Tạp chí NN&PTNT số 19/2007, Trang 50-58 Kết quả nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon rừng mỡ trồng thuần loi tại vùng trung tâm bắc bộ, việt nam TS. Võ Đại Hải Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Tóm tắt: Nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng nhằm định lợng giá trị môi trờng của rừng, phục vụ cho việc xây dựng cơ chế chi trả các dịch vụ môi trờng của rừng. Nghiên cứu này đợc thực hiện tại 2 tỉnh Tuyên Quang và Phú Thọ cho đối tợng nghiên cứu là rừng trồng Mỡ thuần loài - một trong những loài cây trồng rừng chủ yếu ở nớc ta. Kết quả nghiên cứu đã xác định đợc cấu trúc và lợng carbon hấp thụ trong cây Mỡ, cây bụi thảm tơi, vật rơi rụng và trong đất rừng, từ đó đã xác định đợc tổng lợng carbon hấp thụ trong lâm phần Mỡ trồng trên các cấp đất và cấp tuổi khác nhau. Kết quả nghiên cứu cũng đã xây dựng đợc mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ với các nhân tố điều tra dễ xác định nh D 1,3 , Hvn, tuổi và mật độ làm cơ sở cho việc xác định nhanh và dự báo lợng carbon tích lũy ở rừng trồng Mỡ tại vùng Trung Tâm Bắc Bộ nớc ta. Từ khoá: Mỡ (Manglietia conifera Dandy); Hấp thụ Carbon, Cấp đất. Summary: Research on carbon sequestration is one of important research activities aiming at quantifying environmental value of the forests, serving as a basis for formulation of environmental service payment mechanism. The research has conducted in Tuyen Quang and Phu Tho provinces focusing on pure plantation of Manglietia conifera Dandy - one of major planting tree species in Vietnam. Structure and amount of carbon sequestration in trees, ground vegetation cover, litter and soil were identified. Based upon that total amount of carbon sequestration of the Manglietia conifera forest on different site and age classes were also calculated. Relation between carbon sequestration amount and D 1.3 , total height, age and density has been established in order to forecast carbon sequestation capability of Manglietia conifera forest in Central region of North Vietnam. I. Đặt vấn đề Bằng quá trình quang hợp, thực vật màu xanh đã hấp thụ một lợng CO 2 khá lớn và trả lại môi trờng khí O 2 (để cho tơng đồng với CO 2 ). Quá trình quang hợp của thực vật là một hoạt động không thể thiếu của Chu trình carbon, là cơ sở của sự sống trên trái đất. Vai trò hấp thụ khí CO 2 , điều hoà khí O 2 trong khí quyển của rừng đã đợc thừa nhận, song việc định lợng hóa vai trò đó của rừng thì cha đợc nghiên cứu nhiều, đặc biệt là ở Việt Nam. Đây là nội dung nghiên cứu cần thiết nhằm xây dựng cơ sở khoa học cho việc xây dựng cơ chế chi trả dịch vụ môi trờng của rừng. Nghiên cứu này đợc thực hiện năm 2006 tại 2 tỉnh Tuyên Quang và Phú Thọ trong khuôn khổ đề tài Nghiên cứu khả năng hấp thụ và giá trị thơng mại carbon của một số dạng rừng trồng chủ yếu ở Việt Nam". II. Mục tiêu, nội dung, phơng pháp nghiên cứu 1. Mục tiêu Xác định đợc lợng carbon hấp thụ ở rừng Mỡ trồng thuần loài (trong tầng cây gỗ, cây bụi thảm tơi, vật rơi rụng, trong đất rừng) theo các cấp đất. Xây dựng mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ với các nhân tố điều tra chủ yếu nhằm phục vụ cho công tác dự báo. 2. Nội dung Nghiên cứu lợng carbon tích lũy trong cây Mỡ cá thể; lợng carbon tích lũy trong cây bụi thảm tơi, vật rơi rụng dới tán rừng trồng Mỡ; lợng carbon tích lũy trong đất dới tán rừng trồng Mỡ; lợng carbon tích luỹ của rừng Mỡ. 3. Phơng pháp a. Phơng pháp thu thập số liệu ngoài hiện trờng: Lập 48 ô tiêu chuẩn (ÔTC) diện tích 1.000 m 2 (25m x 40m) cho 4 cấp đất rừng Mỡ trồng thuần loài tại Tuyên Quang và Phú Thọ, mỗi cấp đất lập 12 ÔTC. Trên mỗi ÔTC, lập 5 ô thứ cấp (4 ô ở 4 góc và 1 ô ở giữa ÔTC) diện tích 25 m 2 (5mx5 m) để điều tra cây bụi, thảm tơi; tổng số ô thứ cấp là 240 ô. ở trung tâm mỗi ô thứ cấp, lập 1 ô dạng bản diện tích 1m 2 (1mx1m) để điều tra vật rơi rụng, số ô dạng bản là 240 ô. Thu thập mẫu cây cá thể Mỡ: Trên mỗi ÔTC, tiến hành đo đếm toàn diện các chỉ tiêu sinh trởng D 1,3 , Hvn, Dtán từ đó chọn ra cây tiêu chuẩn. Tiến hành chặt hạ cây tiêu chuẩn và phân thành các bộ phận: lá, cành, thân, đào và lấy toàn bộ rễ có đờng kính lớn hơn 2 mm. Mỗi bộ phận đợc cân tơi ngay tại rừng rồi lấy mẫu đem về phân tích trong phòng thí nghiệm. Thu thập mẫu cây bụi thảm tơi: Tại mỗi ô thứ cấp, tiến hành chặt và đào lẫy rễ của toàn bộ cây bụi thảm tơi rồi phân chia thành các bộ phận thân, cành, lá, rễ. Cân tơi các bộ phận ngay tại hiện trờng rồi lấy mẫu đem về phân tích trong phòng thí nghiệm. Thu thập mẫu vật rơi rụng: Tại mỗi ô dạng bản, thu gom toàn bộ vật rơi rụng, cân tại chỗ khối lợng tơi sau đó tính trung bình cho 1 m 2 . Trộn đều vật rơi rụng, lẫy mỗi ÔTC 1 mẫu đem về phân tích trong phòng thí nghiệm. Thu thập mẫu đất: Tại mỗi ÔTC lấy 3 mẫu đất tổng hợp từ các điểm ngẫu nhiên ở các độ sâu lấy mẫu đất là 0-10 cm, 10-20 cm và 20-30 cm. Xác định dung trọng đất ở 3 độ sâu tơng ứng. Mỗi mẫu lấy từ 1,5-2,0 kg đem phân tích hàm lợng carbon trong phòng thí nghiệm. b. Phơng pháp phân tích trong phòng thí nghiệm Đối với các bộ phận của cây và mẫu vật rơi rụng: Mẫu thu về đợc sấy khô đến nhiệt độ 70 0 C, sau đó mang phân tích hàm lợng carbon trong mẫu theo phơng pháp Rayment và Higginsin (1992), Gifford (2000), Mc Kenzie (2001). Lợng carbon tích luỹ trong rừng đợc quy đổi thông qua lợng carbon có trong mẫu đem phân tích. Đối với mẫu đất: Mẫu đất đợc đem phân tích hàm lợng carbon bằng phơng pháp đốt cháy rồi tính trung bình tỷ lệ carbon trong cả 3 vị trí lấy mẫu, căn cứ vào dung trọng đất để quy đổi ra lợng carbon có trong 1 ha đất rừng. c. Phơng pháp phân tích và xử lý số liệu: Số liệu thu thập đợc xử lý trên phần mềm SPSS. Sử dụng phơng pháp bình phơng bé nhất để xây dựng mối quan hệ giữa các đại lợng. Các phơng trình đợc chọn là phơng trình có hệ số tơng quan cao nhất, sai số thấp nhất và dễ áp dụng nhất. iii. Kết quả nghiên cứu v thảo luận 1. Nghiên cứu lợng carbon hấp thụ trong cây cá thể Mỡ a. Cấu trúc lợng carbon hấp thụ trong cây cá thể Kết quả nghiên cứu về lợng carbon hấp thụ trong cây cá thể ở 48 ÔTC đợc thể hiện trong bảng 1. Bảng 1: Cấu trúc carbon hấp thụ trong cây cá thể Thân Cành Lá Rễ Tổng Cấp đất Số OTC Cấp Tuổi Kg % Kg % Kg % Kg % Kg % 1 6 6,04 62 1,01 10 0,46 5 2,22 23 9,73 100 1 8 7,85 68 0,98 9 0,59 5 2,12 18 