Xác định lượng các bon tích lũy trên mặt đất của trạng thái rừng IIB và IIIA1 tại xã nghinh tường thuộc khu bảo tồn thiên nhiên thần sa phượng hoàng

Lượng các bon tích lũy trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 .... Xuất phát từ những vấn đề đó, cùng với sự nhất trí của trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên nghành : Lâm nghiệp Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2012 - 2016

Thái Nguyên, năm 2016

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên nghành: Lâm nghiệp Khoa : Lâm nghiệp Lớp : 44 - LN Khóa học : 2012 - 2016

GV hướng dẫn : TS Lê Sỹ Hồng

Thái Nguyên, năm 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này

là trung thực và không sao chép Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên

Thái Nguyên, tháng năm 2016

Xác nhận của giáo viên hướng dẫn Người viết cam đoan

Đồng ý cho bảo vệ kết quả trước

Hội đồng khoa học

TS Lê Sỹ Hồng Dương Văn Dũng

Xác nhận của giáo viên chấm phản biện

Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên đã sửa sai sót

sau khi hội đồng chấm yêu cầu

(ký, ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự

hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập tại trường đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô ở khoa Lâm nghiệp – trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường, và quá trình thực tập, viết khóa luận tốt nghiệp vừa qua

Em xin gởi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy,

cô của khoa Lâm nghiệp trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho em để em có thể hoàn thành tốt bài báo cáo thực tập này Và em cũng xin chân thành cảm ơn thầy Lê Sỹ Hồng đã nhiệt tình hướng dẫn hướng dẫn em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Trong quá trình thực tập cũng như trong quá trình làm bài báo cáo thực tập khó tránh khỏi sai sót rất mong các Thầy, Cô bỏ qua Đồng thời do trình

độ lý luận cũng như kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp Thầy,

Cô để em học thêm được nhiều kinh nghiệm và sẽ hoàn thành tốt trong quá trình làm việc sau này

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái nguyên ngày 02 tháng 6 năm 2016

Sinh viên

Dương Văn Dũng

REDD: Giảm phát thải từ mất rừng và suy thoái rừng

UNFCCC: Ủy ban liên chính phủ về thay đổi khí hậu

UBND: Ủy ban nhân dân

CO2: Cacbon dioxit

IIB: Trạng thái rừng phục hồi

IIIA1: Trạng thái rừng nghèo

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Diện tích các trạng thái rừng tự nhiên 22

Bảng 4.2 Đặc điểm cấu trúc của các trạng thái rừng tự nhiên 23

Bảng 4.3.Đánh giá chỉ số quan quan trọng OTC1 trạng thái rừng IIB 25

(Nà Hấu) 25

Bảng 4.4.Đánh giá chỉ số quan trọng OTC2 trang thái IIB 26

(Thượng Lương) 26

Bảng 4.5 Đánh giá chỉ số quan trọng OTC3 trang thái IIB (Nà Hấu) 27

Bảng 4.7 Đánh giá chỉ số quan trọng OTC5 trạng thái IIIA1 (Hạ Lương) 29

Bảng 4.8 Đánh giá chỉ số quan trọng OTC6 trạng thái IIIA1 30

(Thượng Lương) 30

Bảng 4.9 : Sinh khôi trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIB 31

Bảng 4.10 Sinh khối trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIIA1 32

Bảng 4.11 Lượng các bon tích lũy trên mặt đất trạng thái rừng IIB 33

Bảng 4.12 Lượng các bon tích lũy trên mặt đất trạng thái rừng IIIA1 37

Bảng 4.13.Tổng trữ lượng các bon tích lũy 42

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Vị trí địa lí xa Nghinh Tường huyện Võ Nhai 7

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí các ô đo đếm 14

Hình 4.1 Tỷ lệ các bon tích lũy OTC1 33

Hình 4.2 Tỷ lệ các bon tích lũy OTC2 33

Hình 4.3 Tỷ lệ các bon tích lũy OTC3 34

Hình 4.4 Tỷ lệ các bon tích lũy trạng thái rừng IIB(tấn/ha) 35

Hình 4.5 Tỷ lệ lượng các bon tích lũy OTC4 36

Hình 4.6 Tỷ lệ lượng các bon tích lũy OTC5 37

Hình 4.7 Tỷ lệ lượng các bon OTC6 38

Hình 4.8 Tỷ lệ các bon tích lũy trạng thái rừng IIIA1(tấn/ha) 38

Hình 4.9 Tổng Lượng các bon tích lũy 39

MỤC LỤC

Phần 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích nghiên cứu 2

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.4 Ý nghĩa của đề tài 2

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Cơ sở khoa học 3

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 3

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên Thế giới 3

2.2.2 Tình Hình Nghiên cứu trong nước 5

2.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 7

2.3.1 Điều kiện tự nhiên 7

2.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 9

2.3.3 Đánh giá chung 11

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG , NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 3.1 Đối tượng nghiên cứu và giới hạn đề tài 13

