỷ lệ trữ lượng các bon trong rễ nhỏ theo các tầng đất .................. 50

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

1

U
1.
Đấ

chứa các bon khổng lồ trong hệ sinh

thái lục địa. Ngày nay, nồng độ CO2 tăng lên trong không khí có vẻ như đang
làm lượng C đi vào đất tăng thêm thông qua sự tăng lên của sinh khối rừng
bên trên hay dưới mặt đất. Lượng bổ sung này tạo ra sự tăng
chứa. Sinh khối dưới mặt đất được bổ sung 1 phần qua hệ rễ
thực vật.
Rễ cây là một cơ quan sinh dưỡng của thực vật, thực hiện các chức năng
thực thụ như bám cây vào đất và bản thể, rễ cây hút nước và các chất khoáng,
hô hấp. Ngoài ra rễ cây còn là cơ quan dự trữ các chất dinh dưỡng, là cơ quan
sinh sản sinh dưỡng của thực vật. Ở thực vật có mạch, rễ là một cơ quan của
thực vật thông thường nằm dưới mặt đất (khi so sánh với thân). Tuy nhiên, nó
vẫn có ngoại lệ chẳng hạn ở một số loài có rễ khí sinh (nghĩa là nó mọc trên
mặt đất) hoặc thông khí (nghĩa là mọc trên mặt đất hoặc trên mặt nước). Rễ
cũng đóng vai trò quan trọng trong tổng hợp cytokinin, một dạng hoóc
môn tăng trưởng của thực vật, một trong các nhu cầu để phát triển các chồi và
cành cây.
C

tìm ra một tác dụng quan trọng của rễ, cung cấp

chất dinh dưỡng cho đất. Rễ nhỏ (fine root) là những rễ có đường kính < 2
mm, thời gian sinh trưởng ngắn khi chết đi chúng phân hủy thành các chất
hữu cơ cung cấp cho đất. Mặc dù sinh khối rễ nhỏ đóng góp ít hơn 1,5% tổng
số sinh khối trong các khu rừng, tuy nhiên năng suất sinh khối rễ nhỏ có thể
chiếm tới một phần ba năng suất sơ cấp sinh khối của cả khu rừng. Trong một
khu rừng lượng dinh dưỡng và các bon rễ nhỏ cung cấp cho đất bằng hoặc có
thể hơn so với cành rơi, lá rụng.
Sinh khối rễ nhỏ có ý nghĩa quan trọng cho sự phát triển của cây, tương
tác giữa cây trồng và chu trình dinh dưỡng các bon. Mỗi trạng thái rừng với
thành phần loài khác nhau có thành phần rễ nhỏ khác nhau.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

2

Tại Việt Nam, những nghiên cứu về lĩnh vực này còn ít được tiến hành
đối với các trạng thái rừng hiện có. Bên cạnh đó, việc áp dụng những kiến
thức học được để áp dụng giải quyết những vấn đề thực tiễn cụ thể là rất quan
trọng, qua đó có thể thực hành những phương pháp đã được học, cũng như
bước đầu làm quen với hoạt động nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực nông
lâm nghiệp.
Trước thực tiễn đó, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Xác định sinh khối
rễ nhỏ trong rừng trồng

(Acacia mangium) tại xã Tân Thái,

huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên”. Nhằm xác định được sinh khối rễ nhỏ và
khả năng tích lũy các bon trong đất thông qua rễ nhỏ. Từ đó góp phần cung
cấp cơ sở khoa học cho việc đánh giá động thái và các quá trình xảy ra trong
hệ sinh thái rừng.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu chung
Góp phần làm sáng tỏ giá trị về mặt môi trường của hệ sinh thái rừng
nói chung và của rễ nhỏ của rừng trồng

tại xã Tân Thái, huyện

Đại Từ nói riêng.