11,54 100 6 10 14,23 71 1,11 5 1,10 5 3,51 18 19,96 100 2 12 22,09 73 1,45 5 0,89 3 5,92 19 30,34 100 I 2 16 60,94 78 3,77 5 0,93 1 13,24 17 78,87 100 3 8 5,17 54 1,04 11 0,50 5 2,85 30 9,56 100 2 10 13,91 76 0,93 5 0,77 4 2,77 15 18,37 100 6 12 20,32 73 1,50 6 1,33 5 4,33 16 27,48 100 II 1 14 27,26 80 0,97 3 1,01 3 4,95 14 34,19 100 2 8 5,92 68 0,66 8 0,40 5 1,66 19 8,64 100 1 10 12,44 69 0,77 4 0,75 4 3,96 22 17,93 100 6 12 15,52 70 1,42 6 1,36 6 3,97 18 22,28 100 III 3 14 24,59 77 1,12 4 1,43 4 4,86 15 32,00 100 1 10 6,51 61 0,84 8 0,41 4 2,85 27 10,61 100 1 14 14,70 72 1,73 8 0,68 3 3,34 16 20,45 100 6 16 15,78 71 1,83 8 1,12 5 3,51 16 22,24 100 IV 4 18 17,78 67 2,36 9 1,30 5 4,86 18 26,31 100 Qua bảng 1 cho thấy: Về lợng carbon tích lũy trong cây cá thể: Trong cùng một cấp đất, khi tuổi cây cá lẻ tăng lên thì lợng carbon hấp thụ trong cây cũng tăng theo và ngợc lại, ví dụ ở cấp đất II, ở cấp tuổi 8 lợng carbon tích luỹ trong thân cây cá lẻ là 9,56 kg, sang đến tuổi 10 con số này là 18,37 kg, đến tuổi 12 là 27,48 kg và tuổi 14 là 34,19 kg, điều này phản ánh quá trình tích luỹ carbon của cây rừng theo thời gian, cây tuổi càng cao thì lợng carbon tích luỹ trong thân càng lớn (biểu đồ 1). Trong một cấp tuổi, lợng carbon tích luỹ trong cây cá thể có xu hớng giảm dần theo cấp đất, từ cấp đất tốt đến cấp đất xấu (I II III IV). Cụ thể ở cấp tuổi 10, lợng caron hấp thụ trong thân cây cá thể ở cấp đất I là 19,96 kg, sang cấp đất II giảm xuống còn 18,37 kg, cấp đất III là 17,93 kg và ở cấp đất IV là 10,61 kg. Điều này cho thấy ở cấp đất tốt hơn, rừng có khả năng hấp thụ và đồng hoá carbon nhiều hơn so với cấp đất xấu hơn (biểu đồ 2). 0 5 10 15 20 25 30 35 Carbon (Kg) 8 10 12 14 C p tui Biu 2: Lợng carbon hấp thụ cây cá thể theo cp t cp tui 10 0 5 10 15 20 Carbon (Kg) 1 2 3 4 C p t Biu 1: Lợng carbon hấp thụ cây cá thể theo cp tui cp t II Về cấu trúc carbon tích lũy trong cây cá thể: Cấu trúc carbon cây cá thể Mỡ gồm 4 phần, carbon trong thân cây, cành cây, lá cây và rễ cây. Trong đó carbon chủ yếu tập trung vào thân cây (54 - 80%), rễ cây (14 - 30%), cành cây (3 - 11%) và thấp nhất là ở trong lá cây (1 - 6%). Cấu trúc carbon trong cây cá thể Mỡ nếu tính trung bình cho cả 48 ÔTC nghiên cứu thì sẽ là: thân 70%, cành 7%, lá 4% và rễ 19%. Trong từng cấp đất, cùng với sự tăng lên của tuổi thì tỷ lệ % carbon của thân cây tăng lên trong khi tỷ lệ này của cành, lá, rễ đều giảm xuống. Ví dụ ở cấp đất I: ở cấp tuổi 6 tỷ trọng carbon của thân chiếm 62%, rễ là 23%, cành là 10% và cuối cùng là lá 5% (biểu đồ 4.8); còn ở cấp tuổi 16 tỷ trọng của thân là 78%, rễ là 17%, cành là 5% và lá là 1% (biểu đồ 3) Cp tui 6 Thõn 62% Cnh 10% Lỏ 5% R 23% Cp tui 16 Cnh 5% R 17% Lỏ 1% Thõn 78% Biểu đồ 3. Cấu trúc carbon cây cá thể cấp đất I theo cấp tuổi b. Mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ trên mặt đất và dới mặt đất trong cây cá thể Mỡ Kết quả nghiên cứu cho thấy, giữa lợng carbon trên mặt đất và carbon dới mặt đất cây cá thể Mỡ có mối liên hệ với nhau. Mối quan hệ này đợc biểu diễn qua phơng trình tơng quan sau: C 1 = 0,6485 + 0,1775*C 2 Với: C 1 là lợng carbon dới mặt đất cây cá thể (là lợng carbon tích luỹ trong rễ cây); C 2 là lợng carbon trên mặt đất (tổng lợng carbon tích luỹ trong thân, cành và lá cây). Phơng trình trên có hệ số tơng quan R = 0,89 với sai tiêu chuẩn thấp (S = 1,0852) chứng tỏ rằng carbon dới mặt đất có mối quan hệ chặt chẽ với carbon trên mặt đất cây cá thể Mỡ. Kết quả kiểm tra sự tồn tại của R 2 và hệ số hồi quy đều cho Sig.F và Sig.Ta 1 nhỏ thua 0,05 chứng tỏ hệ số xác định R 2 và các hệ số của phơng trình đều tồn tại. Vậy có thể sử dụng các phơng trình này để biểu diễn mối quan hệ giữa carbon trên mặt đất với carbon dới mặt đất cây cá thể Mỡ. c. Mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ trong cây cá lẻ với các nhân tố điều tra lâm phần Nghiên cứu đã sử dụng phần mềm SPSS 13.0 để thăm dò các dạng phơng trình tuyến tính và phi tuyến nhằm xây dựng mối quan hệ giữa lợng carbon tích luỹ trong cây cá thể với các nhân tố điều tra lâm phần. Kết quả đã chọn đợc các phơng trình tơng quan thích hợp nhất đợc trình bày ở bảng 2. Bảng 2: Kết quả phân tích mối quan hệ lợng carbon hấp thụ trong cây cá thể Mỡ theo cấp đất với các nhân tố điều tra lâm phần Cấp đất Bộ phận Phơng trình lập đợc R S Thân lnC th = -4,8013 + 3,1457.lnD 1.3 0,97 0,170 Cành C c = -2,5910 + 0,3602.D 1.3 0,83 0,692 Lá lnC l = -4,1803 + 4,2183.lnD 1.3 - 2,5659.lnH vn 0,77 0,338 Rễ lnC r = -4,5187 + 2,4633.lnD 1.3 0,87 0,325 I Tổng lnC Z = -3,8263 + 2,8837.lnD 1.3 0,97 0,175 Thân lnC th = -3,1970 + 2,4479.lnD 1.3 0,90 0,290 Cành lnC c = -0,7511 + 2,4484.lnD 1.3 - 2,0752.lnH vn 0,81 0,208 Lá lnC l = -3,8904 + 1,5777.lnD 1.3 0,68 0,420 Rễ C r = 8,6370 + 0.0091.D 1.3 2 .H vn 0,85 4,976 II Tổng lnC Z = -1,4663 + 1,8780.lnD 1.3 0,91 0,215 Thân lnC th = -2,4113 + 2,1531.lnD 1.3 0,94 0,174 Cành lnC c = -2,2003 + 4,2544.lnD 1.3 - 3,3711.lnH vn 0,77 0,310 Lá lnC l = -5,2992 + 2,2503.lnD 1.3 0,85 0,328 Rễ lnC r = -2,5698 +1,6250.lnD 1.3 0,83 0,253 III Tổng lnC Z = -1,7458 + 2,0147.lnD 1.3 0,94 0,165 Thân lnC th = -4,5231 + 3,0491.lnD 1.3 0,82 0,182 Cành lnC c = -7,2126 + 3,2952.lnD 1.3 0,82 0,194 Lá lnC l = -9,0738 + 3,8265.lnD 1.3 0,72 0,314 Rễ lnC r = -0,7496 + 0,1939.D 1.3 0,71 0,164 IV Tổng lnC Z = -3,6616 + 2,8437.lnD 1.3 0,88 0,134 Thân lnC th = -3,4782 + 2,5953.lnD 1.3 0,92 0,215 Cành C c = -0,7449 + 0,2012.D 1.3 0,57 0,629 Lá lnC l = -3,7974 + 1,5626.lnD 1.3 0,60 0,407 Rễ lnC r = -2,3523 + 1,5470.lnD 1.3 0,73 0,289 Chung cho các cấp đất Tổng lnC Z = -2,3327 + 2,2646.lnD 1.3 0,92 0,188 Qua bảng 2 cho thấy thực sự tồn tại mối quan hệ giữa tổng lợng carbon và lợng carbon tích lũy trong các bộ phận cây cá thể trong từng cấp đất với các nhân tố điều tra lâm phần dễ xác định nh D 1.3 , H vn bằng các phơng trình dạng đơn giản nh: C = a 0 + a 1 .D 1.3 ; lnC = a 0 + a 1 .lnD 1.3 ; lnC = a 0 + a 1 .lnD 1.3 + a 2 .lnH vn hoặc C = a 0 + a 1 .D 1.3 2 .H vn với C là lợng carbon tích luỹ; a 0 , a 1 , a 2 là các hệ số của phơng trình tơng quan. Các phơng trình lập đợc có hệ số tơng quan (R) biến động từ 0,57 đến 0,97 chứng tỏ rằng lợng carbon hấp thụ trong cây có quan hệ với D 1.3 , H vn từ tơng đối chặt đến rất chặt. Kiểm tra sự tồn tại của các phơng trình và hệ số hồi quy