ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

DƢƠNG VĂN DŨNG
Tên đề tài:
XÁC ĐỊNH LƢỢNG CÁC BON TÍCH LŨY TRÊN MẶT ĐẤT CỦA
TRẠNG THÁI RỪNG IIB VÀ IIIA1 TẠI XÃ NGHINH TƢỜNG
THUỘC KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA
PHƢỢNG HOÀNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên nghành

: Lâm nghiệp

Khoa

: Lâm nghiệp

Khóa học

: 2012 - 2016

Thái Nguyên, năm 2016




Thái Nguyên, năm 2016


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và không sao chép. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ
cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn
trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc.
Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên.
Thái Nguyên, tháng năm 2016
Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn

Ngƣời viết cam đoan

Đồng ý cho bảo vệ kết quả trƣớc
Hội đồng khoa học

Dƣơng Văn Dũng

TS. Lê Sỹ Hồng

Xác nhận của giáo viên chấm phản biện
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên đã sửa sai sót
sau khi hội đồng chấm yêu cầu.
(ký, ghi rõ họ tên)




DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

CDM: Cơ chế phát triển sạch
AR CDM: Trồng rừng, tái trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch.
OTC: Ô tiêu chuẩn
PFES: Chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng
KNK: Khí nhà kính.
REDD: Giảm phát thải từ mất rừng và suy thoái rừng
UNFCCC: Ủy ban liên chính phủ về thay đổi khí hậu
UBND: Ủy ban nhân dân
CO2: Cacbon dioxit
IIB: Trạng thái rừng phục hồi
IIIA1: Trạng thái rừng nghèo


iv

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Diện tích các trạng thái rừng tự nhiên ................................................................. 22
Bảng 4.2. Đặc điểm cấu trúc của các trạng thái rừng tự nhiên............................................. 23
Bảng 4.3.Đánh giá chỉ số quan quan trọng OTC1 trạng thái rừng IIB................................. 25
(Nà Hấu)............................................................................................................................... 25
Bảng 4.4.Đánh giá chỉ số quan trọng OTC2 trang thái IIB ................................................. 26
(Thƣợng Lƣơng)................................................................................................................... 26
Bảng 4.5. Đánh giá chỉ số quan trọng OTC3 trang thái IIB (Nà Hấu) ................................. 27
Bảng 4.7. Đánh giá chỉ số quan trọng OTC5 trạng thái IIIA1 (Hạ Lƣơng) ......................... 29
Bảng 4.8. Đánh giá chỉ số quan trọng OTC6 trạng thái IIIA1 ............................................. 30
(Thƣợng Lƣơng)................................................................................................................... 30
Bảng 4.9 : Sinh khôi trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIB ..................................... 31

Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................... 3
2.1. Cơ sở khoa học .......................................................................................... 3
2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc ............................................... 3
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới ........................................................ 3
2.2.2. Tình Hình Nghiên cứu trong nƣớc .......................................................... 5
2.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu ............................................................ 7
2.3.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................... 7
2.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ........................................................................ 9
2.3.3. Đánh giá chung ..................................................................................... 11
Phần 3. ĐỐI TƢỢNG , NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu và giới hạn đề tài................................................. 13
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành .............................................................. 13
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................... 13
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu......................................................................... 13
3.4.1. Phƣơng pháp kế thừa............................................................................. 13
3.4.2. Phƣơng pháp điều tra ô tiêu chuẩn ........................................................ 14
3.4.3. Phƣơng pháp phân tích cảnh quan ........................................................ 21
Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................... 22
4.1. Diện tích, cấu trúc, chỉ số quan trọng hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và
IIIA1 ............................................................................................................ 22
4.1.1. Diện tích các trạng thái rừng tự nhiên................................................... 22


vii

4.1.2. Đánh giá cấu trúc các trạng thái rừng tự nhiên ..................................... 23
4.1.3. Đánh giá chỉ số quan trọng ................................................................... 24
4.2. Sinh khối trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIA 1 ..... 31
4.2.1. Sinh khối trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIB ...................... 31
4.2.2 . Sinh khối trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIIA1.................. 31

