Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 1

Trang 1

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 2

Trang 2

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 3

Trang 3

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 4

Trang 4

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 5

Trang 5

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 6

Trang 6

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 7

Trang 7

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 8

Trang 8

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 9

Trang 9

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 27 trang nguyenduy 14/04/2025 90
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy

Tóm tắt Luận án Nghiên cứu khả năng tích lũy và trao đổi Carbon trong rừng ngập mặn trồng tại vườn quốc gia Xuân Thủy
 sàn 
RNM khi thủy triều xuống thấp [67], [82], [84]. Tuy nhiên vẫn còn thiếu các 
nghiên cứu về dòng khí CO2 phát thải tại các khu vực khác nhau trên thế giới 
cũng như tại các hình thái rừng khác nhau (rừng trồng và rừng tự nhiên). Các tác 
giả đã dự đoán dạng chuyển dịch của carbon trong HST RNM, nhưng chưa có 
đầy đủ số liệu để hoàn thiện chu trình carbon cho một vùng nghiên cứu cụ thể. 
10 
Tại Việt Nam, vì phần lớn diện tích RNM hiện có là RNM trồng (~ 66%) [80], 
và đã có một số nghiên cứu đánh giá trữ lượng carbon tích lũy trong sinh khối 
và trong đất. Tuy nhiên, vẫn chưa có các nghiên cứu toàn diện để đánh giá trọn 
vẹn về carbon tích lũy và trao đổi trong HST RNM trồng tại lứa tuổi trưởng 
thành, đặc biệt tại vùng phía Bắc Việt Nam. Vì vậy, rất cần có các nghiên cứu cụ 
thể để đánh giá carbon tích lũy và trao đổi trong HST này. Nghiên cứu lựa chọn 
trong luận án sẽ giải quyết nội dung còn thiếu hụt trong việc đánh giá cụ thể tổng 
carbon tích lũy, tồn lưu và trao đổi trong HST RNM trồng, từ đó hoàn thiện chu 
trình carbon cho vùng RNM trồng tại phía Bắc Việt Nam. 
CHƯƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1 Địa điểm nghiên cứu 
Địa điểm nghiên cứu là vùng 
RNM thuộc VQGXT nằm tại vị trí 
bờ Nam của cửa sông Hồng, tỉnh 
Nam Định, miền Bắc Việt Nam. 
RNM tại VQGXT là thảm thực vật 
hỗn giao của rừng trồng và rừng 
tái sinh tự nhiên với ba loài cây 
chính: Trang (K. obovata), Bần 
chua (S. caseolaris) và Đâng (R. 
stylosa). Khu vực nghiên cứu nằm 
tại vùng đệm của VQGXT, nơi 
RNM được trồng từ năm 1998. 
Các ô nghiên cứu (ô tiêu chuẩn) 
được lựa chọn và thiết lập tại khu 
vực RNM trồng bao quanh một 
con lạch triều nối với kênh chính 
(rừng Trang 18 tuổi, 2016; 19 tuổi, 
2017; và 20 tuổi, 2018; Hình 2.1). 
Hình 2.1. Bản đồ khu vực nghiên cứu và 
vị trí lấy mẫu tại RNM thuộc VQGXT. 
11 
2.2 Đối tượng nghiên cứu 
Đối tượng nghiên cứu của luận án là sự tích lũy và trao đổi carbon trong rừng 
Trang trồng (18-20 năm tuổi) tại khu vực vùng đệm VQGXT, tỉnh Nam Định. 
Trang là loài cây thân gỗ nhỏ, sinh trưởng và phát triển ở Việt Nam, Trung Quốc, 
