Xem mẫu

  1. KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ 2018 | 11/2018 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ CO2 CỦA CÁC TRẠNG THÁI RỪNG HUYỆN KBANG, TỈNH GIA LAI HOÀNG CỬU THÙY UYÊN1, LÊ NĂM 2,* 1 Học viên cao học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế 2 Khoa Địa lý, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế * Email: lenamdhsphue@gmail.com Tóm tắt: KBang là huyện miền núi ở phía Đông tỉnh Gia Lai, nơi có rừng và đất rừng chiếm diện tích lớn. Ngoài chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường, đảm bảo cân bằng sinh thái cho tỉnh, rừng KBang còn có khả năng hấp thụ CO2 nhằm góp phần vào giảm nhẹ biến đổi khí hậu khu vực. Bài báo đề cập đến vấn đề xác định khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng huyện KBang dựa trên cơ sở đánh giá các điều kiện tự nhiên, tài nguyên rừng, ứng dụng viễn thám và GIS, từ đó đề xuất tín chỉ carbon trong việc hoạch định chính sách chi trả phí dịch vụ môi trường rừng góp phần vào phát triển bền vững khu vực. Từ khóa: Rừng, trạng thái rừng, khả năng hấp thụ CO2, KBang. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm gần đây, ở Việt Nam việc nghiên cứu, đánh giá khả năng hấp thụ CO2 của rừng, tạo cơ sở cho việc đề xuất dự toán hiệu quả kinh tế của rừng, cũng như đề xuất tín chỉ carbon là vấn đề đang được quan tâm [1]. KBang là huyện miền núi ở phía đông tỉnh Gia Lai, với diện tích tự nhiên 184.411 ha; trong đó rừng và đất rừng 126.481,8 ha, chiếm 68,59 % lãnh thổ [3]. Ngoài chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường, đảm bảo cân bằng sinh thái cho tỉnh Gia Lai; rừng KBang có khả năng hấp thụ CO2 nhằm góp phần vào giảm nhẹ biến đổi khí hậu khu vực. Vì vậy, việc nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng tại huyện KBang, tỉnh Gia Lai là vấn đề mang tính cấp thiết. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần xác lập cơ sở khoa học cho việc đề xuất dự toán hiệu quả kinh tế về khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng huyện KBang và làm tài liệu tham khảo giúp cho các cơ quan chức năng bước đầu hoạch định chính sách chi trả phí dịch vụ môi trường rừng. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Phương pháp thu thập, phân tích, xử lý số liệu Thu thập tài liệu thứ cấp thông qua các báo cáo chuyên đề của các ngành, địa phương [2], [3], [9]; kết quả nghiên cứu của các đề tài [4], [5], [6], [7], [8]; số liệu thống kê của các cấp, ban ngành, tổ chức, tài nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài. 2.2. Phương pháp xử lý ảnh viễn thám và GIS Sử dụng nguồn ảnh viễn thám kết hợp với ảnh vệ tinh Lansat 8 để phân tích các hiện trạng rừng năm 2017; từ đó phân tích lượng sinh khối, khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng. Các loại bản đồ này được xây dựng dựa trên cơ sở sử dụng các phần mềm Mapinfo, ArcGIS, Adobe Photoshop. 2.3. Phương pháp điều tra thực địa Phương pháp điều tra thực địa được áp dụng nhằm đánh giá độ chính xác của kết quả xử lý ảnh viễn thám; tiến hành xác định những trạng thái nghi vấn trên bản đồ kết quả phân loại, 89