nồng độ các khí CO2 ,CH4 ,N2O ,HFCs,PFCS (KNK) trong đó CO2 đƣợc coi
là nguyên nhân chính,nguồn phát thải KNK chủ yếu từ các hoạt động của con
ngƣời (sản xuất công nghiệp, hóa chất, sử dụng phân bón, cháy rừng ,khai
thác khoáng sản…)
Nhằm hạn chế sự gia tăng KNK và sự ấm lên của trái đất. Công ƣớc
của Liên Hiệp Quốc về biến đổi khí hậu đã đƣợc soạn thảo và thông qua tại
Hội nghị Liên Hiệp Quốc về Môi trƣờng và Phát triển năm 1992, và có hiệu
lực từ 3/1994. Tính đến tháng 4/2004 đã có 188 quốc gia phê chuẩn công ƣớc
này, để thực hiện công ƣớc này, Nghị định thƣ Kyoto đã đƣợc soạn thảo và
thông qua năm 1997, Nghị định này là cơ sở pháp lý cho việc thực hiên cắt
giảm KNK thông qua các cơ chế khác nhau, trong đó có cơ chế phát triển
sạch (CDM – Clean Development Mechanism).Một trong nhƣng hoạt động
của cơ chế này là trồng rừng và tái trồng rừng. Yêu cầu nghiêm ngặt trong các
dự án trồng rừng theo CDM là phải xác định đƣợc đƣờng các bon cơ sở (trữ
lƣợng các bon trƣớc khi trồng rừng) nhằm đƣa ra các cơ sở khoa học để
chứng minh đƣợc “lƣợng tăng thêm” trữ lƣợng các bon từ các dự án trồng
rừng AR CDM. Do vậy việc nghiên cứu trữ lƣợng các bon, xác đinh đƣờng
các bon cơ sở là cơ sở khoa học trong việc thiết kế, triển khai các dự án AR
CDM ở Việt Nam.


2

Xuất phát từ những vấn đề đó, cùng với sự nhất trí của trƣờng Đại Học
Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp, tôi đã thực hiện
khóa luận: “Xác định lượng các bon tích lũy trên mặt đất của trạng thái
rừng IIB và IIIA1 tại Xã Nghinh Tường thuộc khu Bảo tồn thiên Nhiên
Thần Sa-Phượng Hoàng”
1.2. Mục đích nghiên cứu
- Xác định đƣợc tổng trữ lƣợng các bon tích lũy trên mặt đất trong trạng

vật, sản phẩm bài tiết sinh vật, phân hủy, chúng ta thấy trong môi trƣờng
cacbon là chất vô cơ ( khí ). Nhƣng đƣợc quần xã sinh vật sử dụng thành chất
hữu cơ một phần làm thức ăn cho sinh vật tiêu thụ, phần lớn đƣợc tích lũy ở
dạng sinh khối thực (trong các bộ phận của cây: thân, cành, lá).
2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới
Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ phá rừng và suy thoái rừng
(REDD) ở các nƣớc đang phát triển là sáng kiến toàn cầu đã đƣợc Hội nghị
các nƣớc thành viên lần thứ 13 (COP13) của Công ƣớc khung Liên Hiệp
Quốc về biến đổi khi hậu (UNFCCC) và Nghị định thƣ Kyoto thông qua tai
Ba-Li (indonesia) năm 2007. Hàng năm, lƣợng khí thải từ phá rừng và suy
thoái rừng ở các nƣớc đang phát triển chiếm khoảng 20% so với tổng lƣợng
phát thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu, vì thế sáng kiến REDD đƣợc
hình thành ý tƣởng giản đơn ban đầu là chi trả tiền cho các nƣớc đang phát
triển làm giảm thải khí CO2 từ nghành Lâm Nghiệp.Một vấn đề đặt ra là phải
lƣợng hóa đƣợc các bon cơ sở hiện đang đƣợc lƣu trữ trong các cánh rừng.
Nghiên cứu sự biến động các bon sau khi khai thác rừng một số nhà
khoa học đã cho rằng:
Lƣợng sinh khối và các bon của của rừng nhiệt đới Châu Á bị giảm
khoảng 22- 67% sau khai thác.Tại Philippines, ngay sau khi khai thác lƣợng
các bon bị mất là 50% so với rừng thành thục trƣớc khai thác ở Indonesia là


4

38-75%.Phƣơng thức khai thác cũng ảnh hƣởng rõ rệt đến lƣợng các bon tích
lũy.Bằng việc áp dụng phƣơng thức khai thác giảm thiểu (RIL) tác động ở
Sabah (Malaysia) sau khai thác một năm, lƣợng sinh khối đã đạt 44 - 67% so
với trƣớc khai thác.Lƣợng carbon trong lâm phần sau khai thác theo RIL cao
hơn lâm phần khai thác theo phƣơng thức thông thƣờng đến 88 tấn/ha (dẫn

