Nghiên cứu đặc điểm sinh khối và tích lũy carbon của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên

Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Rừng có vai trò to lớn đối với sự sống trên trái đất của chúng ta: cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hòa khí hậu, tạo ra oxy, điều hòa nước, nơi cư trú động thực vật và tàng trữ các nguồn gen quý hiếm... Một ha rừng hàng năm tạo nên sinh khối khoảng 300 - 500 kg, 16 tấn oxy (rừng thông 30 tấn, rừng trồng 3 - 10 tấn). Nếu như tất cả thực vật trên Trái Đất đã tạo ra 53 tỷ tấn sinh khối (ở trạng thái khô tuyệt đối là 64%) thì rừng chiếm 37 tỷ tấn (70%). Và các cây rừng sẽ thải ra 52,5 tỷ tấn (hay 44%) dưỡng khí để phục vụ cho hô hấp của con người, động vật và sâu bọ trên Trái Đất trong khoảng 2 năm (S.V. Belov 1976).[8] Nghiên cứu về sinh khối và carbon trong các hệ sinh thái rừng được tiến hành từ khá sớm với ý nghĩa quản lý chu trình carbon là nhân tố quan trọng trong việc quản lý dinh dưỡng và năng suất rừng. Gần đây nghiên cứu sinh khối và khả năng hấp thụ carbon (C) của rừng lại càng trở nên quan trọng trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Hiện nay, biến đổi khí hậu đang đe dọa nghiêm trọng đến lợi ích sống còn của nhiều dân tộc trên khắp hành tinh. Con người đang phải đối mặt với những tác động của biến đổi khí hậu như: dịch bệnh đói nghèo, mất nơi ở, thiếu đất canh tác, sự suy giảm đa dạng sinh học… Các nhà khoa học cho rằng nguyên nhân trực tiếp của sự biến đổi khí hậu là do phát thải quá mức khí nhà kính, đặc biệt là CO2. Với diện tích rừng ngày càng bị thu hẹp cộng với quá trình khai thác rừng không hợp lý chính là nguyên nhân để lượng carbon tích tụ ngày càng nhiều. Theo tiến sỹ Christopher Field: “Lượng carbon tích trữ trong hệ sinh thái rừng thấp dẫn đến CO2 trong khí quyển tăng nhanh hơn và quá trình nóng lên toàn cầu diễn ra cũng nhanh hơn” và theo tuyên bố của tổ chức Thống kê Nam cực (BAS) cho biết vào năm 2006 có gần 10 tỷ tấn CO2 trong khí quyển trái đất, tăng 35% so với năm 1990. Vì vậy nghiên cứu carbon trở thành vấn đề trọng tâm của khoa học kể từ khi mức độ phát thải khí CO2 ngày càng tăng lên. Trên thực tế lượng CO2 hấp thụ của rừng phụ thuộc và nhiều yếu tố như: kiểu rừng, trạng thái rừng, tuổi lâm phần, loài cây,… Giảm tác hại của hiệu ứng nhà kính đòi hỏi phải có sự nghiên cứu, đánh giá, xác định sinh khối và trữ lượng carbon trong từng kiểu rừng, loài cây làm cơ sở để lượng hóa kinh tế giá trị về môi trường xã hội mà rừng mang lại (chứng chỉ rừng). Nghị định thư Kyoto với cơ chế phát triển sạch đã mở ra cơ hội cho những nước đang phát triển như Việt Nam trong việc tiếp nhận đầu tư để thực hiện các dự án lớn về phát triển rừng…góp phần phát triển đất nước theo hướng bền vững. Thái Nguyên là một tỉnh miền núi phía bắc với sự phát triển của nhiều nhà máy, khu công nghiệp lớn, đang gây sức ép hết sức nặng nề với môi trường về khí thải. Trong những năm gần đây được Đảng và Nhà nước quan tâm tới công tác phát triển rừng, diện tích rừng của Thái Nguyên tăng đáng kể. Đặc biệt diện tích rừng phục hồi sau khai thác kiệt tăng lên về diện tích và chất lượng. Để nhằm đánh giá được giá trị thực của rừng sau khai thác kiệt tại huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên, để có thương mại hóa được chứng chỉ giảm phát thải, chủ yếu là lượng CO2, thì cần thiết phải xác định được trữ lượng carbon có trong sinh khối của mỗi loại rừng. Xuất phát từ thực tế trên, nhằm đáp ứng được một phần nhỏ đó tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “ Nghiên cứu đặc điểm sinh khối và tích lũy carbon của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên”. 1.2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu đặc điểm sinh khối và tích lũy carbon của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives Pierre) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên nhằm xác định giá trị của rừng thông qua việc xác định lượng tích lũy carbon, đồng thời làm cơ sở khoa học cho thu phí dịch vụ môi trường rừng. 1.3. Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu được đặc điểm sinh khối của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên. - Xác định được khả năng tích lũy carbon của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên. - Xác định được mối tương quan giữa sinh khối và khả năng tích lũy carbon của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saracadives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên. 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học Qua quá trình thực hiện đề tài, sinh viên sẽ được thực hành việc nghiên cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý trong quá trình làm việc. Đồng thời đây cũng là cơ sở để sinh viên có thể củng cố kiến thức đã học trong nhà trường vào hoạt động thực tiễn nghiên cứu khoa học. Sau khi hoàn thành đề tài sinh viên có thể học được các phương pháp, kỹ năng trong lập kế hoạch, viết báo cáo, phân tích số liệu…Đây là những vấn đề rất cần thiết cho công việc sau này. 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn Đề tài góp phần xác định được sinh khối và lượng carbon của loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB ở huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên. Đây là một phần nhỏ nhằm xác định được lượng sinh khối và khả năng tích lũy carbon của rừng IIB tại Thái Nguyên. Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2.1.1. Trên thế giới Trong vài thập kỷ trở lại đây vấn đề nóng lên của khí hậu toàn cầu đang được quan tâm của toàn thế giới. Nó đang từng bước tác động tiêu cực đến tới sinh vật và môi trường trên trái đất. Quá trình nóng lên của trái đất đã làm cho tất cả các thành phần môi trường bị biến đổi tiêu cực, nước biển dâng cao, hạn hán, lũ lụt thường xuyên xẩy ra. Sự biến đổi môi trường sống đang tác động rất xấu đến đời sống con người và tất cả các sinh vật trên trái đất. Hiện tượng biến đổi khí hậu toàn cầu là không thể tránh khỏi. Hầu hết các nhà khoa học môi trường cho rằng sự gia tăng đáng kể nồng độ các khí nhà kính mà chủ yếu là khí CO2 trong khí quyển là nguyên nhân gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu. Hiện tượng này có thể sẽ làm nhiệt độ trái đất tăng thêm nhanh chóng từ 1,4- 5,80C trong giai đoạn 1990- 2100. Thực vật sống mà chủ yếu là các hệ sinh thái rừng có khả năng giữ lại và tích trữ, hay hấp thụ một lượng lớn carbon trong khí quyển. Theo thống kê, toàn bộ diện tích rừng thế giới lưu giữ khoảng 283 Gt (Giga tấn) carbon trong sinh khối và trong trong toàn hệ sinh thái rừng là 638 Gt (gồm cả trữ lượng carbon trong đất tính đến độ sâu 30 cm). Lượng carbon này lớn hơn nhiều so với lượng carbon trong khí quyển. Với chức năng này của rừng, hoạt động trồng rừng, tái trồng rừng và quản lý bền vững các hệ sinh thái rừng được coi là một trong các giải pháp quan trọng trong tiến trình cắt giảm KNK nêu ra trong Nghị định thư Kyoto để tiến tới mục tiêu ngăn ngừa sự biến đổi khí hậu toàn cầu và bảo vệ môi trường (Phan Minh Sang và cs, 2006). [2] Kết quả đo lường của các nhà khoa học đã cho thấy thảm thực vật đã thu giữ 1 trữ lượng CO2 lớn hơn một nửa khối lượng chất khí đó sinh ra từ sự đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch trên thế giới. Và từ nguyên liệu carbon này hàng năm thảm thực vật trên Trái đất đã tạo ra được 150 tỷ tấn vật chất khô thực vật. Khám phá này càng khẳng định thêm vai trò của cây xanh: việc trồng nhiều cây xanh làm giảm hàm lượng dioxit carbon khí quyển hay ngược lại việc phá rừng đã làm tăng hàm lượng đó trong khí quyển ( IPCC, 2003). [11] Trong các bể carbon ở phần lục địa, carbon hữu cơ chiếm phần lớn nhất đạt tới 1,500 PgC tính đến độ sâu 1 m và 2,456 Pg tính đến độ sâu 2 m. Thảm thực vật (650 Pg) và không khí (750 Pg) nhỏ hơn rất nhiều so với ở trong đất. Carbon vô cơ chiếm khoảng 1700 Pg nhưng nó chủ yếu ở dưới các dạng tương đối bền nên ít thay đổi theo thời gian (Robert, 2001). Các nghiên cứu về phương pháp xác định lượng CO2 hấp thụ của hệ sinh thái rừng, K.G. MacDicken (1997) đã xác lập mô hình mối quan hệ giữa sinh khối với các nhân tố như đường kính, chiều cao, mật độ cây rừng. Năm 2002 Peteer Snowdon và cộng sự đã xác định bốn bể chứa carbon sinh thái là thực vật sống trên mặt đất, cây bụi thảm tươi, trong rễ, đất, và đã đưa ra được phương pháp thu thập mẫu cho mỗi bể chứa. Jenkins và cộng sự vào năm 2004 đã lập được mối tương quan giữa lượng carbon hấp thụ và đường kính ngang ngực cho các loài cây khác nhau ở Bắc nước Mỹ... Đến năm 2007, Trung tâm Nông Lâm kết hợp thế giới (ICRAF) đã phát triển phương pháp dự báo nhanh lượng carbon lưu trữ thông qua việc giám sát thay đổi sử dụng đất bằng phân tích ảnh viện thám. (Vũ Tấn Phương, 2008). [6] Một nghiên cứu của Joyotee Smith và Sara J.Scherr (2002) đã định lượng được lượng carbon lưu giữ trong các kiểu rừng nhiệt đới và trong các loại hình sử dụng đất ở Brazil, Indonesia và Cameroon, bao gồm trong sinh khối thực vật và dưới mặt đất từ 0- 20 cm. Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng carbon lưu trữ trong thực vật giảm dần từ kiểu rừng nguyên sinh đến rừng phục hồi sau nương rẫy và giảm mạnh đối với các loại đất nông nghiệp. Trong khi đó phần dưới mặt đất lượng carbon ít biến động hơn, nhưng cũng có xu hướng giảm dần từ rừng tự nhiên đến đất không có rừng (Joyotee Smith và cs, 2002) [14]. Nghiên cứu lượng carbon lưu trữ trong rừng trồng nguyên liệu giấy, Romain Pirard (2005) đã tính lượng carbon lưu trữ dựa trên tổng sinh khối tươi trên mặt đất, thông qua lượng sinh khối khô (không còn độ ẩm) bằng cách lấy tổng sinh khối tươi nhân với hệ số 0.49, sau đó nhân sinh khối khô với hệ số 0.5 để xác định lượng carbon lưu trữ trong cây. Nghiên cứu sự biến động carbon của một số nhà khoa học đã cho thấy rằng: Công trình nghiên cứu tương đối toàn diện và có hệ thống về lượng carbon tích luỹ của rừng được thực hiện bởi Ilic (2000) và Mc Kenzie (2001). Theo Mc Kenzie (2001), carbon trong hệ sinh thái rừng thường tập trung ở bốn bộ phận chính: thảm thực vật còn sống trên mặt đất, vật rơi rụng, rễ cây và đất rừng. Trên thực tế, những nghiên cứu của các nhà khoa học tiến hành đều tiến hành nghiên cứu lượng carbon trên sinh khối trên mặt đất và chung tổng thể cho toàn lâm phần, kiểu rừng. trong khi đó nghiên cứu cụ thể cho từng loài cây cụ thể đặc trưng cho từng loại rừng, kiểu rừng thì chưa có nhiều. Đặc biệt là đối với mỗi kiểu rừng, vị trí khác nhau lại có những loài cây đặc trưng khác nhau. 2.1.2. Ở Việt Nam Mặc dù là những người đi sau trong lĩnh vực nghiên cứu về sinh khối và khả năng hấp thụ carbon nhưng chúng ta đã có những thành công nhất định. Với quan điểm kế thừa có chọn lọc các phương pháp nghiên cứu của các nhà khoa học đi trước chúng ta đã vận dụng linh hoạt những phương pháp nghiên cứu đó vào điều kiện cụ thể của Việt Nam. Một số công trình nghiên cứu điển hình gồm: Đối tượng được quan tâm nghiên cứu đầu tiên là rừng Thông ba lá, bao gồm các nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Lung, Ngô Đình Quế, Nguyễn Xuân Quát... Trong đó Nguyễn Xuân Quát (1985) đã dựa vào nghiên cứu rừng Thông ba lá chỉ ra rằng năng suất rừng tự nhiên cũng như rừng trồng có thể cho 200 m3/ha trong luân kỳ 15 năm với lượng tăng trưởng đạt 10m3/ha/năm. Ngô Đình Quế và cs (2006) đã nghiên cứu khả năng hấp thụ carbon của một số loại rừng trồng keo (keo tai tượng, keo lá tràm,….). Rừng keo lai 3 - 12 tuổi (mật độ 800 - 1350 cây/ha) có lượng hấp thụ tương ứng là 60 - 407,37 tấn/ha. Rừng keo lá tràm có khả năng hấp thụ 66,2 - 292,39 tấn/ha