Nghiên cứu khả năng tích lũy carbon ở trạng thái rừng IIB tại phân khu phục hồi sinh thái vườn quốc gia ba bể huyện ba bể, tỉnh bắc kạn

giống lúa loài phụ japonica

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT

REDD, REDD+ Giảm việc phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính do

mất rừng và suy thoái rừng ở các quốc gia đang phát

triển - Reduced Emission from Deforestation and Forest Degradation in Developping countries

UNFCCC Công ước khung về biến đổi khí hậu của Liên hợp

quốc – United Nation Famewwork Convention on Climate Change.

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Ma trận minh họa các tiêu chí có thể lựa chọn các hồ chứa carbon

trên mặt đất để đo đếm và giám sát 5

Bảng 1.2 Sử dụng các ô tiêu chuẩn lồng nhau để lấy mẫu và đo đếm 12

Bảng 1.3 Ước tính thể tích của tán lá theo hình dạng của tán lá 15

Bảng 1.4 Lượng tích lũy Carbon trong các loại rừng nhiệt đới 19

Bảng 1.5 Khả năng hấp thụ CO 2 của một số trạng thái rừng thường xanh tại Dăk Nông 25

Bảng 1.6 Hiện trạng tài nguyên và tình hình sử dụng đất VQG Ba Bể 31

Bảng 1.7 Phân bố diện tích thảm thực vật rừng VQG Ba Bể 33

Bảng 1.8 Dân số các xã vùng đệm và vùng lõi VQG Ba Bể 34

Bảng 3.1 Diện tích rừng phục hồi tại các phân khu chức năng VQG Ba Bể.50 Bảng 3.2 Phân bố diện tích rừng phục hồi tại khu vực nghiên cứu 51

Bảng 3.3 Tổng tiết diện ngang, mật độ và trữ lượng trạng thái rừng IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 52

Bảng 3.4 Công thức tổ thành tầng cây gỗ trạng thái rừng IIb phân khu phục hồi sinh thái - Vườn quốc gia Ba Bể 54

Bảng 3.5 Sinh khối tầng cây gỗ rừng IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 56

Bảng 3.6 Sinh khối cây chết, đoạn thân cành trạng thái rừng IIb tại phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 58

Bảng 3.7 Sinh khối tầng cây dưới tán trạng thái IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 59

Bảng 3.8 Sinh khối vật rơi rụng, thảm mục trạng thái IIb tại phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 60

Bảng 3.9 Cấu trúc sinh khối trạng thái rừng IIb tại phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 61

Bảng 3.10 Lượng Carbon tích lũy trong tầng cây gỗ trạng thái rừng IIb phân

khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 65 Bảng 3.11 Lượng Carbon tích lũy trong cây chết, đoạn thân cành trạng thái

rừng IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 66 Bảng 3.12 Lượng Carbon tích lũy trong tầng cây dưới tán trạng thái rừng

IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 66 Bảng 3.13 Lượng Carbon tích lũy trong vật rơi rụng, thảm mục trạng thái

rừng IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 67

Bảng 3.14 Lượng Carbon tích lũy trong toàn lâm phần trạng thái rừng IIb

phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 68

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Ô tiêu chuẩn xác định sinh khối, đa dạng sinh học và suy thoái đất 12 Hình 1.2 Các phép đo tương quan trong thảm thực vật rừng tại các ô

mẫu, 10 x 10m 13 Hình 1.3 Ảnh vệ tinh vị trí và ảnh phân vùng bảo tồnVQG Ba Bể 28 Hình 2.1 Sơ đồ bố trí các ô đo đếm 42 Hình 2.2 Xác định khối lượng của cây đổ bằng cách nhân thể tích gỗ với tỷ

trọng gỗ 44 Hình 2.3 Bố trí ô tiêu chuẩn vệ tinh 45 Hình 3.1 Biểu đồ cấu trúc mật độ và sinh khối tầng cây gỗ rừng phục hồi IIb

phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 57 Hình 3.2 Biểu đồ cấu trúc mật độ và sinh khối cây chết, đoạn thân cành rừng

phục hồi IIb phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba Bể 58 Hình 3.3 Biểu đồ cấu trúc sinh khối lâm phần rừng phục hồi IIb phân khu

phục hồi sinh thái tại Khang Ninh và Quảng Khê 63 Hình 3.4 Biểu đồ cấu trúc sinh khối toàn lâm phần rừng phục hồi IIb tại

phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba bể 64 Hình 3.5 Biểu đồ cấu trúc lượng C tích lũy trong các bộ phận rừng phục hồi

IIb tại phân khu phục hồi sinh thái xã Khang Ninh 69 Hình 3.6 Biểu đồ cấu trúc lượng C tích lũy trong các bộ phận rừng phục hồi

IIb tại phân khu phục hồi sinh thái xã Quảng Khê 70

Hình 3.7 Biểu đồ cấu trúc lượng tích lũy Carbon toàn lâm phần rừng phục

hồi IIb tại phân khu phục hồi sinh thái VQG Ba bể 71

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Hiện nay sự gia tăng nồng độ khí Carbon dioxit (CO2) trong khí quyểnđang là mối quan tâm toàn cầu Các nhà khoa học đã chỉ ra lượng CO2 này lànguyên nhân chủ yếu của hiện tượng hiệu ứng nhà kính và các thảm họa lụt lội,băng tan nhanh ở hai cực, những đợt nóng bất thường… Ở giai đoạn hiện nay,nồng độ khí CO2 tăng khoảng 10% trong chu kỳ 20 năm Theo dự báo của cácchuyên gia, nếu không có biện pháp hữu hiệu để giảm bớt khí thải nhà kính thìnhiệt độ mặt đất sẽ tăng lên 1,80c - 6,40c vào năm 2100, lượng mưa sẽ tăng lên

5 - 10%, băng ở 2 cực và các vùng núi cao sẽ tan nhiều hơn, mức nước biển sẽdâng lên khoảng 70 - 100cm sẽ gây ra những hậu quả hậu quả rất nặng nề cho

con người (IPCC, 2005) [32].

Nhằm ngăn chặn những thảm họa do biến đổi khí hậu toàn cầu gây ra,vấn đề “Giảm phát thải thông qua nỗ lực hạn chế mất rừng và suy thoái rừng

ở các quốc gia đang phát triển” (Reduced Emission from Deforestation and Forest Degradation in Developping countries - REDD) đã được Papua New

Guinea và Costa Rica đưa vào chương trình nghị sự UNFCCC trong Hội nghịcác bên lần thứ 11 năm 2005 Lý do đáng chú ý nhất để đạt được sự đồngthuận về REDD là 17,4% tổng lượng phát thải khí nhà kính, và khoảng 20%lượng phát thải CO2 toàn cầu bắt nguồn từ mất rừng Do đó, mặc dù có nhữngthách thức lớn nhưng các bên đã đạt được sự đồng thuận về việc UNFCCCnên xem nguồn phát thải này là mối quan tâm của tất cả các thành viên côngước và biến REDD thành một công cụ để giảm thiểu biến đổi khí hậu

REDD đã chính thức được mở rộng thành “REDD+” tại những cuộchọp sau đó với ý nghĩa là giảm phát thải thông qua việc giảm mất rừng và suythoái rừng, bảo tồn rừng, quản lý bền vững tài nguyên rừng và tăng cường bểchứa Carbon của rừng và đã được đưa vào trong Hiệp ước Copenhagen tại

UNFCCC COP-15 năm 2009; Hiệp ước này đã được nhiều nước thành viêntham gia; trong đó có Việt Nam bởi mục tiêu tiến tới xóa đói, giảm nghèophát triển kinh tế từ những giá trị thu được từ dịch vụ môi trường rừng.

Trên thực tế, lượng hấp thu CO2 của cây rừng sẽ góp phần làm giảm sựgia tăng phát thải của các nước đang phát triển như Việt Nam do phát triểnkinh tế, công nghiệp và nông nghiệp – đồng thời là nguồn tiềm năng để thamgia cơ chế phát triển sạch và nhận được tín dụng từ các quốc gia phát triển

(Phan Minh Sáng và Lưu Cảnh Trung, 2006) [13] Tuy nhiên, lượng CO2 hấp

thụ phụ thuộc vào kiểu rừng, trạng thái rừng, tuổi của lâm phần Vấn đề đặt ra

là phải xác định và dự báo được khả năng hấp CO2 của các loại rừng, cáctrạng thái rừng để từ đó đề xuất các phương thức quản lý rừng làm cơ sởkhuyến khích, xây dựng cơ chế chi trả dịch vụ môi trường

Hệ thống Vườn quốc gia tại Việt Nam nói chung và Vườn quốc gia Ba

Bể nói riêng được biết đến như là những khu vực tăng cường lưu trữ đa dạngsinh học và Carbon với các khu rừng giàu tính đa dạng sinh học và sinh khối.Tuy nhiên, những khu vực này đang phải đối mặt với các nguy cơ bị khaithác, săn bắn và chuyển đổi mục đích sử dụng đất trái phép Những nguyênnhân này dẫn đến sự suy thoái đa dạng sinh học, tài nguyên rừng và mật độCarbon rừng

Để có được những dẫn liệu, minh chứng khoa học sẵn sàng cho sự gianhập tiến trình REDD+ của các Vườn quốc gia tại Việt Nam Việc cung cấpnhững dữ liệu về đường Carbon cơ sở là một trong những vấn đề cần tiếnhành cho bất cứ dự án Carbon rừng bất kỳ Tuy nhiên cho đến nay các Vườnquốc gia của Viện Nam chưa có các nghiên cứu cụ thể về vấn đề này

Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: “Nghiên cứu khả năng tích lũy Carbon ở trạng thái rừng IIB tại phân khu phục hồi sinh thái Vườn quốc gia

Ba Bể - huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn” đặt ra là cần thiết và có ý nghĩa.

