Nghiên cứu khả năng tích luỹ cacbon của rừng trồng keo tai tượng (acacia mangium) tại xã phúc xuân, thành phố thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ QUỲNH TRANG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TÍCH LUỸ CACBON CỦA RỪNG TRỒNG
KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium) TRÊN ĐỊA BÀN
XÃ PHÚC XUÂN, THÀNH PHỐ THÁI NGUN

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo:

Chính quy

Chuyên ngành:

Quản lý tài nguyên rừng

Khoa:

Lâm nghiệp

Khoa học:

2016 - 2020

Thái Nguyên, năm 2020


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ QUỲNH TRANG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TÍCH LUỸ CACBON CỦA RỪNG TRỒNG
KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium) TRÊN ĐỊA BÀN
XÃ PHÚC XUÂN, THÀNH PHỐ THÁI NGUN

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo:

Chính quy

Chuyên ngành:

Quản lý tài nguyên rừng

Lớp:

K48 - QLTNR

Khoa:

Lâm nghiệp

Khoa học:

2016 - 2020

Giảng viên hướng dẫn: TS. Đỗ Hoàng Chung

Thái Nguyên, năm 2020


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan khóa luận này là kết quả nghiên cứu của riêng bản
thân tôi không sao chép của ai. Các kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa
luận là q trình điều tra, triển khai thí nghiệm hồn tồn trung thực, khách
quan. Nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thơng tin
được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí theo danh mục tài liệu của khóa luận.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2020
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Đồng ý cho bảo vệ kết quả
trước hội đồng khoa học!

TS. Đỗ Hoàng Chung

NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

Nguyễn Thị Quỳnh Trang

XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên
đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng chấm yêu cầu!
(Ký và ghi rõ họ tên)


ii

LỜI CẢM ƠN
Khoá luận tốt nghiệp là bước cuối cùng đánh dấu sự trưởng thành của
một sinh viên ở giảng đường Đại học. Để trở thành một cử nhân hay một kỹ
sư đóng góp những gì mình đã học được cho sự phát triển đất nước. Đồng
thời là cơ hội để sinh viên vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, xây dựng phong
cách làm việc khoa học và chuyên nghiệp.
Được sự nhất trí của Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp và giáo viên
hướng dẫn, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu xác định tích luỹ
cacbon của rừng trồng Keo tai tượng (Acacia mangium) trên địa bàn xã
Phúc Xuân - Thành phố Thái Nguyên”.
Trong thời gian thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp, dưới sự hướng
dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn và được phía nhà trường tạo điều kiện
thuận lợi, tơi đã có một q trình nghiên cứu, tìm hiểu và học tập nghiêm túc
để hồn thành đề tài. Kết quả thu được khơng chỉ do nỗ lực của cá nhân tơi
mà cịn có sự giúp đỡ của q thầy cơ, gia đình và bạn bè.
Tôi xin chân thành cảm ơn
Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp đã tạo
điều kiện giúp tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
Thầy giáo TS. Đỗ Hồng Chung đã hướng dẫn, hỗ trợ tơi hồn thành
tốt đề tài về phương pháp, lý luận và nội dung trong suốt thời gian thực hiện
khóa luận tốt nghiệp.
Các cán bộ, nhân viên của xã Phúc Xuân đã quan tâm, giúp đỡ tơi trong
thời gian thực tập.
Gia đình đã tạo điều kiện học tập tốt nhất.
Các bạn đã giúp đỡ, trao đổi thông tin về đề tài trong thời gian thực tập.


iii

Trong q trình thực hiện và trình bày khóa luận khơng thể tránh khỏi

những sai sót và hạn chế, do vậy tơi rất mong nhận được sự góp ý, nhận xét
phê bình của q thầy cơ và các bạn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày

tháng

năm 2020

Sinh viên thực tập

Nguyễn Thị Quỳnh Trang


iv

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... vi
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................... vii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................... viii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu...................................................................................................... 3
1.2.1. Mục tiêu tổng quát .................................................................................. 3
1.2.2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................ 3
1.3. Ý nghĩa đề tài ............................................................................................. 3
1.3.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu ................................................................ 3

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn sản xuất ....................................................................... 3
PHẦN 2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................ 4
2.1. Trên thế giới ............................................................................................... 4
2.1.1. Những nghiên cứu về ảnh hưởng và biến động khí CO 2 trong khí quyển
đối với sự thay đổi khí hậu ................................................................................ 4
2.1.2. Nghiên cứu về sự tích lũy Cacbon trong các hệ sinh thái rừng .............. 6
2.1.3. Những nghiên cứu về phương pháp xác định Cacbon trong sinh khối .. 8
2.2. Một số hoạt động có liên quan đến Cơ chế phát triển sạch - CDM ........... 9
2.3. Kết luận chung ......................................................................................... 13
2.4. Tổng quan về khu vực nghiên cứu ........................................................... 14
2.4.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 14
2.4.2. Đánh giá chung ..................................................................................... 15


v

PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..17
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 17
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 17
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 17
3.2. Nội dung ................................................................................................... 17
3.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 18
3.3.1. Cách tiếp cận ......................................................................................... 18
3.3.2. Phương pháp kế thừa............................................................................. 18
3.3.3. Phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn ........................................................ 18
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................... 27
4.1. Một số đặc điểm rừng trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Xuân ................. 27
4.1.1. Một số đặc điểm rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 tại xã Phúc Xuân .... 27
4.1.2. Một số đặc điểm rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc Xuân .... 28
4.1.3. Một số đặc điểm rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc Xuân .... 29

