BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN DƯƠNG NGỌC QUANG XÂY DỰNG ĐƯỜNG CƠ SỞ (BASELINE) VÀ ƯỚC TÍNH NĂNG LỰC HẤP THỤ CO2 CỦA RỪNG THƯỜNG XANH TỈNH ĐĂK NÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 Buôn Ma Thuột, tháng năm 2010 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN DƯƠNG NGỌC QUANG XÂY DỰNG ĐƯỜNG CƠ SỞ (BASELINE) VÀ ƯỚC TÍNH NĂNG LỰC HẤP THỤ CO2 CỦA RỪNG THƯỜNG XANH TỈNH ĐĂK NÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 Người hướng dẫn khoa học PGS TS Bảo Huy Buôn Ma Thuột, tháng năm 2010 ii Lời cam ñoan Tôi xin cam ñoan ñây công trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu nêu luận văn trung thực, ñược ñồng tác giả cho phép sử dụng chưa ñược công bố công trình khác Họ tên tác giả Dương Ngọc Quang iii Lời cảm ơn Luận văn ñược hoàn thành Trường ñại học Tây nguyên theo chương trình ñào tạo Cao học Lâm nghiệp, chuyên ngành Lâm học, khoá (2007 - 2010) Trong trình học tập thực hoàn thành luận văn, tác giả ñã nhận ñược quan tâm, giúp ñỡ Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo sau ñại học thầy, cô giáo Trường Đại học Tây nguyên, Trường Đại học Nông – Lâm Tp Hồ chí Minh Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, bạn bè ñồng nghiệp ñịa phương nơi tác giả thực nghiên cứu Nhân dịp tác giả xin ghi nhận giúp ñỡ quý báu hiệu ñó Trước tiên, tác giả xin bày tỏ lòng tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến PGS.TS Bảo Huy, người ñã trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn khoa học, ñã dành nhiều thời gian quý báu tận tình giúp suốt trình thực luận văn Cảm ơn quan tâm UBND tỉnh, Lãnh ñạo Sở Nông nghiệp & PTNT, Chi cục lâm nghiệp, Ban quản lý dự án FLITCH tỉnh Đăk Nông, nơi ñang công tác, bạn bè ñồng nghiệp ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho suốt trình học tập hoàn thành luận văn Cảm ơn phòng thí nghiệm Sinh học thực vật, Viện nghiên cứu Nông – Lâm nghiệp Tây nguyên nhóm sinh viên 02 lớp Lâm sinh lớp Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường khóa 2005 & 2006 - trường Đại học Tây Nguyên ñã giúp trình thu thập số liệu xử lý phòng thí nghiệm Cảm ơn Bộ môn Quản lý TNR & MT, trường Đại học Tây Nguyên ñã tạo ñiều kiện làm việc thời gian xử lý số liệu, hoàn chỉnh luận văn Trong trình thu thập số liệu trường ñã nhận ñược giúp ñỡ vô tích cực quý báu Ban giám ñốc Công ty lâm nghiệp Quảng Tín, Nông – Lâm trường cao su Tuy Đức, ñặc biệt lực lượng Quản lý bảo vệ rừng, Công ty lâm nghiệp Nam Tây Nguyên Hạt kiểm lâm huyện Tuy Đức - tỉnh Đăk Nông iv Vô biết ơn quan tâm gia ñình, có ñộng viên kịp thời suốt trình học tập công tác Sau xin trân trọng ghi nhận giúp ñỡ tất ñã quan tâm, hỗ trợ trình học tập, nghiên cứu thực ñề tài