291

TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, tập 71, số 2, năm 2012

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH CO2 CỦA MỘT SỐ TRẠNG THÁI RỪNG CỦA VƯỜN QUỐC GIA BẠCH MÃ TẠI HUYỆN NAM ĐÔNG, TỈNH

THỪA THIÊN HUẾ Dương Viết Tình, Nguyễn Thái Dũng

Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế

Tóm tắt. Nghiên cứu lượng hấp thụ CO2 của cây gỗ ở trạng thái rừng IIB là 87,42 tấn/ha chỉ đạt 33% so với trạng thái IIIA3 là 264 tấn/ha. Lượng hấp thụ CO2 của các loài cây dưới tán rừng trạng thái IIB là 15,75 tấn/ha bằng 57,86% so với lượng hấp thụ CO2 rừng IIIA3 là 27,22 tấn/ha. Lượng giá hấp thụ CO2 các trạng thái rừng IIIA3 là 4.892,54 USD/ha tương đương 97,85 triệu đồng/ha và trạng thái IIB là 1.733,19 USD/ha tương đương 34,6 triệu đồng/ha, đây là một trong những cơ sở khoa học cho việc chi trả khoán quản lý bảo vệ rừng đặc dụng.

Từ khóa: Hấp thụ CO2; trạng thái rừng IIB và IIIA3.

1. Đặt vấn đề

Nóng lên toàn cầu là vấn đề được ghi nhận trong vài thập kỷ trở lại đây, nó là hệ quả làm tổn hại lên tất cả các thành phần của môi trường sống như nước biển dâng cao, gia tăng hạn hán, ngập lụt, gia tăng các loại bệnh tật, thiếu hụt nguồn nước ngọt, suy giảm đa dạng sinh học. Nhiều nghiên cứu đã kết luận nạn phá rừng, chuyển đổi mục đích sử dụng đất, hoạt động công nghiệp là nguyên nhân làm tăng khí nhà kính từ đó làm cho khí hậu biến đổi.

Nghiên cứu khả năng cố định CO2 của rừng nhằm định giá kinh tế của rừng, mà các nước có nguồn phát thải khí CO2 lớn phải trả lại phí môi trường nhằm bảo vệ môi trường sinh thái toàn cầu. Nghiên cứu hấp thụ CO2 của rừng đã được nhiều tổ chức quốc tế xây dựng phương pháp, tuy nhiên cần chú ý đến rừng tự nhiên nhiệt đới để đưa ra giải pháp xác định lượng carbon tích lũy khoa học và thực tiễn hơn. Vì vậy nghiên cứu ước tính lượng CO2 hấp thụ của rừng tự nhiên là cần thiết. Với những lý do trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu: “Nghiên cứu khả năng cố định CO2 một số trạng thái rừng của vườn Quốc gia Bạch Mã tại huyện Nam Đông, tỉnh Thừa Thiên Huế”.

2. Đối tượng, Nội dung và phương pháp nghiên cứu:

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu trên 2 trạng thái rừng đặc dụng IIIA3 và IIB của vườn Quốc gia Bạch Mã ở huyện Nam Đông về trữ lượng rừng và khả năng hấp thụ CO2 của nó.

292

2.2. Nội dung nghiên cứu

- Điều tra trữ lượng, sinh khối rừng của 2 trạng thái rừng IIIA3 và IIB.

- Tính toán lượng CO2 cố định của 2 trạng thái rừng IIIA3 và IIB.

- Xây dựng giải pháp áp dụng chi trả phí dịch vụ môi trường.

2.3. Phương pháp nghiên cứu

- Lập ô mẫu điều tra tại 3 vị trí chân, sườn và đỉnh bao gồm ô mẫu (20m x 50m) điều tra sinh khối cây gỗ có D1.3>5cm; Ô mẫu (2mx2m) để điều tra sinh khối cây dưới tán rừng.

- Thu thập số liệu tại hiện trường: Nhóm cây gỗ tiến hành đo đếm D1.3, Dt, Hvn, Hdc tất cả các loài cây gỗ trong ô có D1.3 > 5cm; Nhóm cây bụi chặt toàn diện tích để cân sinh khối của thân cành và lá cây bụi; Phần thảm mục trên mặt đất thu toàn bộ trong ô mẫu để cân; Lấy 10% trọng lượng của từng bộ phận nêu trên đem sấy và cân trọng lượng khô kiệt để xác định sinh khối khô; Phần dưới mặt đất đào toàn bộ rễ cây để cân xác định sinh khối tươi và khô của rễ cây.

