Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình đô thị hóa gia tăng nhanh chóng kéo theo sự mở rộng của các bề mặt không thấm nước bê tông hóa, làm suy giảm nghiêm trọng tỷ lệ không gian xanh tự nhiên. Tình trạng này dẫn đến các hệ quả môi trường tiêu cực như hiện tượng đảo nhiệt đô thị do bức xạ nhiệt từ bê tông, ngập lụt cục bộ, suy giảm khối lượng và chất lượng nguồn nước ngầm, cùng sự gia tăng nồng độ các chất ô nhiễm không khí nguy hại gồm oxit nitơ (NOx), oxit lưu huỳnh (SOx), cacbon monoxit (CO), chì (Pb), ozone (O3) và bụi mịn (PM10, PM2.5). Trong cấu trúc đô thị, cây xanh đóng vai trò như lá phổi sinh thái có khả năng điều hòa vi khí hậu, lọc sạch không khí, giảm tiếng ồn và điều tiết dòng chảy nước mưa. Tuy nhiên, tại Việt Nam nói chung và thành phố Đà Nẵng nói riêng, việc quy hoạch mảng xanh còn mang tính tự phát, phân tán, thiếu các đánh giá định lượng cụ thể về mặt sinh thái và giá trị kinh tế của hệ thống cây xanh.

Khu đô thị công nghệ FPT City Đà Nẵng được quy hoạch với quy mô hơn 180 ha, trong đó dành hơn 100 ha cho không gian xanh, công viên, hồ nhân tạo và tiện ích công cộng. Nhằm thiết lập cơ sở khoa học cho công tác quản lý và giám sát lợi ích sinh thái của mảng xanh đô thị, tác giả Võ Hoàng Huy đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp chuyên ngành Quản lý tài nguyên môi trường tại Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng (năm 2023) với đề tài: "Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp quản lý cây xanh tại khu đô thị FPT City Đà Nẵng bằng mô hình I-Tree Eco".

Mục tiêu nghiên cứu của khóa luận được xác lập cụ thể như sau:

  • Mục tiêu tổng quát: Đánh giá vai trò bảo vệ môi trường của các không gian xanh và đề xuất các giải pháp quy hoạch, phát triển cây xanh đô thị.
  • Các mục tiêu cụ thể:
    1. Đánh giá hiện trạng cây xanh tại đô thị FPT City Đà Nẵng (thành phần loài, mật độ, cấu trúc đường kính, độ tàn che và diện tích lá).
    2. Đánh giá khả năng bảo vệ môi trường của các không gian xanh tại đô thị FPT City (lưu trữ và tích lũy carbon, hấp thụ CO2, sinh oxy, giữ nước mưa chảy tràn và loại bỏ bụi mịn PM2.5).
    3. Đề xuất các giải pháp quy hoạch và phát triển hệ thống cây xanh tại đô thị FPT City Đà Nẵng dựa trên các tiêu chí môi trường định lượng.

Đối tượng nghiên cứu là cấu trúc và chức năng sinh thái của hệ thống cây xanh bóng mát được trồng trong khuôn viên khu đô thị. Phạm vi không gian được thực hiện tại Khu đô thị công nghệ FPT Đà Nẵng, thuộc địa giới hành chính phường Hòa Hải, quận Ngũ Hành Sơn, thành phố Đà Nẵng. Phạm vi thời gian nghiên cứu và thu thập số liệu thực địa diễn ra trong năm 2023, gắn với giai đoạn dự án đô thị đã chính thức đi vào vận hành từ năm 2022.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận kế thừa các khái niệm về lâm nghiệp đô thị và phân loại cây xanh bóng mát đô thị theo quy định mức dự toán duy trì cây xanh đô thị do Bộ Xây dựng ban hành năm 2009, chia cây xanh bóng mát trồng sau 2 năm thành ba nhóm: cây loại 1 (chiều cao ≤ 6m, đường kính gốc ≤ 20cm), cây loại 2 (chiều cao ≤ 12m, đường kính gốc ≤ 50cm) và cây loại 3 (chiều cao > 12m, đường kính gốc > 50cm). Để định lượng chức năng của mảng xanh, đề tài ứng dụng công cụ mô hình sinh thái i-Tree Eco do Sở Lâm nghiệp Hoa Kỳ (USDA Forest Service) phối hợp cùng Viện Davey phát triển.