Nghiên cứu của A.baccini và cộng sự (2008) về “Lập bản đồ cacbon
rừng nhiệt đới: quy mô từ địa phƣơng tới quốc gia” đã sử dụng phƣơng pháp
điều tra thực địa kết hợp với giải đoán ảnh viễn thám để điều tra diện tích
rừng, xây dựng bản đồ trữ lƣợng sinh khối và trữ lƣợng cacbon rừng, kết quả
cho thấy khối lƣợng sinh khối dao động từ 50 t/ha (tƣơng đƣơng 25tC/ha) tới
360 t/ha [6].
Các nghiên cứu có thể dựa theo phƣơng pháp điều tra rừng truyền
thống để tính sinh khối rừng và trữ lƣợng cacbon rừng, thƣờng đƣợc thực hiện
ở các nƣớc đang phát triển nhƣ Tanzania, Ấn Độ, Nepan… hoặc kết hợp với
các phƣơng pháp điều tra hiện đại nhƣ sử dụng ảnh vệ tinh Landsatr, Spot
3, Spot 5 để điều tra.
2.2.2. Tình Hình Nghiên cứu trong nước
Hệ sinh thái trên cạn đóng một vai trò quan trọng trong chu trình các
bon toàn cầu. Rừng nhiệt đới ở Việt Nam liên tục thay đổi do hệ quả của việc
khai thác rừng và chuyển đổi sang loại hình sử dụng đất khác.Bởi kết quả của
những thay đổi này những nghiên cứu về tích lũy các bon của các hệ sinh thái
rừng ở Việt Nam đã đƣợc tiến hành trong vài năm qua.
Những nghiên tổng hợp về giá trị tích lũy các bon của rừng tự nhiên
trên phạm vi toàn quốc với các trạng thái (1) rừng giàu, (2) rừng trung bình,
(3) rừng nghèo, (4) rừng phục hồi lần lƣợt nằm trong khoảng : (1) 123.77206.23(tấn C/ha), (2)100.10-155.49 (tấn C/ha), (3) 84.61-123.88 (tấn C/ha),
(4) 66-106.2 (tấn C/ha) [4].
Những nghiên cứu xác đinh lƣợng các bon tích lũy trong các trạng thái
cỏ và cây bụi tại Thừa Thiên Huế, giá trị lần lƣợt đạt mức 7.60-25.9 (tấn
C/ha); 14.97(tấn C/ha) [5].


6

Ở các phƣơng thức nông lâm kết hợp tại vùng đêm Vƣờn quốc gia Tam
Đảo, khả năng tích lũy các bon tại các phƣơng thức Vải+Bạch Đàn; Vải+Keo;

-Phía Bắc giáp xã Tân Hòa, huyện Bình Gia, tỉnh Lạng Sơn và xã Liêm
Thủy, huyện Na Rì ,tỉnh Bắc Kạn.
Xã có diện tích tự nhiên là 84,296km2, dân số 3.082 nhân khẩu, mật độ
nhân khẩu là27,351 ngƣời/km2 đƣợc chia thành 12 xóm.Là vị trí cửa ngõ giao
thông của 6 xã phía Bắc, có vai trò khá quan trọng để góp phần thúc đẩy của
xã cũng nhƣ các xã trong khu vực.
2.3.1.1. Địa hình
Nghinh Tƣờng một xã vùng cao huyện Võ Nhai, địa hình tƣơng đối đa
dạng và núi đá vôi chạy dọc theo chiều dài của xã. Địa hình bị chia cắt bởi hệ
thống khe suối quanh co uốn khúc bắt nguồn từ phái Bắc chảy về.
2.3.1.2. Khí hậu
Nghinh Tƣờng nằm trong tiểu vùng I thuộc vùng núi huyện Võ Nhai
mang đặc điểm vùng núi Bắc Bộ, chịu ảnh hƣởng của khí hậu nhiệt đới gió
mùa. Nhiệt độ trung bình về mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau
khoản 20⁰C, khoảng thời điểm lạnh nhất là tháng 1,2 có nhiệt độ khoảng 8⁰ 13⁰C, đặc biệt có thời điểm rét đậm, rét hại nhiệt độ có thể giảm xuống đến
3⁰C. Từ tháng 4 đến tháng 10 có nhiệt độ trung bình khoảng 20⁰C, tháng 6,7
nhiệt độ trung bình là 28 - 29⁰C. Lƣợng mƣa trung bình hàng năm ở mức
1555mm, phân bố đồng đều đƣợc chia thành 2 mùa:
+ Mùa mƣa nhiều: Từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 88,5% tổng lƣợng
mƣa cả năm.
+ Mùa mƣa ít: từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, chỉ chiếm 11,5% tổng
lƣợng mƣa cả năm.
Chế độ gió: Chịu ảnh hƣởng chính của 2 loại gió mùa Đông Bắc vào
mùa Đông và gió Nam vào các mùa còn lại.