tương ứng với các tuổi từ 5 - 2 tuổi (mật độ 1033 - 1517 cây/ha). Đối với rừng thông nhựa tuổi 5 - 21 tuổi có khả năng hấp thụ 18,81- 467,69 tấn/ha. Rừng trồng bạch đàn Urophylla 3 - 12 tuổi với mật độ trung bình từ 1200-1800 cây/ha có khả năng hấp thụ lượng carbon là 107,87- 378,71 tấn/ha. Các nghiên cứu trên chỉ dừng lại ở đối tượng rừng trồng thuần loài và tập trung vào một số loài cây nhất định (Ngô Đình Quế và cs,2006) [3]. Đến năm 2009 Bảo Huy đã sử dụng phương pháp chặt hạ để đo đếm sinh khối và thiết lập mô hình toán cho ước tính sinh khối và trữ lượng carbon của rừng lá rộng thường xanh theo các trạng thái: non, nghèo, trung bình và giàu ở Tây Nguyên. Đây là nghiên cứu về rừng tự nhiên đầu tiên tại Việt Nam. Tuy nhiên nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở việc xác lập các mô hình tính toán sinh khối và trữ lượng carbon phần trên mặt đất. Các bể chứa carbon khác như trong đất, thảm mục và cây chết, tầng thảm tươi cây bụi không được đề cập trong nghiên cứu (Bảo Huy, 2009) [5]. Qua các nghiên cứu ta thấy rằng, các nghiên cứu chỉ tập trung vào đối tượng chủ yếu là rừng trồng thuần loài. Nghiên cứu về từng loài cây trong rừng tự nhiên để lượng hóa chính xác hơn cho rừng tự nhiên hỗn loài ở Việt Nam chỉ mới đang bắt được tiến hành các trạng thái rừng phổ biến ở Việt Nam hiện nay như: IIA, IIB, IIIA1... 2.1.3. Đặc điểm khoa học của cây Re bầu (Cinnamomun bejolghota) Tên Việt Nam:  Re bầu   Tên khoa học:  Cinnamomun bejolghota   Họ:  Long não Lauraceae   Bộ:  Long não Laurales   2.1.3.1. Đặc điểm hình thái Cây gỗ lớn thường xanh, cao 20 – 30 m, đường kính 50 cm. Vỏ ngoài màu nâu xám hay nâu sẫm, nhẵn; Thịt vỏ màu nâu hay vàng nhạt, giòn và có mùi thơm. Cành nhỏ màu nâu. Lá đơn nguyên mọc cách hoặc gần đối, hình trái xoan hay trái xoan thuôn, 9 – 30  x 3 – 9 cm, đỉnh có mũi nhọn, gốc hình nêm, 2 mặt nhẵn bóng, 3 gân gốc, gân bên kéo dài tới đỉnh. Cuống dài 1-2cm. Hoa tự chùy ở nách gồm nhiều xim, dài 20 – 25 cm. Hoa lưỡng tính có 2 dạng: Hoa giữa lớn hơn các hoa bên. Bao hoa 6 mảnh thuôn, có lông ở 2 mặt. Nhị đực sinh sản 9, xếp thành 3 vòng, nhị thoái hóa 3, bao phấn 4 ô. Bầu hình trứng nhẵn, vòi dài bằng Bầu. Quả mọng hình trứng, dài 1 cm, gốc có bao hao còn lại, màu đen. 2.1.3.2. Đặc tính sinh học và sinh thái học Loài ưa sáng khi nhỏ có khả năng chịu bóng. Cây thường mọc trong rừng thường xanh nhiệt đới, ưa đất thịt pha cát, có tầng đất sâu dày, thoát nước. Tái sinh bằng hạt tốt, sinh trưởng cây hạt nhanh. Hoa tháng 11 – 12, quả tháng 3 – 5.    2.1.3.3. Phân bố địa lý Cây phân bố ở Việt Nam, Lào, Trung Quốc,...ở Việt Nam, cây mọc ở Miền Bắc, Miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ. 2.1.3.4. Giá trị Gỗ nhóm IV, màu xám sẫm, để lâu sẫm màu, vân thẳng, thớ mịn, hơi mềm, nặng trung bình, dễ chế biến, kém chịu mục, có thể làm gỗ xây dựng, đóng đồ gia đình, nông cụ,...vỏ thân và lá có tinh dầu, vị cay, ngọt, nóng, dùng làm thuốc. 2.1.4. Đặc điểm khoa học của cây Vàng Anh (Saraca dives) Tên Việt Nam:  Vàng anh   Tên khoa học:  Saraca dives   Họ:    Đậu Fabaceae   Bộ:    Đậu Fabales     2.1.4.1. Đặc điểm hình thái Cây gỗ nhỡ, cao 8-12 m, nhiều cành nhánh, tán rộng, rậm. Thân không thẳng, vỏ xù xì màu nâu xám đen, nứt dọc, thịt vỏ màu đỏ. Lá kép lông chim một lần chẵn. Cuống chung to, dài 20-30 cm, mang 5 đôi lá chét. Lá chét hình trái xoan, dài 30 cm, rộng 10 cm, đầu lá nhọn, gốc lá tù; mặt trên nhẵn bóng, khi non có màu tím đỏ rủ xuống, khi già có màu xanh lục thẫm. Gân bên 8-10 đôi. Hoa lưỡng tính màu vàng, hợp thành ngù ở đầu cành hoặc nách lá, dài tới 20 cm. Hoa có cuống dài 1 cm, đỉnh cuống có 2 lá bắc nhỏ. Cánh đài hình ống, dài 2 cm, chia 5 thuỳ. Không có cánh tràng. Nhị đực 8. Quả đậu, dẹt, dài 15-25 cm, rộng 4-5 cm. Hạt hình bầu dục, dẹt, dài 4 cm. Vỏ hạt cứng, dày. 2.1.4.2. Đặc tính sinh học và sinh thái học Cây phân bố ở Việt Nam, Trung Quốc, ấn Độ. Cây mọc ở hầu hết các tỉnh vùng núi đá vôi miền Bắc và miền Trung, trong rừng mưa nhiệt đới. Trồng nhiều ở Hà Nội. Hoa nở vào tháng 3-4, quả tháng 9-10. 2.1.4.3. Phân bố địa lý Thế giới: Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản,... Việt Nam cây mọc rải rác trong các rừng nguyên sinh hoặc thứ sinh ở Cao Bằng, Lạng Sơn, Vĩnh Phú, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Núi Chúa – Ninh Thuận.... 2.1.4.4. Giá trị Gỗ mềm, thớ mịn, thẳng, rất dễ sử dụng. Gỗ dễ bóc, dễ chày, nên có thể dùng làm diêm. Vỏ cây, vỏ, rễ, quả đều có thể dùng làm thuốc. 2.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu 2.2.1. Vị trí địa lý Đại Từ là một huyện miền núi nằm ở phía tây bắc tỉnh Thái Nguyên, cách thành phố Thái Nguyên 25 km. Nằm trong toạ độ từ : 21°30′ đến 21°50′ vĩ bắc. Từ 105°32′ đến 105°42′ kinh đông. Phía bắc giáp huyện Định Hóa. Phía đông nam giáp huyện Phổ Yên và thành phố Thái Nguyên. Phía đông bắc giáp huyện Phú Lương. Phía tây giáp tỉnh Tuyên Quang và tỉnh Vĩnh Phúc. Phía nam giáp tỉnh Vĩnh Phúc. 2.2.2. Điều kiện tự nhiên Khí hậu: Đại Từ có lượng mưa lớn (trung bình 1.700-1.800 mm/năm) độ ẩm trung bình 70%-80%, nhiệt độ trong năm từ 22°C-27°C, cao nhất trong tháng 6 (32°C), lạnh nhất trong tháng 1 (11°C). Đất đai: Tổng diện tích tự nhiên của huyện là 57.848 ha. Trong đó: đất nông nghiệp chiếm 28,3%, đất lâm nghiệp chiếm 48,43%. Đất chuyên dùng 10,7%; đất thổ cư 3,4%. Tổng diện tích đất sử dụng vào các mục đích là 93,8%, còn lai 6,2% diện tích tự nhiên chưa sử dụng, chủ yếu là đất đồi núi và sông suối. Rừng: diện tích đất lâm nghiệp 28020 ha, trong đó rừng tự nhiên là 16022 ha và rừng trồng từ 3 năm trở lên là 11000 ha. Chủ yếu là rừng phòng hộ, diện tích rừng kinh doanh không còn hoặc còn rất ít vì những năm trước đây đã bị khai thác bừa bãi và tàn phá để làm nương rẫy. Hiện nay nhiều diện tích rừng trồng