Nghiên cứu xác định tích luỹ cacbon trong các trạng thái rừng trồng keo tai tượng tại xã phúc trìu, thành phố thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VỪ A MINH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CÁC BON CỦA RỪNG TRỒNG KEO TAI TƯỢNG Acacia mangium TRÊN ĐỊA BÀN XÃ PHÚC TRÌU, THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

VỪ A MINH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CÁC BON CỦA RỪNG

TRỒNG KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium) TRÊN ĐỊA BÀN

XÃ PHÚC TRÌU, THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên rừng

Khóa học : 2016 - 2020

Thái Nguyên, năm 2020

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

VỪ A MINH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CÁC BON CỦA RỪNG

TRỒNG KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium) TRÊN ĐỊA BÀN

XÃ PHÚC TRÌU, THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên rừng Lớp : K48 - QLTNR

Khóa học : 2016 - 2020 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Văn Thái

TS Đỗ Hoàng Chung

Thái Nguyên, năm 2020

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu là quán trình điều tra trên thực địa hoàn toàn trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai xót tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020

Xác nhận của GVHD Người viết cam đoan

Đồng ý cho bảo vệ kết quả

Trước Hội đồng khoa học

Vừ A Minh

XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN

Xác nhận sinh viên đã sửa theo yêu cầu của Hội đồng chấm khóa luận tốt nghiệp

(Ký và ghi rõ họ và tên)

đề tài “Nghiên cứu xác định tích luỹ Cacbon trong các trạng thái rừng trồng

Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên”

Trong thời gian thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp, dưới sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn và được phía nhà trường tạo điều kiện thuận lợi, tôi đã có một quá trình nghiên cứu, tìm hiểu và học tập nghiêm túc

để hoàn thành đề tài Kết quả thu được không chỉ do nỗ lực của cá nhân tôi

mà còn có sự giúp đỡ của quý thầy cô, gia đình và bạn bè Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp đã tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Thầy giáo TS Đỗ Hoàng Chung đã hướng dẫn, hỗ trợ tôi hoàn thành tốt đề tài về phương pháp, lý luận

và nội dung trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp Các cán bộ, nhân viên của xã Tân Thái đã quan tâm, giúp đỡ tôi trong thời gian thực tập Gia đình đã tạo điều kiện học tập tốt nhất Các bạn đã giúp đỡ, trao đổi thông tin về đề tài trong thời gian thực tập Trong quá trình thực hiện và trình bày khóa luận không thể tránh khỏi những sai sót và hạn chế, do vậy tôi rất mong nhận được sự góp ý, nhận xét phê bình của quý thầy cô và các bạn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày… tháng… năm 2020

Sinh viên

Vừ A Minh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

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 đề tài 3

1.4.1 Ý nghĩa học tập và nghiên cứu 3

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn sản xuất 3

Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4

2.1 Nghiên cứu về sinh khối và năng suất rừng 4

2.1.1 Trên thế giới 4

2.1.2 Ở Việt Nam 5

2.2 Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng 7

2.2.1 Trên thế giới 7

2.2.2 Ở Việt Nam 10

2.3 Phương pháp xác định sinh khối và xác định CO2 trong sinh khối 14

2.3.1 Phương pháp xác định sinh khối 14

2.3.2 Phương pháp xác định Cacbon trong sinh khối 15

2.4 Khái quát vấn đề nghiên cứu 16

2.5 Kết luận chung 16

2.6 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 17

2.6.1 Điều kiện tự nhiên 17

2.6.2 Điều kiện kinh tế xã hội 19

2.7 Nhận xét chung về khó khăn và thuận lợi 23

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 25

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 25

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 25

3.2 Nội dung nghiên cứu 26

3.3 Phương pháp sử dụng trong nghiên cứu 26

3.4.1 Phương pháp kế thừa 26

3.4.2 Phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn 26

3.4.3 Phương pháp nội nghiệp 30

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 32

4.1 Một số đặc điểm rừng trông Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu 32

4.1.1 Một số đặc điểm rừng trông Keo tai tượng tuổi 3 tại xã Phúc Trìu 32

4.1.2 Một số đặc điểm rừng trông Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc Trìu 33

4.1.3 Một số đặc điểm rừng trông Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc Trìu 34

4.2 Xác định sinh khối của rừng trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu 35

4.2.1 Đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 tại xã Phúc Trìu 35

4.2.2 Đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc Trìu 37

4.2.3 Đặc điểm sinh khối tầng cây gỗ của rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc Trìu 38

4.3 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu 39 4.3.1 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 39

4.3.2 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 40

4.3.3 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 41

4.3.4 Tỷ lệ lượng Cacbon tích lũy của rừng trồng Keo tai tượng 42

4.4 Đề xuất một số giải pháp 44

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46

1 Kết luận 46

2 Kiến nghị 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Các đặc điểm đặc trưng của lâm phần rừng trồng Keo tai tượng tuổi

3 tại xã Phúc Trìu 32

Bảng 4.2 Các đặc điểm đặc trưng của lâm phần rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc Trìu 33

Bảng 4.3 Các đặc điểm đặc trưng của lâm phần rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc Trìu 34

Bảng 4.4 Sinh khối rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 tại xã Phúc Trìu 36

Bảng 4.5 Sinh khối rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 tại xã Phúc Trìu 37

Bảng 4.6 Sinh khối rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 tại xã Phúc Trìu 38

Bảng 4.7 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tuổi 3 39

Bảng 4.8 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tuổi 5 40

Bảng 4.9 Lượng Cacbon tích lũy trong rừng trồng Keo tai tượng tuổi 7 41

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Sơ đồ bố trí các ô đo đếm 27Hình 3.2 ODB lấy mẫu thảm mục và cây bụi thảm tươi 30Hình 4.1 Tỷ lệ tích luỹ cacbon theo các thành phần rừng trồng Keo tai tượng

3 tuổi 42Hình 4.2 Tỷ lệ tích luỹ Cacbon theo các thành phần rừng trồng Keo tai tượng

5 tuổi 43Hình 4.3 Tỷ lệ tích luỹ cacbon theo các thành phần rừng trồng Keo tai tượng