2.2. Mục tiêu cụ thể
- Mô tả được đặc điểm cấu trúc rừng trồng

theo tuổi tại

khu vực nghiên cứu.
- Xác định được sinh khối rễ nhỏ của rừng trồng

tại x

Tân Thái, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
.
- Xác định được lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ của rừng trồng
tại xã Tân Thái, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

3

+
.
+ Giúp kiểm chứng lại những kiến thức lý thuyết
.V
.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Nhằm xác định được sinh khối rễ nhỏ
và khả năng phân

thành

các chất

dinh dưỡng cung cấp cho đất. Từ đó góp phần cung cấp cơ sở khoa học cho
việc đánh giá động thái và các quá trình xảy ra trong hệ sinh thái rừng
.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

4

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI
LIỆU
1.1. Đặc điểm sinh thái cây Keo tai tượng (Acacia
mangium)
Keo tai tượng (Acacia mangium), còn có tên khác là keo lá to, keo mỡ là
một cây thuộc phân họ Trinh nữ (Mimosaceae). Keo tai tượng phân bố tự nhiên
ở phía Bắc Australia, Papua New Guinea, Đông Indonesia. Vùng phân bố chính
0

rộng nhưng không liên tục từ vĩ tuyến 8 – 18 Nam. Thường phân bố ở những
nơi có độ cao thấp từ 10 – 400 m và không vượt quá 800 m. Loài này đã được
đem trồng thành công ở
Sabah (Malaysia), Philippines, Hawaii, Costa Rica và nhiều nơi khác ở
châu .
Người ta sử dụng keo tai tượng để bảo vệ cảnh quan môi trường và lấy

gỗ. Ở Việt Nam, Keo tai tượng được trồng rừng với mục đích chủ yếu là cải tạo
môi trường sinh thái và sản xuất gỗ, cung cấp gỗ nguyên liệu cho ngành công
nghiệp chế biến bột giấy, ván sợi ép, trụ mỏ dùng đóng đồ mộc, gỗ xây dựng,
làm ván ghép thanh….
Loài cây Keo tai tượng thích hợp nơi có nhiệt độ bình quân năm 23-240C,
độ
0

cao dưới 600 - 700m so với mực nước biển, độ dốc dưới 20 – 25 C, ưa đất tốt
sâu dày hơn Keo lá tràm, thành phần cơ giới trung bình, thoát nước. Cây mọc
tốt trên nhiều loại đất có pH: 4 – 5; đặc biệt sinh trưởng tốt ở những nơi đất tốt,
tầng đất dày, nơi có lượng mưa từ 1500 – 2500 mm/năm. Cây mọc nhanh,
khỏe, chịu đựng mọi hoàn cảnh. Mọc trên nhiều loại đất: Đất pha cát ven biển,
đất Bazan, đất bồi tụ, vàng đỏ, phù sa cổ,…
Cây gỗ lớn cao 25 - 30m, đường kính có thể đạt tới 60-80 cm.Thân mập,
thẳng, vỏ ngoài màu xám, phân cành dài, nhánh non có 3 cạnh to. Cây ưa sáng,
mọc nhanh, có khả năng cải tạo đất, chống xói mòn, chống cháy rừng.
Gỗ thẳng, màu vàng trắng có vân, có giác lõi phân biệt, gỗ có tác dụng
nhiều mặt: kích thước nhỏ làm nguyên liệu giấy, kích thước lớn sử dụng trong
xây dựng, đóng đồ mộc mỹ nghệ, hàng hóa xuất khẩu.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

5

Về đất đai: chủ yếu trồng trên các loại đất feralit, tầng dày tối thiểu 35
cm, tối ưu: 40 - 50 cm. Đất phù sa cổ, đất xám bạc màu, đất phèn lên luống
không bị ngập nước đều có thể trồng được.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