Mô hình i-Tree Eco sử dụng hệ thống các phương trình toán học chuyên biệt để xử lý dữ liệu kiểm kê cây xanh kết hợp dữ liệu khí tượng và chất lượng không khí:

  • Phương trình ước tính sinh khối trọng lượng khô ($Biom_{est}$): $$Biom_{est} = Biom_{eq} \times \frac{WD_{spp}}{WD_{eq}}$$ Trong đó: $Biom_{eq}$ là sinh khối tính từ phương trình tương quan, $WD_{spp}$ là mật độ gỗ thực tế của loài khảo sát, $WD_{eq}$ là mật độ gỗ trung bình từ phương trình chuẩn.
  • Phương trình tính thông lượng loại bỏ chất ô nhiễm ($F$): $$F = V_d \times C$$ Với $V_d$ là vận tốc lắng đọng bề mặt ($m/s$), $C$ là nồng độ chất ô nhiễm ($g/m^3$). Vận tốc lắng đọng được xác định qua tổng trở kháng khí động học ($R_a$), ranh giới lá ($R_b$) và tán cây ($R_c$): $$\frac{1}{V_d} = R_a + R_b + R_c$$ Trở kháng tán cây đối với các chất khí ($O_3$, $SO_2$, $NO_2$) phụ thuộc vào sức cản khí khổng ($r_s$), sức cản nhu mô lá ($r_m$) và sức cản tầng biểu bì ($r_t$): $$\frac{1}{R_c} = \frac{1}{r_s + r_m} + \frac{1}{r_t}$$
  • Phương trình sản xuất oxy ròng: $$\text{Sản xuất } O_2 \text{ ròng (kg/năm)} = \text{Hấp thụ Carbon (kg/năm)} \times \frac{32}{12}$$

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập dữ liệu hiện trường được tiến hành thông qua việc thiết lập 52 ô tiêu chuẩn phân bố đại diện trong khu đô thị FPT City. Tại mỗi ô tiêu chuẩn, tác giả kiểm kê các chỉ tiêu sinh trắc học cá thể gồm: tên loài, chu vi thân cây ở độ cao ngang ngực 1,3m (đối với cây nhiều thân đo lần lượt tối đa 6 thân), tổng chiều cao cây, chiều cao đến đỉnh tán, chiều cao dưới tán, độ rộng tán theo 4 hướng Đông – Tây – Nam – Bắc, tỷ lệ phần trăm tán cây bị mất (canopy missing) và tỷ lệ tán cây bị chết (dieback) theo thang chia 0% - 100% (bước nhảy 5%), số mặt tiếp xúc ánh sáng của tán cây (tối đa 5 mặt) và tình trạng sâu bệnh.

Các công cụ và thiết bị đo đạc gồm: thước dây cơ học, máy đo khoảng cách laser chuyên dụng TruPulse 360 kết hợp SNDWAY SW-M50, phần mềm định vị GAIA GPS để xác định tọa độ địa lý, phần mềm Leafsnap – Plant Identification hỗ trợ nhận dạng kết hợp định danh trực tiếp bởi chuyên gia thực vật Trần Ngọc Toàn. Toàn bộ dữ liệu vị trí và thuộc tính cây xanh sau khi số hóa bằng phần mềm bảng tính Excel được tích hợp lên nền tảng Google Earth trước khi chuẩn hóa và nạp vào máy chủ i-Tree Eco để chạy mô phỏng lượng hóa kinh tế - sinh thái.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận về lâm nghiệp đô thị, chức năng điều hòa môi trường của cây xanh đường phố và tổng quan công cụ i-Tree Eco. Tác giả dẫn chứng các cơ sở khoa học khẳng định cây xanh có thể làm giảm nhiệt độ không khí đô thị từ 3,3 đến 3,9°C khi diện tích đất cây xanh đạt từ 20% đến 50%; giảm từ 17% đến 57% chi phí năng lượng làm mát nhờ tăng 25% diện tích che phủ; hấp thụ từ 40% đến 50% cường độ bức xạ mặt trời; tán và vỏ cây giúp giảm ồn khoảng 30% (tương đương giảm tiếng ồn đường phố 5-6 lần); đồng thời mỗi cây xanh có khả năng lưu giữ trung bình từ 200 đến 290 lít nước mưa mỗi năm.