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ | HNKHT 2018 xác định các tuyến điều tra sao cho trên cùng một tuyến đường có thể kiểm tra được nhiều điểm nhất. Mỗi điểm đều được chụp ảnh, ghi lại tọa độ điểm GPS. Để đối chứng với kết quả đánh giá sinh khối rừng bằng ảnh viễn thám, tiến hành điều tra bằng phương pháp lập ô mẫu. 2.4. Phương pháp xác định lượng CO2 hấp thụ Được thực hiện tại Trung tâm Eakmat - Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên - Thành phố Buôn Mê Thuột - Tỉnh Đắk Lắk. Sấy khô mẫu tươi ở nhiệt 105oC, đến khi mẫu khô hoàn toàn, có khối lượng không đổi; phân tích hàm lượng carbon trong từng bộ phận dựa trên cơ sở oxy hóa chất hữu cơ bằng K2Cr2O7 (kali bicromat) theo phương pháp Walkley - Black; xác định lượng carbon bằng phương pháp so màu xanh của Cr3+ tạo thành (K2Cr2O7) tại bước sóng 625 nm. Từ đây, suy ngược lại theo tỷ lệ rút mẫu được khối lượng carbon trong sinh khối tươi cho từng bộ phận thân cây. Kết hợp với phân bố sinh khối tươi theo cấp kính, loài, suy được lượng carbon của từng bộ phận, theo cấp kính và tổng lượng carbon tích lũy và CO2 hấp thụ theo lâm phần, với lượng CO2 = 3.67C. 2.5. Phương pháp xác định sự tương quan giữa sinh khối với cường độ tín hiệu tán xạ thu được trên ảnh vệ tinh landsat Dựa vào các số liệu đo đạc được ở một số vị trí tiêu biểu trên mặt đất xác định được mối tương quan giữa sinh khối với cường độ tín hiệu tán xạ thu được trên ảnh vệ tinh landsat. Đánh giá độ chính xác của kết quả ảnh sinh khối xuất từ ảnh vệ tinh so với sinh khối tính trên thực địa thực hiện dựa trên sai số trung phương. Công thức sai số trung phương như sau: ∑𝑛1(𝐶 − 𝐶 ′ )2 𝑚𝑋 = √ 𝑛 Trong đó: mX: Sai số trung phương. C: Giá trị sinh khối từ ảnh carbon tạo được. C’: Giá trị sinh khối tương ứng đo tính được trên thực địa. n: Số lượng ô mẫu dùng để đánh giá. 2.6. Phương pháp xác định sự tương quan giữa sinh khối và lượng CO2 hấp thụ Dựa vào các số liệu thu được về sinh khối và CO2 hấp thụ để xây dựng phương trình hồi quy. Thăm dò và lựa chọn mối quan hệ thích hợp bằng các dạng hàm phi tuyến hoặc tuyến tính; kiểm tra hệ số tương quan R hoặc hệ số quan hệ R2 để xác định độ tin cậy. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Hiện trạng các trạng thái rừng huyện KBang Kết quả phân tích bản đồ hiện trạng rừng huyện KBang năm 2017 cho thấy: Tổng diện tích tự nhiên toàn huyện: 184.411.3 ha [2] + Đất có rừng: 126.481,8 ha * Rừng tự nhiên: 123.776,6 ha * Rừng trồng: 2.705,2 ha + Rừng giàu: 30.232,60 ha 90
  3. KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ 2018 | 11/2018 + Rừng trung bình: 76.559,53 ha + Rừng nghèo: 15.417,55 ha + Rừng chưa có trữ lượng: 1.566,91 ha + Đất khác: 57.929,5 ha Hình 1. Bản đồ hiện trạng rừng huyện KBang năm 2017 3.2. Sinh khối các trạng thái rừng huyện KBang Từ điều tra ô mẫu, điều tra thực địa và phân tích sinh khối, kết quả thể hiện qua bảng 1. Bảng 1. Sinh khối của các trạng thái rừng huyện KBang Sinh khối Trạng thái rừng Diện tích (ha) Tỷ lệ % (tấn/ha) Rừng giàu 361 30.232,60 33.3 Rừng trung bình 264,4 76.559,53 61,7 Rừng nghèo 105,6 15.417,55 5,0 Rừng chưa có trữ lượng 10,7 1.566,91 0,1 Nguồn: Kết quả tính toán 91
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ | HNKHT 2018 Dựa trên kết quả thống kê cho thấy, sinh khối tươi rừng của huyện KBang biến động trong khoảng từ 10 đến trên 300 tấn/ha. Lượng sinh khối lớn tập trung ở rừng giàu. Diện tích rừng trung bình lớn nên tổng lượng sinh khối tươi lớn. Rừng chưa có trữ lượng sinh khối rất thấp khoảng 10,7 tấn/ha, phân bố ở khu vực bìa rừng gần khu dân cư và đường giao thông. Bản đồ sinh khối các trạng thái rừng huyện KBang được xây dựng dựa trên tư liệu ảnh Landsat năm 2017 theo tỷ lệ 1:100.000. Bản đồ được thành lập ở hệ quy chiếu và hệ tọa độ Quốc gia VN2000 với bản đồ nền lấy nguồn cơ sở dữ liệu từ bộ chuẩn GIS Gia Lai bao gồm các yếu tố: Điểm dân cư, sông suối, giao thông, đường biên giới, ranh giới tỉnh, ranh giới huyện, ranh giới xã... Hình 