Đặt vấn đề Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC) đã được ký tại Rio de Janeiro - Brazil năm 1992 với sự tham gia của gần 160 quốc gia trên toàn thế giới. Nghị định thư Kyoto ra đời nhằm đạt được sự thỏa thuận về giảm phát thải khí nhà kính của các nước. Để nhằm chố ng la ̣i biế n đổ i khí hâ ̣u toàn cầ u có hiệu quả hơn , chương trình “ Giảm phát thải thông qua việc hạn chế mất rừng và suy thoái rừng” (REDD) và tăng cường đa dạng sinh học (REED+) bởi các nhà khoa ho ̣c nhâ ̣n đinh ̣ rằ ng mấ t rừng và suy thoái rừng tự nhiên đóng góp khoảng 20% lươ ̣ng khí CO 2 phát thải ra khí quyể n. Viê ̣t Nam là mô ̣t trong 47 quố c gia đầ u tiên đươ ̣c Liên Hiê ̣p Quố c lựa chọn để thí điểm triển khai chương trình hợp tác của Liên hiệp quốc về giảm phát thải từ phá rừng và suy thoái rừng ở các nước đang phát triển (UN- REDD) với tổ ng số vố n viê ̣n trơ ̣ trong giai đoa ̣n I là 4,38 triê ̣u USD (giai đoa ̣n 2009 – 2011).
Giai đoạn II của Chương trình UN–REDD triển khai trong vòng 3 năm từ năm 2013 đến năm 2015 được thực hiện theo Kế hoạch hành động Quốc gia REDD+ ở 6 tỉnh Bắc Kạn, Lào Cai, Hà Tĩnh, Bình Thuận, Lâm Đồng, Cà Mau, với khoản ngân sách tài trợ không hoàn lại khoảng 100 triệu USD. Một loạt các văn bản pháp lý như Nghị định 48/2007/NĐ-CP ngày 28/3/2007 của Chính phủ về nguyên tắc và phương pháp định giá các loại rừng; Quyết định 380-TTg ngày 10/4/2008 của Thủ tướng Chính phủ về thí điểm cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng, Nghị định số 99/2010/NĐ-CP ngày 24/9/2010 về chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng, Quyết định 158/QĐ-TT ngày 02/12/2008 của Thủ tướng chính phủ về chương trình c 2 mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, trong đó việc giảm lượng CO2 phát thải. Mặc dù hành lang pháp lý cho việc thực hiện chi trả dịch vụ môi trường rừng bao gồm cả khả năng lưu trữ các bon là đã có cơ sở ở nước ta, nhưng việc thực thi còn rất nhiều cản trở do chúng ta chưa có đủ cơ sở khoa học cũng như thực tiễn cho việc xác định khả năng lưu trữ các bon của từng loại rừng. Ở Việt Nam hiện nay các công trình nghiên cứu mới chỉ tập trung nghiên cứu sinh khối và khả năng lưu trữ các bon của một sốdạng rừng trồng.
Rừng tự nhiên, đặc biệt là rừng vầu, tre nứa là đối tượng có cấu trúc rất phức tạp, do vậy việc nghiên cứu sinh khối và khả năng lưu trữ các bon cho đối tượng rừng này là rất khó khăn và cho tới nay chưa được tiến hành hoặc tiến hành nhỏ lẻ thiếu hệ thống. Rừng Vầu đắng là loại rừng thứ sinh hình thành sau khi rừng gỗ nguyên sinh bị phá hoại. Vầu đắng là loài tre không gai, thân ngầm dạng roi, thân tre mọc phân tán từng cây, phát triển rất tốt dưới tán thưa của rừng cây gỗ nhất là ở các khe hẻm , thung lũng. Vầu đắng là loài điển hình cho nhóm mọc tản, có kích thước thân lớn của nước ta.