6

- Lá đơn, mọc cách, dạng thuôn dài, cong phình rộng ở phần trên, đầu
thuôn tù thu hẹp dần ở góc, hẹp theo cuống, màu xanh lục bóng. Có 4 gân từ
góc lá, cong theo phiến, gân nhỏ mạng lưới.
- Cụm hoa dạng bông ở nách lá. Hoa nhỏ màu vàng.
- Quả đậu, dài, xoắn lại nhiều vòng, màu nâu đậm.
- Keo tai tượng mọc tự nhiên ở Australia, được nhập trồng ở nhiều nước
nhiệt đới Châu Á. Ở Việt Nam được trồng rộng rãi trong toàn quốc, thường
trồng thành rừng tập trung, trồng xen, trồng phân tán,…
- Gỗ màu nhạt dễ cưa xẻ, đóng đồ gia dụng, dùng trong xây dựng, xẻ
ván, làm bột, giấy, sản xuất ván nhân tạo.
- Là loài cây đa mục đích, thuộc loài cây cố định đạm có tác dụng cải tạo
đất.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

7

1.2.
1.2.1.
Ammer và Wagner (2005) nghiên cứu tại rừng Thông Na uy đã chỉ ra
sử dụng phương pháp mô hình hóa để xác định sinh khối rễ nhỏ sẽ đạt được
62 đến 72% so với kết quả xác định sinh khối rễ nhỏ bằng phương pháp ống

dung trọng [8].
Katrin Heinsoo và cộng sự (2009) nghiên cứu tại hai loại rừng trồng
(Salix viminalis và Salix dasyclados) kết quả cho thấy sinh khối rễ nhỏ chiếm
từ 39-54% sinh khối rễ ở tầng đất 0-10 cm [15].
Roger và cộng sự (2003) nghiên cứu động thái của rễ nhỏ ở rừng Sồi tại
2

Alaska, đã chỉ ra năng suất rễ nhỏ hàng năm đạt 228±75g sinh khối/m /năm,
chiếm khoảng 56% so với năng suất của phần trên mặt đất [10].
Jiménez và cộng sự (2009) nghiên cứu động thái rễ nhỏ trong các loại đất
rừng tại khu vực Amazôn Côlômbia, kết quả cho thấy khối lượng và năng
suất rễ nhỏ thay đổi theo độ sâu tầng đất (0-10 và 10-20 cm) [19].
Vardan Singh Rawat (2012) đã nghiên cứu sinh khối của rễ nhỏ và dinh
dưỡng đất ở rừng Van Panchayat của huyện Almora tại Ấn Độ đã cho rằng:
Sinh khối rễ nhỏ có ý nghĩa quan trọng cho sự tăng trưởng của cá thể cây
rừng, mối quan hệ giữa cây với chu trình các bon. Tích lũy các bon trong rễ
nhỏ có sự khác biệt nhau giữa các loài và các mùa. Kết quả nghiên cứu cho

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

thấy với rừng ưu thế bởi các loài Quercus leucotrichophora, Pinus roxburghii
và Rhododendron arboretum

thì tổng sinh khối rễ nhỏ biến động từ 4,28

tấn/ha - 5,74 tấn/ha. Trong khi tổng trữ lượng các bon thay đổi từ 2,14 tấn/ha
– 2,87 tấn/ha. Trung bình sinh khối rễ nhỏ là 6,56 ±2,68 tấn/ha. Sinh khối rễ
nhỏ và các bon phân bố theo các mùa giảm theo độ sâu tầng đất. Rễ nhỏ đóng