4.2. Xác định sinh khối của rừng trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Xuân ....... 30
4.2.1. Đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 .. 30
4.2.2. Đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 .. 31
4.2.3. Đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 .. 32
4.3. Lượng cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Xuân....33
4.3.1. Khả năng tích luỹ cacbon của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 ............ 33
4.4. Đề xuất một số giải pháp .......................................................................... 38
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................... 40
1. Kết luận ....................................................................................................... 40
2. Kiến nghị ..................................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 41
MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH THỰC TẬP


vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Tỷ lệ đóng góp gây hiệu ứng nhà kính của các loại khí trong khí
quyển ................................................................................................. 5
Bảng 4.1. Các đặc điểm đặc trưng của lâm phần rừng trồng Keo tai tượng tuổi
3 tại xã Phúc Xuân .......................................................................... 27
Bảng 4.2. Các đặc điểm đặc trưng của lâm phần rừng trồng Keo tai tượng tuổi
5 tại xã Phúc Xuân .......................................................................... 28
Bảng 4.3. Các đặc điểm đặc trưng của lâm phần rừng trồng Keo tai tượng tuổi
7 tại xã Phúc Xuân .......................................................................... 29
Bảng 4.4. Sinh khối rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 tại xã Phúc Xuân ......... 30
Bảng 4.5. Sinh khối rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc Xuân ......... 31
Bảng 4.6. Sinh khối rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc Xuân ......... 32
Bảng 4.7. Lượng các bon tích lũy rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 tại xã Phúc
Xuân ................................................................................................ 33

Bảng 4.8. Lượng cacbon tích lũy rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc
Xuân ................................................................................................ 35
Bảng 4.9. Lượng cacbon tích lũy rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc
Xuân ................................................................................................ 36


vii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí các ơ đo đếm................................................................ 19
Hình 4.1. Tỷ lệ tích luỹ cacbon theo các thành phần rừng trồng Keo tai tượng
3 tuổi tại xã Phúc Xn ................................................................... 34
Hình 4.2. Tỷ lệ tích luỹ cacbon theo các thành phần rừng trồng Keo tai tượng
5 tuổi tại xã Phúc Xuân ................................................................... 36
Hình 4.3. Tỷ lệ tích luỹ cacbon theo các thành phần rừng trồng Keo tai tượng
7 tuổi tại xã Phúc Xuân ................................................................... 37


viii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Nghĩa đầy đủ của từ

D1.3

: Đường kính ngang ngực

H vn

: Chiều cao vút ngọn

N

: Mật độ

H dc

: Chiều cao dưới cành

OTC

: Ô tiêu chuẩn

ODB

: Ơ dạng bản

D 1.3

: Đường kính ngang ngực bình qn

H vn

: Chiều cao vút ngọn bình quân


1

PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Từ xưa, rừng đã được coi là tài sản quý báu và bậc nhất mà thiên nhiên
ban tặng cho con người. Trong thực tế, rừng đã đem lại nhiều lợi ích to lớn.
Rừng cung cấp cho ta những sản vật quý hiếm, thanh lọc không khí, điều hịa
khí hậu, bảo về sự sống,... Đứng trước những thách thức về biến đổi khí hậu,
giá trị của rừng càng được đề cao. Những năm gần đây, đã có nhiều nghiên cứu
trên thế giới và trong nước nhằm nỗ lực bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng.
Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ phá rừng và suy thoái rừng
(REDD) ở các nước đang phát triển là sang kiến toàn cầu đã được hội nghị
các nước thành viên thứ 13 (COP13) của công ước khung liên hợp quốc về
biến đổi khí hậu (UNFCCC) và nghị định như Kyoto thông qua tại Ba-li
(Indonesia) năm 2007. Hàng năm lượng khí thải từ phá rừng và suy thối
rừng ở các nước đang phát triển chiếm 20% so với tổng sản lượng phát thải
hiệu ứng nhà kính trên tồn cầu, vì thế sang kiến REDD đã dược hình thành
từ ý tưởng giản đơn ban đầu là trả tiền cho các nước đang phát triển để làm
giảm phát khí thải CO2 từ nghành lâm nghiệp. Một số vấn đề đặt ra là cần
phải lượng hoá cacbon cơ sở, hiện đang được lưu trữ ở các cánh rừng. Các bể
chứa cacbon chính trong hệ sinh thái rừng nhiệt đới là các sinh khối sống của
cây cối và thực vật dưới tán và khối lượng vật liệu chết rơi rụng, mảnh vụn gỗ
và các chất hữu cơ trong đất. Các bon được lưu trữ trong sinh khối sống trên
mặt đất của cây thường là các bể chứa lớn nhất và ảnh hưởng trực tiếp lớn
nhất từ nạn phá rừng và suy thoái. Như vậy, ước tính cacbon trong sinh khối
trên mặt đất của rừng là là bước quan trọng nhất trong việc xác định số lượng,
dòng cacbon từ rừng nhiệt đới phương thức đo lường đối với các bể chứa đã
được mô tả ở các tài liệu của Post và cộng sự (1999), Brown Masera (2003),
Pearson và cộng sự (2005), IPCC (2006).

