Nghiên cứu cơ sở lý luận, thực tiễn và đề xuất các giải pháp chính sách góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp ở việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC --- ĐẶNG ĐÌNH GIANG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ LUẬN, THỰC TIỄN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CHÍNH SÁCH GÓP PHẦN GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA SAU ĐẠI HỌC

-

ĐẶNG ĐÌNH GIANG

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ LUẬN, THỰC TIỄN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CHÍNH SÁCH GÓP PHẦN GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC NÔNG

NGHIỆP CỦA VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

HÀ NỘI - 2016

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA SAU ĐẠI HỌC

-

ĐẶNG ĐÌNH GIANG

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ LUẬN, THỰC TIỄN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CHÍNH SÁCH GÓP PHẦN GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC NÔNG

NGHIỆP CỦA VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm

Người hướng dẫn khoa học: TS Chu Ngọc Kiên

HÀ NỘI - 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu do cá nhân tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Chu Ngọc Kiên, không sao chép các công trình nghiên cứu của người khác Số liệu và kết quả của luận văn chưa từng được công bố ở bất kì một công trình khoa học nào khác

Các thông tin thứ cấp sử dụng trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, được trích dẫn đầy đủ, trung thực và đúng quy cách

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyên bản của luận văn

Tác giả

Đặng Đình Giang

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành cảm ơn thầy giáo, Tiến sỹ Chu Ngọc Kiên đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ trong suốt quá trình hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn tới toàn thể cán bộ giảng viên Khoa Sau Đại học, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình giảng dạy, truyền thụ kiến thức trong suốt thời gian học tập tại trường

Xin chân thành cảm ơn gia đình và đồng nghiệp đã luôn ủng hộ và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Mặc dù bản thân tôi đã có rất nhiều cố gắng để hoàn thành luận văn này, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy tôi rất mong nhận được sự đóng góp, giúp đỡ của các nhà khoa học, các thầy giáo, cô giáo và những người quan tâm đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài này để các nghiên cứu của Luận văn hoàn thiện hơn

Xin trân trọng cảm ơn

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Cụm từ đầy đủ

KNK Khí nhà kính

BĐKH Biến đổi khí hậu

IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change

- Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu

AFOLU Agriculture Forestry Land Use

- Nông nghiệp, lâm nghiệp, sử dụng đất BVMT Bảo vệ môi trường

GDP Gross domestic product - Tổng sản phẩm quốc nội

UNFCCC United Nations Framwork Convention on Climate Change

- Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu tCO2e Ton of CO2 Equivalent - Tấn CO2 tương đương

VietGAP Thực hành sản xuất nông nghiệp tốt ở Việt Nam

NAMA Hành động giảm nhẹ phát thải KNK phù hợp với điều kiện

quốc gia BAU Kịch bản phát triển thông thường

MRV Hệ thống đo đạc, báo cáo và thẩm định

(Measuring, Reporting, Verifying)

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Sản lượng lương thực có hạt và một số loại cây hàng năm 24

Bảng 2.2 Diện tích gieo trồng cây lương thực có hạt và một số loại

Bảng 2.3 Năng suất một số cây lương thực có hạt và cây hàng năm 26

Bảng 2.4 Khối lượng phụ phẩm các loại cây trồng qua các năm 27

Bảng 2.5 Số lượng đàn gia súc và gia cầm 28

Bảng 2.6 Khối lượng phân gia súc và gia cầm hàng năm 29

Bảng 2.7 Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông

Bảng 2.8

Dự báo sản lượng lương thực, năng suất, diện tích trồng

và khối lượng phụ phẩm của một số loại cây đến năm

2020 và tầm nhìn đến 2030

57

Bảng 2.9 Dự báo số lượng gia súc, gia cầm và khối lượng phân đến

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Các nguồn phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực AFOLU 12

Hình 1.2 Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực AFOLU 13

Hình 2.1 Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông

Hình 3.1 Các cấu phần cơ bản của hệ thống quản trị MRV 73

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu 3

2.1 Mục đích nghiên cứu 3

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4

3.1 Đối tượng nghiên cứu 4

3.2 Phạm vi nghiên cứu 4

4 Phương pháp nghiên cứu 5

5 Kết cấu luận văn 6

Chương 1: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM 7

1.1 Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam 7

1.1.1 Khái niệm “Khí nhà kính” 7

1.1.2 Các nguồn phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp 8

1.1.3 Các yếu tố tác động đến phát thải KNK trong lĩnh vực lĩnh vực nông nghiệp và sử dụng đất 13

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu liên quan đến đề tài 15

1.3 Kinh nghiệm quốc tế về việc giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp 17

1.3.1 Công nghệ canh tác nhà kính của Israel 18

1.3.2 Sử dụng mô hình hệ thống Trái Đất của NASA ở phương Tây 20

1.3.3 Thay đổi khẩu vị giúp bò thải ít khí methan hơn ở New Zealand 22

Chương 2: THỰC TRẠNG PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH VÀ QUẢN LÝ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC NÔNG NGHIỆP Ở

VIỆT NAM 24

2.1 Thực trạng sản xuất nông nghiệp và phát thải KNK ở nước ta 24

2.1.1 Sản lượng lương thực,số lượng vật nuôi, phụ phẩm nông nghiệp 24

2.1.2 Thực trạng phát thải KNK trong nông nghiệp 29

2.2 Thực trạng quản lý phát thải KNK trong nông nghiệp 35

2.2.1 Đường lối, chính sách, pháp luật của Đảng và Nhà nước về quản lý nông nghiệp và sử dụng đất trong nông nghiệp hướng đến giảm phát thải KNK 35

2.2.2 Các quyết định, đề án, dự án và mô hình giảm phát thải KNK trong nông nghiệp ở nước ta 40

2.3 Đánh giá thực trạng giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp nghiệp, sử dụng đất 42

2.3.1 Những kết quả đạt được 42

2.3.2 Những tồn tại, bất cập 48

2.3.3 Nguyên nhân của các tồn tại, bất cập 51

2.4 Dự báo sản lượng nông nghiệp, lượng phát thải KNK đến năm 2020, 2030 57 2.4.1 Sản lượng lương thực, số lượng vật nuôi và phụ phẩm nông nghiệp 57

2.4.2 Dự báo lượng phát thải KNK đến năm 2020, 2030 60

Chương 3: ĐỊNH HƯỚNG, QUAN ĐIỂM, MỤC TIÊU VÀ GIẢI PHÁP GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM 61

3.1 Định hướng, quan điểm và mục tiêu của Việt Nam về giảm phát thải KNK 61 3.1.1 Định hướng 61