Buôn ma thuột, tháng năm 2010 Tác giả Dương Ngọc Quang v Mục lục Trang Lời cam ñoan iii Lời cảm ơn iv Danh mục từ viết tắt viii Danh lục bảng biểu: ix Danh lục hình: x ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Những nghiên cứu ảnh hưởng biến ñộng khí CO2 khí ñối với thay ñổi khí hậu: 1.1.2 Nghiên cứu tích lũy Carbon hệ sinh thái rừng: 1.1.3 Những nghiên cứu phương pháp xác ñịnh Carbon sinh khối: 10 1.1.4 Sự hình thành thị trường CO2 sở Baseline REL: 12 1.2 Trong nước 15 1.2.1 Một số hoạt ñộng có liên quan ñến Cơ chế phát triển - CDM: 15 1.2.2 Điểm qua tình hình triển khai chương trình REDD Việt Nam: 19 1.2.3 Nghiên cứu sinh khối, hấp thụ Carbon rừng xây dựng baseline ñể tham gia REDD: 23 1.3 Thảo luận vấn ñề nghiên cứu: 25 CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 Mục tiêu nghiên cứu: 28 2.1.1 Mục tiêu tổng quát: 28 2.1.2 Mục tiêu cụ thể: 28 2.2 Giả ñịnh nghiên cứu: 28 2.3 Phạm vi, ñối tượng ñặc ñiểm khu vực nghiên cứu: 28 2.3.1 Phạm vi, ñối tượng nghiên cứu: 28 2.3.2 Đặc ñiểm khu vực nghiên cứu: 29 2.4 Nội dung nghiên cứu: 33 2.5 Phương pháp nghiên cứu: 34 2.5.1 Phương pháp luận tổng quát: 34 2.5.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể: 34 vi CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 45 3.1 Xây dựng ñường sở biến ñổi tài nguyên rừng (Baseline): 45 3.2 Lập mô hình ước tính trữ lượng Carbon trạng thái rừng 52 3.2.1 Quan hệ sinh khối Carbon tích lũy rừng với nhân tố ñiều tra 52 3.2.2 Ước lượng Carbon ñất rừng 55 3.2.3 Cấu trúc trữ lượng Carbon tích lũy bể chứa mô hình ước lượng Carbon toàn lâm phần 57 3.3 Ước tính lượng CO2 giảm phát thải từ giảm rừng theo kịch giá trị tham gia REDD 62 3.4 Đề xuất giải pháp quản lý tài nguyên rừng ñể tham gia REED 67 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70 Kết luận: 70 Kiến nghị 71 Tài liệu tham khảo 73 PHỤ LỤC 77 vii Danh mục từ viết tắt Từ viết tắt Nguyên nghĩa BASELINE Đường phát thải sở COP Conferences of the Parties: Hội nghị giới biến ñổi khí hậu CDM Clean Development Mechanism: Cơ chế phát triển FCPF Forest Carbon Partnership Facility: Quĩ ñối tác carbon lâm nghiệp IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change: Hội ñồng liên phủ biến ñổi khí hậu KNK Khí nhà kính MRV Monitoring-Report-Vertification: Hệ thống theo dõi, báo cáo, kiểm chứng REDD Reducing Emissions from Deforestation and Degradation: Giảm phát thải khí nhà kính từ suy thoái rừng REL Reference Emissions Level: Mức tham chiếu phát thải UNFCCC The United Nations Framework Convention on Climate Change: Hiệp ñịnh khung biến ñổi khí hậu Liên hiệp quốc viii Danh lục bảng biểu Trang Bảng 1.1: Tỉ lệ ñóng góp gây hiệu ứng nhà kính loại khí khí Bảng 1.2: Lượng Carbon tích