3.2 Địa điểm và thời gian tiến hành 13

3.3 Nội dung nghiên cứu 13

3.4 Phương pháp nghiên cứu 13

3.4.1 Phương pháp kế thừa 13

3.4.2 Phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn 14

3.4.3 Phương pháp phân tích cảnh quan 21

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 22

4.1 Diện tích, cấu trúc, chỉ số quan trọng hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 22

4.1.1 Diện tích các trạng thái rừng tự nhiên 22

4.1.2 Đánh giá cấu trúc các trạng thái rừng tự nhiên 23

4.1.3 Đánh giá chỉ số quan trọng 24

4.2 Sinh khối trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIA 1 31

4.2.1 Sinh khối trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIB 31

4.2.2 Sinh khối trên mặt đất của trạng thái rừng tự nhiên IIIA1 31

4.3 Lượng các bon tích lũy trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 32

4.3.1 Lượng các bon tích lũy trên mặt đất trạng thái rừng IIB 33

4.3.2 Lượng các bon tích lũy trên mặt đất trạng thái rừng IIIA1 36

4.3.3.Lượng các bon tích lũy trên mặt đất của hai trạng thái rừng IIB và IIIA1 40

4.4 Tổng lượng các bon tích lũy trên mặt đất của toàn bộ diện tích hai trạng thái rừng IIB và IIIA1 41

4.5 Các nguy cơ đe dọa suy giảm trữ lượng các bon 42

4.5.1 Nguyên nhân do con người 42

4.5.2 Các nguyên nhân khác 42

4.6 Đề xuất biện pháp quản lí 42

PHẦN 5 KẾT LUẬN,TỒN TẠI ,KIẾN NGHỊ 44

5.1 Kết luận 44

5.1.1.Trạng thái rừng IIB 44

5.1.2 Trạng thái rừng IIIA1 45

5.1.3 Kết luận chung 45

5.2 Tồn tại 45

5.3 Kiến nghị 46

là nguyên nhân chính,nguồn phát thải KNK chủ yếu từ các hoạt động của con người (sản xuất công nghiệp, hóa chất, sử dụng phân bón, cháy rừng ,khai thác khoáng sản…)

Nhằm hạn chế sự gia tăng KNK và sự ấm lên của trái đất Công ước của Liên Hiệp Quốc về biến đổi khí hậu đã được soạn thảo và thông qua tại Hội nghị Liên Hiệp Quốc về Môi trường và Phát triển năm 1992, và có hiệu lực từ 3/1994 Tính đến tháng 4/2004 đã có 188 quốc gia phê chuẩn công ước này, để thực hiện công ước này, Nghị định thư Kyoto đã được soạn thảo và thông qua năm 1997, Nghị định này là cơ sở pháp lý cho việc thực hiên cắt

giảm KNK thông qua các cơ chế khác nhau, trong đó có cơ chế phát triển

sạch (CDM – Clean Development Mechanism).Một trong nhưng hoạt động của cơ chế này là trồng rừng và tái trồng rừng Yêu cầu nghiêm ngặt trong các

dự án trồng rừng theo CDM là phải xác định được đường các bon cơ sở (trữ lượng các bon trước khi trồng rừng) nhằm đưa ra các cơ sở khoa học để chứng minh được “lượng tăng thêm” trữ lượng các bon từ các dự án trồng rừng AR CDM Do vậy việc nghiên cứu trữ lượng các bon, xác đinh đường các bon cơ sở là cơ sở khoa học trong việc thiết kế, triển khai các dự án AR CDM ở Việt Nam

Xuất phát từ những vấn đề đó, cùng với sự nhất trí của trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp, tôi đã thực hiện

khóa luận: “Xác định lượng các bon tích lũy trên mặt đất của trạng thái

rừng IIB và IIIA1 tại Xã Nghinh Tường thuộc khu Bảo tồn thiên Nhiên Thần Sa-Phượng Hoàng”

1.2 Mục đích nghiên cứu

- Xác định được tổng trữ lượng các bon tích lũy trên mặt đất trong trạng

thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

-Xác định sinh khối của trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

-Xác định được trữ lượng các bon tích lũy trên mặt đất tại hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIA1 tại Xã Nghinh Tường

-Tính toán được tổng lượng các bon tích lũy trong hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 trên địa bàn xã Nghinh Tường

1.4 Ý nghĩa của đề tài

-Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

Qua quá trình thực tập và nghiên cứu đề tài sẽ củng cố cho sinh viên những kiến thức đã học trên lớp, áp dụng những kiến thức đó vào thực tiễn, giúp sinh viên làm quen dần với công việc sau khi tốt nghiệp.Sau khi hoàn thành đề tài sinh viên có thể học được các phương pháp, kĩ năng trong việc lập kế hoạch, viết báo cáo, phân tích vấn đề, số liệu

-Ý nghĩa trong sản xuất thực tiễn

Nghiên cứu đề tài sẽ đánh giá được vai trò của rừng nói chung, và trạng thái IIB, IIIA1 nói riêng trong việc hấp thụ CO2 nhằm góp phần nâng cao ý thức của người dân trong việc bảo vệ tài nguyên rừng và môi trường sinh thái

Nghiên cứu đề tài giúp xác định lượng các bon tích lũy, làm cơ sở cho việc thu phí và chi trả dịch vụ môi trường

