Thạc Sĩ Xác định lượng CO2 hấp thụ của rừng khộp (Dipterocarp Forest) tỉnh Đăk Lăk

i

MỤC LỤC
Lời cam đoan . iii
Lời cảm ơn iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT . v
DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ . vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU . ix
ĐẶ T VẤN ĐỀ . 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5
1.1 Biến đổi khí hậu và chương trình REDD, REDD + 5
1.2 Cơ sở ước tính sinh khối và carbon rừng . 6
1.3 Ước tính sinh khối và carbon ở các bể chứa carbon. . 8
1.3.1 Bể chứa carbon của sinh khối trên mặt đất (AGB) . 9
1.3.2 Bể chứa carbon của sinh khối dưới mặt đất (BGB). . 24
1.3.3 Bể chứa carbon của thảm mục (Litter), thảm tươi (Herb). 25
1.3.4 Bể chứa carbon của gỗ chết (Dead wood) . 26
1.3.5 Bể chứa carbon của đất rừng (SOC) 26
1.3.6 Nghiên cứu về sinh khối và hấp thụ khí CO 2 của rừng khộp. . 28
1.4 Thảo luận. 29
CHƯƠNG 2. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC
NGHIÊN CỨU 32
2.1 Phạm vi nghiên cứu . 32
2.2 Đối tượng nghiên cứu 32
2.2.1. Kiểu rừng, trạng thái rừng nghiên cứu. 32
2.2.2. Các bể chứa sinh khối, carbon lâm phần . 33
2.3 Đặc điểm khu vực nghiên cứu . 33
CHƯƠNG 3. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU . 34
3.1 Mục tiêu nghiên cứu 34
3.2 Nội dung nghiên cứu 34
3.3 Phương phá p nghiên c ứu. 35
3.3.1. Phương phá p lu ận 35
3.3.2. Phương phá p nghiên c ứu cụ thể . 37
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN . 51
4.1 Ước tính sinh khối và carbon cho cây cá thể rừng khộp . 51
4.1.1 Biến số khối lượng thể tích gỗ (WD) và vỏ cây rừng (BaD) khi tham
gia xây dựng mô hình sinh trắc 51 ii

4.1.2 Mô hình ước tính sinh khối và carbon bộ phận cây cá thể phần trên mặt
đất . 55
4.1.3 Mô hình ước tính sinh khối và carbon cây cá thể chung cho các loài 65
4.1.4 Mô hình ước tính sinh khối và carbon theo loài, nhóm loài chủ yếu. . 73
4.1.5 Mô hình ước tính sinh khối và carbon theo nhóm khối lượng thể tích
gỗ. . 77
4.1.6 So sá nh cá c mô hình ước tính AGB =f(DBH, H) chung cá c loài, theo
loài chủ yếu và theo nhó m WD 80
4.1.7 Mô hình chuyển đổi ước tính sinh khối, carbon phần trên và dưới mặt
đất cây cá th ể. . 82
4.2 Ước tính sinh khối và carbon cho cá c bể chứa ngoài gỗ. 84
4.2.1 Ước tính carbon hữu cơ trong đất (SOC) 84
4.2.2 Ước tính sinh khối và carbon trong cá c b ể chứa thảm tươi, thảm mục,
gỗ chết. . 85
4.3 Mô hình ước tính sinh khối và carbon cho lâm phần từ các biến số điều tra
rừng 87
4.4 Cấu trúc sinh khối và carbon lâm phần. 92
4.4.1 Phân cấp chiều cao lâm phần 93
4.4.2 Phân cấp sinh khối lâm phần rừng khộp. 96
4.4.3 Cấu trúc sinh khối và carbon trong cây rừng phần trên và dưới mặt đất. . 98
4.5 Dự bá o tăng trư ởng sinh khối, carbon rừng khộp 105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 108
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 112








iii

Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và
kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, chưa từng được công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.
Học viên