Về tình hình nghiên cứu, tác giả tổng hợp các công trình điển hình trên thế giới ứng dụng i-Tree Eco như: nghiên cứu tại Lạc Hà (Luohe - Trung Quốc) khảo sát 1.251 cây, ghi nhận khả năng lưu trữ 54.329 tấn carbon, cô lập 4.973 tấn carbon/năm, loại bỏ 92 tấn ô nhiễm và ngăn chặn 122.637 m³ dòng chảy mặt; nghiên cứu tại Dublin (Ireland) xác định 80 cây xanh trên đường Drumcondra Lower loại bỏ 3 kg PM2.5/năm; và nghiên cứu tại Quảng Châu ứng dụng mô hình theo các vùng khí hậu địa phương (LCZ). Tại Việt Nam, tác giả lược khảo nghiên cứu tại Đại học Quốc tế và Đại học Bách khoa (ĐHQG TP.HCM) cho thấy mảng xanh khuôn viên trường loại bỏ lần lượt 10 kg và 14 kg bụi PM2.5/năm, lưu trữ 64 và 92,7 tấn carbon/năm.

Chương này cũng cung cấp chi tiết thông tin dự án Khu đô thị công nghệ FPT City Đà Nẵng: phía Bắc giáp khu đô thị Phú Mỹ An, phía Đông giáp sông Cổ Cò, phía Nam giáp tỉnh Quảng Nam, phía Tây giáp đường Trần Đại Nghĩa và các khu tái định cư. Cơ cấu sử dụng đất điều chỉnh gồm: đất ở liền kề và biệt thự chiếm 571.229 m²; đất công viên, cây xanh, mặt nước và bãi đỗ xe chiếm 374.387 m²; đất trung tâm đào tạo phần mềm, trường đại học và THPT FPT chiếm 109.545 m²; đất giao thông - sân bãi chiếm 565.414 m²; cùng các khu thương mại dịch vụ, trường học, bệnh viện, thể thao. Không gian cảnh quan được tổ chức dựa trên hai trục tầm nhìn chính là trục đường Võ Chí Công – Võ Quý Huân hướng về công viên quảng trường trung tâm và trục dải công viên ven sông Cổ Cò trải dài hơn 2 km. Quy cách cây bóng mát vỉa hè được xác định với đường kính gốc D từ 0,05 đến 0,069 m, chiều cao từ 3 đến 4 m, đường kính tán từ 2,5 đến 3 m và chiều cao cắt tỉa cây bụi dưới 0,6 m.

Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết quy trình thực nghiệm tại 52 ô tiêu chuẩn trong khu đô thị FPT City. Tác giả trình bày phương pháp luận đo đạc trực tiếp các thông số cấu trúc cây ngoài thực địa theo biểu mẫu thu thập số liệu chuẩn của i-Tree Eco: đo đường kính thân ngang ngực tại vị trí cách mặt đất 1,3 m (hoặc 1,37 m theo hướng dẫn chuẩn), xác định chiều cao ngọn và chiều cao dưới tán bằng máy đo khoảng cách laser, đo bán kính tán cây theo 4 hướng Đông – Tây – Nam – Bắc bằng thước dây. Các tham số tình trạng tán cây như tỷ lệ phần trăm tán cây bị khuyết (canopy missing) và phần trăm cành khô chết (dieback) được đánh giá theo các mức thang chia 5%, số hướng tiếp xúc ánh sáng được định lượng từ 0 đến 5 mặt chiếu sáng. Toàn bộ vị trí địa lý của từng cá thể cây được thu thập thông qua thiết bị định vị và phần mềm GAIA GPS, tổng hợp vào hệ thống bảng dữ liệu, đồng bộ hóa lên bản đồ Google Earth và xử lý phân tích sinh thái bằng phần mềm i-Tree Eco.