Đài Loan, Nhật Bản và tại quần đảo Natuna, Indonesia. Cây Trang sinh trưởng 
trên bùn xốp và bùn cát có độ mặn thay đổi. Đây là loài có khả năng chịu được 
biên độ nhiệt và độ mặn khá rộng. Ở miền Bắc Việt Nam, Trang là loài cây ngập 
mặn phân bố với tỉ lệ lớn (cả rừng tự nhiên và rừng trồng) bên cạnh tỉ lệ nhỏ của 
Bần và Đâng. 
2.3 Thời gian nghiên cứu 
Thời gian nghiên cứu được tiến hành từ tháng 2 năm 2016 đến hết tháng 4 năm 
2018. Trong mỗi năm nghiên cứu, tiến hành xác định carbon tích lũy trong đất 
và trong sinh khối của rừng Trang. Đồng thời, carbon phát thải từ đất, nước (CO2) 
và carbon trao đổi (DIC, DOC, POC) từ rừng Trang và vùng nước ven bờ (và 
ngược lại) cũng được xác định trong hai mùa chính: mùa mưa và mùa khô để 
đánh giá lượng carbon chuyển dịch và phát thải từ đó tính toán cân bằng carbon. 
Trong mỗi mùa, nghiên cứu được tiến hành vào hai chu kì thủy triều nước lớn 
và nước ròng để tính toán các giá trị carbon chuyển dịch trong mỗi chu kì. 
Lấy mẫu lượng rơi tại rừng Trang mỗi tháng một lần trong khoảng thời gian từ 
tháng 4/2016 đến tháng 5/2018. Tương tự, mẫu lượng rơi mang từ rừng Trang ra 
lạch triều và vùng nước xung quanh được thu thập mỗi tháng một lần để tính 
tổng carbon mang ra (macro-export). 
2.4 Phương pháp nghiên cứu 
Nghiên cứu sử dụng phương pháp kế thừa những kết quả nghiên cứu khoa học 
của các tác giả trong cùng lĩnh vực đã công bố trong các bài báo, các sách chuyên 
khảo, các báo cáo kết quả nghiên cứu về lý thuyết và thực tiễn ở trong và ngoài 
nước. Bên cạnh đó, phương pháp thu thập và xử lý số liệu, thông tin từ các nguồn 
thông tin sơ cấp và thứ cấp từ những tài liệu nghiên cứu đã có nhằm xây dựng 
12 
cơ sở luận cứ để chứng minh các giả thuyết của nghiên cứu. Phương pháp phân 
tích tổng hợp các kết quả nghiên cứu định lượng cũng được áp dụng để xây dựng 
chu trình carbon trong RNM trồng. 
Đề tài nghiên cứu là tổng hợp kiến thức của nhiều ngành khoa học (sinh học, 
sinh thái học, hóa học, thổ nhưỡng học và môi trường) vừa có tính tổng hợp, vừa 
mang tính chuyên sâu; do đó kết quả nghiên cứu cần sự đóng góp của nhiều nhà 
khoa học trong các chuyên ngành. Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia trong đề 
tài nghiên cứu thông qua các hội nghị khoa học, các hội thảo đã được thực hiện 
để hoàn thiện chính xác các nội dung trong luận án. 
Nghiên cứu cũng áp dụng phương pháp khảo sát điều tra, đo đạc tại hiện trường 
để lựa chọn địa điểm nghiên cứu, đo đạc cấu trúc rừng trồng trong từng năm 
nghiên cứu, đo đạc dòng khí CO2 trao đổi giữa các giao diện môi trường cũng 
như các tính chất lí hóa và carbon của dòng triều mang vào và mang ra khỏi diện 
tích RNM. Các mẫu đất, mẫu nước và mẫu sinh khối thực vật được thu thập, bảo 
quản và phân tích theo các phương pháp chuẩn tại phòng thí nghiệm. 
Tất cả số liệu tính toán được sau quá trình thí nghiệm được phân tích và xử lý số liệu 
theo các phương pháp phân tích phương sai một biến, hai biến (ANOVA – analysis 
