ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH
NGUYỄN LÊ HÀ PHƢƠNG
NGHIÊN CỨUĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ
KHÍ HẬU ĐẾN NĂNG SUẤT LÚA TẠI TỈNH QUẢNG BÌNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
HÀ NỘI – 2017
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH
NGUYỄN LÊ HÀ PHƢƠNG
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHÍ HẬU
ĐẾN NĂNG SUẤT LÚA TẠI TỈNH QUẢNG BÌNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Chun ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: Chƣơng trình đào tạo thí điểm
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Đăng Quế
HÀ NỘI - 2017
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn này là cơng trình nghiên cứu do cá nhân tơi
thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của PGS. TS Nguyễn Đăng Quế, khơng
sao chép các cơng trình nghiên cứu của ngƣời khác. Kết quả của luận văn chƣa
từng đƣợc công bố ở bất kì một cơng trình khoa học nào khác.
Các thơng tin thứ cấp sử dụng trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, đƣợc
trích dẫn đầy đủ, trung thực và đúng quy cách.
Tơi hồn tồn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyên bản của luận
văn.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2017
Học viên
Nguyễn Lê Hà Phƣơng
1
LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sỹ khoa học chuyên ngành Biến đổi khí hậu: “Nghiên cứu
đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu đến năng suất lúa tại tỉnh Quảng
Bình”đƣợc hình thành và hồn thiện, ngồi nỗ lực của bản thân, tơi cịn nhận
đƣợc những sự trợ giúp tận tình của thầy cơ, đồng nghiệp, bạn bè và gia đình.
Đầu tiên, tơi xin đƣợc gửi lời cảm ơn trân trọng đến PGS.TS. Nguyễn
Đăng Quế, ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn học viên từ khi hình thành ý tƣởng và
hồn thiện luận văn. Bên cạnh đó là sự góp ý chân thành và bổ ích của các thành
viên hội đồng trong q trình phản biện đề cƣơng.
Tơi cũng hết sức biết ơn Trung tâm khí tƣợng thủy văn, sở Nơng nghiệp,
Hội nơng dân tỉnh Quảng Bình đã tạo điều kiện cho tơi có cơ hội khảo sát thực
tiễn và cung cấp tài liệu, số liệu giúp tơi hồn thành luận văn này.
Trong quá trình học tập và làm luận văn, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ, chỉ
bảo tận tình của các thầy cơ giáo và cán bộ Khoa Các khoa học liên ngành Đại học Quốc gia Hà Nội và đặc biệt là tập thể lớp K3-BĐKH, đây là những
động lực cả về chuyên môn lẫn tinh thần giúp tơi có thể vƣợt qua những khó
khăn trong q trình học tập.
Cuối cùng tơi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, những ngƣời đã ln ở bên
học viên từ khi đƣợc sinh ra cho đến ngày hôm nay!
Hà Nội, ngày
tháng
Học viên
2
năm 2017
MỤC LỤC
1. Lý do lựa chọn đề tài nghiên cứu .................................................................. 8
2. Mục tiêu của đề tài ...................................................................................... 10
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ............................................................... 10
4. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................ 11
4.1. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 11
4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................... 11
5. Dự kiến những đóng góp của đề tài ............................................................ 12
6. Cấu trúc của luận văn .................................................................................. 12
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................... 13
1.1. Ảnh hƣởng của các điều kiện khí hậu đến sản xuất nơng nghiệp ............ 13
1.1.1. Điều kiện ánh sáng ................................................................................ 13
1.1.2. Điều kiện nhiệt ...................................................................................... 15
1.1.3. Điều kiện nƣớc và độ ẩm đất, độ ẩm khơng khí ................................... 16
1.2. Các tác động của biến đổi khí hậu đến nơng nghiệp................................ 17
1.2.1. Tác động của biến đổi khí hậu đến nơng nghiệp trên thế giới và ở Việt
Nam ................................................................................................................. 18
1.2.2. Tác động của các yếu tố khí hậu và biến đổi khí hậu đến năng suất lúa ở
Việt Nam ......................................................................................................... 21
1.3. Đặc điểm tự nhiên, địa lý, kinh tế-xã hội và khí hậu ở Quảng Bình ....... 23
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên, địa lý, kinh tế - xã hội ............................................ 23
1.3.2. Đặc điểm khí hậu ở Quảng Bình ........................................................... 28
1.4. Khái quát về đặc điểm sinh lý và sinh thái của lúa .................................. 31
1.4.1. Đặc điểm sinh lý của lúa ....................................................................... 31
1.4.2. Đặc điểm sinh thái của lúa .................................................................... 33
CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU ......................... 37
2.1. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 37
2.1.1. Khung đánh giá ảnh hƣởng của khí hậu đến năng suất ......................... 37
3
2.1.2. Năng suất xu thế và năng suất thời tiết ................................................. 38
2.1.3. Phƣơng pháp tính tốn thống kê............................................................ 40
2.2. Nguồn số liệu ........................................................................................... 48
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................... 49
3.1. Diễn biến khí hậu tại tỉnh Quảng Bình trong thời gian qua ..................... 49
3.1.1. Thay đổi về nhiệt độ .............................................................................. 49
3.1.2. Thay đổi lƣợng mƣa .............................................................................. 53
3.2. Kịch bản biến đổi khí hậu cho tỉnh Quảng Bình ...................................... 55
3.2.1. Kịch bản nhiệt độ .................................................................................. 55
3.2.2. Kịch bản lƣợng mƣa .............................................................................. 55
3.3. Tác động của khí hậu và biến đổi khí hậu đến năng suất lúa .................. 56
3.3.1. Năng suất thực tế và năng suất xu thế ................................................... 56
3.3.2. Dao động năng suất do thời tiết khí hậu tạo nên ................................... 58
