HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAMKHOA MÔI TRƯỜNG ------KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT LÚA TẠI HUYỆN QUỲNH LƯU, TỈNH NGHỆ AN HÀ
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
- -KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐẾN HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT LÚA TẠI HUYỆN QUỲNH LƯU, TỈNH NGHỆ AN
HÀ NỘI - 2016
Trang 2HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
- -KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐẾN HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT LÚA TẠI HUYỆN QUỲNH LƯU, TỈNH NGHỆ AN
HÀ NỘI – 2016
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng
của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An” là công trình nghiên cứu của bản thân Những phần sử dụng tài liệu
tham khảo trong khóa luận đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo Các sốliệu và kết quả trình bày trong khóa luận hoàn toàn trung thực, nếu có sai sót emxin hoàn toàn chịu trách nhiệm
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Sinh viên
Dương Thị Sen
Trang 4Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, em đã nhận được sự quan tâm, giúp
đỡ của nhiều tập thể cá nhân trong và ngoài trường Bằng tấm lòng biết ơn sâusắc, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơnsâu sắc tới cô TS.Đinh Thị Hải Vân đã ân cần chỉ bảo tận tình và trực tiếp hướngdẫn em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ trong Phòng NN&PTNT huyệnQuỳnh Lưu đã tạo điều kiện giúp đỡ em tận tình trong suốt thời gian thực tập
Cuối cùng, em xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới giađình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ em hoàn thành tốt công việc học tập,nghiên cứu của mình trong suốt quá trình học tập vừa qua
Vì thời gian có hạn và bản thân chưa có kinh nghiệm thực tiễn nên đề tàikhông tránh khỏi những sai sót, kính mong được sự góp ý của các thầy cô giáo
và các bạn để khóa luận của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Sinh Viên
Dương Thị Sen
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu 5
1.1.1 Khái niệm về biến đổi khí hậu 5
1.1.2 Biểu hiện của biến đổi khí hậu 6
1.1.3 Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu 7
1.2 Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới và Việt Nam 11
1.2.1 Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới 11
1.2.2 Tình hình biến đổi khí hậu ở Việt Nam 15
1.3 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam 17
1.3.1 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa trên thế giới 17
1.3.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa ở Việt Nam 20
1.4 Biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới và Việt Nam 26
1.4.1 Khái niệm về thích ứng với biến đổi khí hậu 26
1.4.2 Biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới 27
1.4.3 Biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam 29
Trang 6Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
33
2.1 Đối tượng nghiên cứu 33
2.2 Phạm vi nghiên cứu 33
2.3 Nội dung nghiên cứu 33
2.4 Phương pháp nghiên cứu 34
2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp 34
2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp 34
2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 35
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36
