Tóm tắt Luận án Xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra sinh khối và carbon cây đứng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt Nam

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 
VŨ TIẾN HƯNG 
XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC CHO 
ĐIỀU TRA SINH KHỐI VÀ CARBON CÂY ĐỨNG 
RỪNG TỰ NHIÊN LÁ RỘNG THƯỜNG XANH Ở VIỆT NAM 
Chuyên ngành: Điều tra và quy hoạch rừng 
Mã số: 62 62 02 08 
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP 
Hà Nội - 2015 
Luận án được hoàn thành tại: 
 Trường đại học lâm nghiệp - Xuân Mai - Chương Mỹ - Hà Nội 
Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Phạm Ngọc Giao 
 2. GS.TS Nguyễn Hải Tuất 
Phản biện 1: ..... 
Phản biện 2: ..... 
Phản biện 3: ..... 
Luận án sẽ được bảo vệ tại hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại: ...... 
Vào 
hồi  giờ, ngày  tháng  năm 20 
Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện quốc gia và thư viện trường Đại học Lâm nghiệp 
CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ 
1. Vũ Tiến Hưng “Xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra sinh khối và các bon cây đứng 
rừng tự nhiên lá rộng thường xanh vùng Bắc Bộ Việt Nam”, Tạp chí NN & PTNT, số 17 năm 2014 
trang 107-113. 
2. Vũ Tiến Hưng, Phạm Thế Anh “Xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra sinh khối và các 
bon cây đứng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh vùng Nam Trung Bộ Việt Nam”Tạp chí khoa học 
và công nghệ lâm nghiệp, số 3 năm 2014 trang 21-26. 
3. Vũ Tiến Hưng, Phạm Minh Toại, Nguyễn Đình Hải“Xây dựng cơ sở khoa học cho 
điều tra sinh khối và các bon cây đứng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh vùng Bắc Trung Bộ Việt 
Nam”Tạp chí Rừng và môi trường, số 66 năm 2014 trang 61-66. 
4. Vũ Tiến Hưng, Phạm Thế Anh “Lựa chọn phương trình xác định thể tích thân cây các 
loài cây khai thác phổ biến ở rừng tự nhiên vùng Bắc Trung Bộ” Tạp chí NN & PTNT, số 20 năm 
2012 trang 91-94. 
5. Vũ Tiến Hinh, Phạm Thế Anh, Phùng Nhuệ Giang, Hoàng Xuân Y, Vũ Tiến Hưng, 
Hoàng Văn Hoàn “Nghiên cứu phương pháp điều tra thể tích cành cho một số loài cây đang được 
khai thác chủ yếu ở rừng tự nhiên của Việt Nam” Tạp chí NN & PTNT, tháng 11 năm 2011 trang 
56-64. 
6. Vũ Tiến Hinh, Phạm Thế Anh, Phùng Nhuệ Giang, Hoàng Xuân Y, Vũ Tiến Hưng, 
Hoàng Văn Hoàn “Xác định tỷ lệ các loại gỗ lợi dụng thân cây cho một số loài cây đang được khai 
thác chủ yếu ở rừng tự nhiên của Việt Nam”Tạp chí NN & PTNT, tháng 11 năm 2011 trang 65-71. 
7. Vũ Tiến Hưng, Đỗ Anh Tuân, Nguyễn Minh Thanh “Xây dựng cơ sở khoa học cho 
điều tra sinh khối và các bon cây đứng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh vùng Tây Nguyên, Việt 
Nam” Tạp chí NN & PTNT, tháng 11 năm 2014 trang 97-101. 
8. Vũ Tiến Hưng, Vũ Thế Hồng, Nguyễn Minh Thanh, Hoàng Văn Hoàn “Nghiên cứu 
một số đặc điểm của tỷ lệ sinh khối khô/sinh khối tươi cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở 
Việt Nam” Tạp chí NN & PTNT, tháng 1 năm 2015 trang 124-128. 
1 
PHẦN MỞ ĐẦU 
1. Sự cần thiết của đề tài 
Biến đổi khí hậu là hệ quả của sự nóng lên của khí quyển, mà nguyên nhân chính là sự 
tăng lên của nồng độ khí CO2. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, thực vật nói chung và 
cây rừng nói riêng hấp thu khí CO2 để chuyển hóa thành carbon. Carbon được tích lũy trong các 
bộ phận cây gỗ, cây bụi, thảm tươi, ở thảm mục và ở đất rừng. Vì thế, việc nghiên cứu xác định 
khả năng tích tụ carbon của rừng làm cơ sở cho việc tính lượng khí CO2 do rừng hấp thu là vấn 
đề cấp thiết có tính toàn cầu. 
Như vậy, một trong những cơ sở để định giá rừng là trữ lượng carbon, và đây chính là lý 
do để nhận thức, điều tra trữ lượng carbon của rừng cần được coi là nội dung của điều tra tài 
nguyên rừng, bên cạnh nội dung điều tra trữ lượng gỗ. 
