Luận văn tốt nghiệp xác định sự tăng sinh khối của một số vườn cây ăn quả ở thành phố cần thơ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
----------------------------

LÊ THỊ PHƯƠNG CHI

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

XÁC ĐỊNH SỰ TĂNG SINH KHỐI CỦA
MỘT SỐ VƯỜN CÂY ĂN QUẢ
Ở THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Cán bộ Hướng dẫn:
NGUYỄN HỮU CHIẾM
CƠ THỊ KÍNH

Cần Thơ, 05/2010


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
----------  ----------

LÊ THỊ PHƢƠNG CHI

Luận văn tốt nghiệp Đại Học
Chuyên ngành Khoa học Môi trƣờng

XÁC ĐỊNH SỰ TĂNG SINH KHỐI CỦA
MỘT SỐ VƢỜN CÂY ĂN QUẢ Ở

THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Cán bộ hướng dẫn:
Nguyễn Hữu Chiếm
Cơ Thị Kính

Cần Thơ, 2010

i


PHÊ DUYỆT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Luận văn kèm theo đây, với tựa đề là “Xác định sự tăng sinh khối của một số vườn
cây ăn quả ở thành phố Cần Thơ”, do Lê Thi Phƣơng Chi thực hiện và báo cáo đã
đƣợc hội đồng chấm luận văn thông qua.
THÀNH VIÊN HỘI ĐỒNG
Cán bộ hƣớng dẫn

Nguyễn Hữu Chiếm
Cán bộ phản biện 1

Cán bộ phản biện 2

Trần Chấn Bắc

Dƣơng Trí Dũng

Cần Thơ, ngày 23 tháng 6 năm 2010

ii

LỜI CẢM ƠN
Em xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý Thầy, Cô trƣờng Đại học
Cần Thơ đã tận tình giảng dạy và truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu
cho em trong suốt thời gian em học tập và nghiên cứu dƣới mái trƣờng đại học.
Em xin chân thành cảm ơn:
Thầy Nguyễn Hữu Chiếm, Cơ Cơ Thị Kính – Bộ mơn Khoa học Mơi trƣờng,
trƣờng Đại học Cần Thơ đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ em hoàn thành luận văn tốt
nghiệp.
Quý Thầy, Cô, Anh, Chị ở Bộ môn đã quan tâm giúp đỡ và tạo mọi điều kiện
thuận lợi cho em trong q trình nghiên cứu và hồn thành luận văn này.
Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những ngƣời thân và tất
cả bạn bè đã động viên, hổ trợ và giúp đỡ em trong suốt q trình học tập trên giảng
đƣờng đại học và hồn thành luận văn tốt nghiệp.
Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2010
Sinh viên thực hiện

Lê Thị Phƣơng Chi

iii


TÓM LƢỢC
Đề tài “Xác định sự tăng sinh khối của một số vƣờn cây ăn quả ở thành phố
Cần Thơ” đƣợc thực hiện nhằm xác định sinh khối tăng lên qua hai năm 2009-2010
của một số vƣờn cây ăn quả ở thành phố Cần Thơ.
Đề tài đƣợc tiến hành từ 29/12/2009 đến 27/03/1010 với 10 địa điểm khảo sát.
Ở mỗi vị trí khảo sát sẽ tiến hành đo chiều cao, chu vi vịng của cây, từ đó tính đƣợc
sinh khối của cây ăn trái ở thành phố Cần Thơ năm 2010.

Kết quả cho thấy sinh khối các vƣờn cây ăn quả ở những điểm khảo sát đều
tăng lên, điểm 17 tăng 0.174tấn/năm, điểm 18 tăng 0.541tấn/năm, điểm 19 tăng
1.275tấn/năm, điểm 28 tăng 0.527tấn/năm, điểm 37 tăng 0.588tấn/năm, điểm 40 tăng
0.223tấn/năm, điểm 42 tăng 0.321tấn/năm, điểm 45 tăng 0.060tấn/năm, điểm 48 tăng
0.008tấn/năm, chỉ có một điểm 46 sinh khối giảm 0.673tấn/năm do ở điểm này chủ hộ
đã chặt ngọn của các cây trong vƣờn và đốn năm cây. Đề tài thực hiện đã xác định
đƣợc lƣợng cacbon tích lũy hàng năm của các vƣờn cây ăn quả ở thành phố Cần Thơ:
2.167 tC/ha, lƣợng cacbon tích lũy bình qn trong 1 năm: 24.678 tC/ha, gia tăng
thƣờng niên của cacbon tích lũy ở thành phố Cần Thơ: 33,922.22 tC và lƣợng CO 2 tích
lũy thƣờng niên là 124,381.5 tCO2.

iv


MỤC LỤC
Bìa phụ

i

Phê duyệt của hội đồng

ii

Lời cảm tạ

iii

Tóm lƣợc

iv

Danh sách hình

vii

Danh sách bảng

viii

Phụ lục

CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU .................................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề...........................................................................................................................1
1.2 Mục đích của đề tài: ...........................................................................................................2
1.3 Mục tiêu của đề tài:............................................................................................................2

CHƢƠNG 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ............................................................................... 3
2.1 Khái niệm cây ăn quả.........................................................................................................3
2.2 Sơ lƣợc về tình hình phát triển cây ăn quả ở Việt Nam và đồng bằng sông Cửu Long ...3

2.2.1 Ở Việt Nam .............................................................................................................. 3
2.2.2 Phát triển cây ăn quả ở đồng bằng sông Cửu Long .......................................... 4
2.3 Tổng quan về tình hình nghiên cứu ...................................................................................5