2

Sinh trưởng nhanh và năng suất cao đó là những loại cây trồng rừng tại
khu vực nhiệt đới. Ở khu vực này việc sản xuất gỗ có ý nghĩa và tầm quan
trọng hang. Diện tích rừng trồng trên thế giới khoảng 130 triệu ha (Allan and
Landy 1991) và che phủ toàn bộ khu vực nhiệt đới (FAO, 1995). Tổng số
lượng các bon tích luỹ tại các khu rừng trồng tồn cầu ước tính khoảng 11,8
PgC (Winjum and Schroeder 1997), trong đó lượng cacbon trên mặt đất chủ
yếu từ các khu cơng nghiệp. Những hoạt động của Nghành lâm nghiệp đang
có những đóng góp cho việc tích luỹ cacbon ở các khu vực nhiệt đới,cũng như
kết quả về sự thay đổikhí hậu và nhịp độ sinh trưởng của thực vật (Schroeder
and ladd 1991). Kết quả trồng rừng ở các khu vực trên thế giới đã tích luỹ một
lượng cacbon trong khí quyển và từ mặt đất (Schroeder, 1992). Tất cả ước
lượng cho việc tích luỹ cacbon ở các kiểu rừng (Brow, 1993; Lugo and Brow,
1992; Vogt, 1991) và những thông tin mới nhất về khả năng tích luỹ cacbon
của những lồi cây đã được công bố. Tầm quan trọng những đặc điểm riêng
của lồi cây có ý nghĩa trong việc tích luỹ cacbon tồn cầu và chu kỳ của nó.
Thái Ngun là một tỉnh miền núi với nhiều nhà máy, khu công nghiệp
lớn, đang gây sức ép nặng nề với môi trường về lượng khí thải. Điều quan
trọng, trong những năm gần đây được Đảng và Nhà nước quan tâm tới cơng
tác phát triển rừng, diện tích rừng trên tồn tỉnh Thái Nguyên đã lên tăng đáng
kể. Để đánh giá được giá trị thực của rừng trồng keo tại tỉnh Thái Ngun nói
chung, qua đó có thể thương mại hố chứng chỉ giảm phát thải, chủ yếu là
lượng CO2, thì cần thiết phải xác định được trữ lượng cacbon có trong tích lũy
Cacbon của các loại rừng. Những nghiên cứu dựa trên các phương pháp được
thừa nhận và có độ tin cậy cao đã được áp dụng. Xuất phát từ lý do đó, được
sự đồng ý của trường Đại học Nơng Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa
Lâm Nghiệp tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu khả năng tích luỹ
Cacbon của rừng trồng Keo tai tượng (Acacia mangium) tại xã Phúc Xuân,
Thành phố Thái Nguyên”

3

1.2. Mục tiêu
1.2.1. Mục tiêu tổng quát
Xác định được khả năng tích lũy cacbon của rừng trồng Keo tai tượng
trên địa bàn xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được hiện trạng rừng trồng Keo tai tượng trên địa bàn xã
Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên.
- Đánh giá được lượng sinh khối của rừng trồng Keo tai tượng trên địa
bàn xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên.
- Đánh giá được lượng cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng
trên địa bàn xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên.
- Lượng hóa được năng lực hấp thu CO2 và giá trị môi trường của rừng
trồng Keo tai tượng trên địa bàn xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên.
1.3. Ý nghĩa đề tài
1.3.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu
- Qua quá trình thực hiện đề tài, sinh viên sẽ được thực hành việc
nghiên cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý để đạt hiệu
quả cao trong quá trình làm việc, đồng thời là cơ sở để củng cố những kiến
thức đã học trong nhà trường vào hoạt động thực tiễn .
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn sản xuất
- Thúc đẩy việc trồng rừng của người dân, giúp người dân hiểu rõ được
chu kỳ của rừng trồng để thu được lợi ích trong việc trồng và phát triển rừng
sản xuất.


4

PHẦN 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Trên thế giới
2.1.1. Những nghiên cứu về ảnh hưởng và biến động khí CO2 trong khí
quyển đối với sự thay đổi khí hậu
Các lý thuyết về sự hâm nóng tồn cầu phát sinh từ cuối thế kỷ XIX do
những nhà khoa học Thụy Điển trong khi quan sát sự thay đổi nhiệt độ của
khơng khí bị ơ nhiễm để rồi từ đó kết luận rằng trái đất nóng dần do con
người phóng thích các khí ơ nhiễm vào khơng khí. Lý thuyết này là nguyên
nhân khởi đầu cho bao cuộc thảo luận sau đó giữa các nhà khoa học. Họ đã
tiên đốn là từ năm 1896, thán khí (CO2) thải vào khơng khí do việc đốt than
đá để tạo ra năng lượng là nguyên nhân chính gây ra “hiệu ứng nhà kính”.
Mãi đến năm 1949, sau khi khảo sát hiện tượng tăng nhiệt độ trong khơng
khí ở Âu Châu và Bắc Mỹ từ năm 1850 đến 1940 so với các nơi khác trên thế
giới, các nhà nghiên cứu Anh đã đi đến kết luận là sự phát triển ở các quốc gia
kỹ nghệ đã làm tăng lượng ơ nhiễm thán khí trong khơng khí, do đó làm cho mặt
đất ở hai vùng này nóng mau hơn so với các vùng chưa phát triển.
Đến năm 1958, các cuộc nghiên cứu ở phịng thí nghiệm Mauna Loa
Observatory (Hawai) đặt ở độ cao 3.345m đã chứng minh được khí CO2 là
nguyên nhân chính yếu của sự gia tăng nhiệt độ.
Đến năm 1976, các chất khí methane (CH4), chlorofluoroCác bon
(CFC), nitrogen dioxide (NO2) cũng được xác nhận là nguyên nhân của hiệu
ứng nhà kính. Các cuộc nghiên cứu do hai khoa học gia Karl và Trenberth
trên tạp chí Sciences số tháng 12/2003 nói lên tính chất khẩn thiết của vấn đề
này. Theo ước tính của hai ông thì từ năm 1990 đến 2100, nhiệt độ trên mặt
địa cầu sẽ tăng từ 3,1 đến 8,9oF (1,6 đến 4,2oC); sự tăng nhiệt độ này sẽ làm