7 tuổi 44

Phần 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Từ xưa, rừng đã được coi là tài sản quý báu vào bậc nhất mà thiên nhiên ban tặng cho con người Trong thực tế, rừng đã đem lại nhiều lợi ích to lớn Rừng cung cấp cho ta những sản vật quý hiếm, thanh lọc không khí, điều hòa khí hậu, bảo vệ sự sống,… Đứng trước những thách thức về biến đổi khí hậu, giá trị của rừng càng được đề cao Những năm gần đây, đã có nhiều nghiên cứu trên thế giới và trong nước nhằm nỗ lực bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng

Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ phá rừng và suy thoái rừng (REDD) ở các nước đang phát triển là sang kiến toàn cầu đã được hội nghị các nước thành viên thứ 13 (COP13) của công ước khung liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC) và nghị định như Kyoto thông qua tại Ba-li (Indonesia) năm 2007 Hàng năm lượng khí thải từ phá rừng và suy thoái rừng

ở các nước đang phát triển chiếm 20% so với tổng sản lượng phát thải hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu, vì thế sang kiến REDD đã dược hình thành từ ý tưởng giản đơn ban đầu là trả tiền cho các nước đang phát triển để làm giảm phát khí thải CO2 từ nghành lâm nghiệp Một số vấn đề đặt ra là cần phải lượng hoá Cacbon cơ sở, hiện đang được lưu trữ ở các cánh rừng Các bể chứa Cacbon chính trong hệ sinh thái rừng nhiệt đới là các sinh khối sống của cây cối và thực vật dưới tán và khối lượng vật liệu chết rơi rụng, mảnh vụn gỗ

và các chất hữu cơ trong đất Cacbon được lưu trữ trong sinh khối sống trên mặt đất của cây thường là các bể chứa lớn nhất và ảnh hưởng trực tiếp lớn nhất từ nạn phá rừng và suy thoái Như vậy, ước tính Cacbon trong sinh khối trên mặt đất của rừng là là bước quan trọng nhất trong việc xác định số lượng, dòng Cacbon từ rừng nhiệt đới phương thức đo lường đối với các bể chứa đã

được mô tả ở các tài liệu của Post và cộng sự (1999), Brown Masera (2003), Pearson và cộng sự (2005), IPCC (2006)

Sinh trưởng nhanh và năng suất cao đó là những loại cây trồng rừng tại khu vực nhiệt đới Ở khu vực này việc sản xuất gỗ có ý nghĩa và tầm quan trọng hang Diện tích rừng trồng trên thế giới khoảng 130 triệu ha (Allan and Landy 1991) và che phủ toàn bộ khu vực nhiệt đới (FAO, 1995) Tổng số lượng Cacbon tích luỹ tại các khu rừng trồng toàn cầu ước tính khoảng 11,8 PgC (Winjum and Schroeder 1997), trong đó lượng Cacbon trên mặt đất chủ yếu từ các khu công nghiệp Những hoạt động của Nghành lâm nghiệp đang

có những đóng góp cho việc tích luỹ Cacbon ở các khu vực nhiệt đới,cũng như kết quả về sự thay đổikhí hậu và nhịp độ sinh trưởng của thực vật (Schroeder and ladd 1991) Kết quả trồng rừng ở các khu vực trên thế giới đã tích luỹ một lượng Cacbon trong khí quyển và từ mặt đất (Schroeder, 1992) Tất cả ước lượng cho việc tích luỹ Cacbon ở các kiểu rừng (Brow, 1993; Lugo and Brow, 1992; Vogt, 1991) và những thong tin mới nhất về khả năng tích luỹ Cacbon của những loài cây đã được công bố Tầm quan trọng những đặc điểm riêng của loài cây có ý nghĩa trong việc tích luỹ Cacbon toàn cầu và chu kỳ của nó

“Nghiên cứu xác định tích luỹ Cacbon trong các trạng thái rừng

trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên”

1.2 Mục đích nghiên cứu

Xác định được tổng trữ lượng Cacbon tích lũy của các trạng thái rừng Keo trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu, thành phốThái Nguyên

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định được hiện trạng các loại rừng Keo trồng, khả năng sinh trưởng độ che phủ của rừng trồng Keo tai tượng theo từng độ tuổi tại xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên

- Xác định được lượng Cacbon tích lũy trên mặt đất trong rừng trồng Keo tai tượng qua từng độ tuổi khác nhau

- Tính toán được tổng lượng Cacbon tích lũy trong các loại rừng trồng Keo tai tượng tại xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên

1.4 Ý nghĩa đề tài

1.4.1 Ý nghĩa học tập và nghiên cứu

- Qua quá trình thực hiện đề tài, sinh viên sẽ được thực hành việc nghiên cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý để đạt hiệu quả cao trong quá trình làm việc, đồng thời là cơ sở để củng cố những kiến thức đã học trong nhà trường vào hoạt động thực tiễn

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn sản xuất

- Thúc đẩy việc trồng rừng của người dân, giúp người dân hiểu rõ được chu kỳ của rừng trồng để thu được lợi ích trong việc trồng và phát triển rừng sản xuất

Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Nghiên cứu về sinh khối và năng suất rừng

2.1.1 Trên thế giới

Sinh khối và năng suất rừng là những vấn đề đã được rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Từ những năm 1840 trở về trước, đã có những công trình nghiên cứu về lĩnh vực sinh lý thực vật, đặc biệt là vai trò hoạt động của diệp lục trong quá trình quang hợp để tạo nên các sản phẩm hữu cơ dưới tác động của các nhân tố tự nhiên như: Đất, nước, không khí, và năng lượng ánh sáng mặt trời Sang thế kỷ 19 nhờ áp dụng các thành tựu khoa học như hóa phân tích, hóa thực vật và đặc biệt là vận dụng nguyên lý tuần hoàn vật chất trong thiên nhiên, các nhà khoa học đã thu được những thành tựu đáng kể Tiêu biểu cho lĩnh vực này có thể kể tới một số tác giả sau:

Liebig (1840) [32] lần đầu tiên đã định lượng về sự tác động của thực vật tới không khí và phát triển thành định luật tối thiểu, sau đó Mitscherlich

(1954) đã phát triển luật tối thiểu của Liebig thành luật "năng suất"

