BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
-----oOo-----

CAO HUY BÌNH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ CO2 CỦA QUẦN THỂ
DÀ QUÁNH (Ceriops decandra Dong Hill) TỰ NHIÊN TẠI
KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN
CẦN GIỜ, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 09/2009


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
-----oOo-----

CAO HUY BÌNH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ CO2 CỦA QUẦN THỂ
DÀ QUÁNH (Ceriops decandra Dong Hill) TỰ NHIÊN TẠI
KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN
CẦN GIỜ, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Chuyên ngành: Lâm học
Mã số


TS. PHẠM TRỌNG THỊNH
Phân viện Điều tra Quy hoạch rừng Nam Bộ.

4. Phản biện 2:

TS. LƯƠNG VĂN NHUẬN
Hội Khoa học Kỹ thuật lâm nghiệp TP. Hồ Chí Minh.

5. Ủy viên:

TS. VIÊN NGỌC NAM
Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.

ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
HIỆU TRƯỞNG

i


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
Tôi tên là Cao Huy Bình, sinh ngày 23 tháng 02 năm 1978, tại tỉnh Thừa
Thiên Huế. Con Ông Cao Thi và Bà Huỳnh Thị Tâm.
Tốt nghiệp Tú tài tại Trường Trung học phổ thông An Lương Đông, huyện
Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế, năm 1996.
Tốt nghiệp Đại học ngành Lâm nghiệp, hệ Chính quy tại Đại học Nông Lâm
Huế tháng 8 năm 2000.
Hiện đang công tác tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Cần Giờ, thành phố Hồ Chí
Minh. Chức vụ: Trưởng phòng Quản lý – Phát triển tài nguyên.
Tháng 9 năm 2007, học Cao học ngành Lâm nghiệp, tại Đại học Nông Lâm,
Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh.

+ Lãnh đạo Ban Quản lý rừng phòng hộ Cần Giờ đã tạo điều kiện cho tôi được
tham dự khoá học này. Ông Lê Văn Sinh, Cát Văn Thành, Huỳnh Đức Hoàn, Phạm
Thanh Tùng đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập.
+ Tập thể phòng Quản lý – Phát triển tài nguyên, phân khu IV thuộc Ban Quản
lý rừng phòng hộ Cần Giờ đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu hoàn
thành luận văn tốt nghiệp: anh Phạm Văn Quy, Phan Văn Trung, Nguyễn Hồng
Minh, Bùi Nguyễn Thế Kiệt, Nguyễn Thu Hiền, Phạm Ngọc Như, Trần Quốc Tuấn.
+ Các bạn và tập thể lớp Cao học Lâm nghiệp khoá 2007, đã giúp đỡ và
động viên tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn.
Cuối cùng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cha, mẹ, các em, chân
thành cảm ơn vợ và con trai đã động viên, hỗ trợ tôi trong suốt quá trình học
tập và hoàn thành luận văn này.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 9 năm 2009
Cao Huy Bình

iv


TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của quần thể dà quánh (Ceriops
decandra Dong Hill) tự nhiên tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ,
thành phố Hồ Chí Minh” thu thập số liệu gồm 35 ô tiêu chuẩn, 40 cây ngã tại các
tiểu khu 10 A, 10 C, 11, 12, 13, 17 và 21 thuộc rừng ngập mặn Cần Giờ. Thời gian
thu thập số liệu từ tháng 4 đến tháng 7 năm 2009.
Kết quả tính được sinh khối tươi bình quân cây cá thể dà quánh tại Cần Giờ
là 14,45 ± 3,56 kg/cây. Bộ phận sinh khối thân tươi chiếm khối lượng lớn nhất, bình
quân là 7,57 ± 1,80 kg/cây, tiếp đến là sinh khối cành tươi bình quân là 4,09 ± 1,26
kg/cây, cuối cùng là bộ phận sinh khối lá tươi 2,79 ± 0,63 kg/cây. Sinh khối thân
tươi cây cá thể chiếm tỷ lệ cao nhất (53,79 %) > sinh khối cành tươi (25,12 %) >
sinh khối lá tươi (21,09 %) so với tổng sinh khối tươi của cây cá thể.