3.1.2 Quan điểm 63

3.2 Một số giải pháp giảm phát thải KNK trong nông nghiệp 66

3.2.1 Nhóm giải pháp trong công tác quản lý 66

3.2.2 Nhóm giải pháp chuyên môn nghiệp vụ 76

3.2.3 Nhóm giải pháp điều kiện 91

KẾT LUẬN 945

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 98

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Trong những năm 1980, bằng chứng khoa học về mối liên hệ giữa lượng khí nhà kính (KNK) phát thải vào khí quyển do các hoạt động của con người với nguy cơ biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu đã dẫn đến sự quan tâm chung của toàn thế giới Cùng với sự phát triển công nghiệp mạnh mẽ trên toàn thế giới, thông qua những hoạt động như đốt các nhiên liệu hóa thạch, khai thác mỏ, cháy rừng và khai thác rừng, chuyển đổi sử dụng đất, sản xuất lương thực và chăn nuôi, sản xuất công nghiệp, chất thải, con người đã và đang làm tăng nồng độ các KNK trong khí quyển Điều đó dẫn đến gia tăng hiệu ứng nhà kính, làm nhiệt độ bề mặt Trái đất và khí quyển tăng nhanh với tốc độ chưa từng có trong quá khứ Người ta gọi đó là hiện tượng nóng lên toàn cầu, gây BĐKH trên Trái đất, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái tự nhiên và mọi sự sống trên Trái đất mà hậu quả tiêu biểu nhất là làm mực nước biển dâng cao

BĐKH đã trở thành một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong thế kỷ 21, tác động nghiêm trọng đến các hoạt động sản xuất, đời sống, hệ sinh thái, môi trường trên phạm vi toàn thế giới Nhiệt độ tăng, mực nước biển dâng gây ngập lụt, nhiễm mặn nguồn nước, ảnh hưởng đến nông nghiệp; gây rủi

ro lớn đối với công nghiệp và các hệ thống kinh tế - xã hội trong tương lai Vấn

đề BĐKH đã, đang và sẽ làm thay đổi toàn diện và sâu sắc quá trình phát triển và

an ninh toàn cầu như năng lượng, nước, lương thực, xã hội, việc làm, ngoại giao, văn hóa, kinh tế, thương mại

Nhiều nghiên cứu, đánh giá cho thấy, Việt Nam nằm trong nhóm các nước sẽ

bị tác động nghiêm trọng do BĐKH, đặc biệt là mực nước biển dâng Thực tế, trong những năm gần đây, những hiện tượng thiên tai bất thường đã và đang ảnh hưởng không nhỏ tới môi trường, môi sinh cũng như nhiều hoạt động khác của người dân Trước những thách thức do BĐKH gây ra, Chính phủ và các bên hữu quan của Việt Nam, cùng với sự hỗ trợ của cộng đồng quốc tế, đã thực hiện nhiều chính sách, giải pháp nhằm giảm nhẹ BĐKH, bảo vệ hệ thống khí hậu Trái đất, mà trọng tâm trong đó là các hành động hướng tới mục tiêu giảm phát thải KNK

Nông nghiệp không chỉ là ngành chịu tác động của BĐKH mà còn là ngành gây phát thải KNK lớn làm gia tăng sự nóng lên toàn cầu Canh tác lúa, lên men

dạ cỏ gia súc nhai lại, sử dụng đất nông nghiệp, chất thải chăn nuôi và phế phụ phẩm nông nghiệp là những nguồn phát thải KNK lớn Do vậy, tính toán phát thải KNK từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp có vai trò quan trọng trong việc xác định cơ cấu phát thải và đề xuất các biện pháp giảm phát thải KNK Theo Thông báo số 2 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, hoạt động sản xuất nông nghiệp là nguồn gây phát thải lượng khí nhà kính lớn nhất và được dự báo tiếp tục tăng trong những năm tiếp theo Đối với các hoạt động sản xuất của ngành, phát thải canh tác lúa ngập nước gây phát thải trên 57% lượng KNK của cả ngành do phát thải lớn khí mêtan (CH4) và ôxítnitơ (N2O), tiếp theo là các hoạt động chăn nuôi do cơ cấu chăn nuôi ngày càng tăng mạnh

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã có nhiều hoạt động nhằm giảm lượng phát thải KNK thông qua các chính sách xây dựng nông thôn mới Quyết

định số 3119/QĐ-BNN-PTNT ngày 16/12/2011 phê duyệt đề án giảm phát thải KNK trong nông nghiệp, nông thôn đến năm 2020 Theo đó, mục tiêu đến năm

2020 giảm 20% lượng phát thải KNK, tăng trưởng ngành 20%, xóa đói giảm nghèo 20% Chiến lược phát triển xanh quốc gia cũng đã xác định hoạt động nông nghiệp tiếp tục là ngành có tiềm năng giảm phát thải KNK thông qua các hoạt động tăng lượng tích trữ cácbon, bảo đảm an ninh và an toàn lương thực, các dịch vụ hệ sinh thái

Từ những lý do nêu trên, việc nghiên cứu xác định tiềm năng giảm phát thải KNK, hiện trạng hệ thống chính sách và pháp luật thúc đẩy giảm phát thải KNK trong nông nghiệp Việt Nam, để từ đó đề xuất các giải pháp giảm thiểu BĐKH, góp phần xây dựng chiến lược phát triển xanh của ngành và Chính phủ là vô cùng cần thiết

Với ý nghĩa đó, tác giả chọn đề tài “Nghiên cứu cơ sở lý luận, thực tiễn và

đề xuất các giải pháp chính sách góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp của Việt Nam” làm luận văn Thạc sĩ Biến đổi khí hậu

2 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu

2.1 Mục đích nghiên cứu

Luận văn này hướng đến cung cấp thực trạng và tiềm năng về giảm phát thải KNK, hiện trạng hệ thống chính sách và pháp luật thúc đẩy giảm phát thải KNK, kinh nghiệm quốc tế về việc giảm phát thải KNK, từ đó đưa ra những phương hướng, giải pháp nhằm thúc đẩy các hành động giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích nêu trên, luận văn tập trung thực hiện các nhiệm vụ chủ yếu sau đây:

- Đánh giá tổng quan tình hình phát thải KNK, tiềm năng, cơ hội và các thách thức giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

- Phân tích, đánh giá cơ sở lý luận việc thực hiện các giải pháp nhằm giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp

- Nghiên cứu kinh nghiệm quốc tế về giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp

- Đề xuất các giải pháp nhằm thúc đẩy các hành động giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tƣợng nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu, đánh giá, phân tích thực trạng phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và các chính sách hiện hành nhằm đề xuất phương hướng, giải pháp góp phần giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp của Việt Nam

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Trọng tâm của đề tài là nghiên cứu nhằm đề xuất các giải pháp giúp giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam Theo đó, đề tài sẽ có những nghiên cứu, đánh giá thực trạng quản lý trong lĩnh vực nông nghiệp trên

phạm vi cả nước; tổng hợp và đánh giá về cơ cấu phát thải KNK của lĩnh vực nông nghiệp; phân tích và đánh giá kinh nghiệm của quốc tế trong việc thực hiện các giải pháp giảm phát thải KNK nói chung và đặc biệt là lĩnh vực nông nghiệp