Bùi Hiến Đức














iv

Lời cảm ơn
Để hoàn thành luận văn kết thúc chương trình đào tạo Thạc sĩ chuyên nghành
Lâm học khóa VI (2011 – 2013) tại trường Đại học Tây Nguyên, tôi xin chân thành
cảm ơn:
Thầy PGS.TS Bảo Huy, người đã giảng dạy, quan tâm, giúp đỡ và tạo điều
kiện tốt nhất để tôi học hỏi nhiều kiến thức và hướng dẫn tận tình tôi hoàn thành
luận văn này. Nhó m nghiên c ứu của bộ môn Quản Lý Tài Nguyên Rừng & Môi
trường (FREM): Cô Lý, thầy Hùng, thầy Định, Cô Hương, thầy Quốc, anh Hiển,
anh Tài Anh, anh Khá nh đã h ỗ trợ tôi trong quá trình thu thập số liệu trên hiện
trường và đã đó ng gó p ý ki ến, tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập và hoàn
thành luận văn.
Quý thầy cô giá o, phòng Đào t ạo sau đại học, Ban giám hiệu nhà trường đã
giảng dạy và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt những năm học vừa qua.
Xin gửi lời cảm ơn tới Anh Khoa, anh Bằng, bạn Hậu, cá c em Đ ức Anh, Tiền,
Hương đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thu thập số liệu hiện trường; các
thành viên lớp cao học Lâm học K06 đã gắn bó và giúp đ ỡ tôi trong suốt quá trình
học tập.
Công ty Lâm nghiệp Ea Hleo, Trung đoàn 737, Công ty Bảo Ngọc và gia đình
anh Nhuần đã giúp đỡ và tạo rất nhiều điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thu
thập số liệu hiện trường. Tổ chức Forest Trend đã hỗ trợ một phần kinh phí trong
quỹ học bổng để tôi có điều kiện thuận lợi hơn trong quá trình thu th ập số liệu hiện
trường.
Đặc biệt tôi xin gửi lời chân thành cảm ơn đến bạn gá i tôi, Trinh. Ngư ời đã ở
bên tôi những lúc khó khăn nh ất và cùng tôi hoàn thành bài luận văn này. Tôi xin
gửi lời cảm ơn đến mẹ và các em của tôi đã luôn ủng hộ tinh thần, động viên tôi về
mọi mặt.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Buôn Ma Thuột, tháng 01 năm 2014
Học viên

Bùi Hiến Đức v

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AGB Above Ground Biomass - Sinh khối trên mặt đất của thực vật, chủ
yếu trong cây gỗ, bao gồm thân, lá và vỏ (kg/cây)
BA Basal area: Tổng tiết diện ngang cây gỗ/ha (m 2 /ha)
BaD Khối lượng thể tích vỏ (g/cm 3 )
BCEF Biomass conversion and expansion factor: Hệ số chuyển đổi từ trữ
lượng sang sinh khối.
BEF Biomass expansion factor: Hệ số chuyển đổi thể tích tươi sang
sinh khối khô.
BGB Below Ground Biomass - Sinh khối rễ cây dưới mặt đất (kg/cây)
C (AGB) Carbon in ABG: Carbon tích lũy trong sinh kh ối trên mặt đất của
thực vật (kg/cây)
C (BGB) Carbon in ABG: Carbon tích lũy trong sinh kh ối dưới mặt đất của
thực vật, chủ yếu rễ cây gỗ (kg/cây)
COP Conference Of Parties: Hội nghị các bên liên quan
DBH Diameter at Breast Height - Đường kính ngang ngự c (cm)
GHG Green house gas: Khí nhà kính.
H Height - Chiều cao cây (m)
IPCC Intergovermental Panel of Climate Change: Cơ quan liên chính
phủ về biến đổi khí hậu
M Trữ lượng cây gỗ (m 3 /ha)
N Mật độ cây gỗ (m 3 /ha)
REDD Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation -
Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ suy thoái và mất rừng
REDD + Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ suy thoái và mất rừng
kết hợp với bảo tồn, quản lý rừng bền vững và tăng cường trữ lượng
carbon ở các quốc gia đang phát triển.
SOC Soil Organic Carbon: Carbon hữu cơ trong đất (tấn/ha) vi

TAGTB Total above ground tree biomass: Tổng sinh khối cây gỗ phần trên
mặt đất trên một đơn vị diện tích (tấn/ ha)
TAGTC Total above ground tree carbon: Tổng carbon tích lũy c ủa cây gỗ
phần trên mặt đất trên một đơn vị diện tích (tấn/ ha)
TBGTB Total below ground tree biomass: Tổng sinh khối cây gỗ phần
dưới đất trên một đơn vị diện tích (tấn/ ha)
TBGTC Total below ground tree carbon: Tổng carbon tích lũy c ủa cây gỗ
phần dưới mặt đất trên một đơn vị diện tích (tấn/ ha)
TTB Total tree biomass: Tổng sinh khối cây gỗ trên và dưới mặt đất
(tấn/ha)
TTC Total tree carbon: Tổng carbon cây gỗ trên và dưới mặt đât (tấn/
ha)
UNFCCC United Nations Framework Convention on Climate Change: Hiệp
định khung của liên hợp quốc về biến đổi khí hậu
UN-REDD + United Nations Reduction of Emissions from Deforestation and
forest Degradation - Chương trình giảm phát thải từ phá rừng và
suy thoái rừng của LHQ
V Volume - Thể tích cây gỗ (m 3 /cây)
WD Wood Density - Khối lượng thể tích gỗ (g/cm 3 )