5

nóng chảy hai tảng băng ở Greenland và Antartica và có thể làm ngập lụt các
bờ biển (và người ta cũng ước tính được rằng CO2 trong khơng khí đã tăng
30% từ năm 1750 đến nay). Điều này sẽ làm thu hẹp diện tích đất sống của
con người trên quả địa cầu, để rồi từ đó sinh ra nhiều hệ lụy như sau [43]:
– Trái đất sẽ chịu đựng những luồng khí nóng bất thường;
– Hạn hán sẽ thường xun hơn và xảy ra ở nhiều nơi;
– Mưa to, bão tố xảy ra bất thường cũng như không thể tiên liệu trước
như hiện nay;
– Các hệ thực vật, sinh vật trên trái đất sẽ bị thay đổi;
– Sau cùng mực nước biển sẽ dâng cao ở nhiều nơi, ước tính khoảng
0,75 –1,5m vào năm 2100.
Vai trò gây nên hiệu ứng nhà kính của các chất khí được xếp thứ tự
theo tỉ lệ được trình bày trong bảng sau:
Bảng 2.1. Tỷ lệ đóng góp gây hiệu ứng nhà kính của các loại khí
trong khí quyển
Các loại chất khí

Tỷ lệ (%) gây hiệu ứng

NO2

5

O3

8

CH4

12-20

CFC

15-25

CO2

50-60
(Nguồn: Md. Mahmudur Rahman, 2004)

Tóm lại, “Hiệu ứng nhà kính” có thể được giải thích một cách khoa học
và hình tượng hơn như sau: Các khí kể trên (cũng được gọi là “khí nhà kính” KNK) di chuyển trong bầu khí quyển, “nhốt” (trap) khí nóng, các bức xạ nhiệt
thải hồi từ mặt địa cầu tại nơi đây, do đó khí nóng này khơng thể thốt ra
ngồi khơng gian được. Ngược lại, các khí trên cũng đã “hành xử” như một
nhà kính để lọc các tia sáng mặt trời trước khi vào trái đất.


6

2.1.2. Nghiên cứu về sự tích lũy Cacbon trong các hệ sinh thái rừng
Theo số liệu của Tổ chức Lương Nơng thế giới (FAO): tổng diện tích
rừng trên thế giới hiện nay khoảng 4 tỉ ha, chiếm gần 30% diện tích đất tồn
cầu. Hàng năm trên tồn thế giới bị mất đi khoảng 13 triệu ha rừng (trong đó
có khoảng 0,4% là rừng nguyên sinh) và con số này vẫn chưa có dấu hiệu
giảm, đặc biệt là trong những năm gần đây những vụ cháy rừng có qui mơ lớn
đã xảy ra ngày càng nhiều hơn trước (như ở Indonesia, Mỹ, Nga vừa qua…).
Từ đó tổ chức này đã cảnh báo: nạn phá rừng lấy đất sản xuất, làm nhà ở, nhất
là nạn khai thác rừng lấy gỗ một cách bừa bãi và hiểm họa cháy rừng hiện làm
cho trái đất ngày càng bị sa mạc hóa, nhiều động thực vật quý hiếm đã và

đang bị diệt chủng. Các chuyên gia khí tượng trên thế giới cũng cho biết,
nhiệt độ trung bình trên thế giới từ đầu năm 2007 đã cao hơn mức nhiệt độ
trung bình của thế kỷ XX là khoảng 0,720 C, gây ra hạn hán kéo dài, mưa lớn,
bão tuyết, lũ lụt và sụt lở đất … diễn ra trong những năm trở lại đây thường
xuyên hơn. Phá rừng cũng là một trong những nguyên nhân chính làm cho
lượng CO2 tăng lên - Đây là một trong những nguyên nhân làm biến đổi khí
hậu trái đất [39].
Ngày nay, theo quan sát của các nhà khoa học đã cho thấy trong hệ sinh
thái rừng có 6 loại bể chứa Cacbon là: sinh khối trên mặt đất bao gồm: cây
trồng và các thảm thực vật khác; sinh khối dưới mặt đất: thảm mục, thảm
tươi, gỗ chết, Cacbon hữu cơ trong đất, trong rễ cây. Trong khi đó các thảm
thực vật đã thu giữ một trữ lượng CO2 lớn hơn một nửa khối lượng chất khí
đó sinh ra từ sự đốt cháy các nhiên liệu hoá thạch trên thế giới. Và từ nguyên
liệu Cacbon này hằng năm thảm thực vật trên trái đất đã tạo ra được 150 tỷ
tấn vật chất khô thực vật. Khám phá này càng khẳng định thêm vai trò hệ sinh
thái rừng trong việc làm giảm lượng CO2 trong khí quyển [40].