of variance), phương pháp T-test, phương pháp phân tích hồi qui đa biến, phương 
pháp phân tích thành phần chính (PCA -principal component analysis). Tất cả các 
phép phân tích, xử lý số liệu được thực hiện bằng phần mềm R (Phiên bản R.3.3.2). 
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 
3.1 Sinh khối trên mặt đất của rừng ngập mặn 
Căn cứ vào khối lượng khô của các thành phần trong mẫu cây thu thập được tại 
địa điểm nghiên cứu trong ba năm, kết hợp với kết quả trong công bố của Nguyễn 
Thị Kim Cúc và cs. (2007) [103], nghiên cứu tính được mối tương quan giữa 
khối lượng của các thành phần wL&P, wS&B, wT (tương ứng với khối lượng lá và 
trụ mầm, thân và cành, sinh khối tổng) với các thông số kích thước cây D0,32·H. 
Các phương trình tương quan giữa wL&P, wS&B, wT và D0,32·H như sau: 
13 
Lá và trụ mầm (g): 
wL&P = 5,464 × (D0,32·H)0,8943 (R2 = 0,94; P < 0,0001) (3-1) 
Thân và cành (g): 
wS&B = 28,120 × (D0,32·H)0,9655 (R2 = 0,96; P < 0,0001) (3-2) 
Sinh khối tổng (g): 
wT = 33,931 × (D0,32·H)0,9585 (R2 = 0,96; P < 0,0001) (3-3) 
Trong các phương trình trên, D0,3 là đường kính thân cây đo ở độ cao khoảng 30 
cm phía trên bề mặt đất (cm); H là chiều cao cây (m) và w là khối lượng khô của 
từng thành phần (g). Phương trình tương quan giữa D0,32·H và wT (wT = 33,931 
× (D0,32·H)0,9585) trong nghiên cứu này gần như tương đồng với phương trình 
công bố trong nghiên cứu của Khan và cs. (2005) với cây Trang ở vùng đất ngập 
nước Manko, tỉnh Okinawa, Nhật Bản (wT (g) = 32,03 × ( D0,12·H)1,058 ) [118]; 
với loài Vẹt dù (wT (g) = 28,04 × ( D0,12·H)1,063) trong nghiên cứu của Deshar và 
cs. (2012) [119]; với RNM ở Vườn quốc gia Biscayne, bang Florida, Mỹ [120]. 
Sử dụng các phương trình từ 3-1 đến 3-3 để tính toán và qui đổi sang sinh khối 
của rừng Trang từ 18 đến 20 tuổi trong 1 ha diện tích RNM (Bảng 3.3). 
Giá trị sinh khối tổng của cây Trang tăng dần theo độ tuổi, từ giá trị 79,95 Mg 
ha-1 (rừng 18 tuổi) tới 87,66 Mg ha-1 (rừng 20 tuổi). Tương ứng, giá trị carbon 
tích lũy trong sinh khối cũng tăng dần, từ 35,44 ± 2,79 MgC ha-1 ở rừng Trang 
18 tuổi tới tới 39,16 ± 5,20 MgC ha-1 ở rừng Trang 20 tuổi. 
Nghiên cứu đã xây dựng được các phương trình tương quan giữa sinh khối và tuổi 
cây, trong đó t là tuổi cây (năm): 
Bảng 3.3. Sinh khối thành phần, sinh khối tổng và carbon tích lũy trong sinh 
khối của cây Trang trồng từ 18 - 20 tuổi. 
Tuổi cây 
(năm) 
Lá và trụ mầm 
(Mg ha-1) 
Thân và cành 
(Mg ha-1) 
Sinh khối tổng 
(Mg ha-1) 
Carbon trong sinh 
khối (MgC ha-1) 
18 9,55 ± 0,82 70,40 ± 5,41 79,95 ± 6,31 35,44 ± 2,79 
19 9,95 ± 1,55 73,86 ± 11,36 83,81 ± 13,03 37,15 ± 5,78 
20 10,05 ± 0,79 77,61 ± 10,79 87,66 ± 10,54 39,16 ± 5,20 
14 
Sinh khối lá và trụ mầm (Mg ha-1): wL&P = 0,51 × t + 0,23 (R2 = 0,98) (3-4) 
Sinh khối thân và cành (Mg ha-1): wS&B = 3,85 × t + 0,54 (R2 = 0,99) (3-5) 
Sinh khối tổng (Mg ha-1): wT = 4,44 × t + 0,53 (R2 = 0,99) (3-6) 