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học

Thực vật hấp thụ CO2 trong quá trình quang hợp và chuyển thành những hợp chất hữu cơ (đường, lipit, protein).Trong sinh vật sản xuất (thực vât) các hợp chất này là thức ăn cho sinh vật tiêu thụ Cuối cùng xác bã thực vật, sản phẩm bài tiết sinh vật, phân hủy, chúng ta thấy trong môi trường cacbon là chất vô cơ ( khí ) Nhưng được quần xã sinh vật sử dụng thành chất hữu cơ một phần làm thức ăn cho sinh vật tiêu thụ, phần lớn được tích lũy ở dạng sinh khối thực (trong các bộ phận của cây: thân, cành, lá)

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên Thế giới

Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ phá rừng và suy thoái rừng (REDD) ở các nước đang phát triển là sáng kiến toàn cầu đã được Hội nghị các nước thành viên lần thứ 13 (COP13) của Công ước khung Liên Hiệp Quốc về biến đổi khi hậu (UNFCCC) và Nghị định thư Kyoto thông qua tai Ba-Li (indonesia) năm 2007 Hàng năm, lượng khí thải từ phá rừng và suy thoái rừng ở các nước đang phát triển chiếm khoảng 20% so với tổng lượng phát thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu, vì thế sáng kiến REDD được hình thành ý tưởng giản đơn ban đầu là chi trả tiền cho các nước đang phát triển làm giảm thải khí CO2 từ nghành Lâm Nghiệp.Một vấn đề đặt ra là phải lượng hóa được các bon cơ sở hiện đang được lưu trữ trong các cánh rừng

Nghiên cứu sự biến động các bon sau khi khai thác rừng một số nhà khoa học đã cho rằng:

Lượng sinh khối và các bon của của rừng nhiệt đới Châu Á bị giảm khoảng 22- 67% sau khai thác.Tại Philippines, ngay sau khi khai thác lượng các bon bị mất là 50% so với rừng thành thục trước khai thác ở Indonesia là

38-75%.Phương thức khai thác cũng ảnh hưởng rõ rệt đến lượng các bon tích lũy.Bằng việc áp dụng phương thức khai thác giảm thiểu (RIL) tác động ở Sabah (Malaysia) sau khai thác một năm, lượng sinh khối đã đạt 44 - 67% so với trước khai thác.Lượng carbon trong lâm phần sau khai thác theo RIL cao hơn lâm phần khai thác theo phương thức thông thường đến 88 tấn/ha (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn (2005) [3]

Các bể chứa cacbon chính trong các hệ sinh thái rừng nhiệt đới là sinh khối sống của cây cối, thực vật dưới tán và khối lượng vật liệu chết, vật rơi rụng, mảnh vụn gỗ và các chất hữu cơ trong đất.Các bon được lưu trữ trong sinh khối sống trên mặt đất của cây thương là các bể chứa lớn nhất và bị ảnh hưởng trực tiếp nhất bởi nạn phá rừng và suy thoái [11]

Rừng cô lập lưu trữ các bon nhiều hơn bất cứ trạng thái nào trên trái đất khác, và là “phanh” tự nhiên quan trọng đối với biến đổi khí hậu.Khi rừng bị chặt phá hoặc suy thoái, lưu trữ các bon của chúng được giải phóng vào khí quyển (CO2).Nạn phá rừng nhiệt đới ước tính đã phát thải 1-2 tỷ tấn CO2 mỗi năm trong những năm 1990 [7], [8], [10]

Ước tính phát thải khí CO2 từ nguyên nhân mất rừng và suy thoái rừng chiếm hơn 20% phát thải toàn cầu (IPCC, 2007).UNFCCC đang thảo luận về các sáng kiến nhằm kiểm soát vấn đề này, một trong những giải pháp đó là giảm phát thải khí nhà kính từ mất rừng và suy thoái rừng ở các nước đang phát triển (REDD).Khi sáng kiến này được áp dụng, sẽ đòi hỏi một hệ thống giám sát cacbon rừng ở mọi quy mô.Điều này đã thu hút sự quan tâm nghiên cứu về các phương pháp đo đếm và giám sát cacbon rừng của các nhà khoa học

Nghiên cứu của N.Joyotee Smith và Sara J.Scherr (2002).Đánh giá trữ lượng carbon tích lũy trong các kiểu rừng nhiệt đới và trong các loại hình sử dụng đất ở Brazil, Indonesia và Cameroon.Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng

carbon lưu trữ trong thực vật giảm dần từ kiểu rừng nguyên sinh đến rừng phục hồi sau nương rẫy và giảm mạnh đối với các loại đất nông nghiệp [9]

Nghiên cứu của A.baccini và cộng sự (2008) về “Lập bản đồ cacbon rừng nhiệt đới: quy mô từ địa phương tới quốc gia” đã sử dụng phương pháp điều tra thực địa kết hợp với giải đoán ảnh viễn thám để điều tra diện tích rừng, xây dựng bản đồ trữ lượng sinh khối và trữ lượng cacbon rừng, kết quả cho thấy khối lượng sinh khối dao động từ 50 t/ha (tương đương 25tC/ha) tới

3, Spot 5 để điều tra

2.2.2 Tình Hình Nghiên cứu trong nước

Hệ sinh thái trên cạn đóng một vai trò quan trọng trong chu trình các bon toàn cầu Rừng nhiệt đới ở Việt Nam liên tục thay đổi do hệ quả của việc khai thác rừng và chuyển đổi sang loại hình sử dụng đất khác.Bởi kết quả của những thay đổi này những nghiên cứu về tích lũy các bon của các hệ sinh thái rừng ở Việt Nam đã được tiến hành trong vài năm qua