3.1 Điều kiện tự nhiên – kinh tế huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An 36
3.1.1 Điều kiện tự nhiên 36
3.1.2 Điều kiện kinh tế 39
3.1.3 Điều kiện xã hội 40
3.2 Diễn biến biến đổi khí hậu tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An 40
3.2.1 Diễn biến biến đổi về nhiệt độ 40
3.2.2 Diễn biến biến đổi về lượng mưa 44
3.2.3 Diễn biến số ngày nắng nóng, nắng nóng gay gắt và rét đậm, rét hại .47
3.2.4 Diễn biến biến đổi về bão 50
3.3 Hiện trạng sản xuất lúa tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An 53
3.4 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An 55
3.4.1 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến năng suất lúa 59
3.4.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến lịch thời vụ, cơ cấu cây trồng .64
3.5 Các biện pháp thích ứng trong canh tác lúa tại huyện Quỳnh Lưu 66
3.6 Đề xuất các biện pháp thích ứng trong sản xuất nông nghiệp với biến đổi khí hậu tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An 69
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72
Trang 7TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤ LỤC 78
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lượng mưa trong 50 năm
qua vùng khí hậu của Việt Nam 15
Bảng 1.2: Trái đất ấm lên ảnh hưởng đến nông nghiệp 19
Bảng 1.3: Thiệt hại do thiên tai đối với nông nghiệp 23
Bảng 1.4: Giới hạn nhiệt độ của lúa trong các thời kỳ sinh trưởng 25
Bảng 3.1: Cơ cấu ngành kinh tế huyện Quỳnh Lưu giai đoạn 2010 – 2015 .39
Bảng 3.2: Xu hướng biến đổi của nhiệt độ huyện Quỳnh Lưu trong giai đoạn 1964 – 2013 42
Bảng 3.3: Phân bố số tháng hạn trung bình nhiều năm (1965 - 2009) 46
Bảng 3.4: Thống kê số ngày mưa lớn trên 50 mm trung bình (1971 - 2013) .47
Bảng 3.5: Tổng số ngày nắng nóng, nắng nóng gay gắt và rét đậm, rét hại huyện Quỳnh Lưu giai đoạn 1964 - 2013 48
Bảng 3.6: Tần số bão đổ bộ vào các vùng bờ biển Việt Nam (1961 - 2013) .52
Bảng 3.7: Diện tích và năng suất lúa huyện Quỳnh Lưu 53
Bảng 3.8: Cơ cấu lao động huyện Quỳnh Lưu giai đoạn 2013 – 2015 59
Bảng 3.9: Diễn biến mưa bão tại huyện Quỳnh Lưu 2008 – 2013 61
Bảng 3.10: Lịch thời vụ của cây lúa tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An năm 2010 (âm lịch) và năm 2015 (âm lịch) 64
Bảng 3.11: Cơ cấu cây trồng của huyện Quỳnh Lưu năm 2010 và năm 2015 .65
Bảng 3.12: Diện tích nuôi trồng thủy sản của huyện Quỳnh Lưu trong 3 năm gần đây (đơn vị: ha) 67
Trang 9Bảng 3.13: Biện pháp thích ứng với BĐKH trong sản xuất lúa của người
dân ở huyện Quỳnh Lưu 68
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Xuất hiện các Sunspots trên Mặt trời 8
Hình 1.2: Sơ đồ phân bố phát thải khí nhà kính theo quốc gia năm 2006 10
Hình 1.3: Nhiệt độ bề mặt trái đất tháng 7/2015 so với quãng thời gian 1951 - 1980 13
Hình 1.4: Nhiệt độ trung bình tháng 7 toàn cầu qua các năm 14
Hình 2.1: Bản đồ huyện Quỳnh Lưu 33
Hình 3.1: Hiện trạng sử dụng đất của huyện Quỳnh Lưu năm 2014 37
Hình 3.2: Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp huyện Quỳnh Lưu năm 2014 .37
Hình 3.3: Diễn biến nhiệt độ trung bình huyện Quỳnh Lưu 41
Hình 3.4: Diễn biến nhiệt độ trung bình, tối cao và tối thấp huyện Quỳnh Lưu trong giai đoạn 1964 – 2013 43
Hình 3.5: Diễn biến tổng lượng mưa huyện Quỳnh Lưu 44
Hình 3.6: Diễn biến tổng lượng mưa tháng 1 (a) và tháng 7 (b) huyện Quỳnh Lưu giai đoạn 1964 – 2013 (đơn vị: mm) 45