Mối quan hệ tuyến tính và tăng dần đều của sinh khối tổng với tuổi của cây Trang 
cho thấy ở độ tuổi thứ 20, cây Trang vẫn đang trong quá trình phát triển. Tỉ lệ lá 
và trụ mầm tính được trong nghiên cứu này ở các độ tuổi khác nhau của cây 
Trang cũng khá ổn định (~ 12%) và tương đồng với các kết quả đã công bố ở các 
vùng RNM tự nhiên và RNM trồng khác nhau trên thế giới [3]. 
Kết quả tính toán sinh khối và carbon tích lũy trên mặt đất cho thấy giá trị tích 
lũy sinh khối và carbon tăng dần theo tuổi rừng. Tốc độ tích lũy sinh khối ở rừng 
Trang trồng thuộc khu vực phía Bắc Việt Nam đạt giá trị trung bình là 4,60 Mg 
ha-1 năm-1 và có tốc độ tích lũy ở mức trung bình so với các loài cây ngập mặn 
thuộc các vùng khác nhau trên thế giới [55], [58], [59], [61]. Nghiên cứu thiết 
lập được phương trình tuyến tính và tương quan thuận giữa sinh khối thành phần 
và tổng sinh khối tích lũy theo tuổi của cây Trang. Phương trình tương quan tính 
được có thể sử dụng để ước tính sinh khối và carbon tích lũy trong các diện tích 
rừng Trang trồng ở khu vực phía Bắc Việt Nam. 
3.2 Năng suất lượng rơi của rừng ngập mặn 
Năng suất lượng rơi tính được trong bẫy lưới của RNM khá ổn định trong hai năm 
nghiên cứu với giá trị tương ứng là 5,98 ± 1,28 và 6,83 ± 1,89 Mg ha-1 năm-1. Tính 
trung bình cho cả hai năm, năng suất lượng rơi mỗi năm là 6,41 ± 1,59 Mg ha-1 
năm-1, tương ứng với giá trị carbon là 2,32 ± 0,57 MgC ha-1 năm-1. So sánh với 
sinh khối lá và trụ mầm của rừng Trang ở độ tuổi tương ứng (18-20 tuổi), năng 
suất lượng rơi chiếm khoảng 65% tổng sinh khối của lá và trụ mầm (~ 10 Mg ha-
1 năm-1, Bảng 3.3). 
Lượng rơi mang từ sàn RNM ra vùng nước lạch triều cũng biến động theo cùng 
xu hướng với lượng rơi thu được trên các bẫy lưới trong RNM. Tính trong hai 
năm, giá trị lượng rơi thu được tương ứng là 0,77 và 0,83 Mg ha-1 năm-1, với giá 
15 
trị trung bình là 0,80 Mg ha-1 năm-1. Chuyển đổi từ khối lượng sản phẩm lượng rơi 
thu thập được trong lạch sang giá trị OC mang từ RNM ra vùng nước xung quanh 
thu được giá trị trung bình là 0,26 MgC ha-1 năm-1 (Hình 3.8). 
So sánh với năng suất lượng rơi của rừng Trang trồng ở giai đoạn 18 – 20 tuổi 
(2,32 MgC ha-1 năm-1), giá trị lượng rơi mang từ rừng Trang ra vùng nước lạch 
(0,26 MgC ha-1 năm-1) chỉ chiếm tỉ lệ bằng 11,21% năng suất lượng rơi của RNM. 
Giá trị lượng rơi mang ra vùng nước xung quanh thấp có thể do cấu trúc rừng Trang 
khá dày đặc (~ 20.000 cá thể ha-1). Kết quả cho thấy phần lớn sản phẩm lượng rơi 
(88,79%) nằm lại trong sàn RNM, một phần được động vật giáp xác (cua, cáy) 
tiêu thụ làm nguồn thức ăn, sau đó thông qua các xáo trộn sinh học và tồn lưu 
trong các lớp đất, phần còn lại tích lũy trong đất và phân hủy dần cũng như cung 
cấp sản phẩm hữu cơ cho đất RNM. 
3.3 Carbon tích lũy dưới mặt đất của rừng ngập mặn 
3.3.1 Carbon tích lũy trong sinh khối rễ 
Kết quả phân tích sinh khối rễ của rừng Trang tại VQGXT cho thấy hàm lượng 
carbon trung bình trong sinh khối rễ của RNM phân bố không đồng đều trong 