3.3.3. Ảnh hƣởng của yếu tố khí hậu đến năng suất suất thời tiết .................. 59
3.4. Kiểm tra tính đúng đắn của các phƣơng trình trên chuỗi số liệu phụ thuộc
và chuỗi số liệu độc lập ................................................................................... 62
3.4.1. Xây dựng mơ hình hồi quy .................................................................... 62
3.4.2. Đánh giá chất lƣợng của mơ hình hồi quy ............................................ 63
3.5. Năng suất thời tiết cho các vụ lúa tỉnh Quảng Bình trong tƣơng lai ....... 67
3.6. Giải pháp ứng phó với BĐKH trong canh tác lúa tỉnh Quảng Bình ........ 68
3.6.1. Định hƣớng chung ứng phó với BĐKH trong canh tác lúa .................. 68
3.6.2. Các biện pháp cụ thể thích ứng đối với biến đổi khí hậu trong canh tác
lúa ở tỉnh Quảng Bình ..................................................................................... 70
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................. 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 75
PHỤ LỤC ............................................................................................................ 77
THÔNG TIN TÁC GIẢ ...................................................................................... 84
4
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BĐKH
Biến đổi khí hậu
NN&PTNN
Nơng nghiệp và Phát triển nông thôn
SXNN
Sản xuất nông nghiệp
TN&MT
Tài nguyên & Môi trƣờng
5
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Danh sách các thiên tai diễn ra tại Quảng Bình và trật tƣ ƣu tiên đƣợc
ghi nhận ............................................................................................................... 30
Bảng 2. Phần trăm (%) thay đổi lƣợng mƣa tại Quảng Bình .............................. 31
Bảng 3: Tiêu chuẩn tin cậy của .......................................................................... 43
Bảng 4. Mức tăng nhiệt độ trung bình (oC) qua các thập kỷ của thế kỷ 21 so với
thời kỳ 1980-1999 của tỉnh Quảng Bình ứng với kịch bản B2 ........................... 55
Bảng 5. Mức thay đổi lƣợng mƣa (%) qua các thập kỷ của thế kỷ 21 so với thời
kỳ 1980-1999 của tỉnh Quảng Bình ứng với kịch bản B2 .................................. 55
Bảng 6. Hệ số tƣơng quan giữa các yếu tố khí hậu và năng suất thời tiết trong vụ
Đơng Xn tại Quảng Bình ................................................................................. 60
Bảng 7. Hệ số tƣơng quan giữa các yếu tố khí hậu và năng suất thời tiết trong vụ
Hè Thu tại Quảng Bình ....................................................................................... 62
Bảng 8. Phƣơng trình tính tốn độ lệch của năng suất lúa .................................. 63
Bảng 9. Năng suất thời tiết theo kịch bản B2 giai đoạn 2020-2100 đối với cây
lúa vụ Đơng Xn tỉnh Quảng Bình (tạ/ha) ........................................................ 67
Bảng 10. Năng suất thời tiết theo kịch bản B2 giai đoạn 2020-2100 đối với cây
lúa vụ Hè Thu tỉnh Quảng Bình (tạ/ha)............................................................... 68
6
DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Bản đồ hành chính tỉnh Quảng Bình ...................................................... 24
Hình 3. Khung đánh giá ảnh hƣởng của khí hậu đến năng suất ......................... 37
Hình 4. Sơ đồ trạm khí tƣợng ở Quảng Bình ...................................................... 48
Hình 5. Diễn biến nhiệt độ trung bình năm ở Quảng Bình (1961-2014) ............ 50
Hình 6. Diễn biến nhiệt độ tối thấp trung bình năm ở Quảng Bình .................... 51
Hình 7. Diễn biến nhiệt độ tối cao trung bình năm ở Quảng Bình ..................... 52
Hình 8. Diễn biến tổng lƣợng mƣa năm ở Quảng Bình (1961-2014) ................. 54
Hình 9. Năng suất thực tế và năng suất xu thế lúa Đông Xuân tỉnh Quảng Bình
giai đoạn 1976-2014 ............................................................................................ 57
Hình 10. Năng suất thực tế và năng suất xu thế lúa Hè Thu tỉnh Quảng Bình giai
đoạn 1976-2014 ................................................................................................... 57
Hình 11. Năng suất thời tiết của lúa vụ Đơng Xn tỉnh Quảng Bình ............... 58
Hình 12. Năng suất thời tiết của lúa vụ Hè Thu tỉnh Quảng Bình ...................... 59
Hình 13. Năng suất thời tiết thực tế và tính tốn vụ Đơng Xn........................ 64
Hình 14. Năng suất thời tiết thực tế và tính tốn vụ Hè Thu .............................. 65
Hình 15. Năng suất thời tiết thực tế và tính tốn vụ Đơng Xn........................ 66
Hình 16. Năng suất thời tiết thực tế và tính tốn vụ Hè Thu .............................. 66
Hình PL1. Diễn biến nhiệt độ trung bình mùa tại trạm Đồng Hới .................... 77
Hình PL2. Diễn biến nhiệt độ trung bình mùa tại trạm Tun Hóa ................... 78
Hình PL 3. Diễn biến nhiệt độ trung bình mùa tại trạm Ba Đồn ....................... 78
Hình PL 4. Diễn biến nhiệt độ tối thấp trung bình mùa tại trạm Đồng Hới ....... 79
Hình PL 5. Diễn biến nhiệt độ tối thấp trung bình mùa tại trạm Tun Hóa ..... 79
Hình PL 6. Diễn biến nhiệt độ tối thấp trung bình mùa tại trạm Ba Đồn ........... 80
Hình PL 7. Diễn biến nhiệt độ tối cao trung bình mùa tại trạm Đồng Hới......... 80
Hình PL 8. Diễn biến nhiệt độ tối cao trung bình mùa tại trạm Tun Hóa ....... 81
Hình PL 9. Diễn biến nhiệt độ tối cao trung bình mùa tại trạm Ba Đồn ............ 81
Hình PL 10. Diễn biến lƣợng mƣa mùa tại trạm Đồng Hới................................ 82
Hình PL 11. Diễn biến lƣợng mƣa mùa tại trạm Tuyên Hóa .............................. 83
Hình PL 12. Diễn biến lƣợng mƣa mùa tại trạm Ba Đồn ................................... 83
7
MỞ ĐẦU
1. Lý do lựa chọn đề tài nghiên cứu
Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã và đang diễn ra trên phạm vi toàn cầu và là
một thách thức lớn đối với mơi trƣờng tồn cầu trong đó có Việt Nam. Biểu hiện
chủ yếu của BĐKH là sự ấm lên trên tồn cầu mà ngun nhân chính bắt nguồn
từ sự phát thải q mức vào khí quyển các chất có hiệu ứng nhà kính do hoạt
động kinh tế và xã hội trên Trái Đất. Kéo theo sự tăng lên của nhiệt độ toàn cầu
là những biến động mạnh mẽ của lƣợng mƣa và sự gia tăng các hiện tƣợng khí
hậu, thời tiết cực đoan nhƣ lũ lụt, hạn hán,... Hệ quả tiếp theo là nƣớc biển dâng
và sẽ ảnh hƣởng trực tiếp đến khu vực ven biển, có thể làm ngập hoặc nhiễm
mặn nhiều diện tích ruộng đất, làm mất dần rừng ngập mặn, gia tăng chi phí cho
việc tu bổ các cơng trình cầu cảng, đơ thị ven biển,...