Hình 3.7: Diễn biến số ngày nắng nóng, nắng nóng gay gắt 49
Hình 3.8: Diễn biến số ngày rét đậm, rét hại 50
Hình 3.9: Số cơn bão đổ bộ vào vùng biển Nghệ An – Quảng Bình 51
Hình 3.10: Diện tích và năng suất lúa vụ Chiêm Xuân (a) và vụ Mùa (b) huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An (2010- 2015) 54
Hình 3.11: Nhận thức của người dân về các hiện tượng thời tiết cực đoan 56
Hình 3.12: Hình ảnh về BĐKH ở huyện Quỳnh Lưu 56
Hình 3.13: Nhận thức của người dân về BĐKH tại 2 xã Quỳnh Diễn (a) và xã Ngọc Sơn (b) huyện Quỳnh Lưu 57
Hình 3.14: Năng suất lúa của vụ Mùa, vụ Xuân và cả năm 60
Hình 3.15: Mức độ ảnh hưởng của đợt rét đậm rét hại 1/2016 (N = 72) 64
Hình 3.16: Mô hình cá – lúa tại huyện Quỳnh Lưu, Nghệ An 67
Trang 12DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
FAO Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp QuốcIPCC Ủy ban liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu
JMA Cục quản lí khí tượng Nhật Bản
NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
TN&MT Tài nguyên và Môi trường
UNDP Chương trình Phát triển Liên hợp quốc
UNFCCC Công ước khung của Liên Hợp Quốc về Biến đổi khí hậu
Trang 13MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, diễn biến thời tiết ngày càng phức tạp Nhữngbiến đổi bất thường của thời tiết, khí hậu và những hậu quả của nó như hạn hán,bão lũ, động đất, giá rét kéo dài, đã gây ảnh hưởng tổn thất và thiệt hại lớn vềngười, về của và những lĩnh vực hoạt động kinh tế - xã hội
Những phân tích mới đây cho thấy hàm lượng nhiệt của đại dương toàncầu tăng lên rõ rệt từ những năm 1950, trong đó hơn một nửa lượng nhiệt tănglên này xảy ra ở lớp nước bên trên tương đương với mức tăng khoảng0,04oC/thập kỷ Nhiệt độ trái đất tăng lên khiến băng ở hai cực tan chảy, mựcnước biển ngày càng dâng cao Những hậu quả của nước biển dâng cao sẽ liênquan đến các một số lĩnh vực tiềm tàng như thuỷ sản, nông nghiệp, đa dạng sinhhọc, du lịch Mực nước biển dâng cao còn dẫn tới những khủng hoảng sinh thái,kinh tế và xã hội như tạo ra các dòng người di cư (tị nạn môi trường) thoát khỏicác vùng bị ảnh hưởng, gây xáo trộn về trật tự xã hội và các vấn đề khác về sứckhoẻ môi trường (Mai Anh, 2015)
Hậu quả của biến đổi khí hậu toàn cầu đã và đang ảnh hưởng trên toànthế giới trong đó có Việt Nam Điều này thể hiện rõ nét ở cường độ của ELNino cũng như số lượng và mức độ khắc nghiệt, khó lường của các cơn bão
TS Bùi Minh Tăng, nguyên Giám đốc Trung tâm Dự báo Khí tượng - Thủyvăn Trung ương cho rằng, 70 năm qua, nhiệt độ ở Việt Nam thay đổi rấtmạnh, tăng 0,7 - 0,8oC trong vòng chưa đến 1 thế kỷ, ở tất cả các vùng trong
cả nước Đáng kể nhất là đợt nắng nóng gay gắt kéo dài liên tục ở khu vựcNghệ An đến Phú Yên từ ngày 14/5 đến trung tuần tháng 6/2015 (Cổng thôngtin điện tử tỉnh Quảng Nam, 2015)
Theo IPCC (Ủy ban Liên Chính phủ về BĐKH), Việt Nam là 1 trong 5quốc gia trên thế giới bị ảnh hưởng nặng nề nhất do biến đổi khí hậu Ngày
Trang 1410/9/2013, tại Hà Nội, Bộ Nông nghiệp và PTNT phối hợp với Chương trìnhphát triển Liên hợp quốc (UNDP) đã tổ chức hội thảo: “Nông nghiệp Việt Namứng phó với biến đổi khí hậu: Cơ hội và thách thức” Tại đây, Bộ trưởng BộNông nghiệp và PTNT Cao Đức Phát cho biết: “Việt Nam là một trong nhữngnước chịu ảnh hưởng nặng nề nhất của biến đổi khí hậu, trong đó nông nghiệp làlĩnh vực chịu tác động lớn” (Viện Nghiên Cứu Rau Quả, 2013).