Ở nước ta, trong thời gian gần đây, mặc dù đã có một số công trình nghiên cứu về sinh 
khối và khả năng tích tụ carbon cho đối tượng rừng tự nhiên, nhưng chưa có công trình nghiên 
cứu nào về lập biểu sinh khối và carbon cây đứng theo vùng sinh thái cũng như trên phạm vi 
quốc gia và cũng chưa có công trình nghiên cứu nào đề cập đến phương pháp điều tra nhanh 
sinh khối lâm phần cho đối tượng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh trên phạm vi toàn quốc. 
Xuất phát từ yêu cầu thực tế của điều tra rừng tự nhiên hiện nay ở nước ta và các công trình 
khoa học đã công bố, tác giả thực hiện đề tài luận án: “Xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra 
sinh khối và carbon cây đứng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt Nam” 
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 
2.1. Ý nghĩa khoa học 
Xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra sinh khối và carbon rừng tự nhiên lá rộng thường 
xanh ở Việt nam 
2.2. Ý nghĩa thực tiễn 
 Xây dựng được các phương trình, các biểu phục vụ cho điều tra sinh khối và carbon cây 
cá lẻ và lâm phần rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt nam. 
3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 
3.1. Về lý luận 
Xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra sinh khối và carbon cây đứng rừng tự nhiên lá 
rộng thường xanh ở Việt nam. 
3.2. Về thực tiễn 
- Xác định được cấu trúc sinh khối các bộ phận cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng thường 
xanh ở Việt nam. 
- Xây dựng và kiểm nghiệm được phương trình sinh khối cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng 
thường xanh ở Việt nam. 
-Lập biểu và đánh giá được sai số của biểu sinh khối cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng 
thường xanh ở Việt nam. 
-Xây dựng và đánh giá được sai số các phương trình cho điều tra nhanh sinh khối lâm 
phần rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt nam. 
4. Những điểm mới của đề tài 
● Xác định được cấu trúc sinh khối các bộ phận cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng thường 
xanh ở Việt nam. 
2 
● Xây dựng và kiểm nghiệm được phương trình sinh khối cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng 
thường xanh ở Việt nam. 
● Lập biểu và đánh giá được sai số của biểu sinh khối cây gỗ rừng tự nhiên lá rộng 
thường xanh ở Việt nam. 
● Xây dựng và đánh giá được sai số các phương trình cho điều tra nhanh sinh khối lâm 
phần rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt nam. 
● Xác định hệ số chuyển đổi trữ lượng gỗ sang sinh khối làm cơ sở quy đổi từ trữ lượng 
gỗ sang trữ lượng carbon cho đối tượng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt nam 
5. Đối tượng phạm vi nghiên cứu và giới hạn của đề tài 
5.1. Đối tượng nghiên cứu 
Bộ phận cây gỗ của rừng tự nhiên lá rộng thường xanh, không bao gồm rừng ngập mặn. 
5.2. Phạm vi nghiên cứu 
Về cơ bản đề tài thực hiện trên phạm vi toàn quốc (gồm vùng Tây Nguyên, vùng Nam Trung 
bộ, vùng Bắc Trung bộ, vùng Bắc bộ). 
5.3. Giới hạn của đề tài 
- Do địa bàn nghiên cứu rộng, các nội dung nghiên cứu được triển khai ở bốn vùng chủ yếu: 
vùng Tây Nguyên, vùng Nam Trung bộ, vùng Bắc Trung bộ, vùng Bắc bộ. 
- Kết thừa số liệu điều tra sinh khối phần trên mặt đất của cây gỗ ở 18 ô tiêu chuẩn (diện tích ô 
1ha) thuộc Chương trình UN-REED Việt Nam. 
- Vì điều kiện kinh phí và thời gian có hạn đề tài kế thừa số liệu phần carbon trên mặt đất và 
dưới mặt đất của đề tài “Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của trạng thái rừng thứ sinh và rừng 
phục hồi tự nhiên sau khai thác kiệt tại tỉnh Thái Nguyên” và đề tài “Mô hình sinh trắc và công 
nghệ viễn thám - GIS để xác định lượng CO2 hấp thụ của rừng lá rộng thường xanh vùng Tây 
Nguyên”. 
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 
Trên cơ sở tổng quan các công trình nghiên cứu đã công bố trên thế giới cũng như ở 
trong nước theo quan điểm khác nhau của các nhà khoa học lâm nghiệp từ trước đến nay thì vấn 
đề lập biểu sinh khối và các bon có thể tóm lược theo mấy điểm sau: 
Từ các công trình nghiên cứu về sinh khối rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt 
Nam đã đề cập ở trên cho thấy. Các tác giả đã xác lập được phương trình sinh khối trên mặt đất 
theo D, theo D, H, theo D, H, WD và theo D, H, WD, St (diện tích tán) cho 5 vùng sinh thái. 
Trong số đó, có 3 vùng phương trình sinh khối đã được kiểm nghiệm bằng số liệu thực tế. Từ 
đó tính được phạm vi mắc sai số của cây cá lẻ và sai số tổng sinh khối cây kiểm tra. Chưa có 
công trình nào đề cập đến lập biểu sinh khối cây cá lẻ cũng như phương pháp điều tra sinh khối 
lâm phần (gồm phương trình sinh khối lâm phần và sai số khi vận dụng). Từ đó vấn đề đặt ra 
cần tiếp tục nghiên cứu cho đối tượng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt Nam là: 
(1) Lập biểu sinh khối và carbon cây cá lẻ 
(2) Xây dựng phương pháp điều tra nhanh sinh khối và carbon lâm phần 
Để lập biểu sinh khối và carbon cây cá lẻ cần giải quyêt các vấn đề cơ bản sau: 
- Biểu lập theo những nhân tố nào. Biểu lập theo vùng hay chung cho toàn quốc. 