2.3.1 Sinh khối và khả năng hấp thụ cacbon ............................................................... 5
2.3.2 Hiện trạng năng lƣợng sinh khối của Việt Nam ................................................ 6
2.3.3 Khí cacbonic (CO2) và tỉ lệ phát thải CO2 ở Việt Nam..................................... 7
2.3.4 Các dạng năng lƣợng sinh học.............................................................................. 8
2.4 Tổng quan về địa phƣơng nghiên cứu – Thành phố Cần Thơ ........................................11

2.4.1 Vị trí địa lý – Khí hậu .......................................................................................... 11
2.4.2 Đơn vị hành chính ................................................................................................ 11
2.4.3 Kinh tế .................................................................................................................... 11
2.4.4 Tình hình đời sống dân cƣ ................................................................................. 12
CHƢƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................. 14
3.1 Nội dung thực hiện của đề tài: .........................................................................................14
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................................................................................14
3.3 Phƣơng tiện nghiên cứu ...................................................................................................14
3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................................14

3.4.1 Phƣơng pháp thu thập số liệu ............................................................................. 14
3.4.2 Phƣơng pháp tính tốn số liệu ............................................................................ 16
3.4.3 Phƣơng pháp ƣớc tính sự gia tăng thƣờng niên của trữ lƣợng cacbon ....... 18
CHƢƠNG 4 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..................................................................... 19
v


4.2 Tăng trƣởng sinh khối của 10 điểm khảo sát ở thành phố Cần Thơ ..............................24

4.2.1 Tăng trƣởng sinh khối và cacbon của các điểm khảo sát............................... 24
4.2.2 Tăng trƣởng sinh khối theo từng loại cây......................................................... 26
4.3 Sự tăng sinh khối của các cây ăn quả và các loại cây không lấy quả ..............................28
4.4 Ƣớc lƣợng trữ lƣợng cacbon gia tăng hàng năm của TP. Cần Thơ ...............................29

CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 31
5.1 Kết luận ............................................................................................................................31
5.2 Kiến nghị ..........................................................................................................................31

TÀI LIỆU THAM KHẢO

vi


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Sự phân bố cây ăn quả ...................................................................................................... 4
và thời gian có quả chín (mùa) trong năm ở Việt Nam ................................................................. 4
Hình 2.2 Tỉ lệ phát thải cacbonic vào mơi trƣờng.......................................................................... 8
Hình 2.3 (a) Bắp ( ......................................................... 9
(b) Rơm rạ ( .................................... 9
(c) Rong biển đỏ Laurencia ở Hawaii ( ................ 9
Hình 2.4 Bản đồ hành chính TP Cần Thơ..................................................................................... 12
Hình 3.1 Bản đồ vị trí 10 điểm khảo sát ở thành phố Cần Thơ ................................................... 15
Hình 3.2 Cách đo chu vi vịng của cây ......................................................................................... 16
Hình 4.1 Chiều cao và chu vi vịng của các lồi cây ở điểm 19 ở thành phố Cần Thơ ............. 20
Hình 4.2 Chiều cao và chu vi vịng của các loài cây ở điểm 40 ở thành phố Cần Thơ ............. 21
Hình 4.3 Chiều cao và chu vi vịng của các loài cây ở điểm 42 ở thành phố Cần Thơ ............. 22
Hình 4.4 Chiều cao và chu vi vịng của các loài cây ở điểm 45 ở thành phố Cần Thơ ............. 22
Hình 4.5 Chiều cao và chu vi vịng của các lồi cây ở điểm 46 ở thành phố Cần Thơ ............. 23
Hình 4.6 Chiều cao và chu vi vịng của các lồi cây ở điểm 48 ở thành phố Cần Thơ ............. 24
Hình 4.7 Tăng trƣởng sinh khối qua 10 điểm khảo sát trong hai năm 2009 và 2010 ở thành
phố Cần Thơ ................................................................................................................................... 24
Hình 4.8 Tăng trƣởng sinh khối qua 10 điểm trong 1 năm (2009-2010) ở thành phố Cần Thơ 25
Hình 4.9 Sự tăng lƣợng cacbon tích lũy của 10 điểm khảo sát ở thành phố Cần Thơ .............. 26
Hình 4.10 Tăng trƣởng sinh khối theo từng loại cây ở 10 điểm khảo sát ở thành phố Cần Thơ27

vii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Năng lƣợng sinh khối qua các năm ........................................................................... 6

Bảng 2.2 Các lĩnh vực sử dụng năng lƣợng ............................................................................. 6
Bảng 2.3 Các thiết bị sử dụng năng lƣợng................................................................................ 7
Bảng3. 1 Phân phối 10 điểm khảo sát trong 7 quận, huyện ở thành phố Cần Thơ .............. 15
Bảng 3.2: Cơng thức ƣớc tính lƣợng gia tăng thƣờng niên của cacbon tích lũy trong cây 18
Bảng 4.1 Số lƣợng cây đƣợc khảo sát năm 2010 của 10 điểm ở thành phố Cần Thơ ......... 19
Bảng4.2 Kết quả tổng sinh khối của các cây không lấy quả ở thành phố Cần Thơ ............. 28
Bảng 4.3 Kết quả tổng sinh khối của các loại cây ăn quả ở thành phố Cần Thơ ................. 29
Bảng4.4 Kết quả ƣớc tính lƣợng gia tăng thƣờng niên của cacbon tích lũy trong cây ở 10
điểm khảo sát và thành phố Cần Thơ ...................................................................................... 30