7

Theo một nghiên cứu mới của các nhà khoa học Úc về “Cacbon xanh”
và vai trị của nó đối với biến đổi khí hậu, rừng ngun sinh có khả năng lưu
giữ CO2 nhiều hơn gấp 3 lần so với ước tính trước kia và nhiều hơn 60% so
với rừng trồng. Các nhà khoa học thuộc trường Đại học Quốc gia Úc cho biết,
cho đến nay vai trò của các khu rừng nguyên sinh và sinh khối Cacbon xanh
của các khu rừng này chưa được đánh giá đúng mức trong cuộc chiến chống
lại sự nóng lên của trái đất. Các nhà khoa học cho rằng Uỷ ban Liên Chính
phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) và Nghị định thư Kyoto đã không nhận ra sự
khác biệt về khả năng hấp thụ Cacbon giữa rừng trồng và rừng nguyên sinh.
Rừng nguyên sinh có thể hấp thụ lượng Cacbon nhiều gấp 3 lần so với ước

tính hiện thời. Hiện nay, khả năng hấp thụ Cacbon của rừng được tính tốn
dựa theo rừng trồng. Chính sự khác biệt trong việc định nghĩa một khu rừng
cũng dẫn đến việc đánh giá không đúng mức sinh khối Cacbon trong các khu
rừng lâu năm… Những khu rừng chưa bị khai thác ở Úc có thể hấp thụ
khoảng 640 tấn Cacbon trên 1 ha, thế nhưng theo ước tính của IPCC thì con
số này chỉ khoảng 217 tấn Cacbon trên 1 ha. Cịn theo tính tốn của các nhà
khoa học, nếu những khu rừng bạch đàn ở phía Đơng Nam Australia khơng bị
xâm phạm thì với diện tích 14,5 triệu ha rừng, sẽ có 9,3 tỉ tấn Cacbon được
lưu trữ trong đó. Nhưng theo cách tính tốn của IPCC thì lượng Cacbon trong
những khu rừng bạch đàn này chỉ đạt khoảng 1/3 con số các nhà khoa học đã
đưa ra và chỉ bằng 27% sinh khối Cacbon của các khu rừng này. Rừng tự
nhiên không chỉ hấp thụ nhiều Các bon hơn rừng trồng mà chúng còn lưu giữ
được Cacbon lâu hơn bởi vì rừng tự nhiên được bảo vệ trong khi rừng trồng bị
khai thác một cách luân phiên.
Brendan Mackey, thành viên của nhóm tác giả nhận xét việc bảo vệ
rừng tự nhiên sẽ là “Một mũi tên trúng hai đích”, vừa giữ được một bể hấp
thụ Cacbon lớn, vừa ngăn chặn việc giải phóng Cacbon trong rừng ra ngoài.


8

Ước tính lượng Cacbon lưu giữ trong sinh khối và đất khoảng gấp 3 lần
lượng Cacbon có trong khí quyển. Và khoảng 35% khí nhà kính trong khí
quyển là hậu quả của nạn phá rừng trong quá khứ và 18% lượng phát thải khí
này hàng năm là do nạn phá rừng liên tục. Do đó, “Duy trì lượng Cacbon lưu
giữ trong các khu rừng tự nhiên đồng nghĩa với việc ngăn chặn lượng Cacbon
gia tăng do đốt nhiên liệu hoá thạch”.
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, những khu rừng bị chặt phá giảm
hơn 40% lượng Cacbon hấp thụ so với những khu rừng không bị chặt phá.
Phần lớn lượng Cacbon sinh khối trong các khu rừng tự nhiên được giữ trong

sinh khối gỗ của những cây cổ thụ lớn. Việc phá rừng vì lợi ích thương mại
làm thay đổi cơ cấu niên đại của rừng, mức tuổi trung bình của cây cối trong
rừng bị giảm đi rất nhiều và khả năng hấp thụ Cacbon cũng giảm. Vì thế, sinh
khối Cacbon trong các khu rừng chuyên dụng để lấy gỗ cũng như trong các
khu đồn điền độc canh sẽ luôn luôn thấp hơn đáng kể so với sinh khối Cacbon
ở các khu rừng tự nhiên không bị xâm phạm.
Theo Schimel và cộng sự (2001) [43], trong chu trình Cacbon tồn cầu,
lượng Cacbon lưu trữ trong thực vật thân gỗ và trong lịng đất khoảng 2,5Tt;
trong khi đó khí quyển chỉ chứa 0,8Tt và hầu hết lượng Cacbon trên trái đất
được tích lũy trong sinh khối cây rừng.
2.1.3. Những nghiên cứu về phương pháp xác định Cacbon trong sinh khối
Khi nghiên cứu lượng Cacbon lưu trữ trong rừng trồng nguyên liệu
giấy, Romain Piard (2005) đã tính lượng Các bon lưu trữ trên tổng sinh khối
tươi trên mặt đất, thông qua lượng sinh khối khơ (khơng cịn độ ẩm) bằng
cách lấy tổng sinh khối tươi nhân với hệ số 0,49 sau đó nhân sinh khối khô
với hệ số 0,5 để xác định lượng Cacbon lưu trữ trong cây.