4 Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện những nội dung nghiên cứu, đề tài sử dụng cách tiếp cận hệ thống, thể hiện ở việc nghiên cứu nguồn gốc của phát thải các loại KNK từ các hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp, các yếu tố tác động đến phát thải KNK; nghiên cứu vấn đề phát thải KNK từ lý luận đến thực tiễn, từ quá khứ đến hiện tại và dự báo cho tương lai, bài học kinh nghiệm của các quốc gia trong việc lựa chọn các lĩnh vực ưu tiên, từ đó đề ra các giải pháp giảm phát thải KNK

Khi triển khai đề tài, tác giả sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:

- Phương pháp kế thừa: được tiến hành ngay từ khi thiết kế chương trình đề tài khoa học này Đó là việc khái quát hoá, tổng hợp hoá các công trình nghiên cứu đã được các tác giả tổng kết trên thế giới về phát thải và giảm phát thải KNK, các mô hình định lượng mà các quốc gia đã áp dụng để dự báo mức độ phát thải và phương án giảm phát thải KNK trong các ngành/lĩnh vực

- Phương pháp điều tra, thu thập thông tin: Nghiên cứu, điều tra, thu thập các tài liệu trong và ngoài nước về phát thải KNK, các lĩnh vực phát thải KNK tác động đến phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam, và các nguồn thông tin khác phục vụ việc nghiên cứu đề tài

- Phương pháp phân tích, tổng hợp: Dựa trên các nguồn thông tin, tài liệu, số liệu thu thập được, tiến hành phân tích, tổng hợp thành những bảng biểu, biểu

đồ, dữ liệu, phục vụ cho việc nghiên cứu các nội dung của đề tài

5 Kết cấu luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung luận văn được kết cấu thành 3 chương:

Chương 1: Cơ sở khoa học và tổng quan tình hình nghiên cứu về giảm phát

thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

Chương 2: Thực trạng phát thải khí nhà kính và quản lý phát thải khí nhà

kính trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

Chương 3: Định hướng, quan điểm, mục tiêu và giải pháp giảm phát thải khí

nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

Chương 1

CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH

TRONG LĨNH VỰC NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM

1.1 Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

1.1.1 Khái niệm “Khí nhà kính”

Theo Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC) [23], “Khí nhà

kính” được định nghĩa: “là những thành phần của khí quyển, được tạo ra do tự

nhiên và các hoạt động của con người Chúng có khả năng hấp thụ các bức xạ sóng dài (hồng ngoại) được phản xạ từ bề mặt Trái Đất khi được chiếu sáng bằng ánh sáng mặt trời, sau đó phân tán nhiệt lại cho Trái Đất, gây nên hiệu ứng nhà kính” Các khí nhà kính (KNK) cơ bản bao gồm hơi nước (H2O), cacbon điôxít (CO2), nitơôxít (N2O), mêtan (CH4) và ôzôn (O3)

Tuy nhiên, với các hoạt động sản xuất và sinh hoạt, con người đang tạo ra ngày càng nhiều KNK Trong Bộ tài liệu hướng dẫn kiểm kê KNK được IPCC đưa ra vào năm 1996, các KNK được đưa vào xem xét, tính toán bao gồm: carbon dioxit (CO2); methane (CH4); nitrous oxide (N2O); hydrofluorocarbons (HFCs); perfluorocarbons (PFCs); sulphur hexafluoride (SF6); nitrogen trifluoride (NF3); trifluoromethyl sulphur pentafluoride (SF5CF3); halogenated ethers (C4F9OC2H5, CHF2OCF2OC2F4OCHF2, CHF2OCF2OCHF2); các hợp chất flo không có trong Nghị định thư Montreal CF3I, CH2Br2 CHCl3, CHCl, CH2Cl2

Các khí nêu trên được IPCC chứng minh là có đóng góp vào tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWPs) trước khi đưa ra Bộ tài liệu hướng dẫn kiểm kê KNK năm

2006 Bên cạnh đó, Bộ tài liệu hướng dẫn kiểm kê KNK 2006 của IPCC cũng đưa ra một số khí nhà kính khác Tuy nhiên, giá trị GWP của chúng đến nay chưa xác định được, bao gồm: C3F7C(O)C2F5, C7F16, C4F6, C5F8 và c-C4F8O Một

số tiền chất khác cũng được xem xét trong một số trường hợp là: NOx, NH3, các hợp chất hữu cơ không mêtan NMVOC, CO và SO2

1.1.2 Các nguồn phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp

Các KNK phát thải chính trong lĩnh vực nông nghiệp bao gồm: CO2, N2O và

CH4 Dòng CO2 giữa khí quyển và hệ sinh thái chủ yếu được kiểm soát nhờ sự hấp thu trong quá trình quang hợp và thải ra trong quá trình hô hấp, phân hủy và đốt cháy các chất hữu cơ N2O thường thải ra từ các hệ sinh thái dưới dạng phụ phẩm của quá trình nitrat hóa và khử nitrat Còn CH4 được tạo ra trong quá trình tạo khí mêtan ở điều kiện kị khí trong đất và khi lưu trữ phân bón, thông qua quá trình lên men đường ruột và đốt cháy không hoàn toàn của các chất hữu cơ Một số khí thải

từ quá trình đốt cháy và từ đất cũng đáng quan tâm như NOx, NH3, NMVOCs và CO,

do chúng là tiền thân của các KNK trong khí quyển Sự hình thành của KNK từ các tiền chất này được xem là phát thải gián tiếp Phát thải gián tiếp cũng có liên quan đến quá trình lọc và rửa trôi của các hợp chất nitơ, đặc biệt là NO3- thất thoát

từ đất, khi đó, một phần NO3 này sẽ chuyển thành N2O dưới quá trình khử nitơ

1.1.2.1 Phát thải CH 4 và N 2 O từ chăn nuôi

Hai nguồn phát thải CH4 trong chăn nuôi là từ quá trình lên men đường ruột

và quản lý phân gia súc, bao gồm: một là, CH4 là sản phẩm của quá trình lên men thức ăn trong hệ tiêu hóa của động vật (đặc biệt là động vật ăn cỏ), một quá

trình tiêu hóa mà cácbonhyđrát phân hủy bởi vi sinh vật thành các phân tử đơn giản để hấp thu vào máu Số lượng CH4 được giải phóng phụ thuộc vào loại động vật, tuổi, trọng lượng của động vật, chất lượng và số lượng thức ăn, mức độ

tiêu hao năng lượng của động vật; hai là, CH4 được tạo ra từ sự phân hủy của phân gia súc trong điều kiện yếm khí Những điều kiện này thường xảy ra khi chăn nuôi một số lượng lớn động vật trong một khu vực giới hạn, trong đó phân thường được lưu trữ thành đống lớn hoặc xử lý trong hồ, ao Số lượng CH4 phát sinh phụ thuộc vào cách con người lưu trữ và xử lý phân gia súc trước khi đem bón vào đất, khi phân được lưu trữ và xử lý dưới dạng lỏng (trong ao, hố, bể chứa) sẽ tạo ra lượng đáng kể khí mêtan so với trường hợp lưu trữ và xử lý dưới dạng rắn (loại bỏ tối đa lượng nước)

