Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình nông lâm kết hợp tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên

• Tác giả: Đồng Việt Huân
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thanh Tiến
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm nghiệp
• Đề tài: Nghiên Cứu Khả Năng Hấp Thụ CO2 Của Một Số Loài Cây Gỗ Trồng Xen Trong Mô Hình Nông Lâm Kết Hợp Tại Xã Tức Tranh, Huyện Phú Lương, Tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. Phần 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.2.1. Mục tiêu về lý luận
• 1.2.2. Mục tiêu thực tiễn
• 1.3. Ý nghĩa của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. Phần 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
• 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 2.1.1. Khái quát về vấn đề nghiên cứu
• 2.2. Thị trường Carbon
• 2.3. Chi trả dịch vụ môi trường hấp thụ CO2 của rừng
• 2.4. Những nghiên cứu trên thế giới
• 2.5. Những nghiên cứu ở Việt Nam
• 2.6. Nhận xét chung
• 2.7. Tổng quan khu vực nghiên cứu
• 2.7.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
• 2.7.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
• 2.7.3. Nhận xét và đánh giá chung
• 3. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Cách tiếp cận
• 3.4.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.2.1. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Khái quát mô hình Nông lâm kết hợp tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên
• 4.1.1. Khái quát diện tích mô hình NLKH
• 4.1.2. Khái quát tình hình sinh trưởng của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình Nông lâm kết hợp
• 4.1.2.1. Đặc điểm sinh khối của một số loài cây gỗ trồng trong mô hình Nông lâm kết hợp tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên
• 4.1.2.1.1. Đặc điểm cấu trúc sinh khối tươi
• 4.1.2.1.2. Đặc điểm cấu trúc sinh khối khô
• 4.2. Xác định lượng C tích lũy và CO2 hấp thụ của một số cây gỗ trồng xen trong mô hình Nông lâm kết hợp
• 4.2.1. Hàm lượng C trong các mẫu đi phân tích
• 4.2.2. Lượng C tích lũy của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình Nông lâm kết hợp
• 4.2.3. Lượng CO2 hấp thụ của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình Nông lâm kết hợp
• 4.2.4. Lượng giá giá trị môi trường hấp thụ CO2 của cây gỗ trồng xen trong mô hình Nông lâm kết hợp
• 5. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Về Hấp Thụ CO2 Của Cây Gỗ Tại TN

Biến đổi khí hậu là một vấn đề toàn cầu cấp bách, và việc giảm lượng khí thải nhà kính là vô cùng quan trọng. Các hệ sinh thái rừng và phương thức canh tác nông lâm kết hợp đóng vai trò then chốt trong việc cải thiện và giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu. Nghiên cứu về khả năng hấp thụ CO2 của cây gỗ là một hướng đi mới đầy tiềm năng, đặc biệt đối với các nước đang phát triển như Việt Nam. Điều này mở ra cơ hội xóa đói giảm nghèo và phát triển kinh tế thông qua các dịch vụ môi trường rừng. Khóa luận này tập trung vào nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình nông lâm kết hợp tại Thái Nguyên, nhằm định lượng giá trị kinh tế đối với chức năng phòng hộ môi trường sinh thái.

1.1. Cơ Sở Khoa Học Về Lưu Trữ Carbon Của Cây Gỗ

Nghiên cứu về lưu trữ carbon của cây gỗ dựa trên quá trình quang hợp, trong đó cây xanh hấp thụ CO2 từ khí quyển và chuyển hóa thành sinh khối. Lượng carbon được lưu trữ trong thân, cành, lá và rễ của cây. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ CO2 bao gồm loài cây, tuổi cây, điều kiện sinh trưởng và mật độ trồng. Việc hiểu rõ cơ chế này là cơ sở để đánh giá tiềm năng giảm phát thải khí nhà kính thông qua trồng rừng và nông lâm kết hợp.

1.2. Vai Trò Của Nông Lâm Kết Hợp Trong Giảm Phát Thải Khí Nhà Kính

Nông lâm kết hợp (NLKH) là một hệ thống sử dụng đất kết hợp giữa cây trồng nông nghiệp và cây lâm nghiệp trên cùng một diện tích. NLKH có nhiều ưu điểm so với canh tác độc canh, bao gồm tăng cường đa dạng sinh học, cải tạo đất, giữ nước và đặc biệt là khả năng hấp thụ CO2 cao hơn. Các mô hình NLKH giúp tăng cường lưu trữ carbon trong sinh khối cây trồng và đất, góp phần giảm phát thải khí nhà kính và ứng phó với biến đổi khí hậu.