lũy kiểu rừng (Theo Woodwell, Pecan, 1973) Bảng 1.3: Lượng ñiều tra khí nhà kính Lâm nghiệp thay ñổi sử dụng ñất năm 2003 18 Bảng 3.1: Dữ liệu dự báo dân số nông thôn (DsoNT) tỉnh Dăk Nông 49 Bảng 3.2: Dữ liệu dự báo diện tích cao su (Dt_Csu) tỉnh Dăk Nông 50 Bảng 3.3: Dự báo suy giảm diện tích rừng tự nhiên tỉnh Đăk Nông– Baseline theo hai nhân tố dân số nông thôn diện tích cao su ñến 2016 51 Bảng 3.4: Kết hàm quan hệ sinh khối tươi, Carbon với ñường kính rừng 53 Bảng 3.5: Phần trăm Carbon ñất tầng phẫu diện 55 Bảng 3.6: Trữ lượng Carbon/ha ñất rừng lâm phần khác 56 Bảng 3.7: Tổng hợp lượng sinh khối, trữ lượng Carbon/ha theo mật ñộ tổng tiết diện ngang lâm phần 59 Bảng 3.8: Ước lượng sinh khối, Carbon CO2 lâm phần theo G 61 Bảng 3.9: Dự báo diện tích rừng theo kịch 63 Bảng 3.10: Dự báo giảm rừng theo kịch so với Baseline 63 Bảng 3.11: Dự báo lượng CO2 giảm phát thải so với Baseline giá trị tài CO2 tham gia REDD theo hai kịch Dăk Nông 66 Bảng 3.12: Các nhân tố cần kiểm soát giải pháp tác ñộng ñến nhân tố ảnh hưởng ñể giảm rừng Dăk Nông 68 ix Danh lục hình Trang Hình 1.1: Lượng Carbon tích lũy kiểu rừng (Woodwell, 1973) Hình 1.2: Lượng Carbon lưu giữ thực vật mặt ñất (Joyotee, 2002) Hình 2.1: Sơ ñồ ñiều tra theo ô mẫu sơ cấp thứ cấp cho ñối tượng sinh khối có kích thước khác 37 Hình 2.2: Quá trình lấy mẫu nghiên cứu: Cân lá, lấy mẫu lá, cân cành, lấy mẫu cành, tính dung trọng, lấy mẫu thân, vỏ, ñào rễ, cân rễ 40 Hình 2.3: Quá trình xác ñịnh dung trọng tầng ñất lấy mẫu ñất nghiên cứu hàm lượng Carbon 42 Hình 2.4: Hệ thống phương pháp nghiên cứu xác ñịnh lượng Carbon bể chứa rừng tự nhiên 44 Hình 3.1: Mô hình diễn biến Dân số Nông thôn dự báo ñến 2016 tỉnh Dăk Nông 49 Hình 3.2: Mô hình diễn biến diện tích cao su dự báo ñến 2016 tỉnh Dăk Nông 50 Hình 3.3: Baseline suy giảm diện tích rừng tự nhiên tỉnh Đăk Nông xác ñịnh tín Carbon từ REDD 52 Hình 3.4: Đồ thị thể mối quan hệ sinh khối tươi, C(kg/cây) với ñường kính rừng 54 Hình 3.5: Quan hệ C ñất rừng với nhân tố N G lâm phần khác 57 Hình 3.6: Cấu trúc trữ lượng Carbon bể chứa rừng thường xanh 58 Hình 3.7: Mô hình quan hệ SK = f(G) 60 Hình 3.8: Mô hình quan hệ C = f(G) 60 Hình 3.9:Giảm rừng kịch so với Baseline 64 Hình 3.10: Lưu giữ C rừng tự nhiên Đăk Nông theo baseline kịch ñể tham gia REDD 65 Hình 3.11: Mối quan hệ nhân tố liên quan ñến suy giảm diện tích rừng 67 x ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, “Hiệu ứng nhà kính” hậu “ấm dần lên” trái ñất ñang mối quan tâm hàng ñầu hầu hết quốc gia giới, nguy hàng loạt tác ñộng tiêu cực ñối với sống người tương lai không xa từ nhận thức ñúng hành ñộng kịp thời ñể hạn chế, ñối phó với thực trạng nói Các nhà khoa học ñã dự báo ñến năm 