đã đến tuổi khai thác, mặt khác diện tích đất có khả năng lâm nghiệp còn khá lớn, cần phủ xanh để nâng cao độ che phủ và cũng là tiềm năng để phát triển cây lâm nghiệp có giá trị cao. Sông ngòi: Hệ thống sông công chảy từ Định Hóa xuống theo hướng Bắc Nam với chiều dài là 2 km qua địa bàn huyện Đại Từ. Hệ thống các suối khe như suối La Bằng, Quân Chu, Cát Nê,… cũng là nguồn cung cấp nước quan trọng trong đời sống và trong sản xuất của huyện. Hồ đập: Hồ Núi Cốc lớn nhất Tỉnh với diện tích mặt nước 769 ha, vừa là địa điểm du lịch nổi tiếng, vừa là nơi cung cấp nước cho cả huyện Phổ Yên, Phú Bình, Sông Công, Thành Phố Thái Nguyên và một phần của tinh Bắc Giang. Ngoài ra còn có các hồ: Phượng Hoàng, Đoàn Ủy, Vại Miếu, Đập Minh Tiến,Phú xuyên, Na Mao, Lục Ba, Đức Lương tương đương dung lượng tưới bình quân từ 40- 50 ha mỗi đập và từ 180- 500 ha mỗi Hồ. Thủy văn: Do ảnh hưởng của vị trí địa lý, đặc biệt là các dãy núi cao bao bọc Đại Từ thường có lượng mưa lớn nhất tỉnh, trung bình lượng mưa mỗi năm từ 1.800 - 2.000mm rất thuận lợi cho việc phát triển sản xuất nông lâm nghiệp của huyện (đặc biệt là cây chè) Khoáng sản: Đại Từ có khá nhiều tài nguyên khoáng sản: Nhóm nguyên liệu cháy: Chủ yếu là than nằm ở 8 xã của huyện là: Yên Lãng, Hà Thượng, Phục Linh, Minh Tiến, An Khánh, Cát Nê, trữ lượng lớn tập trung ở mỏ Làng Cẩm và mỏ Núi Hồng: 17 triệu tấn. Nhóm khoáng sản: bao gồm nhiều loại khoáng sản quý như thiếc, vonfram, vàng, chì, kẽm, barit, pyrit, granit phân bố ở nhiều xã trong huyện, trong đó tập trung nhiều nhất tại mỏ đa kim Núi Pháo, trữ lượng khoảng 100 triệu tấn. Vật liệu xây dựng: gồm các mỏ đất sét, đá, cát, sỏi... 2.2.3. Điều kiện kinh tế - xã hội Tình hình kinh tế Đất đai ở Đại Từ thích hợp trồng các loại cây như: lúa, ngô, chè, lạc, đậu tương, vải, nhãn, dưa hấu… và có tiềm năng cho phát triển lâm nghiệp với chủ yếu diện tích đất đai là đồi núi. . Mặc dù nền kinh tế của huyện gặp nhiều khó khăn do thời tiết bất thường, sự khủng hoảng kinh tế trên thế giới làm ảnh hưởng lớn đến sản xuất, nhưng kinh tế vẫn đạt tốc độ phát triển kinh tế cao và tương đối ổn định đạt 12,65% ( 2010), trong đó ngành dịch vụ thương mai tăng 15% công nghiệp xây dựng tăng 17.35%, nông lâm thủy sản tăng 4.0%. Thu ngân sách 52,449 tỷ đồng, chi ngân sách nhà nước 276,388 tỷ đồng. Văn hoá, xã hội Đại từ có 31 đơn vị hành chính gồm 2 thị trấn Đại Từ, Quân Chu và 29 xã: Minh Tiến, Phúc Lương, Phú Cường, Đức Lương, Yên Lãng, Na Mao, Phú Lạc, Phú Thịnh, Bản Ngoại, Tân Linh, Phục Linh, Phú Xuyên, La Bằng, Tiên Hội, Hoàng Nông, Khôi Kỳ, Bình Thuận, Lục Ba, Hà Thượng, Hùng Sơn, Cù Vân, Tân Thái, An Khánh, Mỹ Yên, Vạn Thọ, Văn Yên, Ký Phú, Cát Nê và Quân Chu. Đại từ là nơi cư trú của các dân tộc: Kinh, Tày, Nùng, Dao, Sán Dìu. Người Tày thường sống quanh khu vực đồi cao hoặc ven suối trong những ngôi nhà sàn có bộ sườn làm theo kiểu vì kèo 4, 5, 6 hoặc 7 hàng cột. Nhà có 2 hoặc 4 mái lợp ngói, tranh hoặc lá cọ, xung quanh thưng bằng ván gỗ hoặc che bằng liếp nứa. Y phục của người Tày làm từ vải sợi bông tự dệt, nhuộm chàm và rất ít hoạ tiết trang trí. Phụ nữ Tày mặc váy hoặc quần, có áo cánh ngắn ở bên trong và áo dài ở bên ngoài. Người Tày sống chủ yếu bằng nghề trồng lúa nước, lúa nương, hoa màu, cây ăn quả và nuôi gia súc, gia cầm. Ngoài ra, người Tày còn có nghề thủ công là dệt thổ cẩm. Vào các dịp lễ, hội, người Tày thường chơi những trò chơi như: tung còn, đánh cầu lông, kéo co, múa sư tử, đánh cờ tướng... Giáo dục Trong năm 2009 đã có 10 trường được công nhận đạt chuẩn quốc gia gồm: THCS Phú Xuyên, THCS Hoàng Nông, Tiểu Học Minh Tiến, TH Phú Xuyên, TH La Bằng; TH Khôi Kỳ, TH Cát Nê, TH Văn Yên, Mầm Non Phục Linh, Mầm Non Đức Lương. Trong đó trường Tiểu học La Bằng đạt chuẩn mức độ 2. Đến nay số trường đạt chuẩn quốc gia ở các bậc học là: Mầm non 10/33 trường, bằng 30,3%; Tiểu học 26/35 trường, bằng 74,3%; THCS 5/30 trường, bằng 16,7%. Y tế Trên địa bàn huyện có 1 trung tâm y tế (Bệnh viện cấp huyện) và 1 trung tâm khám đa khoa gồm có 110 giường bệnh, có 31/31 xã và thị trấn có trạm xá. Đội ngũ y bác sĩ, kỹ thuật viên có 248 người có 25 trạm xá cấp xã và thị trấn chữa bệnh cho 143707 lượt bệnh nhân đạt 143% kế hoạch. Trường hợp có bảo hiểm y tế là 13784 lượt. Điện lưới, thông tin liên lạc Đến hết năm 2009 có 29 xã và 2 thị trấn có điện lưới quốc gia, có 80% dân số sử dụng điện lưới quốc gia, trong vòng 6 năm qua huyện tập trung xây dựng 100km đường diện 35 KVA, 25km đường 10KV và hàng trăm km đến các xóm bản. Huyện có 1 nhà văn hóa có diện tích xây dựng 250m2 và 1 sân vận động 2000m2, có 1 trung tâm bưu điện và 3 phòng giao dịch có 31 xã và thị trấn có điện thoại. Tiềm năng du lịch Khu du lịch Hồ Núi Cốc với câu chuyên thần thoại về Nàng Công chàng Cốc đã thu hút khách du lịch trong nước và ngoài nước, nằm ở phía Tây nam của huyện, đây cũng là điểm xuất phát đi thăm khu di tích trong huyện như; Núi Văn, Núi Võ, khu vườn quốc gia Tam Đảo, di tích 27/7,… Hiện đã hoàn thành xây dựng quy hoạch tổng thể phát triển quy hoạch sinh thái sườn đông dãy Tam Đảo, hoàn thành quy hoạch chi tiết khu du lịch chùa Tây Trúc xã Quân Chu, Cửa Tử xã Hoàng Nông, quy hoạch chi tiết khu di tích lịch sử Lưu Nhân Chú. Nhìn chung tiềm năng phát triển dịch vụ du lịch ở huyện Đại Từ đã và đang được quan tâm phát triển, đây là tiềm năng lớn của huyện cũng như tỉnh Thái Nguyên. Tóm lại: Với vị trí địa lý thuận lợi là điều kiện quan trọng cho sự phát triển. Là huyện miền núi chỉ cách trung tâm tỉnh lị hơn 20km. Hạ tầng cơ sở thuận lợi hơn các huyện miền núi khác trong tỉnh, nắm bắt về thông tin và tiếp nhận sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong sản xuất nông lâm nghiệp thuận lợi hơn. - Là huyện có nhiều tài nguyên khoáng sản, mặc dù trữ lượng