BĐKH đã trở thành vấn đề nóng bỏng, đang đƣợc cả thế giới đặc biệt
quan tâm. Do ảnh hƣởng của BĐKH, thiên tai trên phạm vi toàn cầu đã, đang và
sẽ xảy ra với tần suất nhiều hơn, phức tạp hơn, cƣờng độ tăng mạnh hơn. Việt
Nam nằm trong số các quốc gia dễ bị tổn thƣơng nhất do BĐKH do Việt Nam là
nƣớc có bờ biển khá dài, với 2 đồng bằng đƣợc xem là thấp, đặc biệt là đồng
bằng sông Cửu Long. Bên cạnh đó Việt Nam lại là nƣớc nằm trong trung tâm
bão Tây - Tây Bắc Thái Bình Dƣơng, là trung tâm bão lớn nhất thế giới, số
lƣợng bão đổ bộ vào Việt Nam với tần suất và cƣờng độ ngày càng cao so với
những năm trƣớc, thiên tai xảy ra dồn dập, thiệt hại rất lớn và khắc phục không
dễ dàng.
Ở nƣớc ta, sản xuất nông nghiệp là một trong những ngành sản xuất quan
trọng chiếm 73,41% dân số tham gia. Trong tổng số 329.242 km2 đất tự nhiên,
diện tích đất nơng nghiệp chiếm 28,49%, tƣơng đƣơng với 9,382 triệu héc-ta và
đƣợc phân thành 8 vùng sinh thái đặc thù. Những năm qua, nông nghiệp Việt
Nam đạt tốc độ tăng trƣởng bình qn 4,3% năm và đóng góp 22,99% tổng thu
8
nhập quốc nội trong giai đoạn 2000-2008. Việt Nam không những chỉ đủ lƣơng
thực, mà trong những năm vừa qua còn là nƣớc đứng thứ hai thế giới về xuất
khẩu gạo với hơn 5 triệu tấn vào năm 2008, trên 6 triệu tấn năm 2009. Tuy
nhiên, Việt Nam cũng nhƣ các nƣớc khác trong khu vực và trên thế giới đang
đứng trƣớc một thách thức và chịu tác động nặng nề của BĐKH.
Vì là một nƣớc nơng nghiệp với dân số tham gia đông và chủ yếu sống ở
vùng nông thôn, đối tƣợng sản xuất nông nghiệp lại nhạy cảm với các vấn đề
mơi trƣờng, do đó ngành nơng nghiệp sẽ là ngành chịu tác động nặng nề nhất do
BĐKH. Nhận thức đƣợc vấn đề trên, Việt Nam đã có chƣơng trình mục tiêu
quốc gia ứng phó với BĐKH và Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (Bộ
NN&PTNT) đã ban hành khung chƣơng trình hành động ứng phó với BĐKH
của ngành NN&PTNT. Theo đó đối với nơng nghiệp, mục tiêu là nâng cao khả
năng giảm nhẹ và thích ứng với BĐKH nhằm giảm thiểu mức độ thiệt hại, đảm
bảo phát triển bển vững lĩnh vực nông nghiệp và nông thôn trong bối cảnh bị tác
động bởi BĐKH. Khung hành động này cũng đƣa ra một số mục tiêu cụ thể, bao
gồm:
- Xây dựng hệ thống chính sách, lồng ghép với chƣơng trình của ngành và
các nhiệm vụ cụ thể, xác định trách nhiệm của các cơ quan ban ngành liên quan
và nguồn vốn cơ chế quản lý các nhiệm vụ của Chƣơng trình hành động giảm
thiểu và thích ứng với BĐKH của ngành;
- Xây dựng kế hoạch hành động và đề xuất chính sách hỗ trợ các vùng
chịu ảnh hƣởng bất lợi của BĐKH để sản xuất bền vững đối với các lĩnh vực
trong ngành nông nghiệp;
- Tăng cƣờng năng lực trong các hoạt động nghiên cứu, dự báo ảnh hƣởng
của BĐKH đối với các lĩnh vực nông nghiệp, thủy lợi, lâm nghiệp, thủy sản và
phát triển nông thôn làm cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, chiến lƣợc và
giải pháp giảm thiểu và thích ứng với BĐKH của ngành.
9
Tuy nhiên, nghiên cứu về BĐKH là một nội dung mới, một ràng buộc mới
mà hầu hết các nƣớc đang tìm kiếm các giải pháp và hồn thiện phƣơng pháp
nghiên cứu, đánh giá, đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất nơng nghiệp. Việt Nam
có đặc thù riêng là có một bờ biển dài (trên 3000 km) và hầu hết đất trồng lúa
đều nằm ở hai vùng châu thổ sông Hồng và Mê-kông cũng nhƣ dải đồng bằng
ven biển miền Trung, những nơi đƣợc cảnh báo là có nguy cơ cao về các ảnh
hƣởng tiêu cực của BĐKH nhƣ là ngập nƣớc và nhiễm mặn. Ngoài ra, các biến
đổi bất thƣờng khó dự báo về thời tiết, phân bố mƣa cũng có thể gây ra hạn hán
hay ngập úng cục bộ hay trên diện rộng… tất cả đều ẩn chứa những mối đe dọa
to lớn đối với nông dân và sản xuất nông nghiệp. Do vậy, lồng ghép BĐKH đối
với các chƣơng trình mục tiêu quốc gia, chƣơng trình và kế hoạch hành động
NN&PTNT, các địa phƣơng là rất quan trọng nhằm hỗ trợ nơng dân đối phó và
thích ứng với BĐKH.
Trong bối cảnh đó tơi chọn đề tài “Nghiên cứu đánh giá tác động của các
yếu tố khí hậu đến năng suất lúa tại tỉnh Quảng Bình” nhằm tính tốn, phân tích,
làm rỏ các ảnh hƣởng của khí hậu đến năng suất lúa trong hiện tại và tƣơng lai.
Qua đó đề xuất các giải pháp thích ứng, góp phần khắc phục khó khăn do tác
động tiềm tàng của BĐKH gây ra và thúc đẩy sản xuất nâng cao năng suất lúa
trên địa bàn tỉnh.
2. Mục tiêu của đề tài
- Nghiên cứu ảnh hƣởng của các yếu tố khí hậu đến năng suất lúa đông
xuân và lúa hè thu;
- Đề xuất các giải pháp thích ứng với các tác động của BĐKH nhằm nâng
cao năng suất lúa trong bối cảnh BĐKH.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu ở đây là tổng quan về nền sản xuất nông nghiệp,
năng suất hè thu, năng suất đông xuân tại tỉnh Quảng Bình;
10
- Phạm vi nghiên cứu: tỉnh Quảng Bình.
4. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
4.1. Nội dung nghiên cứu
- Thu thập số liệu về khí hậu và năng suất lúa tại tỉnh Quảng Bình;
- Xử lý số liệu;
- Xây dựng mơ hình thống kê để đánh giá tác động của các yếu tố khí hậu
tới nâng suất lúa;
- Phân tích kết quả;
- Đề xuất các giải pháp thích ứng với tác động tiềm tàng của BĐKH.