Theo GS - TS Nguyễn Đức Ngữ, Nguyên Tổng cục trưởng Tổng cục Khítượng Thủy văn, hiện là Giám đốc Trung tâm Khoa học công nghệ khí tượngthuỷ văn và Môi trường cho biết, năm 2015, nhiệt độ của bề mặt trái đất nónglên (cả đất liền và đại dương) làm bốc nhiều hơi nước vào trong không khí Hơinước nhiều trong khí quyển gây nên hiện tượng đối lưu mạnh và tạo nên nhữngđám mây khổng lồ (tích nhiều nước) Các lý do này là nguyên nhân dẫn đếnnhững hiện tượng mưa lớn, siêu dông bất thường (N.Trang, 2015)
Ở nước ta, dân số trên 80 triệu và 100% người Việt Nam sử dụng lúa gạolàm lương thực chính Lúa gạo đóng vai trò chính trong sản xuất nông nghiệpcủa bà con nông dân trên khắp cả nước, ngành sản xuất lúa gạo chiếm vị trí quantrọng trong nền kinh tế xã hội của quốc gia, là chỗ dựa cho các ngành khác pháttriển và là nguồn dự trữ cho chính sách xã hội của nhà nước Chính vì vậy, sảnxuất lúa cần được quan tâm trước thực trạng biến đổi khí hậu hiện nay
Nghệ An là tỉnh có diện tích rộng nhất Việt Nam, là vùng trọng điểm trồnglúa của nước, theo thống kê của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnhNghệ An đến năm 2014 Nghệ An có 105.151,17 ha đất sản xuất lúa nên hàngnăm diện tích sản xuất lúa ổn định trên dưới 186.000 ha/năm, trong đó vụ xuânđạt 85.000 – 86.000 ha, hè thu 55.000 – 56.000 ha, còn lại là lúa mùa Tổng sảnlượng thóc bình quân đạt khoảng 930.000 tấn/năm (Trang thông tin điện tử - Sởnông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Nghệ An, 2014)
Huyện Quỳnh Lưu là một huyện đồng bằng ven biển của tỉnh Nghệ An với
đa số dân cư sống chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp Là một trong các
Trang 15huyện trọng điểm sản xuất lúa lớn thứ 2 của tỉnh Nghệ An Thời tiết khí hậu củahuyện có lợi thế cho sản xuất và sinh hoạt, nhưng cũng không ít thách thức đặcbiệt là bão và gió Tây Nam gây trở ngại không nhỏ cho sự phát triển chung, nhất
là sản xuất nông nghiệp Trung bình tần suất mỗi năm có 2 - 3 cơn bão, sức giómạnh nhất có lúc giật trên cấp 12, mùa bão thường vào tháng 8 - 10, bão kèm theomưa lớn cùng với sự tàn phá của sức gió, gây ra lũ lụt và nhiều thiệt hại lớn, đâycũng là một thách thức lớn đối với huyện Quỳnh Lưu
Trong bối cảnh của biến đổi khí hậu hiện nay, biện pháp thích ứng củangười dân là rất quan trọng trong khi nhà nước lại chưa có nhưng chính sáchthực sự phù hợp Xuất phát từ thực tiễn trên em tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa tại huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An”.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Đánh giá được diễn biến khí hậu của giai đoạn năm 1964 – 2013 tạihuyện Quỳnh Lưu - tỉnh Nghệ An trong vòng 50 năm trở lại đây
- Tìm hiểu được hiện trạng sản xuất lúa của huyện Quỳnh Lưu - tỉnhNghệ An
- Đánh giá được ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến năng suất lúa củahuyện Quỳnh Lưu - tỉnh Nghệ An
- Tìm hiểu được các biện pháp thích ứng trong sản xuất lúa tại huyệnQuỳnh Lưu – Nghệ An
- Đề xuất các biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuấtnông nghiệp tại điểm nghiên cứu
Yêu cầu nghiên cứu
- Thu thập số liệu khí tượng ảnh hưởng đến năng suất lúa: nhiệt độ, lượng
mưa, số cơn bão, số ngày nắng nóng, nắng nóng gay gắt, số ngày rét đậm, réthại
Trang 16- Thu thập các số liệu về diện tích, năng suất, sản lượng lúa của huyệnQuỳnh Lưu.
