Xác định được sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng trồng Keo lai thuần loài theo tuổi, mật độ và các nhân tố điều tra lâm phần tại một số tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam. Đề xuất [r]
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-
NGUYỄN VIẾT KHOA
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP THỤ KHÍ CO2 VÀ
CẢI TẠO ĐẤT CỦA RỪNG TRỒNG KEO LAI (Acacia mangium
x Acacia auriculiformis) Ở MỘT SỐ TỈNH MIỀN NÚI PHÍA BẮC
VIỆT NAM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC
Hà Nội - 2011
Trang 2Nguyễn Viết Khoa
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP THỤ KHÍ CO2
VÀ CẢI TẠO ĐẤT CỦA RỪNG TRỒNG KEO LAI (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) Ở MỘT SỐ TỈNH MIỀN NÚI
PHÍA BẮC VIỆT NAM
Chuyên ngành: Môi trường đất và nước
Mã số: 62.85.02.05
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1 GS.TS Lê Văn Khoa
2 PGS.TS Võ Đại Hải
Trang 3iv
MỤC LỤC
Trang
Danh mục các ký hiệu, các từ viết tắt vii
2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
3 Mục đích nghiên cứu của đề tài 3
4 Những đóng góp mới của đề tài 3
Chương 1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 4
1.1 Một số khái niệm cơ bản dùng trong luận án 4 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới 4
1.2.2 Nghiên cứu về sinh khối rừng 6 1.2.3 Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng 9 1.2.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của rừng đến môi trường đất 11 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước 12
1.3.2 Nghiên cứu về sinh khối rừng 15 1.3.3 Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2của rừng 17 1.3.4 Nghiên cứu về khả năng cải tạo đất của rừng 20
Trang 41.4 Nhận xét và đánh giá chung 22
Chương 2 Đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp
nghiên cứu
24
2.4.1 Quan điểm và cách tiếp cận của luận án 26 2.4.2 Các phương pháp nghiên cứu 27
Chương 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 36
3.1 Nghiên cứu sinh khối rừng keo lai trồng thuần loài đều
tuổi
36
3.1.1 Sinh khối cây cá thể keo lai 36 3.1.1.1 Cấu trúc sinh khối cây cá thể 36 3.1.1.2 Mối quan hệ giữa sinh khối dưới mặt đất và trên mặt
đất cây cá thể
40
3.1.1.3 Mối quan hệ giữa sinh khối khô với sinh khối tươi cây
cá thể
40
3.1.2 Sinh khối cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng dưới tán
rừng Keo lai
41
3.1.3 Tổng sinh khối toàn lâm phần rừng trồng Keo lai 43 3.1.3.1 Cấu trúc sinh khối khô toàn lâm phần 43 3.2 Nghiên cứu khả năng hấp thụ Cacbon rừng trồng Keo
lai thuần loài
45
3.2.1 Lượng Cacbon hấp thụ trong cây cá thể Keo lai 45 3.2.1.1 Hàm lượng Cacbon hấp thụ trong cây cá thể 45
Trang 5vi
3.2.1.2 Lượng Cacbon hấp thụ và cấu trúc trong cây cá thể
Keo lai
47
3.2.1.3 Mối quan hệ giữa lượng Cacbon hấp thụ dưới mặt đất
và trên mặt đất cây cá thể
52
3.2.1.4 Mối quan hệ giữa tổng lượng Cacbon và sinh khối tươi 52 3.2.1.5 Mối quan hệ giữa tổng lượng Cacbon và sinh khối khô
cây cá thể
53
3.2.1.6 Lượng các bon hấp thụ trong toàn lâm phần Keo lai 54 3.3 Nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối, lượng cacbon
hấp thụ với các nhân tố điều tra rừng chủ yếu và xây dựng bảng tra lượng CO2 hấp thụ
56
3.3.1 Mối quan hệ của sinh khối cây cá thể Keo Lai với các
nhân tố điều tra
56
3.3.2 Mối quan hệ giữa tổng sinh khối toàn lâm phần Keo
Lai với các nhân tố điều tra lâm phần
58
3.3.3 Mối quan hệ giữa lượng cacbon hấp thụ cây cá thể với
các nhân tố điều tra
59
3.3.4 Mối quan hệ giữa lượng cacbon hấp thụ toàn lâm phần
với các nhân tố điều tra lâm phần
60
3.3.5 Xây dựng bảng tra sinh khối cây cá thể, sinh khối lâm
phần, lượng CO2 hấp thụ cây cá thể và lâm phần Keo Lai
62
Nhận định chung về sinh khối và khả năng hấp thụ
CO2 của rừng trồng Keo lai
69
3.4 Đánh giá khả năng cải tạo đất của Keo lai 70 3.4.1 Lựa chọn các chỉ tiêu đánh giá chất lượng môi trường
đất
70
Trang 63.4.2 Giá trị pH đất, hàm lượng sắt, nhôm di động các tầng
đất
74
3.4.6 Hàm lượng chất hữu cơ tổng số (OM) 84 3.4.7 Hàm lượng nitơ tổng số (N) 89 3.4.8 Hàm lượng phốt pho tổng số (P2O5ts ) 93 3.4.9 Hàm lượng Ka li tổng số (K2Ots) 98 3.4.10 Hàm lượng N, P, K dễ tiêu 101 3.4.11 Dung tích trao đổi cation (CEC) và hàm lượng Ca2+
, Mg2+
trong đất
119
3.4.12 Lượng vi sinh vật tổng số và vi sinh vật cố định nitơ tự do 122 3.4.13 Ảnh hưởng của rừng trồng Keo lai đến xói mòn đất 125
Nhận định chung về khả năng cải tạo đất của rừng trồng thuần loài Keo lai
127
CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 132
PHỤ LỤC
Trang 7TÓM TẮT
Xác định được sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng trồng Keo lai thuần loài theo tuổi, mật độ và các nhân tố điều tra lâm phần tại một số tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam Đề xuất được một
số ứng dụng trong việc tra cứu, tính toán và dự báo sinh khối và lượng CO2 hấp thụ của rừng trồng Keo lai Đánh giá được khả năng cải tạo đất của rừng trồng Keo lai