vai trò như một phương tiện để chuyển các bon trong khí quyển vào đất dưới
dạng các bon có chứa các hợp chất [21].
Xác định năng suất rễ nhỏ ở hệ sinh thái trên cạn là một vấn đề. Do đó,
rất khó để khái quát về mối quan hệ giữa năng suất trên mặt đất và dưới mặt
đất hoặc kiểm soát năng suất rễ nhỏ. Tuy nhiên, năng suất rễ nhỏ có khả năng
đại diện cho tổng năng suất sơ cấp của các hệ sinh thái. Ví dụ, một số nghiên
cứu cho rằng năng suất rễ nhỏ của hệ sinh thái rừng có thể đạt đến 75% tổng
năng suất sơ cấp (Agren et al. 1980, Grier et al. 1981, Vogt et al. 1982, 1986,
Fogel 1983) (dẫn theo Knute & Jame, 1992) [16].
McDonald (2010) Nghiên cứu về rễ nhỏ (FR) (rễ có đường kính <2
mm) trong các khu rừng Taiga đã trở thành tiêu điểm của nhiều nhà nghiên
cứu về rừng trong thập kỉ qua với nỗ lực hiểu rõ hơn các quá trình bên dưới
mặt đất. Mục đích của cuộc nghiên cứu này đã : (1)Xác định sự thay đổi năng
suất C hàng năm của rễ nhỏ trong mối quan hệ của chu kì C. (2)Xác định
năng suất rễ, tỷ lệ rễ chết, doanh thu và thời gian sống thay đổi theo cấp
đường kính rễ và độ sâu tầng đất….[18].
Năng suất của rễ nhỏ đã được ước tính chiếm tới 33% trọng lượng
hàng năm của năng suất sơ cấp (Gill và Jackson, 2000). Năng suất của rễ nhỏ
có ý nghĩa quan trọng đối với tăng trưởng của cây, tương tác giữa cây, C ở
dưới mặt đất và chu kì sinh dưỡng. Sản phẩm rễ nhỏ được quy định bởi các
chất dinh dưỡng sẵn có trong các vật liệu rơi rụng (Cuevas và Medina, 1988;
Aerts et al, 1992.). Rễ nhỏ được liên tục đổi mới và năng suất của nó thường
vượt quá năng suất trên mặt đất, mặc dù thực tế là sinh khối rễ nhỏ chỉ chiếm
một phần nhỏ trong tổng sinh khối đứng (Helmisaari et BC., 2002) [21].
Knute và Jame (1992) đã tổng hợp những nghiên cứu về năng suất rễ
nhỏ, số liệu được tổng hợp tại bảng 1.1 [16].


Bảng 1.1: Tổng hợp số liệu nghiên cứu về rễ nhỏ ANPP viết tắt của năng
suất sơ cấp trên mặt đất và FRP viết tắt của năng suất rễ nhỏ

Loại thảm thực

ANPP

vật/Khu vực

(g/m /năm)

Rừng Thông Scốtlen

285

2

FRP

Nguồn tài liệu

2

(g/m /năm)
Bringmark 1977

120 năm, Thụy điển
Nt

217

Persson 1983

Nt

226

Persson 1983

Rừng khô, Venezuela

1590

Medina và Cuevas
1989

Nt

1540

Vitousek và
Sanford 1986

Nt

201

Jordan và
Escalante 1980

Nt

1117

Cuevas và Medina
1988

Hoang mạc, Venezuela

1150

Medina và Cuevas
1989

Nt

120

Cuevas và Medina
1988

Sồi đen, Nam

1103

591

Wisconsin, Mỹ

1985

Nt
Sồi đỏ, Nam Wisconsin,

1371

174

Aber và cs. 1985

524

Nadelhoffer và cs.

Mỹ
Nt

Nadelhoffer và cs.

1985
52

Aber và cs. 1985


8

Loại thảm thực vật/Khu
vực
Rừng Phong (Acer

ANPP
2

FRP

Nguồn tài liệu

2

(g/m /năm) (g/m /năm)
932

402

saccharum), Nam

Nadelhoffer và cs.
1985

Wisconsin, Mỹ
Nt
Rừng Cáng lò, Nam

680

110

Aber và cs. 1985

324

Nadelhoffer và cs.

Wisconsin, Mỹ
Thông trắng (Pinus

1985
837

257

strobus), Nam Wisconsin,

Nadelhoffer và cs.
1985

Mỹ
Nt
Thông hỗn giao, Nam

850

97

Aber và cs. 1985

262

Nadelhoffer và cs.