2 Mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.2 Đối tượng nghiên cứu

Trạng thái rừng IIb ở phân khu phục hồi sinh thái tại Vườn quốc gia Ba

Bể - huyện Ba Bể - tỉnh Bắc Kạn

2.3 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu của đề tài tập trung xác định lượng Carbon tích lũyphần trên mặt đất ở trạng thái rừng IIb - phân khu phục hồi sinh thái Vườnquốc gia Ba Bể huyện Ba Bể - tỉnh Bắc Kạn trên địa bàn hai xã Khang Ninh

và Quảng Khê

3 Ý nghĩa của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Nhằm cung cấp thêm những kết quả về nghiên cứu sinh khối và lượngCarbon tích lũy của trạng thái rừng tự nhiên nói chung và rừng tự nhiên đặcdụng nói riêng, góp phần tạo dẫn liệu cho việc tham gia tiến trình thực hiênREDD+ ở Việt Nam

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Cung cấp số liệu cho việc tham gia vào hoạt động chi trả dịch vụ môitrường của VQG Ba Bể và của tỉnh Bắc Kạn

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về các phương pháp đo đạc trữ lượng Carbon trên mặt đất

Hiện tại IPCC/UNFCCC và FAO đã giới thiệu và khuyến nghị nên sửdụng phương pháp điều tra xác định trữ lượng carbon trên mặt đất

Điểm chung của hai phương pháp này là để đánh giá trữ lượng carbon

ở cấp cảnh quan đều tiếp cận theo hướng sử dụng dữ liệu không gian xác địnhquy mô của các loại hình sử dụng đất và có thể kết hợp với dữ liệu điều tramặt đất (cấp độ ô tiêu chuẩn/lô) để tính toán tổng trữ lượng carbon trên mặtđất Sự khác biệt chủ yếu là kỹ thuật đánh giá trữ lượng carbon trên mặt đất ởcấp độ ô tiêu chuẩn

1.1.1 Phương pháp điều tra theo IPCC/UNFCCC

IPCC (2003) [34] đã chỉ ra, các bể chứa carbon trên mặt đất chính trongcác hình thức sử dụng đất: sinh khối trên mặt đất, rác, gỗ chết

Sự lựa chọn các bể chứa carbon trong đó để đo lường và giám sát theo

có khả năng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm cả tỷ lệ thay đổi dự kiến, độlớn và hướng thay đổi sử dụng đất, khả năng sẵn có và tính chính xác củaphương pháp để xác định số lượng thay đổi, và chi phí đo lường Trên thực tế,lựa chọn các bể chứa có thể thay đổi nếu chi phí giám sát nó cao hơn so với

sự gia tăng carbon dự kiến - trong một số trường hợp, ví dụ, như thảm thựcvật thân thảo dưới tán trong loại hình sử dụng đất trồng rừng/tái trồng rừng

Đối với các loại hình sử dụng đất khác nhau, một ma trận quyết địnhminh họa những sự lựa chọn có thể có để đo lường và giám sát các bể chứacarbon được thể hiện trong Bảng 1.1

Bảng 1.1 Ma trận minh họa các tiêu chí có thể lựa chọn các hồ chứa

carbon trên mặt đất để đo đếm và giám sát

M: Có thể (Maybe) có sự thay đổi trong hồ chứa này, có thể cần phải được

đo tùy thuộc vào loại rừng và/hoặc mức độ quản lý sử dụng đất

Các con số trong bảng trên chỉ ra phương pháp khác nhau để đo lường vàgiám sát các bể chứa carbon:

1 = Sử dụng phương pháp sinh khối trên mặt đất của cây gỗ

2 = Sử dụng phương pháp sinh khối trên mặt đất không phải là cây gỗ

3 = Sử dụng phương pháp cho rác và gỗ chết

* Hình dạng và kích thước ô đo đếm

Ô đo đếm được sử dụng trong điều tra thảm thực vật và rừng đượckhuyến cáo sử dụng hệ thống ô lồng nhau có chứa các ô phụ nhỏ hơn nằmtrong phạm vi ô đo đếm với các kích cỡ khác nhau, tùy thuộc vào các hợpphần được đo đếm.Ví dụ, trong một khu rừng, cây gỗ có thể được đo trong ô

có hình tròn, cây có đường kính ngang ngực (Dbh) từ 2,5 đến 50 cm có thể

được đo trong một ô tròn trung bình, cây có Dbh trên 50 cm có thể được đotrong một ô tròn lớn hơn và tầng dưới tán (cây bụi thảm tươi) và vật rơi rụng

có thể được đo bằng những ô dạng bản nhỏ hình vuông hoặc tròn nằm trongmỗi góc phần tư của ô mẫu

Kích thước của các ô mẫu đảm bảo sự kết hợp hài hòa giữa tính chínhxác, độ chính xác, và thời gian (chi phí) của việc đo lường Kích thước của ôtiêu chuẩn cũng liên quan đến số lượng cây, đường kính của chúng, vàphương sai của giá trị carbon tích lũy giữa các lô Nói chung, khuyến cáo sửdụng một ô tiêu chuẩn có kích thước khác nhau từ 100 m2 (đối với mật độ cây

là 1.000 cây/ha trở lên) và 600 m2 (loại hình có trồng cây đa mục đích, mọcthưa thớt) Sử dụng ô tiêu chuẩn hình tròn hoặc hình chữ nhật hay không phụthuộc vào điều kiện của địa phương

* Điều tra thực địa và phân tích số liệu xác định tích lũy carbon

Xác định lượng carbon tích lũy trên mặt đất trong các hồ chứa đềuđược quy đổi thông qua sinh khối khô tuyệt đối, chuyển đổi carbon bằng cáchnhân các giá trị vật chất khô trong tủ sấy bằng tỷ lệ carbon trong sinh khốikhô Giá trị này có thể thay đổi chút ít tùy thuộc vào loài và thành phần sinhkhối trong hợp phần của thảm thực vật (thân cây, cành nhánh, thảm thực vậtdưới tán ) Tuy nhiên, giá trị 0,5 cho việc chuyển đổi là xấp xỉ đúng và

thống nhất sử dụng trong hướng dẫn của IPCC (IPCC Guideline) và nên được

áp dụng nếu không có giá trị có sẵn tại địa phương

a) Điều tra sinh khối trên mặt đất

* Cây gỗ

Có hai phương pháp để ước tính sinh khối trên mặt đất trong cây gỗ:phương pháp thứ nhất là xác định trực tiếp sử dụng các phương trình tươngquan và phương pháp thứ hai là xác định gián tiếp bằng cách sử dụng các yếu

tố sinh khối mở rộng Đối với các ô tiêu chuẩn định vị sử dụng phương pháp

trực tiếp; phương pháp gián tiếp thường được sử dụng với các ô tiêu chuẩntạm thời, được sử dụng phổ biến trong điều tra rừng Các chi tiết của cả haiphương pháp tiếp cận được trình bày dưới đây.

Phương pháp trực tiếp

Bước 1: Xác định đường kính ngang ngực (Dbh; thường được đo ở mức 1,3 m

so với mặt đất) của tất cả các cây trong ô định vị ở trên một mức đường kínhtối thiểu Đường kính ngang ngực tối thiểu là 5 cm, nhưng có thể thay đổi tùythuộc vào kích thước của cây tại các môi trường khác nhau Với môi trườngkhô cằn, nơi cây phát triển chậm, Dbh tối thiểu có thể nhỏ (2,5 cm), trong khimôi trường ẩm ướt nơi cây phát triển nhanh, Dbh có thể lên đến 10 cm

Bước 2: Sinh khối và trữ carbon được ước tính bằng cách sử dụng các

phương trình tương quan thích hợp sử dụng cho các cây đã điều tra trongbước 1 Có nhiều phương trình tương quan áp dụng cho nhiều loài, cả các loài

có nguồn gốc ôn đới và các loài ở rừng nhiệt đới Những phương trình nàyđược phát triển sử dụng các biến đơn lẻ hoặc kết hợp, chẳng hạn như Dbh, tỷtrọng gỗ, và tổng chiều cao là các biến độc lập và sinh khối trên mặt đất củacây là biến phụ thuộc

Bước 3: Khi sử dụng một phương trình tương quan nào đó, để đánh giá mức

độ phù hợp của nó với thực tế Tiến hành thu thập một số cây bên ngoài ô tiêuchuẩn với kích cỡ khác nhau và xác định sinh khối và sau đó so sánh với mộtphương trình được lựa chọn Nếu sinh khối thu được từ các cây mẫu nằmtrong khoảng sai số ± 10% so với kết quả dự đoán của phương trình, thì có thểđược giả định rằng phương trình lựa chọn phù hợp cho loại rừng đo đếm Nếuphương trình lựa chọn không phù hợp, khuyến cáo nên xây dựng phươngtrình tương quan cho vùng nghiên cứu

Phương pháp gián tiếp

Một cách tiếp cận khác để ước lượng sinh khối trên mặt đất rừng, đặcbiệt với đối tượng các loại rừng trồng, là căn cứ vào thể tích các thành phầncủa cây đã có rất nhiều phương trình hoặc các phương pháp có sẵn để đánhgiá thành phần này Phương pháp gián tiếp dựa vào các yếu tố phát triển theochiều thẳng đứng, đối với rừng khép tán, và không thể được sử dụng để ướclượng sinh khối của cây cá thể Có hai cách để có được ước tính trữ lượng thểtích trong cách tiếp cận này:

Cách 1:

Bước 1: Giống như phương pháp trực tiếp, đường kính của tất cả các cây có

đường kính lớn hơn mức tối thiểu đều được xác định

Bước 2: Thể tích của thân cây được xác định bằng phương pháp và phương

trình phù hợp Sau đó được tính tổng thể tích cho tất cả các cây và được biểuthị bằng thể tích trên đơn vị diện tích (ví dụ, m3/ha)

Cách 2:

Bước 1 và 2 kết hợp với nhau: Sử dụng dụng cụ đo chuyên dùng (ví dụ,

relascope) để xác định trực tiếp trữ lượng (thể tích) của tất cả các cây trong ôtiêu chuẩn Tính tổng cho tất cả các cây sau đó tính theo thể tích trên đơn vịdiện tích

Khi thể tích của thân cây đã được xác định, cần chuyển đổi thành sinhkhối và sau đó ước tính cho các thành phần cây khác (như các nhánh thân,cành cây và lá) cần phải được cộng thêm vào Phương pháp này được thể hiệntrong công thức sau (Brown, 1997) [22]:

AGB (t/ha) = VOB * WD * BEFTrong đó:

AGB = Sinh khối tươi của cây gỗ trên mặt đất (tấn/ha)

VOB = Trữ lượng thân cây (m3/ha)