II. Thách Thức Trong Nghiên Cứu Khả Năng Hấp Thụ CO2 Của Cây

Mặc dù tiềm năng của nông lâm kết hợp trong việc hấp thụ CO2 là rất lớn, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc nghiên cứu và đánh giá chính xác khả năng này. Việc định lượng sinh khối cây gỗ và trữ lượng carbon trong các hệ sinh thái rừng tự nhiên và các mô hình NLKH ở Việt Nam còn hạn chế. Hơn nữa, việc thể chế hóa "Thương mại carbon" ở nước ta còn chưa chính thức được thông qua, và hợp phần NLKH còn thiếu cơ sở lý luận để xác lập cơ chế. Cần có những nghiên cứu sâu rộng hơn để đánh giá đầy đủ tiềm năng hấp thụ CO2 của các mô hình NLKH khác nhau và xây dựng các chính sách hỗ trợ phù hợp.

2.1. Thiếu Dữ Liệu Về Đánh Giá Trữ Lượng Carbon Trong NLKH

Một trong những thách thức lớn nhất là thiếu dữ liệu tin cậy về đánh giá trữ lượng carbon trong các mô hình nông lâm kết hợp khác nhau. Các phương pháp đo đạc sinh khối và phân tích mẫu còn tốn kém và đòi hỏi kỹ thuật cao. Cần có những nghiên cứu dài hạn để theo dõi sự thay đổi trữ lượng carbon theo thời gian và đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến khả năng hấp thụ CO2.

2.2. Rào Cản Về Chính Sách Và Cơ Chế Chi Trả Dịch Vụ Môi Trường

Việc thiếu các chính sách và cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rõ ràng là một rào cản lớn đối với việc phát triển nông lâm kết hợp bền vững. Cần có các chính sách khuyến khích người dân tham gia vào các mô hình NLKH và đền bù xứng đáng cho những đóng góp của họ trong việc hấp thụ CO2 và bảo vệ môi trường. Việc xây dựng thị trường carbon trong nước cũng là một yếu tố quan trọng để thúc đẩy phát triển NLKH.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Hấp Thụ CO2 Của Cây Gỗ Trồng Xen

Nghiên cứu này sử dụng phương pháp luận khoa học để đánh giá khả năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình nông lâm kết hợp tại Thái Nguyên. Các phương pháp bao gồm: (1) Khảo sát và thu thập dữ liệu về đặc điểm sinh trưởng của cây gỗ; (2) Đo đạc sinh khối tươi và khô của các bộ phận cây; (3) Phân tích hàm lượng carbon trong các mẫu cây; (4) Tính toán lượng carbon tích lũy và CO2 hấp thụ; (5) Lượng giá giá trị môi trường của việc hấp thụ CO2.

3.1. Đo Đạc Sinh Khối Và Phân Tích Mẫu Cây Gỗ

Việc đo đạc sinh khối là bước quan trọng để xác định trữ lượng carbon trong cây gỗ. Các chỉ số sinh trưởng như đường kính thân cây (D1.3) và chiều cao cây được đo đạc cẩn thận. Mẫu cây được thu thập từ các bộ phận khác nhau (thân, cành, lá, rễ) để phân tích hàm lượng carbon trong phòng thí nghiệm. Kết quả phân tích được sử dụng để tính toán sinh khối khô và lượng carbon tích lũy.

3.2. Tính Toán Lượng CO2 Hấp Thụ Và Giá Trị Môi Trường

Lượng CO2 hấp thụ được tính toán dựa trên lượng carbon tích lũy trong cây gỗ và hệ số chuyển đổi. Giá trị môi trường của việc hấp thụ CO2 được ước tính dựa trên giá carbon trên thị trường hoặc các phương pháp lượng giá khác. Kết quả này cung cấp thông tin quan trọng để đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của mô hình nông lâm kết hợp.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Hấp Thụ CO2 Của Cây Gỗ Tại Tức Tranh

Nghiên cứu tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên đã cho thấy tiềm năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình nông lâm kết hợp. Kết quả cho thấy có sự khác biệt đáng kể về tốc độ sinh trưởng của cây và khả năng hấp thụ CO2 giữa các loài cây khác nhau. Các loài cây bản địa như cây mỡ có khả năng hấp thụ CO2 tốt hơn so với các loài cây keo hoặc bạch đàn. Mô hình NLKH "Chè - Rừng" đóng vai trò quan trọng trong việc giữ nước, che bóng cho cây chè và lưu giữ carbon.