Kích thước cây trung bình: Thân cao 18m, đường kính 10cm, lóng dài 35cm, vách thân dầy 1 cm, thân tươi nặng 30kg. Vầu đắng mọc tự nhiên và có nhiều ở các tỉnh Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang, Tuyên Quang, Bắc Kạn, Phú Thọ, Thái Nguyên, cũng có và có thể phát triển ở Cao Bằng, Lạng Sơn, Quảng Ninh, Sơn La, Hoà Bình, Thanh Hoá. Xã Đôn Phong là một xã thuộc huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn có diện tích 12.759,03 ha, trong đó diện tích rừng Vầu đắng thuần loài có khoảng 58,98 ha, địa hình khá phức tạp chủ yếu là đồi núi. Hiện nay rừng vầu đắng cũng chỉ được thừa nhận về giá trị kinh tế, phòng hộ.
về cấu trúc và giá trị môi trường chưa có nghiên cứu đánh giá về cấu trúc sinh khối để làm c 3 cơ sở cho phát triển và xác định giá trị đích thực của rừng vầu đắng đem lại để có các giải pháp quản lý, bảo vệ và phát triển rừng Vầu đắng trong thời gian tới. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và sinh khối của rừng Vầu đắng (Indosasa angustata Mc. Clure) thuần loài tại xã Đôn Phong, huyện, Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn” được đặt ra là thật sự cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài Đề tài thực hiện được một số mục tiêu sau: - Xác định được đặc điểm cấu trúc rừng Vầu đắng thuần loài tại xã Đôn Phong, huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn.
- Xác định được sinh khối (khối lượng) của lâm phần rừng Vầu đắng thuần loài tại xã Đôn Phong, huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn. - Đề xuất được các gi ải pháp quản lý rừng nhằm nâng cao lượng các bon tích lũy trong rừng Vầu đắng tại xã Đôn Phong, huyện Bạch thông, tỉnh Bắc Kạn. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học Cung cấp thêm những kết quả nghiên cứu về sinh khối của rừng Vầu đắng tại xã Đôn Phong, huyện, Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn.
Là tài liệu trong học tập, cho những nghiên cứu tiếp theo và là cơ sở trong những đề tài nghiên cứu trong các lĩnh vực có liên quan. Giúp cho sinh viên áp dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn, nắmđược phương pháp nghiên cứu. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài: Đưa ra các giải pháp quản lý bền vững, bảo vệ và phát triển rừng Vầu đắng. c 4 Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm tư liệu tham khảo cho các cấp, các ngành trong việc xác định cấu trúc sinh khối trong thực tiễn sản xuất rừng vầu đắng tại địa phương nói riêng và cho tất cả các địa phương có rừng Vầu đắng nói chung.
c 5 PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học của đề tài 2. Công ước Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu Đó là hiệp định LHQ làm ổn định các khí nhà kính trong khí quyển ở một mức mà có thể ngăn chặn và hạn chế những biến đổi xấu của khí hậu. Công ước LHQ về biến đổi khí hậu đó được thông qua trong hội nghị thượng đỉnh về trái đất được tổ chức tại Rio de Janerio, 1992.
Để đưa công ước này vào hoạt động, tháng 12/1997 Nghị định thư Kyoto đã được đưa ra bàn về giới hạn khí gây hiệu ứng nhà kính, và hiện nay công ước này đang được cụ thể hoá. Nghị định thư Kyoto cho phép các nước phát triển đạt được mục tiêu/chỉ tiêu phát thải thông qua 3 cơ chế linh hoạt, gồm: Buôn bán lượng chi tiêu phát thải giữa các nước phát triển với nhau; cùng tham gia thực hiện (chuyển nhượng các chi tiêu phát thải giữa các nước phát triển, được kết nối với các dự án giảm phát thải cụ thể); cơ chế phát triển sạch: (CDM - Clean Development Mechanism) là một trong 3 cơ chế linh hoạt của Nghị định thư Kyoto. Một trong những nội dung của Nghị định thư Kyoto là đưa vào áp dụng các cơ chế gồm: “Cơ chế Đồng thực hiện (JI - Joint Implementation)”; “Cơ chế phát triển sạch (CDM - Clean Development Mechanism)”, và “Cơ chế thương mại phát thải (ET - Emissions trading)”(dẫn theo Phạm Xuân Hoàn (2005) [8]. Mục đích của CDM là giúp các bên không thuộc (các nước đang phát triển) đạt được sự phát triển bền vững và đóng góp vào mục tiêu của Công ước, đồng thời giúp các nước phát triển đạt được sự tuânthủ các chỉ tiêu giảm phát thải khí nhà kính.