WD = Tỷ trọng gỗ

BEF (hệ số mở rộng) = Exp(3.213-0.506*Ln(Sinh khối khô))

* Thực vật không phải cây gỗ

Thực vật không phải cây gỗ như cây thân thảo, cỏ, cây bụi có thể đóngvai trò như là các thành phần của rừng, đất canh tác và đất chăn thả gia súc cóquản lý Thực vật thân thảo trong tầng dưới tán rừng có thể được đo bằng các

kỹ thuật thu mẫu (chặt/cắt mẫu) đơn giản trong bốn ô phụ nhỏ của mỗi ô tiêuchuẩn định vị hoặc tạm thời Một khung nhỏ (có thể tròn hoặc hình vuông),thường có diện tích khoảng 0,5 m2 hoặc nhỏ hơn, được sử dụng để thu mẫu.Tất cả vật liệu bên trong khung được cắt sát mặt đất, gộp lại theo từng ô, vàcân nặng Lấy mẫu phụ bằng cách trộn đều các mẫu từ các ô sau đó sấy khôtrong tủ sấy để xác định tỷ lệ chất khô - tươi Tỉ số này sau đó được sử dụng

để chuyển đổi toàn bộ mẫu sang khối lượng vật chất khô trong tủ sấy Đối vớiđất canh tác nông nghiệp và các đất chăn thả có quản lý, cách thu mẫu tương

tự có thể được sử dụng ở những ô tiêu chuẩn tạm thời

Đối với cây bụi và thực vật không phải cây gỗ lớn khác cũng sử dụng

kỹ thuật thu mẫu phá hủy (chặt/ cắt mẫu) Một ô dạng bản nhỏ được lập, tùythuộc vào kích thước của thảm thực vật và tất cả các thực vật thân bụi đượcthu mẫu và cân nặng Một cách tiếp cận khác, nếu các cây bụi lớn, có thể pháttriển các phương trình tương quan của cây bụi dựa trên các biến như diện tíchtán và chiều cao hoặc đường kính gốc của cây hoặc một số biến khác có liênquan (ví dụ như số thân trong cùng một bụi cây) Các phương trình sau đó sẽđược xây dựng dựa trên hồi quy của sinh khối của cây bụi so với một số kếthợp hợp lý của các biến độc lập Biến độc lập hay các biến sau đó sẽ được đotrong ô lấy mẫu

b) Điều tra vật chất hữu cơ chết

* Vật rơi rụng

Vật rơi rụng có thể được lấy mẫu trực tiếp bằng cách sử dụng mộtkhung nhỏ (có thể hình tròn hoặc hình vuông), thường có diện tích khoảng0,5m2, như mô tả ở trên cho cây thân thảo (bốn ô dạng bản trong ô mẫu)

Khung thu mẫu được đặt trong ô mẫu; tất cả vật rơi rụng trong khung đượcthu thập và cân nặng Một mẫu phụ được thu từ hỗn hợp mẫu thu được trongcác ô dạng bản, sấy trong tủ sấy để xác định tỷ lệ trọng lượng khô - ướt, sau

đó dùng để chuyển đổi tổng khối lượng ướt sang khối lượng khô tuyệt đối(trong tủ sấy)

* Gỗ chết

Gỗ chết, bao gồm cả đứng và nằm, nói chung không tương quan với bất

kỳ chỉ số của cấu trúc đứng Phương pháp đã được phát triển để đo lườngsinh khối gỗ chết và đã được thử nghiệm nhiều trong các loại rừng với nhữngđòi hỏi đơn giản hơn đo cây sống Đối với gỗ chết nằm trên mặt đất, cách tiếpcận chung là ước tính khối lượng của các đoạn gỗ theo thể tích và tỷ trọng gỗ(thường liên quan đến trạng thái phân hủy của nó, nhưng không phải thườngxuyên) và sau đó chuyển đổi sang khối lượng dựa trên thể tích và tỷ trọng

1.1.2 Phương pháp điều tra theo FAO

Phương pháp đánh giá sinh khối trên mặt đất mô tả ở đây không hạnchế đối với sản xuất nông nghiệp, rừng hoặc đồng cỏ Theo FAO (2004) [26],phương pháp này được sử dụng để đánh giá sinh khối của tất cả các loại lớpphủ thực vật Vì vậy, chúng có thể được áp dụng cho tất cả các khu vực nơicây là một yếu tố chính của cảnh quan, bao gồm rừng khép tán và chưa khéptán, thảo nguyên, rừng trồng, vườn, v.v , cũng như hệ thống nông nghiệp vàđồng cỏ, bao gồm tất cả các loại cây trồng luân canh, hỗn giao các loại câytrồng, cây gỗ và đồng cỏ Sinh khối trên mặt đất của tất cả các thành phần của

hệ sinh thái nên được xem xét: sinh khối sống trên mặt đất của cây, cây bụi,cây cau dừa, cây tái sinh, v.v , cũng như cây bụi, thân dưới tán rừng, bao gồm

cả lớp thảm mục, vật rơi rụng Phần lớn nhất trong tổng số sinh khối trên mặtđất trong một hệ sinh thái là đại diện bởi các thành phần này

a) Sử dụng viễn thám để xác định sinh khối trên mặt đất

Dữ liệu viễn thám ở đây có thể là ảnh chụp từ máy bay và ảnh vệ tinh.Hình ảnh viễn thám có thể được sử dụng trong xác định sinh khối trên mặt đấttheo ba cách:

* Phân loại thảm thực vật và xây dựng bản đồ kiểu thảm thực vật Qua

đó, phân vùng biến đổi không gian của thảm thực vật và đồng nhất các trạngthái thảm thực vật hoặc chồng lớp thảm thực vật Trên cơ sơ đó có thể xácđịnh các nhóm loài và nội suy không gian, ngoại suy ước tính sinh khối

* Gián tiếp xác định sinh khối thông qua một số dạng các mối quan hệđịnh lượng (ví dụ: phương trình hồi quy) giữa tần số biến đổi của các chỉ số(NDVI - chỉ số chuẩn hóa các thực vật khác nhau, GVI v.v) hoặc cácphương pháp đo đếm khác chẳng hạn như làm rõ các giá trị trên mỗi điểmảnh, số hóa các điểm ảnh với các đo đếm trực tiếp sinh khối hoặc các thông

số liên quan trực tiếp đến sinh khối, ví dụ như chỉ số diện tích lá (LAI)

* Phân vùng biến đổi không gian của lớp phủ thực vật thành các vùngtương đối đồng đều hoặc các lớp, có thể sử dụng như một khu vực mẫu đểđiều tra mặt đất và đo đếm

b) Điều tra đa mục đích và thiết kế lấy mẫu

Thiết kế điều tra cho việc thu thập dữ liệu sinh khối trên mặt đất nênphục vụ cho điều tra đa mục đích để nâng cao hiệu quả thu thập số liệu vàgiảm thiểu chi phí Đó là, trên cùng một khu vực điều tra thực hiện đo đạc xácđịnh sinh khối trên mặt đất, cũng nên được sử dụng để điều tra đa dạng sinhhọc và đánh giá suy thoái đất thông qua quan sát các chỉ số của chúng Thiết

kế lẫy mẫu đa mục đích yêu cầu đảm bảo phải cung cấp dữ liệu cho:

* Đo đếm cấu trúc đứng của thảm thực vật; thân và cấu trúc tầng tán cây gỗ,cây bụi; cũng như vật chất hữu cơ chết, gỗ chết, cây tái sinh, các loại cây thânthảo và vật rơi rụng;

* Điều tra đa dạng sinh học: xác định các loài cây và định lượng cho việc tínhtoán các chỉ số đa dạng thực vật

Hình 1.1 Ô tiêu chuẩn xác định sinh khối, đa dạng sinh học và suy

thoái đất

* Điều tra suy thoái đất: đo lường tại thực địa và quan sát, đánh giá các chỉ sốliên quan đến suy thoái đất

Các ô lấy mẫu thường có

hình vuông với kích thước 10 x 10

m, 5 x 5 m và 1 x1 m, xếp lồng vào

nhau (Hình 1.1), được xác định là

các đơn vị để lấy mẫu cấp cảnh

quan và đo đếm sinh khối, đa dạng

sinh học và suy thoái đất Kích

thước của các ô mẫu phù hợp với

các khuyến cáo điều tra trong các

tài liệu sinh thái học và thỏa mãn

các yêu cầu về độ chính xác, thời

gian và vật lực

Thiết kê hệ thống các ô mẫu có kích thước khác nhau được lồng xếpvào nhau tuân theo các yêu cầu để đo lường và tính toán thảm thực vật vớikích thước khác nhau, các tầng cây và thu thập các mảnh vụn và vật rơi rụng

để xác định sinh khối Bảng 1.2 cho thấy cách sử dụng các ô mẫu

Bảng 1.2 Sử dụng các ô tiêu chuẩn lồng nhau để lấy mẫu và đo đếm

Kích thước

ô mẫu Sử dụng ô mẫu trong các phép đo và lấy mẫu

10 x 10 m

Đo đếm cấu trúc của tầng cây gỗ

Đo đếm thân cây và tán lá của các cây gỗ và gỗ chết lớn.

Xác định loài cây gỗ và xác định số cá thể của loài để đánh giá đa dạng sinh học.