- Tính hàm lượng các bon (CO2) được áp dụng hệ số mặc định 0,5 thừa nhận bởi Uỷ ban Quốc tế về biến đổi khí hậu (IPCC, 2003). Sinh khối của thân cây rừng được tính theo công thức: Mr = V * D, trong đó V là thể tích cây đứng (m3/ha) và D là tỷ trọng của các loài cây (tấn/m3) do chưa có bảng tỷ trọng của từng loài cây nên chúng tôi lấy D = 0,5 chung cho rừng tự nhiên. Lượng CO2 được tính theo công thức là: Mco2 = Mr * 0,5 * 3,67 (tấn/ha).

3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

3.1. Khả năng cố định CO2 của trạng thái rừng đặc dụng.

3.1.1. Sinh khối rừng và hấp thụ CO2 của trạng thái rừng IIIA3

- Kết quả nghiên cứu về trữ lượng rừng, sinh khối và lượng hấp thụ CO2 của cây gỗ được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1. Lượng CO2 cây gỗ hấp thụ của trạng thái rừng IIIA3

Vị trí Trữ lượng (m3/ha)

Sinh khối khô (tấn/ha)

Lượng C (tấn/ha)

Lượng CO2 cây hấp thụ (tấn/ha)

Đỉnh 293,96 146,98 73,49 269,71

Sườn 297,52 148,76 74,38 272,97

Chân 271,73 135,87 67,93 249,31

Trung bình 287,74 143,87 71,93 264,00

Kết quả bảng trên cho thấy lượng CO2 cây gỗ hấp thụ phụ thuộc vào vị trí của

293

các lâm phần và cấp kính của cây gỗ, sự thay đổi về độ cao đã tác động đến sinh trưởng của cây gỗ. Lượng CO2 cây gỗ hấp thụ ở Chân là thấp nhất 249,31 tấn/ha, cao nhất ở Sườn 272,97 tấn/ha, trung bình chung là 264 tấn/ha.

- Sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của cây bụi, thảm tươi dưới tán rừng IIIA3.

Trong hệ sinh thái rừng tự nhiên, đặc biệt rừng đặc dụng, ngoài tầng gỗ lớn, dưới tán rừng còn có cây gỗ nhỏ, cây bụi, thảm tươi (cây bò, dây leo…), thảm lá mục và hệ rễ dưới mặt đất cho một lượng sinh khối rất lớn góp lớn phần hấp thụ CO2 và bảo vệ đất và nước vô cùng quan trọng.

Bảng 2. Khả năng hấp thụ CO2 của các hợp phần rừng dưới tán rừng IIIA3 (tấn/ha)

Các hợp phần trên mặt đất Dưới mặt đất Vị trí

đồi Chỉ tiêu

Cây gỗ nhỏ

Cây bụi

Thảm tươi

Thảm mục

Rễ

Tổng

Lượng C tích lũy

3,29 0,67 0,39 0,85 2,27 7,46 Đỉnh

CO2 hấp thụ 12,07 2,44 1,42 3,12 8,33 27,38

Lượng C tích lũy

3,44 0,72 0,40 0,97 2,31 7,84 Sườn

CO2 hấp thụ 12,61 2,63 1,47 3,57 8,48 28,76

Lượng C tích lũy

2,87 0,90 0,45 0,63 2,11 6,96 Chân

CO2 hấp thụ 10,55 3,29 1,65 2,30 7,74 25,53

Lượng CO2 hấp

thụ trung bình 11,74 2,79 1,51 3,00 8,18 27,22

Số liệu bảng trên cho thấy, không có sự khác nhau lớn về Lượng CO2 hấp thụ do các hợp phần dưới tán ở vị trí chân, sườn và đỉnh đồi, tuy nhiên có sự khác nhau rõ về Lượng CO2 hấp thụ của các hợp phần ở dưới tán rừng, trong đó của cây gỗ nhỏ khả năng hấp thụ CO2 lớn nhất 11,74 tấn/ha, tiếp đến là rễ 8,18 tấn/ha và nhỏ nhất là thảm cây tươi 1,51 tấn/ha. Tổng lượng CO2 hấp thụ bình quân chung của các thành phần dưới tán rừng IIIA3 là 27,22 tấn/ha.