Nguồn phát thải N2O từ quản lý phân gia súc: Trong thời gian lưu trữ phân và nước tiểu gia súc, một số thành phần đạm được chuyển thành N2O Phát thải

N2O liên quan đến việc xử lý phân trước khi phân được bón vào đất

1.1.2.2 Phát thải CH 4 từ trồng lúa nước

Quá trình phân huỷ yếm khí các chất hữu cơ trong ruộng lúa bị ngập nước là nguyên nhân sản sinh khí mêtan Khí mêtan phát thải vào khí quyển từ những

cánh đồng lúa thông qua ba con đường: một là, khuyếch tán trên bề mặt nước;

hai là, thoát ra từ các khe hở trên mặt đất (phụ thuộc vào kết cấu đất và giai đoạn

trồng lúa), phát thải ít hơn đối với đất có kết cấu sét và phát thải lớn trong giai

đoạn chuẩn bị đất và tăng trưởng ban đầu của cây lúa; ba là, khuyếch tán thông

qua hệ thống mô khí (aerenchyma) của cây lúa trong suốt thời gian sinh trưởng

và phát triển đây là con đường phát thải chủ yếu, chiếm hơn 90% tổng lượng khí mêtan phát thải từ trồng lúa nước

1.1.2.3 Phát thải N 2 O từ đất canh tác nông nghiệp

Phát thải N2O từ đất nông nghiệp chủ yếu là do hoạt động của các vi sinh vật trong quá trình nitơrát hóa và khử nitơ trong đất Cụ thể, khí N2O là sản phẩm trung gian trong chuỗi phản ứng của hai quá trình này bị rò rỉ từ các tế bào vi khuẩn vào trong đất Các yếu tố ảnh hưởng đến các quá trình này là nhiệt độ, pH

và độ ẩm đất Có ba loại phát thải N2O từ đất nông nghiệp được thống kê trong

phần này là: một là, phát thải trực tiếp từ đất nông nghiệp; hai là, phát thải trực

tiếp từ đất bắt nguồn từ chất thải vật nuôi (lây lan hàng ngày chất thải vật nuôi từ

chuồng trại và phát tán chất thải vật nuôi trên khu vực chăn thả); ba là, phát thải

gián tiếp gây ra bởi các hoạt động trong nông nghiệp Phát thải N2O trực tiếp từ đất nông nghiệp đến từ các nguồn: phân bón tổng hợp; nitơ từ chất thải động vật được sử dụng làm phân bón; sinh học cố định đạm; nitơ từ phụ phẩm cây trồng; trồng trọt trong đất có hàm lượng hữu cơ cao Phân tổng hợp và phân hữu cơ bón vào đất làm tăng lượng khí thải gián tiếp N2O thông qua hai con đường sau: Sự bay hơi và lắng đọng trong khí quyển của NH3 và NOx có nguồn gốc từ các ứng dụng phân bón; lọc nitơ và dòng chảy

1.1.2.4 Phát thải CH 4 , N 2 O từ hoạt động đốt đồng cỏ và đốt các phụ phẩm nông nghiệp

Số lượng lớn các chất thải nông nghiệp được sản sinh từ các hệ thống canh tác trên toàn thế giới dưới dạng các phụ phẩm cây trồng Các hoạt động đốt sinh khối trong sản xuất nông nghiệp bao gồm cả đốt đồng cỏ và đốt các phụ phẩm nông nghiệp đều phát sinh lượng khí thải cácbonđiôxít (CO2) đáng kể Nhưng vì sinh khối đốt thường được tái phát triển trong mùa vụ sau đồng nghĩa với lượng

CO2 thải vào khí quyển sẽ được tái hấp thụ trong giai đoạn tăng trưởng của thực vật Do đó, lượng khí thải CO2 ròng được coi là bằng không Tuy nhiên, các hoạt động đốt trong nông nghiệp phát sinh các loại khí CH4 và N2O là sản phẩm phụ của quá trình đốt cháy không hoàn toàn

1.1.2.5 Phát thải hoặc hấp thụ CO 2 trong lĩnh vực AFOLU

Phát thải hoặc hấp thụ CO2 trong lĩnh vực nông, lâm nghiệp và thay đổi sử dụng đất được ước tính trên cơ sở những thay đổi dự trữ cácbon trong bể chứa hệ sinh thái, bao gồm sinh khối trên mặt đất và dưới mặt đất, chất hữu cơ chết (gỗ chết và rác) và chất hữu cơ trong đất Sự mất ròng trong tổng số trữ lượng cácbon hệ sinh thái được sử dụng để ước tính lượng phát thải CO2 vào khí quyển; sự tăng thêm ròng trong tổng số trữ lượng cácbon hệ sinh thái được sử dụng để ước tính lượng hấp thụ CO2 từ khí quyển Phát thải hoặc hấp thụ CO2

dựa trên sự thay đổi trữ lượng cácbon trong hệ sinh thái được ước tính cho từng loại hình sử dụng đất (bao gồm các loại đất giữ nguyên và đất chuyển đổi) Khả năng hấp thụ/phát thải CO2 của các loại đất khác nhau là khác nhau phụ thuộc chủ yếu vào độ che phủ của đất (trữ lượng sinh khối trên mặt đất) Theo đó, đất lâm nghiệp là loại đất có tiềm năng hấp thụ hoặc phát thải CO2 lớn nhất; rừng (đặc biệt là rừng nguyên sinh và rừng già) được coi là bể hấp thụ cácbon hiệu quả, đồng thời còn là lá phổi xanh cung cấp ôxy cho cuộc sống của con người Thay đổi loại rừng và trữ lượng sinh khối gỗ, chuyển đổi đất rừng và đồng cỏ sang loại đất khác và ngược lại đều có tác động mạnh mẽ đến các bể dự trữ cácbon, từ đó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hấp thụ/phát thải CO2 Tóm lược các nguồn phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực AFOLU được thể hiện trong sơ

đồ sau:

Hình 1.1: Các nguồn phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực AFOLU

(Nguồn: Viện Chiến lược chính sách tài nguyên và Môi trường)

Hình 1.2: Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực AFOLU

(Nguồn: Viện Chiến lược chính sách tài nguyên và Môi trường)

1.1.3 Các yếu tố tác động đến phát thải KNK trong lĩnh vực lĩnh vực nông nghiệp và sử dụng đất

1.1.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến phát thải CH4 từ lên men đường ruột và

quản lý phân gia súc Đó là:

- Số lượng vật nuôi tỷ lệ thuận với lượng phát thải CH4

- Hệ số phát thải bao gồm: hệ số phát thải cho lên men đường ruột và hệ số phát thải cho quản lý phân gia súc Hệ số phát thải CH4 phụ thuộc vào loại động vật, tuổi, trọng lượng của động vật, chất lượng và số lượng thức ăn, mức độ tiêu hao năng lượng của động vật, cách con người lưu trữ và xử lý phân gia súc trước

khi đem bón vào đất, khi phân được lưu trữ và xử lý dưới dạng lỏng (trong ao,

hố, bể chứa) sẽ tạo ra lượng đáng kể khí mêtan so với trường hợp lưu trữ và xử

lý dưới dạng rắn (loại bỏ tối đa lượng nước)

1.1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến phát thải N 2 O (trực tiếp và gián tiếp) từ

quản lý phân gia súc Bao gồm:

- Số lượng vật nuôi tỷ lệ thuận với lượng phát thải N2O

- Lượng nitơ bài tiết/vật nuôi phụ thuộc đặc điểm loại vật nuôi

- Tỷ lệ nitơ bài tiết được quản lý đối với từng hệ thống quản lý chất thải vật nuôi

- Tỷ lệ nitơ bị bay hơi, rửa trôi và thẩm thấu phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết, loại hình chăn nuôi và lưu trữ phân gia súc

- Hệ số phát thải N2O bao gồm: hệ số phát thải N2O trực tiếp, hệ số phát thải

N2O từ nitơ bị bay hơi; hệ số phát thải N2O từ nitơ bị rửa trôi và thẩm thấu Các

hệ số phát thải N2O trực tiếp và gián tiếp phụ thuộc vào loại hình chăn nuôi và

kỹ thuật xử lý phân gia súc của hệ thống quản lý phân gia súc, điều kiện khí hậu, thời tiết của từng khu vực

1.1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến phát thải CH 4 từ trồng lúa Bao gồm:

- Diện tích thu hoạch lúa càng lớn thì tiềm năng phát thải CH4 càng lớn

- Thời gian canh tác lúa càng dài thì tiềm năng phát thải CH4 càng lớn

- Hệ số phát thải phụ thuộc vào chế độ nước, đặc điểm và số lượng chất hữu

cơ trong đất, khí hậu, giống lúa,… Hệ số phát thải càng cao thì tiềm năng phát thải CH4 càng lớn và ngược lại

1.1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến phát thải N 2 O (trực tiếp và gián tiếp) từ

đất canh tác nông nghiệp Bao gồm:

- Nitơ đầu vào cho đất phụ thuộc vào lượng phân bón nitơ tổng hợp, phân chuồng, phân hữu cơ, bùn thải, phụ phẩm cây trồng và hệ số phát thải N2O

- Mất mát nitơ trên đất hữu cơ phụ thuộc vào diện tích đất hữu cơ và hệ số phát thải N2O từ rửa trôi nitơ trên đất hữu cơ được quản lý

- Nước tiểu và phân gia súc trên đất chăn thả phụ thuộc vào số lượng nước tiểu, phân gia súc gửi vào đất bởi chăn thả gia súc trên đồng cỏ, thảo nguyên và

hệ số phát thải N2O từ nước tiểu, phân gia súc đọng lại trên mặt đất chăn thả

- Tỷ lệ nitơ bị bay hơi, rửa trôi và thẩm thấu phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết, cách thức bón phân vào đất

- Hệ số phát thải N2O bao gồm: hệ số phát thải N2O trực tiếp từ đất, hệ số phát thải N2O từ nitơ bị bay hơi; hệ số phát thải N2O từ nitơ bị rửa trôi và thẩm thấu Các hệ số phát thải N2O trực tiếp và gián tiếp phụ thuộc vào đặc điểm loại phân (tổng hợp, hữu cơ, bùn thải,…), kỹ thuật bón phân vào đất, điều kiện khí hậu, thời tiết của từng khu vực

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu liên quan đến đề tài

Hiện nay, BĐKH đã trở thành một thách thức lớn đối với Việt Nam, vấn đề Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp đã và đang được nhiều bộ, ban, ngành quan tâm, nghiên cứu Khi đặt vấn đề nghiên cứu đề tài này, tác giả

đã được tiếp cận với một số công trình khoa học của các nhà khoa học có liên quan đến đề tài ở những góc độ khác nhau Tiêu biểu là một số công trình sau:

- Đề tài “Các định hướng và phương án giảm phát thải khí nhà kính” của

Viện Chiến lược Chính sách Tài nguyên và Môi trường, năm 2014

- Đề tài “Đánh giá thực trạng, đề xuất giải pháp giảm phát thải khí nhà kính

trong lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp, thay đổi sử dụng đất ở Việt Nam” của

Viện Chiến lược Chính sách Tài nguyên và Môi trường, năm 2014

- Báo cáo “Kinh nghiệm quốc tế trong lựa chọn và thực hiện các giải pháp

giảm phát thải khí nhà kính và bài học cho Việt Nam” của Tiến sỹ Nguyễn Văn

Tài, Viện Chiến lược Chính sách Tài nguyên và Môi trường năm 2014

- Đề tài “Nghiên cứu xây dựng định hướng và các phương án giảm phát thải

khí nhà kính trên cơ sở đảm bảo các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội của Việt Nam” của Tiến sỹ Nguyễn Văn Tài, Viện Chiến lược Chính sách Tài nguyên và

Môi trường, năm 2014

- Đề tài “Nghiên cứu các bon thấp đối với ngành nông nghiệp, lâm nghiệp và

sử dụng đất tại Việt Nam của Viện Chiến lược Chính sách Tài nguyên và Môi

trường, năm 2014

- Đề tài Tiềm năng giảm thiểu phát thải khí nhà kính của ngành sản xuất lúa

nước Việt Nam” của các tác giả Mai Văn Trịnh, Trần Văn Thể và Bùi Thị Phương Loan,

năm 2013

- Báo cáo “Đóng góp dự kiến do quốc gia tự quyết định của Việt Nam” do

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thực hiện năm 2016

Nhận xét chung:

Một số đề tài tiêu biểu đã được thực hiện tại nước ta đã cho thấy một bức tranh tổng quát về việc định hướng lĩnh vực ưu tiên trong giảm phát thải KNK

nói chung và lĩnh vực nông nghiệp nói riêng; và sau đó là những số liệu hiện trạng quản lý nông nghiệp ở nước ta, thực trạng các giải pháp chính sách quản lý nông nghiệp hướng đến giảm phát thải khí nhà kính ở nước ta, đánh giá về công tác quản lý trong lĩnh vực nông nghiệp từ góc độ giảm phát thải KNK Tuy nhiên, các

đề tài này chưa tập trung, đi sâu nghiên cứu về một lĩnh vực hoặc một vấn đề cụ thể Một số đề tài mới chỉ dừng ở mức độ liệt kê vấn đề và báo cáo số liệu Bên cạnh đó, một số đề tài sử dụng số liệu về thực trạng đã lỗi thời và có thể không còn phù hợp với thời điểm hiện tại Do đó, những giải pháp được các tác giả đề xuất trong các đề tài đó cũng cần phải xem xét lại để phù hợp với thực tế Vì vậy, việc nghiên cứu cơ sở khoa học và kinh nghiệm quốc tế về giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp tại Việt Nam cần được thực hiện sâu hơn, toàn diện hơn và cập nhật hơn nhằm đưa ra những phương hướng, giải pháp để thúc đẩy các hành động giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp ở Việt Nam