các tầng đất. Nhìn chung, hàm lượng carbon trong sinh khối rễ giảm dần theo độ 
Hình 3.8. Carbon trong sản phẩm lượng rơi của RNM và lượng rơi mang từ 
RNM ra vùng nước xung quanh trong hai năm nghiên cứu. 
2,17
2,47
2,32
0
1
2
3
4
2016-2017 2017-2018 TB
L
ư
ợ
n
g 
rơ
i 
(M
gC
 h
a-
1
nă
m
 -1
)
Lượng rơi trong RNM
0,26
0,27 0,26
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
2016-2017 2017-2018 TB
L
ư
ợ
n
g 
rơ
i 
m
an
g 
ra
 (
M
gC
 h
a-
1
n
ăm
-1
)
Lượng rơi mang ra khỏi RNM
16 
sâu của đất, giá trị cao nhất ghi nhận được trong các tầng đất từ 20 - 60 cm và 
thấp nhất trong các tầng đất sâu (70 - 100 cm). Tính trung bình trong cả ba ô thí 
nghiệm, ở tầng đất mặt từ độ sâu 0 - 60 cm, tỷ lệ carbon hữu cơ trong rễ chiếm 
tới 86% tổng carbon hữu cơ trong sinh khối rễ tới độ sâu 100 cm. Ở rừng Trang 
19 tuổi, sinh khối rễ tăng cao hơn rừng 18 tuổi trong lớp đất có độ sâu 40 - 100 
cm. Kết quả thu được trong nghiên cứu này về xu hướng biến động sinh khối rễ 
theo độ sâu hoàn toàn tương đồng với kết quả công bố về xu hướng biến đổi sinh 
khối rễ tại nhiều vùng RNM khác nhau trên thế giới [10], [11], [49], [131], [132]. 
Đặc biệt, sinh khối rễ chết tăng cao trong rừng Trang 20 tuổi so với rừng 18 và 
19 tuổi. Xét tới độ sâu 100 cm, tổng carbon hữu cơ trong sinh khối dưới mặt đất 
của rừng Trang tăng dần theo độ tuổi, với giá trị từ 12,67 MgC ha-1 (rừng 18 
tuổi) tới 15,35 MgC ha-1 (rừng 19 tuổi) và 16,71 MgC ha-1 (rừng 20 tuổi; Bảng 
3.7). 
Tốc độ tích lũy carbon trong sinh khối rễ của rừng Trang trong giai đoạn từ 18 - 20 
tuổi tính được là 2,38 MgC ha-1 năm-1. Rừng càng nhiều tuổi thì tỉ lệ tích lũy sinh 
khối trong rễ càng cao. 
3.3.2 Carbon tích lũy trong đất của rừng ngặp mặn 
Xu hướng phân bố carbon hữu cơ trong đất rừng Trang 19 và 20 tuổi theo độ sâu 
cũng biến động tương tự như xu hướng của rừng Trang 18 tuổi, với các giá trị hàm 
lượng carbon phân tích được cao nhất trong các tầng đất từ 0 – 60 cm. Giá trị carbon 
tồn lưu trong đất rừng Trang 19 và 20 tuổi tăng nhanh ở các độ sâu từ 30 - 60 cm 
phía dưới mặt đất. Tính chung cả phẫu diện tới độ sâu 100 cm, giá trị carbon tồn lưu 
trong đất ở rừng Trang 19 và 20 tuổi có sự tăng nhẹ so với rừng 18 tuổi (Bảng 3.9). 
Bảng 3.7. Sinh khối rễ trong rừng Trang từ 18 - 20 tuổi tại VQGXT, tỉnh Nam 
Định. 
Tuổi rừng 
Rễ sống 
(MgC ha-1) 
Rễ chết 
(MgC ha-1) 
Tổng carbon 
(MgC ha-1) 
Tổng sinh khối 
dưới mặt đất (Mg ha-1) 
18 6,69 5,98 12,67 38,07 
19 7,40 7,95 15,34 45,90 
20 7,37 9,34 16,71 50,37 
17 
Với đất trống, giá trị cao nhất ghi nhận được là trong lớp đất có độ sâu 20 cm và 
giá trị thấp nhất ghi nhận được là trong lớp sâu nhất của phẫu diện (100 cm). Số 
liệu thống kê cho thấy có sự khác biệt lớn về hàm lượng carbon hữu cơ giữa các 
tầng đất trong phẫu diện (P < 0,01). Tính tới độ sâu 100 cm của đất trống bìa 
rừng, số liệu nghiên cứu cho thấy tổng carbon hữu cơ là 87,59 ± 1,08 MgC ha-1 