Chương 3: Kết quả và biện luận

Chương 3 tập trung phân tích cấu trúc quần thể cây xanh và các giá trị sinh thái được lượng hóa từ mô hình i-Tree Eco:

1. Thành phần loài và cấu trúc cây xanh: Tại khu đô thị FPT City, nghiên cứu ghi nhận tổng số 23.216 đến 23.220 cá thể cây xanh (ở phần kết luận tác giả thống kê 23.560 cây), với độ che phủ tán đạt 36,8%. Quần thể thực vật gồm 20 loài thuộc 20 chi khác nhau. Trong đó, 10 loài phổ biến nhất chiếm ưu thế về số lượng cá thể gồm: Móng bò (Bauhinia purpurea) với 4.170 cây (19,1%), Bàng Đài Loan (Terminalia mantaly) với 2.070 cây (12,0%), Bằng lăng (Lagerstroemia speciosa) với 2.410 cây (10,9%), Lim sẹt (Peltophorum pterocarpum) với 2.920 cây (10,5%), Xà cừ (Khaya senegalensis) với 1.120 cây (7,9%), Osaka (Cassia fistula) với 1.540 cây (7,5%), Me tây (Samanea saman) với 1.490 cây (6,7%), Lộc vừng (Barringtonia acutangula) với 1.220 cây (6,4%), Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) chiếm 4,9% và Núc nác (Oroxylum indicum) chiếm 3,7%.

Mặc dù Móng bò và Bàng Đài Loan dẫn đầu về số lượng (chiếm 31,1% tổng số cây), nhưng diện tích bề mặt lá lại tập trung lớn nhất ở loài Lim sẹt (chiếm 39,94% tổng diện tích lá, đạt mức bình quân 124,40 m²/cây) và Bàng Đài Loan (chiếm 16,75% tổng diện tích lá). Loài Núc nác đạt diện tích lá bình quân 64,62 m²/cây.

Về cấu trúc đường kính ngang ngực (DBH), hệ thống cây xanh có sự phân bố không đồng đều do phần lớn mới được trồng theo các phân kỳ đô thị hóa:

  • Nhóm cây non (DBH từ 0 đến 7,6 cm): chiếm 14,01% (trong đó Lim sẹt chiếm tỷ lệ cao nhất trong nhóm này với 37,4%).
  • Nhóm cây đang phát triển (DBH từ 7,6 đến 15,2 cm): chiếm tỷ lệ áp đảo với 57,76%.
  • Nhóm cây trưởng thành (DBH từ 15,5 đến 30,5 cm): chiếm 23,61% (loài Bằng lăng chiếm tỷ lệ cao nhất trong nhóm này với 31,766%).
  • Nhóm cây có kích thước lớn (DBH từ 30,5 đến 45,7 cm): chỉ chiếm 3,91% tổng số cây toàn khu đô thị.
Tên loài Tên khoa học Số lượng cá thể Tỷ lệ số lượng (%) Tỷ lệ diện tích lá (%)
Móng bò Bauhinia purpurea 4.170 19,10 7,93
Bàng Đài Loan Terminalia mantaly 2.070 12,00 16,75
Bằng lăng Lagerstroemia speciosa 2.410 10,90 4,27
Lim sẹt Peltophorum pterocarpum 2.920 10,50 39,94
Xà cừ Khaya senegalensis 1.120 7,90 4,76
Osaka Cassia fistula 1.540 7,50 4,95
Me tây Samanea saman 1.490 6,70 0,20
Lộc vừng Barringtonia acutangula 1.220 6,40 7,41
Sưa đỏ Dalbergia tonkinensis - 4,90 -
Núc nác Oroxylum indicum - 3,70 -
Các loài khác - 2.450 - -

2. Giá trị dịch vụ hệ sinh thái được lượng hóa:

  • Khả năng lưu trữ và tích lũy carbon: Toàn bộ cây xanh khu đô thị lưu trữ khoảng 1.435,22 tấn carbon, tương đương giá trị quy đổi hơn 6,327 tỷ đồng. Lượng carbon tích lũy hàng năm đạt 274,70 tấn/năm, tương đương hơn 1,21 tỷ đồng/năm. Trong đó, Lim sẹt là loài dẫn đầu với 519,45 tấn carbon lưu trữ (chiếm 36,19% tổng lượng lưu trữ) và tích lũy hàng năm đạt 65,68 tấn/năm; tiếp theo là Núc nác lưu trữ 137,30 tấn (9,57%) và Móng bò tích lũy hàng năm 50,41 tấn/năm.
  • Hấp thụ khí CO2 và sản xuất oxy: Tổng lượng khí CO2 được cây xanh hấp thụ ước tính đạt 1.007,31 tấn/năm. Ba loài hấp thụ CO2 cao nhất gồm Lim sẹt (240,85 tấn/năm), Móng bò (184,84 tấn/năm) và Osaka (103,42 tấn/năm), trong khi Dừa (Cocos nucifera) và Bứa (Garcinia oblongifolia) hấp thụ thấp nhất (lần lượt 2,26 tấn/năm và 3,84 tấn/năm). Sản lượng oxy ròng tạo ra đạt 696,9 tấn/năm, trong đó Lim sẹt sản xuất 169,11 tấn, Móng bò sản xuất 131,85 tấn, Osaka tạo ra 72,62 tấn và Bàng Đài Loan đạt 70,83 tấn.
  • Giảm thiểu nước mưa chảy tràn (avoided runoff): Cây xanh giúp ngăn chặn khoảng 503,94 m³/năm lượng nước mưa chảy tràn, mang lại giá trị kinh tế hơn 27,89 triệu đồng. Hai loài có đóng góp lớn nhất là Lim sẹt (ngăn chặn 201,28 m³/năm) và Bàng Đài Loan (ngăn chặn 84,43 m³/năm). Tuy nhiên, xét về hiệu quả trung bình trên từng cá thể, loài Nhãn (Dimocarpus longan) có khả năng ngăn dòng chảy mặt cao nhất đạt 0,5 m³/cây/năm. Tác giả đối sánh kết quả này với số liệu tại quận Thanh Khê (Đà Nẵng), nơi cây xanh đường phố ngăn chặn được 1.440,16 m³/năm (trị giá 80 triệu đồng).
  • Loại bỏ chất ô nhiễm không khí (PM2.5): Hệ thống cây xanh tại khu đô thị loại bỏ trung bình 153,794 kg bụi mịn PM2.5 mỗi năm, tương đương giá trị quy đổi hơn 25,742 triệu đồng. Quá trình hấp thụ bụi diễn ra mạnh nhất vào tháng 3 (đạt 17,803 kg) và tháng 4 (đạt 17,576 kg).
Tên loài cây Carbon cô lập (tấn/năm) Lượng CO2 hấp thụ (tấn/năm) Lượng Oxy sản xuất (tấn/năm)
Lim sẹt (Peltophorum pterocarpum) 65,68 240,85 169,11
Móng bò (Bauhinia purpurea) 50,41 184,84 131,85
Osaka (Cassia fistula) 28,20 103,42 72,62
Bàng Đài Loan (Terminalia mantaly) 27,94 102,46 70,83
Bằng lăng (Lagerstroemia speciosa) 25,52 93,59 -
Núc nác (Oroxylum indicum) 19,12 70,11 49,43
Xà cừ (Khaya senegalensis) 13,48 49,43 33,58
Lộc vừng (Barringtonia acutangula) 12,24 44,89 -
Sấu (Dracontomelon duperreanum) 7,56 27,71 18,05
Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) 7,78 28,53 -
Me tây (Samanea saman) 3,96 14,53 -
Dừa (Cocos nucifera) 0,62 2,26 -
Bứa (Garcinia oblongifolia) 1,05 3,84 -
Tổng cộng toàn khu đô thị 274,70 1.007,31 696,90

3. Giải pháp quy hoạch không gian xanh và mô phỏng kịch bản: Tác giả đề xuất việc lựa chọn cây trồng đô thị phải bám sát Quyết định số 3852/QĐ-UBND của UBND thành phố Đà Nẵng về danh mục cây xanh khuyến khích trồng, hạn chế trồng và cấm trồng trên đường phố:

  • Cây khuyến khích trồng gồm: Lim sẹt, Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus), Lộc vừng, Bàng Đài Loan, Muồng hoàng yến (Cassia fistula), Osaka đỏ (Erythrina crista-galli), Dầu rái (Dipterocarpus alatus).
  • Cây hạn chế trồng gồm: Bàng (Terminalia catappa - thu hút sâu bọ, gây ngứa), Dừa (Cocos nucifera - quả và tàu lá nặng gây nguy hiểm khi rơi rụng), Nho biển (Coccoloba uvifera - sinh trưởng chậm, cành nhánh cong queo rậm rạp), Xà cừ (Khaya senegalensis - hệ rễ cạn, dễ bật gốc gây ngã đổ trong mùa mưa bão).
  • Cây cấm trồng gồm: Gòn (Ceiba pentandra - cành giòn dễ gãy, quả chín phát tán bông gây mất vệ sinh) và Trúc đào (Nerium oleander - chứa độc tố trong thân và lá).

Kết quả mô phỏng kịch bản giả định thay đổi cơ cấu loài cho thấy giá trị dịch vụ hệ sinh thái sau giả định tăng vượt bậc. Trong đó, ba loài mang lại giá trị sinh thái tối ưu nhất gồm: Lim sẹt (tăng diện tích lá lên 8.342,4 m² và nâng lượng nước ngăn chảy tràn lên 1.926,928 m³/năm), Xoài (Mangifera indica - lưu trữ carbon cao nhất đạt 17.488 kg sau giả định) và Osaka (sản xuất oxy cao nhất).

Kết quả và đóng góp

Công trình đã lượng hóa chi tiết các giá trị sinh thái và kinh tế của hệ thống 23.216 cây xanh tại Khu đô thị công nghệ FPT City Đà Nẵng:

  • Lưu trữ 1.435,22 tấn carbon (giá trị quy đổi tương đương hơn 6,327 tỷ đồng).
  • Tích lũy hàng năm 274,70 tấn carbon/năm (trị giá hơn 1,21 tỷ đồng/năm).
  • Hấp thụ 1.007,31 tấn CO2/năm và sản xuất 696,90 tấn oxy/năm.
  • Giảm thiểu 503,94 m³/năm lượng nước mưa chảy tràn (trị giá hơn 27,89 triệu đồng).
  • Loại bỏ 153,794 kg bụi mịn PM2.5/năm (trị giá hơn 25,742 triệu đồng), tập trung cao điểm vào tháng 3 và tháng 4.

Về mặt giải pháp, nghiên cứu đưa ra định hướng quản lý cấu trúc cây xanh dựa trên việc sàng lọc danh mục loài theo Quyết định số 3852/QĐ-UBND của UBND thành phố Đà Nẵng; chứng minh trên mô hình giả định hiệu quả vượt trội của ba loài cây chủ lực (Lim sẹt, Osaka và Xoài); đồng thời đề xuất xây dựng bản đồ quy hoạch cây xanh dựa trên nền tảng phần mềm i-Tree Eco kết hợp GIS.

Đóng góp của khóa luận thể hiện ở việc tiên phong áp dụng mô hình định lượng sinh thái i-Tree Eco để đánh giá một khu đô thị mới tại khu vực miền Trung Việt Nam. Thay vì chỉ thống kê định tính hoặc đo đạc độ che phủ hình thái thông thường, tác giả đã chuyển đổi các dịch vụ hệ sinh thái (hấp thụ khí thải, giữ nước mưa, lọc bụi) thành giá trị tiền tệ cụ thể, cung cấp luận cứ thực chứng giúp các nhà quản lý và kiến trúc sư cảnh quan lựa chọn cơ cấu loài cây trồng tối ưu hóa lợi ích môi trường.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận còn một số điểm hạn chế xuất phát từ phạm vi nghiên cứu thực địa: quần thể cây xanh tại FPT City phần lớn mới được trồng theo tiến độ dự án đô thị bắt đầu hoạt động từ năm 2022, dẫn đến tỷ lệ cây non và cây đang phát triển chiếm ưu thế (hơn 71% cây có DBH dưới 15,2 cm), trong khi tỷ lệ cây lớn có đường kính tán rộng đạt DBH trên 30,5 cm chỉ chiếm 3,91%, làm giới hạn khả năng cung cấp dịch vụ sinh thái tối đa của quần thể thực vật trưởng thành. Ngoài ra, các tham số tiền tệ và nồng độ ô nhiễm phụ thuộc vào các trạm quan trắc chuẩn hóa tích hợp trong mô hình mà chưa có mạng lưới quan trắc vi khí hậu chuyên biệt tại chỗ.

Tác giả đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo bao gồm: mở rộng phạm vi đánh giá bằng i-Tree Eco sang các khu đô thị mới khác trên địa bàn thành phố Đà Nẵng nhằm hoàn thiện cơ sở dữ liệu đối sánh; quy hoạch diện tích đất cây xanh đảm bảo đúng tiêu chuẩn mật độ; và nghiên cứu tích hợp công nghệ viễn thám LiDAR với i-Tree Eco nhằm nâng cao độ chính xác trong công tác kiểm kê, giám sát sinh thái rừng đô thị tự động.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc các chuyên ngành Quản lý tài nguyên môi trường, Khoa học môi trường, Lâm nghiệp đô thị và Quy hoạch kiến trúc cảnh quan. Khóa luận cung cấp tài liệu thực tiễn cho các cán bộ kỹ thuật thuộc Công ty Công viên Cây xanh và các Ban Quản lý dự án phát triển đô thị.

Các nội dung có giá trị tham khảo ứng dụng cao gồm:

  • Phương pháp luận thiết lập 52 ô tiêu chuẩn thực địa và kỹ thuật đo đạc các chỉ tiêu hình thái thực vật đô thị (DBH, tán mất, cành chết, số mặt tiếp xúc ánh sáng).
  • Hệ thống công thức toán học và quy trình chuẩn hóa dữ liệu đầu vào phục vụ mô hình i-Tree Eco.
  • Bảng dữ liệu định lượng cụ thể về sinh khối, mức độ hấp thụ CO2, loại bỏ bụi PM2.5 và giảm thiểu nước chảy tràn của 20 loài cây đô thị nhiệt đới phổ biến.
  • Khung kịch bản mô phỏng cơ cấu cây trồng đối chiếu theo văn bản pháp lý quy hoạch cây xanh của địa phương.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình i-Tree Eco lượng hóa tổng giá trị lưu trữ carbon và sản lượng oxy của hệ thống cây xanh tại KĐT FPT City Đà Nẵng là bao nhiêu?
Kết quả tính toán từ mô hình cho thấy hệ thống cây xanh tại khu đô thị lưu trữ khoảng 1.435,22 tấn carbon với giá trị tiền tệ quy đổi đạt hơn 6,327 tỷ đồng; lượng carbon tích lũy hàng năm đạt 274,70 tấn/năm (trị giá hơn 1,21 tỷ đồng/năm). Đồng thời, cây xanh tại đây sản xuất ra khoảng 696,9 tấn oxy ròng mỗi năm.

2. Loài cây nào chiếm ưu thế lớn nhất về số lượng cá thể và loài nào có tổng diện tích lá lớn nhất trong khu đô thị?
Loài chiếm ưu thế lớn nhất về số lượng là Móng bò (Bauhinia purpurea) với 4.170 cây (chiếm 19,1%), tiếp theo là Bàng Đài Loan (Terminalia mantaly) với 2.070 cây (12,0%). Tuy nhiên, loài có diện tích lá lớn nhất lại là Lim sẹt (Peltophorum pterocarpum), chiếm tới 39,94% tổng diện tích lá toàn khu đô thị và đạt mức bình quân 124,40 m²/cây.

3. Khả năng loại bỏ bụi mịn PM2.5 của cây xanh tại FPT City đạt khối lượng bao nhiêu và đạt đỉnh vào thời gian nào trong năm?
Tổng lượng bụi mịn PM2.5 được cây xanh khu đô thị loại bỏ trung bình đạt 153,794 kg/năm, tương đương giá trị tiền tệ quy đổi hơn 25,742 triệu đồng. Hoạt động lọc bụi diễn ra mạnh nhất vào hai tháng liên tiếp là tháng 3 (đạt 17,803 kg) và tháng 4 (đạt 17,576 kg).

4. Khả năng hạn chế nước mưa chảy tràn của cây xanh tại FPT City được ghi nhận như thế nào và có sự khác biệt gì so với nghiên cứu tại quận Thanh Khê?
Cây xanh FPT City giúp hạn chế 503,94 m³/năm lượng nước mưa chảy tràn, mang lại giá trị hơn 27,89 triệu đồng (Lim sẹt và Bàng Đài Loan dẫn đầu). Mức này thấp hơn so với cây xanh đường phố quận Thanh Khê (ngăn chặn được 1.440,16 m³/năm, trị giá 80 triệu đồng) do khu đô thị FPT City mới đi vào hoạt động, tỷ lệ cây non và cây đang phát triển chiếm phần lớn, kích thước tán chưa đạt mức tối đa.

5. Tác giả đề xuất căn cứ pháp lý nào để định hướng lựa chọn loài cây và những loài nào bị hạn chế hoặc cấm trồng?
Tác giả đề xuất tuân thủ Quyết định số 3852/QĐ-UBND của UBND thành phố Đà Nẵng. Trong đó, các loài bị hạn chế trồng gồm Bàng (dễ phát sinh sâu lông gây ngứa), Dừa (nguy cơ rơi tàu lá và quả), Nho biển (sinh trưởng chậm, tán rậm rạp) và Xà cừ (rễ nông dễ bật gốc khi có bão). Các loài bị cấm trồng gồm Gòn (nhánh giòn dễ gãy, phát tán sợi bông) và Trúc đào (chứa độc tố nguy hiểm).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Võ Hoàng Huy đã ứng dụng thành công công cụ mô hình sinh thái i-Tree Eco kết hợp khảo sát thực địa tại 52 ô tiêu chuẩn để định lượng toàn diện hiện trạng và dịch vụ hệ sinh thái của 20 loài cây xanh tại Khu đô thị công nghệ FPT City Đà Nẵng. Kết quả nghiên cứu đã chứng minh vai trò to lớn của mảng xanh đô thị trong việc lưu trữ hơn 1.435 tấn carbon, hấp thụ trên 1.007 tấn CO2, lọc hơn 153 kg bụi mịn PM2.5 và giảm thiểu 503 m³ nước chảy tràn mỗi năm, quy đổi thành giá trị kinh tế cụ thể hàng tỷ đồng. Công trình cung cấp luận cứ khoa học thực nghiệm và kịch bản mô phỏng tối ưu, phục vụ thiết thực cho công tác quy hoạch, lựa chọn chủng loại cây trồng và quản lý phát triển không gian xanh bền vững tại các đô thị hiện đại.