tính theo tổng diện tích dà quánh tại Cần Giờ là 70,37 tấn/ha, trung bình từng bộ
phận của cây trong quần thể theo thứ tự là: CO2 thân (38,63 tấn/ha) > CO2 cành
(17,28 tấn/ha) > CO2 lá (14,46 tấn/ha). Vùng nghiên cứu 1 có lượng CO2 hấp thụ
bình quân là 77,95 ± 11,72 tấn/ha > vùng 2 (73,07 ± 9,53 tấn/ha) > vùng 3 (53,70 ±
12,65 tấn/ha).
Lượng giá bằng tiền khả năng hấp thụ CO2 tương đương của rừng dà quánh:
với năng suất hấp thụ bình quân là 70,37 tấn CO2 tương đương/ha, thì giá trị bằng
tiền thu được từ chỉ tiêu CO2 là 25.828.000 VNĐ/ha. Tổng diện tích rừng dà quánh
tự nhiên hiện nay tại Cần Giờ là 316,60 ha thì giá trị bằng tiền thu được từ CO2
tương đương tại thời điểm nghiên cứu là 8.178.332.000 đồng.

vi


SUMMARY
The thesis "Research on the absorbability of CO2 of Ceriops decandra Dong
Hill natural populations in the Can Gio Mangrove Biosphere Reserves, Ho Chi
Minh city". Data were collected in 35 plots and 40 felled trees in the Forestry
Compartment 10 A, 10 C, 11, 12, 13, 17 and 21 in Can Gio mangrove forests during
from April to July 2009.
The average of individual fresh biomass of Ceriops decandra in Can Gio is
14.45 ± 3.56 kg/tree. Fresh trunk biomass is the largest, the average is 7.57 ± 1.80
kg/tree, the average of fresh branch biomass is 4.09 ± 1.26 kg/tree, fresh leaves
biomass is 2.79 ± 0.63 kg/tree. Fresh trunk biomass of individual trees constitutes
the highest percentage (53.79 %) > fresh branch biomass (25.12 %) > fresh leaves
biomass (21.09 %) of total fresh biomass of individual tree.
The average dry biomass of individual Ceriops decandra in Can Gio is 8.36
± 2.05 kg/tree. Dry trunk biomass constitutes the largest volume of total dry tree
biomass, the average is 4.62 ± 1.08 kg/tree > the average of dry branch biomass is
2.44 ± 0,75 kg/tree > dry leaves biomass is 1.29 ± 0.29 kg/tree. Dry trunk biomass

Area 3 (53.70 ± 12.65 tones/ha).
The absorbability CO2 equivalent of the forests Ceriops decandra value: The
average absorb is 70.37 tones of CO2 equivalent per hectare, the value of CO2 is
25.828.000 VNĐ/ha. The total of natural forest Ceriops decandra area in Can Gio is
316.60 ha, the value of the CO2 equivalent at the time of research is 8.178.332.000
VNĐ.

viii


MỤC LỤC
Trang
Lý lịch cá nhân................................................................................................. ii
Lời cam đoan ..................................................................................................iii
Lời cảm ơn ..................................................................................................... iv
Tóm tắt .......................................................................................................... v
SUMMARY .................................................................................................. vii
Chương 1: MỞ ĐẦU ........................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................. 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 4
1.3. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 4
Chương 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................... 5
2.1. Nghiên cứu về sinh khối ............................................................................. 5
2.1.1. Nghiên cứu về sinh khối trên thế giới ........................................................ 6
2.1.2. Nghiên cứu về sinh khối ở Việt Nam......................................................... 8
2.2. Nghiên cứu về tích lũy carbon, hấp thụ CO2 ............................................... 12
2.2.1. Biến động CO2 trong khí quyển .............................................................. 12
2.2.2. Nghiên cứu về khả năng tích tụ C, hấp thụ CO2 trên thế giới ..................... 14
2.2.2.1. Các phương pháp nghiên cứu về khả năng tích tụ C, hấp thụ CO2 ........... 14
2.2.2.2. Các nghiên cứu về khả năng tích tụ C, hấp thụ CO2 trên thế giới ............. 17

3.4.7. Diện tích tự nhiên, dân số và kinh tế xã hội .............................................. 43
3.4.8. Cơ sở hạ tầng ........................................................................................ 44
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................. 45
4.1. Tương quan giữa chiều cao (Hvn) với D1,3 của cây dà quánh........................ 45
4.2. Sinh khối ................................................................................................. 45