2100, nhiệt ñộ trái ñất tăng lên từ 1,8 – 4oC mực nước biển dâng cao 0,75 - 1,5m hiệu ứng nhà kính Có nhiều nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính như: từ bụi, nước, khí thải công nghiệp (trong ñó chủ yếu số chất ñược xếp theo thứ tự: CO2, CFC, CH4 …) nhà máy, thiết bị, phương tiện có sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch có gốc Carbon, hoạt ñộng núi lửa, vụ nổ hạt nhân … gây ô nhiễm môi trường; “Suy thoái rừng” “mất rừng” tác nhân “quan trọng” - ñây nguồn phát thải khí nhà kính ñáng kể góp phần làm biến ñổi khí hậu (Theo báo cáo ñược ñệ trình họp bàn khí hậu Mỹ tổ chức Bonn, Đức vào ngày 30/3/2009 vừa qua, “phá rừng tác nhân gây gần 1/5 tổng lượng khí thải nhà kính”), tình trạng xảy chủ yếu nước ñang phát triển vùng nhiệt ñới, mà năm gần ñây “sự cố cháy rừng” ñã ñang xảy thường xuyên nghiêm trọng nước phát triển Mỹ, Nga – ñã thiêu hủy hàng nghìn rừng/vụ Các nhà khoa học ñã rằng, ngăn chặn rừng suy thoái rừng biện pháp bảo vệ khí hậu trái ñất hiệu tương ñối rẻ tiền so với giải pháp khác Từ ñó khái niệm chương trình REDD ñã ñời (Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation – “Giảm thiểu khí phát thải từ suy thoái rừng” Đây sáng kiến ñược ñưa Hội nghị lần thứ 11 (COP11) bên tham gia Công ước khung Liên hiệp quốc biến ñổi khí hậu (UNFCCC) ñược tổ chức thành phố Montreal, Canada năm 2005 Đến Hội nghị lần thứ 13 (COP13) thay ñổi khí hậu (Climate Change Conference) diễn Bali Indonesia ngày 15 tháng 12 năm 2007, chủ tọa Liên Hiệp Quốc, 187 quốc gia thành viên giới ñã ký thỏa hiệp gọi “Thỏa hiệp Bali”, ñó có ñề xuất lộ trình xây dựng ñưa REDD trở thành chế thức thuộc hệ thống biện pháp hạn chế biến ñổi khí hậu tương lai, ñặc biệt sau giai ñoạn cam kết ñầu tiên Nghị ñịnh thư Kyoto hết hiệu lực vào năm 2012 Sau nhiều năm bàn thảo, lần ñầu tiên, hội nghị nước ñã nêu lên chương trình giúp ñỡ việc hạn chế phá hủy vùng rừng nhiệt ñới giới ñể giảm thiểu phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính, ñây nơi phát thải 20% lượng phát thải năm Hội nghị ñã kêu gọi bên tiếp tục nghiên cứu, thử nghiệm REDD tổng kết kinh nghiệm thực tiễn làm sở ñể Hội nghị lần thứ 15 (COP15) xem xét, ñịnh (ñã ñược tổ chức Copenhagen, Đan Mạch vào ngày tháng 12 năm 2009 vừa qua - Dù nhiều bất ñồng mức giảm phát thải chế kiểm soát quốc tế việc thực thi số nước “Top ñầu” mức phát thải, mức ñóng góp chế quản lí tài … song REDD ñược nhiều nước quan tâm, ñó phương cách rẻ ñể cứu ñược cánh rừng nhiệt ñới) Theo ñó nước phát triển ñáp ứng số mục tiêu giảm phát thải nước họ cách mua tín Carbon nước ñang phát triển từ cánh rừng hấp thu CO2 Từ ñó ñến nay, số dự án REDD ñang ñược thực châu Á nhằm mục ñích thức ñưa chương trình vào nội