Lieth (1964) [33] đã thể hiện năng suất trên toàn thế giới bằng bản đồ năng suất, đồng thời với sự ra đời của chương trình sinh học quốc tế “IBP” (1964) và chương trình sinh quyển con người “MAB” (1971) đã tác động mạnh mẽ tới việc nghiên cứu sinh khối Những nghiên cứu trong giai đoạn này tập trung vào các đối tượng đồng cỏ, savan, rừng rụng lá, rừng mưa thường xanh

Duyiho cho biết hệ sinh thái rừng nhiệt đới năng suất chất khô thuần từ 10-50 tấn/ha/năm, trung bình là 20 tấn/ha/năm, sinh khối chất khô từ 60-800 tấn/ha/năm, trung bình là 450 tấn/ha/năm (theo Lê Hồng Phúc, 1996) [10]

Dajoz (1971) đưa ra năng suất của một số hệ sinh thái rừng như sau:

+ Rừng nhiệt đới thứ sinh ở Yangambi: 20 tấn/ha/năm

+ Đồng cỏ tự nhiên ở Fustuca (Đức): 10,5-15,5 tấn/ha/năm (dẫn theo

Lê Hồng Phúc, 1996) [10]

Theo Rodel (2002) [36], mặc dù rừng chỉ che phủ 21% diện tích bề mặt trái đất, nhưng sinh khối thực vật của nó chiếm đến 75% so với tổng sinh khối thực vật trên cạn và lượng tăng trưởng sinh khối hàng năm chiếm 37%

Canell (1982) [30] đã cho ra đời cuốn sách “Sinh khối và năng suất sơ cấp của rừng thế giới", cho đến nay nó vẫn là tác phẩm quy mô nhất Tác phẩm đã tổng hợp 600 công trình nghiên cứu được tóm tắt xuất bản về sinh khối khô, thân, cành, lá và một số thành phần sản phẩm sơ cấp của hơn 1.200 lâm phần thuộc 46 nước trên thế giới

2.1.2 Ở Việt Nam

Nghiên cứu về sinh khối rừng ở nước ta tiến hành muộn nhưng cũng đã

có một số công trình nghiên cứu sau:

Nguyễn Hoàng Trí (1986) [19] thực hiện nghiên cứu “Sinh khối và năng suất rừng đước” đã áp dụng phương pháp “cây mẫu” để nghiên cứu năng suất, sinh khối một số quần xã rừng Đước đôi rừng ngập mặn ven biển Minh Hải

Hà Văn Tuế (1994) [21] cũng dùng phương pháp “cây mẫu” để nghiên cứu năng suất, sinh khối một số rừng trồng nguyên liệu giấy tại Vĩnh Phúc

Lê Hồng Phúc (1996) [10] đã có công trình nghiên cứu về sinh khối hoàn chỉnh, đây được xem là tác phẩm mang tính chất đi đầu trong lĩnh vực nghiên cứu sinh khối ở nước ta Với đối tượng nghiên cứu là Thông ba lá tại

Đà Lạt Sau khi nghiên cứu, tác giả đã lập được một số phương trình tương quan giữa sinh khối của các bộ phận của cây rừng với đường kính D1.3

Vũ Văn Thông (1997) [17] với luận văn Thạc sỹ của mình đã xác lập được mối quan hệ giữa sinh khối của các bộ phận với đường kính D1.3 cho loài Keo lá tràm

Đặng Trung Tấn (2001) [15] cũng đã nghiên cứu về “Sinh khối rừng Đước” và đã nhận định tổng sinh khối khô rừng Đước ở Cà Mau là 327m3/ha

và tăng trưởng sinh khối bình quân hàng năm là 9.500kg/ha

Nguyễn Ngọc Lung (2004) [8] đã có công trình nghiên cứu về sinh khối rừng Thông ba lá để tính toán thử khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ

Từ việc nghiên cứu này tác giả đã xác định được một số hàm tương quan mang tích chất định lượng sinh khối

Nguyễn Văn Dũng (2005) [2] đã đưa ra nhận định rừng trồng Thông mã

vĩ thuần loài 20 tuổi có tổng sinh khối tươi (trong cây và vật rơi rụng) là 321,7

- 495,4 tấn/ha, tương đương với lượng sinh khối khô là 173,4-266,2 tấn Rừng keo lá tràm trồng thuần loài 15 tuổi có tổng sinh khối tươi (trong cây và vật rơi rụng) là 251,1-433,7 tấn/ha, tương đương lượng sinh khối khô là 132 -223 tấn/ha

Vũ Tấn Phương (2006) [12] đã nghiên cứu về cây bụi, thảm tươi tại Hoà Bình và Thanh Hoá, kết quả cho thấy sinh khối của lau lách khoảng 104 tấn/ha, trảng cây bụi cao 2-3m khoảng 61 tấn/ha, cỏ lá tre, cỏ tranh, cỏ chỉ có sinh khối từ 22-31 tấn/ha Về sinh khối khô: Lau lách là 40 tấn/ha, cây bụi cao 2-3m 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

Nguyễn Văn Tấn (2006) [16] nghiên cứu về sinh khối rừng Bạch đàn Urophylla ở Yên Bái cho kết quả cho thấy với sinh khối tươi ở tuổi 4 bằng 183,54 tấn/ha, ở tuổi 5 là 219,77 tấn/ha và ở tuổi 5 là 239,19 tấn/ha Trong đó sinh khối trên mặt đất chiếm từ 77,78% - 89,12% Tương ứng sinh khối khô ở tuổi 4 là 66,87 tấn/ha, tuổi 5 là 73,53 tấn/ha, tuổi 6 là 96,02 tấn/ha Trong đó sinh khối khô trên mặt đất chiếm từ 64,27% - 85,92%

Lý Thu Quỳnh (2007) [6] nghiên cứu về cây Mỡ tại tỉnh Phú Thọ và Tuyên Quang kết quả cho thấy tổng sinh khối tươi của 1ha rừng trồng Mỡ dao

động trong khoảng 53.440 - 309.689 kg/ha còn tổng sinh khối khô dao động trong khoảng 22.965-105.026 kg/ha

Đỗ Hoàng Chung (2012) [24] đã nghiên cứu về đa dạng nhóm sinh vật phân giải và cường độ phân giải thảm mục trong rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên tại trạm đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc kết quả cho thấy sinh khối khô của tầng thảm mục tại các quần xã rừng có sự khác biệt Tổng sinh khối khô của tầng thảm mục tại các quần xã rừng nghiên cứu nằm trong khoảng 8,35 - 12,91 tấn/ha