viii


CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Nóng lên tồn cầu là vấn đề mới được ghi nhận trong vài thập kỷ trở lại đây.
Tuy nhiên nó tiềm ẩn những tác động tiêu cực tới sinh vật và các hệ sinh thái
(Nguồn UNFCCC, 2005b; trích dẫn Phan Minh Sang và Lưu Cảnh Trung, 2008).
Biến đổi khí hậu, một hệ quả của sự nóng lên tồn cầu, làm tổn hại lên tất cả các
thành phần của môi trường sống như nước biển dâng cao, gia tăng hạn hán, ngập
lụt, thay đổi các kiểu khí hậu, gia tăng các loại bệnh tật, thiếu hụt nguồn nước ngọt,
suy giảm đa dạng sinh học và gia tăng các hiện tượng khí hậu cực đoan (WWF).
Biến đổi khí hậu và mối quan hệ của nó với phát thải CO2 từ suy thoái và mất rừng
đang là mối quan tâm của toàn cầu. Theo hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí
hậu (The Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC) ước tính CO2 chiếm
tới 60% nguyên nhân của sự nóng lên tồn cầu, nồng độ CO 2 trong khí quyển đã
tăng 28% từ 288 ppm lên 366 ppm trong giai đoạn 1850-1998 (IPCC, 2000). Ở giai
đoạn hiện nay, nồng độ khí CO2 tăng khoảng 10% trong chu kỳ 20 năm (Nguồn
UNFCCC, 2005b; trích dẫn Phan Minh Sang và Lưu Cảnh Trung, 2008).
Vào ngày 15 tháng 12 năm 2007, dưới sự chủ toạ của Liên Hiệp Quốc, 187

quốc gia thành viên trên thế giới đã ký một thỏa hiệp gọi là Thỏa hiệp Bali
(Indonesia) trong Hội nghị Thay đổi Khí hậu (Climate Change Conference). Lần
đầu tiên, hội nghị đã nêu lên chương trình giúp đỡ việc hạn chế sự phá hủy vùng
rừng nhiệt đới trên thế giới để giảm thiểu phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính
("Giảm thiểu khí phát thải từ suy thối và mất rừng" (Reducing Emissions from
Deforestation and Degradation - REDD). Theo đó các nước phát triển sẽ đáp ứng
một số mục tiêu giảm phát thải của nước họ bằng cách mua các tín dụng cacbon của
các nước đang phát triển từ những cánh rừng hấp thụ CO2.
Riêng ở đồng bằng sông Cửu Long, ngồi rừng tràm và rừng ngập mặn thì
cây ăn trái chiếm một diện tích rất lớn khoảng 220.000ha( nguồn: Sở Nông Nghiệp
và Phát Triển Nông Thôn thành phố Cần Thơ, 2009). Vườn cây ăn trái cũng được
xem như một hệ sinh thái rừng, tuy nhiên ở Việt Nam cho đến nay chưa có nghiên
cứu đầy đủ và hồn chỉnh về xác định sinh khối (biomass) và cacbon tích lũy trong
các hệ sinh thái rừng cũng như các vườn cây ăn trái.
Thành phố Cần Thơ là trung tâm của đồng bằng sơng Cửu Long. Ước tính
tổng diện tích cây ăn trái của thành phố Cần Thơ năm 2009 là 15.654 ha, diện tích
cây ăn trái lại có xu hướng giảm do q trình đơ thị hóa (nguồn: Sở Nơng Nghiệp
và Phát Triển Nông Thôn thành phố Cần Thơ, 2009). Để xác định được lượng
cacbon tích lũy từ đó tính ra lượng CO2 hấp thụ của cây trong 1 năm thì cần phải

1


xác định sự tăng sinh khối của cây. Vì vậy mà đề tài “ Xác đinh sự tăng sinh khối
của các vườn cây ăn quả ở thành phố Cần Thơ” được thực hiện.
1.2 Mục đích của đề tài:
Giúp giảm lượng CO2 trong khơng khí gây hiệu ứng nhà kính.
1.3 Mục tiêu của đề tài:
- Xác định sự tăng sinh khối của một số vườn cây ăn trái và cây tạp trong
các quận huyện thuộc thành phố Cần Thơ.

- Tính được lượng CO2 cây hấp thụ mỗi năm ở các quận huyện trên.

2


CHƢƠNG 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Khái niệm cây ăn quả
Cây ăn quả (Nam Bộ gọi là cây ăn trái) là các loại cây trồng hoặc quả rừng
mà trái cây được dùng làm thức ăn riêng biệt hoặc ăn kèm. So với cây lương thực là
nguồn cung cấp chính về năng lượng và chất bột cacbohydrat trong khẩu phần thức
ăn thì cây ăn quả là nguồn dinh dưỡng quý cho con người về chất khoáng, đặc biệt
nhiều vitamin, nhất là các vitamin A và vitamin C rất cần cho cơ thể con người. Tuỳ
theo nguồn gốc, xuất xứ và vùng sinh thái mà có thể chia ra cây ăn quả nhiệt đới,
cây ăn quả cận nhiệt đới, cây ăn quả ôn đới,... (wikipedia, 2009)
2.2 Sơ lƣợc về tình hình phát triển cây ăn quả ở Việt Nam và đồng bằng sơng
Cửu Long
2.2.1 Ở Việt Nam
Những loại cây ăn quả có diện tích lớn ở Việt Nam là chuối, cam, quýt, bưởi,
xồi, dứa, sầu riêng, chơm chơm, vải, nhãn, thanh long. Diện tích cây ăn quả của
Việt Nam đã tăng từ 346 nghìn ha (1995) đến 767 nghìn ha (2006) đến 775 nghìn ha
(2007), sản lượng khoảng 7 triệu tấn. Năm 2007 xuất khẩu rau quả của Việt Nam
ước đạt 300 triệu đơ la (Đinh Trung Kiên, 2008). Chuối hiện có diện tích khoảng
100.000 ha với sản lượng 1,2 triệu tấn. Cam qt có diện tích cam gần 80 nghìn ha
với sản lượng 523 nghìn tấn. Xồi có diện tích khoảng 75 nghìn ha, sản lượng
337nghìn tấn. Nhãn đạt được trên 70 nghìn ha với sản lượng 481 nghìn tấn. Dứa
hiện có diện tích khoảng 40 nghìn ha với sản lượng ước 400 nghìn tấn. Chơm chơm
phát triển ở vùng Nam Bộ với diện tích gần 22 nghìn ha, sản lượng 358 nghìn tấn.
Sầu riêng được mở rộng ở Đơng Nam Bộ và Tây Nguyên với diện tích thu hoạch
khoảng 17 nghìn ha, sản lượng 87 nghìn tấn. Thanh long đã mở rộng và trồng khá
tập trung tại Bình Thuận, Long An, Tiền Giang với diện tích trên 9 nghìn ha. Ngoài