tại bìa rừng Trang 18 tuổi, và giá trị này tăng dần theo thời gian, đạt tới 91,14 ± 
6,84 MgC ha-1 cho vùng đất trống bìa rừng 20 tuổi (Bảng 3.9). 
Kết quả thu được trong nghiên cứu này đối với rừng Trang 18 - 20 tuổi cho thấy 
carbon tồn lưu trong đất có cùng xu hướng biến đổi với sinh khối rễ theo độ sâu 
của phẫu diện đất. Carbon tích lũy tăng dần theo độ tuổi, với giá trị cao nhất ghi 
nhận được ở rừng Trang 20 tuổi (152,31 MgC ha-1). Carbon tích lũy dưới mặt đất 
là tổng của carbon trong sinh khối rễ và carbon tồn lưu trong đất. Carbon tồn lưu 
trong đất chiếm tới ~ 90% tổng carbon hữu cơ tích lũy dưới mặt đất, trong khi 
carbon tích lũy trong sinh khối rễ chỉ chiếm ~10%. Kết quả nghiên cứu cho thấy 
carbon tồn lưu trong đất có nguồn gốc một phần từ sinh khối rễ, một phần từ carbon 
trong lượng rơi của RNM và một phần carbon mang tới từ trầm tích sông, biển. 
3.3.3 Tốc độ tồn lưu carbon dưới mặt đất 
Số liệu phân tích thống kê cho thấy có mối quan hệ mật thiết giữa carbon hữu cơ 
tích lũy dưới mặt đất và tuổi rừng. Xu hướng biến đổi của tốc độ tích lũy carbon 
Bảng 3.9. Carbon tích lũy dưới mặt đất theo các thành phần (MgC ha-1) của 
rừng Trang trồng từ 18 - 20 tuổi. 
Tuổi rừng Rễ sống Rễ chết Đất Carbon tổng số 
Đất trống (2016) - - 87,59 87,59 
Đất trống (2017) - - 89,83 89,83 
Đất trống (2018) - - 91,14 91,14 
18 tuổi 6,69 5,98 146,78 159,45 
19 tuổi 7,40 7,95 151,31 166,66 
20 tuổi 7,37 9,34 152,31 169,02 
18 
tính toán được thể hiện trong phương trình (3.7), trong đó C và t tương ứng với 
carbon tích lũy dưới mặt đất (MgC ha-1 năm-1) và tuổi rừng (năm). 
C = 48,524 × e0,0646 × t (3-7) 
Kết quả thu được giá trị tồn lưu carbon phía dưới mặt đất rất cao trong suốt quá 
trình sinh trưởng và phát triển 20 năm của cây Trang (7,08 MgC ha-1 năm-1). Tốc 
độ tồn lưu tính được cao hơn trong những năm đầu (5 - 8 tuổi), ở giai đoạn sau 
tốc độ tồn lưu ổn định hơn. Ở giai đoạn tuổi rừng từ 18 - 20 tuổi, tốc độ tồn lưu 
trung bình là 6,91 MgC ha-1 năm-1. Tốc độ tồn lưu carbon khá ổn định trong giai 
đoạn tuổi rừng từ 18 - 20 cho thấy carbon tồn lưu trong đất có nguồn gốc từ năng 
suất sản phẩm lượng rơi của RNM (2,32 MgC ha-1 năm-1), từ carbon trong sinh 
khối rễ của cây (2,38 MgC ha-1 năm-1). Tuy nhiên, tổng của hai thành phần này 
(4,70 MgC ha-1 năm-1) vẫn nhỏ hơn tốc độ tồn lưu carbon trong đất (6,91 MgC 
ha-1 năm-1). Vì vậy, carbon tồn lưu trong đất sẽ có nguồn gốc một phần từ trầm 
tích sông, biển. 
3.4 Sự phát thải khí CO2 từ đất rừng ngập mặn vào khí quyển 
Dòng khí CO2 phát thải từ bề mặt đất biến động mạnh trong cả hai địa điểm đo 
đạc của đất RNM và đất trống. Ở điều kiện thường, dòng khí CO2 biến động 
trong khoảng từ 37,16 ± 14,60 tới 228,43 ± 78,50 mmol m-2 ngày-1 với đất RNM; 
trong khi ở địa điểm đất trống, giá trị này biến động từ 16,34 ± 14,33 tới 87,87 
± 32,71 mmol m-2 ngày-1. Dòng khí CO2 trung bình trong RNM (95,53 ± 89,28 
mmol m-2 ngày-1) lớn hơn trên hai lần dòng khí CO2 đo được trong đất trống 