- Thu thập số liệu thứ cấp từ các cơ quan liên quan và điều tra, phỏng vấncác hộ gia đình để tìm hiểu về tác động của Biến đổi khí hậu đến hoạt động sảnxuất lúa và các biện pháp thích ứng của người dân huyện Quỳnh Lưu trong hoạtđộng sản xuất lúa
Trang 17Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu
1.1.1 Khái niệm về biến đổi khí hậu
Có rất nhiều định nghĩa về biến đổi khí hậu nhưng ta có thể hiểu BĐKHđược dùng để chỉ những thay đổi của khí hậu vượt ra khỏi trạng thái trung bình
đã được duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là một vài thập kỷ hoặcdài hơn BĐKH có thể do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bênngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyểnhay trong khai thác sử dụng đất (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2008)
Một số thuật ngữ được sử dụng trong nghiên cứu biến đổi khí hậu:
Thời tiết cực đoan: là sự tăng cường độ của các yếu tố thời tiết như sự
thay đổi của cực nhiệt độ (những đợt nóng với nhiệt độ cao xảy ra thường xuyênhơn, rét đậm hơn, bão nhiệt đới mạnh hơn, mưa lớn tập trung hơn nhưng nắnghạn cũng gay gắt hơn…) Thời tiết cực đoan còn bao gồm cả hiện tượng các yếu
tố thời tiết diễn ra trái quy luật thông thường
Khí hậu: là mức độ trung bình của thời tiết trong một không gian nhất định
và khoảng thời gian dài (thường là 30 năm) (Bộ Tài nguyên và Môi trường,2008) Điều này trái ngược với khái niệm thời tiết về mặt thời gian, do thời tiếtchỉ đề cập đến các diễn biến hiện tại hoặc tương lai gần Khí hậu của một khu vựcảnh hưởng bởi tọa độ địa lý, địa hình, độ cao, độ ổn định của băng tuyết bao phủcũng như các dòng nước lưu ở các đại dương lân cận Khí hậu phân ra các kiểukhác nhau dựa trên các thông số về nhiệt độ và lượng mưa Hàng năm thời tiếtthường biến động xung quanh giá trị trung bình đặc trưng của vùng khí hậu đó
Ứng phó với biến đổi khí hậu: là hoạt động của con người nhằm thích ứng
và giảm nhẹ các tác nhân gây ra BĐKH
Khả năng thích ứng: là tổng hợp các nguồn lực, điểm mạnh và các đặc
tính sẵn có trong cộng đồng, tổ chức, xã hội có thể được sử dụng nhằm đạt được
Trang 18các mục tiêu chung như giảm nhẹ rủi ro thiên tai và tận dụng các cơ hội do nómang lại.
1.1.2 Biểu hiện của biến đổi khí hậu
Thời tiết thay đổi thất thường không theo quy luật vốn có và xảy ra khôngtheo quy luật nhất định Sự thay đổi thời tiết này diễn ra rộng và nhiều nơi trêntrái đất Tại Việt Nam, những năm gần đây thời tiết diễn biến ngày càng phứctạp Ví dụ: Giữa mùa đông ở miền Bắc lại có những ngày nóng như mùa hè hoặcmưa bão không theo mùa
Từ “Báo cáo tóm tắt lần thứ 5 về vấn đề hoạch định chính sách” ban hànhvào ngày 27 tháng 9 năm 2013, Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu(IPCC) đã đưa ra 4 nhận định quan trọng về vấn đề biến đổi khí hậu toàn cầunhư sau: Thứ nhất, có tới 95% hoạt động của loài người phải chịu trách nhiệmtrước vấn đề nóng lên toàn cầu: Theo các nhà khoa học NASA, trong giai đoạn
1880 - 2013, trừ năm 1998, chỉ trong 13 năm kể từ năm 2000, trái đất đã xuấthiện 10 năm nóng nhất Riêng năm 2010 và 2005 được xếp hạng là năm nóngnhất trong lịch sử Và năm 2013 cũng là năm thuộc những năm có nhiệt độ kỷlục trong 134 năm Có thể nói trái đất ngày càng nóng lên so với thập kỷ trước