Wisconsin, Mỹ
Rừng Vân sam, Nam

1985
748

160

Wisconsin, Mỹ
Thông đỏ (Pinus resinosa),

1985
653

198

Nam Wisconsin, Mỹ

Nadelhoffer và cs.
1985

Nt
Thông đỏ (Pinus resinosa),

Nadelhoffer và cs.

410

69

Aber và cs. 1985

253

Aber và cs. 1985

120

Aber và cs. 1985

Trung Wisconsin, Mỹ
Nt
Thông trắng (Pinus

640

McClaugherty và

strobus), Trung Wisconsin,

cs. 1985

Mỹ
Nt

162

Aber và cs. 1985

Nt

140

Aber và cs. 1985

Sồi trắng (Quercus alba),

840

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

McClaugherty và
/>

9

Trung Wisconsin, Mỹ

cs. 1985

Nt

340

Aber và cs. 1985

Nt

305

Aber và cs. 1985

235

Aber và cs. 1985

250

Aber và cs. 1985

106

Aber và cs. 1985

650

Aber và cs. 1985

420

Aber và cs. 1985

1090

McClaugherty và

Sồi đỏ (Quercus rubra),

810

Trung Wisconsin, Mỹ
Nt

Rừng Phong (Acer

950

saccharum), Trung
Wisconsin, Mỹ
Rừng Phong (Acer
saccharum), Trung
Wisconsin, Mỹ
Rừng Thông đỏ (Pinus

980

resinosa), Massachusetts,
Mỹ
Nt

cs. 1985
Nt

410

McClaugherty và
cs. 1985

Rừng hỗn giao lá rộng,

930

400

Aber và cs. 1985

1140

McClaugherty và

Massachusetts, Mỹ
Nt

cs. 1985
Nt

540

McClaugherty và
cs. 1985

Linh sam Douglas duyên

455

1708

Vogt và cs. 1982

hải (Pseudotsuga menziesii)
180 năm, Washington, Mỹ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

10

Liriodendron, Tennessee,

865

Stand Số 23, Cole

Mỹ

và Rapp 1981

Nt

900

Harris và cs. 1977

Nt

580

Harris và cs. 1977

Pinus elliottii, Florida, Mỹ

1346

Gholz và Fisher
1982

Nt

542

Gholz và cs. 1985a

Fagus 120 năm, Bỉ

439

van Praag và cs.
1988

Picea 35 năm, Bỉ

701

van Praag và cs.
1988

Pseudotsuga, vùng khô hạn,

650

Oregon, Mỹ

Hermann 1985

Pseudotsuga, vùng trung

630

gian, Oregon, Mỹ

Santantonio và
Hermann 1985

Pseudotsuga, vùng ẩm ướt,

480

Oregon, Mỹ
Rừng rụng lá, Ấn độ

Santantonio và

Santantonio và
Hermann 1985

950

Singh và Misra
1979

Quercus spp., Missouri, Mỹ

220

Joslin và Henderson
1987

Nt

598

Pseudotsuga, vùng thấp,

730

Rochow 1975
620

Washington, Mỹ

Keyes và Grier
1981

Nt

700

Keyes và Grier
1981

Pseudotsuga, vùng cao,

1370

Washington, Mỹ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

160

Keyes và Grier
1981

/>

11

Nt

250

Keyes và Grier
1981

Pseudotsuga, Oregon, Mỹ

1180

1668

Fogel và Hunt 1983

Pinus contorta, xeric 1,

350

390

Comeau và

Brit. Col.

Kimmins 1989

Pinus contorta, xeric 2,

330

590

Brit. Col.

Kimmins 1989

Pinus contorta, mesic 1,

640

470

Brit. Col.