Nguyễn Thanh Tiến (2012) [25] nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của trạng thái rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên sau khai thác kiệt tại tỉnh Thái Nguyên đã cho thấy sinh khối khô rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên trạng thái IIb tại Thái Nguyên là 76,46 tấn/ha Trong đó: Sinh khối khô tầng cây gỗ trung bình 63,38 tấn/ha; Sinh khối tầng cây dưới tán (cây bụi thảm tươi, cây tái sinh) trung bình 4,86 tấn/ha; Sinh khối khô vật rơi rụng trung bình 8,22 tấn/ha

2.2 Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO 2 của rừng

Năm 1980, Brawn và cộng sự đã sử dụng công nghệ GIS dự tính lượng Cabon trung bình trong rừng nhiệt đới châu Á là 144 tấn/ha trong phần sinh khối và 148 tấn /ha trong lớp đất mặt với độ sâu 1m, tương đương 42-43 tỷ

tấn Cacbon trong toàn châu lục Tuy nhiên, lượng Cacbon có biến động rất lớn giữa các vùng và các kiểu thảm thực bì khác nhau Thông thường lượng Cacbon trong sinh khối biến động từ dưới 50 tấn/ha đến 360 tấn/ha, phần lớn

ở các kiểu rừng là 100-200 tấn/ha (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn, 2005) [4]

Một số nghiên cứu về khả năng hấp thụ Cacbon của các dạng rừng:

 Margaret Kraenzel và cộng sự (2001) [37], đã kết luận cây gỗ Tếch tại các đồn điền Panama được nghiên cứu có lượng Cacbon tích lũy rất lớn, lớn hơn rất nhiều so với lượng tích lũy của thảm rơi lá rụng ở đồng cỏ Trồng rừng sẽ là biện pháp tốt nhất để tăng hàm lượng tích lũy Cacbon, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và hằng năm sẽ tích lũy được khoảng 120 tấn C/ha Ngoài

ra lượng vật rơi rụng sẽ tích lũy được khoảng 6 tấn C/ha/năm Tổng tiềm năng tích lũy Cacbon ở rừng trồng gỗ Tếch là tương đối lớn và lâu dài

Rừng nhiệt đới Đông nam á có lượng sinh khối trên mặt đất từ 50-430 tấn/ha (tương đương 25-215 tấn C/ha) và trước khi có tác động của con người thì các trị số tương ứng là 350-400 tấn/ha (tương đương 175-200 tấn C/ha) (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn, 2005) [4]

 Theo Mckenzie và cộng sự (2001) [34] Cacbon trong hệ sinh thái rừng thường tập trung ở 4 bộ phận chính: Thảm thực vật còn sống trên mặt đất, vật rơi rụng, rễ cây và đất rừng Việc xác định lượng Cacbon trong rừng thường được thực hiện thông qua xác định sinh khối rừng

Kết quả nghiên cứu về sự biến động Cacbon sau khai thác rừng:

- Brown, S (1997) [27] đã nhận định rằng: Một khu rừng nguyên sinh

có thể hấp thụ được 280 tấn Cacbon và sẽ giải phóng 200 tấn Cacbon nếu chuyển thành du canh du cư và sẽ giải phóng nhiều hơn một chút nếu được chuyển thành đồng cỏ hay đất nông nghiệp Rừng trồng có thể hấp thụ khoảng

115 tấn Cacbon và con số này sẽ giảm từ 1/3 đến 1/4 khi rừng bị chuyển đổi sang canh tác nông nghiệp

- Rodel D Lasco (2002) [36] lượng sinh khối và Cacbon của rừng nhiệt đới Châu Á bị giảm khoảng 22-67% sau khai thác Tại Philippines sau khai thác thì lượng CO2 bị mất là 50% so với rừng thành thục trước khai thác và ở Indonesia là 38-75%

Ở Malaisia nếu khai thác chọn lấy đi 8-15 cây/ha (tương đương 80m3/ha hay 22 tấn Cacbon/ha) sẽ làm tổn thương 50% số cây được giữ lại Ở Sabah sau khai thác 1 năm lượng sinh khối đã đạt 44-67% so với trước khai thác (nếu khai thác theo phương thức "Khai thác giảm thiểu tác động" (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn, 2005) [4]

- Xét trên phạm vi toàn cầu, số liệu thống kê năm 2003 cho thấy lượng Cacbon lưu trữ trong rừng khoảng 800-1.000 tỷ tấn Trong 1 năm rừng hấp thụ khoảng 100 tỷ tấn khí Cacbonic và thải ra khoảng 80 tỷ tấn oxy [4]

- Tổng lượng hấp thu dự trữ Cacbon của rừng trên thế giới khoảng 830 PgC, trong đó Cacbon trong đất lớn hơn 1,5 lần Cacbon dự trữ trong thảm thực vật (Brown, 1997) [27] Đối với rừng nhiệt đới, có tới 50% lượng Cacbon dự trữ trong thảm thực vật và 50% dự trữ trong đất (IPCC,2000)

- (Brown, 1996) [26] đã ước lượng tổng lượng Cacbon mà hoạt động trồng rừng trên thế giới có thể hấp thu tối đa trong vòng 5 năm (1995 - 2000)

là khoảng 60 - 87 Gt C, với 70% ở rừng nhiệt đới, 25% ở rừng ôn đới và 5% ở rừng cực bắc (Cairns và cộng sự, 1997) [28] Tính tổng lại rừng trồng có thể hấp thu được 11 - 15% tổng lượng CO2 phát thải từ nguyên liệu hoá thạch trong thời gian tương đương (Brown, 1997) [27]

- Năm 1991, Houghton đã chứng minh lượng Cacbon trong rừng nhiệt đới châu Á là 40 - 250 tấn/ha, trong đó 50 - 120 tấn/ha ở phần thực vật và đất (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn, 2005) [4]