Những nghiên tổng hợp về giá trị tích lũy các bon của rừng tự nhiên trên phạm vi toàn quốc với các trạng thái (1) rừng giàu, (2) rừng trung bình, (3) rừng nghèo, (4) rừng phục hồi lần lượt nằm trong khoảng : (1) 123.77-206.23(tấn C/ha), (2)100.10-155.49 (tấn C/ha), (3) 84.61-123.88 (tấn C/ha), (4) 66-106.2 (tấn C/ha) [4]

Những nghiên cứu xác đinh lượng các bon tích lũy trong các trạng thái

cỏ và cây bụi tại Thừa Thiên Huế, giá trị lần lượt đạt mức 7.60-25.9 (tấn C/ha); 14.97(tấn C/ha) [5]

Ở các phương thức nông lâm kết hợp tại vùng đêm Vườn quốc gia Tam Đảo, khả năng tích lũy các bon tại các phương thức Vải+Bạch Đàn; Vải+Keo; Vải+Thông lần lượt đạt 16.07 (tấn C/ha), 21.84 (tấn C/ha), 20.81 (tấn C/ha) [2]

Đánh giá nhanh lượng các bon tích lũy trên mặt đất của một sô trạng thái thảm thực vật tại Thái Nguyên, kết quả cho thấy: trạng thái thảm cỏ, trảng cây bụi và cây bui xen cây gỗ tái sinh lượng các bon tích lũy đạt 1.78-13.67(tân C/ha), rừng trồng đạt 13.52-53.25 (tấn C/ha), rừng phục hồi tự nhiên đạt 19.08 -35.27 (tấn C/ha) [1]

Việc nghiên cứu khả năng hấp thụ cacbon rừng tại Việt Nam là một lĩnh vực mới nhưng đã thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học trong

và ngoài nước Đây là cơ sở cho việc thực hiện PFES tại Việt Nam

2.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

2.3.1 Điều kiện tự nhiên

Hình2.1 Vị trí địa lí xa Nghinh Tường huyện Võ Nhai

Qua hình 2.1 có thể nhận thấy được vị trí địa lí xã Nghinh Tường

Nghinh Tường là xã vùng cao thuộc huyện Võ Nhai, cách trục đường Quốc lộ Quốc lộ 1B 30 Km và cách trung tâm huyện Võ Nhai 60 Km về phía Đông

-Phía Đông giáp xã Tân Tri, huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn

-Phía Tây giáp xã Sảng Mộc, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

-Phía Nam giáp xã Vũ Chấn, xã Phú Thượng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

-Phía Bắc giáp xã Tân Hòa, huyện Bình Gia, tỉnh Lạng Sơn và xã Liêm Thủy, huyện Na Rì ,tỉnh Bắc Kạn

Xã có diện tích tự nhiên là 84,296km2, dân số 3.082 nhân khẩu, mật độ nhân khẩu là27,351 người/km2 được chia thành 12 xóm.Là vị trí cửa ngõ giao thông của 6 xã phía Bắc, có vai trò khá quan trọng để góp phần thúc đẩy của

xã cũng như các xã trong khu vực

2.3.1.1 Địa hình

Nghinh Tường một xã vùng cao huyện Võ Nhai, địa hình tương đối đa dạng và núi đá vôi chạy dọc theo chiều dài của xã Địa hình bị chia cắt bởi hệ thống khe suối quanh co uốn khúc bắt nguồn từ phái Bắc chảy về

2.3.1.2 Khí hậu

Nghinh Tường nằm trong tiểu vùng I thuộc vùng núi huyện Võ Nhai mang đặc điểm vùng núi Bắc Bộ, chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa Nhiệt độ trung bình về mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau khoản 20⁰C, khoảng thời điểm lạnh nhất là tháng 1,2 có nhiệt độ khoảng 8⁰ - 13⁰C, đặc biệt có thời điểm rét đậm, rét hại nhiệt độ có thể giảm xuống đến 3⁰C Từ tháng 4 đến tháng 10 có nhiệt độ trung bình khoảng 20⁰C, tháng 6,7 nhiệt độ trung bình là 28 - 29⁰C Lượng mưa trung bình hàng năm ở mức 1555mm, phân bố đồng đều được chia thành 2 mùa:

+ Mùa mưa nhiều: Từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 88,5% tổng lượng mưa cả năm

+ Mùa mưa ít: từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, chỉ chiếm 11,5% tổng lượng mưa cả năm

Chế độ gió: Chịu ảnh hưởng chính của 2 loại gió mùa Đông Bắc vào mùa Đông và gió Nam vào các mùa còn lại

2.3.1.3 Thủy văn

- Về thủy văn sông ngòi: Địa bàn xã bị chia cắt bởi hệ thống các khe suối quanh co, uốn khúc được bắt nguồn từ các dãy núi và từ thượng nguồn phái bắc về, có đặc điểm là cặn về mùa Đông và nhiều nước vào mùa Hè, nhưng do địa hình đồi núi dốc nên dễ xảy ra lũ quét nhanh với cường độ mạnh, lại thiếu nước tưới vào mùa khô