9

Những năm gần đây, tại một số cơng trình nghiên cứu tương tự người
ta đã xác định rằng: Cacbon được ước lượng là một hằng số tương đối, tỉ lệ
với sinh khối trong từng đối tượng như sau:
– Sinh khối sống, đứng và sinh khối gỗ nằm, chết: Sinh khối * 0,47 = C.
– Xác bã, thảm mục: Sinh khối * 0,37 = C.
– Trong đất: Cần lấy mẫu phân tích trong phịng thí nghiệm. [18]
Ngồi ra Cacbon được xác định thơng qua việc tính tốn sự thu nhận và
điều hịa CO2 và O2 trong khí quyển của thực vật bằng cách phân tích hàm
lượng hóa học của Cacbon, hydro, oxy, nitơ và tro trong 01 tấn chất khô.
2.2. Một số hoạt động có liên quan đến Cơ chế phát triển sạch - CDM

Cơ chế phát triển sạch (CDM) là một phương thức hợp tác quốc tế mới
trong lĩnh vực môi trường giữa các quốc gia đang phát triển và các quốc gia
đã cơng nghiệp hố. Đây là hình thức hợp tác được xây dựng theo Nghị định
thư Kyoto nhằm hỗ trợ các nước đang phát triển thực hiện phát triển bền vững
thông qua sự đầu tư vào lĩnh vực mơi trường của chính phủ các nước cơng
nghiệp hố và các công ty, doanh nghiệp của các nước này. Trong rất nhiều
hội nghị, diễn đàn thế giới và khu vực diễn ra mới đây đều cho thấy: Biến đổi
khí hậu mà biểu hiện chủ yếu là hiện tượng nóng lên toàn cầu và nước biển
dâng đang là mối quan tâm chung của tồn cầu, nó đã và đang ảnh hưởng tới
tồn bộ đời sống vật chất và mơi trường sống của chúng ta. Mặc dù các nước
tham gia Công ước khung của Liên Hợp Quốc (LHQ) về biến đổi khí hậu,
nghị định thư Kyoto cũng rất nỗ lực trong việc giảm thiểu phát thải khí nhà
kính ra khí quyển nhằm đạt được mục tiêu chung trong việc bảo vệ hệ thống
khí hậu trái đất. Tuy nhiên, cơng tác này vẫn cịn gặp nhiều khó khăn và là
thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong thế kỷ XXI. Tuy nhiên cộng đồng
quốc tế vẫn đang hợp tác, tìm “tiếng nói” chung cùng nhau giải quyết vấn đề
này, trên cơ sở pháp lý là Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí
hậu và Nghị định thư Kyoto.


10

Trong 3 cơ chế của Nghị định thư Kyoto, Cơ chế phát triển sạch
(CDM) có ý nghĩa cực kỳ quan trọng đối với các nước đang phát triển. Cơ chế
này giúp các nước đang phát triển, triển khai các công nghệ thân thiện môi
trường bằng các nguồn vốn đầu tư của chính phủ, doanh nghiệp các nước phát
triển. CDM cho phép các quốc gia với những mục tiêu giảm phát thải bắt
buộc được phát triển dự án tại các quốc gia đang phát triển. Đồng thời, cơ chế
phát triển sạch CDM cũng nhằm mục tiêu hướng tới phát triển bền vững bằng
các cam kết cụ thể về hạn chế và giảm lượng khí nhà kính phát thải định

lượng của các nước trên phạm vi toàn cầu.
Thời gian qua, các dự án CDM đã đem lại lợi ích rõ rệt về mơi trường
và kinh tế cho cả hai phía - phía các nước cơng nghiệp hố (tức là các nhà đầu
tư dự án CDM) và phía các nước đang phát triển (hay còn gọi là các nước tiếp
nhận dự án CDM). Về mặt kinh tế, nguồn tài trợ từ các dự án CDM sẽ giúp
các nước đang phát triển đạt được mục tiêu kinh tế - xã hội, môi trường và
phát triển bền vững, chẳng hạn như giảm ô nhiễm không khí và nước, cải
thiện sử dụng đất, nâng cao phúc lợi xã hội, xố đói giảm nghèo, tạo việc làm
hay giảm phụ thuộc vào nhập khẩu nhiên liệu hoá thạch… Ở mức độ tồn
cầu, thơng qua các dự án giảm phát thải, CDM có thể khuyến khích đầu tư
quốc tế, thúc đẩy cung cấp nguồn lực cần thiết cho tăng trưởng kinh tế ở
nhiều nơi, nhiều khu vực trên thế giới.
Do đặc điểm có bờ biển dài thấp và dễ bị ảnh hưởng của bão, lốc,
lượng mưa cao và thất thường, nước ta được đánh giá là một trong những
quốc gia dễ bị tác động và chịu ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí hậu trên
thế giới. Theo một nghiên cứu thì đến năm 2050 mực nước biển ước tính sẽ
dâng thêm 33cm và đến năm 2100 sẽ là 1m. Nếu mực nước biển dâng lên 1m
thì 7% đất nông nghiệp và 11% dân số của Việt Nam sẽ bị ảnh hưởng, tổng
sản phẩm quốc nội (GDP) sẽ giảm đi khoảng 10% và Liên Hợp Quốc cũng đã


11

cảnh báo: nếu mực nước biển tăng thêm 1m thì Việt Nam sẽ đối mặt với mức
thiệt hại lên tới 17 tỉ USD/năm; 1/5 dân số mất nhà cửa; 12,3% diện tích đất
trồng trọt biến mất; 40.000km2 diện tích đồng bằng, 17km2 bờ biển ở khu vực
các tỉnh lưu vực sông Mêkông sẽ chịu tác động của lũ ở mức độ khơng thể dự
đốn. [18, 12]
Là một nước đang phát triển và cũng không thuộc diện phải cắt giảm
lượng phát thải khí nhà kính, song từ những tính tốn và dự báo trên, chúng ta