2. Bản đồ sinh khối các trạng thái rừng huyện KBang năm 2017 3.3. Trữ lượng carbon và khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng huyện KBang Dựa trên sự tương quan giữa sinh khối với lượng CO2 hấp thụ, ước tính sinh khối được sử dụng tính toán với công thức tương quan, kết quả đạt được là ước tính lượng CO 2 hấp thụ của các trạng thái rừng huyện KBang. Nhìn chung, lượng CO2 hấp thụ giữa các trạng thái rừng không đồng đều nhau và có sự chênh lệch khá lớn giữa rừng giàu và rừng chưa có trữ lượng. Ở trạng thái rừng giàu, trữ lượng sinh khối cao, tùy thuộc vào cỡ đường kính mà lượng carbon tích lũy khác nhau, lượng carbon lưu giữ thấp nhất là ở cỡ đường kính 5 cm 0,8 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 2,9 tấn/ha; cao nhất ở cỡ đường kính trung bình 45 cm là 12,8 tấn/ha, 92
  5. KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ 2018 | 11/2018 lượng CO2 hấp thụ là 47 tấn/ha. Tổng lượng carbon tích lũy ở trạng thái rừng giàu là 87,2 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 320,1 tấn/ha. Ở trạng thái rừng trung bình, trữ lượng sinh khối trung bình, số lượng cây ở mỗi cỡ đường kính khác nhau mà lượng carbon hấp thụ thay đổi, lượng carbon lưu giữ thấp nhất là ở cỡ đường kính 5 cm là 1,0 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 3,5 tấn/ha; cao nhất ở cỡ đường kính trung bình 25 cm là 14,1 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 51,8 tấn/ha. Tổng lượng carbon tích lũy ở trạng thái rừng trung bình là 63,1 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 231,7 tấn/ha. Ở trạng thái rừng nghèo, trữ lượng sinh khối thấp, lượng carbon lưu giữ thấp nhất là ở cỡ đường kính 5 cm là 1,2 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 4,5 tấn/ha; cao nhất ở cỡ đường kính trung bình 15 cm là 6,7 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 24,4 tấn/ha. Tổng lượng carbon tích lũy ở trạng thái rừng nghèo là 24,4 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 105,6 tấn/ha. Ở trạng thái rừng chưa có trữ lượng, trữ lượng sinh khối rất thấp, lượng carbon lưu giữ thấp nhất là ở cỡ đường kính 5 cm 0,2 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 0,7 tấn/ha; cao nhất ở cỡ đường kính trung bình 15 cm là 0,7 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 2,7 tấn/ha. Tổng lượng carbon tích lũy ở trạng thái rừng chưa có trữ lượng là 2,3 tấn/ha, lượng CO2 hấp thụ là 8,4 tấn/ha. Khả năng hấp thụ CO2 của rừng chưa có trữ lượng tuy thấp, nhưng đây là loại rừng có tiềm năng cho việc tăng khả năng hấp thụ CO2 nếu được áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý làm tăng khả năng hồi phục và sinh trưởng, phát triển của rừng. Hình 3. Bản đồ lượng CO2 hấp thụ của các trạng thái rừng huyện KBang năm 2017 93
  6. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ | HNKHT 2018 3.4. Dự toán hiệu quả kinh tế về khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng huyện KBang Rừng nhiệt đới được đánh giá là có khả năng hấp thụ carbon cao hơn 50% so với các loại rừng khác, giá cả tín chỉ carbon ở thị trường tự nguyện là thấp hơn nhiều; do đó, chất lượng tín chỉ carbon từ rừng Việt Nam được yêu chuộng hơn, đồng nghĩa với cơ hội tham gia vào thị trường carbon của huyện KBang, Gia Lai và Việt Nam là khá cao. Hiện nay, giá trị carbon trên thị trường biến động từ 5 - 20 USD/tấn CO2 [1]. Để dự đoán lượng CO2 của các trạng thái rừng đã hấp thụ, tiến hành lấy mức giá do Viện chiến lược, chính sách tài nguyên và môi trường cung cấp để quy đổi giá trị CO2 thành tiền (16,8 USD/tấn