x


4.2.1. Sinh khối cây cá thể cây dà quánh ........................................................... 46
4.2.1.1. Sinh khối tươi các bộ phận của cây cá thể ............................................. 46
4.2.1.2. Sinh khối khô các bộ phận của cây cá thể.............................................. 47
4.2.1.3. Kết cấu sinh khối khô các bộ phận của cá thể cây dà quánh .................... 48
4.2.1.4. Kết cấu sinh khối các bộ phận cá thể cây dà quánh ................................ 48
4.2.1.5. Tương quan giữa sinh khối cây cá thể với D1,3 ....................................... 49
4.2.1.5.1. Tương quan giữa tổng sinh khối tươi cây cá thể dà quánh với D1,3 ........ 50
4.2.1.5.2. Tương quan giữa sinh khối khô cây cá thể với D1,3.............................. 51
4.2.1.6. Kiểm tra sự tồn tại của các phương trình sinh khối khô cây cá thể dà quánh
với D1,3 ............................................................................................. 52
4.2.1.7. Tương quan giữa tổng sinh khối khô với tổng sinh khối tươi cá thể loài cây
dà quánh ........................................................................................... 53
4.2.2. Sinh khối quần thể loài cây dà quánh ...................................................... 55
4.3. Tương quan giữa thể tích cây cá thể của dà quánh với các nhân tố điều tra .... 58
4.4. Khả năng hấp thụ CO2 .............................................................................. 59
4.4.1. Tương quan giữa tích lũy carbon cây cá thể dà quánh với sinh khối khô ..... 59
4.4.2. Khả năng hấp thụ CO2 của cây cá thể ..................................................... 61
4.4.3. Tương quan giữa khả năng hấp thụ CO2 với các nhân tố điều tra rừng: D1,3,
Hvn và V của cây cá thể dà quánh ....................................................... 63
4.4.3.1. Tương quan giữa tổng khả năng hấp thụ CO2 với các nhân tố điều tra rừng
D1,3, Hvn và V của cây cá thể dà quánh ................................................ 63

PHỤ LỤC 9 ................................................................................................ XIV
PHỤ LỤC 10 .............................................................................................. XVI
PHỤ LỤC 11 ............................................................................................. XVII
PHỤ LỤC 12 ............................................................................................XVIII
PHỤ LỤC 13 .............................................................................................. XIX
PHỤ LỤC 14 ............................................................................................... XX

xii


PHỤ LỤC 15 .............................................................................................. XXI
PHỤ LỤC 16 ............................................................................................. XXII
PHỤ LỤC 17 ........................................................................................... XXIV
PHỤ LỤC 18 ........................................................................................... XXVI
PHỤ LỤC 19 .......................................................................................... XXVII
PHỤ LỤC 20 .........................................................................................XXVIII
PHỤ LỤC 21 ........................................................................................... XXIX
PHỤ LỤC 22 .............................................................................................XXX
PHỤ LỤC 23 ........................................................................................... XXXI
PHỤ LỤC 24 .........................................................................................XXXIII
PHỤ LỤC 25 .........................................................................................XXXIV
PHỤ LỤC 26 .......................................................................................... XXXV
PHỤ LỤC 27 .........................................................................................XXXVI
PHỤ LỤC 28 ....................................................................................... XXXVII
PHỤ LỤC 29 ...................................................................................... XXXVIII
PHỤ LỤC 30 .........................................................................................XXXIX
PHỤ LỤC 31 ................................................................................................ XL
PHỤ LỤC 32 ...............................................................................................XLI
PHỤ LỤC 33 ............................................................................................. XLII
PHỤ LỤC 34 ............................................................................................ XLIII


Ccanh

Lượng C tích lũy của bộ phận cành cây cá thể

Cla

Lượng C tích lũy của bộ phận lá cây cá thể

Ctong

Lượng C tích lũy của cây cá thể

CO2

Carbon Dioxide – Các bon níc

CO2 Than

Lượng CO2 hấp thụ của bộ phận thân cây cá thể

CO2 Canh

Lượng CO2 hấp thụ của bộ phận cành cây cá thể

CO2 La

Lượng CO2 hấp thụ của bộ phận lá cây cá thể

CO2 Tong


D1,3

Đường kính thân tại vị trí 1,3 m

D1

Đường kính thân tại vị trí một m đầu tiên

D2

Đường kính thân tại vị trí m kế tiếp

xiv


Dn-1

Đường kính thân tại vị trí n-1 mét kế tiếp

EU

European Union – Liên minh Châu Âu

F

Trắc nghiệm Fisher

G



Mét

M

Trữ lượng rừng

N

Mật độ

p

Xác suất thống kê

ppm

Parts per million – Tỉ lệ phần triệu

P%

Hệ số chính xác

qt

Quần thể

RAS

Regional Asia - Vùng Châu Á

triển Liên Hiệp Quốc
UNESCO

United Nations Educational, Scientific and Cultural
Organization - Tổ chức Văn hoá, Khoa học, Giáo dục Liên
Hiệp Quốc