- Xác định được sai số sử dụng biểu bằng tài liệu không tham gia lập biểu. 
3 
Để xây dựng được phương pháp điều tra nhanh sinh khối và carbon lâm phần cần giải quyến 
các vấn đề cơ bản sau: 
- Tính được sai số điều tra sinh khối lâm phần theo phương pháp tỷ mỉ (thông qua các nhân tố 
điều tra cây đứng có trong phương trình sinh khối) từ phương trình sinh khối tốt nhất được chọn 
theo vùng hay chung cho các vùng. 
(Sai số sinh khối lâm phần được thay bằng sai số tổng sinh khối cây kiểm tra trong ô tiêu chuẩn 
10000m2). 
- Xác lập được phương trình sinh khối lâm phần 
- Tính sai số điều tra nhanh sinh khối lâm phần và hướng dẫn áp dụng 
Trên đây là một số vấn đề cơ bản mà đề tài luận án tiếp tục giải quyết. 
CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 
2.1.1. Xác định cấu trúc sinh khối trên mặt đất của các bộ phận. 
2.1.2. Xây dựng phương trình sinh khối theo D và H 
2.1.3. Xây dựng phương trình sinh khối theo D, H và WD. 
2.1.4. Đề xuất phương trình sinh khối sử dụng cho điều tra sinh khối cây đứng. 
2.1.5. Lập biểu sinh khối và carbon cây đứng. 
2.1.6. Xây dựng các phương trình cho điều tra nhanh sinh khối và carbon bộ phận cây gỗ rừng 
tự nhiên lá rộng thường xanh 
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.2.1. Số liệu nghiên cứu 
Để thực hiện đề tài luận án, tác giả đã sử dụng các nguồn số liệu sau: 
a. Số liệu dùng cho xây dựng các phương trình sinh khối và carbon lâm phần. 
Tổng số cây điều tra 1267, thuộc 283 loài. 
b. Số liệu dùng cho xây dựng phương pháp điều tra nhanh sinh khối và carbon lâm phần 
Để có cơ sở xây dựng phương pháp điều tra nhanh sinh khối và carbon lâm phần, đề tài đã sử 
dụng số liệu điều tra ở 189 ô tiêu chuẩn, diện tích ô từ 0,5 ha đến 1ha. Trong mỗi ô tiêu chuẩn 
có số liệu điều tra đường kính, chiều cao và tên loài. Trong số 189 ô tiêu chuẩn, 139 ô được sử 
dụng để xác lập các phương trình sinh khối lâm phần, 50 ô còn lại được sử dụng để đánh giá sai 
số điều tra sinh khối lâm phần. 
2.2.2. Phương pháp điều tra ngoại nghiệp 
Số liệu ngoại nghiệp về sinh khối cây cá thể, đề tài kế thừa từ chương trình UN-REDD Việt 
Nam. Nguồn số liệu này được điều tra ở hiện trường cũng như xử lý trong phòng theo quy trình 
của Chương trình UN-REDD Việt Nam. 
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu 
2.2.3.1. Xác định đơn vị xây dựng phương trình sinh khối 
Số liệu điều tra sinh khối rừng tự nhiên được phân theo vùng sinh thái như sau: 
- Vùng Bắc bộ (Vùng Tây Bắc bộ và Đông Bắc bộ): 270 cây, trong đó 220 cây dùng để 
thiết lập mô hình sinh khối, 50 cây (thuộc 1 ô tiêu chuẩn) dùng để kiểm nghiệm mô hình. 
- Vùng Bắc Trung bộ: 311 cây, trong đó 256 cây dùng để thiết lập mô hình sinh khối, 55 
cây (thuộc 1 ô tiêu chuẩn) dùng để kiểm nghiệm mô hình. 
4 
- Vùng Nam Trung bộ (Gộp Vùng Nam Trung bộ và Duyên Hải miền Trung, gọi chung 
là Nam Trung bộ): 275 cây, trong đó 220 cây dùng để thiết lập mô hình sinh khối, 55 cây (thuộc 
1 ô tiêu chuẩn) dùng để kiểm nghiệm mô hình. 
-Vùng Tây Nguyên: 407 cây, trong đó 353 cây dùng để thiết lập mô hình sinh khối, 54 
cây (thuộc 1 ô tiêu chuẩn) dùng để kiểm nghiệm mô hình. 
Số liệu sinh khối cây phần trên mặt đất gồm sinh khối thân cả vỏ, sinh khối cành và sinh 
khối lá. Sinh khối phần dưới mặt đất gồm sinh khối phần gốc và rễ cây, gọi chung là sinh khối 
rễ. 
2.2.3.2. Xác định sinh khối khô và tỷ lệ sinh khối khô cho các mẫu sấy 
Các mẫu này được lấy từ cây tiêu chuẩn chặt ngả, được sấy trong lò sấy với nhiệt độ 
1050C. Trong thời gian sấy, tiến hành cân mẫu ít nhất 3 lần cho đến khi khối lượng không đổi. 