4.2. Phương pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp thu thập số liệu: Nhằm thu thập và sàng lọc các thông tin
cần thiết đƣợc ghi chép trong các tƣ liệu, tài liệu khác nhau để chứng minh thêm
cho các vấn đề nghiên cứu hoặc làm cơ sở để xây dựng phƣơng pháp luận trong
nghiên cứu. Nguồn số liệu thu thập:
+ Sử dụng các tài liệu, số liệu về kinh tế - xã hội giai đoạn cho đánh giá
điều kiện kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu;
+ Sử dụng các số liệu quy hoạch phát triển kinh tế xã hội định hƣớng đến
năm 2020 của khu vực nghiên cứu;
+ Ch̃i số liệu khí tƣợng - thủy văn (nhiê ̣t đô ,̣ lƣơ ̣ng mƣa , …) tại các
trạm khí tƣợng, thủy văn trên địa bàn tỉnh Quảng Bình giai đoa ̣n 1980-2010;
+ Số liệu Kịch bản biến đổi khí hậu, Nƣớc biển dâng đƣợc lấy từ Viện
Khoa học khí tƣợng thủy văn và Mơi trƣờng;
+ Số liệu về nông nghiệp thu thập từ Sở Nông nghiệp và Phát triển nơng
thơn tỉnh Quảng Bình;
- Phƣơng pháp kế thừa tài liệu: Kế thừa kết quả, phƣơng pháp nghiên cứu
từ các cơng trình nghiên cứu đã thực hiện về các lĩnh vực có liên quan.
11
- Phƣong pháp thống kê và xử lý số liệu: Thống kê và phân tích là thống
kê tất cả các thơng tin có liên quan sau đó chia các tổng thể hay các vấn đề phức
tạp thành những phần đơn giản để thuận lợi cho nghiên cứu và giải quyết.
- Phƣơng pháp phân tích đồ thị - phân tích kết quả: Nhằm xem xét diễn
biến năng suất lúa trong quá khứ và dự báo năng suất lúa trong tƣơng lai.
- Phƣơng pháp chuyên gia: Phƣơng pháp này tập hợp các ý kiến và đánh
giá của các chuyên gia về tác động của biến đổi khí hậu lên đối tƣợng đang xem
xét. Các ý kiến và đánh giá của các chuyên gia đƣợc tập hợp từ các tài liệu
nghiên cứu, các báo cáo đánh giá hoặc các cuộc họp chuyên gia.
5. Dự kiến những đóng góp của đề tài
- Tổng quan đƣợc tình hình nghiên cứu tác động của BĐKH đến nền sản
xuất nơng nghiệp nói chung và trồng lúa nƣớc nói riêng;
- Thu thập đƣợc số liệu về năng suất lúa tại địa phƣơng, trên cơ sở đó
đánh giá đƣợc tình hình sản xuất tại địa phƣơng trong thời gian qua;
- Xây dựng đƣợc phƣơng pháp đánh giá tác động của các yếu tố khí hậu
và tính tốn đƣợc ảnh hƣởng của BĐKH đến năng suất lúa trong tƣơng lai;
- Đề xuất các biện pháp giảm nhẹ tác động của BĐKH đến năng suất lúa
nói riêng và nơng nghiệp nói chung trong tƣơng lai.
6. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận-kiến nghị, luận văn gồm 3 chƣơng:
Chƣơng 1: Tổng quan;
Chƣơng 2: Số liệu và phƣơng pháp nghiên cứu;
Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu.
12
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Ảnh hƣởng của các điều kiện khí hậu đến sản xuất nơng nghiệp
Nơng nghiệp có quan hệ qua lại và phức tạp đối với các điều kiện tự nhiên
trong đó các yếu tố khí hậu thời tiết là những nhân tố tác động mạnh mẽ nhất
đến sản xuất nông nghiệp. Những ảnh hƣởng của khí hậu, thời tiết đến sản xuất
nơng nghiệp đƣợc thể hiện qua đại lƣợng năng suất (cao hay thấp) và chất lƣợng
nông sản (tốt hay xấu).
Những điều kiện khí hậu thời tiết đƣợc xác định cho nơng nghiệp trƣớc
hết là ánh sáng, nhiệt độ và nƣớc đó là những yếu tố không thể thiếu đƣợc đối
với sự sinh trƣởng phát triển và cấu thành năng suất cây trồng và động vật.
Chúng ta dễ dàng thấy rằng, để trồng đƣợc một cây này hay cây khác cần phải
bảo đảm một lƣợng nhiệt (tổng nhiệt độ) nhất định (loại trừ những nhiệt độ có
hại quá thấp hoặc quá cao vƣợt ra ngoài giới hạn chịu đựng của cây), đồng thời
phải có một lƣợng ẩm cần thiết trong tầng đất canh tác cho cả một thời kỳ sinh
trƣởng, phát triển của cây trồng.
Tác động của thời tiết khí hậu đối với sản xuất nông nghiệp đƣợc thể hiện
trên nhiều mặt, nó khơng những ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng, phát triển cây
trồng mà cịn ảnh hƣởng đến các cơng việc đồng áng, hiệu suất làm việc của các
máy nông nghiệp (máy gặt, máy cày, máy bừa, máy gieo hạt...). Sự hoạt động
của các loại cơn trùng có hại, sự phát triển và lây lan của sâu bệnh cũng có liên
quan đến điều kiện khí tƣợng. Giữa ngành chăn ni và thời tiết cũng có quan hệ
mật thiết với nhau.
1.1.1. Điều kiện ánh sáng
a. Ảnh hƣởng của ánh sáng đối với sự sinh trƣởng, phát dục của thực vật:
Ánh sáng Mặt trời có một tác dụng quan trọng trong đời sống của thực
vật, ảnh hƣởng tới nhiều quá trình sinh lý và trực tiếp hoặc gián triếp quyết định
13
số lƣợng và chất lƣợng sản phẩm [4]. Ánh sáng là điều kiện cần thiết để thực vật
tạo ra chất hữu cơ, diệp lục của thực vật tạo ra chất hữu cơ từ khí CO2 dƣới tác
dụng của ánh sáng. Năng lƣợng Mặt Trời là nguồn năng lƣợng duy nhất để thực
vật tạo ra chất hữu cơ bằng tác dụng quang hợp.