dung Nghị ñịnh thư Kyoto bắt ñầu từ năm 2013 Trong bối cảnh ñó, nhằm chuẩn bị ñủ ñiều kiện cần thiết, Việt Nam cần nghiên cứu ñưa phương pháp ước tính trữ lượng Carbon rừng tự nhiên ñể tham gia vào chương trình giảm phát thải từ suy thoái rừng (REDD) xây dựng ñường sở (Baseline) hay cho ñến gọi ñường phát thải tham chiếu (REL: Reference Emission Level) ñể làm sở cho việc theo dỏi, giám sát suy thoái rừng ñể tính toán lượng giảm phát thải, làm sở chi trả dịch vụ môi trường; ñiều có ý nghĩa gắn việc chi trả dịch vụ hấp thụ CO2 rừng với phương thức quản lí rừng cộng ñồng nước ta nói chung Đăk Nông nói riêng, góp phần tích cực vào việc ñẩy nhanh tiến trình xã hội hóa nghề rừng nâng cao hiệu công tác giao ñất giao rừng (GĐGR) quản lý bảo vệ rừng (QLBVR) người dân, cộng ñồng nhận rừng ñịa phương Vì tiến hành nghiên cứu ñề tài: “Xây dựng ñường sở (Baseline) ước tính lực hấp thụ CO2 rừng thường xanh tỉnh Đăk Nông” CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Những nghiên cứu ảnh hưởng biến ñộng khí CO2 khí ñối với thay ñổi khí hậu: Các lý thuyết hâm nóng toàn cầu phát sinh từ cuối kỷ XIX nhà khoa học Thụy Điển quan sát thay ñổi nhiệt ñộ không khí bị ô nhiễm ñể từ ñó kết luận trái ñất nóng dần người phóng thích khí ô nhiễm vào không khí Lý thuyết nguyên nhân khởi ñầu cho bao thảo luận sau ñó nhà khoa học Họ ñã tiên ñoán từ năm 1896, thán khí (CO2) thải vào không khí việc ñốt than ñá ñể tạo lượng nguyên nhân gây “hiệu ứng nhà kính” Mãi ñến năm 1949, sau khảo sát tượng tăng nhiệt ñộ không khí Âu Châu Bắc Mỹ từ năm 1850 ñến 1940 so với nơi khác giới, nhà nghiên cứu Anh ñã ñi ñến kết luận phát triển quốc gia kỹ nghệ ñã làm tăng lượng ô nhiễm thán khí không khí, ñó làm cho mặt ñất hai vùng nóng mau so với vùng chưa phát triển Đến năm 1958, nghiên cứu phòng thí nghiệm Mauna Loa Observatory (Hawai) ñặt ñộ cao 3.345m ñã chứng minh ñược khí CO2 nguyên nhân yếu gia tăng nhiệt ñộ Đến năm 1976, chất khí methane (CH4), chlorofluoroCarbon (CFC), nitrogen dioxide (NO2) ñược xác nhận nguyên nhân hiệu ứng nhà kính Các nghiên cứu hai khoa học gia Karl Trenberth tạp chí Sciences số tháng 12/2003 nói lên tính chất khẩn thiết vấn ñề Theo ước tính hai ông từ năm 1990 ñến 2100, nhiệt ñộ mặt ñịa cầu tăng từ 3,1 ñến 8,9oF (1,6 ñến 4,2oC); tăng nhiệt ñộ làm nóng chảy hai tảng băng Greenland Antartica làm ngập lụt bờ biển (và người ta ước tính ñược CO2 không khí ñã tăng 30% từ năm 1750 ñến nay) Điều làm thu hẹp diện tích ñất sống người ñịa cầu, ñể từ ñó sinh nhiều hệ lụy sau [29]: – Trái ñất chịu ñựng luồng khí nóng bất thường; – Hạn hán thường xuyên xảy nhiều nơi; – Mưa to, bão tố xảy bất thường tiên liệu trước nay; – Các hệ thực vật, sinh vật trái ñất bị thay ñổi; – Sau