Tỷ lệ sinh khối khô của các mẫu sấy được tính theo công thức: 
 Pk=WK/Wt (2.2-1) 
Khối lượng thể tích (còn gọi là tỷ trọng) được tính theo công thức: 
 WD=Wk/Vt (2.2-2) 
 Và: WD=Wk/Vk (2.2-3) 
Trong đó, WK và Wt lần lượt là sinh khối khô và sinh khối tươi của mẫu sấy; Vt và Vk là thể tích 
tươi và thể tích khô của mẫu sấy. 
Khối lượng thể tích ở các công thức trên trong chế biến gỗ thường được gọi là tỷ trọng và người ta 
thường sử dụng khối lượng thể tích tính theo công thức (2.2-3). Sở dĩ như vậy vì, trong chế biến 
gỗ, vật liệu được sử dụng là gỗ sau khi sấy. Với mục đích xác định sinh khối thì khối lượng thể 
tích tính theo công thức (2.2-2) được sử dụng phổ biến hơn với lý do sau: Thể tích gỗ tươi xác 
định đơn giản và chính xác hơn việc xác định thể tích gỗ sau khi sấy. Sinh khối khô cây lấy mẫu 
cũng như sinh khối khô cây đứng được suy diễn từ khối lượng thể tích với thể tích của cây. 
2.2.3.3. Xác định sinh khối khô cho cây mẫu chặt ngả 
Mỗi cây chặt ngả đều có số liệu điều tra về thể tích cả vỏ, sinh khối tươi thân cây cả vỏ, 
sinh khối tươi của bộ phận cành, lá. Từ đó sinh khối khô của mỗi bộ phận được tính theo công 
thức chung sau: WKi= Wti*PKi (2.2-4) 
Trong đó, WKi, Wti là sinh khối khô, sinh khối tươi, PKi là tỷ lệ sinh khối khô ở bộ phận i 
của cây tiêu chuẩn chặt ngả. 
2.2.3.4. Phương pháp chọn phương trình sinh khối tốt nhất 
 Mục đích thử nghiệm các dạng phương trình là chọn được phương trình tốt nhất làm 
phương trình sinh khối cho các bộ phận thân cây theo từng vùng và chung cho các vùng. 
 Phương trình sinh khối được chọn cần thỏa mãn 3 điều kiện sau: 
 - Tất cả các hệ số đều tồn tại. Mô tả tốt nhất quan hệ sinh khối với các biến độc lập. 
 - Có sai số nhỏ nhất khi sử dụng điều tra sinh khối cây đứng. 
a. Phương pháp kiểm tra điều kiện 1 
Mức độ tồn tại của một hệ số nào đó của phương trình được căn cứ vào mức ý nghĩa của 
đại lượng kiểm tra T (ký hiệu là Sig). Khi mức ý nghĩa nhỏ hơn 0,05 thì hệ số của phương trình 
tồn tại và ngược lại thì hệ số của phương trình không tồn tại. Những biến độc lập có hệ số tương 
ứng không tồn tại thì không thực sự có liên hệ với biến phụ thuộc. 
5 
b. Phương pháp kiểm tra điều kiện 2 
(1). Dựa vào hệ số xác định R2 và sai số của phương trình 
Phương trình có sai số nhỏ nhất thường cũng có hệ số xác định R2 lớn nhất. 
Phương pháp này chỉ thích hợp khi biến phụ thuộc đều giống nhau và biến độc lập cũng đều 
đều giống nhau ở tất cả các phương trình thử nghiệm. Điều kiện này ít khi thỏa mãn. 
(2). Dựa vào Chỉ số AIC 
Chỉ số AIC (Nguyễn Văn Tuấn, 2006) được xác định theo công thức: 
AIC = log(ோௌௌ
௡
 ) + (ଶ௞
௡
) (2.2-5) 
 Ở công thức trên, n là dung lượng mẫu, k là số biến số độc lập, RSS được tính theo công 
thức: RSS = ∑(ݕపෝ − ݕ௜)ଶ (2.2-6) 
Trong đó ݕොi là giá trị lý thuyết tính từ phương trình, yi là giá tri thực. 
Theo phương pháp này, phương trình nào có giá trị AIC nhỏ nhất được coi là tốt nhất. 
Phương pháp này cũng chỉ áp dụng được khi biến phụ thuộc ở các phương trình thử nghiệm 
giống nhau (hoặc tất cả đều là W, hoặc tất cả đều là log(W) hay ln(W), SQRT(W)). Điều kiện 
này ít khi thỏa mãn. 
(3). Dựa vào tổng s ... cm và 2m. 
3.5.3. Xác đinh giới hạn trên và giới hạn dưới chiều cao cho các cỡ kính trong biểu 
Để có cơ sở xác định giới hạn trên và giới hạn dưới chiều cao cho các cỡ kính, đã sử 
dụng số liệu đường kính và chiều cao của 1267 cây chặt ngả điều tra sinh khối.Quan hệ H/D 
được minh họa ở hình 3.5-1 và được mô tả bằng phương trình (3.5-1). 