đã nhanh chóng tham gia các diễn đàn quốc tế về các vấn đề liên quan như kí
Cơng ước khung (1992), Nghị định thư Kyoto (1997), các dự án CDM; thành
lập các cơ quan đầu mối quốc gia (tháng 3 năm 2003, theo yêu cầu của Nghị
định thư Kyoto và Thoả thuận bổ sung Marrakech, Việt Nam đã thành lập Cơ
quan quốc gia về CDM thuộc Văn phịng Ozone và biến đổi khí hậu, trực
thuộc Bộ Tài ngun và Mơi trường chủ trì cùng 09 Bộ, ngành liên quan) …
tức là Việt Nam đã và đang chuẩn bị đầy đủ các điều kiện theo qui định của
thế giới trong việc xây dựng và thực hiện các dự án tiềm năng về CDM thuộc
các lĩnh vực: Bảo tồn và tiết kiệm năng lượng; Chuyển đổi sử dụng nhiên liệu
hóa thạch; Thu hồi và sử dụng CH4 từ rác thải và khai thác mỏ quặng.
Tháng 04/2007, Thủ tướng Chính phủ đã ra Quyết định số:
47/2007/QĐ-TTg 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, trong đó đề cao mục tiêu huy động mọi nguồn lực thực
hiện kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội theo hướng phát triển nhanh, bền
vững, bảo vệ mơi trường và đóng góp vào việc tổ chức thực hiện UNFCCC,
Nghị định thư Kyoto, thu hút vốn đầu tư trong và ngoài nước vào các dự án
CDM, khuyến khích cải tiến cơng nghệ, tiếp nhận, ứng dụng công nghệ cao,
công nghệ sạch, kỹ thuật hiện đại…


12

Hiện nay, Việt Nam đã phê duyệt 105 dự án CDM và 15 dự án CDM
được quốc tế công nhận. Các dự án này đã đem lại những hiệu quả rõ rệt. Kết
quả thu được từ các dự án CDM ở nước ta trong thời gian qua là hết sức thiết
thực. Điển hình là Dự án tăng hiệu quả sử dụng năng lượng trong lĩnh vực nồi
hơi công nghiệp và Dự án thu gom khí đồng hành mỏ Rạng Đơng của nhà
thầu JVPC (Nhật). Dự án trong lĩnh vực nồi hơi cơng nghiệp có mục tiêu
giảm tiêu thụ năng lượng của nồi hơi công nghiệp, nâng cao hiệu suất nồi hơi

với chi phí đầu tư thấp, nhờ đó giảm phát thải khí CO 2 trong lĩnh vực cơng
nghiệp. Kết quả cụ thể thu được từ Dự án này là giảm được khoảng 150 nghìn
tấn CO2 mỗi năm, nhờ tăng được hiệu suất trung bình của nồi hơi cơng nghiệp
từ 45% lên 60%.
Bên cạnh các hoạt động đó, trong những năm gần đây Việt Nam đã có
những nỗ lực thực hiện một số nghiên cứu về vấn đề biến đổi khí hậu và
CDM, qua đó đã thu được một số dẫn liệu quan trọng như sau:
– Các nguồn KNK chính ở Việt Nam là: năng lượng, nông nghiệp, thay
đổi sử dụng đất và lâm nghiệp (trong đó thay đổi sử dụng đất là 50,5% và lâm
nghiệp là 18,7% tổng phát thải quốc gia). Theo kết quả kiểm kê KNK quốc
gia năm 1994 ở Việt Nam, tổng phát thải KNK là 103,8 triệu tấn CO 2, bình
quân khoảng 1,4 tấn/người/năm.
– Các kết quả nghiên cứu chiến lược quốc gia về CDM, trong lĩnh vực
thay đổi sử dụng đất và lâm nghiệp, thì tiềm năng hấp thụ KNK của rừng vào
khoảng 52,2 triệu tấn CO2 với chi phí giảm thấp dao động từ 0,13 USD/tấn
CO2 – 2,4 USD/tấn CO2, trong khi chi phí giảm thấp CO2 trong lĩnh vức năng
lượng giao động từ 22,3 USD/tấn – 154,22 USD/tấn CO2.
Do thị trường mua bán giảm phát thải KNK còn quá mới mẻ, các doanh
nghiệp cịn thiếu thơng tin về thị trường này, do đó mặc dù tiềm năng thị
trườngViệt Nam là rất lớn nhưng cịn q ít các doanh nghiệp tham gia. Đã


13

đến lúc nhà nước phải phổ biến rộng rãi hơn, cung cấp nhiều thông tin hơn
cho các nhà doanh nghiệp để họ có thể cân nhắc khi tham gia thị trường.
Đến nay có thể nói rằng hành trình của Việt Nam trên con đường tuân
thủ công ước của Liên Hợp Quốc về thay đổi khí hậu, nghị định thư Kyoto
nói chung và Cơ chế phát triển sạch nói riêng mới chỉ bắt đầu. Nhưng với
những thành công bước đầu, với những cơ chế, chính sách đã và đang xây