V

Thể tích thân cây

WB

World Bank – Ngân hàng Thế giới

W

Sinh khối

Wthant

Sinh khối thân tươi

Wcanht

Sinh khối cành tươi

Wlat

Sinh khối lá tươi


Nhân tố lý thuyết

Ytn

Nhân tố thực nghiệm

∆%

Sai số tương đối

xvi


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang

Bảng 2.1: Sự phân bố phát thải CO2 trên toàn cầu vào khí quyển ........................ 14
Bảng 2.2: Lượng cacbon tích lũy trong các kiểu rừng ........................................ 17
Bảng 2.3: Dự đoán phát thải khí nhà kính tính tương đương CO2 đến năm 2030 .. 28
Bảng 3.1: Tính dung lượng mẫu theo phương pháp của Winrock (2007) ............. 36
Bảng 4.1: Kết cấu sinh khối các bộ phận cá thể cây dà quánh ............................. 48
Bảng 4.2: Tương quan giữa sinh khối khô các bộ phận cây cá thể với D1,3........... 51
Bảng 4.3: Kiểm tra sai số tương đối phương trình sinh khối khô của cây cá thể với
D1,3 loài dà quánh............................................................................... 52
Bảng 4.4: Tương quan giữa tổng sinh khối khô với tổng sinh khối tươi cá thể loài
cây dà quánh ..................................................................................... 53
Bảng 4.5: Kết cấu sinh khối khô bình quân của quần thể dà quánh ..................... 57
Bảng 4.6: Tương quan giữa thể tích cây cá thể của dà quánh với D1,3 và Hvn ........ 58
Bảng 4.7: Tương quan giữa tích lũy carbon cây cá thể dà quánh với sinh khối khô ..... 60

Hình 4.6: Bảng tra sinh khối tươi, khô và khả năng hấp thụ CO2........................... 75

xviii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nóng lên toàn cầu tiềm ẩn những tác động tiêu cực tới sinh vật và các hệ sinh
thái. Vấn đề này đang được sự quan tâm của nhiều nhà khoa học, nhà nghiên cứu về
môi trường trên toàn cầu. Biến đổi khí hậu, một hệ quả của sự nóng lên toàn cầu,
làm tổn hại lên tất cả các thành phần của môi trường sống như nước biển dâng, gia
tăng hạn hán, lũ lụt, bão, sóng thần, 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.
Một trong những nguyên nhân chính gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu là do
sự tăng lên của nồng độ khí nhà kính. Các nhà nghiên cứu trên Thế giới đang lo
ngại rằng sự gia tăng các khí gây hiệu ứng nhà kính, đặc biệt là khí CO2, sẽ gây nên
những biến đổi bất thường của khí hậu. Theo ước tính của IPCC, các-bon-níc (CO2)
chiếm tới 60 % nguyên nhân của sự nóng lên toàn cầu, nồng độ CO2 trong khí
quyển đã tăng 28 % từ 288 ppm lên 366 ppm trong giai đoạn 1850 - 1998. Giai
đoạn hiện nay, nồng độ khí CO2 tăng khoảng 10 % trong chu kỳ 20 năm (Phan
Minh Sang, Lưu Cảnh Trung, 2006).
Rừng là tài nguyên thiên nhiên quan trọng, có vai trò điều tiết khí hậu, hấp thụ
khí CO2 cung cấp oxi thì ngày càng suy giảm về số lượng cũng như chất lượng do
đốt, phá rừng để phục vụ các nhu cầu khác của con người.
Bên cạnh đó, các hoạt động của con người như sử dụng nhiên liệu hóa thạch,
sử dụng trang thiết bị hiện đại phục vụ nhu cầu cuộc sống (tủ lạnh, máy điều hoà
nhiệt độ …) sản xuất xi măng, sản xuất dầu mỏ, chuyển mục đích sử dụng đất để
phát triển công nghiệp, phát triển giao thông vận tải…. đã làm tăng thêm các chất
khí gây hiệu ứng nhà kính trong khí quyển dẫn đến sự nóng lên toàn cầu.

trên trái đất. Vai trò hấp thụ khí CO2 điều hoà khí ôxy trong khí quyển của rừng
ngập mặn đã được thừa nhận. Ngày nay, các nhà khoa học có thể định lượng được
khả năng hấp thụ CO2 của rừng thông qua việc nghiên cứu sinh khối, qua đó cũng