Hình 3.5-1: Quan hệ H/D của những câyđiều tra sinh khối và carbon rừng tự nhiên 
20 
 H = 2,9024*D0,5649 R2=0,799 (3.5-1) 
Giới hạn trên và giới hạn dưới chiều cao theo đường kính được xác định bằng quy trình SPSS. 
3.5.4. Lập biểu sinh khối và carbon cây đứng 
 Từ kết quả nghiên cứu ở mục 3.3-3 và 3.3-4 cho thấy: 
 Vùng Bắc Bộ đã xác lập được phương trình sinh khối W1 và W2, từ đó xác định được 
phương trình sinh khối chung W của cây, chưa có số liệu để tính hệ số chuyển đổi carbon. Vì 
thế để đáp ứng kịp thời cho điều tra carbon rừng tự nhiên ở vùng này, tạm thời sử dụng hệ số 
chuyển đổi carbon do IPCC đề xuất bằng 0,485. 
 Trong mỗi tổ hợp D, H ghi giá trị sinh khối trên mặt đất W1 và sinh khối chung W. Hai 
loại sinh khối này được tính từ các phương trình: 
W1= 0,1080*D2,1234*H0,3598 (3.5-2) 
W=0,1080*D2,1234*H0,3598+0,2080*(0,1080*D2,1234*H0,3598)0,9399 (3.5-3) 
 Từ W1 và W khi cần chuyển sang carbon thì nhân với 0,485. 
Vùng BắcTrung Bộ mới xác lập được phương trình sinh khối W1, chưa có số liệu để tính 
phương trình sinh khối W2 và phương trình sinh khối W, chưa có số liệu để tính hệ số chuyển 
đổi carbon. Để có cơ sở điều tra sinh khối và carbon rừng tự nhiên ở vùng này, tạm thời sử dụng 
phương trình sinh khối W2 lập từ số liệu điều tra ở vùng Bắc Bộ và vùng Tây Nguyên. Từ đó 
tính được sinh khối chung. Sử dụng hệ số chuyển đổi carbon do IPCC đề xuất bằng 0,485. Các 
phương trình sinh khối dùng lập biểu cụ thể là: 
W1= 0,05196*D1,8075*H0,9940 (3.5-4) 
W=0,05196*D1,8075*H0,9940+0,1750*(0,05196*D1,8075*H0,9940)0,9823 (3.5-5) 
Từ W1 và W khi cần chuyển sang carbon thì nhân với 0,485 
Cũng như vùng Vùng Bắc Trung Bộ vùng Nam Trung Bộ mới xác lập được phương trình sinh 
khối W1, chưa có số liệu để tính phương trình sinh khối W2 và phương trình sinh khối W, chưa 
có số liệu để tính hệ số chuyển đổi carbon. Do vậy, để phục vụ điều tra sinh khối và carbon 
rừng tự nhiên ở vùng này, tạm thời sử dụng phương trình sinh khối W2 lập từ số liệu điều tra ở 
vùng Bắc Bộ và vùng Tây Nguyên. Từ đó tính được sinh khối chung. Sử dụng hệ số chuyển đổi 
carbon do IPCC đề xuất bằng 0,485. Các phương trình sinh khối dùng lập biểu cụ thể là: 
W1= 0,06223*D2,1254*H0,5432 (3.5-6) 
W=0,06223*D2,1254*H0,5432 + 0,1750*(0,06223*D2,1254*H0,5432)0,9823 (3.5-7) 
Từ W1 và W khi cần chuyển sang carbon thì nhân với 0,485 
Vùng Tây Nguyên đã xác lập được phương trình sinh khối W1 và W2, từ đó xác định 
được phương trình sinh khối chung W của cây, đã tính được hệ số chuyển đổi carbon Kc=0,45 . 
Trong mỗi tổ hợp D, H ghi giá trị sinh khối trên mặt đất W1 và sinh khối chung W. Hai loại sinh 
khối này được tính từ các phương trình: 
W1= 0,05378*D2,0176*H0,7579 (3.5-8) 
W=0,05378*D2,0176*H0,7579+0,1735*(0,05378*D2,0176*H0,7579)0,9606 (3.5-9) 
 Từ W1 và W khi cần chuyển sang carbon thì nhân với 0,45. 
Trong biểu ghi giá trị sinh khối W1 và W của cây, khi cần tính cụ thể cho từng bộ phận 
thì nhân những giá trị này với tỷ lệ sinh khối khô của từng bộ phận: Cành: 13.53%; lá: 3,27%; 
thân: 69,36%; rễ (W2): chiếm 13,84%. 
21 
3.5.5. Tính sai số của biểu sinh khối và carbon lập theo D và H 
-Tính tổng sinh khối W1 của cây kiểm tra từ số liệu điều tra và từ giá trị lý thuyết. 
-Tính sai số tương đối tổng sinh khối các cây kiểm tra. 
Kết quả tính sai số cho từng biểu được cho ở bảng 3.5-3. 
Bảng 3.5-3: Kết quả tính sai số tổng sinh khối cây kiểm tra cho từng biểu 
Vùng Số cây kiểm tra Tổng sinh khối thực Tổng sinh khối lý thuyết Sai số % 
Bắc Bộ 50 30710 29625 -3,53 
Bắc TB 55 36529 36264 -0,72 
Nam TB 51 21466 20935 -2,47 
Tây Nguyên 54 43871 43926 +0,12 
 Kết quả tính ở bảng trên cho thấy, sai số tổng sinh khối cây kiểm tra ở từng biểu rất nhỏ, 
từ +0,12% đến -3,53%. Như vậy, khi sử dụng biểu sinh khối hai nhân tố lập theo vùng thì sai số 
điều tra tổng sinh khối lâm phần sẽ nhỏ hơn 5%. 