Điều tra điểm và đánh giá đối với điều tra suy thoái đất

5 x 5 m

Nghiên cứu tầng cây bụi Điều tra cấu trúc tầng cây bụi Điều tra thân và tán cây bụi và gỗ chết nhỏ Xác định loài cây bụi và xác định số các thể của loài để đánh giá

Hình 1.2 Các phép đo tương quan trong thảm thực vật rừng tại các ô mẫu, 10 x 10m

c) T ính toán sinh khối trên mặt đất bằng các phương pháp tương quan

Để cho thuận tiện với các tính toán sinh khối của cây gỗ và cây bụi thìthân cây được chia thành hai phần theo hình thái thân cây:

+ Tính toán sinh khối của thân hoặc gốc cây;

+ Tính toán sinh khối của tán hoặc vòm lá

Sự phân biệt này là cần thiết vì các trình tự tính toán được tiếp cận theocác cách khác nhau theo từng phần Trong mỗi ô mẫu 10 x 10 m, các phép đotương quan sau đây cần thu thập từ những cây có trong ô mẫu (Hình 1.2):

- Chiều cao cây (H),

- Đường kính ngang

ngực (Dbh)

- Đường kính của tán

cây hoặc vòm lá theo hai

hướng vuông gốc, để cho

thuận tiện ta gọi là “chiều

dài” (L) và “chiều rộng” (W),

- Chiều cao dưới tán

(Hc)

- Tỷ lệ che phủ lá trong vòm lá hay tán cây (Fc)

Có hai cách lựa chọn để tiếp cận trong tính toán sinh khối thân cây vàtán lá Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào điều kiện và các công cụsẵn có trong thu thập số liệu và bên cạnh đó là các biến đo lường cùng mức

độ chính xác cần thiết Hai phương pháp đó là: Phương pháp tương quan vàphương pháp phương trình hồi quy tuyến tính

Với phương pháp tương quan, đầu tiên cần phải xem xét tiết diện thân

cây (basal area - Ab) Khi tiết diện thân cây không được đo đếm tại thực địa,

nó có thể được tính bằng công thức sau:

Ab = x r2Trong đó: Ab là tiết diện thân (m2);  = 3.14; và r là bán kính thân cây tại vịtrí ngang ngực (r = 0,5 Dbh) (m) FAO (2004) [26]

Khi đã xác định được giá trị G, thể tích (V) tính theo m3 có thể đượctính theo công thức:

V = Ab x H x f Trong đó: Ab là tiết diện thân (m2); H là chiều cao (m) ; và f là hệ sốphụ thuộc theo khu vực của hình số tiêu chuẩn thường được sử dụng trongđiều tra rừng (còn gọi là hình số thân) FAO (2004) [26]

Sử dụng số liệu về thể tích thân, FAO (2004) [26] cũng chỉ ra tổng sinhkhối thân tính theo kg có thể được tính bằng cách nhân với tỷ trọng gỗ (WD)tương ứng của mỗi loài cây được đo theo công thức :

Sinh khối = V x WD x 1000Cách tiếp cận theo phương trình hồi quy tuyến tính đòi hỏi phải lựachọn được phương trình hồi quy phù hợp nhất với các điều kiện của khu vựcnghiên cứu Các mô hình hồi quy tuyến tính đã được xây dựng cho các dữliệu được thu thập ở các vùng sinh thái khác nhau trên phạm vi toàn cầu

Trong trường hợp chỉ sinh khối thân được ước tính (ví dụ: bằng cáchtính tương quan), sinh khối của tán lá cần phải xác định và được cộng với sinhkhối của thân cây Bước đầu tiên là xác định thể tích của tán cây Với sự thayđổi hình dạng tán cây giữa các loài thậm chí là giữa các cây trong cùng mộtloài Thể tích của tán cây được xác định theo các phương trình phụ thuộc vàocấu trúc hình học và hình thái của chúng (Bảng 1.3)

Bảng 1.3 Ước tính thể tích của tán lá theo hình dạng của tán lá Hình dạng tương đối của tán lá Phương trình

Thể tích của tán cây theo ước tính của các phương trình trong Bảng 1.3

là tổng thể tích của cả tán Trong thực tế, phần lớn thể tích này là không giantrống Tỷ lệ thực tế của thể tích thực của cành nhánh và lá được ước tính bằngcách đứng bên dưới tán, cạnh thân cây và đánh giá cẩn thận hình ảnh của cấutrúc tán Tỷ lệ này sau đó được sử dụng để triết khấu không gian không khíbên trong thể tích tán: Thể tích rắn = V (m3) x tỷ lệ cành nhánh và lá trong thểtích tán lá

Nếu có thể, mẫu cành và lá có thể được lấy đem về phòng thí nghiệm

để xác định WD và khối lượng khô của lá

Có rất ít tài liệu liên quan đến cách tính WD của tán lá Với phươngpháp được trình bày ở trên, cách tiếp cận bảo tồn được áp dụng Trường hợp

WD của cây đã biết, ta chia đôi giá trị đó và lấy kết quả đó là giá trị tỷ trọngtương đương của lá và cành nhánh nhỏ trong tán lá Trường hợp WD khôngbiết, thì lấy nửa giá trị trung bình của giá trị WD được sử dụng cho các loài

trong ô mẫu hoặc thậm chí trong một đơn vị cảnh quan tương tự hoặc trongmột loại hình che phủ đất.

d) Tính toán tổng sinh khối trên mặt đất

Tổng sinh khối được tính cho mỗi cây nằm bên trong ô mẫu bằng cáchcộng sinh khối thân và sinh khối tán đã xác định, sau đó cộng tổng các kếtquả của tất cả các cây trong ô mẫu Giá trị này sau đó có thể được chuyển đổisang tấn/ha Xác định sinh khối cây gỗ trong ô mẫu có kích thước 10 x 10 m,ước tính sinh khối của cây bụi, gỗ chết và các mảnh vỡ hữu cơ được đo đếmtrong ô mẫu lồng nhau có kích thước 5 x 5 m cần phải được cộng thêm vào.Thể tích cây bụi được xác định với cách tương tự như cây gỗ, bằng cách tínhthể tích của thân Tuy nhiên, tỷ trọng gỗ giảm đi đáng kể vì trong mô của câybụi có hàm lượng nước nhiều hơn Hơn nữa, đóng góp cho thể tích của tán láđối với cây bụi là không đáng kể Vì thế, nó không được tính đến trong tínhtoán tổng thể của tổng sinh khối

Lớp cây thân thảo, vật rơi rụng và các mảnh vụn hữu cơ khác được thuthập tại thực địa trong ô có kích thước 1 x 1m, chuyển về phòng thí nghiệm,sấy khô và cân nặng Giá trị thu được là ước tính vật chất hữu cơ khô trên m2.Việc tính toán kết quả sinh khối được ngoại suy cho diện tích 100 m2, ô mẫulớn nhất Con số cuối cùng này có thể được cộng với kết quả ước tính sinhkhối của thân và tán lá đã được tính trước đó Việc tính toán kết quả nên đưa

ra một giá trị tổng sinh khối trên mặt đất cho mỗi khu vực đo đếm thực địa (ô

10 x 10 m)

e) Carbon tích lũy trong sinh khối

Tính toán lượng carbon (C) tích lũy trong sinh khối bằng cách nhântổng sinh khối với hệ số chuyển đổi C, đó là hàm lượng carbon trung bìnhtrong sinh khối.Theo Winrock (1997) [41] đã chỉ ra hệ số chuyển đổi sinhkhối sang C là 0,55; Đây là hệ số được sử dụng rộng rãi trên thế giới

1.2 Nghiên cứu về sinh khối và khả năng tích lũy Carbon của rừng trên thế giới

Các bể chứa Carbon chính trong các hệ sinh thái rừng nhiệt đới là cácsinh khối sống của cây cối và thực vật dưới tán và khối lượng vật liệu chếtcủa vật rơi rụng, mảnh vụn gỗ và các chất hữu cơ trong đất Carbon được lưutrữ trong sinh khối sống trên mặt đất của cây thường là các bể chứa lớn nhất

và ảnh hưởng trực tiếp nhất bởi nạn phá rừng và suy thoái rừng Như vậy, ướctính Carbon trong sinh khối trên mặt đất của rừng là bước quan trọng nhấttrong việc xác định số lượng, dòng Carbon từ rừng nhiệt đới Phương thức đolường đối với các bể chứa Carbon khác nhau đã được mô tả ở các tài liệu củaPost và cs (1999) [38], Brown và Masera (2003) [23], Pearson và cs (2005)[37], IPCC (2006) [33]

Rừng cô lập và lưu trữ Carbon nhiều hơn bất kỳ hệ sinh thái nào trêntrái đất khác và là “phanh” tự nhiên quan trọng đối với biến đổi khí hậu Khirừng bị chặt phá hoặc suy thoái, lưu trữ Carbon của chúng được giải phóngvào khí quyển như dioxide Carbon (CO2) Nạn phá rừng nhiệt đới là ước tính

đã phát thải từ 1 - 2 tỷ tấn Carbon mỗi năm trong những năm 1990, khoảng 15

- 25% lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu hàng năm Các nguồn phát thảikhí nhà kính trong hầu hết các nước nhiệt đới lớn nhất là từ nạn phá rừng vàsuy thoái rừng (Malhi và Grace, 2000 [36]; Fearnside và Laurance, 2004 [28];Houghton, 2005 [21], FAO, 2005 [27].)

Các nhà sinh thái rừng đã dành sự quan tâm đặc biệt đến nghiên cứu sựkhác nhau về sinh khối rừng ở các vùng sinh thái, trên cơ sở đó nhằm xácđịnh, lượng hóa được khả năng hấp thụ CO2 tại các trạng thái rừng đó Tuynhiên, việc xác định đầy đủ sinh khối rừng không dễ dàng, đặc biệt là sinhkhối của hệ rễ, trong đất rừng, nên việc làm sáng tỏ vấn đề trên đòi hỏi nhiều

nỗ lực hơn nữa mới đưa ra được những dẫn liệu mang tính thực tiễn và có sức

thuyết phục cao Hệ thống lại có 3 cách tiếp cận để xác định sinh khối rừngnhư sau:

i) Tiếp cận thứ nhất dựa vào mối liên hệ giữa sinh khối rừng với kíchthước của cây hoặc của từng bộ phận cây theo dạng hàm toán học nào đó.Hướng tiếp cận này được sử dụng phổ biến ở Bắc Mỹ và châu Âu (Whittaker,

iii) Tiếp cận thứ ba được phát triển trong những năm gần đây với sự hỗtrợ của kỹ thuật vi khí tượng học (micrometeological techniques) Phươngpháp phân tích hiệp phương sai dòng xoáy đã cho phép định lượng sự thay đổicủa lượng CO2 theo mặt phẳng đứng của tán rừng Căn cứ vào tốc độ gió,hướng gió, nhiệt độ, số liệu CO2 theo mặt phẳng đứng sẽ được sử dụng để dựđoán lượng Carbon đi vào và đi ra khỏi hệ sinh thái rừng theo định kỳ từnggiờ, từng ngày, từng năm Kỹ thuật này đã áp dụng thành công ở rừng thứsinh Harward - Massachusetts Tổng lượng Carbon tích luỹ dự đoán theophương pháp phân tích hiệp phương sai dòng xoáy là 3,7 megagram/ha/năm.Tổng lượng Carbon hô hấp của toàn bộ hệ sinh thái vào ban đêm là 7,4megagram/ha/năm, nói lên rằng tổng lượng Carbon đi vào hệ sinh thái là 11,1megagram/ha/năm (Wofsy và cs, 1993) [43]