cho Sig.F và Sig.T nhỏ thua 0,05 chứng tỏ R và các hệ số của phơng trình đều tồn tại. Biểu đồ 4. Tơng quan giữa carbon thân (C th ) với D 1,3 cấp đất I Qua các phơng trình lập đợc cho thấy mối quan hệ giữa carbon trong thân và tổng lợng carbon của cây với các nhân tố điều tra lâm phần ở cấp đất I, II, III và chung cho các cấp đất là rất chặt chẽ (R = 0,90 - 0,97), riêng cấp đất IV là ở mức chặt (R = 0,82 - 0,88). Còn đối với các bộ phận khác nh cành, rễ và lá thì mối quan hệ này từ tơng đối chặt đến chặt (R = 0,57 - 0,87) với hầu hết các sai tiêu chuẩn đều ở mức thấp. d. Mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ với sinh khối khô cây cá thể Hiện nay để xác định lợng carbon tích luỹ trong sinh khối khô của cây gỗ, ngời ta thờng sử dụng một hệ số quy đổi là 0,44 hoặc hệ số là 0,5 (do tổ chức JIFPRO đề xuất), tuy nhiên với mỗi loại cây gỗ khác nhau thì tỷ lệ này là không giống nhau, mặt khác cấu tạo gỗ ở từng bộ phận của cây cũng khác nhau nên việc áp dụng cùng một chỉ số với tất cả các loài cây và cho các bộ phận khác nhau trên cây sẽ không cho độ chính xác cao. Để nâng cao độ chính xác, đã tiến hành nghiên cứu đã xây dựng mối quan hệ giữa sinh khối khô với lợng carbon hấp thụ trong cây cá lẻ Mỡ thông qua số liệu của 48 cây tiêu chuẩn thu thập đợc. Kết quả cụ thể đợc trình bày ở bảng 3 Bảng 3. Kết quả phân tích mối quan hệ giữa lợng carbon tích luỹ với sinh khối khô cây cá thể Mỡ Cấp đất Bộ phận Phơng trình tơng quan R S Sig.F Sig. Ta 1 Thân lnC th = -0,5832 + 0,9985.lnP thk 0,99 0,0186 0,000 0,000 Cành lnC c = -0,5950 + 0,9931.lnP ck 0,99 0,0231 0,000 0,000 Lá lnC l = -0,6862 + 1,0311.lnP lk 0,99 0,0335 0,000 0,000 Rễ lnC r = -0,5803 + 0,9879.lnP rk 0,99 0,0255 0,000 0,000 I Tổng lnC Z = -0,5800 + 0,9974.lnP Zk 0,99 0,0154 0,000 0,000 Thân lnC th = -0,5551 + 0,9886.lnP thk 0,99 0,0230 0,000 0,000 Cành lnC c = -0,6038 + 0,9978.lnP ck 0,99 0,0201 0,000 0,000 Lá lnC l = -0,6688 + 1,0072.lnP lk 0,99 0,0332 0,000 0,000 Rễ lnC r = -0,5826 + 0,9864.lnP rk 0,99 0,0388 0,000 0,000 II Tổng lnC Z = -0,5783 + 0,9939.lnP Zk 0,99 0,0219 0,000 0,000 Thân lnC th = -0,6807 + 1,0206.lnP thk 0,99 0,0392 0,000 0,000 Cành lnC c = -0,6224 + 1,0305.lnP ck 0,99 0,0234 0,000 0,000 Lá lnC l = -0,6807 + 1,0206.lnP lk 0,99 0,0392 0,000 0,000 Rễ lnC r = -0,5219 + 0,9583.lnP rk 0,99 0,0251 0,000 0,000 III Tổng lnC Z = -0,5822 + 0,9968.lnP Zk 0,99 0,0086 0,000 0,000 Thân lnC th = -0,5972 + 1,0056.lnP thk 0,99 0,0137 0,000 0,000 Cành lnC c = -0,5663 + 0,9640.lnP ck 0,99 0,0236 0,000 0,000 IV Lá lnC l = -0,6763 + 0,9661.lnP lk 0,99 0,0423 0,000 0,000 Rễ lnC r = -0,4018 + 0,8781.lnP rk 0,88 0,0578 0,000 0,000 Tổng lnC Z = -0,5689 + 0,9914.lnP Zk 0,99 0,0197 0,000 0,000 Thân lnC th = -0,5740 + 0,9969.lnP thk 0,99 0,0177 0,000 0,000 Cành lnC c = -0,6024 + 0,9989.lnP ck 0,99 0,0229 0,000 0,000 Lá lnC l = -0,6794 + 1,0089.lnP lk 0,99 0,0380 0,000 0,000 Rễ lnC r = -0,5618 + 0,9761.lnP rk 0,99 0,0385 0,000 0,000 Chung cho các cấp đất Tổng lnC Z = -0,5842 + 0,9969.lnP Zk 0,99 0,0166 0,000 0,000 Kết quả nghiên cứu cho thấy giữa lợng carbon hấp thụ và sinh khối khô cây cá thể Mỡ thực sự tồn tại mối