Sẽ sử dụng kết quả tính sai số cho biểu sinh khối vùng Bắc Bộ làm kết quả tính sai số 
lớn nhất do làm tròn cỡ D và cỡ H chung cho các biểu sinh khối lập cho các vùng. Phương trình 
sinh khối vùng Bắc Bộ cụ thể như sau: 
W=0,1080*D2,1234*H0,3598+0,1750*(0,1080*D2,1234*H0,3598)0,9823 
Với kết quả tính sai số lớn nhất do làm tròn cỡ D và cỡ H trong biểu cho thấy, không nên 
sử dụng biểu sinh khối để tra sinh khối cây cá lẻ, trong trường hợp này nên sử dụng phương 
trình sinh khối. 
3.6. Xây dựng phương trình cho điều tra nhanh sinh khối và carbon bộ phận cây gỗ lâm 
phần 
3.6.1. Xử lý số liệu các ô tiêu chuẩn dùng cho xây dựng các phương trình sinh khối và 
carbon lâm phần 
-Sinh khối khô cây gỗ: Sử dụng các phương trình sinh khối từ (3.5-3); (3.5-5); (3.5-7); (3.5-9) 
xác định sinh khối W. Phương trình cụ thể cho các vùng như sau: 
Vùng Bắc Bộ: W= 0,1080*D2,1234*H0,3598+0,2080*(0,1080*D2,1234*H0,3598)0,9399 
Bắc Trung bộ: W= 0,05196*D1,8075*H0,9940+0,1750*(0,05196*D1,8075*H0,9940)0,9823 
Nam Trung bộ: W=0,06223*D2,1254*H0,5432 + 0,1750*(0,06223*D2,1254*H0,5432)0,9823 
Tây Nguyên: W=0,05378*D2,0176*H0,7579+0,1735*(0,05378*D2,0176*H0,7579) 0,9606 
Thay đường kính, chiều cao từng cây vào phương trình sinh khối, xác định sinh khối từng cây, 
tổng sinh khối từng cây được sinh khối ô tiêu chuẩn. Từ sinh khối ô tiêu chuẩn quy ra sinh 
khối/ha. Ô tiêu chuẩn thuộc vùng nào, sử dụng phương trình lập cho vùng đó. 
3.6.2. Xác lập các phương trình sinh khối lâm phần 
Thực chất của nội dung này là xác lập quan hệ giữa sinh khối lâm phần (tấn/ha) với một số nhân 
tố điều tra cơ bản như tổng diện ngang (G), mật độ (N), trữ lượng (M). 
3.6.3. Kiểm tra các mô hình sinh khối lâm phần 
Từ mục 3.6.2.1 đến 3.6.2.4, nghiên cứu đã đề xuất các phương pháp cũng như phương trình xác 
định nhanh sinh khối cây gỗ lâm phần. Mỗi phương trình có độ chính xác và mức độ phức tạp 
khác nhau. Độ chính xác của các phương pháp được tổng hợp ở bảng 3.6-1. 
22 
Bảng 3.6-1: Sai số điều tra sinh khối lâm phần 
theo các phương pháp và phương trình khác nhau 
TT Phương pháp ∆%max ∆%തതതതത Tỷ lệ sai số (-) Tỷ lệ sai số (+) 
1 Từ G 22,6% 8,8% 56% 44% 
2 Từ G và N 19,7% 8,27% 46% 54% 
3 Từ hệ số b=0,74 18,3% 5,8% 58% 42% 
4 Từ M 16,8% 5,55 % 54% 46% 
Kết quả tổng hợp ở bảng 3.6-1 cho thấy, độ chính xác điều tra sinh khối cây gỗ lâm phần 
tăng dần từ phương pháp điều tra thông qua G, đến phương pháp điều tra dựa vào G và N, đến 
phương pháp sử dụng hệ số chuyển đổi sinh khối từ trữ lượng, sau cùng là phương pháp sử 
dụng phương trình quan hệ W/M. Nhìn chung ở các phương pháp điều tra sinh khối, tỷ lệ sai số 
mang dấu (-) và mang dấu (+) không quá chênh lệch. Điều đó cho thấy, các phương pháp điều 
tra sinh khối không mắc sai số hệ thống. Tuy vậy, giữa phương pháp dựa vào hệ số chuyển đổi 
b=0,74 và phương pháp dựa vào quan hệ W/M độ chính xác gần như nhau, vì thế trong hai 
phương pháp này có thể sử dụng phương pháp nào cũng được. Phương pháp thứ 3 có ưu điểm 
là dễ nhớ hệ số b= 0,74; từ đó việc chuyển đổi từ trữ lượng sang sinh khối đơn giản hơn, bất kỳ 
chủ rừng nào cũng thực hiện được. 