- Brown và Pearce (1997) [27] đưa ra các số liệu đánh giá lượng Cacbon và tỷ lệ thất thoát đối với rừng nhiệt đới Theo đó một khu rừng

nguyên sinh có thể hấp thu được 280 tấn Cacbon/ha và sẽ giải phóng 200 tấn Cacbon/ha nếu bị chuyển thành du canh du cư và sẽ giải phóng Cacbon nhiều hơn một chút nếu được chuyển thành đồng cỏ hay đất nông nghiệp Rừng trồng có thể hấp thụ khoảng 115 tấn Cacbon và con số này sẽ giảm từ 1/3 đến 1/4 khi rừng chuyển đối sang canh tác nông nghiệp

- Tại Philippines, năm 1999 Lasco cho biết ở rừng tự nhiên thứ sinh có

86 - 201 tấn C/ha (tương đương 370 - 52 tấn sinh khối khô/ha, lượng Cacbon ước chiếm 50% sinh khối) [37]

- Tại Thái Lan, Noonpragop đã xác định lượng Cacbon trong sinh khối trên mặt đất là 72 - 182 tấn/ha [31]

- Ở Malayxia, lượng Cacbon trong rừng biến động từ 100 - 160 tấn/ha

và tính cả trong sinh khố và đất là 90 - 780 tấn/ha [32]

- Năm 2000 tại Indonesia, Noordwijk đã nghiên cứu khả năng tích luỹ Cacbon của các rừng thứ sinh, các hệ thống nông lâm kết hợp và thâm canh cây lâu năm Kết quả cho thấy lượng Cacbon hấp thụ trung bình là 2,5 tấn/ha/năm [32]

Công trình nghiên cứu tương đối toàn diện và có hệ thống về lượng Cacbon tích luỹ của rừng được thực hiện bởi Ilic (2000) và Mc Kenzie (2001) [34] Theo Mc Kenzie, Cacbon trong hệ sinh thái rừng thương tập trung ở bốn

bộ phận chính: thảm thực vật còn sống trên mặt đất, vật rơi rụng, rễ cây và đất rừng Việc xác định lượng Cacbon trong rừng thường được thực hiện thông qua xác định sinh khối rừng

2.2.2 Ở Việt Nam

Nguyễn Ngọc Lung (2004) [8], công bố nghiên cứu sinh khối rừng Thông ba lá để tính toán khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ Đây là công trình nghiên cứu có ý nghĩa trong lĩnh vực khoa học nghiên cứu khả

năng hấp thụ CO2 của rừng, tạo tiền đề cho việc xây dựng dự án trồng rừng CDM sau này

Nguyễn Văn Dũng (2005) [2] nghiên cứu về rừng Thông Mã vỹ tại Núi Luốt - Đại học lâm nghiệp cho thấy rừng Thông mã vỹ thuần loài 20 tuổi lượng Cacbon tích luỹ là 80,7-122 tấn/ha, giá trị Cacbon tích luỹ ước tính đạt 25,8-39 triệu VNĐ/ha Rừng Keo lá tràm trồng thuần loài 15 tuổi có tổng lượng Cacbon tích luỹ là 62,5-103,1 tấn/ha, giá trị tích luỹ Cacbon ước tính đạt 20-33 triệu VNĐ

Vũ Tấn Phương (2006) [11] đã nghiên cứu trữ lượng Cacbon theo các trạng thái rừng cho biết: Rừng giàu có tổng trữ lượng CO2 là 694,9 - 733,9 tấn

CO2/ha; rừng trung bình là 539,6-577,8 tấn CO2/ha; rừng nghèo 387,0-478,9 tấn CO2/ha; rừng phục hồi 164,9 - 330,5 tấn CO2/ha; rừng tre nứa là 116,5 - 277,1 tấn CO2/ha

Nguyễn Văn Tấn (2006) [16] Nghiên cứu rừng Bạch đàn Urophylla

tuổi 4, 5, 6 tại Yên Bái cho thấy:

+ Ở tuổi 4: Tổng trữ lượng Cacbon là 32,81 tấn C/ha, trong đó phần trên mặt đất là 25,51 tấn C/ha chiếm 77,77%; trữ lượng Cacbon dưới mặt đất

là 5,48 tấn C/ha chiếm 16,69% và trữ lượng Cacbon trong thảm mục là 1,82 tấn C/ha chiếm 5,54% tổng trữ lượng Cacbon

+ Ở tuổi 5: Tổng trữ lượng Cacbon là 36,38 tấn C/ha, trong đó phần trên mặt đất là 25,32 tấn C/ha chiếm 69,60%; trữ lượng Cacbon dưới mặt đất

là 9,32 tấn C/ha chiếm 25,36% và trữ lượng Cacbon trong thảm mục là 1,83 tấn C/ha chiếm 5,04% tổng trữ lượng Cacbon

+ Ở tuổi 6: Tổng trữ lượng Cacbon là 47,37 tấn C/ha, trong đó phần trên mặt đất là 37,17 tấn C/ha chiếm 78,47%; trữ lượng Cacbon dưới mặt đất

là 8,40 tấn C/ha chiếm 17,74% và trữ lượng Cacbon trong thảm mục là 1,79 tấn C/ha chiếm 3,79% tổng trữ lượng Cacbon

Lý Thu Huỳnh (2007) [6] nghiên cứu về khả năng hấp thụ Cacbon của rừng Mỡ, kết quả thu được tổng lượng Cacbon tích luỹ dao động từ 40.933 - 145.041 kg/ha; trong đó chủ yếu tập trung vào Cacbon trong đất trung bình là 59%, tầng cây gỗ 30%, vật rơi rụng 4% và cây bụi thảm tươi là 2%

Phạm Tuấn Anh (2007) [1] Nghiên cứu về năng lực hấp thụ CO2 của rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Đăk Nông cho kết quả: Lượng tích luỹ

CO2 hàng năm từ 1,73 đến 5,18 tấn/ha/năm tuỳ theo trạng thái rừng

Ngô Đình Quế (2005) [14] 12 khi nghiên cứu, xây dựng các tiêu chí, chỉ tiêu trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam đã tiến hành đánh giá khả năng hấp thụ CO2 thực tế của một số loại rừng trồng ở Việt Nam gồm: Thông nhựa, keo lai, Mỡ, keo lá tràm và bạch đàn Uro ở các tuổi khác nhau Kết quả tính toán cho thấy khả năng hấp thụ CO2 của các lâm phần khác nhau tuỳ thuộc vào năng suất lâm phần đó ở các tuổi nhất định Để tích luỹ khoảng