1.3 Kinh nghiệm quốc tế về việc giảm phát thải KNK trong lĩnh vực nông nghiệp

Trải qua nhiều thế kỷ phát triển của con người, hàm lượng KNK trong bầu khí quyển trái đất đã tăng lên rất nhanh Hậu quả trực tiếp từ sự tăng hàm lượng KNK trong khí quyển trái đất là tình trạng nóng lên của trái đất, băng tan ở Bắc Cực và các thay đổi về thuỷ văn đã được nhận biết ở nhiều nơi Rất nhiều nơi trên thế giới đã trở nên dễ bị tổn thương do các thay đổi của khí hậu trái đất, như hiện tượng hạn hán, lũ lụt và nắng nóng Các thay đổi của môi trường tự nhiên

đã và đang ảnh hưởng lớn tới con người trên trái đất

Nhiều báo cáo đã cho thấy, người dân ở các nước đang phát triển sẽ là những người bị ảnh hưởng nặng nề nhất của biến đổi khí hậu Biến đối khí hậu sẽ ảnh

hưởng rất lớn tới khả năng tiếp cận nguồn nước sạch, ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ dân nghèo và đe dạo tới an ninh lượng thực ở nhiều quốc gia Thích ứng với các biến đổi của khí hậu là rất cần thiết nhằm giảm thiểu các tác động xấu của hiện tượng khí hậu cực đoan và đảm bảo sự phát triển bền vững Trong vòng

2 - 3 thập kỷ tới, những nỗ lực của con người là đặc biệt cần thiết nhằm ổn định nồng độ các KNK và giảm thiểu các ảnh hưởng xấu do BĐKH gây ra Đối mặt

và giải quyết các thách thức do BĐKH gây ra trên toàn cầu đòi hỏi sự hành động của nhiều ngành/lĩnh vực, cũng như là sự thay đổi trong nhận thức và thói quen sinh sống của từng cá nhân Những hành động này cần được thực hiện bởi nỗ lực chung của các quốc gia phát triển và các quốc gia đang phát triển Trong khi phần lớn các nỗ lực giảm phát thải KNK được các nước phát triển thực hiện thì cũng có rất nhiều cơ hội mà các nước đang phát triển có thể tận dụng nhằm đạt được mục tiêu phát triển bền vững

Nhận thức được những cơ hội bên cạnh những thách thức mà BĐKH mang lại, trong những năm gần đây, nhiều nước đang phát triển đã có những chính sách và kế hoạch rất cụ thể hướng tới sự phát triển bền vững

1.3.1 Công nghệ canh tác nhà kính của Israel

Canh tác nhà kính được xem như một giải pháp công nghệ chìa khoá trong phát triển nông nghiệp công nghệ cao của Israel Theo các nhà khoa học nông nghiệp nước này, nhà kính nông nghiệp công nghệ cao (Hi-tech greenhouses) là loại hình nhà kính ứng dụng các công nghệ cao, hiện đại để tạo lập ra một môi trường sinh thái thuận lợi nhất có thể cho cây trồng sinh trưởng phát triển; để thực hiện các công nghệ thâm canh cao; để tối thiểu hoá thậm chí có thể loại trừ các yếu tố ngoại cảnh bất lợi cho sản xuất; để sản xuất ra loại nông sản thực

phẩm mà thiên nhiên không ưu đãi (trái vụ), thậm chí không sản xuất được ngoài môi trường tự nhiên (như sản xuất nấm mỡ trên sa mạc); để tối đa hoá năng suất chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất; tối thiểu hoá các khoản chi phí sản xuất và đặc biệt là để tiết kiệm nước

Ngoài mục tiêu sản xuất ra các nông sản thực phẩm “sạch” an toàn cho sử dụng, canh tác nhà kính đã tạo ra một cuộc cách mạng về năng suất cho các loại cây trồng Nhờ canh tác nhà kính mà năng suất cà chua ở Israel đã đạt mốc

500 tấn/ha/vụ hay 3 triệu bông hồng/ha/vụ [29]; cũng nhờ công nghệ canh tác nhà kính mà Israel đã biến sa mạc Negev toàn cát đá (chiếm 65% diện tích đất nước) trở thành một "cánh đồng xanh công nghệ cao" có năng suất cây trồng cao nhất thế giới Trong mấy thập kỷ qua, nhà kính ở Israel chủ yếu sử dụng cho canh tác hoa, rau, các loại cây màu thực phẩm đòi hỏi chất lượng sản phẩm cao, như ớt, hành, tỏi, dưa v.v Hiện tại, Israel đang phát triển loại hình nhà kính dùng để sản xuất một số loại cây cảnh, cây ăn quả lưu niên vì mục tiêu thương mại và xuất khẩu như nho, táo, đào, lê, v.v Những năm gần đây các loại hình công nghệ nhà kính ở Israel không ngừng được phát triển nâng cao trình độ công nghệ đáp ứng chi tiết hơn, đa dạng hơn các nhu cầu phát triển sản xuất nông nghiệp công nghệ cao Cùng với việc đẩy mạnh phát triển công nghệ nhà kính cho ngành trồng trọt, Israel còn phát triển thêm một số loại hình nhà kính sử dụng cho ngành chăn nuôi, chủ yếu cho chăn nuôi gia cầm và nuôi trồng thuỷ hải sản công nghệ cao trên sa mạc

Nhà kính công nghệ cao Israel, ngoài việc đảm bảo yêu cầu kết cấu bền vững, yêu cầu cho việc thực hiện cơ giới hoá đến mức cao nhất các công đoạn sản xuất, nhà kính còn có thể cho phép đáp ứng đến mức cao nhất các nhu cầu về

kiểm soát “tiểu khí hậu nhà kính”; kiểm soát “sinh học nhà kính”; kiểm soát

“dịch hại” nhà kính; và thực hiện các biện pháp điện toán điều chỉnh các yếu tố môi trường sinh thái nhà kính

Bên cạnh đó, khí nhà kính - CO2 là nguyên nhân gây biến đổi khí hậu, nhưng

nó lại được công nghệ seambiotic của Israel sử dụng để nuôi trồng Từ lâu con người đã biết tảo là loài thực vật có thể mang lại giá trị cao gấp 30 lần so với bất

kỳ loại cây trồng nào từng được biết đến, và nó cũng là nhân tố chủ chốt trong việc tạo ra phần lớn lượng ôxy cho chúng ta hít thở hàng ngày Thức ăn chính của tảo là là CO2 và ánh sáng, và hệ thống seambiotic sẽ đem CO2 được phát thải

từ các nhà máy biến thành nguồn cung cấp thức ăn cho tảo

Tại các vùng châu Phi và Trung Đông, thứ không bao giờ thiếu đó là ánh sáng mặt trời, với thời gian có ánh sáng hàng năm cao nhất thế giới, hai khu vực này chính là thiên đường cho việc nuôi tảo Công nghệ này vừa có thể giải quyết vấn đề phát thải CO2 ra không khí lại vừa đem lại giá trị kinh tế cao, đó là điều tuyệt vời mà người Israel đã mang lại cho thế giới