Cƣờng độ ánh sáng có một ý nghĩa to lớn đối với q trình tích trữ chất
hữu cơ của thực vật. Trong một phạm vi nhất định khi cƣờng độ ánh sáng tăng
lên thì tốc độ quang hợp cũng tăng, nhƣng tốc độ tăng lên của chúng không tỷ lệ
thuận với nhau mà chỉ đến một giới hạn nào đó sau đó khơng tăng nữa. Cƣờng
độ ánh sáng q mạnh thì làm cho chất diệp lục bị phân ly, màu xanh của thực
vật bị phá hoại. Nhƣng nếu cƣờng độ ánh sáng thấp thì hình thái của cây trồng
cũng thay đổi nhiều, cây bị yếu, nhánh và chồi ít, tỷ lệ đẻ thấp, cây yếu ớt, dễ bị
vỗng. Vì vậy ngoài sự điều tiết của con ngƣời, các loại cây trồng cũng có khả
năng điều tiết riêng nhƣ lá và hoa của cây hƣớng dƣơng luôn luôn quay theo
hƣớng Mặt Trời để hứng đƣợc nhiều ánh sáng, lá cây bơng thẳng góc với tia
sáng Mặt Trời nên trên mỗi đơn vị diện tích lá bơng có thể thu đƣợc ánh sáng
mặt trời nhiều nhất. Hoa cây thuốc lá ban ngày khép kín lại chỉ ban đêm khi mặt
trời lặn mới nở ra.
Các loại thực vật khác nhau đòi hỏi ánh sáng cũng khác nhau. Căn cứ vào
sự đòi hỏi về cƣờng độ ánh sáng của thực vật có thể chia thực vật ra làm 2 loại:
thực vật ƣa ánh sáng và thực vật ƣa bóng râm. Loại cây ƣa ánh sáng thƣờng có
vỏ dày khơng sợ mặt trời thiêu đốt và giá rét, cịn loại cây ƣa bóng râm thì trái
lại, vỏ cây vừa mỏng vừa nhẵn dễ bị mặt trời thiêu đốt và dễ bị chết rét. Đối với
từng giai đoạn phát dục khác nhau thực vật đòi hỏi ánh sáng cũng khác nhau. Sự
đòi hỏi về ánh sáng cũng thay đổi tuỳ thuộc vào vị trí địa lý và nguồn gốc phát
sinh của thực vật.
Cƣờng độ ánh sáng khơng những ảnh hƣởng đến sản lƣợng mà cịn ảnh
hƣởng tới phẩm chất của sản phẩm và thành phần hoá học của sản phẩm. Thực
vật sinh trƣởng ở nơi bóng râm có tƣơng đối ít chất dinh dƣỡng có giá trị, nhƣ
14
đối với các loại cây đậu thì lƣợng protein giảm đi, đối vớí các loại rau thì lƣợng
đƣờng giảm đi, đối với khoai tây thì lƣợng tinh bột bị giảm. Loại cây ăn quả
đƣợc chiếu sáng đầy đủ thì quả vừa thơm lại ngọt. Cƣờng độ chiếu sáng có ảnh
hƣởng tới lƣợng đƣờng của rau, dƣa hấu, dƣa bở, cà chua, phẩm chất của nho
cũng do số ngày nắng quyết định, phẩm chất thuốc lá cũng vậy.
b. Tác dụng của thời gian chiếu sáng đối với sự phát dục của thực vật:
Trong thiên nhiên các loại thực vật khác nhau có yêu cầu khác nhau về
thời gian chiếu sáng và ngày dài ngày ngắn. Hiện tƣợng đòi hỏi về ngày dài
ngày ngắn của thực vật gọi là hiện tƣợng chu kỳ ánh sáng hay là chu kỳ quang
[4]. Căn cứ vào địi hỏi chiếu sáng nhiều hay ít có thể chia thực vật ra làm 2 loại:
một loại thực vật cần chiếu sáng ban ngày nhiều gọi là cây ngày dài còn loại cây
thứ 2 cần chiếu sáng ban ngày ít gọi là cây ngày ngắn.
Nghiên cứu ảnh hƣởng của ánh sáng đối với sự sinh trƣởng và phát dục
của thực vật có một ý nghĩa rất lớn đối với sản xuất nơng nghiệp. Ví dụ khi giải
quyết vấn đề di chuyển cây trồng và hạt giống đến những khu vực mới ở phía
Bắc thì cần phải hiểu biết về quan hệ giữa thực vật và ngày dài, ngày ngắn nhƣ
khi di chuyển lúa có phản ứng với độ dài ngày lên phía Bắc sẽ làm cho thời kỳ
sinh trƣởng ngắn đi lúa ra hạt rất nhanh nhƣ vậy đã bổ khuyết đƣợc phần lớn cho
sự thiếu nhiệt ở khu vực mới trồng, trái lại đối với thực vật ngày ngắn nhƣ bơng
thì rất khó di chuyển lên phía Bắc vì ở phía Bắc ngày dài làm cho bơng phát dục
muộn và mùa hè ngắn làm cho bơng khó thành thục đƣợc.
1.1.2. Điều kiện nhiệt
Các quá trình sinh lý diễn ra trong cơ thể thực vật (sự hô hấp, quang hợp,
vận chuyển nƣớc, vận chuyển chất dinh dƣỡng...) chỉ có thể đƣợc tiến hành
trong một giới hạn nhiệt độ nhất định [4]. Đối với từng loại cây trồng khác nhau
thì giá trị thích hợp và cực trị cũng khác nhau. Đối với một loại cây trồng ở từng
giai đoạn phát dục khác nhau cũng có yêu cầu khác nhau về giới hạn nhiệt độ và
15
tổng nhiệt độ. Có loại cây cần nhiều nhiệt, có loại cây cần ít nhiệt, mức độ
phong phú của thực vật ở một nơi phụ thuộc vào điều kiện nhiệt và biến trình
nhiệt theo ngày, tháng và năm ở nơi đó.
Đối với mỗi một q trình sống của thực vật đều có 3 ngƣỡng nhiệt độ
chủ yếu: nhiệt độ cao nhất, nhiệt độ thấp nhất và nhiệt độ thích hợp nhất. Ở nhiệt
độ cao nhất và nhiệt độ thấp nhất thì thực vật ngừng hẳn sinh trƣởng và phát
dục, khi nhiệt độ tiếp tục giảm xuống hoặc tăng lên nhiều so với các ngƣỡng đó
thì thực vật chết từng bộ phận hoặc chết hồn tồn, ở nhiệt độ thích hợp nhất thì
thực vật sinh trƣởng và phát dục vừa nhanh lại vừa tốt.
Nhiệt độ khơng khí có ảnh hƣởng rất lớn tới sự sinh trƣởng của thực vật.