đó Thứ hai, nồng độ CO2 đạt mức “chưa từng có” trong vòng 800 năm qua:Trong suốt thời kỳ băng hà, nồng độ CO2 vào khoảng 200 ppm và trong suốtthời kỳ sau kỷ băng hà, chúng dao động quanh mức 280 ppm Trong năm 2013,nồng độ CO2 vượt qua 400 ppm và là lần đầu tiên trong lịch sử Nguyên nhâncủa sự gia tăng nhanh chóng nồng độ CO2 trong không khí là do đốt cháy nhiênliệu hóa thạch Thứ ba, mực nước biển tiếp tục gia tăng với tốc độ nhanh hơntrong vòng 40 năm qua: Hiện tại, mực nước biển tăng trung bình 3 mm/năm.Năm 2007, IPCC dự đoán rằng trong thế kỷ 21, mực nước biển sẽ tăng thêm 18
- 59 cm, nhưng những con số này không bao gồm “bất ổn trong phản hồi chu kỳkhí hậu - carbon cũng không bao gồm những tác động đầy đủ của những thayđổi trong dòng chảy lớp băng” Thứ tư, trong hai thập kỷ qua, tại đảo Greenland
Trang 19và băng ở Nam cực đã tan chảy và sông băng đã giảm ở hầu hết các nơi trên thếgiới
El Nino – hiện tượng nóng lên không bình thường của lớp nước mặt thuộcvùng biển phía đông xích đạo Thái Bình Dương đang diễn ra ảnh hưởng và tácđộng đến khí hậu làm biến động thời tiết trên trái Đất và Việt Nam cũng khôngngoại lệ (Thanh Tuấn, 2015)
Theo Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia, trong 6 tháng đầu năm
2015, do ảnh hưởng của El Nino, tình hình thời tiết, thủy văn trên cả nước đã cónhững diễn biến bất thường Trên Biển Đông chỉ xuất hiện duy nhất cơn bão số
1, tuy nhiên bão số 1 có diễn biến hết sức phức tạp cả về đường đi và cường độ
đã đổ bộ trực tiếp vào Hải Phòng – Quảng Ninh, gây đợt mưa rất to ở các tỉnhBắc Bộ và Bắc Trung Bộ
1.1.3 Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu có thể do hai nguyên nhân: các quá trình tự nhiên và sự tácđộng của con người BĐKH xảy ra trong quá khứ là do các nguyên nhân tự nhiênnhưng BĐKH hiện nay chủ yếu là do con người
Nguyên nhân tự nhiên
Nguyên nhân tự nhiên gây ra biến đổi khí hậu bao gồm thay đổi cường độsáng của Mặt trời, xuất hiện các điểm đen Mặt trời (Sunspots), các hoạt động núilửa, thay đổi đại dương, thay đổi quỹ đạo quay của trái đất Với sự xuất hiện củacác Sunspots làm cho cường độ tia bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất thay đổinghĩa là năng lượng chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặttrái đất Cụ thể là từ khi tạo thành Mặt trời đến nay gần 4,5 tỷ năm cường độchiếu sáng của mặt trời đã tăng lên 30% Như vậy có thể thấy khoảng thời giankhá dài như vậy thì sự thay đổi cường độ sáng mặt trời là không ảnh hưởng đáng
kể đến BĐKH (Mai Văn Trịnh và CS, 2012)
Trang 20Hình 1.1: Xuất hiện các Sunspots trên Mặt trời
Nguồn: NASA (2014)
Núi lửa phun trào – Khi một ngọn núi lửa phun trào sẽ phát thải vào khíquyển một lượng cực kì lớn khối lượng sunfur dioxit (SO2), hơi nước, bụi và trovào bầu khí quyển Khối lượng lớn khí và tro có thể ảnh hưởng đến khí hậutrong nhiều năm Các hạt nhỏ được gọi là các sol khí được phun ra bởi núi lửa,các sol khí phản chiếu lại bức xạ (năng lượng) mặt trời trở lại vào không gian vìvậy chúng có tác dụng làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt trái đất (Nguyễn VănQuỳnh Bôi và Đoàn Thị Thanh Kiều, 2012)
Các đại dương là một thành phần chính của hệ thống khí hậu Dòng hảilưu di chuyển một lượng lớn nhiệt trên khắp hành tinh Thay đổi lưu thông đạidương có thể ảnh hưởng đến khí hậu thông qua sự chuyển động của CO2 vàotrong khí quyển
Thay đổi quỹ đạo quay của trái đất - trái đất quay quanh Mặt trời với mộtquỹ đạo Trục quay có góc nghiêng 23,5o Thay đổi độ nghiêng của quỹ đạo quay
Trang 21trái đất có thể dẫn tới những thay đổi nhỏ Tốc độ thay đổi cực kỳ nhỏ có thể tínhđến thời gian hàng tỷ năm, vì vậy có thể nói không ảnh hưởng lớn đến BĐKH.