3


các loại quả nhiệt đới, một số loại quả cận nhiệt đới cũng đã được phát triển ở các
tỉnh phía Bắc như vải, hồng, mận, táo, lê. ( Hoàng Kim, 2008)

Hình 2.1 Sự phân bố cây ăn quả
và thời gian có quả chín (mùa) trong năm ở Việt Nam
(Nguồn: Sofri Vietnam, 2002)
2.2.2 Phát triển cây ăn quả ở đồng bằng sông Cửu Long
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) với tổng diện tích gần 4 triệu ha, vùng
khí hậu gió mùa cận xích đạo, nhiệt độ trung bình hàng năm từ 24 – 270C, tổng
nhiệt lượng cả năm là 9.700 – 10.0000C. Các yếu tố như ánh nắng, gió, ẩm độ
khơng khí, bức xạ mặt trời, …mang tính ổn định, thuận lợi để sản xuất cây ăn trái
trên bình diện rộng với tổng diện tích trồng cây ăn trái là 175.670 ha, chiếm 50,7 %
diện tích cây ăn trái của cả nước. Diện tích trồng cây ăn trái ngày càng được mở
rộng, dự kiến đến năm 2010 sẽ là 220.000 ha. Song song với việc mở rộng diện tích,
các chủng loại cây ăn trái ngày một phong phú. Ở ĐBSCL, thu nhập của hộ nông
dân làm nghề vườn chiếm 30 % (Nguyễn Bảo Vệ và Lê Thanh Phong, 2003)

4


2.3 Tổng quan về tình hình nghiên cứu
2.3.1 Sinh khối và khả năng hấp thụ cacbon
Sinh khối được xác định là tất cả chất hữu cơ ở dạng sống và chết của cây ở
trên hoặc ở dưới mặt đất (Brown, 1997; Ponce-Hernandez, 2004 – Trích dẫn: Phan
Minh Sang và Lưu Cảnh Trung, 2006). Sinh khối là đơn vị đánh giá năng suất của
lâm phần. Mặt khác để có được số liệu về hấp thụ cacbon, khả năng và động thái

quá trình hấp thụ cacbon của rừng, người ta phải tính từ sinh khối của rừng. Chính
vì vậy điều tra sinh khối cũng chính là điều tra hấp thụ cacbon của rừng (Ritson and
Sochacki, 2003).
Năng lượng sinh khối (NLSK) có nguồn gốc từ thực vật như gỗ, các phế
phẩm nông nghiệp. Nó là nguồn năng lượng cổ xưa nhất đã được con người sử
dụng khi bắt đầu biết nấu chín thức ăn và sưởi ấm. Củi là nguồn năng lượng chính
cho tới đầu thế kỷ 20 khi nhiên liệu hoá thạch thay thế nó.
Trong suốt q trình chuyển hóa như đốt, biomass phóng thích năng lượng ở
dạng nhiệt, cacbon sẽ bị oxy hóa thành cacbon dioxit (CO 2) được cây hấp thụ qua
quá trình sinh trưởng. Về bản chất, việc sử dụng năng lượng sinh khối là quá trình
ngược lại với quá trình quang hợp.
Trong tự nhiên, tất cả sinh khối đều phân hủy thành các phân tử cơ bản cuối
cùng và phát sinh một nhiệt lượng. Để sử dụng được các dạng năng lượng này ta
cũng phải thực hiện quá trình chuyển biến năng lượng giống như quá trình tự nhiên,
nhưng với tốc độ nhanh hơn. Vì thế năng lượng chứa trong sinh khối là một dạng
năng lượng tái tạo. Tận dụng lại chúng là sử dụng lại cacbon và làm giảm lượng
CO2 thải vào môi trường, trái ngược với các dạng nhiên liệu hóa thạch (Twidell,
1998). Trong tất cả các nguồn năng lượng tái tạo thì sinh khối là trường hợp duy
nhất sử dụng hiệu quả năng lượng mặt trời. Mặt khác nó cũng là nguồn năng lượng
tái tạo duy nhất của cacbon, và cho phép chế biến thành nhiều dạng nhiên liệu thích
hợp như: rắn, lỏng, khí (World Energy Council, 1994). Sinh khối có thể sử dụng
trực tiếp (đốt gỗ để lấy nhiệt, để nấu nướng) hoặc gián tiếp qua các dạng nhiên liệu
chuyển đổi (ethanol…)
Trong những năm gần đây sự chú ý tới các công nghệ NLSK hiện đại nói
riêng và năng lượng tái tạo nói chung đã tăng mạnh trên toàn cầu để thay thế các
nguồn năng lượng hố thạch vì hai lý do. Một là do các nguồn năng lượng hoá
thạch đang ngày càng cạn kiệt dần (dự trữ dầu như được đánh giá cuối năm 2002
vào khoảng 40 năm tiêu thụ với mức độ tiêu thụ như hiện nay) và hai là các nguồn
này gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Khác với các công nghệ năng lượng tái
tạo khác, công nghệ năng lượng sinh khối khơng chỉ thay thế năng lượng hố thạch