nhỏ, không lớn. Đây là nhân tố quan trọng hình thành các cơ sở công nghiệp khai thác phục vụ cho sản xuất công nghiệp phát triển và xuất khẩu. - Vị trí địa lý có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho sự phát triển của tập đoàn vật nuôi và cây trồng phong phú, lợi thế này thích hợp cho sự phát triển kinh tế nông lâm nghiệp hiện nay của huyện. - Tiềm năng về du lịch cũng là một lợi thế để phát triển ngành dịch vụ thương mại trên địa bàn; Trên cơ sở Hồ núi Cốc kết hợp với các điểm di tích lịch sử cách mạng. 2.3. Đánh giá chung Qua tổng quan cho thấy đã có rất nhiều tác giả trong và ngoài nước nghiên cứu đề cập vấn đề tích lũy carbon của rừng, đánh giá giá trị của rừng thông qua nghiên cứu về sinh khối của rừng. Tuy nhiên việc nghiên cứu chi tiết cho 1 loài cây trong điều kiện rừng tự nhiên ở Việt Nam còn hạn chế, chưa có nghiên cứu sâu. Nhằm góp phần vào công tác định giá giá trị của rừng chúng tôi tiến hành nghiên cứu bổ sung về xác định sinh khối và lượng carbon tích lũy của hai loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) tại trạng thái rừng phục hồi sau khai thác kiệt (IIB) trên địa bàn hiện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên. Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Do thời gian có hạn nên đề tài chỉ đi nghiên cứu cây tiêu chuẩn của 2 loài cây Re Bầu (Cinnamomun bejolghota), Vàng Anh (Saraca dives) ở rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB tại huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên. 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 2.2.1. Địa điểm nghiên cứu Đề tài thực hiện tại 3 xã Quân Chu, Cù Vân, Phúc Lương là những xã có diện tích rừng phục hồi IIB tập trung thuộc huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. 2.2.2. Thời gian nghiên cứu Đề tài thực hiện từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2011 2.3. Nội dung nghiên cứu 2.3.1. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh khối tươi - Xác định sinh khối tươi loài cây Re Bầu - Xác định sinh khối tươi loài cây Vàng Anh 2.3.2. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh khối khô - Xác định sinh khối khô loài cây Re Bầu - Xác định sinh khối khô loài cây Vàng Anh 2.2.3. Xác định khả năng tích lũy Carbon - Khả năng tích lũy carbon của loài cây Re Bầu - Khả năng tích lũy carbon của loài cây Vàng Anh - Kết quả phân tích một số cây mẫu tại phòng thí nghiệm 2.2.4. Xây dựng mối quan hệ giữa khả năng tích lũy Carbon và nhân tố điều tra rừng 2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1 Nghiên cứu tài liệu Tìm hiểu các tài liệu có liên quan đến nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên ở trên thế giới và ở Việt Nam. Nguồn tài liệu tại các Thư viện Đại học Nông lâm, Trung Tâm học liệu Đại học Thái Nguyên và trên mạng Internet. 2.4.2. Chuẩn bị - Bản đồ: Bản đồ giấy, bản đồ số mới nhất hiện có của tỉnh Thái Nguyên. - Dụng cụ: Thước dây, địa bàn, cuốc, dao, khoan tăng trưởng… - Phiếu điều tra cây bụi, thảm tươi. 2.4.3. Ngoại nghiệp Điều tra nghiên cứu thực địa * Lập ô tiêu chuẩn - Dựa vào bản đồ hiện trạng rừng của hạt kiểm lâm huyện Đại Từ xác định được sự phân bố rừng phục hồi IIB tại địa bàn huyện. Từ đó xác định 03 huyện có diện tích rừng ở trạng thái IIB lớn nhất để điều tra đo đếm, đặc biệt nó phải phân bố ở các vùng địa lý đặc trưng cho huyện Đại Từ. Gồm 3 xã Cù Vân, Phúc Lương, Quân Chu. Kế thừa số liệu, dựa trên cơ sở nghiện cứu của sinh viên K38 trên OTC đã được lập sẵn, ta tiến hành lập ô dạng bản. - Trong mỗi ÔTC, lập 5 ô thứ cấp (4 ô ở 4 góc và 1 ô ở giữa ÔTC) diện tích 25 m2 (5 x 5 m) để điều tra hai loài Re Bầu, Vàng Anh. Trong đó: tổng số ô dạng bản: 60 ô. Sơ đồ bố trí ÔTC, ô thứ cấp và các ô dạng bản - Xác định hai loài cây Re Bầu, Vàng Anh cần điềù tra trong OTC. - Lấy cây tiêu chuẩn: lấy 3 mẫu / 1 cấp kính (12 mẫu / 1 xã trong toàn bộ các OTC). + Đối với mỗi cây mẫu tiến hành: Trong mỗi ÔTC điều tra các chỉ số D1.3; HVN. Tiến hành xác định cây tiêu chuẩn trung bình theo cấp kính (< 10cm; 10-15 cm; 15-20 cm và trên 20 cm). Mỗi cấp tiến hàng chặt ngả 1 cây tiêu chuẩn trung bình về cấp kính (lưu ý trong cùng cấp kính có nhiều loài cây khác nhau ta chọn cây trung bình của loài cây ưu thế theo lâm sinh học của cấp kính đó). Tiến hành phân tách từng bộ phận thân, cành, lá và riêng phần rễ đào toàn bộ rễ loại bỏ đất (sâu 1m). Theo Canadell (1996), độ sâu tầng rễ tối đa tìm thấy là 2 ± 0.2m cho đất canh tác nông nghiệp, 9.5±2.4m cho sa mạc, 3.7±0.5m cho đất đồng cỏ và savan nhiệt đới, 5.2±0.8m đất cây bụi và rừng (Canadell et al., 1996). Độ sâu lấy mẫu rễ để xác định sinh khối dưới mặt đất của rừng được kiến nghị sử dụng độ sâu 1m (tính từ mặt đất). Mức này cũng được chấp nhận trong nhiều qui trình điều tra cácbon và động thái cácbon dưới mặt đất (IPCC, 2003).[11] (loại bỏ đất đá, rửa sạch, để nơi râm mát cho ráo nước). Tiến hành cân trọng lượng tươi từng bội phận thân, cành, lá và rễ. Sau đó tiến hành lấy mẫu 50 gam mỗi bộ phận để sấy và phân tích mẫu. Những cây mẫu còn lại xác định sinh khối bằng phương pháp điều tra rừng. Dựa trên số liệu đã điều tra (D1.3; HVN) và trọng lượng của cây tiêu chuẩn trung bình đã tiến hành cân ta xác định được trọng lượng của các cây tiêu chuẩn còn lại. Dùng khoan tăng trưởng, dao, cuốc, kéo... để lấy mẫu 50 gam trên mỗi bộ phận (lấy đều trên tất cả các phần, các phía của cây). - Từ mẫu 50 gam được lấy trên rừng về cân và xác định lại trọng lượng tươi hiện tại (do bốc hơi nước trong quá trình vận chuyển), băm hoặc trẻ nhỏ thành tăm, trộn đều và lấy trọng lượng tương đương 30 gam sinh khối tươi để sấy xác định sinh khối khô. - Ký hiệu hóa mẫu nghiên cứu: Ví dụ: QC-RB-R-2C1 ; tức là xã Quân Chu – cây Re Bầu – Rễ- cây số 1 cấp 2. 