Theo cách khác, Modelling (IPCC, 2000) [30] lại chỉ ra phương phápđiều tra Carbon và động thái biến đổi Carbon trong các loại hình sử dụng đấtbao gồm 4 nhóm lớn: Phương pháp dựa trên đo đếm các bể Carbon - Stockchange measurements (bao gồm việc điều tra thảm thực vật dưới tán; Điều tra

thể tích thân cây – điều tra rừng; Điều tra tổng sinh khối của cây – tương quansinh trưởng; Sản phẩm gỗ - mô hình sản phẩm gỗ; Đất và rác hữu cơ; Gỗ rác,vụn - thể tích và sinh khối; Đo đếm rác hữu cơ và phân tích Carbon ; Thu thậpmẫu Carbon hữu cơ và phân tích Carbon); Phương pháp dựa trên đo đếm cácdòng luân chuyển Carbon - flux measurement; Phương pháp dựa trên côngnghệ viễn thám - remote sensing to determine geographical extent and change

và phương pháp mô hình hóa

Trên cơ sở đó, trong những năm gần đây đã có rất nhiều nghiên cứu vềxác định tích lũy Carbon trong các loại rừng nhiệt đới Kết quả đó được tổnghợp trong Bảng 1.4:

Bảng 1.4 Lượng tích lũy Carbon trong các loại rừng nhiệt đới

Loại rừng hoặc khu vực

Lượng tích lũy Carbon phân theo tài liệu

(Đơn vị tính: tấn/ha)

Houghton (1999) [30]/

DeFries và cs (2002) [25]

Brown (1997) [22]/

Achard và cs (2004) [21]

Gibbs &

Brown (2007) [29]

IPCC (2006) [33]

Trung Mỹ

-Mỹ La tinh

-Cận Sahara Châu Phi

-Nhiệt đới châu Á

Rừng nhiệt đới thay đổi theo mùa 150 - 142 105/169

Từ những kết quả nghiên cứu của mình, Viện Tài nguyên thế giới(World Ressousces Institute) cho rằng xã hội loài người từ 1860 – 1949 đãthải vào khí quyển khoảng 51 tỷ tấn Carbon dưới dạng dioxit Carbon thôngqua hình thức duy nhất là sử dụng các nhiên liệu hóa thạch Sau đó nhịp độthải khí CO2 gia tăng và đạt tới 130 tỷ tấn bổ sung từ 1950 đến 1987 Nếungười ta cộng thêm vào đó khối lượng khí Cic phát thải do việc đốt phá rừng

từ 1860 thì đến năm 1987 khối lượng CO2 thải vào khí quyển đạt tới tổng số

241 tỷ tấn chỉ trong vòng hơn một thế kỷ (IPCC, 2000) [32]

Ở Malaysia (Abu Bakar, R 2000) [20] đã xác định lượng sinh khốidưới và trên mặt đất của rừng thứ sinh ở Malaysia đạt 576 tấn/ha, trung bìnhhàng năm tích lũy 12 tấn/ha/năm Lượng Carbon chiếm khoảng 43 % tổngsinh khối khô

Trong khi đó, tại Ireland khả năng hấp thụ CO2 của rừng trồng đã đượcđánh giá trong khoảng thời gian rất dài (từ năm 1906 đến năm 2012) và đượcchia làm 2 giai đoạn (giai đoạn 1 từ năm 1906 - 2002; giai đoạn 2 từ 2003 -2012) Đến năm 2002, tổng lượng Carbon của rừng trồng ở Ireland đã tích trữđược 37,7 Mt (megatonnes) trong đó từ năm 1990 - 2002 lượng Carbon cốđịnh được là 14,8 Mt Theo dự đoán trong thời gian từ 2008 - 2012, trungbình mỗi năm rừng trồng ở đây có thể cố định được 0,9 Mt Carbon/năm Vớilượng Carbon cố định được từ rừng trồng có thể đáp ứng được 22% lượngphát thải khí nhà kính cần giảm theo nghị định thư Kyoto mà nước này đãcam kết (Byrne & Milne, 2006) [24]

Tại Philippines, kết quả nghiên cứu của Lasco R [39] năm 1999 và

2002 cho thấy ở rừng tự nhiên thứ sinh có 86 - 201 tấn Carbon/ha trong phầnsinh khối trên mặt đất; ở rừng già con số đó là 370 -520 tấn sinh khối/ha(tương đương 185 - 260 tấn Carbon/ha, lượng Carbon ước chiếm 50% sinhkhối); rừng trồng thương mại cây mọc nhanh tích luỹ được 0,5 - 7,82 tấnCarbon/ha/năm tuỳ theo loài cây và tuổi

Như vậy, qua nghiên cứu có thể thấy, ở trên thế giới các công trìnhnghiên cứu được thực hiện khá đồng bộ ở nhiều lĩnh vực từ nghiên cứu cơbản đến các nghiên cứu ứng dụng, trong đó nghiên cứu sinh khối và hấp thuCarbon của rừng được nhiều tác giả quan tâm trong những năm gần đây, cácphương pháp nghiên cứu cũng khá đa dạng và được hoàn thiện dần.

1.3 Nghiên cứu về sinh khối và khả năng tích lũy Carbon của rừng ở Việt Nam

Vấn đề nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng ở ViệtNam được nghiên cứu khá muộn so với thế giới; Tuy nhiên, đây là lĩnh vực

đã được sự quan tâm lớn của xã hội và bước đầu đạt được những kết quảkhích lệ trong công tác xã hội hóa nghề rừng, làm cơ sở cho việc lượng hóakhả năng tích lũy Carbon, xác định giá trị môi trường từ rừng đem lại

Năm 2006, trong nghiên cứu của Ngô Đình Quế và cs [12] đã chỉ rarằng phương pháp chung là tính toán và dự báo khối lượng Biomass khô củarừng/đơn vị diện tích (tấn/ha) tại thời điểm cần thiết trong quá trình sinhtrưởng Từ đó tính trực tiếp lượng CO2 hấp thụ và tồn trữ trong vật chất hữu

cơ của rừng, họăc tính khối lượng carbon (C) với bình quân là 50% của khốilượng biomass khô, rồi từ Carbon lại suy ra CO2 Tác giả đã phân chiaphương pháp tính biomass rừng thành ba nhóm:

- Nhóm 1: dùng biểu Biomass, với độ chính xác cao do việc đo tínhkhối lượng khô các bộ phận rừng (thân, cành, vỏ, lá, gốc, rễ, vật liệu rơirụng…)

- Nhóm 2: dùng biểu sản lượng, (gọi cách khác là biểu quá trình sinhtrưởng) để có tổng trữ lượng thân cây gỗ/ha cho từng độ tuổi M (m3/ha), nhânvới tỷ trọng khô bình quân của loài cây gỗ đó để có khối lượng khô thân cây,sau đó nhân với một hệ số chuyển đổi cho từng loại rừng để có khối lượngkhô biomass

- Nhóm thứ 3: không có hai loại biểu nói trên thì lập ô tiêu chuẩn, chọnmột số cây để cân đo khối lượng biomass tươi và khô Từ đó sẽ có tổng khốilượng tích luỹ CO2 trong quá trình quang hợp để tạo thành biomass rừng trồng.

Mặc dù có nhiều cách tiếp cận khác nhau trong quá trình nghiên cứunhưng tới thời điểm hiện tại, ở Việt Nam đã có khá nhiều công trình nghiêncứu điển hình về sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 đối với rừng trồng vàrừng tự nhiên:

Nghiên cứu sinh khối rừng Đước, tác giả Đặng Trung Tấn (2001) [14]

đã xác định được tổng sinh khối khô rừng Đước ở Cà Mau là 327 m3/ha, tăngtrưởng sinh khối bình quân hàng năm là 9.500 kg/ha

Kết quả thực hiện nghiên cứu “sinh khối và lượng carbon tích luỹ củamột số trạng thái rừng trồng tại Núi Luốt” đã chỉ ra sinh khối khô của Thông

mã vĩ ở tuổi 20 là 173,4 - 266,2 tấn/ha và sinh khối của Keo lá tràm trồngthuần loài ở tuổi 15 là 132,2 - 223,4 tấn/ha (Nguyễn Tuấn Dũng (2005) [2]).Sau đó, nghiên cứu của Nguyễn Duy Kiên (2007) [7] tiến hành tại rừngtrồng Keo tai tượng ở Tuyên Quang cũng đã xác định được sinh khối tươi củacác bộ phận tầng cây gỗ, tầng cây dưới tán và vật rơi rụng chiếm tỷ trọng 75 -79%, sinh khối tươi tầng cây dưới tán chiếm tỷ trọng 17 - 20%

Tác giả Vũ Tấn Phương (2006) [8] khi nghiên cứu về sinh khối cây bụithảm tươi tại Đà Bắc - Hòa Bình; Hà Trung, Thạch Thành, Ngọc Lặc - ThanhHóa cho kết quả: Sinh khối tươi biến động rất khác nhau giữa các loại thảmtươi cây bụi: Lau lách có sinh khối tươi cao nhất, khoảng 104 tấn/ha, tiếp đến

là trảng cây bụi cao 2- 3 m có sinh khối tươi đạt khoảng 61 tấn/ha Các loại cỏnhư cỏ lá tre, cỏ tranh và cỏ chỉ (hoặc cỏ lông lợn) có sinh khối biến độngkhoảng 22 - 31 tấn/ha Về sinh khối khô: Lau lách có sinh khối khô cao nhất,

40 tấn/ha; cây bụi cao 2 - 3 m là 27 tấn/ha; cây bụi cao dưới 2m và tế guột là

20 tấn/ha; cỏ lá tre 13 tấn/ha; cỏ tranh 10 tấn/ha; cỏ chỉ, cỏ lông lợn 8 tấn/ha

Vũ Tấn Phương và cs (2007) [10] với những nghiên cứu xác định trữlượng các bon của rừng gỗ tự nhiên tại các tỉnh Tuyên Quang, Yên Bái, BắcKạn bằng phương pháp tính toán áp dụng theo FAO cũng đã chỉ ra rừnggiàu có sinh khối lớn nhất biến động từ 378 đến 401 tấn khô/ha; tiếp đến làrừng trung bình có sinh khối với mức biến động từ 295 – 315 tấn khô/ha; sinhkhối của rừng nghèo biến động từ 212 – 261 tấn khô/ha; sinh khối của rừngphục hồi là thấp nhất, chỉ giao động trong khoảng từ 90 – 181 tấn khô/ha Đốivới rừng tre nứa, sinh khối dao động khá lớn trong khoảng 65,6 – 147,3 tấnkhô/ha.