3.6.4. Hướng dẫn điều tra sinh khối lâm phần 
Kế thừa kết quả nghiên cứu đề tài “Hoàn thiện phương pháp xác định tăng trưởng và dự 
đoán sản lượng rừng tự nhiên ở Việt Nam” của Vũ Tiến Hinh (2010), các phương pháp điều tra 
tổng diện ngang và trữ lượng được tiến hành theo các bước: (1). Xác định trạng thái lô rừng. 
(2). Xác định diện tích lô rừng. (3). Chọn sai số điều tra. (4). Xác định tỷ lệ diện tích điều tra. 
(5). Xác định số ô cần điều tra: Từ diện tích lô rừng kết hợp với tỷ lệ diện tích điều tra xác định 
tổng diện tích cần điều tra (tổng diện tích các ô điều tra), sau đó căn cứ vào diện tích ô điều tra 
(0,05ha) suy ra số ô cần điều tra. 
(6). Bố trí ô điều tra: Ô điều tra được bố trí cách đều trên tuyến và trải đều trên diện tích 
lô (mỗi tuyến nên từ 3 đến 5 ô). Cự ly giữa các ô trên tuyến càng gần với cự ly giữa các tuyến 
thì tính đại diện càng cao. Tuyến và vị trí các ô trên tuyến nên xác định trước trên bản đồ, sau 
đó đối chiếu xác định ngoài hiện trường. 
Sau khi xác định vị trí ô ngoài thực địa, tiến hành các nội dung điều tra theo từng 
phương pháp xác định sinh khối lâm phần: 
-Với phương pháp 1: Tại các điểm đã chọn ngoài thực địa, dùng thước Bitterlich xác 
định tổng diện ngang; sau đó tính tổng tiết diện ngang cho lô rừng từ tổng diện ngang ở các 
điểm điều tra. 
- Với phương pháp 2: Tại các điểm đã chọn ngoài thực địa lập ô tiêu chuẩn hình tròn 
diện tích 0,05ha; đo đường kính từng cây và thống kê số cây trên ô. Tính tổng diện ngang và 
mật độ bình quân trên ô và quy ra trên ha cho lô rừng từ kết quả điều tra các ô hệ thống. 
- Với phương pháp 3 và 4: Tại các điểm đã chọn ngoài thực địa tiến hành lập ô tiêu 
chuẩn hình tròn diện tích 0,05ha; sau đó thực hiện các nội dung: 
+ Đo đường kính và chiều cao các cây trong ô (Để đơn giản chỉ nên đo chiều cao 30 cây cho 
một lô rừng. Căn cứ vào số ô điều tra, tính số cây đo chiều cao cho từng ô, sau đó tính quan hệ 
H/D chung cho lô rừng). 
+ Xác định số cây theo cỡ đường kính (8, 12, 16cm..) chung cho các ô điều tra. 
23 
+ Xác định chiều cao bình quân theo cỡ kính từ chiều cao của những cây đo cao hoặc từ quan 
hệ H/D. 
+ Sử dụng biểu thể tích hai nhân tố lập cho tổ hình dạng chung để tra thể tích theo cỡ kính. 
+ Tính trữ lượng cho lô rừng (quy ra ha) từ trữ lượng và tổng diện tích các ô điều ra. 
+ Tính sinh khối và carbon lâm phần từ G hay G và N, hoặc từ M. 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
1. Kết luận 
(1). Tỷ lệ sinh khối khô/sinh khối tươi (K) 
- PK cao nhất thuộc bộ phận thân, sau đó đến bộ phận cành và bộ phận lá. 
- Hệ số biến động của PK tăng dần từ bộ phận thân (10,62%), đến cành (13,7%) và lá (23,39%). 
 (2). Cấu trúc sinh khối khô phần trên mặt đất 
- Tỷ lệ phần trăm sinh khối khô của các bộ phận trên mặt đất của cây gỗ ở rừng tự nhiên có biến 
động theo vùng nhưng rất nhỏ. Vì vậy, có thể sử dụng giá trị bình quân tỷ lệ sinh khối khô của 
từng bộ phận tính chung cho toàn quốc khi quy đổi sinh khối cho mỗi bộ phận từ sinh khối phần 
trên mặt đất. Giá trị bình quân cụ thể như sau: Thân: 80,5%; cành: 15,7%; lá: 3,8%. 
(3). Biến động sinh khối theo cỡ D và H 
- Phạm vi biến động chiều cao trong từng cỡ kính ở rừng tự nhiên rất lớn. Với nhiều cỡ kính, 
phạm vi biến động này lên đến trên 10 cỡ chiều cao (cự ly cỡ 2m), dẫn đến hệ số biến động sinh 
khối W1 trong từng cỡ kính rất cao, cao hơn xấp xỉ hai lần hệ số biến động trong từng tổ hợp cỡ 
D và H. Từ đó về lý thuyết, sai số ước tính sinh khối W1 theo D sẽ cao xấp xỉ 2 lần sai số ước 
tính sinh khối sinh khối W1 theo D và H. 
(4). Phương trình sinh khối phần trên mặt đất 
- Trong 7 dạng phương trình sinh khối thử nghiệm cho các bộ phận trên mặt đất của cây, dạng 
trình (3.3-1) được chọn là dạng phương trình sinh khối thích hợp nhất cho từng vùng. 