2.4.4. Phương pháp nội nghiệp - Cho mẫu (có ký hiệu) vào lò sấy tại phòng thí nghiệm ở nhiệt độ 80 -1050C trong vòng 8-12h, đối với mẫu thân, cành và rễ, liên tục theo dõi sau 8h, 10h, 11h và 12h khi nào trọng lượng của mẫu không đổi đó chính là sinh khối khô kiệt của mẫu. Đối với mẫu lá sấy ở nhiệt độ 70-850C trong vòng 4-8h, theo dõi liên tục sau 4h, 6h, 7h và 8h khi nào trọng lượng của mẫu không đổi đó là sinh khối khô của lá. - Từ sinh khối khô thu được ta tính toán cho toàn cây và suy ra cho cấp kính. Dựa vào trọng lượng khô kiệt, độ ẩm của từng mẫu trên và dưới mặt đất, sẽ xác định theo công thức sau: MC(%) = [(FW – DW)/FW]*100 Trong đó: MC: là độ ẩm tính bằng %. FW: là trọng lượng tươi của mẫu. DW: là trọng lượng khô kiệt của mẫu. Tổng sinh khối khô của cây bụi, thảm tươi (TDB) được tính như sau: TDB = TDM(tr) + TDM(d) Trong đó: TDM(tr): là tổng sinh khối khô bộ phận trên mặt đất TDM(d): là tổng sinh khối khô bộ phận dưới mặt đất * Xác định hàm lượng Carbon tích luỹ Hàm lượng sinh khối carbon trong cây được xác định thông qua việc áp dụng hệ số mặc định 0.5 thừa nhận bởi Ủy ban quốc tế về biến đổi khí hậu. Nghĩa là hàm lượng carbon được tính bằng cách nhân sinh khối khô với 0.5. Theo đó, hàm lượng carbon của cây bụi sẽ là tổng hàm lượng carbon ở các bộ phận lá, thân cành, rễ và tính theo công thức sau: CS = (TDM(d) + TDM(tr))*0,5 (tấnC/ha) Phân tích một số mẫu tại Phòng thí nghiệm Hóa trường ĐH sư phạm Thái Nguyên xác định lượng carbon tích lũy trong cây. Sau khi phân tích ta biết được lượng carbon có trong 1 kg sinh khối khô. Ta lấy hệ số đặc trưng cho loài này nhân với trọng lượng sinh khối khô từng bộ phận tương ứng với mẫu của cây ta có được hàm lượng carbon cần điều tra. * Xác định mối tương quan giữa lượng C tích lũy trong cây với nhân tố điều tra D1.3. Sử dụng phần mềm Excel để xét mối tương quan giữa lượng C tích lũy trong cây bụi, thảm tươi với một số nhân tố điều tra. Các bước thực hiện theo trình tự: Vào Tools ==> Data Analysis (nếu không thấy xuất hiện Data Analysis thì vào Tools ==>Add-lns, tích vào Analysis ToolPak ==> OK). Trong bảng Data Analysis ở phần Analysis Tools chọn Regression sau đó Ok. Trong bảng Regression: - Input Y Range: chọn vùng chứa dự liệu lượng C tích lũy trong cây bụi, thảm tươi. - Input X Range: Chọn vùng chứa dự liệu của nhân tố điều tra. - Output Range: Chọn vùng đầu ra kết quả phân tích (chú ý: chỉ chọn 1 ô). Sau khi nhập đầy đủ thông tin vào bảng Regression thì chọn OK. Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh khối tươi Sinh khối của rừng chính là kết quả của quá trình sinh trưởng và phát triển của các cá thể cây riêng lẻ trong quần thể cây rừng, cây rừng sinh trưởng nhanh thì sinh khối tạo ra càng lớn, hàm lượng CO2 hấp thụ, tích lũy được càng nhiều theo thời gian. Dựa vào sinh khối của rừng và quá trình sinh trưởng mà các nhà nghiên cứu đã phân loại, quản lý, quy hoach rừng...Hiện nay, khi mà biến đổi khí hậu đang là một vấn đề cấp bách của toàn cầu thì sinh khối của rừng lại là cơ sở chính để tính toán hàm lượng carbon, hiệu quả, lợi ích về môi trường mà rừng đem lại... 4.1.1. Sinh khối tươi loài cây Re bầu Qua quá trình điều tra, cân đo đếm ngoài thực địa bộ phận thành phần theo từng cấp kính D1.3 chúng tôi tổng hợp được bảng số liệu 4-01 và 4-02. Ta thấy sinh khối tươi cây Re bầu trong ÔTC tại 3 xã trên địa bàn huyện huyện Đại từ là không có sự sai khác nhiều. Theo cấp kính ta nhận thấy rằng sinh khối tươi tăng dần theo cấp kính, tổng sinh khối tươi của cả cây tăng từ 97,14 kg/cây đến 337,28 kg/cây. Trung bình là 194,96 kg/cây trong đó bao gồm: thân: 132,75 kg/cây, cành: 20,69kg/cây, lá: 10,37 kg/cây, rễ: 31,15 kg/cây. Sinh khối tươi bộ phận trên mặt đất luôn cao hơn sinh khối của bộ phận dưới mặt đất. Tuy nhiên cấu trúc tỷ lệ % sinh khối tươi lại có sự biến thiên khác nhau theo từng bộ phận của cây. Các bộ phận như thân cành lá thì tăng dần theo cấp kính còn bộ phân rễ tỷ lệ % lại giảm dần theo cấp kính. Trung bình cấu trúc sinh khối tươi như sau: Thân chiếm 68,75%, cành: 10,52%, lá: 5,65%, rễ: 15.89%. Tỷ lệ tổng sinh khối tươi trên mặt đất chiếm cao hơn so với tỷ lệ % sinh khôi tươi dưới mặt đất (SK(DMĐ)/SK(TMĐ) chỉ từ 17,72% đến 19.58% sự dao động này là không lớn theo chiều tăng của cấp kính). QC: Quân Chu 1C1: Cây số 1 cấp 1 CV: Cù Vân 1C2: Cây số 1 cấp 2 PL: Phúc Lương 1C3: Cây số 1 cấp 3 VA: Cây Vàng Anh RB: Cây Re Bầu Bảng 4.01. Sinh khối tươi loài cây Re bầu tại Đại Từ Địa điểm  Mẫu cây  Cấp kính (cm)  TMĐ(kg)  DMĐ(kg)  Tổng (kg/cây)      Thân  Cành  Lá  Rễ    Quân Chu  QC-RB-1C1  < 10  65.21  10.45  6.63  15.29  97.58    QC-RB-1C2  10-15  89.97  14.35  8.24  20.95  133.51    QC-RB-1C3  15-20  144.20  23.34  12.48  33.70  213.72    QC-RB-1C4  >20  230.10  37.28  16.53  53.47  337.38    QC-RB-2C1  < 10  65.97  9.53  6.32  15.32  97.14    QC-RB-2C2  10-15  90.21  13.06  8.58  20.97  132.82    QC-RB-2C3  15-20  146.20  21.55  12.67  34.03  214.45    QC-RB-2C4  >20  224.10  34.15  16.96  52.26  327.47    QC-RB-3C1  < 10  65.81  10.06  5.93  15.43  97.23    QC-RB-3C2  10-15  92.56  14.11  7.68  21.60  135.95    QC-RB-3C3  15-20  155.60  23.73  11.58  36.56  227.47    QC-RB-3C4  >20  229.20  36.01  15.18  53.93  334.32    TB  133.26  20.64  10.73  31.13  195.75   Cù Vân  CV-RB-1C1  < 10  65.44  10.15  6.77  15.14  97.50    CV-RB-1C2  10-15  89.25  14.14  8.25  21.04  132.68    CV-RB-1C3  15-20  146.70  23.57  12.20  34.99  217.46    CV-RB-1C4  >20  219.70  35.66  14.74  53.19  323.29    CV-RB-2C1  < 10  65.59  10.32  6.26  15.44  97.61    CV-RB-2C2  10-15  92.95  14.55  7.73  22.03  137.26    CV-RB-2C3  15-20  160.00  24.80  11.05  37.62  233.47    CV-RB-2C4  >20  230.70  37.15  14.37  54.28  336.50    CV-RB-3C1  < 10  65.17  10.38  7.10  14.89  97.54    CV-RB-3C2  10-15  88.19  13.99  