100 tấn CO2/ha Thông nhựa phải đến tuổi 16 - 17, Thông mã vĩ và Thông ba

lá ở tuổi 10, Keo lai 4 - 5 tuổi, Keo tai tượng 5 - 6 tuổi, Bạch đàn Uro 4 - 5 tuổi Kết quả này là rất quan trọng nhằm làm cơ sở cho việc quy hoạch vùng trồng, xây dựng các dự án trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch (CDM) Tác giả đã lập phương trình tương quan hồi quy - tuyến tính giữa các yếu tố lượng

CO2 hấp thụ hàng năm với năng suất gỗ và năng suất sinh học Từ đó tính ra được khả năng hấp thụ CO2 thực tế ở nước ta đối với 5 loài cây trên

Ngô Đình Quế (2006) [14] cho biết, với tổng diện tích là 123,95 ha sau khi trồng Keo lai 3 tuổi, Quế 17 tuổi, Thông ba lá 17 tuổi, Keo lá tràm 12 tuổi thì sau khi trừ đi tổng lượng Cacbon của đường làm cơ sở, lượng Cacbon thực

tế thu được qua việc trồng rừng theo dự án CDM là 7.553,6 tấn Cacbon hoặc 27.721,9 tấn CO2

Nguyễn Ngọc Lung và Nguyễn Tường Vân (2004) [8] đã sử dụng công thức tổng quát của quá trình quang hợp để tính ra hệ số chuyển đổi từ sinh

khối khô sang CO2 đã hấp thụ là 1,630/1 Căn cứ vào biểu quá trình sinh trưởng và biểu Biomass các tác giả tính được 1 ha rừng Thông 60 tuổi ở cấp đất III chứa đựng 707,75 tấn CO2.

Các tác giả thiết lập mối quan hệ giữa lượng Cacbon tích luỹ của rừng với các nhân tố điều tra cơ bản như đường kính (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), mật độ (N), như Nguyễn Văn Dũng (2005) [2] đã xây dựng quan hệ cho 2 loài Thông mã vĩ và Keo lá tràm; Ngô Đình Quế (2005) [13] đã xây dựng mối quan hệ cho các loài Thông nhựa, Keo lai, Keo tai tượng, Keo lá tràm, Bạch đàn Uro; Vũ Tấn Phương (2006) [11] xây dựng các phương trình quan hệ Keo lai, Keo tai tượng, Keo lá tràm, Bạch đàn Urophylla và Quế 12 Đây là những cơ sở quan trọng cho việc xác định nhanh lượng Cacbon tích luỹ của rừng trồng nước ta thông qua điều tra một số chỉ tiêu đơn giản

Khả năng hấp thụ của rừng tự nhiên cũng được quan tâm nghiên cứu

Vũ Tấn Phương (2006) [11] đã nghiên cứu trữ lượng Cacbon theo các trạng thái rừng, kết quả cho thấy rừng giàu có tổng trữ lượng Cacbon là 694,9 - 733,9 tấn CO2/ha, rừng trung bình 539,6 - 577,8 tấn CO2/ha, rừng nghèo 387,0 - 478,9 tấn CO2/ha, rừng phục hồi 164,9 - 330,5 tấn CO2/ha và rừng tre nứa là 116,5 - 277,1 tấn CO2/ha

Theo Hoàng Xuân Tý (2004) [22], nếu tăng trưởng rừng đạt 15m3/ha/năm, tổng sinh khối tươi và chất hữu cơ của rừng sẽ đạt được xấp xỉ

10 tấn/ha/năm tương đương với 15 tấn CO2/ha/năm, với giá thương mại CO2

tháng 4/2004 biến động từ 3 - 5 USD/tấn CO2, thì một ha rừng như vậy có thể đem 45 - 75 USD (tương đương 675.000 - 1.120.000 VNĐ/ năm)

Nguyễn Thanh Tiến (2012) [25] nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của trạng thái rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên sau khai thác kiệt tại tỉnh Thái Nguyên đã xác định được tổng lượng CO2 hấp thụ của rừng IIb tại Thái Nguyên dao động từ 383,68 - 505,87 tấn CO2/ha, trung bình 460,69 tấn

CO2/ha (trong đó lượng CO2 hấp thụ tập trung chủ yếu ở tầng đất dưới tán rừng 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)

2.3 Phương pháp xác định sinh khối và xác định CO 2 trong sinh khối

2.3.1 Phương pháp xác định sinh khối

Phương pháp xác định có ý nghĩa rất quan trọng khi nghiên cứu về sinh khối, vì nó liên quan đến độ chính xác của công trình nghiên cứu Tùy từng tác giả với những điều kiện khác nhau mà sử dụng các phương pháp xác định sinh khối khác nhau, trong đó có thể kể đến một số tác giả chính như sau:

 Một số tác giả như Transnean (1926), Huber (Đức, 1952), Monteith (Anh, 1960 - 1962), Lemon (Mỹ, 1960 - 1987), Innone (Nhật, 1965 - 1968),

… đã dùng phương pháp dioxit Cacbon để xác định sinh khối Theo đó sinh khối được đánh giá bằng cách xác định tốc độ đồng hóa CO2

 Aruga và Maidi (1963) đưa ra phương pháp “Chlorophyll” để xác định sinh khối thông qua hàm lượng Chlorophyll trên một đơn vị diện tích mặt đất Đây là chỉ tiêu biểu thị khả năng của hệ sinh thái hấp thụ các tia bức

xạ hoạt động quang tổng hợp

 Edmonton (1968) đề xướng phương pháp Oxygen nhằm định lượng oxygen tạo ra trong quá trình quang hợp của thực vật màu xanh Từ đó tính ra được năng suất và sinh khối rừng

 Schumarcher, Spurr, Prodan, Alder, Abadie: đã sử dụng mô hình toán học để mô phỏng sinh khối, năng suất rừng thông qua một số nhân tố điều tra như: đường kính, chiều cao, cấp tuổi, mật độ…

 Whitaker (1961, 1966), Mark (1971) cho rằng “số đo năng suất chính là số đo tăng trưởng, tích lũy sinh khối ở cơ thể thực vật trong quần xã”

 Newbuold (1967) đề nghị phương pháp “cây mẫu” để nghiên cứu sinh khối và năng suất của quần xã từ các ô tiêu chuẩn