Võ Đại Hải và các cộng sự (2009) [5] khi nghiên cứu về sinh khối 4 loạirừng trồng cho kết quả: Rừng trồng Thông mã vĩ từ 5 - 30 tuổi sinh khối từ21,12 - 315,05 tấn/ha; rừng trồng Thông nhựa từ 5 - 45 tuổi có sinh khối từ20,79 - 174,72 tấn/ha; rừng trồng Keo lai từ 1 - 7 tuổi có sinh khối từ 4,09 -138,13 tấn/ha; rừng trồng Bạch đàn urophylla từ 1-7 tuổi có sinh khối từ 5,67

- 117,92 tấn/ha; rừng trồng Mỡ từ 6-18 tuổi có sinh khối từ 35,08 - 110,44tấn/ha; rừng trồng Keo lá tràm từ 2 - 12 tuổi có sinh khối từ 7,29 - 113,56 tấn/

ha Bên cạnh đó tác giả thiết lâp các phương trình tương quan giữa sinh khốivới các nhân tố điều tra lâm phần: đường kính D1.3, Hvn, N/ha, tuổi lâm phần,mối quan hệ giữa sinh khối tươi và sinh khối khô, sinh khối trên mặt đất vàdưới mặt đất theo các cấp đất

Đặng Thịnh Triều (2010) [17] khi nghiên cứu sinh khối của rừng trồngThông mã vĩ và Thông nhựa đưa ra kết quả: tổng sinh khối của rừng trồngThông mã vĩ từ 1 - 9 tuổi là: 20,6 – 313,43 tấn/ha, rừng trồng Thông nhựa là:22,58 - 192,12 tấn/ha Tác giả đã xây dựng bảng tra lượng sinh khối của cây

cá thể Thông mã vĩ và Thông nhựa theo nhân tố điều tra D1.3 và Hvn theo từngcấp đất và chung cho các cấp đất

Đồng hành với việc nghiên cứu về sinh khối rừng tự nhiên và rừngtrồng thì việc nghiên cứu về tích lũy Carbon của các hệ sinh thái rừng cũng đãđược tiến hành trong vài năm qua ở Việt Nam

Võ Đại Hải (2007) [4] khi nghiên cứu khả năng hấp thụ Carbon củarừng Mỡ trồng thuần loài tại vùng trung tâm Bắc Bộ đã chỉ ra lượng Carbontích lũy trong tầng cây gỗ rừng trồng Mỡ thay đổi rõ rệt theo cấp đất và cấptuổi Cấu trúc Carbon cây cá thể Mỡ là thân (54 - 80%), rễ (14 - 30%), cành(3 - 11%), lá (1 - 6%) Tổng lượng Carbon tích lũy trong lâm phần rừng trồng

Mỡ dao động khá lớn từ 40.933 - 145.041 kg, bao gồm 4 thành phần chính làCarbon trong đất (38 - 75%), trong tầng cây gỗ (19 - 60%), trong vật rơi rụng1,56 - 7,91% và Carbon trong cây bụi thảm tươi 0,21 - 3,25%

Ngô Đình Quế và cs (2006) [12] đã nghiên cứu khả năng hấp thụ

Carbon của một số loại rừng trồng keo (keo tai tượng, keo lá tràm, keo lai),thông (thông ba lá, thông mã vĩ, thông nhựa) và bạch đàn Urophylla Tác giảxây dựng phương trình mối tương quan và tính toán khả năng hấp thụ Carboncho từng loại rừng Rừng keo lai 3 - 12 tuổi (mật độ 800 - 1350 cây/ha) cólượng hấp thụ tương ứng là 60- 407,37 tấn/ha Rừng keo lá tràm có khả nănghấp thụ 66,2 - 292,39 tấn/ha tương ứng với các tuổi từ 5 - 12 tuổi (mật độ

1033 - 1517 cây/ha) Đối với rừng thông nhựa tuổi 5 - 21 tuổi có khả nănghấp thụ 18,81 - 467,69 tấn/ha Rừng trồng bạch đàn Urophylla 3 - 12 tuổi vớimật độ trung bình từ 1200 - 1800 cây/ha có khả năng hấp thụ lượng Carbon là107,87 - 378,71 tấn/ha

Vũ Tấn Phương (2009) [9] đã có những nghiên cứu tổng hợp về giá trịcủa rừng tự nhiên trên phạm toàn quốc với các trạng thái rừng giàu, rừngtrung bình, rừng nghèo và rừng phục hồi; kết quả cho thấy các giá trị tích lũyCarbon ứng với các trạng thái rừng kể trên lần lượt nằm trong khoảng: 123,77

- 206,23 (tấn C/ha); 100,10 - 155,49 (tấn C/ha); 84,61 - 123,88 (tấn C/ha) và66,05 - 106,27 (tấn C/ha)

Bảo Huy (2007 - 2008, 2009) [6] với sự tài trợ của tổ chức nông lâmkết hợp thế giới (ICRAF) đã nghiên cứu thăm dò ban đầu về dự báo khả nănghấp thụ CO2 của rừng lá rộng thường xanh ở Tây Nguyên Tác giả đã sử dụngphương pháp chặt hạ để đo đếm sinh khối và thiết lập mô hình toán cho ướctính sinh khối và trữ lượng Carbon của rừng lá rộng thường xanh theo cáctrạng thái: non, nghèo, trung bình và giàu ở Tây Nguyên Kết quả đã xác địnhđược lượng Carbon tích lũy trong các trạng thái rừng thường xanh ở DăkNông như sau:

Bảng 1.5 Khả năng hấp thụ CO 2 của một số trạng thái rừng

thường xanh tại Dăk Nông

STT Trạng thái rừng G trung bình

(m 3 /ha)

CO 2 tích lũy (Tấn/ha)

Tuy nhiên, nghiên cứu của Bảo Huy mới chỉ dừng lại ở việc xác lập các

mô hình tính toán sinh khối và trữ lượng Carbon phần trên mặt đất Các bểchứa Carbon khác như trong đất, thảm mục và cây chết, tầng thảm tươi câybụi không được đề cập trong nghiên cứu này

Ngô Đình Quế (2008) [11] có những nghiên cứu xác định lượngCarbon tích lũy trong các trạng thái cỏ và cây bụi tại Thừa Thiên Huế, giá trịlần lượt đạt: 7,60 -25,99 (tấn C/ha); 14,97 (tấn C/ha)

Trần Bình Đà và Lê Quốc Doanh (2009) [3] khi sử dụng phương phápđánh giá nhanh tích lũy Carbon trên đối tượng là các phương thức nông lâmkết hợp tại vùng đệm vườn quốc gia Tam Đảo đã xác định được khả năng tíchlũy Carbon tại các phương thức Vải + Bạch đàn; Vải + Keo tai tượng và Vải+ Thông lần lượt đạt 16,07 tấn/ha; 21,84 tấn/ha và 20,81 tấn/ha

Đỗ Hoàng Chung và cộng sự (2010) [1] đã đánh giá nhanh lượngCarbon tích lũy trên mặt đất của một số trạng thái thảm thực vật tại TháiNguyên, kết quả cho thấy: Trạng thái thảm cỏ, trảng cây bụi và cây bụi xen cây

gỗ tái sinh lượng Carbon tích lũy đạt 1,78 - 13,67 tấn C/ha; Rừng trồng đạt13,52 - 53,25 tấn C/ha; Rừng phục hồi tự nhiên đạt 19,08 - 35,27 tấn C/ha

Dương Viết Tình, Nguyễn Thái Dũng, (2012) [16] tiến hành nghiêncứu tại Vườn quốc gia Bạch Mã - Thừa Thiên Huế đã xác định được lượnghấp thụ CO2 của cây gỗ ở trạng thái rừng IIb và trạng thái IIIa3 lần lượt là87,42 tấn/ha và 264 tấn/ha; Lượng hấp thụ CO2 của các loài cây dưới tánrừng trạng thái IIb và rừng IIIa3 ứng với 15,75 tấn/ha và 27,22 tấn/ha

Nguyễn Thanh Tiến (2012) [15] trong nghiên cứu của mình đã xác địnhđược sinh khối khô rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên trạng thái IIb tại TháiNguyên là 76,46 tấn/ha trong đó: Sinh khối khô tầng cây gỗ trung bình 63,38tấn/ha; Sinh khối tầng cây dưới tán (cây bụi thảm tươi, cây tái sinh) trungbình 4,86 tấn/ha; Sinh khối khô vât rơi rụng trung bình 8,22 tấn/ha Đồngthời, tác giả cũng đã xác định được tổng lượng CO2 hấp thụ của rừng IIb tạiThái Nguyên dao động từ 383,68 - 505,87 tấn CO2/ha, trung bình 460,69 tấnCO2/ha (trong đó lượng CO2 hấp thụ tập trung chủ yếu ở tầng đất dưới tánrừng là 322,83 tấn/ha, tầng cây cao 106,91 tấn/ha, tầng cây dưới tán 15,6 tấn/

ha và vật rơi rụng là 15,34 tấn/ha)

Như vậy, ở nước ta các công trình nghiên cứu về tích lũy Carbon củarừng cũng ngày càng tăng lên; các nghiên cứu không chỉ dừng lại ở các rừngtrồng và các loài cây phổ biến mà đã bắt đầu nghiên cứu lượng tích lũyCarbon, lượng CO2 hấp thụ của rừng tự nhiên ở các trạng thái khác nhau Cóthể thấy điểm chung của các công trình nghiên cứu là hầu hết các tác giảthường thiết lập mối quan hệ giữa lượng Carbon hấp thụ với các nhân tố điềutra cơ bản như đường kính, chiều cao vút ngọn, mật độ, tuổi Đây là cơ sở

quan trọng cho việc xác định nhanh lượng Carbon hấp thụ của rừng trồngnước ta thông qua điều tra một số chỉ tiêu đơn giản, dễ đo đếm.