8.11  20.08  130.37    CV-RB-3C3  15-20  148.60  23.48  11.01  35.32  218.41    CV-RB-3C4  >20  223.50  35.07  14.60  52.76  325.93     TB  132.98  21.11  10.18  31.40  195.67   Phúc Lương  PL-RB-1C1  < 10  66.42  9.37  6.08  15.58  97.45    PL-RB-1C2  10-15  89.32  12.67  7.89  21.01  130.89    PL-RB-1C3  15-20  149.30  22.19  11.29  35.63  218.41    PL-RB-1C4  >20  228.60  35.47  13.19  54.27  331.53    PL-RB-2C1  < 10  63.28  9.70  6.31  14.05  93.34    PL-RB-2C2  10-15  92.81  14.24  7.67  21.96  136.68    PL-RB-2C3  15-20  147.80  22.82  11.90  35.00  217.52    PL-RB-2C4  >20  218.90  35.29  14.72  52.48  321.39    PL-RB-3C1  < 10  66.30  10.22  6.19  14.68  97.39    PL-RB-3C2  10-15  92.96  14.34  7.78  21.38  136.46    PL-RB-3C3  15-20  147.80  22.86  12.21  34.03  216.90    PL-RB-3C4  >20  220.70  34.73  17.25  51.04  323.72     TB  132.02  20.32  10.21  30.93  193.47   TB chung  132.75  20.69  10.37  31.15  194.96   (Nguồn: Số liệu điều tra) Bảng 4.02. Cấu trúc sinh khối tươi loài cây Re bầu tại Đại Từ Địa điểm  Mẫu cây  Cấp kính (cm)  TMĐ(%)  DMĐ(%)  SK(DMĐ)/SK(TMĐ) (%)      Thân  Cành  Lá  Rễ    Quân Chu  QC-RB-1C1  <10  66.83  10.71  6.79  15.67  18.58    QC-RB-1C2  10-15  67.39  10.75  6.17  15.69  18.61    QC-RB-1C3  15-20  67.47  10.92  5.84  15.77  18.72    QC-RB-1C4  >20  68.2  11.05  4.9  15.85  18.84    TB  67.47  10.86  5.93  15.75  18.69    QC-RB-2C1  <10  67.91  9.81  6.51  15.77  18.72    QC-RB-2C2  10-15  67.92  9.83  6.46  15.79  18.75    QC-RB-2C3  15-20  68.17  10.05  5.91  15.87  18.86    QC-RB-2C4  >20  68.43  10.43  5.18  15.96  18.99    TB  68.11  10.03  6.02  15.85  15.83    QC-RB-3C1  <10  67.68  10.35  6.1  15.87  18.86    QC-RB-3C2  10-15  68.08  10.38  5.65  15.89  18.89    QC-RB-3C3  15-20  68.41  10.43  5.09  16.07  19.15    QC-RB-3C4  >20  68.56  10.77  4.54  16.13  19.23       TB  68.18  10.48  5.35  15.99  19.03   Cù Vân  CV-RB-1C1  <10  67.12  10.41  6.94  15.53  18.39    CV-RB-1C2  10-15  67.26  10.66  6.22  15.86  18.85    CV-RB-1C3  15-20  67.46  10.84  5.61  16.09  19.18    CV-RB-1C4  >20  67.96  11.03  4.56  16.45  19.69    TB  67.45  10.74  5.83  15.98  19.02    CV-RB-2C1  <10  67.2  10.57  6.41  15.82  18.79    CV-RB-2C2  10-15  67.72  10.6  5.63  16.05  19.12    CV-RB-2C3  15-20  68.54  10.62  4.73  16.11  19.2    CV-RB-2C4  >20  68.56  11.04  4.27  16.13  19.23    TB  68.01  10.71  5.26  16.03  19.09    CV-RB-3C1  <10  66.81  10.64  7.28  15.27  18.02    CV-RB-3C2  10-15  67.65  10.73  6.22  15.4  18.2    CV-RB-3C3  15-20  68.04  10.75  5.04  16.17  19.29    CV-RB-3C4  >20  68.57  10.76  4.48  16.19  19.32    TB  67.77  10.72  5.76  15.76  18.71   Phúc Lương  PL-RB-1C1  <10  68.16  9.61  6.24  15.99  19.03    PL-RB-1C2  10-15  68.24  9.68  6.03  16.05  19.12    PL-RB-1C3  15-20  68.36  10.16  5.17  16.31  19.49    PL-RB-1C4  >20  68.95  10.7  3.98  16.37  19.57    TB  68.43  10.04  5.36  16.18  19.3    PL-RB-2C1  <10  67.8  10.39  6.76  15.05  17.72    PL-RB-2C2  10-15  67.9  10.42  5.61  16.07  19.15    PL-RB-2C3  15-20  67.95  10.49  5.47  16.09  19.18    PL-RB-2C4  >20  68.11  10.98  4.58  16.33  19.52    TB  67.94  10.57  5.61  15.89  18.89    PL-RB-3C1  <10  68.08  10.49  6.36  15.07  17.74    PL-RB-3C2  10-15  68.12  10.51  5.7  15.67  18.58    PL-RB-3C3  15-20  68.14  10.54  5.63  15.69  18.61    PL-RB-3C4  >20  68.17  10.73  5.33  15.77  18.72    TB  68.13  10.57  5.76  15.55  18.41    TB Chung  67.94  10.52  5.65  15.89  18.55   (Nguồn: Số liệu xử lý) Hình 4-01. Cấu trúc sinh khối tươi loài cây Re bầu tại Đại Từ
4.1.2. Sinh khối tươi loài cây Vàng anh Qua bảng 4-03 và 4-04 sau đây ta thấy sinh khối tươi cây Vàng anh trong OTC tại 3 xã trên địa bàn huyện huyện Đại từ là không có sự sai khác nhiều. Theo cấp kính ta nhận thấy rằng, sinh khối tươi tăng dần theo cấp kính, tổng sinh khối tươi của cả cây tăng từ 105,02 kg/cây đến 337,84 kg/cây. Trung bình là 194,96 kg/cây trong đó bao gồm thân: 140,37 kg/cây, cành: 24,45 kg/cây, lá: 6,82 kg/cây, rễ: 32,12 kg/cây. Tổng sinh khối tươi bộ phận trên mặt đất luôn cao hơn sinh khối của bộ phận dưới mặt đất. Tuy nhiên cấu trúc tỷ lệ % sinh khối tươi lại có sự biến thiên khác nhau theo tưng bộ phận của cây. Các bộ phận như thân cành lá thì tăng dần theo cấp kính còn bộ phân rễ tỷ lệ % lại giảm dần theo cấp kính. Trung bình cấu trúc sinh khối tươi như sau: Thân chiếm 68,74%, cành chiếm 11,88%, lá chiếm 3,82%, rễ chiếm 15,56%. Tỷ lệ sinh khối tươi trên mặt đất chiếm cao hơn so với tỷ lệ % sinh khôi tươi dưới mặt đất (SK(DMĐ)/SK(TMĐ) chỉ từ 18,39 đến 19,57 sự dao động này là không lớn theo cấp kính). Bảng 4-03. Sinh khối tươi loài cây Vàng anh tại huyện Đại Từ Địa điểm  Mẫu cây  Cấp kính (cm)  TMĐ(kg)  DMĐ(kg)  Tổng (kg/cây)      Thân  Cành  Lá  Rễ    Quân Chu  QC-VA-1C1  <10  74.27  12.19  5.41  15.91  107.78    QC-VA-1C2  10-15  97.12  16.46  6.5  20.82  140.9    QC-VA-1C3  15-20  161.1  28.54  7.56  36.16  233.36    QC-VA-1C4  >20  223.6  39.67  8.58  51.98  323.83    QC-VA-2C1  <10  74.97  12.2  5.35  17.32  109.84    QC-VA-2C2  10-15  98.34  16.04  6.9  22.72  144    QC-VA-2C3  15-20  161.8  28.66  5.13  39.74  235.33    QC-VA-2C4  >20  223.6  39.69  6.76  55  325.05    QC-VA-3C1  <10  74.77  13.42  5.66  15.42  109.27    QC-VA-3C2  10-15  99.49  17.97  6.79  20.92  145.17    QC-VA-3C3  15-20  161.9  30.67  5.45  34.01  232.03    QC-VA-3C4  >20  230.8  44.01  6.84  50.21  331.86    TB  140.15  24.96  6.41  31.68  203.2   Cù Vân  CV-VA-1C1  <10  74.81  13.04  6.23  16.9  110.98    CV-VA-1C2  10-15  95.02  17.13  6.64  21.52  140.31    CV-VA-1C3  15-20  158.8  28.8  8.16  38.2  233.96    CV-VA-1C4  >20  231.2  41.3  7.81  54.88  335.19    CV-VA-2C1  <10  73.77  11.99  5.66  16.96  108.38    CV-VA-2C2  10-15  98.17  