 Whittaker (1966), Tritton và Hornbeck (1982) cho rằng sinh khối rừng có thể xác định nhanh chóng dựa vào mối liên hệ giữa sinh khối với kích thước của cây hoặc từng bộ phận cây theo dạng hàm toán học nào đó Phương pháp này đã được sử dụng phổ biến ở Bắc Mỹ và Châu Âu

 Bộ phận cây bụi là những cây tầng dưới của tán rừng đóng góp một phần quan trọng trong tổng sinh khối rừng Có nhiều phương pháp để ước tính sinh khối cho bộ phận này, các phương pháp bao gồm: (1) lấy mẫu toàn bộ cây, (2) phương pháp kẻ theo đường, (3) phương pháp mục trắc, (4) phương pháp lấy mẫu kép sử dụng tương quan (Catchpole và Wheeler, 1992)

- Burton và Barner (1998) đã đưa ra phương pháp xác định sinh khối dựa vào mối liên hệ giữa sinh khối với kích thước của cây hoặc của từng bộ phận cây theo dạng hàm toán học (thường áp dụng cho việc xác định sinh khối của bộ phận trên mặt đất)

- Catchpole và Wecler (1992) đã đưa ra một số phương pháp ước tính sinh khối cho cây bụi và cây tầng dưới như lấy mẫu toàn bộ cây, phương pháp

kẻ theo đường, phương pháp mục trắc và phương pháp lấy mẫu kép sử dụng tương quan

- Mekenzie (2001) đã đưa ra phương pháp lấy mẫu rễ để xác định sinh khối

2.3.2 Phương pháp xác định Cacbon trong sinh khối

Cacbon được xác định thông qua việc tính toán sự thu nhận và điều hòa

CO2 và O2 trong khí quyển của thực vật bằng cách phân tích hàm lượng hóa học của Cacbon, hydro, oxy, nitơ và tro trong 1 tấn chất khô

Để tạo được 510,4 kg Cacbon, cây rừng cần phải hấp thụ 1 lượng CO2

được xác định theo phương trình hóa học sau:

CO2 = C + O2 = 510,4 + (510,4 * 2,67) = 1873,17kg Tương tự, trong quá trình hình thành nên 61,9 kg Hydro, cây rừng sản xuất 1 lượng ôxy là:

H2O - H2 + 1/2 O2 = 61,9 + (61,9*8) = 557,10 kg Như vậy để tạo thành 1 tấn sinh khối khô tuyệt đối, cây rừng đã sử dụng khoảng 1873,17kg CO2 và thải vào khí quyển 1.449,97kg O2 Vậy, dựa vào đường Cacbon trong sinh khối thực vật, chúng ta xác định được lượng

CO2 mà cây hấp thụ được trong không khí

Xác định trữ lượng Cacbon bằng cách sử dụng hệ số mặc định về trữ lượng Cacbon trong sinh khối khô là 0,5 (IPCC, 2005) và lượng Cacbon tương đương theo hệ số quy đổi 1C = 3,67 CO2

2.4 Khái quát vấn đề nghiên cứu

Xác định được tổng trữ lượng Cacbon tích lũy của các trạng thái rừng Keo trồng tại xã Tân Thái huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên

Khả năng tích lũy Cacbon của rừng được đánh giá qua sinh khối mà rừng đạt được Sinh khối rừng được định nghĩa là tổng khối lượng khô kiệt của rừng trên một đơn vị diện tích (thường tính bằng tấn/ha) Sinh khối của rừng thường bao gồm các bộ phận: sinh khối trên mặt đất (gồm sinh khối cây sống, sinh khối thảm mục, sinh khối cây chết) và sinh khối dưới mặt đất (là sinh khối rễ) (Vũ Tấn Phương, 2007) [12]

2.5 Kết luận chung

Trên đây là một vài nét cơ bản về các công trình nghiên cứu về tích lũy Cacbon trong và ngoài nước Thông qua các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học ta có thể nhận thấy lĩnh vực nghiên cứu trữ lượng Cacbon, động thái hấp thụ Cacbon của rừng còn rất mới và rất cần sự quan tâm của các nhà khoa học

Việc định lượng Cacbon mà rừng hấp thụ là một vấn đề phức tạp, liên quan đến nhiều vấn đề nội tại của thực vật, vì vậy phần lớn các nghiên cứu mới chỉ tập trung và xác định lượng Cacbon tích lũy tại thời điểm nghiên cứu

Thị trường về mua bán Cacbon đã bắt đầu sôi động, bao gồm cả vấn đề

cơ chế giảm phát thải và khả năng hấp thụ CO2 của rừng

Việc nghiên cứu trữ lượng Cacbon hấp thụ của rừng là bước ngoặt quan trọng trong việc xác định cơ sở để thực hiện Nghị định thư Kyoto, đồng thời còn góp phần vào bảo vệ môi trường sinh thái, đa dạng sinh học, giảm thiểu phát thải khí nhà kính thông qua hoạt động trồng rừng và tái trồng rừng Đây cũng là một

cơ hội để khẳng định chức năng môi trường của rừng cũng như giá trị đích thực của rừng, cơ hội thương mại Cacbon, một tiềm năng rất lớn trong lĩnh vực kinh doanh lâm nghiệp mà trước đây hầu như chưa hề đề cập đến

2.6 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

2.6.1 Điều kiện tự nhiên

2.6.1.1 Vị trí địa lý

Phúc Trìu là một xã thuộc thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên,

xã có diện tích 18,92 km², dân số năm 1999 là 4963 người, mật độ dân số đạt

262 người/km²

Phía đông giáp xã Quyết Thắng và xã Thịnh Đức

Phía tây giáp thị xã Phổ Yên

Phía nam giáp thị xã Phổ Yên và xã Tân Cương

Phía bắc giáp xã Phúc Xuân

Xã Phúc Trìu có diện tích 18,92 km², dân số năm 1999 là 4.963 người, mật độ dân số đạt 262 người/km²

Xã có tuyến tỉnh lộ 261 chạy qua và có đường nối với tuyến tỉnh lộ 261 tại xã Phúc Xuân Trên địa bàn Phúc Trìu có đập chính của hồ Núi Cốc và có dòng chính của sông Công chảy qua Ngoài ra, một số hệ thống thủy lợi từ hồ Núi Cốc cũng đi qua địa bàn của xã Theo quy hoạch, khu du lịch Hồ Núi Cốc

sẽ trở thành khu du lịch trọng điểm quốc gia và xã Phúc Trìu nằm trong quy hoạch Khu C - Trung tâm hành chính mới và du lịch sinh thái

