Luận án: Xác định Trữ lượng Carbon Rừng Đước Đôi (Rhizophora apiculata) Cần Giờ, TP.HCM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ====================== HUỲNH ĐỨC HOÀN XÁC ĐỊNH TRỮ LƯỢNG CÁC BON CỦA RỪNG ĐƯỚC ĐÔI (Rhizophora apiculata) TRỒNG TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ - THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Hà Nội, Tháng 02/2019 ii BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ====================== HUỲNH ĐỨC HOÀN XÁC ĐỊNH TRỮ LƯỢNG CÁC BON CỦA RỪNG ĐƯỚC ĐÔI (Rhizophora apiculata) TRỒNG TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ - THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành đào tạo: Điều tra và quy hoạch rừng Mã số: 9.08 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN: PGS. VIÊN NGỌC NAM Hà Nội, Tháng 02/2019 i TÓM TẮT Luận án “Xác định trữ lượng các bon của rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) trồng tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh” được thực hiện từ năm 2016 đến năm 2018. Mục tiêu của luận án góp phần cho cơ sở khoa học để đề xuất các giải pháp nhằm bảo vệ và quản lý bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn. Đồng thời làm cơ sở cho việc triển khai thực hiện chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng ở Việt Nam theo Nghị định 156/2018/NĐ-CP ngày 16 tháng 11 năm 2018 của Chính phủ về Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Lâm nghiệp.

Số liệu thu thập từ 150 ô tiêu chuẩn mỗi ô có diện tích 500 m2 (25 m x 20 m) và chặt hạ 42 cây có cỡ đường kính thân cây (D 1,3 m) từ nhỏ đến lớn để cân tính sinh khối và phân tích các bon. Kết quả nghiên cứu như sau: Hệ số chuyển đổi từ sinh khối khô qua các bon là 0,45. Dạng phương trình Y = a*Xb thể hiện tốt mối tương quan giữa các nhân tố sinh khối, các bon và đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m. Tổng sinh khối khô trung bình của quần thể Đước đôi trong rừng ngập mặn Cần Giờ là 344,62 ± 106,38 tấn/ha biến động từ 140,33 đến 643,72 tấn/ha.

Quần thể Đước đôi ở cấp tuổi VII (tuổi từ 33 – 37) có tổng sinh khối khôi trung bình cao nhất với giá trị là 430,64 ± 88,63 tấn/ha biến động từ 266,49 đến 643,72 tấn/ha. Quần thể Đước đôi ở cấp tuổi V (tuổi từ 23 – 27) có tổng sinh khối khô thấp nhất là 304,50 tấn/ha, biến động từ 140,33 đến 541,68 tấn/ha. Tổng sinh khối của quần thể Đước đôi trồng tại Khu Dự trữ Sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ đạt hơn 6,35 triệu tấn. Tổng trữ lượng các bon trung bình của quần thể Đước đôi trong Rừng ngập mặn Cần Giờ là 151,99 ± 46,14 tấn C/ha.

Quần thể cấp tuổi VIII (tuổi từ 38 – 42) có trữ lượng các bon tích lũy là 161,05 ± 40,46 tấn C/ha; cấp tuổi VII (tuổi từ 33 – 37) tích lũy là 189,07 ± 38,78 tấn C/ha; cấp tuổi VI (tuổi từ 28 – 32) tích lũy là 136,72 ± 46,08 tấn C/ha; cấp tuổi V (tuổi từ 23 – 27) tích lũy là 134,81 ± 42,34 tấn C/ha; cấp tuổi IV (tuổi từ 18 – 22) tích lũy là 138,34 ± 40,45 tấn C/ha. Khả năng hấp thụ CO2 của rừng Đước đôi biến động trung bình từ 494,75 – 693,85 tấn CO2/ha. ii ABSTRACT The thesis “Determine on the capacity of carbon accumulation of Rhizophora apiculata Blume plantation forests in Can Gio Mangrove Biosphere Reserve, Ho Chi Minh City”. The data were collected from 150 plots, each plot of 500 m 2 (25 m x 20 m) and cut 42 trees with diameter (D 1,3 m) from small to large to calculate biomass and carbon.

The data is treated to find out the best equation which performances the relationships between different factors and estimating the capacity of absorption of Rhizophora apiculata Blume plantation forest. The research results could be summarized with some main contents as follows: The allometric equation Y = a*Xb demonstrates the relationship between biomass, carbon accumulation and trunk diameter. The conversion coefficient from dry biomass to carbon is 0. The average dry biomass of the Rhizophora apiculata population in Can Gio mangrove forest is 344.38 tons/ha, ranging from 140.

The population at the age of VII years (age 33-37) had the highest average biomass with the values of 430.63 tons / ha ranging from 266. The population at the age of V (aged 23-27) had the lowest dry biomass of 304.50 tons / ha, ranging from 140. The total biomass of the double mangrove population in Can Gio mangrove forest reserve is estimated at over 6. The average carbon stock in the Can Gio mangrove forest is 151.

Forest stand aged class VII (ages 38-42) with accumulated carbon stocks of 161.46 tons C/ha; at the age class VII (aged 33-37) the accumulation was 189.78 tons C/ha; at the age class VI (aged 28 - 32), the accumulation was 136.08 tons C/ha; at the age class V (aged 23 - 27) the accumulation was 134.34 tones C/ha; at the age class IV (aged 18 - 22) the accumulation was 138. The result will be a reference for calculating payments for forest environmental services in future. iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả Huỳnh Đức Hoàn iv LỜI CẢM ƠN Luận án này được thực hiện và hoàn thành theo Chương trình đào tạo Tiến sĩ của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. Để hoàn thành luận án này, Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Viên Ngọc Nam đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho tác giả trong quá trình tổ chức thực hiện và hoàn thành luận án. Xin được trân trọng cảm ơn GS. Võ Đại Hải, TS.