- Sử dụng các phương trình sinh khối (3.3-1a), (3.3-1b), (3.3-1c), (3.3-1d) để xác định sinh khối 
phần trên mặt đất W1 cây đứng cho từng vùng. Sinh khối của từng bộ phận khi cần được suy từ 
sinh khối chung W1 kết hợp với tỷ lệ phần trăm sinh khối tương ứng (Wth: 80,5%; Wca:15,7%; 
WLa: 3,8%). 
(5). Phương trình sinh khối trên mặt đất theo D, H, WD 
- Quan hệ giữa sinh khối trên mặt đất với D, H và WD ở mức rất chặt và được mô tả tốt nhất 
bằng phương trình (3.3-38a). 
(6). Sinh khối dưới mặt đất 
- Giữa sinh khối DMĐ và sinh khối TMĐ có mối quan hệ mật thiết và được mô tả tốt bằng 
phương trình (3.3-50). Phương trình này là cơ sở ước tính sinh khối DMĐ của cây từ sinh khối 
TMĐ. 
(7). Sinh khối chung của cây 
- Các phương trình (3.3-57), (3.3-58), (3.3-59), (3.3-60) là các phương trình sinh khối chung 
của cây lập theo D, H cho các vùng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên. 
- Phương trình (3.3-61) là phương trình sinh khối chung của cây lập theo D, H, WD chung cho 
các vùng. 
(8). Xác định carbon 
24 
- Hệ số carbon của bộ phận TMĐ, DMĐ xấp xỉ nhau; hệ số carbon chung của cây bằng 0,45. 
- Carbon có quan hệ rất chặt với sinh khối của cây và được mô tả tôt bằng phương trình (3.4-7). 
- Sai số xác định carbon từ hệ số chuyển đổi Kc=0,45 nhỏ hơn sai số xác định từ phương trình 
quan hệ với sinh khối (3.4-7). Từ đó carbon được xác định qua hệ số chuyển đổi theo công thức 
C=0,45*W. 
(9). Lập biểu sinh khối và carbon 
- Biểu sinh khối và carbon lập theo D và H cho từng vùng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Nam Trung 
Bộ, Tây Nguyên. 
- Sai số xác định tổng sinh khối cây kiểm tra ở từng biểu rất nhỏ, từ +0,12% đến -3,53%. Như 
vậy, khi sử dụng biểu sinh khối hai nhân tố lập theo vùng thì sai số điều tra tổng sinh khối lâm 
phần sẽ nhỏ hơn 5%. 
(10). Điều tra nhanh sinh khối và carbon lâm phần 
- Quan hệ sinh khối lâm phần với tổng diện ngang ở mức rất chặt và được mô tả tốt nhất bằng 
phương trình (3.6-3). 
- Giữa sinh khối lâm phần với tổng diện ngang và mật độ thực sự tồn tại mối quan hệ ở mức rất 
chặt và được mô tả tốt nhất bằng phương trình (3.6-5). 
- Giữa sinh khối lâm phần với trữ lượng gỗ có quan hệ gần như quan hệ hàm số và được biểu 
thị theo phương trình (3.6-6). 
- Ngoài việc sử dụng quan hệ W/M, sinh khối lâm phần còn được xác định thông qua hệ số 
chuyển đối b=0,74 theo công thức W=0,74*M. 
2. Tồn tại 
 Trong bốn vùng điều tra, có hai vùng có đủ số liệu sinh khối phần trên mặt đất và phần 
dưới mặt đất của cây. Đó là vùng Bắc Bộ và vùng Tây Nguyên. Hai vùng còn lại là Bắc Trung 
Bộ và Nam Trung Bộ chỉ có sinh khối phần trên mặt đất. Vì thế phương trình sinh khối phần 
dưới mặt đất lập chung cho vùng Bắc Bộ và vùng Tây Nguyên được sử dụng cho vùng còn lại. 
 Trong bốn vùng điều tra, chỉ có vùng Tây Nguyên có đủ số liệu điều tra về sinh khối và 
carbon của cây, các vùng còn lại tạm thời sử dụng giá trị của hệ số carbon do IPCC đề xuất 
(Kc=0,485). 
 Do những hạn chế ở trên, đề tài mới chỉ xây dựng biểu sinh khối và carbon tạm thời cho 
đối tượng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở các vùng nghiên cứu. 
3. Kiến nghị 
Từ những tồn tại như đã nêu ở trên, đề tài mới chỉ xây dựng biểu sinh khối và carbon 
tạm thời cho đối tượng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở các vùng nghiên cứu. Vì thế, để có 
những biểu sinh khối và carbon chính thức cho đối tượng rừng tự nhiên nước ta, cần có những 
công trình nghiên cứu cho những đối tượng rừng khác ngoài kiểu rừng lá rộng thường xanh. 
Với kiểu rừng lá rộng thường xanh, ngoài nguồn số liệu hiện có, cần điều tra bổ sung thêm số 
liệu về sinh khối và carbon cho một số lượng cây nhất định ở mỗi vùng sinh thái. Số liệu này sẽ 
là cơ sở để ước tính sinh khối phần dưới mặt đất thông qua sinh khối phần trên mặt đất và 
chuyển đổi sinh khối sang carbon cho cây cá lẻ và cho lâm phần.