(42,42 ± 32,73 mmol m-2 ngày-1). Sau khi gạt nhẹ khoảng 2 mm lớp đất trên bề 
mặt, dòng khí CO2 đo được cao hơn so với trong điều kiện thường ở cả hai địa 
điểm. Dòng khí CO2 đo được trong đất RNM cao gần gấp đôi giá trị đo được 
trong đất trống, tương ứng với các giá trị trung bình là 122,22 ± 90,25 mmol m-
2 ngày-1 và 73,76 ± 39.85 mmol m-2 ngày-1. Số liệu phân tích thống kê phương sai 
cho thấy có sự khác biệt lớn về giá trị dòng khí CO2 đo được giữa hai địa điểm 
đất RNM và đất trống, khi có lớp màng sinh học (P < 0,001), và không có lớp 
màng sinh học (P < 0,01 (Hình 3.21). 
19 
Sử dụng phương pháp phân tích hồi qui đa biến, nghiên cứu đã xác định được 
mối tương quan thuận giữa dòng khí CO2 phát thải và nhiệt độ đất cũng như hàm 
lượng hữu cơ trong đất trước và sau khi loại bỏ lớp màng sinh học trên bề mặt 
đất. Các phương trình trương quan tính toán được thể hiện dưới đây: 
FCO2_WB (có lớp màng sinh học) = 
8,809 × Tđất +121,135 × TOC – 301,689 (R= 0,61; P < 0,001) (3-8) 
FCO2_WoB (không có lớp màng sinh học) = 
 10,990 × Tđất + 127,209 × TOC - 338,021 (R= 0,74; P < 0,0001) (3-9) 
Với F là dòng khí CO2 phát thải từ đất (mmol m-2 ngày-1), T là nhiệt độ đất (⁰C), 
TOC là hàm lượng carbon hữu cơ trong đất (%). 
Tóm lại, tổng carbon tích lũy của đất RNM cao hơn so với đất trống là nhân tố 
chính góp phần vào việc phát thải cao hơn của dòng khí CO2 từ đất RNM vào khí 
quyển. Nghiên cứu đã xác định được tổng lượng CO2 phát thải hàng năm từ đất 
RNM và đất trống vào khí quyển tương ứng là 1,75 ± 0,76 MgC ha-1 năm-1 và 
Hình 3.21. Mối quan hệ giữa thông số nhiệt độ đất và biến động dòng CO2 
phát thải (mmol m-2 ngày-1) khi có (FCO2 (WB)) và không có (FCO2(WoB)) 
lớp màng sinh học vào mùa mưa và mùa khô tại VQGXT, tỉnh Nam Định. 
20
25
30
35
40
45
50
55
0
50
100
150
200
250
300
350
MÙA KHÔ MÙA MƯA
N
hi
ệt
 đ
ộ 
đ
ất
 (
o C
)
N
ồn
g 
đ
ộ 
C
O
2
(m
m
ol
 C
O
2
·m
-2
·n
gà
y-
1
) 
Nhiệt độ FCO2 (WB) FCO2 (WoB)
20 
0,93 ± 0,52 MgC ha-1 năm-1. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng dòng khí CO2 phát 
thải tăng lên cùng với sự gia tăng của nhiệt độ không khí và nhiệt độ đất, với giá 
trị Q10 tính toán được cho đất RNM là 2,63 và cho đất trống là 2,75. Các giá trị 
Q10 xác định được trong nghiên cứu này có giá trị tương đương với nhiều nghiên 
cứu đã được công bố ở nhiều vùng trên thế giới, với giá trị biến động trong 
khoảng từ 1,70 - 4,05 [67], [70], [153]–[155]. Sự biến động của dòng khí CO2 
không chỉ phụ thuộc vào các yếu tố vô sinh mà còn phụ thuộc vào các yếu tố hữu 
sinh, trong đó lớp màng sinh học có vai trò như một lớp bảo vệ và hạn chế sự 
phát thải của khí CO2 từ bề mặt đất vào khí quyển. 
3.5 Sự trao đổi carbon giữa rừng ngập mặn và môi trường nước xung quanh 
Giá trị CO2 phát thải từ môi trường nước vào khí quyển có liên quan chặt chẽ với 
các thông số

File đính kèm:

  • pdftom_tat_luan_an_nghien_cuu_kha_nang_tich_luy_va_trao_doi_car.pdf
  • pdfTomtatLATS_TA_HaThiHien (2018).pdf