Cơ chế CDM cho phép các nướcđang phát triển đạt được một phần mục tiêu giảm phát thải bắt buộc của họ thông qua các dự án c 6 trồng rừng tại các nước đang phát triển, mà sẽ làm giảm lượng phát thải hoặc hấp thụ khí CO2 từ khí quyển. Đến năm 2004 đã có 16 dự án về cố định cacbon qua việc trồng mới và tái trồng rừng được thực hiện, trong đó châu Mỹ - Latinh có 4 dự án, châu Phi có 7 dự án, châu Á có 5 dự án và 1 dự án liên quốc gia được thực hiện tại các nước Ấn Độ, Brazil, Jordan và Kenya (FAO, 2004) [21]. Tại Mexico một dự án đang được thực hiện, mục tiêu của dự án là cung cấp 18.000 tấn CO2/năm với giá 2,7 USD/tấn, dự án đã tập hợp trên 400 thành viên thuộc trên cộng đồng của 4 nhóm dân tộc thiểu số tham gia với nhiều hệ thống nông-lâm kết hợp khác nhau. Kết quả của dự án đã làm tăng lượng cacbon tích luỹ, tăng cường năng lực cộng đồng, khuyến khích phát triển các hệ thống sản xuất nông nghiệp bền vững và góp phần bảo tồn đa dạng sinh học (Phạm Xuân Hoàn, 2005) [8].
Tại Ấn Độ, một dự án nâng cao cố định cacbon đang được thực hiện trong thời gian 50 năm, theo tính toán, khi kết thúc dự án có thể cố định được từ 0,4-0,6 Mt cacbon, trong đó sau 8 năm, mỗi ha có thể cố định được 25,44 tấn, sau 12 năm có thể cố định được 41,2 tấn và sau 50 năm có thể cố định được 8,8 tấn (tương đương khoảng 3 tấn C/ha). Tây Phi thông qua việc tăng cường khả năng cố định cacbon của tràng cỏ Savannah (FAO, 2004) [21]. Nhìn chung, mục tiêu của các dự án về khả năng cố định cacbon biến động rất lớn, từ 7 tấn/ha trong dự án tại vườn quốc gia Noel Kempf Mercado ở Bolivia đến 129 tấn/ha trong dự án thực hiện tại vùng Andean ở Ecuador (FAO, 2004) [21]. Quá trình quang hợp ở thực vật Quang hợp là quá trình biến đổi chất vô cơ thành chất hữu cơ cấu thực vật có diệp lục.
Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời. Phương trình quang hợp c 7 của thực vật như sau: 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2 + Q. Đây chính là phương trình chứng minh khả năng hấp thụ khí CO2 của thực vật có chứa diệp lục. Quang hợp là quá trình mà cơ thể thực vật biến đổi năng lượng ánh sáng mặt trời thành năng lượng hóa học dưới dạng hợp chất hữu cơ.
Bản chất của quá trình quang hợp là sự khử khí CO2 đến Hydratcacbon với sự tham gia của năng lượng ánh sáng mặt trời do sắc tố của thực vật hấp thu. Ý nghĩa cơ bản của quá trình quang hợp là lấy năng lượng tự do từ môi trường xung quanh rồi tích lũy nó dưới dạng các phân tử hữu cơ bền vững.