16.25  6.45  22.44  143.31    CV-VA-2C3  15-20  160.1  26.43  8.14  37.85  232.52    CV-VA-2C4  >20  230.4  38.41  8.15  57.05  334.01    CV-VA-3C1  <10  72.98  11.72  5.69  16.13  106.52    CV-VA-3C2  10-15  94.2  15.17  5.9  21.87  137.14    CV-VA-3C3  15-20  158.3  27.53  7.46  37.11  230.4    CV-VA-3C4  >20  228.8  40.19  6.98  56.17  332.14    TB  139.84  24.04  7.12  32.74  203.74   Phúc Lương  PL-VA-1C1  <10  72.04  12.34  5.19  15.45  105.02    PL-VA-1C2  10-15  95.46  16.77  5.91  20.91  139.05    PL-VA-1C3  15-20  161.6  28.54  9.58  35.57  235.29    PL-VA-1C4  >20  231.3  40.8  10.32  53.63  336.05    PL-VA-2C1  <10  74.65  12.06  5.51  16.1  108.32    PL-VA-2C2  10-15  92.01  15.39  5.62  20.45  133.47    PL-VA-2C3  15-20  164.6  27.57  7.82  38.27  238.26    PL-VA-2C4  >20  236.4  39.96  6.96  54.52  337.84    PL-VA-3C1  <10  72.97  12.62  6.09  15.2  106.88    PL-VA-3C2  10-15  94.32  16.52  6.93  20.23  138    PL-VA-3C3  15-20  165  28.76  8.41  37.29  239.46    PL-VA-3C4  >20  233.6  41.34  7.05  52.16  334.15    TB  142.03  24.23  6.93  31.13  204.31   TB Chung  140.67  24.41  6.82  31.85  203.75   (Nguồn: Số liệu điều tra) Bảng 4-04. Cấu trúc sinh khối tươi cây Vàng Anh tại huyện Đại Từ Địa điểm  Mẫu cây  Cấp kính (cm)  TMĐ(%)  DMĐ(%)  SK(DMĐ)/SK(TMĐ) (%)      Thân  Cành  Lá  Rễ    Quân Chu  QC-VA-1C1  6-10  68.91  11.3  5.02  14.76  18.40    QC-VA-1C2  10-14  68.93  11.7  4.61  14.78  18.34    QC-VA-1C3  14-18  69.03  12.2  3.24  15.5  19.07    QC-VA-1C4  >18  69.05  12.3  2.65  16.05  19.74       TB  68.98  11.87  3.88  15.27  18.89    QC-VA-2C1  6-10  68.25  11.1  4.87  15.77  19.87    QC-VA-2C2  10-14  68.29  11.1  4.79  15.78  19.87    QC-VA-2C3  14-18  68.75  12.2  2.18  16.89  20.87    QC-VA-2C4  >18  68.79  12.2  2.08  16.92  20.89       TB  68.52  11.66  3.48  16.34  20.37    QC-VA-3C1  6-10  68.43  12.3  5.18  14.11  17.48    QC-VA-3C2  10-14  68.53  12.4  4.68  14.41  17.81    QC-VA-3C3  14-18  69.77  13.2  2.35  14.66  17.66    QC-VA-3C4  >18  69.55  13.3  2.06  15.13  18.27       TB  69.07  12.79  3.57  14.58  17.81     TB  68.86  12.10  3.64  15.40  19.02   Cù Vân  CV-VA-1C1  6-10  67.41  11.8  5.61  15.23  19.24    CV-VA-1C2  10-14  67.72  12.2  4.73  15.34  19.19    CV-VA-1C3  14-18  67.87  12.3  3.49  16.33  20.37    CV-VA-1C4  >18  68.98  12.3  2.33  16.37  20.14       TB  68.00  12.15  4.04  15.82  19.73    CV-VA-2C1  6-10  68.07  11.1  5.22  15.65  19.78    CV-VA-2C2  10-14  68.5  11.3  4.5  15.66  19.61    CV-VA-2C3  14-18  68.85  11.4  3.5  16.28  20.29    CV-VA-2C4  >18  68.98  11.5  2.44  17.08  21.22     TB  68.60  11.32  3.92  16.17  20.23    CV-VA-3C1  6-10  68.52  11  5.34  15.14  19.04    CV-VA-3C2  10-14  68.69  11.1  4.3  15.95  20.00    CV-VA-3C3  14-18  68.7  12  3.24  16.11  19.98    CV-VA-3C4  >18  68.89  12.1  2.1  16.91  20.88       TB  68.70  11.53  3.75  16.03  19.97     TB  68.75  11.66  3.35  16.25  20.21   Phúc Lương  PL-VA-1C1  6-10  68.6  11.8  4.94  14.71  18.31    PL-VA-1C2  10-14  68.65  12.1  4.25  15.04  18.63    PL-VA-1C3  14-18  68.68  12.1  4.07  15.12  18.71    PL-VA-1C4  >18  68.83  12.1  3.07  15.96  19.71       TB  68.69  12.02  4.08  15.21  18.84    PL-VA-2C1  6-10  68.92  11.1  5.09  14.86  18.56    PL-VA-2C2  10-14  68.94  11.5  4.21  15.32  19.04    PL-VA-2C3  14-18  69.09  11.6  3.28  16.06  19.91    PL-VA-2C4  >18  69.97  11.8  2.06  16.14  19.73       TB  69.23  11.52  3.66  15.60  19.31    PL-VA-3C1  6-10  68.27  11.8  5.7  14.22  17.76    PL-VA-3C2  10-14  68.35  12  5.02  14.66  18.25    PL-VA-3C3  14-18  68.91  12  3.51  15.57  19.24    PL-VA-3C4  >18  69.91  12.4  2.11  15.61  18.97       TB  68.86  12  4.09  15.02  18.57     TB  68.93  11.9  3.94  15.27  18.90    TB chung  68.75  11.88  3.82  15.56  19.31   (Nguồn: Số liệu xử lý) Hình 4-02. Cấu trúc sinh khối tươi cây Vàng anh tại Đại Từ Qua các bảng số liệu trên ta thấy hai loài cây Vàng anh và Re bầu (cùng nhóm gỗ) có sinh khối tươi của khác nhau không nhiều. Sinh khối tươi của chúng tăng lên theo cấp kính tuy nhiên hai loài có cấu trúc tỷ lệ % sinh khối tươi ở các phần thân, lá, cành , rễ là sai khác nhau không lớn. Hai loài ở 3 xã Quân Chu, Cù Vân và Phúc Lương trong cùng huyện Đại Từ có sinh khối và cấu trúc sinh khối tươi chênh lệch nhau không nhiều. 4.2. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh khối khô 4.2.1. Sinh khối khô loài cây Re bầu Qua bảng 4-05 và 4-06 sau đây ta thấy sinh khối khô cây Re bầu trong OTC tại 3 xã trên địa bàn huyện huyện Đại từ là không có sự sai khác nhiều. Theo cấp kính ta nhận thấy rằng, sinh khối khô tăng dần theo cấp kính, tổng sinh khối khô của cả cây tăng từ 44,39 kg/cây đến 213,22 kg/cây. Trung bình là 111.28 kg/cây trong đó bao gồm: thân: 74,74 kg/cây, cành: 13,30 kg/cây, lá: 4,31 kg/cây, rễ: 18,93 kg/cây. Tổng sinh khối khô bộ phận trên mặt đất luôn cao hơn sinh khối của bộ phận dưới mặt đất. Tuy nhiên cấu trúc tỷ lệ % sinh khối khô lại có sự biến thiên khác nhau theo tưng bộ phận của cây. Các bộ phận như thân cành lá thì tăng dần theo cấp kính còn bộ phân rễ tỷ lệ % lại giảm dần theo cấp kính. Trung bình cấu trúc sinh khối khô như sau: Thân chiếm 67,09%, cành chiếm 11,68%, lá chiếm 4,46%, rễ chiếm 16,77%. Tỷ lệ sinh khối tươi trên mặt đất chiếm cao hơn so với tỷ lệ % sinh khôi khô dưới mặt đất. Bảng 4-05. Sinh khối khô cây Re bầu tại Đại Từ Địa điểm  Mẫu cây  Cấp kính (cm)  TMĐ(kg)  DMĐ(kg)  Tổng (kg/cây)      Thân  Cành  Lá  Rễ    Quân Chu  QC-RB-1C1  <10  30.65  5.26  2.88  7.62  46.41    QC-RB-1C2  10-15  44.33  8.04  3.33  11.32  67.02    QC-RB-1C3  15-20  81.45  14.46  4.45  19.96  120.32    QC-RB-1C4  >20  143.59  26.72  6.63  36.29  213.22    QC-RB-2C1  <10  30.76  4.96  2.77  7.72  46.2    QC-RB-2C2  10-15  45.31  7.22