3.1.2. Sinh khối và khả năng hấp thụ CO2 của rừng IIB

- Sinh khối và khả năng hấp thu CO2 của cây gỗ ở rừng IIB

Trạng thái rừng IIB chiếm một diện tích lớn trong rừng đặc dụng, tuy nhiên trữ

294

lượng rừng thấp chỉ đạt 95,0 m3/ha so với trữ lượng rừng 288 m3/ha ở trạng thái rừng IIIA3,. Kết quả nghiên cứu về khả năng hấp thụ CO2 của cây gỗ ở trạng thái rừng IIB được thể hiện qua bảng sau

Bảng 3. Lượng CO2 cây gỗ hấp thụ của trạng thái rừng IIB

Vị trí Trữ lượng (m3/ha)

Sinh khối khô (tấn/ha)

Lượng C (tấn/ha)

Lượng CO2 cây hấp thu

(tấn/ha)

Đỉnh 94,86 47,43 23,71 87,03

Sườn 97,84 48,92 24,46 89,77

Chân 93,13 46,56 23,28 85,45

T. bình 95,28 47,64 23,82 87,42

Lượng CO2 cây gỗ hấp thụ của trạng thái rừng IIB phụ thuộc vào vị trí của các lâm phần, ở vị trí Chân đồi là thấp nhất 85,45 tấn/ha, cao nhất ở Sườn 89,77 tấn/ha. Lượng CO2 cây gỗ hấp thụ trung bình toàn trạng thái rừng IIB là 87,42 tấn/ha.

Ngoài ra, lượng CO2 cây gỗ hấp thụ còn phụ thuộc vào cấp đường kính cây rừng, lượng CO2 cây hấp thụ lớn nhất ở cấp đường kính IX là 1.676,3 kg và nhỏ nhất ở cấp đường kính VIII là 399,2 kg ở trạng thái rừng IIB.

- Sinh khối và khả năng tích lũy CO2 dưới tán rừng IIB

Các thành phần dưới tán rừng tự nhiên như cây gỗ nhỏ, cây bụi, thảm tươi (cây bò, dây leo…), thảm lá mục và hệ rễ dưới mặt đất có vai trò quan trọng trong hấp thụ CO2 và tăng tính thấm nước, bảo vệ đất nước cho môi trường rừng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự khác nhau về hấp thụ CO2 của các hợp phần rừng dưới tán rừng IIB được thể hiện qua bảng sau.

Bảng 4. Khả năng hấp thụ CO2 của các hợp phần rừng dưới tán rừng IIB ( tấn/ha)

Các hợp phần trên mặt đất Dưới

mặt đất Vị trí Chỉ tiêu

Cây gỗ

Cây bụi

Thảm tươi

Thảm mục Rễ

Tổng

Lượng C tích lũy

1,75 0,77 0,25 0,56 1,16 4,49 Đỉnh

CO2 hấp thụ 6,41 2,84 0,93 2,05 4,26 16,48 Lượng C tích lũy

1,43 0,85 0,49 0,65 0,98 4,41 Sườn

CO2 hấp thụ 5,25 3,13 1,81 2,40 3,60 16,18

295

Lượng C tích lũy

1,38 0,75 0,40 0,49 0,95 3,97 Chân

CO2 hấp thụ 5,07 2,77 1,45 1,80 3,50 14,58 Lượng CO2 hấp thụ trung bình

5,57 2,91 1,39 2,08 3,78 15,75

Số liệu bảng trên cho thấy khả năng hấp thụ CO2 dưới tán rừng IIB cũng phụ thuộc vào các hợp phần của hệ sinh thái rừng và vị trí độ cao của lâm phần. Khả năng hấp thụ CO2 lớn nhất là ở bộ phận cây gỗ nhỏ và ở vị trí Đỉnh đồi và nhỏ nhất vẫn là ở bộ phận thảm tươi và ở vị trí Chân đồi.

Tuy nhiên, khi so sánh với lượng hấp thụ CO2 dưới tán của trạng thái rừng IIIA3 thì trạng thái rừng IIB nhỏ hơn, nó chỉ đạt 57,9%.