4.1. So Sánh Khả Năng Hấp Thụ CO2 Giữa Các Loài Cây Gỗ

Nghiên cứu đã so sánh khả năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen phổ biến trong mô hình nông lâm kết hợp tại Tức Tranh. Kết quả cho thấy cây mỡ có tốc độ sinh trưởng nhanh và khả năng hấp thụ CO2 cao hơn so với cây keo và cây bạch đàn. Điều này cho thấy việc lựa chọn loài cây phù hợp là rất quan trọng để tối ưu hóa khả năng hấp thụ CO2 của mô hình NLKH.

4.2. Đánh Giá Hiệu Quả Kinh Tế Của Mô Hình NLKH Chè Rừng

Mô hình NLKH "Chè - Rừng" không chỉ mang lại lợi ích về môi trường mà còn có hiệu quả kinh tế cao. Cây rừng cung cấp bóng mát cho cây chè, giúp tăng năng suất và chất lượng chè. Ngoài ra, cây rừng còn có thể khai thác gỗ và các sản phẩm lâm nghiệp khác, tạo thêm nguồn thu nhập cho người dân. Việc lượng giá giá trị môi trường của việc hấp thụ CO2 giúp nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của mô hình NLKH và khuyến khích người dân tham gia.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Và Phát Triển Nông Lâm Kết Hợp Bền Vững

Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc định hướng phát triển nông lâm kết hợp bền vững tại Thái Nguyên và các vùng lân cận. Việc lựa chọn các loài cây trồng hấp thụ CO2 tốt nhất và áp dụng các biện pháp canh tác phù hợp có thể giúp tăng cường lưu trữ carbon và giảm phát thải khí nhà kính. Cần có các chính sách hỗ trợ và khuyến khích người dân tham gia vào các mô hình NLKH để đạt được mục tiêu phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường.

5.1. Lựa Chọn Cây Trồng Hấp Thụ CO2 Tốt Nhất Cho NLKH

Việc lựa chọn cây trồng hấp thụ CO2 tốt nhất là yếu tố then chốt để tối ưu hóa hiệu quả của mô hình nông lâm kết hợp. Các loài cây bản địa có tốc độ sinh trưởng nhanh và khả năng hấp thụ CO2 cao nên được ưu tiên lựa chọn. Ngoài ra, cần xem xét các yếu tố khác như khả năng thích nghi với điều kiện địa phương, giá trị kinh tế và khả năng cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái khác.

5.2. Chính Sách Hỗ Trợ Phát Triển Nông Lâm Kết Hợp Bền Vững

Để phát triển nông lâm kết hợp bền vững, cần có các chính sách hỗ trợ và khuyến khích người dân tham gia. Các chính sách này có thể bao gồm: (1) Cung cấp giống cây trồng chất lượng cao; (2) Hỗ trợ kỹ thuật và đào tạo; (3) Cấp tín dụng ưu đãi; (4) Chi trả dịch vụ môi trường cho việc hấp thụ CO2; (5) Xây dựng thị trường carbon trong nước.

VI. Kết Luận Tiềm Năng Hấp Thụ CO2 Và Tương Lai NLKH

Nghiên cứu này đã cung cấp những thông tin khoa học quan trọng về khả năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen trong mô hình nông lâm kết hợp tại Thái Nguyên. Kết quả cho thấy NLKH có tiềm năng lớn trong việc giảm phát thải khí nhà kính và ứng phó với biến đổi khí hậu. Cần có những nghiên cứu sâu rộng hơn và các chính sách hỗ trợ phù hợp để phát huy tối đa tiềm năng của NLKH và xây dựng một nền nông nghiệp bền vững.

6.1. Tóm Tắt Kết Quả Nghiên Cứu Về Hấp Thụ CO2 Của Cây Gỗ

Nghiên cứu đã xác định được khả năng hấp thụ CO2 của một số loài cây gỗ trồng xen phổ biến trong mô hình nông lâm kết hợp tại Tức Tranh, Thái Nguyên. Kết quả cho thấy có sự khác biệt đáng kể giữa các loài cây và mô hình NLKH khác nhau. Cây mỡ có tốc độ sinh trưởng nhanh và khả năng hấp thụ CO2 cao hơn so với cây keo và cây bạch đàn.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Nông Lâm Kết Hợp

Các hướng nghiên cứu tiếp theo về nông lâm kết hợp có thể tập trung vào: (1) Đánh giá đa dạng sinh học trong các mô hình NLKH; (2) Nghiên cứu ảnh hưởng của NLKH đến cải tạo đất và giữ nước; (3) Phát triển các mô hình NLKH thích ứng với biến đổi khí hậu; (4) Xây dựng các công cụ đánh giá trữ lượng carbon đơn giản và hiệu quả.