vii

DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Hình 1.1: Năm bể chứa carbon trong lâm phần . 9
Hình 1.2: Bể chứa carbon cây cá thể 10
Hình 1.3: Ô mẫu tròn phân tầng theo cấp kính á p dụng ở Hoa Kỳ . 11
Hình 1.4: Biểu đồ biến động phần dư và biểu đồ xác suất chuẩn Normal P-P 19
Hình 1.5: Cá c tiêu chuẩn thống kê để lựa chọn biến số và hàm tối ưu 20
Hình 1.6: Các ô mẫu về SOC ở cá c mô hình canh tá c nương rẫy trên thế giới . 28
Hình 2.1: Vị trí đ ịa lí khu vực nghiên cứu . 32
Hình 3.1: Sơ đồ tiếp cận nghiên cứu 37
Hình 3.2: Ô mẫu điều tra carbon rừng khộp 38
Hình 3.3: Bản đồ phân bố ô mẫu điều ra sinh khối, carbon rừng khộp . 39
Hình 3.4: Xá c đ ịnh khối lượng và lấy mẫu thảm tươi, thảm mục, gỗ chết 41
Hình 3.5: Xá c đ ịnh khối lượng, thể tích và lấy mẫu phân tích đ ất 41
Hình 3.6: Chia cây thành 5 đoạn để xá c đ ịnh D oi
và lấy mẫu phân tích 42
Hình 3.7: Cá c bư ớc thu thập số liệu cây giải tích 43
Hình 3.8: Cân và lấy mẫu các bộ phận cây giải tích 44
Hình 3.9: Xá c đ ịnh thể tích gỗ, vỏ tươi bằng ống đonước (ml) . 45
Hình 4.1: Ma trận đá m mây điểm mối quan hệ giữa WD, BaD với DBH, H
chung cho các loài của kiểu rừng khộp tỉnh Đăk Lăk. . 52
Hình 4.2: Biểu đồ phân tích phương sai nhó m WD, BaD . 55
Hình 4.3: Biến động giữa giá trị sinh khối dự báo Bst và giá trị thực tế đối với
mô hình một biến DBH. . 57
Hình 4.4. Biến động giữa giá trị carbon Cst dự báo và giá trị thực tế đối với mô
hình một biến DBH. . 57
Hình 4.5: Biến động giữa giá trị sinh khối dự báo Bba và giá trị thực tế đối với
mô hình một biến DBH 59
Hình 4.6: Biến động giữa giá trị carbon dự báo Cba và giá trị thực tế đối với mô
hình một biến DBH 60
Hình 4.7: Biến động giữa giá trị sinh khối, carbon dự báo và giá trị thực tế đối
với mô hình cho phần cành cây 62
Hình 4.8: Biến động giữa giá trị sinh khối, carbon dự báo và giá trị thực tế đối
với mô hình cho phần lá cây 63
Hình 4.9: Tỷ lệ sinh khối và carbon 4 bộ phận cây gỗ trên mặt đất 65
Hình 4.10: Mô hình AGB= f(DBH) . 67
Hình 4.11: Mô hình ước tính C(AGB) đơn biến DBH 70
Hình 4.12: Tỷ lệ carbon tích lũy ở 5 bộ phận cây gỗ rừng khộp . 73
Hình 4.13: Mô hình AGB –f(DBH, H) chung, theo loài và nhó m WD . 82
Hình 4.14: Quan hệ H/DBH trong lâm phần rừng khộp 94 Hình 4.15: Mô hình đường cong cấp chiều cao rừng khộp Đăk Lăk . 95
Hình 4.16: Kiểm nghiệm sự phù hợp họ đường cong cấp chiều cao của kiểu rừng
khộp tỉnh Đăk Lăk. . 96
Hình 4.17: Cấu trúc phân bố carbon trên và dưới mặt đất theo cấp kính ở cấp
sinh khối I và cấp chiều cao 3 100
Hình 4.18: Cấu trúc phân bố carbon trên và dưới mặt đất theo cấp kính lâm phần
cấp năng suất và sinh khối trung bình (II, 2) . 101
Hình 4.19: Cấu trúc phân bố carbon trên và dưới mặt đất theo cấp kính lâm phần
cấp năng suất và sinh khối tốt nhất (1, III) . 103
Hình 4.20: Tỷ lệ carbon 6 bể chứa trong lâm phần rừng khộp 104
Hình 4.21: Mô hình quan hệ A=f (DBH) . 106