Vũ Tấn Phương (Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam) đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình hoàn thành Luận án. Cũng nhân dịp này, xin được cám ơn các Cán bộ thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam và Viện Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ đã giúp đỡ, tạo điều kiện hỗ trợ trong quá trình xử lý, phân tích số liệu thực hiện luận án. Xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo và tập thể Phòng Quản lý Phát triển tài nguyên thuộc Ban Quản lý Rừng phòng hộ huyện Cần Giờ đã động viên, giúp đỡ tạo điều kiện để hoàn thành luận án. Cuối cùng xin cảm ơn gia đình đã luôn đồng hành, động viên và chia sẻ những khó khăn cùng tôi trong quá trình hoàn thành luận án này.

Tác giả luận án Huỳnh Đức Hoàn v MỤC LỤC Trang TÓM TẮT i ABSTRACT ii LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT viii DANH MỤC CÁC BẢNG xi DANH MỤC CÁC HÌNH xv MỞ ĐẦU 1 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 6 1. Trên thế giới 6 1.1 Nghiên cứu về sinh khối 6 1. Nghiên cứu về trữ lượng các bon 11 1. Nghiên cứu xây dựng các mô hình dự báo về sinh khối và các bon 15 1.

Nghiên cứu về sinh khối 17 1. Nghiên cứu về trữ lượng các bon 21 1. Nghiên cứu xây dựng các mô hình dự báo về sinh khối và các bon 25 1. Nhận xét, đánh giá về các phương pháp nghiên cứu sinh khối, các bon 27 và định hướng nghiên cứu của luận án 1.

Phương pháp xác định, điều tra sinh khối cây rừng 27 1. Phương pháp xác định, điều tra trữ lượng các bon 28 1. Định hướng nghiên cứu của luận án 31 Chương 2: NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU 33 VỰC NGHIÊN CỨU 2. Nội dung nghiên cứu 33 vi 2.

Phương pháp nghiên cứu 33 2. Phương pháp luận 33 2. Phương pháp nghiên cứu của luận án 35 2. Đặc điểm đối tượng nghiên cứu 44 2.

Đặc điểm phân bố Đước 44 2. Hình thái và đặc điểm sinh trưởng 44 2. Đặc tính sinh thái 45 2. Công dụng và ý nghĩa kinh tế 45 2.

Đặc điểm khu vực nghiên cứu 45 2. Vị trí địa lý 45 2. Địa hình, địa mạo 46 2. Khí hậu, thủy văn 46 2.

Thổ nhưỡng 46 2. Tài nguyên rừng thực vật 47 2. Dân sinh kinh tế - xã hội 47 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50 3. Đặc điểm lâm học quần thể rừng trồng Đước đôi 50 3.

Các đặc trưng thống kê của rừng trồng Đước đôi 50 3. Phân bố số cây theo đường kính (N/D1,3) 50 3. Tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3) 52 3. Tương quan giữa thể tích cây Đước đôi với chiều cao và đường kính 53 3.

Sinh khối cây cá thể và quần thể Đước đôi 54 3. Sinh khối cây cá thể 54 3. Sinh khối quần thể 72 3. Sinh khối rừng Đước đôi tại Rừng ngập mặn Cần Giờ 86 3.

Tích lũy các bon của cây cá thể và quần thể Đước đôi 87 3. Hàm lượng các bon trong sinh khối các bộ phận (%) 87 3. Mô hình tương quan giữa lượng các bon tích lũy với nhân tố 89 đường kính D1,3 và chiều cao Hvn vii 3. Ước lượng tích lũy các bon thông qua nhân tố thể tích cây rừng 96 3.

Trữ lượng các bon của quần thể Đước đôi 99 3. Lập bảng tra sinh khối khô, lượng tích lũy các bon và lượng CO 2 hấp 108 thụ của loài Đước đôi KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 110 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 viii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT a, b, c Các tham số của phương trình. AGB Above - ground Biomass (Sinh khối trên mặt đất) BGB Below - ground Biomass (Sinh khối dưới mặt đất) Cca Các bon cành (kg, tấn/ha) CDM Clean Development Mechanism - Cơ chế phát triển sạch Cla Các bon lá (kg, tấn/ha) CO2 Các bon Dioxide - Các bonic Credmd Các bon rễ dưới mặt đất (kg, tấn/ha) Cretmd Các bon rễ trên mặt đất (kg, tấn/ha) Cth Các bon thân (kg, tấn/ha) Ctong Tổng cabon cây cá thể (kg, tấn/ha) ctv Cộng tác viên D1,3 Đường kính tại vị trí 1,3 m (cm) DBH Diameter at breast height (Đường kính ngang ngực) EU European Union - Liên minh Châu Âu FAO Food and Agriculture Organization - Tổ chức nông lương thế giới GBH Ground at breast height (Tiết diện ngang ngực) GEF Global Environment Facility – Quỹ môi trường toàn cầu GIS Geographical Information System - Hệ thống thông tin địa lý GPS Global Position System - Hệ thống định vị toàn cầu Hvn Chiều cao vút ngọn (mét) JI Joint Implementation (Cơ chế đồng thực hiện) IPPC Intergovernmental Panel on Climate Change - Ban liên Chính phủ về biến đổi khí hậu.