CO2). Thông qua đó thấy được tiềm năng kinh tế của rừng để áp dụng cho chính sách chi trả dịch vụ rừng và tham gia đề xuất tín chỉ carbon. Lượng giá hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng KBang được thể hiện qua bảng 2. Bảng 2. Giá trị kinh tế do khả năng hấp thụ CO2 của các trạng thái rừng KBang Gía trị CO2 tích Lượng CO2 tích lũy Đơn giá Trạng thái rừng lũy/ha (tấn/ha) (USD/tấn CO2) (USD) Rừng giàu 320,1 16,8 5.377,7 Rừng trung bình 231,7 16,8 3.892,6 Rừng nghèo 89,5 16,8 1503,6 Rừng CCTL 8,4 16,8 141,1 Nguồn: Kết quả tính toán Từ bảng 2 cho thấy, giá trị kinh tế do khả năng hấp thụ CO2 có sự khác nhau giữa các trạng thái rừng. Trong đó, rừng giàu ước tính mang lại 5.377,7 USD/ha, rừng trung bình là 3.892,6 USD/ha, rừng nghèo 1503,6 USD/ha. Riêng rừng chưa có trữ lượng chỉ đạt mức thấp 141,1 USD/ha. Đây thực sự là nguồn thu lớn rất đáng quan tâm. Tuy nhiên, tại Việt Nam việc xác định được giá trị chuyển đổi thành tiền từ rừng của tất cả các sản phẩm, dịch vụ môi trường chưa được thực hiện và chưa có giá tiêu chuẩn giá ước tính. Vì vậy, việc nghiên cứu theo hướng này kỳ vọng sẽ đóng góp về cơ sở lý luận cũng như hướng xác định phương pháp ước lượng khả năng hấp thụ CO2 để tính hiệu quả kinh tế của các trạng thái rừng thường xanh. 3.5. Đề xuất chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng của huyện KBang Bảng 3. Mức chi trả dịch vụ môi trường dựa trên lượng CO2 hấp thụ huyện KBang Lượng Đơn giá Giá trị CO2 Giá trị CO2 Diện tích CO2 tích Trạng thái rừng (USD/tấn tích lũy tích lũy (ha) lũy CO2) (USD) (tỷ đồng) (tấn/ha) Rừng giàu 30.233 320,1 5 48.387.916 1.112,9 Rừng trung bình 76.560 231,7 5 88.694.760 2.040 Rừng nghèo 15.418 89,5 5 6.899.555 158,7 Rừng CCTL 1.566,9 8,4 5 65.809 1,5 Tổng 144.048.040 3.313,1 Đối với huyện KBang, đề xuất đề án chi trả phí dịch vụ môi trường carbon cho các loại rừng: rừng giàu, rừng trung bình, rừng nghèo, rừng chưa có trữ lượng. Tính toán mức chi trả dựa trên tổng lượng CO2 hấp thụ hàng năm của từng loại rừng. Việc tính giá được lấy theo mức giá do Viện Điều tra Quy hoạch rừng, chính sách tài nguyên và môi 94
  7. KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ 2018 | 11/2018 trường cung cấp để tính quy đổi giá trị CO2 thành tiền cho 1 ha rừng, tỷ giá bán là 5 USD/tấn CO2 và tỷ giá 1 USD = 23.000 VNĐ. Tổng số tiền chi trả cho người được chi trả DVMT carbon được tính như sau: Tổng số tiền chi trả DVMT Đơn giá = Lượng CO2 (tấn/ha) X cacbon (USD/VNĐ) (USD/tấn CO2) Như vậy, mức chi trả dịch vụ môi trường carbon được đề xuất cho tổng diện tích rừng huyện KBang là 3.313,1 tỷ đồng. Trong đó, đối với rừng giàu là 1.112,9 tỷ đồng, rừng trung bình là 2.040 tỷ đồng, rừng nghèo là 158,7 tỷ đồng và rừng chưa có trữ lượng là 1,5 tỷ đồng. Nếu áp dụng thực hiện chính sách chi trả dịch vụ rừng, hằng năm sẽ đem lại nguồn thu rất lớn cho các chủ rừng hoặc phục vụ công tác bảo vệ và nâng cao chất lượng rừng. 4. KẾT LUẬN 1. Sinh khối tươi của rừng huyện KBang biến động trong khoảng từ 10 đến trên 300 tấn/ha. Lượng sinh khối lớn tập trung ở rừng giàu. Diện tích rừng trung bình lớn nên tổng lượng sinh khối tươi lớn. Rừng chưa có trữ lượng sinh khối rất thấp, khoảng 10,7 tấn/ha. 2. Lượng CO2 hấp thụ giữa các trạng thái rừng ở huyện KBang không đồng đều và có sự chênh lệch khá lớn giữa rừng giàu, rừng nghèo và rừng chưa có trữ lượng. Trong đó, rừng giàu thể hiện khả năng hấp thụ CO2 lớn nhất với tổng carbon hấp thụ là 320,1 tấn/ha, gấp trên 3 lần rừng nghèo và hơn gấp 38 lần so với rừng chưa có trữ lượng. Rừng