Comeau và
Kimmins 1989

Pinus contorta, mesic 2,

740

370

Brit. Col.
Fagus, Đức

Comeau và

Comeau và
Kimmins 1989

1030

150

Ellenberg và cs.
1986

1.2.2.

Việt Nam
Hiện tại ở Việt Nam rất ít công trình nghiên cứu về lĩnh vực này.
Z. Čermák (2011) đã tiến hành nghiên cứu tại Khu rừng nhiệt đới ẩm

Kon Hà Nừng, tỉnh Gia Lai và đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu. Khu rừng
nhiệt đới ẩm Kon Hà Nừng có diện tích 275.900 ha, tiêu biểu cho hệ sinh thái

rừng ở Gia Lai. Rừng ở đây nhiều tầng, thảm thực vật xanh tốt quanh năm và
có nhiều loại gỗ quý, nơi đây còn bảo tồn được nhiều khu rừng nguyên sinh
quý giá với nhiều cây cổ thụ đường kính trên 1 m [9].
Mục tiêu nghiên cứu khu rừng Kon Hà Nừng là để xác định số lượng,
khối lượng rễ trong đất và đánh giá các ảnh hưởng của việc khai thác trên
sinh khối rễ. Trong rừng sự xuất hiện của rễ trong lớp đất được theo dõi. Mẫu
được thu thập 10cm

1 lớp đất và độ sâu lên đến 80 cm. R
I:
–

III: <5.0 mm. Một số tác giả ví dụ Vance (1992) phân loại rễ có đường kính

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

12

lên đến 2 mm là rễ nhỏ. Mặt khác, Aruchalam et al. (1992) chia rễ nhỏ có
đường kính lên đến 2 mm và rễ thô có đường kính 2 – 15 mm.
Kết quả cho thấy phần lớn các rễ nhỏ có mặt trong 10 cm đầu tiên của
tầng đất. Khối lượng của chúng giảm theo chiều sâu, hơn 50% tổng khối
lượng của rễ nằm trong 30 cm đầu của đất. Tổng trọng lượng khô của rễ có
đường kính

1 mm dao động từ 2.34 – 3.24 tấn/ha, trọng lượng khô của rễ có

đường kính 1.1 – 5.0 mm dao động từ 6.57 – 9.69 tấn/ha [9].

Theo Đỗ Hoàng Chung và cs. (2012), thông tin về sinh khối rễ nhỏ rất
quan trọng cho việc xác định số lượng các chất dinh dưỡng và chu kỳ các bon
của các hệ sinh thái rừng. Năm ô tiêu chuẩn đại diện cho rừng tự nhiên đã
được thiết lập tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh. Sinh khối rễ nhỏ được xác
định thông qua việc thu mẫu từ các lõi đất của ống dung trọng ở các tầng khác
nhau: 0 – 10 cm ; 10- 20 cm; 20-30 cm. Sinh khối rễ nhỏ (đường kính ≤ 2
2

mm) trong rừng tự nhiên nằm trong khoảng từ 685,95 g/ m đến 1835,71 g/
2

m . Hàm lượng các bon trong rễ nhỏ của rừng tự nhiên nằm trong khoảng
0,352 g C/g – 0,429 g C/g. Tổng lượng các bon tích lũy trong rễ nhỏ của rừng
tự nhiên đạt giá trị từ 2,74 tấn C /ha đến 7,64 tấn C /ha. Trữ lượng các bon rễ
nhỏ ở ba tầng đất có sự khác nhau và giảm dần theo chiều sâu. Rễ nhỏ đóng
vai trò như một phương tiện để chuyển các bon trong khí quyển vào đất dưới
dạng các hợp chất chứa các bon. Những trầm tích này có tiềm năng đóng góp
lớn thông qua việc

các bon lâu dài trong đất đối với việc giảm nồng

độ CO2 trong khí quyển [3].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

13

(

≤ 2 mm)
.
.