Tuy nhiên, việc nghiên cứu khả năng hấp thụ Carbon ở nước ta phầnlớn vẫn tập trung ở rừng trồng các loài cây chủ yếu như Keo, Thông, Mỡ, Đối tượng rừng tự nhiên nói chung và đối tượng rừng tự nhiên là rừng đặcdụng Vườn quốc gia nói riêng còn ít được nghiên cứu, nội dung và cách tiếpcận còn hạn chế, ít đi sâu vào từng trạng thái rừng cụ thể

Vì vậy đề tài: “Nghiên cứu khả năng tích lũy Carbon ở trạng thái

rừng IIb tại phân khu phục hồi sinh thái Vườn quốc gia Ba Bể - huyện Ba

Bể, tỉnh Bắc Kạn” đặt ra là hết sức cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.

1.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu

1.4.1 Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên

1.4.1.1 Vị trí địa lý

Vườn quốc gia Ba Bể cách thị xã Bắc Kạn 70 km và Hà Nội 250 km vềphía Bắc, thuộc địa bàn huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn Tổng diện tích vườn10.048 ha, gồm toàn bộ xã Nam Mẫu và một phần diện tích của các xã KhangNinh, Cao Thượng, Cao Trĩ, Quảng Khê; vườn có tọa độ địa lý:

Từ 220 06’12” đến 220 08’14” Vĩ độ Bắc

Từ 1050 09’07” đến 1050 12’22” Kinh độ Đông

Có ranh giới hành chính:

Phía Bắc giáp phần còn lại của xã Cao Thượng - Ba Bể;

Phía Nam giáp huyện Chợ Đồn, phần còn lại xã Quảng Khê, Hoàng Trĩ

- Ba Bể;

Phía Đông giáp phần còn lại xã Khang Ninh, Cao Trĩ - Ba Bể;

Phía Tây giáp huyện Chợ Đồn và tỉnh Tuyên Quang

Vườn được công nhận là Vườn di sản Asean năm 2003, là địa điểmthăm quan, du lịch nghỉ dưỡng nổi tiếng trong và ngoài nước Năm 2011Vườn Quốc gia Ba Bể được Ban Thư ký Ramsar công nhận là Khu Ramsarthứ 1938 của thế giới và là khu Ramsar thứ 3 của Việt Nam Vườn tiếp tụcđược công nhận là Di sản quốc gia đặc biệt năm 2012.

Hình 1.3 Ảnh vệ tinh vị trí và ảnh phân vùng bảo tồnVQG Ba Bể

1.4.1.2 Địa hình, địa thế

Địa hình Vườn quốc gia Ba Bể mang đặc điểm điển hình của dạng địahình Kast do núi đá vôi bị phong hóa qua nhiều thời kỳ tạo thành Có thể chiađịa hình VQG Ba Bể thành 5 kiểu chính sau:

- Kiểu địa hình Kast: Chiếm 23,6% tổng diện tích tự nhiên Núi đá thuộc

kiểu địa hình này bị chia cắt thành nhiều khối có dạng lởm chởm, sườn thẳngđứng, cao tới 700 - 800 m Hầu hết núi đá trong vùng đều có các dạng Caxtơtrên mặt và Caxtơ ngầm tạo ra các hang động, sông, suối ngầm Giữa các núi

đá vôi là các bồn địa được phủ lên trên một lớp đất trầm tích màu đỏ vàng

- Kiểu địa hình núi trung bình: Chiếm 23% tổng diện tích tự nhiên,

phân bố chủ yếu ở phía Đông và phía Nam của Vườn, độ cao trung bình1000m, độ dốc > 35o Bao gồm dãy núi Phia-Bjoóc có độ cao trên 1.000 m

chạy dài từ đỉnh Đồn Đèn theo hướng Tây Bắc - Đông Nam đến núi Hoa Sơnvới đỉnh cao nhất là Phja-Bjoóc (1.502 m), tiếp theo dãy Pja Đông Phouc vàPou Loung Vai với các đỉnh cao trung bình 1000 m

- Kiểu địa hình núi thấp: Có độ cao biến động trong khoảng từ 300m

đến 700 m, chiếm 43,7% tổng diện tích tự nhiên, bao gồm toàn bộ các đỉnhnúi thấp dưới 700 m và các sườn núi cao trung bình phía Bắc và Nam hồ Ba

Bể Độ dốc trung bình từ 260 đến 350, tương đối thuận lợi cho việc phục hồi,phát triển rừng

- Kiểu địa hình vùng đồi: Có độ cao dưới 300 m, chiếm 3,2% tổng diện

tích tự nhiên Phân bố rải rác xung quanh khu vực lòng hồ và hai bên bờ sôngChợ Lèng Hiện nay trên phần lớn diện tích chỉ còn lại các trảng cỏ, trảng câybụi thứ sinh Tuy nhiên tầng đất khá dày, vẫn còn nhiều khả năng để tái tạo lạithảm thực vật và khôi phục lại hệ sinh thái rừng trong khu vực này

- Kiểu địa hình hồ và thung lũng: chiếm 6,5% tổng diện tích tự nhiên,

phân bố rải rác giữa các dãy núi, ven sông, suối Hồ Ba Bể nằm ở trung tâmVườn quốc gia, có diện tích mặt nước hơn 348 ha Đây là hồ tự nhiên trên núilớn nhất Việt Nam và là 1 trong 20 hồ tự nhiên nước ngọt đặc biệt của thếgiới cần được bảo vệ Hồ Ba Bể vừa là thắng cảnh nổi tiếng vừa là môi trườngsinh sống thuận lợi của nhiều loài động, thực vật thủy sinh

1.4.1.3 Địa chất, đất đai

VQG Ba Bể nằm trong vùng Caxtơ chợ Rã Ba Bể - Chợ Đồn, hai khốinày là khối đá vôi Givet (Kỷ Đề Vôn giữa) nằm trên phiến đá Protezol, bêncạnh hai khối đá hoa cương Tuổi tuyệt đối của khối đá vôi này đã trải quachế độ lục địa khoảng 200 triệu năm

Đá khu vực Ba Bể là đá hoa với tinh thể màu trắng, có Biotít piroxen

và Graphít xâm tán và Granít hai mica

Đất khu vực VQG Ba Bể chủ yếu là Feralit đỏ vàng có mùn và đấtFeralit đỏ sẫm trên đá vôi Đất khá phì nhiêu, phù hợp với nhiều loài thực vật

Ở các thung lũng và soi bãi ven hồ, sông suối còn có đất phù sa là sảnphẩm của quá trình bồi lắng tự nhiên, phù hợp với canh tác nông nghiệp.

1.4.1.4 Khí hậu thủy văn

Vườn quốc gia Ba Bể nằm trong tiểu vùng khí hậu của vùng Đông BắcViệt Nam Một năm chia làm 2 mùa rõ rệt (mùa mưa và mùa khô) Mùa mưakéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.Nhiệt độ trung bình năm khoảng 220C Biên độ nhiệt trong năm và trong ngàycao do ảnh hưởng của địa hình, độ cao so với mặt nước biển Nhiệt độ tối caokhông quá 400C nhưng nhiệt độ tối thấp có thể xuống 00C Độ ẩm trung bìnhnăm khá cao >80%, lượng mưa không lớn do bị núi che chắn (trung bình1.378 mm/năm) Mưa phân bố không đều giữa các tháng trong năm, 91%lượng mưa tập trung vào các tháng mùa mưa Nhìn chung khí hậu khá thuậnlợi cho sinh trưởng, phát triển của cây rừng Tuy nhiên, trong vùng cũng cómột số hiện tượng thời tiết cực đoan: Sương muối vào các tháng mùa đông;

lũ, sạt lở đất vào mùa mưa

Hệ thống thuỷ văn Vườn quốc gia Ba Bể: Tổng diện tích mặt nướctrong khu vực Vườn gần 500 ha bao gồm hồ Ba Bể và 4 con sông, suối chínhnối với hồ Phía Nam và Tây Nam có sông Chợ Lèng, suối Bó Lù và Tả Han

đổ nước vào hồ với tổng diện tích lưu vực là 420 km2 (sông Chợ Lèng: 194

km2, suối Bó Lù: 137 km2 và suối Tả Han: 89km2) Nước trong Hồ chảy rasông Năng ở phía Bắc, tiếp tục chảy về sông Gâm, cung cấp nước cho hồ thủyđiện Na Hang - Tuyên Quang Sông Năng là thượng nguồn của sông Hồng,chảy theo hướng Đông Tây Tổng diện tích lưu vực sông Năng là 1420 km2.Vào mùa lũ, nước từ sông Năng có thể chảy vào Hồ và mực nước ở Hồ dânglên từ 2 –3 m Khi nước lũ sông Năng giảm xuống, nước trong Hồ lại tiếp tụcchảy vào sông Năng Mực nước tích lại trong hồ khoảng 8 –9 triệu m3, có tácdụng phân lũ sông Năng, sông Gâm và sông Hồng

Cả 4 con sông, suối nói trên đều bắt nguồn từ những đỉnh núi cao, địahình dốc, thường gây ra lũ lớn vào mùa mưa Theo kết quả điều tra cơ bản củaViện Khoa học Thuỷ lợi, thực hiện trong năm 2002, lưu lượng của ba consông, suối phía Nam khoảng gần 1000 m3/s đổ vào hồ, còn sông Năng, kếtquả đo được vào tháng 8/1971 là 942 m3/s chảy qua hồ.