trung bình hằng năm có khả năng hấp thụ lượng CO2: 231,7 tấn/ha, rừng nghèo: 105,6 tấn/ha. Khả năng hấp thụ CO2 của rừng chưa có trữ lượng rất thấp, chỉ có 8,4 tấn/ha mỗi năm, nhưng đây là loại rừng có tiềm năng cho việc tăng khả năng hấp thụ CO2 nếu được áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý làm tăng khả năng hồi phục và sinh trưởng, phát triển của rừng. 3. Giá trị kinh tế do khả năng hấp thụ CO2 có sự khác nhau giữa các trạng thái rừng. Trong đó, rừng giàu ước tính mang lại 5.377,7 USD/ha, rừng trung bình là 3.892,6 USD/ha, rừng nghèo: 1503,6 USD/ha. Riêng rừng chưa có trữ lượng chỉ đạt mức thấp: 141,1 USD/ha. 4. Về chính sách chi trả dịch vụ rừng: Mức chi trả dịch vụ môi trường carbon được đề xuất cho tổng diện tích rừng huyện KBang là 3.313,1 tỷ đồng. Trong đó, đối với rừng giàu là 1.112,9 tỷ đồng, rừng trung bình là 2.040 tỷ đồng, rừng nghèo là 158,7 tỷ đồng và rừng chưa có trữ lượng là 1,5 tỷ đồng. Nếu áp dụng chính sách hợp lý trong việc thực hiện chi trả dịch vụ rừng, hằng năm sẽ đem lại nguồn thu rất lớn cho các chủ rừng hoặc phục vụ công tác bảo vệ và nâng cao chất lượng rừng khu vực nghiên cứu. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ban Chỉ đạo thực hiện Công ước khung của Liên hiệp quốc về biến đổi khí hậu và Nghị định thư Kyoto tại Việt Nam (2012). Thông tin tóm tắt về cơ chế phát triển sạch và thị trường carbon quốc tế, Hà Nội. [2] Chi cục Thống kê huyện KBang (2017). Niên giám thống kê huyện KBang năm 2016, Pleiku. [3] Cục Thống kê Gia Lai (2017). Niên giám thống kê tỉnh Gia Lai năm 2016, Pleiku. [4] Bảo Huy (2008). Phương pháp nghiên cứu ước tính trữ lượng Carbon của rừng tự nhiên làm cơ sở tính toán lượng CO2 phát thải từ suy thoái và mất rừng ở Việt Nam, Đại học Lâm nghiệp Tây Nguyên. [5] Bảo Huy (2012). Hướng dẫn ứng dụng ảnh vệ tinh để ước tính, giám sát sinh khối và carbon rừng. Báo cáo đề tài khoa học và công nghệ cấp Bộ. [6] Nguyễn Tuấn Phú (2008). Về chi trả dịch vụ môi trường rừng ở Việt Nam, Vụ Nông nghiệp Việt Nam. 95
  8. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ | HNKHT 2018 [7] Ngô Đình Quế và NNK (2008). Bài báo Khả năng hấp thụ CO2 của một số loại rừng trồng chủ yếu ở Việt Nam, Trung tâm ST & MT, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. [8] Huỳnh Nhân Trí (2014). Xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn để giám sát lượng CO2 hấp thụ của rừng lá rộng thường xanh ở Tây Nguyên, Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. [9] UBND huyện KBang (2010). Báo cáo Quy hoạch bảo vệ và Phát triển rừng giai đoạn 2010- 2020, huyện KBang, tỉnh Gia Lai. Title: A RESEARCH ON CARBON DIOXIDE ABSORPTION CAPACITY OF FOREST STATUS IN KBANG DISTRICT, GIA LAI PROVINCE Abstract: KBang is a mountaineous district in the east of Gia Lai Province that has a large amount of forest areas and forest land. In addition of protective function, environmental protection, maintaining the ecology balance for Gia Lai Province; KBang forests also have the capacity of absorbing carbon dioxide to contribute to mitigating climate change’s effects in the region. This paper mentions to identify carbon dioxide absorption capacity of KBang forest status based on evaluating the natural conditions, forest resources and applications of GIS and Remote Sensing, then propose carbon credits in making policy on payment for forest environmental services to contribute to sustainable development in the region. Keywords: Forest, forest status, carbon dioxide absorption capacity, KBang. 96
nguon tai.lieu . vn