1.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
1.3.1. Điều kiện tự nhiên
Vị trí đại lý : Tân Thái là một xã thuộc huyện Đại Từ, tỉnh
Thái Nguyên. Đây là một xã có nhiều hộ dân sống trên sườn núi và ven bờ hồ
Núi Cốc, có địa hình mấp mô theo đường tỉnh lộ 260, chiều dài xã là 8km,
chiều rộng 4km. Xã Tân Thái nằm ở phía Đông Nam của huyện Đại Từ.
-Phía Đông giáp xã Hà Thượng và xã Cù Vân
-Phía Tây giáp Hồ Núi Cốc
-Phía Nam giáp xã Phúc Xuân thuộc thành phố Thái Nguyên
-Phía Bắc giáp xã Hùng Sơn
-Xã Tân Thái có đường liên tỉnh 260 chạy qua đang được nâng cấp và
mở rộng, là tuyến đường liên tỉnh kết hợp liên huyện nên đã tạo cho xã nhiều
điều kiện giao lưu văn hóa thương mại với nhiều vùng kinh tế khác, kinh tế xã
hội ở đây đang phát triển từng ngày. Theo Niên giám thống kê tỉnh Thái
Nguyên năm 2010, xã Tân Thái có diện tích 19,25 km² Khu vực xã.

(Nguồn: Google Earth)
Hình 1.1: Ảnh vệ tinh địa hình xã Tân Thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

14

Đị a hì nh : Khu vực nghiên cứu nằm tại phía đông của huyện và
được biết đến vì là nơi có khu du lịch Hồ Núi Cốc là nơi có địa hình dốc.
Về đồi núi: Do vị trí địa lý của Huyện, Đại Từ được bao bọc xung
quanh bởi dãy núi:
- Phía Tây và Tây Nam có dãy núi Tam đảo ngăn cách giữa Huyện và
tỉnh Vĩnh Phúc, Phú Thọ, độ cao từ 300 - 600m .
- Phía Bắc có dãy Núi Hồng và Núi Chúa.
- Phía đông là dãy núi Pháo cao bình quân 150 - 300 m.
- Phía Nam là dãy núi Thằn Lằn thấp dần từ bắc xuống nam.
Khí hậ u, Thủy văn : Theo sự phân vùng của nha khí tượng
Thái Nguyên, khí hậu của xã Tân Thái nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới,
nóng ẩm mưa nhiều. Hàng năm khí hậu biến đổi rõ rệt, mỗi mùa có đặc thù
riêng.
Mùa đông từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung
0

0

0

bình 15,5 C, thấp nhất từ 9 - 10 C, cao nhất 20 - 21 C. Thường xuyên có các
đợt gió mùa đông bắc và sương muối kèm theo khí hậu khô hanh.
0

Mùa hè kéo dài từ tháng 5 đến thang 10. Nhiệt độ trung bình là 28 C,
0

0

0

thấp nhất là 26 C, cao nhất là 30 C; đột xuất có ngày lên tới 38 C, nóng nhất
là tháng 6 và tháng 7, nhiều khi có đợt mưa lớn và tập trung.
Lượng mưa trong năm phân bố không đều, mưa lớn vào khoảng tháng
6 và tháng 7, chiếm 60 - 70% lượng mưa cả năm. Lượng mưa trung bình năm
là 1869mm, cao nhất là 2380mm, thấp nhất là 1385mm.
Độ ẩm không khí trung bình năm là 81.6%.
1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
1.3.2.1. Tình hình dân sinh kinh tế
Xã Tân Thái có 758 hộ và 3.320 nhân khẩu (theo số liệu thống kê tháng
3 năm 2010). Trên địa bàn xã có 10 xóm, trong đó có 8/10 xóm bị ảnh hưởng
của nước hồ Núi Cốc, nhiều hộ gia đình bị nước ngập vào đất thổ cư nên
không có nhà ở và đất canh tác dẫn tới đời sống khó khăn và bấp bênh. Đời
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>