2


góp phần tính toán giá trị kinh tế của rừng ngập mặn.
Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ được UNESCO công nhận
ngày 21 tháng 1 năm 2000, là Khu Dự trữ sinh quyển đầu tiên tại Việt Nam, có vị
trí nằm tiếp giáp phía Đông Nam thành phố Hồ Chí Minh với tổng diện tích 71.361
ha, trong đó diện tích rừng và đất lâm nghiệp là 37.162,53 ha, bao gồm 19.448,46
ha rừng trồng, 11.043,06 ha rừng tự nhiên và 6.671 ha đất khác. Trong hơn 11.000
ha rừng tự nhiên thì diện tích rừng dà quánh là 316,60 ha với những quần thể sinh
trưởng phát triển tốt, ít sâu bệnh, khả năng chống xói lở rất cao do tán lá dày, hệ rễ
rất phát triển, khả năng tái sinh mạnh, mật độ rừng tương đối cao. Dà quánh phát
triển tốt trên dạng đất bùn chặt, ngập bởi triều trung bình đến triều cao. Những đặc
điểm trên của dà quánh phù hợp với việc xúc tiến tái sinh tự nhiên ở vùng đất trống
chỉ ngập bởi triều cao hoặc đất sản xuất muối bỏ hoang với diện tích tương đối lớn
tại rừng ngập mặn Cần Giờ hiện nay nhằm nâng cao độ che phủ của rừng nhưng
giảm thấp nhất chi phí đầu tư tái tạo rừng. Đối với những khu vực khó có khả năng
tái sinh tự nhiên mà các loài cây trồng khác không phù hợp thì diện tích rừng dà
quánh tự nhiên tại rừng ngập mặn Cần Giờ cũng cung cấp đủ nguồn giống để trồng
rừng.
Đối với loài dà quánh tự nhiên tại rừng ngập mặn Cần Giờ, các nghiên cứu
trước đây chỉ khái quát về sự phân bố, mô tả hình thái, chưa có công trình nào
nghiên cứu đến sinh khối, tích tụ carbon trong sinh khối cũng như định lượng khả
năng hấp thụ CO2 của rừng. Vì vậy, việc nghiên cứu định lượng khả năng hấp thụ
CO2 rừng dà quánh tại Cần Giờ là cần thiết, giúp chúng ta hiểu biết hơn vai trò của
hệ sinh thái rừng ngập mặn, làm cơ sở tính phí chi trả dịch vụ môi trường, giúp bảo

Năng suất rừng thể hiện qua sinh khối của rừng, năng suất rừng phụ thuộc
vào biện pháp kinh doanh rừng và môi trường. Vì vậy, để tăng năng suất rừng thì
phải chọn biện pháp kinh doanh phù hợp nhằm làm tăng sinh khối của cây cá thể và
của cả lâm phần. Nghiên cứu sinh khối là nền tảng cơ bản để tính các giá trị khác
của rừng như tính lượng carbon tích lũy, khả năng hấp thụ CO2 của rừng.
Sinh khối là quá trình sinh tổng hợp vật chất hữu cơ trong cây, bao gồm tổng
trọng lượng của các bộ phận như: thân, cành, lá, hoa, quả, rễ ở trên và dưới mặt đất.
Sinh khối là tổng chất hữu cơ có được trên một đơn vị diện tích tại một thời điểm và
được tính bằng tấn/ha theo trọng lượng khô (Võ Thị Bích Liễu, 2007).
Qua nhiều nghiên cứu về sinh khối, năng suất và sản lượng rừng, các tác giả
cho thấy: sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối, năng suất cây cá thể phụ thuộc chặt
chẽ vào đường kính và chiều cao (D, H). Còn quần thể rừng thì phụ thuộc vào chiều
cao, đường kính, mật độ, tuổi rừng (H, D, N, A). Vì vậy, ba chỉ tiêu sinh trưởng,
tăng trưởng và sinh khối có quan hệ mật thiết với nhau.
Tuy nhiên, thực tế cho thấy, sinh khối của cây rừng lại phụ thuộc vào hai yếu
tố chính: biện pháp tác động và môi trường. Tùy vào mục tiêu kinh doanh rừng khác
nhau mà con người chọn lựa biện pháp tác động vào rừng phù hợp với môi trường
sống của cây và đảm bảo hiệu năng xây dựng khu rừng ban đầu là rừng phòng hộ,
rừng sản xuất hoặc rừng đặc dụng.

5