dựng và những nguồn lực sẵn có sẽ giúp Việt Nam thành công hơn nữa trong
các dự án CDM, vững bước hơn trên con đường hướng tới một quốc gia tăng
trưởng về kinh tế, phát triển về xã hội và bền vững về môi trường.
2.3. Kết luận chung
Trên đây là một vài nét cơ bản về các cơng trình nghiên cứu về tích lũy
cacbon, đa dạng sinh học thực vật trong và ngồi nước. Thơng qua các cơng
trình nghiên cứu của các nhà khoa học ta có thể nhận thấy lĩnh vực nghiên
cứu trữ lượng cacbon, động thái hấp thụ cacbon của rừng còn rất mới và rất
cần sự quan tâm của các nhà khoa học.
Việc định lượng cacbon mà rừng hấp thụ là một vấn đề phức tạp, liên
quan đến nhiều vấn đề nội tại của thực vật, vì vậy phần lớn các nghiên cứu
mới chỉ tập trung và xác định lượng cacbon tích lũy tại thời điểm nghiên cứu.
Thị trường về mua bán cacbon đã bắt đầu sôi động, bao gồm cả vấn đề
cơ chế giảm phát thải và khả năng hấp thụ CO2 của rừng.
Việc nghiên cứu trữ lượng cacbon hấp thụ của rừng là bước ngoặt quan
trọng trong việc xác định cơ sở để thực hiện Nghị định thư Kyoto, đồng thời
cịn góp phần vào bảo vệ mơi trường sinh thái, đa dạng sinh học, giảm thiểu
phát thải khí nhà kính thơng qua hoạt động trồng rừng và tái trồng rừng. Đây
cũng là một cơ hội để khẳng định chức năng môi trường của rừng cũng như giá
trị đích thực của rừng, cơ hội thương mại cacbon, một tiềm năng rất lớn trong
lĩnh vực kinh doanh lâm nghiệp mà trước đây hầu như chưa hề đề cập đến.


14

2.4. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
2.4.1. Điều kiện tự nhiên
2.4.1.1. Vị trí địa lý
Phúc Xuân là một xã thuộc tỉnh Thái Nguyên. Đây là xã ở phía tây bắc
của thành phố Thái Nguyên. Xã nằm ven tỉnh lộ 253 từ trung tâm thành phố

đến thị trấn Đại Từ. Xã tiếp giáp với Hồ Núi Cốc ở phía tây nam và cách không
xa khu du lịch trên hồ. Xã Phúc Xuân giáp với xã Cù Vân và An Khánh của
huyện Đại Từ ở phía bắc. Xã Phúc Hà, Quyết Thắng thuộc thành phố Thái
Ngun về phía đơng. Xã Phúc Trìu giáp với ranh giới phía đơng và nam của
xã. Phía tây Phúc Xuân là xã Tân Thái thuộc huyện Đại Từ và đối diện với
Phúc Xuân qua Hồ Núi Cốc là xã Phúc Tân thuộc huyện Phổ Yên. Ngoài ra,
một số hòn đảo trên Hồ Núi Cốc cũng thuộc địa giới hành chính của xã.
2.4.1.2. Khí hậu thuỷ văn
Theo sự phân vùng của nhà khí tượng Thái Nguyên, khí hậu của xã
Phúc Xuân 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 đơng từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung
bình 15,50C, thấp nhất từ 9 - 100C, cao nhất 20 - 210C. Thường xuyên có các
đợt gió mùa đơng bắc và sương muối kèm theo khí hậu khơ hanh.
Mùa hè kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10. Nhiệt độ trung bình là 280C,
thấp nhất là 260C, cao nhất là 300C; đột xuất có ngày lên tới 380C, 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 khơng khí trung bình năm là 81.6%.


15

2.4.2. Đánh giá chung
2.4.2.1. Thuận lợi
Là một xã miền núi có địa bàn tương đối rộng, dân cư đơng là tiền đề để
phát triển kinh tế nông nghiệp. Bên cạnh đó xã cịn có khu du lich lớn nhất
của tỉnh thuận tiện cho việc phát triển các dịch vụ như khách sạn, nhà nghỉ,

nhà hàng, buôn bán…Hơn nữa xã lại nằm trên đường quốc lộ liên tỉnh, liên
huyện nên thuận lợi cho việc giao lưu buôn bán, tiên thụ các sản phăm nông
lâm nghiệp, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật và vận chuyến, đi lại của
người dân.
Xã cịn có lợi thế là diện tích đất tự nhiên rộng lớn, đặc biệt là đất đồi
nên thuận lợi cho việc phát triển lâm nghiệp, các mơ hình nơng lâm kết hợp
và các loại hình kinh tế trang trại. Thêm vào đó xã cịn có diện tích ao hồ rộng
lớn, đặc biệt là hồ Núi Cốc nên thuận tiện cho việc tưới tiêu vào mùa khô và
phát triển ngành nuôi trồng thủy sản.
Xã có sự lãnh đạo, chỉ đạo, sự quan tâm của UBND huyện, các ban
nghành đoàn thể , sự lãnh đạo, chỉ đạo sát sao của cấp ủy Đảng, Chính quyền
địa phương. Sự phối kết hợp chặt chẽ giữa các nghành, các đồn thể chính trị
xã hội đã đẩy mạnh các hoạt động chuyên môn, phối hợp thực hiện tốt các
nhiệm vị đề ra.
Đội ngũ cán bộ chuyên môn và các cơ sở của xã giỏi về chuyên môn,
không ngừng nỗ lực, năng động, sáng tạo và rất có trách nhiệm trong việc chỉ
đạo các chương trình, đề án phát triển kinh tế xã hội.
Đối với người dân, nhiều hộ đã biết được các thành tựu của khoa học kỹ
thuật, việc tiếp thu và ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật trong sản xuất cũng
dễ dàng hơn. Nhận thức của bà con ngày càng dược nâng cao nên việc đưa
các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào thực tiễn sản xuất một cách phù hợp và kịp
thời ln được bà con hưởng ứng nhiệt tình.