Sự sinh trƣởng hoặc quá trình lớn lên đƣợc hình thành bởi 2 q trình ngƣợc
nhau đó là q trình đồng hố - quá trình tạo ra chất hữu cơ bằng tác dụng quang
hợp và q trình dị hố - phân giải chất hữu cơ trong q trình hơ hấp của thực
vật. Ảnh hƣởng của nhiệt độ với tác dụng quang hợp và hô hấp, không phải là
mối quan hệ đƣờng thẳng mà đƣợc biểu hiện bằng đƣờng cong thể hiện 3 điểm
chủ yếu: thấp nhất, cao nhất và điểm thích hợp nhất.
Nhiệt độ khơng khí khơng những có ảnh hƣởng tới q trình sinh trƣởng
của thực vật mà cịn ảnh hƣởng rất lớn tới quá trình phát dục của thực vật. Tốc
độ phát dục của thực vật cũng phụ thuộc vào nhiệt độ khơng khí, nhiệt độ khơng
khí càng cao tốc độ phát dục của thực vật càng nhanh.
1.1.3. Điều kiện nước và độ ẩm đất, độ ẩm khơng khí
Nƣớc có một ý nghĩa quan trọng đối với cây trồng. Nƣớc là một trong
những yếu tố không thể thiếu đƣợc của môi trƣờng sống thực vật nhƣ ánh sáng
và nhiệt độ. Thực vật trong suốt quá trình hoạt động sống, sinh trƣởng, phát triển
luôn luôn tiêu hao nƣớc và đều cần đƣợc cung cấp nƣớc. Nƣớc q nhiều hay
q ít đều có hại cho đới sống thực vật. Khi thiếu nƣớc thực vật bị khô héo, quá
nhiều nƣớc trong đất thực vật sẽ bị chết úng. Các loại thực vật khác nhau ở các
16
giai đoạn phát dục khác nhau đều có nhu cầu nƣớc khác nhau. Diện tích tổng
cộng của lá lớn hay nhỏ, thời kỳ sinh trƣởng dài hay ngắn, rễ phát triển tốt hay
xấu thì sự cần nƣớc của thực vật cũng khác nhau.
Nƣớc trong đất là nguồn chủ yếu để cấp nƣớc cho thực vật. Trong sản
xuất nông nghiệp (SXNN), đảm bảo cho thực vật có đủ lƣợng nƣớc cần thiết ở
trong đất là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của ngành trồng trọt các loại
cây trồng. Trong suốt thời kỳ sinh trƣởng, bảo đảm sao cho đất có trạng thái ẩm
thích hợp nhất là một biện pháp kỹ thuật nơng nghiệp chủ yếu để có đƣợc sản
lƣợng cao và ổn định.
Lƣợng mƣa có tác dụng quan trọng trong đời sống của cây trồng. Lƣợng
mƣa là nguồn nƣớc tích trữ chủ yếu của đất là cơ sở của nƣớc trong thực vật.
Lƣợng mƣa là nguồn nƣớc chủ yếu chảy vào sông, vào hồ ao... để dẫn nƣớc vào
ruộng. Không có mƣa hoặc lƣợng mƣa khơng đủ đều có thể làm cho lƣợng nƣớc
chứa trong đất giảm đi và tạo ra điều kiện bất lợi cho việc cung cấp nƣớc cho
thực vật. Cịn lƣợng mƣa nhiều q cũng có hại làm cho đất ẩm ƣớt quá do đó
làm cho điều kiện sinh trƣởng và phát dục của thực vật kém đi. Các kỳ phát dục
khác nhau, các loại cây trồng khác nhau, đòi hỏi lƣợng mƣa cũng khác nhau.
Độ ẩm khơng khí cũng có ý nghĩa rất lớn đối với thực vật, song nếu tách
riêng tác động của độ ẩm đối với cây trồng thì rất khó bởi vì độ ẩm có liên quan
chặt chẽ với nhiệt độ, gió và các yếu tố khác, nhƣng cũng có thể thấy ảnh hƣởng
rõ rệt ở mấy điểm sau đây:
- Ảnh hƣởng đến sự thoát hơi của thực vật và bốc hơi từ mặt đất. Nếu độ
hụt bão hồ càng lớn thì hơi nƣớc thoát ra từ cơ thể thực vật và động vật càng
lớn và ngƣợc lại;
- Song trong điều kiện khí hậu ẩm ƣớt thì yêu cầu về nƣớc của thực vật
giảm xuống để tạo thành một đơn vị chất khô.
1.2. Các tác động của biến đổi khí hậu đến nơng nghiệp
17
1.2.1. Tác động của biến đổi khí hậu đến nơng nghiệp trên thế giới và ở Việt
Nam
BĐKH sẽ gây ảnh hƣởng lớn đối với sản xuất nông nghiệp ở các vùng
sinh thái. Nhiều nghiên cứu đã bắt đầu từ các thành phần khí hậu và chủ yếu
xuất phát từ sự ấm lên của Trái Đất [12]. Các nghiên cứu này thể hiện ở các khía
cạnh sau:
- Khi nhiệt độ tăng sẽ ảnh hƣởng đến khả năng phát sinh, phát triển của
cây trồng, vật nuôi làm cho thay đổi về năng suất và sản lƣợng;
- Khi nhiệt độ tăng làm cho suy giảm tài ngun nƣớc, nhiều vùng khơng
có nƣớc và khơng thể tiếp tục canh tác làm cho diện tích canh tác bị suy giảm;
- Khi nhiệt độ tăng làm cho băng tan, dẫn đến nhiều vùng đất bị xâm lấn
và ngập mặn và không tiếp tục canh tác các loại cây trồng hoặc làm giảm năng
suất;
- Thay đổi về các điều kiện khí hậu sẽ làm suy giảm đa dạng sinh học, làm
mất cân bằng sinh thái, đặc biệt là thiên địch và ảnh hƣởng đến sinh trƣởng phát
triển cây trồng và phát sinh dịch bệnh;
- Các hiện tƣợng thời tiết cực đoan, không theo quy luật nhƣ bão sớm,
muộn, mƣa khơng đúng mùa sẽ gây khó khăn cho bố trí cơ cấu mùa vụ và gây
thiệt hại,…
Bên cạnh đó, biến đổi khí hậu cũng có những tác động đến ngành chăn
nuôi trên thế giới. Các thảm họa thiên nhiên nhƣ hạn hán lụt lội đang tăng lên
cũng là mối đe dọa cho chăn nuôi [11]. Các thảm họa này có thể làm chúng ta
mất đi một số lƣợng lớn các giống gia súc quý hiếm, giảm đa dạng sinh học.