3.2. Dự đoán lượng giá khả năng hấp thụ CO2 của 2 trạng thái rừng đặc dụng

Để dự đoán lượng giá hấp thụ CO2 chúng tôi đã lấy mức giá do Viện chiến lược, chính sách tài nguyên và môi trường (Bộ KH và CN) cung cấp để tính quy đổi giá trị CO2 thành tiền cho 1 ha rừng (tỷ giá bán là 16,8 USD/tấn CO2 và tỷ giá 1 USD = 20.000 VNĐ), kết quả tính được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 5. Giá trị kinh tế do hấp thụ CO2 mang lại của 2 trạng thái rừng IIB và IIIA3

Rừng IIIA3 Rừng IIB

Thành phần Lượng CO2

(tấn/ha)

Đơn giá (USD/tấn

CO2)

Thành tiền

(USD/ha)

Lượng CO2

(tấn/ha)

Đơn giá (USD/tấn

CO2)

Thành tiền

(USD/ha)

Cây gỗ lớn 264 16,8 4.435,20 87,42 16,8 1.468,66

Cây gỗ nhỏ 11,74 16,8 197,27 5,57 16,8 93,65

Cây bụi 2,79 16,8 46,87 2,91 16,8 48,89

Thảm tươi 1,51 16,8 25,37 1,39 16,8 23,43

Thảm mục 3 16,8 50,33 2,08 16,8 34,98

Rễ 8,18 16,8 137,51 3,78 16,8 63,58

Tổng 291,22 16,8 4.892,54 103,17 16,8 1.733,19

Từ bảng trên thấy, giá trị kinh tế do hấp thụ CO2 mang lại của trạng thái IIIA3 là 4.892,54 USD/ha tương đương 97,85 triệu đồng/ha và giá trị kinh tế do hấp thụ CO2 mang lại của trạng thái IIB là 1.733,19 USD/ha tương đương 34,6 triệu đồng/ha. Như vậy căn cứ vào diện tích rừng 2 trạng thái IIB và IIIA3 hiện có của vườn Quốc gia Bạch Mã, trên địa bàn huyện Nam Đông thì mỗi năm sẽ có nguồn thu 20,18 tỷ VNĐ từ phí dịch vụ môi trường rừng, trong đó thu từ rừng IIIA3 là 12,6612 tỷ và rừng IIB là 7,5188

296

tỷ. Nếu trong quá trình hội nhập giá trị hấp thụ CO2 của rừng ở mỗi quốc gia được các nước phát triển (có nguồn khí thải CO2 lớn) chi trả, thì đây là nguồn kính phí dùng để chi trả cho công tác bảo vệ rừng, ngoài ra cần nghiên cứu để làm cơ sở xây dựng chính sách chi trả phí môi trường của các đối tượng sử dụng tài nguyên rừng.

3.3. Giải pháp áp dụng chi trả cho bảo vệ rừng đặc dụng

Nguồn tài nguyên rừng đang được con người khai thác sử dụng thông qua gỗ và lâm sản ngoài gỗ; nguồn nước và môi trường sinh thái, cảnh quan. Để nguồn tài nguyên rừng được sử dụng bền vững cần phân biệt rõ lợi ích của người sử dụng và người quản lý bảo vệ. Kết quả nghiên cứu sơ bộ đã chỉ ra các đối tượng phải chi trả và đối tượng được chi trả tiền dịch vụ môi trường từ nguồn thu hấp thụ CO2 như sau:

- Đối tượng và loại dịch vụ phải trả tiền môi trường rừng: Kết quả nghiên cứu trên địa bàn huyện Nam Đông cho thấy các cơ sở sản xuất sau đây cần phải dành một khoản kinh phí thu được từ sản xuất để trả phí dịch vụ môi trường: Thủy điện Bình Điền, cơ sở kinh doanh dịch vụ du lịch Suối Mơ, nhà máy sản xuất xi măng Long Quảng.

- Đối tượng được chi trả tiền dịch vụ môi trường rừng: Ban quản lý rừng phòng hộ Khe Tre, Các chủ rừng đã được UBND huyện Nam Đông giao đất để trồng rừng. Các thôn, nhóm hộ, hộ gia đình được Vườn Quốc gia Bạch Mã cùng với UBND huyện giao rừng tự nhiên để bảo vệ và được UBND huyện cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất để trồng rừng.

4. Kết luận

4.1. Lượng sinh khối của các trạng thái rừng đặc dụng

Trạng thái rừng IIIA3 với tổ thành là những cây gỗ lớn nên trữ lượng và sinh khối lớn hơn nhiều so với rừng IIB, trữ lượng trung bình của rừng IIIA3 là 287,74 m3/ha và của rừng IIB là 95,28 m3/ha, đây là cơ sở ban đầu để tính lượng sinh khối cho các trạng thái rừng khi giao cho các chủ rừng tham gia quản lý và bảo vệ.