5


mà nhiều khi cịn góp phần xử lý chất thải vì chúng tận dụng các nguồn chất thải để
sản xuất năng lượng.
Hiện nay trên quy mơ tồn cầu, sinh khối là nguồn năng lượng lớn thứ tư,
chiếm tới 14-15% tổng năng lượng tiêu thụ của thế giới. Ở các nước đang phát
triển, sinh khối thường là nguồn năng lượng lớn nhất, trung bình đóng góp khoảng
35% trong tổng cung cấp năng lượng.
2.3.2 Hiện trạng năng lƣợng sinh khối của Việt Nam
Trong tổng tiêu thụ năng lượng toàn quốc, năng lương sinh khối vẫn chiếm
tỷ lệ lớn, tới trên một nửa. Mặc dù giá trị tuyệt đối vẫn không ngừng tăng nhưng tỷ
lệ giảm dần do năng lượng thương mại tăng nhanh hơn.
Bảng 2.1 Năng lượng sinh khối qua các năm

Mặc dù khơng có những số liệu cập nhật mới hơn nhưng có thể ước tính
nguồn sinh khối hiện vẫn chiếm tỷ lệ trên 50% tổng tiêu thụ năng lượng toàn quốc.
Các bảng tiếp theo cho thấy các lĩnh vực sử dụng năng lương sinh khối hiện
nay.
Bảng 2.2 Các lĩnh vực sử dụng năng lượng

6


Bảng 2.3 Các thiết bị sử dụng năng lượng

(Nguồn: Instutute of Energy, 2001)
Một phần tư sinh khối còn lại được sử dụng trong sản xuất:
- Sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ hầu hết dùng các lò tự thiết kế theo

kinh nghiệm, đốt bằng củi hoặc trấu, chủ yếu ở phía Nam.
- Sản xuất đường, tận dụng bã mía để đồng phát nhiệt và điện ở tất cả 43 nhà
máy đường trong cả nước với trang thiết bị nhập từ nước ngồi. Mới đây Viện Cơ
điện nơng nghiệp đã nghiên cứu thành công dây chuyền sử dụng phụ phẩm sinh
khối đồng phát điện và nhiệt để sấy. Viện đã lắp đặt được 7 hệ thống và hiện đang
triển khai ứng dụng ở các tỉnh.
- Sấy lúa và các nông sản: hiện ở Đồng bằng Cửu long có hàng vạn máy sấy
đang hoạt động. Những máy sấy này do nhiều cơ sở trong nước sản xuất và có thể
dùng trấu làm nhiên liệu. Riêng dự án Sau thu hoạch do Đan Mạch tài trợ triển khai
từ 2001 đã có mục tiêu lắp đặt 7000 máy sấy.
- Cơng nghệ cacbon hố sinh khối sản xuất than củi được ứng dụng ở một số
địa phương phía Nam nhưng theo cơng nghệ truyền thống, hiệu suất thấp.
- Một số công nghệ khác như đóng bánh sinh khối, khí hố trấu hiện ở giai
đoạn nghiên cứu, thử nghiệm (Nguyễn Quang Khải)
2.3.3 Khí cacbonic (CO2) và tỉ lệ phát thải CO2 ở Việt Nam
Khí cacbonic (các tên gọi khác than khí, anhiđrít cacbonic, diơxít cacbon hay
cacbon điơxít) là một hợp chất ở điều kiện bình thường có dạng khí trong khí quyển
Trái Đất, bao gồm một nguyên tử cacbon và hai nguyên tử oxy. Là một hợp chất
hóa học được biết đến rộng rãi, nó thường xun được gọi theo cơng thức hóa học
là CO2. Trong dạng rắn, nó được gọi là băng khơ.
Khí cacbonic thu được từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm cả khí thốt ra từ
các núi lửa, sản phẩm cháy của các hợp chất hữu cơ và hoạt động hô hấp của các
sinh vật sống hiếu khí. Nó cũng được một số vi sinh vật sản xuất từ sự lên men và
sự hơ hấp của tế bào. Các lồi thực vật hấp thụ điơxít cacbon trong q trình quang
hợp, và sử dụng cả cacbon và oxy để tạo ra các cacbohyđrat. Ngồi ra, thực vật
cũng giải phóng oxy trở lại khí quyển, oxy này sẽ được các sinh vật dị dưỡng sử

7

dụng trong q trình hơ hấp, tạo thành một chu trình. Nó có mặt trong khí quyển
Trái Đất với nồng độ thấp và tác động như một khí gây hiệu ứng nhà kính. Nó là
thành phần chính trong chu trình cacbon. (Wikipedia, 2009)
Ở Việt Nam, lượng phát thải khí CO2 thải vào môi trường ở các hoạt động
sản xuất khác nhau. Ngành nông nghiệp là ngành phát thải CO 2 vào môi trường là
chủ yếu.
Biểu đồ tỉ lệ phát thải khí cacbonic vào mơi trường

Năng lượng

2.4

18.7

24.7

Các q trình cơng nghiệp
Nơng nghiệp

3.7
50.5

Thay đổi sử dụng đất và lâm
nghiệp
Chất thải

Hình 2.2 Tỉ lệ phát thải cacbonic vào môi trường
(Nguồn: VP Quốc gia về Biến đổi khí hậu và Bảo vệ tầng Ơzon, 1994
– Trích dẫn: Phan Minh Sang và Lưu Cảnh Trung, 2006)
2.3.4 Các dạng năng lƣợng sinh học