Trái Đất nóng lên cũng làm tăng ức chế nhiệt ở gia súc, gia cầm. Do biến đổi khí
hậu và mơi trƣờng tồn cầu, các hệ sinh thái cũng sẽ thay đổi. Sự thay đổi này
bao gồm thay đổi về đất đai, nguồn nƣớc, thức ăn, đồng cỏ, hệ động thực vật, vi
sinh vật. Chăn nuôi sẽ bị ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu và mơi trƣờng bởi
18
nhiều cách trong đó có việc tăng tỷ lệ bệnh tật ở gia súc [13,14], tăng giá các
loại thức ăn chăn ni do mở rộng nhanh chóng diện tích trồng các cây làm
nhiên liệu sinh học đã ảnh hƣởng đến nguồn tài nguyên đất trên hành tinh dùng
cho sản xuất thức ăn và do đó ảnh hƣởng đến cung cấp lƣơng thực thực phẩm và
giá cả của thức ăn chăn nuôi, nƣớc dùng cho chăn nuôi ngày càng trở nên khan
hiếm. Quan hệ giữa vật chủ và các tác nhân gây bệnh thay đổi, nhiều bênh mới
và nguy hiểm xuất hiện. Biến đổi khí hậu đã làm tăng áp lực cho chăn ni bởi
vì số lƣợng bệnh, đặc biệt là các bệnh mới và nguy hiểm ngày càng tăng. Trong
hoàn cảnh mới chỉ có những kiểu gen kháng bệnh hoặc ít mẫn cảm với bệnh sẽ
có nhiều cơ hội để tồn tại và phát triển.
Đối với Việt Nam, ngành nông nghiêp chịu tác động nặng nề của BĐKH.
Ngoài những ảnh hƣởng trực tiếp do thiên tai, những ảnh hƣởng tiềm tàng của
BĐKH đối với nông nghiệp cũng rất đáng kể. Dựa theo kịch bản về BĐKH và
nƣớc biển dâng đến năm 2010, nếu nƣớc biển dâng 1m, hầu hết các tỉnh thuộc
vùng đồng bằng sông Cửu Long và các vùng miền khác bị ngập trong nƣớc biển
hoặc bị xâm lấn mặn nghiêm trọng [2]. Bằng cách quy đổi theo sản phẩm tƣơng
đƣơng, Viện Mơi trƣờng nơng nghiệp [9] đã tính tốn thiệt hại tiềm ẩn do mất
đất sản xuất nơng nghiệp tại một số. Kết quả cho thấy, nếu nƣớc biển dâng 1m,
vựa lúa Đồng bằng sông Cửu Long và TP. Hồ Chí Minh có nguy cơ mất đi 7,6
triệu tấn lúa/năm, tƣơng đƣơng với 40,52% tổng sản lƣợng lúa của cả vùng. Nhƣ
vậy, nếu kịch bản của Bộ TN&MT về BĐKH và nƣớc biển dâng diễn ra theo
đúng nhƣ dự đoán và năng suất lúa đƣợc giữ nguyên, Việt Nam sẽ có nguy cơ
đối mặt với việc thiếu lƣơng thực trầm trọng vào năm 2100 do mất đất sản xuất
lúa nƣớc và các cây trồng khác. Trên thực tế, diện tích sẽ bị ngập nƣớc do nƣớc
biển dâng 1m cịn lớn hơn nhiều vì diện tích đất nơng nghiệp bị ngập tại các
vùng khác chƣa đƣợc tính tốn do khơng có số liệu. Vì vậy, để đánh giá đƣợc
tồn diện nguy cơ mất an ninh lƣơng thực do nƣớc biển dâng cần phải có đánh
giá đầy đủ hơn bằng mơ hình khơng gian ứng dụng cho tất cả các vùng, các diện
19
tích, loại đất chịu ảnh hƣởng do nƣớc biển dâng, do xói mịn, rửa trơi, do khơ
hạn. Các nghiên cứu này cần đánh giá trong thời gian dài hơn để có so sánh
trƣớc và sau khi có kịch bản về BĐKH.
Những kết quả đánh giá ảnh hƣởng của BĐKH đến trồng trọt cịn có ý
nghĩa đánh giá tác động BĐKH đến ngành chăn nuôi. Thông qua đánh giá mối
tƣơng quan giữa năng suất cỏ với lƣợng mƣa và nhiệt độ [7], nhóm tác giả nhận
thấy năng suất cỏ tăng dần tới năm 2020 và đạt khoảng 2-3%. Lý do là trong
khoảng thời gian này, nhiệt độ tăng thấp (< 1°C) nên đã kích thích sự phát triển
của cỏ. Tuy nhiên, khi nhiệt độ tăng cao trong những năm 2050 thi năng suất cỏ
giảm nhanh so với tiềm năng sinh trƣởng thực (2-8%). Tuy nhiên vào năm 2050,
sản lƣợng cỏ vẫn tăng tại các vùng phía Nam (Nam Trung Bộ, Tây Bguyên và
Nam Bộ). Ngƣợc lại, mức độ giảm năng suất cỏ rất cao từ vùng Bắc Trung Bộ
trở ra phía Bắc. Về chất lƣợng cỏ trồng, khi nhiệt độ tăng thì mức độ xơ hóa
(lignin hóa tăng) giúp thân lá chống chịu đƣợc hiện tƣợng héo. Điều này đã làm
giảm chất lƣợng cỏ (xơ cao, protein thấp). Tƣơng tự, khi mức độ sinh trƣởng
nhanh thì tốc độ xơ hóa cũng tăng nhanh. Điều này giải thích tại sao vào năm
2020, mức tăng nhiệt độ nhẹ làm tăng khả năng sinh trƣởng nhƣng vẫn làm giảm
lƣợng protein trong cỏ. Ngƣợc lại, khi tốc độ sinh trƣởng giảm trong điều kiện
nhiệt độ tăng thi hàm lƣợng xơ tăng, kéo theo lƣợng protein giảm. Điều này dẫn
đến hiện tƣợng giảm chất lƣợng cỏ trồng.
Các tác giả [7] cũng đánh giá tác động của BĐKH đến năng suất và hiệu
quả chăn nuôi. Tùy theo kịch bản BĐKH và kịch bản xây dựng trong nghiên cứu
nhằm tính tốn năng lƣợng mất đi do gia súc phải tăng cƣờng trao đổi chất và
các hoạt động sống khác để chống nóng, lạnh (nhằm duy trì nhiệt độ cơ thể), nếu
sử dụng thức ăn để bù đắp thì chi phí trong các năm 2020, 2050 dao động từ 2168; 149-283 triệu đơla Mỹ/năm, trung bình là 45 và 217 triệu đôla Mỹ/năm.
20
Nhƣ vậy, qua phân tích có thể thấy, BĐKH tác động đến rất nhiều lĩnh
vực của ngành nông nghiệp, những phần tiếp theo sẽ phân tích cụ thể hơn tác
động của các yếu tố khí hậu và BĐKH đến năng suất lúa ở Việt Nam.