2.3.1.4 Địa chất thổ nhưỡng

Địa hình của xã tương đối phức tạp chủ yếu là đồi núi với độ dốc lớn và núi đá vôi

Diện tích đất canh tác chiếm tỷ lệ không nhiều so với tổng diện tích đất

tự nhiên, chủ yếu nằm rải rác trong các thung lũng hẹp là yếu tố ảnh hưởng không tốt tới hoạt động sản xuất, sinh hoạt cung như hoat động giao thông, thương mại và dịch vụ Do đó trong những năm gần đây chính quyền xã đã chú trọng việc sử dụng đất hợp lý để khắc phục những khó khăn đó

2.3.1.5 Rừng và thực vật

Là một xã có cấu trúc địa hình là đồi núi cộng với khí hậu nhiệt đới gió mùa, độ ẩm cao Lượng mưa nhiều nên thuận lợi cho việc phát triển nông lâm nghiệp Hiện nay trên địa bàn xã có 8233 ha là đất rừng chiếm 93% tổng diện tích đất tự nhiên với độ che phủ là 94%

2.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội

2.3.2.1 Về kinh tế

Là một xã miền núi ,kinh tế trước đây chủ yếu phụ thuộc vào nông nghiệp, các nghành tiểu thủ công ngiệp, và hầu như chưa có sản xuất hàng hóa, chủ yêu phát triển theo hướng tự cung tự cấp Được sự quan tâm của Đảng và nhà nước đầu tư các chương trình, dự án đã dần đưa nền kinh tế của

xã ngày càng phát triển, đời sống nhân dân được cải thiện

Là xã vùng cao của Huyện, giao thông đi lại còn nhiều khó khăn, trình

độ dân trí không đồng đều, việc áp dụng khoa học kĩ thuật vào sản xuất còn nhiều hạn chế dẫn đến việc sử dụng đất chưa đem lại hiệu quả cao

Cơ cấu kinh tế hiện nay đang chuyển dịch dần về phát triển công nghiệp và dịch vụ

2.3.2.2 Về giao thông

Là xã nằm ở phía Bắc của huyện, nhưng do địa bàn co nhiều đồi núi cho lên vấn đề giao thông, đi lại còn nhiều khó khăn Được sự đầu tư của UBND huyện và các cấp các nghành đến nay xã đã có 12/12 xóm có đường ô

tô đến trung tâm xóm

2.3.3.3 Hệ thống Thủy lợi

Do đặc thù địa hình đồi núi, diện tích canh tác đất nông nghiệp không tâp trung lên việc đầu tư và khai thác các công trình thủy lợi còn nhiều khó khăn Hiện tại nguồn nước được dùng để phục vụ sản xuất của xã chủ yếu từ các nguồn:

- Hệ thống thủy lợi do nhà nước đầu tư : 1700m kênh mương, ống dẫn nước

- Hệ thống thủy lợi do nhân dân tự làm: bao gồm các đập nhỏ do dân tự xây dựng mang tính thủ công, tính bền vững thấp

- Còn lại là số diện tích canh tác không chủ động được nguồn nước tưới mà phụ thuộc vào tự nhiên hoặc phải dùng đến các loại máy bơm công xuất nhỏ lên gặp nhiều khó khăn trong sản xuất

2.3.3.4 Về y tế và giáo dục

Mặc dù điều kiện cơ sở vạt chất còn nhiều khó khăn Nhưng công tác giáo dục luôn luôn được quan tâm và từng bước nâng cao về chất lượng giảng dạy và học tập Tỷ lệ học sinh trong độ tuổi đến trường đạt 100%; tỷ lệ học sinh cuối cấp bậc Tiểu học và Trung học cơ sở hàng năm đều đạt 100% Tỷ lệ

học sinh khá, giỏi ở các cấp học ngày càng tăng Công tác khuyến học được chú trọng và phát huy hiệu quả tích cực

Toàn xã có một trạm y tế xã Hiện tại cơ sở vật chất của trạm Y tế xã vẫn còn nhiều thiếu thốn, nhưng nhờ có sự quan tâm của các cấp lãnh đạo huyện, các ban nghành cùng với sự cố gắng nỗ lực của đội ngũ y bác sĩ lên chất lượng khám chữa bệnh ngày càng được cải thiện và nâng cao Bình quân mỗi năm Trạm Y tế xã khám và điều trị cho khoảng 5000-6000 lượt người

2.3.3.5 An ninh quốc phòng

Tình hình an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội trên địa bàn luôn được đảm bảo Lực lượng Công an xã, nắm vững chuyên môn nghiệp vụ, chủ động, tích cực trong công tác Lực lượng Dân quân, và dự bị động viên hàng năm đều được huấn luyện đảm bảo chất lượng sẵn sàng nhiệm vụ khi được yêu cầu Công tác khám nghĩa vụ hàng năm đầu đặt chỉ tiêu cấp trên giao

*Khó khăn

Nghinh Tường là một xã vùng cao đặc biệt khó khăn, thành phần các dân tộc đa dạng, trình độ dân tri trong xã nhìn chung còn thấp và không đồng đều, vì vậy con gặp nhiều khó khăn trong việc nâng cao tốc độ phát triển kinh

tế và hiệu quả công tác xóa đói giảm nghèo, viêc thực hiện các chính sách xóa đói giảm nghèo, việc thực hiên chính sách xóa đói giảm nghèo cần phải được thực hiện đồng bộ chính xác hơn nữa để tăng cường hiểu quả của việc đầu tư các dự án, chính sách xóa đói giảm nghèo, ổn định đời sống cho nhân dân Các loại hình dịch vụ thương mại, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp còn mang tính nhỏ lẻ, kém phát triển, do đó phần nào làm ảnh hưởng tới nguồn thu ngân sách trên địa bàn