Năng lượng sinh học là loại có thể tái tạo và được sản xuất từ nguồn sinh
khối (biomass) dưới dạng nhiên liệu lỏng, khí và rắn; nhiệt lượng; điện năng; chất
hóa học và những vật dụng khác. Nhiên liệu sinh học lỏng đã được dùng đến từ
thuở ban sơ của nền công nghiệp ô tô. Trong thế kỷ 19, ông Nikolaus August Otto,
người Đức, nhà phát minh động cơ (do sức ép đốt cháy bên trong) đã biết dùng chất
ethanol để chạy máy. Ông Rudolf Diesel, nhà sáng chế máy Diesel Đức, đã phát
họa máy chạy bằng dầu đậu phụng. Ông Henry Ford ở Mỹ sáng chế xe FORD kiểu
T dùng nhiên liệu từ cây gai (hemp) trong thời gian từ 1903 đến 1926. Nhưng sau
đó dầu hỏa được khám phá, rẽ tiền nên được sử dụng rộng rãi hơn. Tuy nhiên, trong
Thế Chiến I, dầu hỏa thiếu hụt trầm trọng, nên có nhiều phát minh dùng nhiên liệu
sinh học để thay thế phần nào xăng dầu. Ở Đức, xăng được trộn với rượu làm từ
khoai tây, gọi là “Reichskraftsprit”. Ở Anh, dầu được trộn với rượu ngũ cốc, có tên
Discol (National Geographic Magazine, 2007).
Nguồn nhiên liệu sinh học được sản xuất từ khối sinh học hay sinh khối, đó
là các lồi thảo mộc, rong rêu được cấu tạo và phát triển bằng chất hữu cơ, qua hiện

8


tượng quang hơp giữa nước và khí CO2 trong diệp lục tố dưới năng lượng ánh sáng
mặt trời, và có thể tái tạo.
Do đó, năng lượng sinh học thường được sản xuất từ:
Sản phẩm nông nghiệp: củ, hạt, dầu, mỡ động vật ;
Các chất thải dư thừa của nông nghiệp (gỗ, rạ rơm…), và
Các loại bèo, rong rêu.

Hình 2.3 (a) Bắp ( />(b) Rơm rạ ( />(c) Rong biển đỏ Laurencia ở Hawaii ( />Nhiên liệu sinh học từ nông sản
Đây là loại nhiên liệu sinh học được sản xuất từ các sản phẩm nông nghiệp
như: đường, tinh bột, dầu rau cải và mỡ động vật (heo, cá…) bằng các công nghệ
lên men thơng thường hay dùng chuyển hóa ester (cho dầu mỡ). Sau đây là các loại

nhiên liệu sinh học thường thấy trên thị trường hiện nay:
Rƣợu sinh học
Các loại rượu sinh học phổ thơng nhất gồm có rượu butanol, ethanol và
propanol, được sản xuất do các vi sinh vật hoặc các giếu tố (enzyme) qua tác động
lên men các chất đường, tinh bột và chất mộc cellulose.
Nhiên liệu sinh học từ chất thải dƣ thừa
Hiện nay, các nhà làm chính sách, quản lý mơi trường khuyến khích sử dụng
các vật liệu phế thải hoặc dư thừa trong nông nghiệp để chế tạo ra các loại nhiên
liệu sinh học, vừa có thể thay thế dầu hỏa vừa giảm ô nhiễm môi trường. Nguyên
liệu dùng sản xuất loại nhiên liệu này thường gồm các sinh khối phế thải, rơm rạ
của lúa gạo, lúa mì, thân bắp, gỗ, các loại cây đặc biệt dùng làm nhiên liệu… qua
cơng nghệ hóa lỏng, gồm cả nhiên liêu sinh học cellulose từ các màu khơng có thực

9


phẩm. Hiện đang có nhiều cơng nghệ phát triển loại nhiên liệu này, như hydrogen
sinh học, methanol sinh học, diesel hydrogen sinh học, rượu hỗn hợp, diesel gỗ…
Rượu Ethanol từ chất mộc hay cellulose được sản xuất từ các hoa màu khơng
cịn thực phẩm (rơm rạ, gỗ, thân cây…). Đó là những thành phần chất thải sau khi
thu hoạch các bộ phận làm thực phẩm, cho nên sử dụng dầu sinh học làm từ các
nguyên liệu này không làm ảnh hưởng đến vấn đề sản xuất thức ăn thế giới. Trái lại,
cịn giúp giải quyết phần nào ơ nhiễm mơi trường. Tuy nhiên, quá trình sản xuất
rượu ethanol sinh học khó khăn và tốn kém hơn, vì phải thêm cơng đoạn dùng các
giếu tố để tiêu hóa các chất mộc cellulose thành chất đường. Hiện nay, cơng nghệ
sinh học có thể chế tạo các loại giếu tố GM có khả năng phân hóa nhanh các chất
mộc cellulose, nhưng một số chuyên gia lo ngại các loại giếu tố này có thể trở thành
một loại phá hại môi trường không lường trước được khi chúng lan truyền trong các
loài thảo mộc.
Nhiên liệu sinh học từ rong rêu, bèo