quan hệ rất chặt chẽ ở dạng phơng trình lnC = a 0 + a 1 .lnP, các phơng trình lập đợc đều có hệ số tơng quan rất cao (R = 0,99) với sai tiêu chuẩn rất thấp. Kiểm tra sự tồn tại của R 2 và hệ số a 1 đều cho Sig.F và Sig.Ta 1 nhỏ thua 0,05. Qua các phơng trình trên cũng nhận thấy tỷ lệ carbon trong sinh khối khô cây cá thể Mỡ dao động không nhiều theo các cấp đất, cấp tuổi và vị trí khác nhau trên cây. Từ những kết quả nghiên cứu này, chúng ta có thể xác định lợng carbon tích lũy trong thân cây cá thể Mỡ thông qua sinh khối khô với độ chính xác cao. 2. Nghiên cứu lợng carbon tích lũy trong cây bụi thảm tơi, vật rơi rụng dới tán rừng trồng Mỡ a. Nghiên cứu lợng carbon tích lũy trong cây bụi, thảm tơi Lợng carbon tích luỹ trong cây bụi, thảm tơi Kết quả nghiên cứu lợng carbon hấp thụ trong cây bụi, thảm tơi dới tán rừng trồng Mỡ theo cấp đất và cấp tuổi của 48 ÔTC đợc trình bày ở bảng 4. Bảng 4: Lợng carbon tích lũy trong cây bụi thảm tơi Cấp đất Số ÔTC Tuổi Carbon cây bụi, thảm tơi (kg/ha) Cấp đất Số ÔTC Tuổi Carbon cây bụi, thảm tơi (kg/ha) 1 6 1.568 3 8 896 1 8 1.001 2 10 1.006 6 10 1.171 6 12 1.156 2 12 323 I 2 16 999 II 1 14 128 2 8 1.284 1 10 794 1 10 1.389 1 14 132 III 6 12 1.341 IV 6 16 419 3 14 764 4 18 1.531 Kết quả bảng 4 cho thấy: Tổng lợng carbon tích luỹ trong cây bụi, thảm tơi trên 1 ha rừng trồng Mỡ dao động khá lớn từ 128 - 1.568 kg/ha và phụ thuộc rất lớn vào đặc điểm đất đai, độ tàn che của tầng cây cao và các biện pháp tác động vào rừng, Lợng carbon tích luỹ trong cây bụi thảm tơi theo các cấp đất nh sau: Cấp đất I từ 323 - 1.568 kg/ha, trung bình đạt 1.012 kg/ha; cấp đất II 128 - 1.156 kg/ha, trung bình đạt 797 kg/ha; cấp đất III từ 764 - 1.389 kg/ha, trung bình đạt 1.195 kg/ha; cấp đất Iv từ 132 - 1.531 kg/ha, trung bình đạt 719 kg/ha. Mối quan hệ giữa lợng carbon tích luỹ với sinh khối khô cây bụi thảm tơi (kết quả nghiên cứu xem bảng 5) Bảng 5: Kết quả phân tích mối quan hệ giữa lợng carbon tích luỹ với sinh khối khô cây bụi thảm tơi Cấp đất Phơng trình tơng quan R S Sig.F Sig.Ta 1 I lnC cb = -0,8751 + 1,0300.lnP cbk 0,93 0,2474 0,000 0,000 II lnC cb = -0,6726 + 1,0086.lnP cbk 0,99 0,0937 0,000 0,000 III lnC cb = -0,4816 + 0,9818.lnP cbk 0,99 0,1202 0,000 0,000 IV lnC cb = -0,6105 + 1,0018.lnP cbk 0,99 0,0706 0,000 0,000 Chung lnC cb = -0,6022 + 0,9975.lnP cbk 0,99 0,1414 0,000 0,000 Số liệu bảng 5 cho thấy: giữa lợng carbon tích luỹ với sinh khối khô cây bụi thảm tơi thực sự tồn tại mối quan hệ rất chặt chẽ với nhau (R > 0,9) ở dạng phơng trình lnY = a 0 + a 1 .lnX với các sai tiêu chuẩn rất thấp (S = 0,0706 - 0,2474). Kết quả kiểm tra cho thấy hệ số xác định và các hệ số hồi quy của các phơng trình đều tồn tại (Sig.F = 0,000; Sig.Ta 1 = 0,000). Từ kết quả này, ngời ta có thể xác định lợng carbon tích lũy trong cây bụi thảm tơi dới tán rừng trồng Mỡ thông qua sinh khối khô của chúng trên từng cấp đất bằng các phơng trình trên. b. Nghiên cứu lợng carbon tích lũy trong vật rơi rụng dới tán rừng trồng Mỡ Lợng carbon tích lũy trong vật rơi rụng Bảng 6: Lợng carbon tích lũy trong vật rơi rụng Lá VRR và thành phần khác Cành VRR Tổng Cấp đất Tuổi Kg % Kg % Kg % 6 804 19 3.533 81 4.337 100 8 2.569 85 442 15 3.012 100 I 10 919 49 847 51 1.766 100 12 1.758 72 677 28 2.434 100 16 1.553 68 709 32 2.261 100 8 1.558 71 642 29 2.200 100 10 891 49 1.281 51 2.172 100 12 981 50 1.113 50 2.093 100 II 14 1.345 62 814 38 2.159 100 8 1.551 56 1.213 44 2.764 100 10 1.783 56 1.410 44 3.193 100 12 1.492 55 1.215 45 2.707 100 III 14 916 38 1.930 62 2.846 100 10 1.148 70 503 30 1.652 100 14 1.696 66 879 34 2.575 100 16 1.388 69 645 31 2.033 100 IV 18 1.400 59 950 41 2.350 100 Kết quả bảng 6 cho thấy: Carbon tích lũy trong vật rơi rụng ở 2 bộ phận là carbon trong cành, carbon trong lá và các thành phần rơi rụng khác, trong đó tỷ lệ carbon trong các bộ phận này thay đổi rất khác nhau trong từng ÔTC, tính trung bình cho cả 48 ÔTC nghiên cứu thì carbon trong lá và các thành phần rơi rụng khác chiếm 58%; carbon trong cành chiếm 42% trong tổng lợng carbon vật rơi rụng. Tổng carbon tích luỹ trong vật rơi rụng trên từng cấp đất là: Cấp đất I từ 1.766 - 4.337 kg/ha ; cấp đất II từ 2.093 - 2.200 kg/ha; cấp đất III từ 2.707 - 3.193 kg/ha; cấp đất IV từ 1.652 - 2.575 kg/ha. Mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ với sinh khối khô vật rơi rụng dới tán rừng trồng Mỡ Bảng 7: Kết quả phân tích mối quan hệ giữa lợng carbon hấp thụ với sinh khối khô vật rơi rụng Cấp đất Bộ phận Phơng trình tợng quan R S Lá +TP khác lnC lrr = -0,8359 + 1,0161.lnP lrrk 0,99 0,0350 I Cành lnC crr = -0,8423 + 1,0317.lnP crrk 0,99 0,0364 Lá +TP khác lnC lrr = -1,0892 + 1,0516.lnP lrrk 0,99 0,0417 [...]... hồi quy của các phơng trình đều tồn tại (Sig.F = 0,000; Sig.Ta1 = 0,000) Từ kết quả này, chúng ta cũng có thể xác định lợng carbon tích lũy trong vật rơi rụng của rừng trồng Mỡ qua sinh khối khô trên từng cấp đất 3 Nghiên cứu lợng carbon tích lũy trong đất dới tán rừng trồng Mỡ (Kết quả xem bảng 8) Bảng 8: Carbon trong đất rừng theo cấp đất và tuổi Cấp đất Số Tuổi OTC C% trong đất Hàm lợng C kg/ha... tích lũy lâm phần rừng trồng Mỡ Tổng lợng carbon tích lũy trong lâm phần Mỡ gồm carbon trong tầng cây gỗ, carbon trong cây bụi thảm tơi, carbon trong vật rơi rụng và carbon trong đất rừng (Kết quả tính toán xem bảng 9) Bảng 9 Tổng lợng carbon tích luỹ trong lâm phần Tổng hàm lợng carbon trong lâm phần Cấp đất Số OTC Cấp tuổi Mật độ C/ha Tầng Cây bụi Vật rơi Đất cây gỗ thảm tơi rụng rừng (%) (%) (%)... dự báo hoặc xác định nhanh lợng carbon tích luỹ của lâm phần rừng trồng Mỡ vùng trung tâm Bắc Bộ nớc ta Ti liệu tham khảo 1 Bộ NN&PTNT - Vụ Khoa học Công nghệ và CLSP (2003) Biểu điều tra kinh doanh rừng trồng của 14 loài cây chủ yếu NXB Nông nghiệp, Hà Nội 2003, 178 trang 2 Kurniatun Hairiah, SM Sitompul, Meine van Noodijk and Cheryl Palm (2001) Method for sampling carbon stocks above and below ground... tơng quan khác nhau song kết quả cho thấy không tồn tại mối quan hệ carbon với các nhân tố điều tra lâm phần, tuổi, mật độ ở cấp đất II nên trong trờng hợp này nếu muốn tính toán lợng carbon tích luỹ theo cấp đất II thì có thể áp dụng các phơng trình chung cho các cấp đất IV Kết luận Kết quả nghiên cứu của đề tài cho thấy: Lợng carbon tích luỹ trong tầng cây gỗ lâm phần rừng trồng Mỡ thay đổi rất rõ theo... 58.286 100 Kết quả bảng 9 cho thấy, tổng lợng carbon tích lũy trong một ha rừng trồng mỡ là rất lớn và dao động trong khoảng từ 40.933 kg đến 145.041 kg, trong đó chủ yếu tập trung vào carbon trong đất: 38 - 75% (trung bình là 58%) và tầng cây gỗ là 19- 60% (trung bình 36%), tiếp theo là carbon trong vật rơi rụng 1,56 - 7,91% (trung bình 4%) và carbon trong cây bụi thảm tơi 0,21 3,25% (trung bình 2%)... 