4.2. Khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng đặc dụng

- Đối với cây gỗ lớn: Khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng phụ thuộc vào loài cây, cấp đường kính và vị trí của các lâm phần, khả năng hấp thụ CO2 ở Sườn là cao nhất, tiếp theo là Đỉnh và nhỏ nhất là Chân đồi. Do ở chân đồi lượng gỗ bị khai thác nhiều, vì vậy cần có biện pháp quản lý tốt, vì gỗ đóng góp vài trò quan trọng cho hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng. Lượng hấp thụ CO2 của cây gỗ trạng thái rừng IIB là 87,42 tấn/ha chỉ đạt 33% so với rừng IIIA3 là 264 tấn/ha, vì vậy cần có biện pháp phục hồi rừng IIB để tăng lượng hấp thụ CO2 của rừng nhằm bảo vệ tốt môi trường sinh thái của rừng đặc dụng.

- Dưới tán rừng: Các hợp phần dưới tán rừng thì khả năng hấp thụ CO2 giảm dần theo thứ tự Thân cành lá - Rễ - Thảm mục - Cây bụi - Thảm tươi, ở trạng thái IIIA3

297

và Thân cành lá - Rễ - Cây bụi - Thảm mục - Thảm tươi, ở trạng thái rừng IIB. Khả năng hấp thụ CO2 dưới tán rừng cũng giảm dần theo vị trí Sườn - Đỉnh – Chân, ở trạng thái IIIA3 và Đỉnh - Sườn – Chân ở trạng thái rừng IIB.

- So sách lượng hấp thụ CO2 của trạng thái rừng IIB là 15,75 tấn/ha chỉ bằng 57,86% so với lượng hấp thụ CO2 của trạng thái rừng IIIA3 (27,22 tấn/ha) vì vậy cần có kế hoạch phục hồi trạng thái rừng IIB để góp phần bảo vệ môi trường tốt hơn.

4.3. Giá trị kinh tế của hấp thụ CO2 các trạng thái rừng đặc dụng

Nguồn thu từ hấp thụ CO2 do trạng thái rừng IIIA3 là 4.892,54 USD/ha tương đương 97,85 triệu đồng/ha và trạng thái rừng IIB là 1.733,19 USD/ha tương đương 34,6 triệu đồng/ha. Đây là cơ sở khoa học cho việc tính toán chi trả quản lý bảo vệ rừng đặc dụng cho các chủ rừng và các cộng đồng.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Trần Bình Đà, Ước tính khả năng hấp thụ CO2 của thảm rừng phục hồi sau nương rẫy tại khu bảo tồn thiên nhiên Thượng Tiến, tỉnh Hòa Bình, 2010.

2. Võ Đại Hải, Nghiên cứu khả năng hấp thụ Cacbon của rừng trồng bạch đàn ở Việt Nam, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 1/2009.

3. Bảo Huy, Ước lượng năng lực hấp thụ CO2 của cây Bời lời đỏ trong mô hình Nông lâm kết hợp ở huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai, 2008.

4. Vũ Tấn Phương, Trữ lượng Cacbon của cây bụi và thảm tươi, cơ sở để xác định kịch bản đường Cacbon cơ sở trong các dự án trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam, 2006.

298

RESEARCH ON THE ABILITY OF CONSEQUESTING CARBON DIOXIDE OF BACH MA SPECIAL FOREST IN NAM DONG DISTRICT, THUA THIEN

HUE PROVINCE Duong Viet Tinh, Nguyen Thai Dung

College of Agriculture and Forestry, Hue University

Abstract. Results from the research on consequested CO2 quantity of woody trees in IIB forest category showed that an estimated 87,42 ton per hecta was obtained, only about 33% in comparison with IIIA3 forest category with 264 ton per hectare. The consequested CO2 quantity of species in IIB forest category is 15,57 ton per hectare, equivalent to 57,86% in comparison with that of IIIA3 forest category (27,22 ton/ha). Value estimation of consequesting CO2

in IIIA3 and IIB forest categories are 4,892.54 USD/ha (equivalent to 97,89 million dong) and 1,733.19 USD/ha (equivalent to 34,6 million dong), respectively. These results may be used as scientific basic for the payment of special-use forests assignment and protection.

Keywords: Consequested CO2; IIIA3 and IIB forest categories.