Nhiên liệu rong rêu được chế tạo từ các loài rong rêu trong nước, trên đất
ẩm. Rong rêu dùng ít nhập lượng trợ nơng, nhưng sản xuất nhiều năng lượng (30
lần) hơn thực phẩm gia súc để sản xuất nhiên liệu sinh học. Ngoài ra, lồi rong rêu
bị thối hóa sinh học khơng làm hư hại môi trường xung quanh. Hiện nay rất nhiều
giới chú ý đến loại nhiên liệu này vì giá dầu hỏa cao. Theo ước tính của Bộ Năng
Lượng Mỹ, nước này cần một diện tích đất đai lớn độ 38.849 km2 để trồng loại
rong thay thế tất cả nhu cầu dầu hỏa hiện nay trong nước (Hartman, 2006).
Khí sinh học (biogas)
Khí sinh học như methane được sản xuất bằng qui trình tiêu hóa các chất hữu
cơ bằng các lồi vi sinh vật yếm khí. Loại khí này có thể sản xuất từ các chất thải dễ
bị hủy hoại hoặc dùng năng lượng của các màu nuôi các vi sinh vật yếm khí để sản
xuất ra chất khí. Chất thải rắn dễ bị tiêu hóa có thể dùng làm nhiên liệu hoặc làm
phân mục compost.
Khí tổng hợp (syngas) được chế tạo từ các nhiên liệu sinh học bằng các qui
trình hỗn hợp như phân giải (pyrolysis), đốt cháy (combustion) và hóa khí
(gasification). Nhiên liệu sinh học được biến đổi thành carbon monoxide và năng
lượng bằng phân giải, sau đó qua giai đoạn đốt cháy với ít oxy và tiếp theo giai
đoạn khí hóa dưới nhiệt độ tối thiểu 700o C để biến đổi chất hữu cơ thành chất khí
hydrogen và thêm phân tử carbon. Chất khí tổng hợp này là một loại nhiên liệu có
nhiều hiệu quả đốt cháy trực tiếp trong máy xe so với các nhiên liệu sinh học
nguyên thủy, và có nhiều năng lượng chứa trong nhiên liệu. Chất khí tổng hợp có
thể dùng để chế tạo ra chất methanol và khí hydrogen, hay được biến đổi qua qui
trình Fisher-Tropsch để sản xuất loại xăng tổng hợp thay thế (Wikipedia: Biofuel).

10


Nhiên liệu sinh học rắn
Chẳng hạn như gỗ, than và các loại phân thú khô mà các nước đang phát
triển sử dụng hàng ngày trong công việc nấu nướng hay sưởi ấm.

(tranvandat.com/.../Pub-Nguon+nang+luong+sinh+hoc+va+PTNT.doc)
2.4 Tổng quan về địa phƣơng nghiên cứu – Thành phố Cần Thơ
Cần Thơ nằm trên bờ phải sông Hậu, ở đồng bằng sông Cửu Long. Là một
trong 5 thành phố trực thuộc Trung ương của Việt Nam. Ngày 24 tháng 6 năm 2009
được Thủ tướng Chính phủ ra quyết định công nhận là đô thị loại 1.
2.4.1 Vị trí địa lý – Khí hậu
Cần Thơ là một thành phố nằm trên bờ phải sông Hậu, cách Thành phố Hồ Chí
Minh 169 km về phía tây nam. Diện tích nội thành 53 km². Thành phố Cần Thơ có
diện tích 1.389,59 km².
* Khí hậu
Khí hậu ở Cần Thơ là khí hậu nhiệt đới với 2 mùa rõ ràng: mùa mưa (tháng 5
đến tháng 11) và mùa khô (tháng 12 đến tháng 4). Độ ẩm trung bình là 83%, lượng
mưa trung bình 1.635 mm, nhiệt độ trung bình 27°C. Có hệ thống sơng ngịi kênh
rạch chằng chịt. Các quận huyện đầu nguồn (tiếp giáp với An Giang) chịu ảnh
hưởng lớn bởi lũ lụt vào khoảng tháng 7 đến tháng 10 âm lịch.
2.4.2 Đơn vị hành chính
Hiện nay, thành phố Cần Thơ có 9 đơn vị hành chính, gồm 5 quận và 4 huyện.
- Quận: Ninh Kiều, Bình Thủy, Cái Răng, Ơ Môn, Thốt Nốt
- Huyện: Phong Điền, Vĩnh Thạnh, Cờ Đỏ, Thới Lai.
2.4.3 Kinh tế
Tổng thu ngân sách năm 2008 đạt 3.782,1 tỷ đồng. Tốc độ tăng trưởng kinh tế
bình quân 5 năm qua đạt 15,5%, thu nhập bình quân đầu người năm 2008 đạt 1.444
USD, tỷ lệ hộ nghèo 6,04%. Cần Thơ là trung tâm kinh tế, văn hóa, giáo dục - đào
tạo, đầu mối quan trọng về giao thông vận tải nội vùng và liên vận quốc tế của vùng
ĐBSCL và cả nước.

11


Hình 2.4 Bản đồ hành chính TP Cần Thơ

* Nơng nghiệp
Cây nơng nghiệp chính của Cần Thơ là lúa. Sản lượng lúa tại Cần Thơ là
1.194,7 tấn. Ngồi ra có một số cây hoa màu khác nhưng sản lượng không đáng kể.
* Công nghiệp
Công nghiệp Cần Thơ về cơ bản đã xây dựng được nhiều cơ sở hạ tầng để
phục vụ cho các đối tác nước ngoài tác nhập; điển hình là 2 khu cơng nghiệp tại Trà
Nóc trực thuộc quận Bình Thủy. Trung tâm Cơng nghệ Phần mềm Cần Thơ ,Cantho
Software Park CSP cũng là một trong những dự án được Thành phố quan tâm đầu
tư phát triển.
2.4.4 Tình hình đời sống dân cƣ
Ước tính dân số thành phố Cần Thơ năm 2009 là 1.190,2 ngàn người. Lao
động trong độ tuổi 758,5 ngàn người, trong đó lao động tham gia các ngành kinh tế
là 541 ngàn người. UBND và các ngành hữu quan của thành phố đã tăng cường các
biện pháp hỗ trợ an ninh xã hội, ổn định đời sống nhân dân thông qua việc đẩy
mạnh công tác xóa đói giảm nghèo và giải quyết việc làm.
* Thực trạng đời sống dân cư ở nông thôn: năm 2009 các chính sách về kinh tế, văn
hóa, giáo dục, y tế đã được các cấp lãnh đạo quan tâm đến tận người dân, những
tiến bộ khoa học kỹ thuật về trồng trọt và chăn nuôi, thủy nông nội đồng cũng như
giao thơng nơng thơn, chăm sóc y tế, giáo dục phổ cập, nước sạch và vệ sinh môi
trường …, ngày một phát triển cả về lượng và chất, ngay từ đầu năm ngành nông
nghiệp và các doanh nghiệp đã hỗ trợ các loại giống lúa có năng suất cao, các tiến
bộ khoa học nông nghiệp được chuyển giao đến người dân, chương trình “1 phải 5
giảm” và “3 giảm 3 tăng” trong sản xuất lúa càng được ứng dụng rộng rãi, các đơn