mực nước biển dâng cao nhiều nơi, ước tính khoảng 0,75 – 1,5m vào năm 2100 Vai trò gây nên hiệu ứng nhà kính chất khí ñược xếp thứ tự theo tỉ lệ ñược trình bày bảng sau: Bảng 1.1: Tỉ lệ ñóng góp gây hiệu ứng nhà kính loại khí khí Các loại chất khí Tỷ lệ (%) gây hiệu ứng NO2 O3 CH4 12-20 CFC 15-25 CO2 50-60 (Nguồn: Md Mahmudur Rahman, 2004) Tóm lại, “Hiệu ứng nhà kính” ñược giải thích cách khoa học hình tượng sau: Các khí kể (cũng ñược gọi “khí nhà kính” – KNK) di chuyển bầu khí quyển, “nhốt” (trap) khí nóng, xạ nhiệt thải hồi từ mặt ñịa cầu nơi ñây, ñó khí nóng thoát không gian ñược Ngược lại, khí ñã “hành xử” nhà kính ñể lọc tia sáng mặt trời trước vào trái ñất 1.1.2 Nghiên cứu tích lũy Carbon hệ sinh thái rừng: Theo số liệu Tổ chức Lương Nông giới (FAO): tổng diện tích rừng giới khoảng tỉ ha, chiếm gần 30% diện tích ñất toàn cầu Hàng năm toàn giới bị ñi khoảng 13 triệu rừng (trong ñó có khoảng 0,4% rừng nguyên sinh) số chưa có dấu hiệu giảm, ñặc biệt năm gần ñây vụ cháy rừng có qui mô lớn ñã xảy ngày nhiều trước (như Indonesia, Mỹ, Nga vừa qua…) Từ ñó tổ chức ñã cảnh báo: nạn phá rừng lấy ñất sản xuất, làm nhà ở, nạn khai thác rừng lấy gỗ cách bừa bãi hiểm họa cháy rừng làm cho trái ñất ngày bị sa mạc hóa, nhiều ñộng thực vật quý ñã ñang bị diệt chủng Các chuyên gia khí tượng giới cho biết, nhiệt ñộ trung bình giới từ ñầu năm 2007 ñã cao mức nhiệt ñộ trung bình kỷ XX khoảng 0,720 C, gây hạn hán kéo dài, mưa lớn, bão tuyết, lũ lụt sụt lở ñất … diễn năm trở lại ñây thường xuyên Phá rừng nguyên nhân làm cho lượng CO2 tăng lên - Đây nguyên nhân làm biến ñổi khí hậu trái ñất [21] Ngày nay, theo quan sát nhà khoa học ñã cho thấy hệ sinh thái rừng có loại bể chứa Carbon là: sinh khối mặt ñất bao gồm: trồng thảm thực vật khác; sinh khối mặt ñất: thảm mục, thảm tươi, gỗ chết, Carbon hữu ñất, rễ Trong ñó thảm thực vật ñã thu giữ trữ lượng CO2 lớn nửa khối lượng chất khí ñó sinh từ ñốt cháy nhiên liệu hoá thạch giới Và từ nguyên liệu Carbon năm thảm thực vật trái ñất ñã tạo ñược 150 tỷ vật chất khô thực vật Khám phá khẳng ñịnh thêm vai trò hệ sinh thái rừng việc làm giảm lượng CO2 khí [22] Theo nghiên cứu nhà khoa học Úc “Carbon xanh” vai trò ñối với biến ñổi khí hậu, rừng nguyên sinh có khả lưu giữ CO2 nhiều gấp lần so với ước tính trước nhiều 60% so với rừng trồng Các nhà khoa học thuộc trường Đại học Quốc gia Úc cho biết, cho ñến vai trò khu rừng nguyên sinh sinh khối Carbon xanh khu rừng chưa ñược ñánh giá ñúng mức chiến chống lại nóng lên trái ñất Các nhà khoa học cho Uỷ ban Liên Chính phủ Biến ñổi Khí hậu (IPCC) Nghị ñịnh thư Kyoto ñã không nhận khác biệt khả hấp thụ Carbon rừng trồng rừng nguyên sinh Rừng nguyên sinh hấp thụ lượng Carbon nhiều