1.2.2. Tác động của các yếu tố khí hậu và biến đổi khí hậu đến năng suất lúa
ở Việt Nam
Viện Khí tƣợng Thủy văn (8) đã xây dựng phƣơng trình tƣơng quan giữa
năng suất lúa và các yếu tố khí tƣợng. Phƣơng trình tổng qt có dạng:
U = a. R + b. S + c. T +d
Trong đó:
U = Ut+1-Ut
Ut+1 – Năng suất vụ cần tính.
Ut – Năng suất vụ trƣớc.
R = Rt+1 - Rt
Rt – Lƣợng mƣa Tuần của năm trƣớc.
Rt+1 – Lƣợng mƣa cùng tuần của năm sau.
R - Độ lệch lƣợng mƣa cùng tuần của năm sau so với năm trƣớc.
T - Độ lệch nhiệt độ cùng tuần giữa vụ sau so với cụ trƣớc.
S - Độ lệch số giờ nắng cùng tuần giữa vụ sau so với vụ trƣớc.
a, b, c: các hệ số của phƣơng trình.
Nhƣ vậy qua các yếu tố khí tƣợng ta có thể tính tốn đƣợc năng suất lúa
Đông Xuân, lúa mùa ở các huyện thuộc tỉnh Bắc Giang. Đồng thời qua đây ta
cũng có thể biết đƣợc ảnh hƣởng của các yếu tố khí tƣợng lên năng suất cây
trồng là rất lớn nhƣ hệ số tƣơng quan lúa Mùa ở Yên Thế và lúa Đông Xuân
huyện Lục Nam r2 = 0.877 và r2 = 0,875.
Vào năm 2012, Viện quy hoạch và thiết kế nông nghiệp (10) dựa trên
những đánh giá về điều kiện khí hậu khu vực Tây Nguyên đã chỉ ra thời vụ sản
21
xuất đối với cây lúa ở khu vực này: Vùng Buôn Ma Thuột nên cấy vào cuối
tháng V, đầu tháng VI để lúa đƣợc trỗ vào cuối tháng IX. Vùng Gia Lai – Kon
Tum nên cấy lúa vào cuối tháng VI để lúa trỗ vào cuối tháng IX. Riêng các vùng
Ayunpa, M’đrắk, Đắk Nông, Buôn Hồ nên cấy lúa mùa sớm hơn, vào thƣợng
tuần tháng V để lúa trỗ vào cuối tháng VIII và đầu tháng IX.
Dựa vào mơ hình hóa trong cây trồng, các yếu tố dài hạn về điều kiện thời
tiết khí hậu cũng đã đƣợc Viện Mơi trƣờng nông nghiệp [9] đƣa vào để đánh giá
sự thay đổi năng suất tiềm năng của cây trồng. Kết quả cho thấy, năng suất lúa
xuân nƣớc ta sẽ giảm đi 405,8kg/ha do tác động của BĐKH vào năm 2030 và
716,6 kg/ha vào năm 2050. Vùng miền núi phía Bắc và vùng Tây Ngun sẽ là
vùng có năng suất lúa đơng xuân giảm mạnh vào năm 2030 và 2050 dựa theo
kịch bản về BĐKH. Nếu diễn biến khí hậu diễn ra theo đúng kịch bản, sản lƣợng
tiềm năng lúa vụ xuân sẽ có nguy cơ giảm khoảng 1,2 triệu tấn vào năm 2030 và
2,16 triệu tấn vào năm 2050. Do vậy, để hạn chế và giảm thiểu sự suy giảm tiềm
năng năng suất và sản lƣợng, nhà nƣớc cần phải có chính sách phù hợp nhằm
phát triển các biện pháp đối phó và giảm thiểu tác động của BĐKH đối với sản
xuất. Tiềm năng năng suất lúa hè thu cũng suy giảm lớn nhƣng ở mức nhẹ hơn
so với lúa xuân. Theo tính tốn, tiềm năng năng suất lúa hè thu sẽ giảm khoảng
429 kg/ha vào năm 2030 và 795 kg/ha vào năm 2050. Kết quả này dẫn đến giảm
sản lƣợng 743,8 ngàn tấn lúa vào năm 2030 và 1.475 ngàn tấn vào năm 2050.
Tuy nhiên, so sánh giữa các vùng cho thấy vùng có diện tích lúa hè thu lớn lại
có tiềm năng suy giảm năng suất thấp hơn so với vùng có diện tích lúa hè thu ít.
Do vậy, nhà nƣớc cần đầu tƣ cho các nghiên cứu về các giống có khả năng
chống chịu cao, thích ứng với điều kiện BĐKH.
Nhƣ vậy, kết quả ƣớc tính từ mơ hình, tiềm năng năng suất lúa xuân và
lúa hè thu đều đƣợc dự báo là có nguy cơ giảm mạnh. Trong khi diện tích canh
tác lúa khó có thể mở rộng do phải dành đất cho phát triển công nghiệp và kinh
tế, do vậy, để duy trì sản lƣợng và bảo đảm an ninh lƣơng thực đòi hỏi nhà nƣớc
22
phải đầu tƣ kinh phí thỏa đáng để nghiên cứu, chọn tạo ra các giống cây trồng
mới có năng suất cao, tiêu tốn ít tài nguyên và thích ứng với điều kiện BĐKH.
Tuy nhiên, BĐKH diễn biến phức tạp và mang tính chất đặc thù rõ rệt về sinh
thái. Do điều kiện thời gian và kinh phí co hạn của đề tài này, các nghiên cứu
bóc tách từng yếu tố khí hậu nhƣ nhiệt độ, độ bốc hơi, lƣợng mƣa để đánh giá
ảnh hƣởng đến tiềm năng năng suất cây trồng chƣa đƣợc thực hiện. Nếu có các
đánh giá này sẽ làm cho kết quả nghiên cứu có ý nghĩa hơn vì ngồi mặt tiêu
cực, BĐKH cũng có những tác động tích cực nhất định đối với vùng sinh thái và
thời điểm nhất định. Khi đó các giải pháp ứng phó và thích ứng với BĐKH sẽ có
hiệu quả tốt hơn.
1.3. Đặc điểm tự nhiên, địa lý, kinh tế-xã hội và khí hậu ở Quảng Bình
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên, địa lý, kinh tế - xã hội
Tỉnh Quảng Bình nằm ở Bắc Trung Bộ, Việt Nam, với diện tích tự nhiên
8.065 km2, dân số năm 2013 có 863.350 ngƣời.
Hành chính và các đơn vị trực thuộc:
- Tỉnh lỵ: Thành phố Đồng Hới;
- 6 huyện khác là: Quảng Trạch, Bố Trạch, Quảng Ninh, Lệ Thuỷ, Tuyên
Hoá, Minh Hoá.
23