9

2.3.1.3. Thủy văn
- Về thủy văn sông ngòi: Địa bàn xã bị chia cắt bởi hệ thống các khe

nhiều hạn chế dẫn đến việc sử dụng đất chƣa đem lại hiệu quả cao.
Cơ cấu kinh tế hiện nay đang chuyển dịch dần về phát triển công nghiệp và
dịch vụ.
2.3.2.2. Về giao thông
Là xã nằm ở phía Bắc của huyện, nhƣng do địa bàn co nhiều đồi núi
cho lên vấn đề giao thông, đi lại còn nhiều khó khăn. Đƣợc sự đầu tƣ của
UBND huyện và các cấp các nghành đến nay xã đã có 12/12 xóm có đƣờng ô
tô đến trung tâm xóm.
2.3.3.3. Hệ thống Thủy lợi
Do đặc thù địa hình đồi núi, diện tích canh tác đất nông nghiệp không
tâp trung lên việc đầu tƣ và khai thác các công trình thủy lợi còn nhiều khó
khăn. Hiện tại nguồn nƣớc đƣợc dùng để phục vụ sản xuất của xã chủ yếu từ
các nguồn:
- Hệ thống thủy lợi do nhà nƣớc đầu tƣ : 1700m kênh mƣơng, ống dẫn nƣớc
- Hệ thống thủy lợi do nhân dân tự làm: bao gồm các đập nhỏ do dân tự
xây dựng mang tính thủ công, tính bền vững thấp.
- Còn lại là số diện tích canh tác không chủ động đƣợc nguồn nƣớc
tƣới mà phụ thuộc vào tự nhiên hoặc phải dùng đến các loại máy bơm công
xuất nhỏ lên gặp nhiều khó khăn trong sản xuất.
2.3.3.4. Về y tế và giáo dục
Mặc dù điều kiện cơ sở vạt chất còn nhiều khó khăn. Nhƣng công tác
giáo dục luôn luôn đƣợc quan tâm và từng bƣớc nâng cao về chất lƣợng giảng
dạy và học tập. Tỷ lệ học sinh trong độ tuổi đến trƣờng đạt 100%; tỷ lệ học
sinh cuối cấp bậc Tiểu học và Trung học cơ sở hàng năm đều đạt 100%. Tỷ lệ


11

học sinh khá, giỏi ở các cấp học ngày càng tăng. Công tác khuyến học đƣợc
chú trọng và phát huy hiệu quả tích cực.

đói giảm nghèo, việc thực hiên chính sách xóa đói giảm nghèo cần phải đƣợc
thực hiện đồng bộ chính xác hơn nữa để tăng cƣờng hiểu quả của việc đầu tƣ
các dự án, chính sách xóa đói giảm nghèo, ổn định đời sống cho nhân dân.
Các loại hình dịch vụ thƣơng mại, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp còn
mang tính nhỏ lẻ, kém phát triển, do đó phần nào làm ảnh hƣởng tới nguồn
thu ngân sách trên địa bàn.


13

Phần 3
ĐỐI TƢỢNG , NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu và giới hạn đề tài
Đối tƣợng nghiên cứu: trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 tại xã
Nghinh Tƣờng thuộc khu Bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phƣợng Hoàng
huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên.
Giới hạn đề tài: xác định khả năng tích lũy các bon phần trên mặt đất
của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
Địa điểm: xã Nghinh Tƣờng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên
Thời gian: 2 tháng (từ tháng 2 đến tháng 4 năm 2016)
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Xác định diện tích các trạng thái rừng tự nhiên, đánh giá cấu trúc, chỉ
số quan trọng hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 tại xã Nghinh Tƣờng,
huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên.
- Xác định sinh khối phần trên mặt đất của của hai trạng thái rừng tự
nhiên IIB và IIIA1.
- Xác định lƣợng các bon tích lũy trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự
nhiên IIB và IIIA1.
- Xác định tổng lƣợng các bon tích lũy trên toàn bộ diện tích hai trạng

20m

25m


15

Ô chính

Ô thay thế
Hình 3.1. Bố trí ô tiêu chuẩn vệ tinh
Trong ô thứ cấp đầu tiên thiết lập ô cấp 1 với diện tích 10x20m 200m2
để đo đếm cây gỗ, cây bụi và thảm mục đƣợc đo đếm tại các ô dạng bản nhỏ
hơn ( Hình 3.2)

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí các ô đo đếm
Ô thứ cấp đƣợc đặt theo các hƣớng Đông, Tây, Nam, Bắc. Trong
trƣờng hợp đặt các ô chính này gặp địa hình không thuận lợi ( khe suối vách
đá), có thể thấy bằng các ô theo các hƣơng phụ (Ví dụ: có thể thay thế hƣớng
nam bằng Đông Nam và Tây Nam nếu gặp địa hình xấu).
3.4.2.3. Các bể chứa cacbon trên mặt đất cần đo đếm
- Các bể chứa các bon cần đo đếm bao gồm: Trong cây gỗ, trong cây
bụi- thảm tƣơi- lâm sản ngoài gỗ, trong thảm mục.


16

Phần trên mặt đát bao gồm:
Cây gỗ sống trên mặt đất: Nhân tố đo đếm là đƣờng kính ngang ngực
(Dbh) loài hoặc có thể thêm chiều cao đƣợc đo đếm đê ƣớc tính sinh khối của cây