gấp lần so với ước tính thời Hiện nay, khả hấp thụ Carbon rừng ñược tính toán dựa theo rừng trồng Chính khác biệt việc ñịnh nghĩa khu rừng dẫn ñến việc ñánh giá không ñúng mức sinh khối Carbon khu rừng lâu năm… Những khu rừng chưa bị khai thác Úc hấp thụ khoảng 640 Carbon ha, theo ước tính IPCC số khoảng 217 Carbon Còn theo tính toán nhà khoa học, khu rừng bạch ñàn phía Đông Nam Australia không bị xâm phạm với diện tích 14,5 triệu rừng, có 9,3 tỉ Carbon ñược lưu trữ ñó Nhưng theo cách tính toán IPCC lượng Carbon khu rừng bạch ñàn ñạt khoảng 1/3 số nhà khoa học ñã ñưa 27% sinh khối Carbon khu rừng Rừng tự nhiên không hấp thụ nhiều Carbon rừng trồng mà chúng lưu giữ ñược Carbon lâu rừng tự nhiên ñược bảo vệ rừng trồng bị khai thác cách luân phiên Brendan Mackey, thành viên nhóm tác giả nhận xét việc bảo vệ rừng tự nhiên “Một mũi tên trúng hai ñích”, vừa giữ ñược bể hấp thụ Carbon lớn, vừa ngăn chặn việc giải phóng Carbon rừng Ước tính lượng Carbon lưu giữ sinh khối ñất khoảng gấp lần lượng Carbon có khí Và khoảng 35% khí nhà kính khí hậu nạn phá rừng khứ 18% lượng phát thải khí hàng năm nạn phá rừng liên tục Do ñó, “Duy trì lượng Carbon lưu giữ khu rừng tự nhiên ñồng nghĩa với việc ngăn chặn lượng Carbon gia tăng ñốt nhiên liệu hoá thạch” Kết nghiên cứu cho thấy, khu rừng bị chặt phá giảm 40% lượng Carbon hấp thụ so với khu rừng không bị chặt phá Phần lớn lượng Carbon sinh khối khu rừng tự nhiên ñược giữ sinh khối gỗ cổ thụ lớn Việc phá rừng lợi ích thương mại làm thay ñổi cấu niên ñại rừng, mức tuổi trung bình cối rừng bị giảm ñi nhiều khả hấp thụ Carbon giảm Vì thế, sinh khối Carbon khu rừng chuyên dụng ñể lấy gỗ khu ñồn ñiền ñộc canh luôn thấp ñáng kể so với sinh khối Carbon khu rừng tự nhiên không bị xâm phạm Theo Schimel cộng (2001) [29], chu trình Carbon toàn cầu, lượng Carbon lưu trữ thực vật thân gỗ lòng ñất khoảng 2,5Tt; ñó khí chứa 0,8Tt hầu hết lượng Carbon trái ñất ñược tích lũy sinh khối rừng, ñặc biệt rừng mưa nhiệt ñới Từ nghiên cứu lĩnh vực này, Woodwell ñã ñưa bảng thống kê lượng Carbon theo kiểu rừng sau: Bảng 1.2: Lượng Carbon tích lũy kiểu rừng (Theo Woodwell, Pecan, 1973) Kiểu rừng Lượng Carbon (tỉ tấn) Tỉ lệ (%) Rừng mưa nhiệt ñới 340 62,16 Rừng nhiệt ñới gió mùa 12 2,19 Rừng thường xanh ôn ñới 80 14,63 Rừng phương bắc 108 19,74 1,28 547 100,00 Đất trồng trọt Tổng Carbon lục ñịa 70 60 Tỉ lệ C (%) 50 40 Tỉ lệ (%) 30 20 10 Rừng mưa nhiệt ñới Rừng phương Rừng thường Rừng nhiệt ñới Đất trồng trọt bắc xanh ôn ñới gió mùa Các kiểu rừng Hình 1.1: Lượng Carbon tích lũy kiểu rừng (Woodwell, 1973) Số liệu cho thấy lượng Carbon ñược lưu giữ kiểu rừng mưa nhiệt ñới cao nhất, chiếm 62% tổng lượng Carbon bề mặt trái ñất, ñó ñất trồng