1.3.2 Sử dụng mô hình hệ thống Trái Đất của NASA ở phương Tây

Một nghiên cứu công bố mới đây trên Tạp chí Geophysical Research Letters

cho thấy hầu hết nguyên nhân ô nhiễm không khí ở phương Tây đều bắt nguồn

từ canh tác nông nghiệp [20]

Chất thải chăn nuôi và phân bón có chứa nitơ ở các trang trại là nguồn phát thải khí ammoniac Tuy nhiên, để hình thành nên sol khí nguy hại, phải có quá trình đốt cháy chất thải Do vậy, nếu không thể giảm khí thải ammoniac nông nghiệp thì có thể hạn chế quá trình đốt cháy chất thải để cải thiện chất lượng không khí

Sự tồn tại của các sol khí trong không khí ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người Những sol khí vô cơ còn được gọi là PM2.5 (có đường kính nhỏ hơn 2.5 micromet) là thành phần chính gây ô nhiễm không khí Các hạt PM2.5 là nguyên nhân gây ung thư phổi và các bệnh dễ tử vong liên quan tới tim phổi

Để thực hiện nghiên cứu này, các nhà khoa học đã sử dụng Mô hình hệ thống Trái Đất của NASA để theo dõi các sol khí Hệ thống cho phép các nhà khoa học khai thác dữ liệu khí hậu và khí thải để tính toán ô nhiễm sol khí trên khắp thế giới trong năm tiền công nghiệp (1850), hiện tại (2010) và tương lai (2100) Đồng thời, các nhà khoa học chạy mô hình cho hai giả thiết: một là tất cả các khí thải do con người tạo ra bằng không và hai là khí thải nông nghiệp bằng không Theo cách này, các nhà khoa học đã cô lập 3 nguồn gây ô nhiễm: tự nhiên, nông nghiệp và nguồn gây ô nhiễm do con người mà không có nông nghiệp

Kết quả nghiên cứu cho thấy, khí thải nông nghiệp phải chịu trách nhiệm cho khoảng một nửa nguyên nhân ô nhiễm do con người gây ra ở Mỹ Nói cách khác, sản xuất lương thực, không tính đến quá trình chế biến và vận tải, đã thải ra lượng PM2.5 bằng tất cả các hoạt động khác của người dân Mỹ gộp lại Còn tại châu Âu, phát thải nông nghiệp phải chịu trách nhiệm cho 55% các hoạt động khiến không khí bị ô nhiễm do con người gây ra

Nghiên cứu này cũng đưa ra một số thông tin tích cực Cụ thể, nhóm tác giả cho hay tính đến cuối thế kỷ này, PM2.5 do con người phát thải sẽ giảm, ngay cả khi khí thải ammoniac nông nghiệp tăng gấp đôi vào thời điểm này Lý do cho phát hiện có vẻ mâu thuẫn này là ammoniac cần các phát thải nitric oxide để hình thành sol khí, song việc phát thải loại khí này được dự đoán sẽ giảm ở Mỹ, châu Âu và khu vực phía đông Trung Quốc

Cũng theo nhóm nghiên cứu, việc gia tăng sản xuất lương thực sẽ không ảnh hưởng đến chất lượng không khí nếu chúng ta có thể kiểm soát được quá trình đốt chất thải nông nghiệp

1.3.3 Thay đổi khẩu vị giúp bò thải ít khí methan hơn ở New Zealand

Trong một thí nghiệm [38], nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Julian Lee, Viện nghiên cứu nông nghiệp Grassland, New Zealand, đã làm thay đổi hàm lượng tannin (một chất hóa học màu nâu vàng tìm thấy trong nhiều loại cây cỏ) trong một loại cỏ Sau đó, nhờ một thiết bị đo quấn vòng quanh cổ bò và cừu, các nhà khoa học xác định được lượng khí methan thoát ra trong quá trình tiêu hóa thức ăn của chúng Kết quả, khi nhai lại thức ăn này, động vật thải ra ít khí methan hơn 16%

Một con bò hàng năm sản sinh ra 90 kg khí thải methane, tương đương với việc đốt 120 lít dầu lửa Hiện New Zealand có 8 triệu con bò và 45 triệu con cừu Chúng thải ra 90% lượng khí methane, tương đương 43% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trong toàn quốc Với dự án thay đổi thức ăn động vật này, New Zealand mong muốn giữ cam kết về việc giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính theo Nghị định thư Kyoto về khí hậu

1.3.4 Bài học rút ra cho Việt Nam

Qua phân tích kinh nghiê ̣m của Israel , New Zealand và một số nước phương Tây, có thể rút ra bài học cho Việt Nam như sau:

Với một nền kinh tế còn dựa nhiều vào nông nghiệp trong các thập kỷ tới, không chỉ lúa gạo mà còn các cây công nghiệp khác (cà phê, thuốc lá, cao su, hạt tiêu, điều, ), Việt Nam cần tập trung vào xây dựng một nền nông nghiệp bền vững, áp dụng các công nghệ nông nghiệp tiên tiến nhằm duy trì và phát triển

chất lượng và sản lượng nông nghiệp trong bối cảnh BĐKH Áp dụng các công nghệ mới này, bên cạnh sự tự chủ của Chính phủ Việt Nam, sự hỗ trợ của các quốc gia phát triển cũng cần được tranh thủ song song với các nỗ lực giảm nhẹ thiên tai Đây sẽ là một định hướng giảm nhẹ phát thải KNK và kết hợp với thích ứng BĐKH theo định hướng có lợi nhất cho Việt Nam

Viê ̣c xây dựng, triển khai các chính sách giảm phát thải KNK cần phải được xem xét mô ̣t cách toàn diện , trong đó, đòi hỏi có sự phối hợp chă ̣t chẽ giữa các

bô ̣, ban, ngành

Các chiến lược giảm phát thải KNK cần được triển khai một cách linh hoạt , kết hợp giữa các chính sách mê ̣nh lê ̣nh , kiểm soát song song vớ i các ưu đãi , hỗ trợ về kinh tế, kỹ thuật, để khuyến khích sự hợp tác của các bên

Cần nỗ lực khuyến khích sự tham gia và phát huy vai trò của các bên liên quan trong các hoa ̣t đô ̣ng giảm phát thải KNK Sự tham gia của cô ̣ ng đồng và các bên liên quan không chỉ đóng vai trò hợp tác, hỗ trợ các chính sách của chính phủ mà còn có thể là động lực thúc đẩy cũng như giám sát cho những nỗ lực của Chính phủ trong mục tiêu giảm phát thải KNK