37.067 4 18 1,14 34.300 Kết quả bảng 8 cho thấy tỷ lệ % carbon trong đất dới tán rừng trồng Mỡ dao động từ 0,79 - 1,83%, tập trung nhiều nhất trong khoảng 1,03 - 1,54% và đạt giá trị trung bình là 1,2% Trong các cấp đất và cấp tuổi khác nhau của rừng trồng Mỡ, lợng carbon tích luỹ trong đất là khá cao và dao động mạnh từ 23.800 - 54.850 kg/ha Điều này có thể giải thích là do lợng carbon tích luỹ trong... 0,000 0,001 Kết quả ở bảng 10 cho thấy, giữa tổng carbon toàn lâm phần với các nhân tố điều tra dễ xác định nh D1.3; Hvn; mật độ và tuổi có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Các mối quan hệ này đã số đều ở mức tơng đối chặt đến chặt với các sai tiêu chuẩn thấp Các phơng trình đều tồn tại vì có Sig.F và Sig.T nhỏ thua 0,05 Từ kết quả này, ngời ta có thể xác định nhanh carbon toàn lâm phần rừng trồng Mỡ thông... 46.267 kg/ha, trung bình đạt 39.158 kg/ha; cấp đất III từ 23.800 - 40.383 kg/ha, trung bình đạt 34.613 kg/ha, đạt cao nhất ở cấp tuổi 12 và thấp nhất ở cấp tuổi 10; cấp đất IV từ 31.000 - 36.883 kg/ha, trung bình đạt 33.421 kg/ha, đạt cao nhất ở cấp tuổi 16 và thấp nhất ở cấp tuổi 14 và biến động không lớn giữa các cấp tuổi 4 Nghiên cứu tổng lợng carbon tích lũy của rừng Mỡ a Cấu trúc tổng lợng carbon tích... tầng cây gỗ, trong khi lợng carbon trong đất và mật độ tầng cây gỗ lại thay đổi tuỳ thuộc vào tác động của con ngời, đặc điểm đất đai, địa hình, nguồn gốc đất trớc khi trồng rừng, điều kiện khí hậu, khả năng phân huỷ khả năng phân hủy chất hữu cơ của các vi sinh vật đất, b Mối quan hệ tổng carbon toàn lâm phần với các nhân tố điều tra Kết quả phân tích mối quan hệ giữa tổng carbon tích luỹ toàn lâm phần... Cấu trúc carbon cây cá thể Mỡ là thân (54 - 80%), rễ (14 - 30%), cành (3 - 11%), lá (1 6%) Tổng lợng carbon tích luỹ trong lâm phần rừng trồng Mỡ dao động khá lớn từ 40.933 145.041 kg, bao gồm 4 thành phần chính là carbon trong đất (38 - 75%), trong tầng cây gỗ (19 60%), trong vật rơi rụng 1,56 - 7,91% và carbon trong cây bụi thảm tơi 0,21 - 3,25% Giữa lợng carbon tích luỹ trong cây cá thể Mỡ và trong . Kết quả nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon rừng mỡ trồng thuần loi tại vùng trung tâm bắc bộ, việt nam TS. Võ Đại Hải Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Tóm tắt: Nghiên cứu khả năng hấp. thấp nhất và dễ áp dụng nhất. iii. Kết quả nghiên cứu v thảo luận 1. Nghiên cứu lợng carbon hấp thụ trong cây cá thể Mỡ a. Cấu trúc lợng carbon hấp thụ trong cây cá thể Kết quả nghiên cứu. này đợc thực hiện tại 2 tỉnh Tuyên Quang và Phú Thọ cho đối tợng nghiên cứu là rừng trồng Mỡ thuần loài - một trong những loài cây trồng rừng chủ yếu ở nớc ta. Kết quả nghiên cứu đã xác định đợc