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG , NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu và giới hạn đề tài

Đối tượng nghiên cứu: trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 tại xã Nghinh Tường thuộc khu Bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

Giới hạn đề tài: xác định khả năng tích lũy các bon phần trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

3.2 Địa điểm và thời gian tiến hành

Địa điểm: xã Nghinh Tường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

Thời gian: 2 tháng (từ tháng 2 đến tháng 4 năm 2016)

3.3 Nội dung nghiên cứu

- Xác định diện tích các trạng thái rừng tự nhiên, đánh giá cấu trúc, chỉ

số quan trọng hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1 tại xã Nghinh Tường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

- Xác định sinh khối phần trên mặt đất của của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

- Xác định lượng các bon tích lũy trên mặt đất của hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

- Xác định tổng lượng các bon tích lũy trên toàn bộ diện tích hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

- Tìm hiểu các nguy cơ đe dọa suy giảm trữ lượng các bon

- Đề xuất các biện pháp quản lí

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Phương pháp kế thừa

Chuyên đề có kế thừa một số tài liệu:

- Tư liệu về điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội, đất đai, địa hình tài nguyên rừng của UBND xã Nghinh Tường

- Những kết quả nghiên cứu có liên quan đến chuyên đề

3.4.2 Phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn

Phương pháp thực hiện dựa trên bản đồ quy hoạch trạng thái 3 loại rừng, để xác định vị trí ô mẫu dựa trên số liệu điều tra tại địa phương tiến hành xác định ô tiêu chuẩn

3.4.2.1 Số lượng và vị trí các ô mẫu

Trên thực địa và điều kiện thực hiện chuyên đề tốt nghiệp, nên số lượng

vị trí các ô tiêu chuẩn có hạn chế Trên cơ sở đảm bảo về tổng quan trạng thái nghiên cứu Số lượng các ô mẫu nghiên cứu dựa theo phần trăm diện tích nhưng với điều kiện còn nhiều hạn chế, và thời gian thực hiện không cho phép nên số lượng ô mẫu được giới hạn là 6 OTC Vị trí các ô mẫu được xác định theo trạng thái rừng và trên các vị trí chấn sườn đỉnh khác nhau

3.4.2.2 Hình dạng kích thước ô mẫu

Ô đo đếm được thiết lập theo cách tiếp cận hệ thống đo đếm „‟ lồng nhau‟‟ , diện tích ô tiêu chuẩn là 2000 m2, ô tiêu chuẩn được thiết lập dạng ô tiêu chuẩn vệ tinh với 4 ô thứ cấp ( 20x25m) theo Zoehrer (1980) có cải tiền (Hình 3.1)

20m

25m

Ô chính

Ô thay thế

Hình 3.1 Bố trí ô tiêu chuẩn vệ tinh

Trong ô thứ cấp đầu tiên thiết lập ô cấp 1 với diện tích 10x20m 200m2

để đo đếm cây gỗ, cây bụi và thảm mục được đo đếm tại các ô dạng bản nhỏ hơn ( Hình 3.2)

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí các ô đo đếm

Ô thứ cấp được đặt theo các hướng Đông, Tây, Nam, Bắc Trong trường hợp đặt các ô chính này gặp địa hình không thuận lợi ( khe suối vách đá), có thể thấy bằng các ô theo các hương phụ (Ví dụ: có thể thay thế hướng nam bằng Đông Nam và Tây Nam nếu gặp địa hình xấu)

3.4.2.3 Các bể chứa cacbon trên mặt đất cần đo đếm

- Các bể chứa các bon cần đo đếm bao gồm: Trong cây gỗ, trong cây bụi- thảm tươi- lâm sản ngoài gỗ, trong thảm mục

Phần trên mặt đát bao gồm:

Cây gỗ sống trên mặt đất: Nhân tố đo đếm là đường kính ngang ngực (Dbh) loài hoặc có thể thêm chiều cao được đo đếm đê ước tính sinh khối của cây

gỗ trên mặt đất và cacbon trong cây thông qua các phương trình tương quan

Cây bụi thảm tươi thực vật phi gỗ: Nhân tố đo đếm là khối lượng sinh khối tươi và được lấy mẫu đem về phòng thí nghiệm phân tích tỉ lệ % khối lượng khô

Thảm mục: Nhân tố đo đếm là khối lượng thảm mục và được lấy mẫu

về phòng thí nghiệm phân tích tỷ lệ % khối lượng khô

3.4.2.4 Đo đếm tại các ô tiêu chuẩn

a Đo đếm trữ lượng tầng cây gỗ trong ô tiêu chuẩn

Mật độ: Mật độ cho biết số lượng cá thể trung bình của loài nghiên cứu trên mỗi ô tiêu chuẩn được tính theo công thức sau đây:

N = x 10000 (Cây/ha) (3.1) Trong đó:

- n : Tổng số cá thể của loài trong các OTC

- S : Tổng diện các OTC (ha)