2.6.1.2 Địa hình, địa mạo

Địa hình của xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên được coi như miền đồng bằng riêng của tỉnh Thái Nguyên Ruộng đất tập trung ở hai bên bờ sông Cầu và sông Công được hình thành bởi sự bồi tụ phù sa của hai con sông này Tuy nhiên, vùng này vẫn mang tính chất, dáng dấp của địa mạo trung du với kiểu bậc thềm phù sa và bậc thang nhân tạo, thềm phù sa mới và bậc thềm pha tích (đất dốc tụ) Khu vực trung tâm thành phố tương đối bằng phẳng, địa hình còn lại chủ yếu là đồi bát úp, càng về phía Tây bắc thành phố càng có nhiều đồi núi cao

Nhìn chung, địa hình thành phố khá đa dạng phong phú, một mặt tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển đô thị, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp mặt khác tạo điều kiện cho phát triển nông nghiệp phù hợp với kinh tế trang trại kết hợp giữa đồi rừng, cây ăn quả và các loại cây công nghiệp khác như chè, các loại cây lấy gỗ như cây Keo

2.6.1.3 Khí hậu

Thành phố Thái Nguyên mang những nét chung của khí hậu vùng Đông bắc Việt Nam, thuộc miền nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh giá ít mưa, mùa hè nóng ẩm mưa nhiều Do đặc điểm địa hình của vùng đã tạo cho khí hậu của thành phố có những nét riêng biệt

Tổng số giờ nắng trung bình năm khoảng 1.617 giờ Nhiệt độ cao tuyệt đối là 39,5˚C, nhiệt độ trung bình cao nhất trong năm vào tháng 7 là 28,5˚C, thấp nhất nhất vào tháng 1 là 15,5˚C Lượng mưa trung bình hàng năm 2.025,3mm Lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian, có chênh lệnh lớn giữa mùa mưa và mùa khô Về mùa mưa cường độ lớn, lượng mưa chiếm 87% tổng lượng mưa trong năm (từ tháng 5 đến tháng 10) trong

đó, riêng lượng mưa tháng 8 chiếm đến gần 30% tổng lượng mưa cả năm nên đôi khi gây ra tình trạng lũ lụt lớn Thành phố có độ ẩm không khí cao, độ ẩm

trung bình năm là 82% Mùa hè từ tháng 4 đến tháng 10 gió đông nam chiếm

ưu thế tuyệt đối, nóng ẩm mưa nhiều Mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3, gió đông bắc chiếm ưu thế, lượng mưa ít thời tiết khô hanh

Như vậy, khí hậu thành phố Thái Nguyên tương đối thuận lợi cho việc phát triển một hệ sinh thái đa dạng và bền vững, thuận lợi cho phát triển ngành nông-lâm nghiệp và là nguồn nguyên liệu phục vụ cho ngành công nghiệp chế biến nông sản thực phẩm

2.6.2 Điều kiện kinh tế xã hội

2.6.2.1 Đánh giá chung

2.6.2.1.1 Thuận lợi

- Vị trí địa lý và kinh tế – chính trị của Thành phố Thái Nguyên là một trong những lợi thế quan trọng nhất trong phát triển kinh tế – xã hội Với đầy

đủ phương thức vận tải bằng đường bộ, đường thuỷ và đường sắt, có quốc lộ

3, 1B và quốc lộ 37 đi qua và hiện nay đã hoàn thành đường cao tốc Hà Nội – Thái Nguyên Thành phố có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển kinh tế, giao lưu với Hà Nội và các địa phương khác

- Nguồn nhân lực với tỷ lệ lao động đã qua đào tạo rất cao là một lợi thế phát triển hơn hẳn của thành phố so với nhiều địa phương khác trong vùng

- Nhu cầu thị trường trong nước đối với nhiều sản phẩm của thành phố Thái Nguyên (hàng công nghiệp, nông sản chế biến, dịch vụ giáo dục – đào tạo,

y tế, văn hoá…) đang tăng nhanh là cơ hội rất lớn cho phát triển thành phố

- Hội nhập kinh tế quốc tế mang lại nhiều cơ hội mở rộng thị trường, tiếp cận công nghệ và kỹ năng quản lý hiện đại và hợp tác phát triển cho thành phố

- Điều kiện đất đai phù hợp với nhiều loại cây trồng, nên có thể phát triển sản xuất nông - lâm nghiệp kết hợp làm tiền đề để phát triển công nghiệp chế biến nhất là sản phẩm chè đặc sản, tạo cơ sở thúc đẩy quá trình công nghiệp hoá – hiện đại hoá

2.6.2.1.2 Khó khăn, hạn chế

- Tốc độ đô thị hóa nhanh, cơ sở hạ tầng đô thị chưa đồng bộ; nguồn vốn đầu tư còn hạn chế; khu đô thị cũ tập trung đông dân cư, ảnh hưởng đến kết cấu hạ tầng và bảo vệ môi trường sinh thái

- Các khu công nghiệp tập trung đã và đang được đầu tư nhưng chưa đồng bộ; một số cụm công nghiệp hiện nay xen kẽ trong khu dân cư

- Kinh tế phát triển nhưng chưa tương xứng với tiềm năng và thế mạnh của thành phố; khả năng tích lũy cho ngân sách chưa cao; nguồn lực đầu tư cho đầu tư và phát triển còn hạn chế

- Tài nguyên khoáng sản tuy có nhưng trữ lượng nhỏ, rải rác không thuận lợi cho đầu tư khai thác và chế biến quy mô lớn

Mặc dù dự báo kinh tế thế giới và trong nước vẫn tiếp tục diễn biến phức tạp, tiềm ẩn nhiều rủi ro, nền kinh tế đang gặp nhiều khó khăn nhưng với những tiềm năng thế mạnh vốn có, TP Thái Nguyên đang từng bước đổi mới, thực hiện công nghiệp hóa- hiện đại hóa nền kinh tế, hội nhập và phát triển

2.6.2.2 Tình hình văn hóa xã hội