Tâ ̣n dụng, đẩy ma ̣nh thu hút đầu tư là mô ̣t yếu tố quan tro ̣ng trong công tác giảm thiểu KNK , ứng phó với biến đổi khí hậu , đă ̣c biê ̣t như Vi ệt Nam là nước đang phát triển, nguồn vốn còn nhiều ha ̣n chế

Ứng dụng các biện pháp kỹ thuật, công nghê ̣ là mô ̣t trong những yếu tố tất yếu

để đảm bảo hiệu quả các chính sách, hoạt động giảm phát thải và ngược lại, các cơ chế, chính sách là những giải pháp mang tính thúc đẩy, quyết định việc triển khai,

áp dụng các giải pháp kỹ thuật, công nghệ vào thực tiễn giảm phát thải KNK

Chương 2 THỰC TRẠNG PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH VÀ QUẢN LÝ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC NÔNG NGHIỆP

Ở VIỆT NAM

2.1 Thực trạng sản xuất nông nghiệp và phát thải KNK ở nước ta

2.1.1 Sản lượng lương thực, số lượng vật nuôi, phụ phẩm nông nghiệp

Bảng 2.1: Sản lượng lương thực có hạt và một số loại cây hàng năm

Đơn vị tính: nghìn tấn

Năm Loại cây

Bảng 2.1 cho thấy, sản lượng lương thực có hạt và các cây ngắn ngày ở Việt Nam tăng lên qua các năm, trong đó lúa là cây lương thực chủ đạo Sản lượng lúa năm 2015 đạt trên 45,2 triệu tấn, tăng 1,13 lần so với năm 2010 và 1,26 lần

so với năm 2005 Sản lượng lúa sản xuất ra không những đáp ứng nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu trung bình hơn 4 triệu tấn gạo/năm Sản lượng ngô của

cả nước cũng có tốc độ tăng cao, năm 2015 đạt 5,63 triệu tấn, tăng gần 49% so với năm 2005, tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu ngô nguyên liệu cho sản xuất thức ăn chăn nuôi Sản lượng một số loại cây hàng năm khác tương đối

ổn định và có tăng qua các năm như sắn, mía, khoai lang, lạc, đậu tương

Bảng 2.2: Diện tích gieo trồng cây lương thực có hạt

và một số loại cây hàng năm

Bảng 2.3: Năng suất một số cây lương thực có hạt và cây hàng năm

Đơn vị tính: tạ/ha

Năm Loại cây

(Nguồn: Niêm giám thống kê & Faostat) [31]

Sản lượng cây trồng có mối quan hệ tỷ lệ thuận với diện tích gieo trồng và năng suất cây trồng Như vậy, sản lượng các loại cây trồng tăng lên qua các năm được quyết định bởi hai nhân tố trên, trong đó diện tích gieo trồng phụ thuộc vào diện tích canh tác và hệ số sử dụng đất Đối với các loại cây trồng khác sản lượng tăng cũng đến từ việc thâm canh tăng năng suất cây trồng

Bảng 2.4: Khối lƣợng phụ phẩm các loại cây trồng qua các năm

(Nguồn: Phụ phẩm cây trồng được tính theo tỷ lệ đối với sản lượng

theo hướng dẫn của IPCC 1996) Bảng 2.4 cho thấy phụ phẩm từ cây lúa và một số cây hàng năm khác (chưa tính vỏ trấu, lõi ngô) chiếm khối lượng khá lớn, tăng dần qua các năm theo sản lượng cây trồng Đây cũng có thể là nguồn gây phát thải KNK nếu chúng không được sử dụng hợp lý, ngược lại nếu biết tận dụng những phụ phẩm này để tái sử dụng cho các mục đích khác nhau bằng các biện pháp chế biến khoa học thì không những không gây phát thải mà còn là những nguồn nguyên liệu hữu ích trong chế biến thức ăn chăn nuôi, phân hữu cơ, than sinh học, biogas, vật liệu xây dựng,…

(Nguồn: Niêm giám thống kê) [31]

Bảng 2.5 cho thấy ngoài hai loại gia súc là trâu có số lượng tương đối ổn định

và ngựa có xu hướng biến động giảm qua các năm, các loài còn lại là bò, dê cừu, lợn, gia cầm đều tăng trưởng qua các năm với tốc độ tăng trưởng bình quân là 6,01%/năm đối với dê, cừu; 4,91%/năm đối với gia cầm; 3,56%/năm đối với lợn

và 2,35%/năm đối với bò Sự tăng trưởng về số lượng các đàn gia súc, gia cầm trong những năm qua đã đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng thực phẩm ngày càng tăng của người dân trong nước

Bảng 2.6: Khối lƣợng phân gia súc và gia cầm hàng năm

(Nguồn: Tính theo lượng phân thải bình quân trên đầu vật nuôi/ngày đối

với từng loại gia súc, gia cầm - Cục Chăn nuôi) Bảng 2.6 cho thấy khối lượng chất thải vật nuôi ngày càng tăng theo mức tăng của số lượng vật nuôi, giai đoạn 1990 - 2012 khối lượng phân gia súc, gia cầm tăng bình quân 2,6%/năm Để bảo đảm mục tiêu cung cấp đủ nhu cầu thực phẩm (thịt) cho nhu cầu tiêu dùng của dân số trong tương lai mà vẫn giảm thiểu được lượng phát thải KNK trong lĩnh vực chăn nuôi thì việc đưa ra các giải pháp

về cơ cấu vật nuôi, kỹ thuật trong chăn nuôi là hướng đi hợp lý và cần thiết

2.1.2 Thực trạng phát thải KNK trong nông nghiệp

Phát thải KNK trong nông nghiệp chủ yếu từ các hoạt động như: trồng lúa,

chăn nuôi, từ đất canh tác, đốt phụ phẩm nông nghiệp, Loại KNK chủ yếu phát thải từ các hoạt động nông nghiệp là khí CH4 và N2O Các lĩnh vực nông nghiệp được đưa vào tính toán kiểm kê phát thải KNK bao gồm: lên men tiêu hoá, quản

lý phân gia súc, trồng lúa nước, đất canh tác nông nghiệp, đất đồng cỏ và đốt các phụ phẩm nông nghiệp

Tổng phát thải KNK năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp là 88.354,77 nghìn tấn CO2 tương đương, trong đó phát thải từ canh tác lúa nước chiếm 50,49%, từ quá trình tiêu hóa thức ăn chiếm: 10,72%, từ quản lý phân gia súc: 9,69%, từ đất nông nghiệp chiếm: 26,95%, từ đốt phụ phẩm nông nghiệp chiếm: 2,15% Kết quả chi tiết được thể hiện trong hình dưới đây và Bảng 2.7

Hình 2.1: Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp

(Nguồn: Dự án “Tăng cường năng lực kiểm kê quốc gia KNK tại Việt Nam”:

Báo cáo Kiểm kê KNK 2010) [18]