Diện tích tiết diện thân: Là đặc điểm quan trọng để xác định ưu thế loài,

nó cho biết diện tích mặt đất thực tế mà các cá thế chiếm để sinh trưởng, phát triển trên một hiện tượng cụ thể (Honson và Chủchbill 1961, Rátogi, 1999 Sharma 2003)

Với Di là đường kính 1.3m của cây thứ i; S là số loài trong quần hợp

Xác định trữ lượng theo công thức sau:

Trong đó:

M là trữ lượng sinh khối tích lũy

G là tiết diện của loài thứ i

Vi: là thể tích thực được xác định

Gi: tông tiết diện thân từ 1 đến n

Chỉ số giá trị quan trọng (IVI):

Khái niệm “Chỉ số giá trị quan trọng” (Importtance Value Index- IVI) được các tác giả Củtis & McLntosh (1950); Phillips (1959); Mishra (1968) áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tương quan và trật ưu thế giữa các loài trong một quần thể thực vật Chỉ số IVI biểu thị tốt hơn, toàn diện hơn cho các tính chất tương đối của hệ sinh thái so với các giá trị tuyệt đối của mật độ, tần suất

độ ưu thế vv chỉ số IVI của mỗi loài được tinh bằng công thức sau đây:

Để đánh giá tổ thành cấu trúc sinh thái của quần hợp cây gỗ, chúng tôi

sử dụng chỉ số mức độ quan trọng ( Importance Value Index = IVI ), tính theo công thức:

(2.1) Trong đó:

 IVIi là chỉ số mức độ quan trọng (tỷ lệ tổ thành) của loài thứ i

 Ai là độ phong phú tương đối của loài thứ i:

Với: là số cá thể của loài thứ i; s là số loài trong quần hợp

 là độ ưu thế tương đối của loài thử i:

Trong đó: là tiểt diện thân của loài thứ i; s là số loài trong quần hợp

Với: là đường kính 1.3 m (D1.3) của cây thứ i; s là số loài trong quần hợp RF1 là tần xuất xuất hiện tương đối của loài thứ i:

Đo đếm các bon sinh gỗ cây gỗ sống

Cây gỗ cô lập và lưu trữ một lượng lợn Cacbon (C) trong phần sinh khối trên mặt đất của chúng (thân cành lá)

Xác định sinh khối cây gỗ trên mặt đất (cây có dbh >5)

Sử dụng phương pháp bảo tồn cây

Tính sinh khối theo công thức sẵn có

Trình tự:

Trong ô tiêu chuẩn đo đương kính ngang ngực dbh (D1.3) của tất cả các cây có dbh >5cm có mặt tại các ô thứ cấp sử dụng gậy cao 1.3m để xác định điểm đo đường kính ngang ngực Có thể dùng chu vi rồi qui đổi ra đường kính Tất cả các cây đã đo cần được xác định tên loài (tên địa phương/ tên khoa học)

Từ chu vi thân có thể quy đổi sang đương kính (d) bằng công thức

d= Chuvi/π (với pi =3.14)

Ghi lại tên khoa học hoặc tên địa phương của tất cả các cây

Ghi lại tất cả số liệu đo đếm được vào bảng tính 1 (phụ lục 1)

Quy đổi giá trị đo đếm thành sinh khối trên mặt đất, có thể dử dụng

công thức theo Brown et al., (1989) được xây dựng cho rừng nhiệt đới

Y=0.118 D2.53Trong đó Y = sinh khối cây ( kg/tree) ; D là đường kính tại vị trí 1.3m (cm)

Đo đếm các phần sinh khối chết và sinh khối sống khác trên mặt đất

Trong rừng C được lưu trữ chủ yếu trong sinh khối thực vật (trên và dưới mặt đất) và trong đất.Sinh khối trên mặt đất bao gồm tất cả các thân cây

gỗ, cành, lá, lá cây sống, dây leo, bụi trương và thực bì sinh cũng như các cây bụi thảm tươi

Xác định sinh khối tầng dưới tán (Understorey)

Tầng dưới tán bao gồm cây gỗ có đường kính < 5cm cây tái sinh, cây bụi, thảm tươi

Trình tự:

Trên ô 10x20m lập 5 ô dạng bản 1m2 như trong hình 3.2

Cắt toàn bộ các cây trong ô dạng bản.Xác định trọng lượng tươi Fw ngay tại thực địa (kg/m2)

Chăt nhở tất cả mẫu và trộn đều trước khi lấy mẫu phân tích

Lấy đại diện 100g cho vào túi giấy để xác định % khối lượng khô Sấy mẫu ở nhiệt đọ 850C trong vòng 48 giờ, xác đinh trọng lượng khô DW

Công thức xác định sinh khối của tầng dưới tán được xác định như sau:

Sinh khối= Fw(kg) x Dw(g)/Fw(g) (kg/m2)

Fw(kg) mẫu tươi (kg)

Dw(g) mẫu phụ khô

Fw(g) mẫu phụ tươi

Ghi tất cả số liệu vào bảng tính 2 (phụ lục 2)