trọt chứa khoản 1% Điều ñó chứng tỏ việc chuyển ñổi từ ñất rừng sang ñất nông nghiệp làm cân sinh thái, gia tăng lượng khí phát thải gây hiệu ứng nhà kính Một nghiên cứu Joyotee Smith Sara J.Scherr (2002) [22] ñã ñịnh lượng ñược lượng Carbon lưu giữ kiểu rừng nhiệt ñới loại hình sử dụng ñất Brazil, Indonesia Cameroon, bao gồm sinh khối thực vật mặt ñất từ – 20 cm Kết nghiên cứu cho thấy lượng Carbon lưu trữ thực vật giảm dần từ kiểu rừng nguyên sinh ñến rừng phục hồi sau nương rẫy giảm mạnh ñối với loại ñất nông nghiệp Trong ñó phần mặt ñất lượng Carbon biến ñộng hơn, có xu hướng giảm dần từ rừng tự nhiên ñến ñất rừng Hình 2: Lượng C lưu giữ TV & mặt ñất theo kiểu rừng (Joyotee, 2002) Carbon (tấn/ha) 350 300 250 200 Trong TV 150 Dưới mặt ñất 100 50 Rừng nguyên sinh Rừng ñã Rừng bỏ Đất nông Cây trồng Đồng cỏ khai thác hóa sau lâm kết ngắn chăn thả chọn nương hợp ngày gia súc rẫy Kiểu rừng/kiểu canh tác Hình 1.2: Lượng Carbon lưu giữ thực vật mặt ñất (Joyotee, 2002) Từ biểu ñồ cho thấy: Ở kiểu rừng tự nhiên, lượng Carbon tích lũy thực vật lớn gấp nhiều lần so với loại hình sử dụng ñất nông nghiệp Hay nói cách khác, suy giảm lượng Carbon tích lũy sinh khối thực vật từ trạng thái rừng nguyên sinh ñến ñồng cỏ diễn mạnh Về vấn ñề Maine van Noorwijk [20] ñưa nhận ñịnh: “Một ñất nông nghiệp thoái hóa ñất ñồng cỏ không hấp thụ ñược dù chút khí Carbonic, chuyển sang canh tác nông lâm kết hợp, lưu giữ ñược 03 Carbon” Vì vậy, cần có giải pháp hữu hiệu ñể bảo vệ rừng tự nhiên nói chung, rừng nhiệt ñới nói riêng chương trình khuyến khích nông dân sử dụng ñất theo hướng nông lâm kết hợp 1.1.3 Những nghiên cứu phương pháp xác ñịnh Carbon sinh khối: Khi nghiên cứu lượng Carbon lưu trữ rừng trồng nguyên liệu giấy, Romain Piard (2005) ñã tính lượng Carbon lưu trữ tổng sinh khối tươi mặt ñất, thông qua lượng sinh khối khô (không ñộ ẩm) cách lấy tổng sinh khối tươi nhân với hệ số 0,49 sau ñó nhân sinh khối khô với hệ số 0,5 ñể xác ñịnh lượng Carbon lưu trữ Những năm gần ñây, số công trình nghiên cứu tương tự người ta ñã xác ñịnh rằng: Carbon ñược ước lượng số tương ñối, tỉ lệ với sinh khối ñối tượng sau: – Sinh khối sống, ñứng sinh khối gỗ nằm, chết: Sinh khối * 0,47 = C – Xác bã, thảm mục: Sinh khối * 0,37 = C – Trong ñất: Cần lấy mẫu phân tích phòng thí nghiệm [10] Ngoài Carbon ñược xác ñịnh thông qua việc tính toán thu nhận ñiều hòa CO2 O2 khí thực vật cách phân tích hàm lượng hóa học Carbon, hydro, oxy, nitơ tro 01 chất khô Ví dụ ñối với Vân sam, hàm lượng kg/01 chất khô là: C = 510,4; H = 61,9; O = 408,0; N = 5,3 tro = 14,4 Từ ñây tính ñược lượng CO2 lượng O2 mà loài ñã hấp thu ñiều hòa khí ứng với 01 chất khô (Below (1976), dẫn theo Nguyễn văn Thêm (2002)): 10