1.4.1.5 Hiện trạng rừng và sử dụng đất

Vườn quốc gia Ba Bể được quy hoạch ban đầu có diện tích là 7.610 ha(theo Quyết định số 83/QĐ-TTg ngày 10/11/1992 của Thủ tướng Chính phủ).Năm 2004, theo Dự án rà soát và đầu tư xây dựng VQG Ba Bể giai đoạn 2005

- 2010, được UBND tỉnh Bắc Kạn phê duyệt tại Quyết định số 2776/QĐ-UBngày 26/11/2004 diện tích vườn là 10.048 ha

Căn cứ vào phạm vi ranh giới đóng mốc ngoài thực địa, ranh giới cácphân khu chức năng do Ban quản lý VQG Ba Bể cung cấp; kết quả kiểm kêrừng huyện Ba Bể của Viện Điều tra Quy hoạch rừng năm 2011 và kết quảphúc tra hiện trạng của Phân viện ĐTQH rừng Đông Bắc bộ tháng 7 năm

2012, diện tích tính lại của các phân khu chức năng cụ thể: Bảo vệ nghiêmngặt 4.553,2 ha, phục hồi sinh thái 5.454,8 ha, hành chính - dịch vụ 40,0 ha;Hiện trạng tài nguyên và sử dụng đất VQG Ba Bể đươc thể hiện qua Bảng 1.6:

Bảng 1.6 Hiện trạng tài nguyên và tình hình sử dụng đất VQG Ba Bể

Hành chính, dịch vụ

(Nguồn:Vườn quốc gia Ba Bể, 2012)[19]

Diện tích đất có rừng trên địa bàn VQG là 7.473,0 ha, chủ yếu là rừng

tự nhiên (99,6% đất có rừng), độ che phủ rừng đạt 73,6% Chất lượng rừngcòn khá tốt, rừng tự nhiên trung bình trở lên chiếm trên 60% đất có rừng, rừngtrên núi đá chiếm 26,3% đất có rừng, còn lại là rừng hỗn giao, rừng tre nứa,rừng phục hồi, rừng nghèo chiếm 8,4% đất có rừng

Diện tích rừng trồng là 28,9 ha, chiếm 0,4% đất có rừng, chủ yếu là câybản địa: Lát hoa, Quế, trồng trong phân khu phục hồi sinh thái Do đặc thùVQG có dân cư sinh sống trong vùng lõi nên một số hộ gia đình cũng tiến hànhtrồng rừng trên đất nương rẫy thoái hóa trong phân khu bảo vệ nghiêm ngặt

Diện tích đất chưa có rừng trong Vườn quốc gia còn 1.320,0 ha, chiếm13,1% diện tích Vườn Trong đó, nương rẫy không cố định là 757,6 ha; đấttrống có cây gỗ rải rác (Ic) 332,2 ha; đất trống trảng cỏ, cây bụi 54,8 ha; núi

đá không có rừng 175,4 ha Diện tích nương không cố định còn nhiều, dotrong Vườn hiện có 15 thôn, bản với hơn 3000 người dân đang định cư hoặc

có đất canh tác trong vùng lõi (Nam Mẫu 9 thôn, Quảng Khê 3 thôn, KhangNinh 3 thôn)

Đất ngoài lâm nghiệp là 1.255,0 ha gồm: 644,2 ha đất sản xuất nôngnghiệp, 610,8 ha đất phi nông nghiệp Trong đó có 492,5 ha đất mặt nước (hồ

Ba Bể 348,2 ha); 627,0 ha đất ruộng nước, soi bãi; 135,5 ha đất ở và các loạiđất khác

* Hiện trạng thảm thực vật rừng

Trên cơ sở phân loại Thảm thực vật rừng Việt Nam của GS.TS TháiVăn Trừng, thảm thực vật của VQG Ba Bể có thể xếp vào các kiểu rừng vàthảm tươi như sau:

- Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới núi thấp, thường phân bố ở độcao dưới 700 m Diện tích 4.471,6 ha, loài ưu thế gồm: Đinh, Lát, Sấu, Sồi

- Rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp, thường phân bố ở

độ cao trên 700 m Diện tích 897,2 ha, cấu trúc 2 tầng, loài ưu thế gồm cáccây họ Dẻ, Re, Mộc Lan như: Cà ổi, Giổi, Bời lời, Màng tang, Sồi khôngrụng lá vào mùa đông nhưng vỏ cây thường sù sì, có nhiều địa y

- Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới trên núi đá vôi: Diện tích1.963,3 ha, phân bố rộng khắp VQG Ba Bể, đặc biệt quanh Hồ Cấu trúc 2-3tầng, loài ưu thế gồm: Nghiến, Trai, Đinh, Lát Hoa, Dẻ, Trám trắng, Thung,

- Ngoài ra còn một số kiểu phụ: Rừng hỗn giao tre nứa - cây lá rộng,kiểu phụ rừng tre nứa, kiểu phụ thứ sinh rừng trồng

- Thảm tươi, cây bụi, cây gỗ rải rác: Đa phần cây gỗ tạp như Thôi ba,Thôi chanh, Hồng bì rừng, Cò ke, Tổ kén , tổng diện tích 1.320,0 ha

1 Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới trên núi đá vôi 1.963,3

2 Rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp (>700

3 Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới núi thấp (<700 m) 4.471,6

4 Kiểu phụ rừng hỗn giao tre nứa - cây lá rộng 56,2

(Nguồn: Vườn quốc gia Ba Bể, 2012) [19]

1.4.2 Đặc điểm kinh tế xã hội

1.4.2.1 Dân tộc, dân số và lao động

Vườn quốc gia Ba Bể nằm trên địa giới hành chính của 7 xã - huyện Ba

Bể và 1 xã - huyện Chợ Đồn Tổng dân số hơn 23 nghìn người, trong đó dân

số vùng lõi khoảng 3.500 người Đặc điểm riêng của vườn quốc gia Ba Bể là

có dân cư sống hoặc có đất canh tác trong vùng lõi, gồm 9 thôn thuộc xã NamMẫu (Pác Ngòi, Bó Lù, Cốc Tộc, Bản Cám, Khâu Qua, Nặm Dài, Đán Mẩy,

Nà Nghè, Nà Phại), 3 thôn - xã Khang Ninh (Nà Hàn, Pác Nghè, Nà Mằm), 3thôn - xã Quảng Khê (Lủng Quang, Lẻo Keo, Bản Pjạc) Trước đây đã có một

số chương trình di dân khỏi vùng lõi nhưng chưa thành công (dự án tái định

cư Đồn Đèn - Khuổi Luông)

Thành phần dân tộc chủ yếu là người Tày, Dao chiếm gần 90% dân số,ngoài ra còn người Mông, Nùng, Kinh chiếm gần 10% dân số toàn vùng Đờisống của đại bộ phận người dân phụ thuộc chủ yếu vào làm ruộng và canh tácnương rẫy, nhưng quỹ đất dành cho sản xuất rất hạn hẹp, phần lớn chưa đượccấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, do nằm trong vùng lõi của VQG Ba

Bể Mức sống của người dân còn thấp, tạo áp lực đáng kể lên tài nguyên rừng

Lực lượng lao động trong vùng khoảng 12.600 người, chiếm 52,1% dân

số, trong đó lao động nông - lâm nghiệp chiếm 93,2% Đa số lao động chưaqua đào tạo

Nhìn chung đời sống kinh tế của đồng bào các dân tộc sống trong vùngcòn nhiều khó khăn, đặc biệt là nhân dân sống trong vùng lõi VQG Tỷ lệ hộđói nghèo chung các xã theo tiêu chí mới là 30%, trong đó xã Nam Mẫu lêntới 49,05%

Diện tích đất nông nghiệp bình quân đầu người vùng lõi khoảng 0,15ha/người, diện tích đất nông nghiệp có giấy chứng nhận quyền sử dụng đấtbình quân đầu người chỉ khoảng 0,05 ha/người Phần lớn đất sản xuất nôngnghiệp là đất 1 vụ, bãi soi ven sông suối, cửa hồ, đập, năng suất thấp (khoảng

35 - 45 tạ/ha) Lương thực bình quân đầu người 560kg/người/năm (theo Báocáo tổng kết năm 2011 các xã), bằng với mức trung bình toàn tỉnh Tuy nhiên,bình quân lương thực đầu người các thôn bản vùng cao chỉ đạt 150 - 180kg/người/năm do diện tích ruộng nước ít, sản xuất phụ thuộc nhiều vào thiênnhiên, năng suất thấp Diện tích đất nông nghiệp bình quân đầu người các

thôn bản vùng cao chỉ bằng 1/10 vùng thấp Để đảm bảo đời sống hàng ngày,người dân phải làm nương rẫy Nhưng đây là vùng lõi của VQG nên hoạtđộng này không hợp pháp, dù phần lớn diện tích nương rẫy người dân làm ổnđịnh, lâu dài từ nhiều năm nay, một số diện tích gần nhà, độ dốc thấp có khảnăng quy hoạch thành nương rẫy cố định.

* Chăn nuôi

Ngoài trồng trọt người dân còn tổ chức chăn nuôi gia súc, gia cầm ,

tuy nhiên mới chỉ dừng lại ở quy mô hộ gia đình, tự cung tự cấp là chính.

Hình thức chăn thả theo kiểu cũ, giống địa phương cho năng suất thấp, côngtác thú y chưa được chú trọng, người dân chưa hướng tới sản xuất hàng hóa

Trong VQG Ba Bể có hệ sông, suối và hồ rất thuận lợi trong khai thác,nuôi trồng thuỷ sản, song chưa được khai thác một cách hợp lý Trước đây dokhai thác quá mức, thiếu quy hoạch làm cho nguồn lợi thủy sản bị kạn kiệt,sản lượng khai thác thấp Hiện nay, Ban quản lý VQG đang thử nghiệm nuôi

cá lồng dưới chân thác Đầu Đẳng Kết quả bước đầu cho thấy cá sinh trưởngkhá tốt, nhưng để mô hình này có thể áp dụng vào thực tiễn sản xuất, đem lạithu nhập cho người dân cần phải có thời gian kiểm chứng thêm

b) Sản xuất lâm nghiệp

Hoạt động sản xuất lâm nghiệp chủ yếu thực hiện trong vùng đệm củaVườn quốc gia

Đối với vùng lõi, từ năm 1994 đến nay, Ban quản lý vườn quốc gia Ba

Bể đã tiến hành giao khoán bảo vệ rừng, khoanh nuôi và trồng bổ sung trongphân khu phục hồi sinh thái Nhằm tạo công ăn việc làm cho các hộ gia đìnhđang sinh sống đan xen trong vùng Ban quản lý Vườn còn hỗ trợ cây giống,công trồng, chăm sóc để người dân thực hiện trồng rừng trên nương rẫy bỏ hóa

c) Dịch vụ du lịch và thương mại