Xác định sinh khối Thảm mục

Thu thập tất cả mẫu thảm mục trong ô thứ cấp 200m2..Được chia làm 5

ô dạng bản với các 5 vị trí khác nhau như hình 3.2 diện tích ô dạng bảng là 1x1m

Thu mẫu thẩm mục thô chẳng hạn như bất kỳ đoạn thân cành có d<5cm

và chiều dài <50cm, vật liệu thực vật chưa phân hủy, tất cả cành lá.Ta xác định sinh khối như sau:

Sinh khôi = Fw(kg) x Dw(g)/Fw(g) (kg/m2)

Fw(kg) tổng khối lượng tươi (kg)

Dw(g) mẫu phụ khô (g)

Fw(g) mẫu phụ tươi (g) Tất cả số liệu ghi vào bảng tính 3 (phụ lục 3)

Các ô mẫu cần được ký hiệu rõ ràng chính xác để biết xuất xứ và có thể tông hợp dữ liệu tính toán ở bước xử lý nội nghiệp

Ký hiệu ô mẫu cần bao gồm thông tin, trang thái số liệu ô

VD: TL IIIA1 02: Thượng Lương trạng thá rừng IIIA1và ô số 2

Ký hiệu lấy mẫu về phân tích: bao gồm các thông tin ô mẫu ký hiệu của các loại mẫu

3.4.2.5 Tính toán và xủ lý số liệu

Trên cơ sở điều tra trên các ô mẫu, các giá trị các bon rừng được tính toán tông hợp theo trạng thái, lô, tiểu khu, xã, để xác đingj tông trữ lượng carbon trong pham vi toàn xã

Cách tính lượng C tích lũy

Sau khi toàn bộ các giá trị sinh khối khô của các thành phần được qui

ra đợn vị kg/ha.Tính tổngng toàn bộ các hợp phần tạo thành sinh khối khô trên mặt đất(W)

Để xác định hàm lượng C: hàm lượng Các bon (C) trong sinh khối xác định thông qua việc áp dụng hệ số mạc định 0.46 thừa nhận bơi Ủy ban quốc

tế và biến đổi khí hậu ( IPOO, 2003) Nghĩa là hàm lượng C được tính bằng cách nhân sinh khối khố với 0.46

Sau khi lượng C tích lũy trong các thành phần đã được xác định Lượng

C tích lũy trong các được tính bằng tông lượng C tích lũy trong các thành phần: Cây gốc; tâng dưới tấn và tầng thảm mục

3.4.3 Phương pháp phân tích cảnh quan

Sử dụng bản đồ hiện trạng sử dụng đất, hiện trạng rừng, kết hợp với phương pháp kế thừa, tham vẫn chuyên gia và khảo sát thực địa Để phân tích, thốngng kê hiện trạng, và tính toán diện tích các loại rừng trên phần mềm Mapinffo cho toàn bộ cảnh quan khu vực nghiên cứu

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1 Diện tích, cấu trúc, chỉ số quan trọng hai trạng thái rừng tự nhiên IIB và IIIA1

4.1.1 Diện tích các trạng thái rừng tự nhiên

Nghinh Tường là một xã thuộc vùng lõi của khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng Theo thống kê của ban quản lý khu bảo tồn và địa chính xã thì toàn bộ xã Nghinh Tường có tổng diện tích rừng và đất lâm nghiệp là: 8.233,3 ha Bao gồm đất lâm nghiệp và rừng tự nhiên ở các trạng thái : IIA, IIB, IIIa1

Số liệu diện tích rừng tự nhiên được trình bày ở bảng 4.1 sau:

Bảng 4.1 Diện tích các trạng thái rừng tự nhiên

4.1.2 Đánh giá cấu trúc các trạng thái rừng tự nhiên

Để đánh giá đƣợc cấu trúc của các loại rừng tự nhiên chúng ta tiến hành nghiên cứu các chỉ số về đặc điểm cấu trúc của rừng thu đƣợc qua việc điều tra thực địa và đƣợc thể hiện trong bảng 4.2 sau:

Bảng 4.2 Đặc điểm cấu trúc của các trạng thái rừng tự nhiên

STT Loại rừng

Tổng tiết diện ngang (m 2 )/ha

Mật độ (cây/ha)

Chỉ tiêu hình thái Trữ

lƣợng (m 3 /ha)

D1.3 (cm)

Hvn (m)

và trữ lƣợng cao hơn so với trạng thái rừng IIB với tổng tiết diện ngang giao động từ 8.74 đến 9.51m2

/ha và trữ lƣợng từ 49.33 đến 57.37 m3/ha

4.1.3 Đánh giá chỉ số quan trọng

“Chỉ số giá trị quan trọng” (Importance Valuce Index – IVI) được áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tương quan và trật tự ưu thế giữa các loài trong một quần thể thực vật.Chỉ số IVI biểu thị tốt hơn, toàn diện hơn cho các tính chất tương đối của hệ sinh thái so với các giá trị đơn tuyệt đối của mật độ, tần suất, độ ưu thế

Theo đó, những loài cây có chỉ số IVI ≥ 5% mới thực sự có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần.Theo Thái Văn Trừng (1978) trong một lâm phần loài nào chiếm ưu thế trên 50% tổn số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế Khi đã xác định được nhóm loài chiếm

ưu thế, thì ta sẽ đưa ra được công thức tổ thành sinh thái tầng cây gỗ ở trạng thái rừng đó

Chỉ số quan trọng của các loài được thể hiện ở các bảng sau: