Tỷ trọng sinh khối khô bình quân (tính trung bình cho các tuổi và ở các địa phương) dao động từ 41,45 - 61,50%, trung bình 46,77% tổng sinh khối tươi cây cá thể, nghĩa là hàm lượng nước bình quân trong các bộ phận thân cây dao động trong khoảng 38,50 - 58,55%. Tổng sinh khối khô cây cá thể dao động từ 2,10 - 6,87kg/cây. Giữa các địa phương, tổng sinh khối khô cây cá thể có sự khác nhau tương đối lớn, đặc biệt đối tượng cây Keo lá liềm trồng ở chu kỳ 2 (sau khi khai thác rừng Keo lá tràm sinh trưởng phát triển kém) trên đất cát vùng ven biển Cẩm Xuyên. Sinh khối khô cây cá thể Keo lá liềm 24 tháng tuổi đạt 6,87kg/cây, cao gấp 1,4 lần và 1,8 lần so với cây cá thể Keo lá liềm 27 tháng tuổi trồng tại Lệ Thủy và Triệu Phong.
- Sinh khối khô lâm phần rừng Keo lá liềm
Sinh khối khô tầng cây gỗ chiếm tỷ trọng rất lớn, trên 97% tổng sinh khối và có xu hướng tăng mạnh theo tuổi ở các địa điểm trồng khác nhau. Sinh khối thảm mục chiếm tỷ trọng tương đối nhỏ và cũng có xu hướng tăng nhẹ khi tuổi rừng tăng, chiếm từ 1,68 - 2,66% tổng sinh khối lâm phần. Như vậy, tổng sinh khối lâm phần Keo lá liềm có sự biến động giữa các độ tuổi cũng như các địa phương trồng rừng khác nhau. Lượng sinh khối tăng dần theo tuổi rừng, giá trị tương ứng từ 10,21 - 15,83 tấn/ha (Cẩm Xuyên), từ 5,46 - 11,58 tấn/ha (Lệ Thủy) và từ 4,88 - 8,72 tấn/ha (Triệu Phong) (Bảng 3.38).
Bảng 3.38. Cấu trúc sinh khối khô lâm phần rừng Keo lá liềm
Tháng tuổi | N (cây/ha) | D0 (cm) | Hvn (m) | Dt (m) | Tầng cây gỗ | Thảm mục | Tổng (tấn/ha) | |||
(tấn/ha) | (%) | (tấn/ha) | (%) | |||||||
Cẩm Xuyên | 12 | 2.390 | 3,03 | 0,89 | 1,25 | 10,04 | 98,3 | 0,17 | 1,7 | 10,21 |
19 | 2.260 | 4,63 | 1,82 | 2,05 | 11,93 | 98,1 | 0,23 | 1,9 | 12,17 | |
24 | 2.131 | 5,43 | 2,26 | 2,53 | 15,54 | 98,2 | 0,29 | 1,8 | 15,83 | |
Lệ Thủy | 15 | 2.335 | 2,64 | 0,95 | 1,10 | 5,31 | 97,3 | 0,15 | 2,7 | 5,46 |
27 | 2.274 | 3,99 | 1,63 | 2,05 | 11,35 | 98,0 | 0,23 | 2,0 | 11,58 | |
Triệu Phong | 14 | 2.271 | 2,52 | 0,86 | 1,04 | 4,75 | 97,3 | 0,13 | 2,7 | 4,88 |
27 | 2.262 | 3,58 | 1,56 | 2,00 | 8,51 | 97,6 | 0,21 | 2,4 | 8,72 |
Có thể bạn quan tâm!
- Sinh Trưởng Đường Kính Gốc, Chiều Cao Và Đường Kính Tán Cây Keo Lá Liềm Trồng Trên Lập Địa Iii3 Tại Lệ Thủy
- Ảnh Hưởng Của Dạng Lập Địa Trồng Rừng Đến Sinh Trưởng Cây Keo Lá Liềm
- Một Số Đặc Điểm Đai Rừng Keo Lá Liềm Ở Giai Đoạn 14 Tháng Tuổi Được Bố Trí Thí Nghiệm Hiệu Năng Chắn Cát
- Canh Tác Nông Lâm Kết Hợp Tại Khu Vực Nghiên Cứu
- Nghiên cứu bổ sung cơ sở khoa học về kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các dạng lập địa chính vùng cát ven biển các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình và Quảng Trị - 20
- Nghiên cứu bổ sung cơ sở khoa học về kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các dạng lập địa chính vùng cát ven biển các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình và Quảng Trị - 21
Xem toàn bộ 207 trang tài liệu này.
Ở một nghiên cứu trước cho thấy, sinh khối cây Keo tai tượng tăng nhanh theo tuổi từ khi trồng đến năm 11 tuổi, nhưng giảm nhẹ và ổn định sau đó. Sinh khối các bộ phân khác nhau của cây cũng thay đổi theo tuổi, sinh khối thân tăng theo tuổi nhưng sinh khối lá giảm sau tuổi 4. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, Keo tai tượng chỉ nên trồng đến năm 11 tuổi để đạt được sinh khối lớn nhất (Phạm Xuân Hoàn, 2005) [41]. Ở nghiên cứu này, sinh khối các bộ phân khác nhau của cây cũng tăng theo tuổi,
tuy nhiên, sinh khối khô lá cây chiếm tỷ trọng cao nhất, trung bình 42,32%. Điều này phản ảnh phần nào đặc tính sinh lý sinh thái loài cây Keo lá liềm phù hợp trồng trên đất cát vùng ven biển các tỉnh miền Trung.
b) Trữ lượng CO2 hấp thụ của lâm phần rừng trồng Keo lá liềm
- Hàm lượng carbon trong các bộ phận sinh khối cây giải tích
Hàm lượng carbon trong bộ phận sinh khối cây cá thể được hiểu là tỷ lệ (%) carbon trong vật chất khô các bộ phân thân cây. Phân tích hàm lượng carbon cho các bộ phận thân cây (thân, cành, lá, rễ), thảm mục (vật rơi rụng là lá) và mẫu đất (cát) (Bộ KH&CN, 2011) [7] tại khu vực nghiên cứu.
Bảng 3.39. Hàm lượng carbon trong các bộ phân thân cây Keo lá liềm và đất cát
Loại mẫu | Hàm lượng carbon (%) | Phương pháp phân tích | |
Keo lá liềm | Vật rơi rụng (lá) | 44,49 | TCVN: 8941- 2011 |
Lá | 51,34 | ||
Rễ | 49,76 | ||
Thân | 54,43 | ||
Cành | 47,86 | ||
Đất cát | Cát | 0,20 |
Hàm lượng carbon trong sinh khối các bộ phận thân cây Keo lá liềm trồng trên đất cát vùng ven biển khu vực nghiên cứu là không giống nhau. Hàm lượng carbon trong thân chiếm tỷ lệ cao nhất (54,43%), tiếp đến là lá (chiếm 51,34%), rễ (49,76%), và cành (47,86%). Hàm lượng carbon trong thảm mục (lá) chiếm 44,49% và trong cát, chỉ chiếm 0,20%. Ở quy mô toàn cầu, hàm lượng carbon thường được mặc định là 50% và hệ số này được sử dụng trong đánh giá trữ lượng carbon rừng toàn cầu (Vũ Tấn Phương et al., 2009) [67]. Trong nghiên cứu này, hàm lượng carbon trung bình cho các bộ phận thân cây Keo lá liềm chiếm 51,0% tổng sinh khối khô, tương đối phù hợp với những nghiên cứu trước đó (Bảng 3.39).
- Cấu trúc trữ lượng carbon trong các bộ phận cây giải tích
Bình quân lượng carbon hấp thụ trong các bộ phận thân cây Keo lá liềm ở các giai đoạn sinh trưởng cũng như trồng tại các địa phương nghiên cứu có sự khác nhau rõ rệt, lượng carbon dao động từ 1,08 - 3,52kg C/cây, trung bình đạt 2,18kg C/cây (Bảng 3.40). Lượng carbon hấp thụ trong bộ phận lá cây chiếm tỷ trọng cao nhất, từ 37,13 - 52,43% tổng lượng carbon; tiếp đến, bộ phận thân cây (18,89 - 26,86%), rễ cây (16,32 - 26,80%), và thấp nhất, bộ phận cành cây (11,82 - 13,84%).
Bảng 3.40. Cấu trúc trữ lượng carbon trong các bộ phận cây giải tích Keo lá liềm
Tháng tuổi | Thân | Cành | Lá | Rễ | Tổng (kg/cây) | |||||
(kg/cây) | (%) | (kg/cây) | (%) | (kg/cây) | (%) | (kg/cây) | (%) | |||
Cẩm Xuyên | 12 | 0,41 | 18,9 | 0,25 | 11,8 | 1,13 | 52,4 | 0,36 | 16,9 | 2,15 |
19 | 0,68 | 23,7 | 0,35 | 12,4 | 1,09 | 38,2 | 0,74 | 25,7 | 2,86 | |
24 | 0,83 | 23,7 | 0,43 | 12,3 | 1,31 | 37,1 | 0,94 | 26,8 | 3,52 | |
Lệ Thủy | 15 | 0,27 | 23,2 | 0,16 | 13,8 | 0,51 | 43,7 | 0,22 | 19,3 | 1,16 |
27 | 0,57 | 22,2 | 0,32 | 12,4 | 1,09 | 42,8 | 0,58 | 22,6 | 2,55 | |
Triệu Phong | 14 | 0,29 | 26,9 | 0,13 | 12,5 | 0,48 | 44,3 | 0,18 | 16,3 | 1,08 |
27 | 0,51 | 26,5 | 0,23 | 12,0 | 0,74 | 38,4 | 0,44 | 23,0 | 1,92 |
- Tổng trữ lượng carbon trong các bể chứa rừng trồng Keo lá liềm
Bảng 3.41. Trữ lượng carbon trong các bể chứa lâm phần rừng Keo lá liềm
Tháng tuổi | Tầng cây gỗ | Thảm mục | Tổng (tấn C/ha) | |||
(tấnC/ha) | (%) | (tấnC/ha) | (%) | |||
Cẩm Xuyên | 12 | 5,14 | 98,54 | 0,08 | 1,46 | 5,21 |
19 | 6,10 | 98,32 | 0,10 | 1,68 | 6,21 | |
24 | 7,94 | 98,39 | 0,13 | 1,61 | 8,07 | |
Lệ Thủy | 15 | 2,72 | 97,68 | 0,06 | 2,32 | 2,79 |
27 | 5,81 | 98,28 | 0,10 | 1,72 | 5,91 | |
Triệu Phong | 14 | 2,44 | 97,69 | 0,06 | 2,31 | 2,50 |
27 | 4,37 | 97,94 | 0,09 | 2,06 | 4,46 |
Lượng carbon tích lũy của lâm phần Keo lá liềm có xu hướng tăng mạnh khi tuổi cây rừng tăng, lượng carbon tích lũy của lâm phần tỷ lệ thuận với tuổi cây. Lượng carbon tích lũy dao động từ 2,50 tấn C/ha (14 tuổi, tại Triệu Phong) đến 8,07 tấn C/ha (24 tuổi, Cẩm Xuyên), trong đó, lượng carbon tích lũy chủ yếu ở tầng cây gỗ, chiếm từ 97,68 - 98,54% tổng lượng carbon trong các bể chứa của lâm phần và ở tầng thảm mục chỉ chiếm từ 1,46 - 2,32% tổng lượng carbon.
- Tổng trữ lượng CO2 trong các bể chứa lâm phần rừng trồng Keo lá liềm
Lượng CO2 hấp thụ trong các bộ phận thân cây cá thể, thảm mục cũng như lâm phần Keo lá liềm trồng trên đất cát vùng ven biển có xu hướng tăng mạnh khi tuổi lâm phần tăng. Lượng CO2 hấp thụ của trong các bộ phận thân cây, thảm mục và lâm phần tỷ lệ thuận với tuổi cây và lâm phần. Mật độ lâm phần hiện tại từ 2.271 cây/ha (14 tháng tuổi, Triệu Phong) đến 2.390 cây/ha (12 tháng tuổi, Cẩm Xuyên), lượng CO2 hấp thụ trong các lâm phần tương ứng là 9,21 tấn CO2e/ha và 19,14 tấn CO2e/ha. Ở giai đoạn 24
- 27 tháng tuổi, mật độ lâm phần từ 2.131 - 2.274 cây/ha, lượng CO2 hấp thụ tương ứng
27,94 tấn CO2e/ha và 21,68 tấn CO2e/ha (Bảng 3.41). Ở một số nghiên cứu trước đây cho các loài Keo lai, Keo tai tượng và Keo lá tràm ở tuổi 6 - 8 tại các vùng sinh thái khác nhau (vùng đồi núi đất màu mỡ), lượng tích lũy các bon từ 30 - 70 tấn/ha, lượng hấp thụ CO2 tương đương 110 - 257 tấn/ha (Võ Đại Hải, 2008; Vũ Tấn Phương, 2017; Nguyễn Duy Rương, 2013) [37], [68], [77]. Đối với rừng Keo lá liềm 10 và 12 tuổi, lượng các bon tích lũy tương ứng 34,3 tấn/ha và 35,8 tấn/ha; lượng CO2 hấp thu tương ứng 125,6 tấn/ha và 131,3 tấn/ha (Nguyễn Thị Liệu, 2018) [57].
Bảng 3.42. Trữ lượng CO2 trong các bể chứa lâm phần rừng Keo lá liềm
Tháng tuổi | N (cây/ha) | D0 (cm) | Hvn (m) | Dt (m) | Tầng cây gỗ | Thảm mục | Tổng | |||
(kg/cây) | (tấn/ha) | (kg/cây) | (tấn/ha) | |||||||
Cẩm Xuyên | 12 | 2.390 | 3,03 | 0,89 | 1,25 | 7,89 | 18,85 | 0,12 | 0,28 | 19,14 |
19 | 2.260 | 4,63 | 1,82 | 2,05 | 10,51 | 23,75 | 0,18 | 0,41 | 24,16 | |
24 | 2.131 | 5,43 | 2,26 | 2,53 | 12,90 | 27,49 | 0,21 | 0,45 | 27,94 | |
Lệ Thủy | 15 | 2.335 | 2,64 | 0,95 | 1,10 | 4,28 | 9,98 | 0,10 | 0,24 | 10,22 |
27 | 2.274 | 3,99 | 1,63 | 2,05 | 9,37 | 21,31 | 0,16 | 0,37 | 21,68 | |
Triệu Phong | 14 | 2.271 | 2,52 | 0,86 | 1,04 | 3,96 | 9,00 | 0,09 | 0,21 | 9,21 |
27 | 2.262 | 3,58 | 1,56 | 2,00 | 7,06 | 15,96 | 0,15 | 0,34 | 16,30 |
Sinh khối và lượng carbon tích lũy trong cây rừng có mối quan hệ chặt chẽ với hai biến số kích thước cây như DBH và H (Bảo Huy et al., 2012; Brown S, 1997; Chave J et al., 2005; Henry M et al., 2010) [44], [141], [143], [144], … Tuy nhiên các nghiên cứu này áp dụng cho đối tượng rừng nhiệt đới, việc xác định các biến số có ảnh hưởng thực sự có ý nghĩa đến lượng carbon tích lũy trong cây rừng (Keo lá liềm) phòng hộ vùng cát ven biển để đưa vào mô hình dự báo (tiên lượng) là vấn đề cần được làm rõ. Trong phạm vi nghiên cứu này, luận án xây dựng mô hình tuyến tính đa biến bằng phương pháp Bayesian Model Average (BMA) (Raftery, Adrian E, 1995) (Nguyễn Văn Tuấn, 2014) [81] để lựa chọn mô hình tối ưu cho việc xác định sinh khối và lượng CO2 tích lũy trong cây rừng và lâm phần rừng Keo lá liềm.
Hình 3.27. Tương quan giữa khả năng hấp thụ CO2 với một số nhân tố sinh trưởng của các lâm phần rừng Keo lá liềm vùng cát ven biển |
Lượng CO2 hấp thụ của các lâm phần Keo lá liềm trồng trên đất cát vùng ven biển có mối tương quan rất chặt với các nhân tố: sinh khối cành (R=0,99), sinh khối lá (R=0,96), sinh khối rễ (R=0,96), sinh khối thân (R=0,95), đường kính gốc (R=0,94), đường kính tán (R=0,87), chiều cao cây (R=0,86)... (Hình 3.27). Từ mối liên hệ đó, luận án xây dựng mô hình tuyến tính đa biến nhằm lựa chọn mô hình tối ưu cho việc tiên lượng khả năng hấp thụ CO2 của các lâm phần rừng Keo lá liềm. Kết quả được xác định được 03 mô hình tối ưu nhất cho việc dự báo khả năng hấp thụ CO2 của các lâm phần rừng Keo lá liềm trồng trên đất cát vùng ven biển khu vực nghiên cứu.
TT | Phương trình tương quan | R2 |
1 | CO2 = - 30,16616 + 0,01053*N + 4,12527*D0+ 5,30564*SK_la | 0,99 |
2 | CO2 = -30,81212 + 0,02159*Age + 0,01074*N + 4,02504*D0 + 5,37665*SK_la | 0,99 |
3 | CO2 = -30,38184 + 0,01066*N + 3,77822*D0 + 0,64104*DT + 5,36004*SK_la | 0,99 |
Bảng 3.43. Phương trình tương quan giữa khả năng hấp thụ CO2 của lâm phần rừng Keo lá liềm với một số nhân tố sinh trưởng
Lượng CO2 hấp thụ của các lâm phần rừng Keo lá liềm ở giai đoạn 14 đến 27 tháng tuổi trồng trên đất cát vùng ven biển khu vực nghiên cứu có tương quan rất chặt với 03 yếu tố ở cả 3 phương trình: N (mật độ hiện tại), D0 (đường kính gốc) và SK_la (sinh khối khô bộ phận lá cây).
3.5. Giải pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ phù hợp, hiệu quả và bền vững trên các nhóm dạng lập địa chính vùng cát ven biển
Rừng phòng hộ chắn gió, chắn cát bay cần được thiết lập các đai rừng phù hợp với từng nhóm dạng lập địa cũng như điều kiện tự nhiên ở mỗi địa phương (chi tiết trong Bảng 3.44). Ngoài ra, đối với những diện tích rừng Phi lao, Keo lá tràm sinh trưởng kém, tỷ lệ thành rừng và khả năng phòng hộ ven biển thấp cần rà soát, đánh giá chất lượng; làm cơ sở cải tạo, chuyển hóa rừng sinh trưởng kém, bằng các loài cây trồng rừng phù hợp, theo hướng thâm canh và nâng cao khả năng phòng hộ ven biển.
Nguồn gốc cây giống từ các vườn ươm cây giống Lâm nghiệp thực hiện đúng quy định về Chuỗi hành trình giống cây trồng lâm nghiệp chính của Bộ NN&PTNT. Tiêu chuẩn cây con đem trồng: Phi lao [trồng trên các dải rừng phòng hộ xung yếu sát bờ biển (tuổi cây con 8 tháng tuổi, chiều cao 70-80cm), trồng trên các cồn cát di động và bán di động (cây con 12 tháng tuổi, cao từ 90 - 100cm); kích thước bầu 8x15cm, bầu không bị vỡ, không biến dạng]; Keo lá tràm và Keo lá liềm (đường kính cổ rễ 0,4 - 0,5cm, chiều cao cây 40 - 50cm, tuổi cây con xuất vườn trên 6 tháng, cây con cứng cáp, khỏe mạnh; thân thẳng, cân đối; không sâu bệnh, không cụt ngọn; kích thước bầu 6x10cm, bầu không bị vỡ, không bị biến dạng); một số loài cây bản địa: tuổi cây con xuất vườn tối thiểu 12 tháng, chiều cao trên 30cm, thân cây thẳng, mạnh khỏe, không có biểu hiện sâu bệnh hại, bầu cây còn nguyên vẹn, có xuất hiện rễ cám ở đáy và cạnh bầu.
Bảng 3.44. Hướng sử dụng và biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các nhóm dạng lập địa vùng cát ven biển
Nhóm dạng lập địa | Hướng sử dụng | Loài cây trồng theo thứ tự ưu tiên | Biện pháp kỹ thuật áp dụng | |
1 | I | Trồng rừng phòng hộ | Phi lao (giống địa phương, các dòng 601, 701 của Trung Quốc) | - Xử lý thực bì: phát dọn thực bì toàn diện, dọn sạch thực bì. - Thời vụ trồng: trồng vào đầu mùa mưa từ tháng 9 - 11 dương lịch hàng năm. - Loài cây và mật độ trồng: Phi lao trồng 5.000 cây/ha (1 x 2m), trồng theo hình nanh sấu; kết hợp trồng 1 - 2 hàng Dứa dại phía trước các đai rừng (khoảng cách 25 - 30 cm); - Phương thức trồng: thuần loài theo đai (băng). Bố trí theo đai: đai chính vuông góc với hướng gió hại (Đông Bắc, Tây Nam), đai rộng tối thiểu 30 m, cự ly đai chính 100 - 150 m. Đai phụ vuông góc với đai chính, rộng tối thiểu 20 m, cự ly đai phụ 50 - 100 m; - Kỹ thuật trồng: kích thước hố trồng 40x40x40cm. Bón lót 200g phân hữu cơ vi sinh + 10g chất giữ ẩm/gốc. Chọn những ngày râm mát, có mưa nhỏ liên tục để trồng rừng. Xé vỏ bầu, đặt thân cây ngay thẳng ở giữa hố, lấp cát đầy hố lèn chặt, vun thêm cát cao trên mặt bầu 2 - 3 cm. Cắm cọc buộc dây cố định cây để tránh bị tổn thương vì gió lay và cát bay. Trồng dặm cây chết sau khi trồng một tháng. - Chăm sóc liên tục 3 năm sau khi trồng nhằm khắc phục những cây bị chết và cải thiện sinh trưởng cây trồng rừng để đảm bảo mật độ ban đầu. + Chăm sóc năm thứ nhất: 2 lần/năm. Lần 1 vào tháng 4, xới xáo quanh gốc cây đường kính 1m2, nhằm làm giảm lượng nước bốc hơi quanh gốc và vun những gốc bị bốc, cắt tỉa |
Nhóm dạng lập địa | Hướng sử dụng | Loài cây trồng theo thứ tự ưu tiên | Biện pháp kỹ thuật áp dụng | |
những cành nhánh không mục đích, những cành nhánh khô gần gốc. Lần 2 vào tháng 10, xới quanh gốc như lần 1 và bón thúc thêm 0,1kg phân NPK/gốc. Trồng dặm lại những cây bị chết và sửa lại những cây bị bật gốc, nghiêng ngả. + Chăm sóc năm thứ hai: 2 lần/năm (nội dung chăm sóc như năm thứ nhất nhưng không trồng dặm). Bón thúc và vun gốc chăm sóc rừng trồng vừa cung cấp thêm dinh dưỡng cho cây, vừa làm cỏ phá váng; vun gốc giữ ẩm cho cây trồng rừng. + Chăm sóc năm thứ ba: 1 lần/năm vào tháng 10, xới xáo quanh gốc 1m2, cắt tỉa những cành nhánh khô, không mục đích gần gốc, sửa lại những cây nghiêng ngả, bật gốc. Bón thúc và vun gốc chăm sóc rừng trồng tương tự như chăm sóc năm thứ hai. - Quản lý bảo vệ: ngăn chặn người và gia súc vào khu vực rừng trồng; phát hiện kịp thời và phòng trừ hiệu quả sâu bệnh hại rừng; tuần tra, kiểm tra để phát hiện kịp thời và ngăn chặn cháy rừng. | ||||
2 | II | Trồng rừng phòng hộ | Phi lao, các loài Keo chịu hạn (A. difficilis, A. | - Xử lý thực bì: phát dọn thực bì toàn diện, dọn sạch thực bì. - Thời vụ trồng: trồng vào đầu mùa mưa từ tháng 9 - 11 dương lịch hàng năm. - Loài cây và mật độ trồng: Phi lao trồng 5.000 cây/ha (1 x 2m), các loài Keo trồng 5.000 cây/ha (1 x 2m) nếu trồng thuần loài; mật độ 4.400 cây/ha (3.300 cây Phi lao, 1 x 1,5 m và 1.100 cây Keo, 3 x 3 m) hoặc theo tỷ lệ 1 : 1 nếu trồng hỗn giao; kết hợp trồng 1 - 2 |