12


vị bao tiêu sản phẩm hướng dẫn kỹ thuật canh tác cho bà con nơng dân từ đó hàng
hóa sản xuất ra đủ tiêu chuẩn đáp ứng được nhu cầu thị trường, thị hiếu của người
tiêu dùng.

13


CHƢƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung thực hiện của đề tài:
- Thu thập và khảo sát các thông số đánh giá sinh khối thực vật tại các địa
điểm trên địa bàn thành phố Cần Thơ
- Tính sinh khối của thực vật bằng cơng thức tính Biomass.
- Xác định sự biến đổi sinh khối của thực vật được khảo sát so với thời điểm
khảo sát trước đây (năm 2009)
- Tính tốn lượng CO2 cây hấp thụ ở các quận huyện trên tại thời điểm
nghiên cứu.
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm: 7 quận huyện của TP Cần Thơ
+ Quận: Bình Thủy, Cái Răng, Ô Môn, Thốt Nốt
+ Huyện: Phong Điền, Vĩnh Thạnh, Cờ Đỏ
- Thời gian: từ ngày 29/12/2009 đến ngày 30/04/2010
3.3 Phƣơng tiện nghiên cứu
- Thước đo chiều cao
- Thước dây
- Compa hoặc dụng cụ đo độ nghiêng
- Dây hoặc cọc làm ranh giới cho mỗi khu vực khảo sát
- Dụng cụ để cắt tỉa bụi rậm
- Máy đo toạ độ GPS
- Máy đo chiều cao bằng tia laser.
- Bản đồ toàn vùng khảo sát
- Sổ tay, bút, máy ảnh
3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu
3.4.1 Phƣơng pháp thu thập số liệu

- Phương pháp đo đạc:
Để xác định sinh khối của cây chọn ô tiêu chuẩn để lấy mẫu với điều kiện
khu vực được chọn để lấy mẫu phải có số cây lớn hơn 30 và đường vòng (C) hay
chu vi vòng 15 cm và chiều cao của cây (h) > 1,3 m mới được chọn để thiết lập
mẫu.
Vị trí đo: đo đường kính cây tại vị trí cách mặt đất hoặc rễ cây 1.3 mét.
Tiến hành đánh số thứ tự của của từng cây và đo các chỉ tiêu (đường vòng,
chiều cao của cây)
Xác định tên của từng loài cây được đo để tính sinh khối.

14


Đối với những cây có đường vịng < 15 cm thì phải đếm số lượng để lấy số
liệu cho các nghiên cứu sau.
- Tiến hành đo đạc:
+ Do giới hạn về thời gian nghiên cứu nên đề tài tiến hành khảo sát ngẫu
nhiên 10 điểm trong số 50 điểm đã nghiên cứu năm 2009 để thu thập các số liệu:
chiều cao (h) và đường vòng (C) của cây.
+ Trong 10 điểm được tiến hành khảo sát lại trong năm 2010 thì có 9 điểm là
vườn cây ăn trái (điểm 17, 18, 28, 37, 40, 42, 45, 46, 48) và 1 điểm là vườn cây
không ăn trái ( điểm 19). Vị trí 10 điểm khảo sát được liệt kê trong bảng sau:
Bảng3. 1 Phân phối 10 điểm khảo sát trong 7 quận, huyện ở thành phố Cần Thơ
STT
1
2
3
4
5
6

7

Các quận, huyện ở
TPCT
Ô Mơn
Bình Thủy
Cái Răng
Thốt Nốt
Vĩnh Thạnh
Cờ Đỏ
Phong Điền

Phân phối trong
10 điểm
1
3
1
1
2
1
1

Hình 3.1 Bản đồ vị trí 10 điểm khảo sát ở thành phố Cần Thơ

15


Hình 3.2 Cách đo chu vi vịng của cây
Để tiến hành khảo sát lại trong năm 2010 dựa vào số liệu đã điều tra (tên chủ
hộ, địa chỉ nhà...) và sử dụng máy GPS để xác định đúng điểm đã được đo trong

năm 2009.
3.4.2 Phƣơng pháp tính tốn số liệu
Thiết lập cơng thức để tính các chỉ số nghiên cứu:
- Sau khi đo được đường kính cây, ta tính được DBH (đường kính chiều cao
ngang ngực) của cây bằng cơng thức sau:
DBH

C

Với:

-

C là đường vịng đo được ngồi thực tế
là hệ số 3.14
Tiếp theo ta sẽ tính được sinh khối cây bằng công thức:

Biomass=[(

4

)*d(tấn/m3)*DBH2(m)*h(m)*Treeform*BEF(Broadleaf= 1.5)]
Với: Tree form là nhân tố đại diện = 0.5
BEF (Broadleaf) cây có lá rụng = 1.5
là hệ số 3.14
h là chiều cao của cây

16