Có thể thấy rằng các nguyên nhân gây ra BĐKH do các yếu tố tự nhiênđóng góp một phần nhỏ vào sự BĐKH và có tính chu kì kể từ quá khứ đến hiệnnay Theo các kết quả nghiên cứu và công bố từ Ủy ban liên chính phủ về biếnđổi khí hậu (IPCC) thì nguyên nhân gây ra BĐKH chủ yếu là do các hoạt độngcủa con người
Nguyên nhân nhân tạo (do con người)
Đã có các nghiên cứu chuyên sâu chứng minh rằng nhiệt độ bề mặt tráiđất tăng lên nhanh chóng hơn nửa thế kỷ qua chủ yếu do hoạt động của conngười, chẳng hạn như việc đốt các nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu mỏ,…)phục vụ các hoạt động công nghiệp, giao thông vận tải, phá rừng làm mất cânbằng sinh thái, sản xuất hóa chất và thay đổi mục đích sử dụng đất bao gồm thayđổi trong nông nghiệp, công nghiệp, nhà ở… Ngoài ra còn một số hoạt độngkhác như đốt sinh khối, sản phẩm sau thu hoạch (Mai Văn Trịnh và cs, 2012)
Các khám phá liên quan đến nguyên nhân gây ra BĐKH do hoạt động củacon người do IPCC công bố đã cải thiện qua các năm như sau: Trong báo cáocủa IPCC năm 1995 (IPCC, 1995) cho rằng hoạt động của con người chỉ đónggóp vào 50% nguyên nhân gây ra BĐKH Đến báo cáo của IPCC năm 2001(IPCC, 2001), sau khi các nhà nghiên cứu thực hiện các nghiên cứu khoa học thìkết quả chỉ ra rằng hoạt động của con người đóng góp vào 67% nguyên nhângây ra BĐKH Tiếp đến là báo cáo của IPCC năm 2007 (IPCC, 2007) đã khẳngđịnh hoạt động của con người đóng góp vào 90% nguyên nhân gây ra BĐKH
Và bản báo cáo gần đây nhất của IPCC năm 2014 cho thấy rằng hoạt động củacon người đóng góp vào 95% nguyên nhân gây ra BĐKH Trong đó Liên hợpquốc còn xác định BĐKH được quy trực tiếp hoặc gián tiếp cho hoạt động củacon người làm thay đổi nồng độ khí nhà kính trong khí quyển, làm tăng hiệu ứngnhà kính gây ra biến đổi hệ thống khí hậu trái đất
Trang 22Nhiệt độ trên bề mặt trái đất được tạo nên do sự cân bằng giữa năng lượngđến bề mặt trái đất từ mặt trời và năng lượng bức xạ của trái đất vào không gian.Năng lượng mặt trời chủ yếu từ các tia sóng ngắn dễ dàng xuyên qua khí quyển
đi xuống bề mặt trái đất Trong khi đó, bức xạ ngược lại khí quyển của trái đất
có bước sóng dài, có năng lượng thấp và bị một số chất khí trong khí quyển giữlại Các khí trong khí quyển hấp thụ bức xạ sóng dài trong khí quyển là khí CO2,hơi nước, khí metan, khí CFC, bụi… Làm cho nhiệt độ trung bình của bề mặttrái đất theo đo đạc thực tế là khoảng +15oC Kết quả của sự trao đổi không cânbằng về năng lượng giữa trái đất với không gian xung quanh, dẫn đến sự giatăng nhiệt độ của khí quyển trái đất Hiện tượng này diễn ra theo cơ chế tương tựnhư khí nhà kính trồng cây và được gọi là hiệu ứng nhà kính (Bộ Tài nguyên vàMôi trường, 2011)
Kể từ thời kì tiền công nghiệp (khoảng từ năm 1750), con người đã sửdụng ngày càng nhiều năng lượng chủ yếu từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch(than, dầu, khí đốt,…), qua đó đã thải vào khí quyển ngày càng tăng các chất khígây hiệu ứng nhà kính của khí quyển, dẫn tới tăng nhiệt độ trái đất (Văn phòngBan chỉ đạo ứng phó biến đổi khí hậu và nước biển dâng, 2012)
Hình 1.2: Sơ đồ phân bố phát thải khí nhà kính theo quốc gia năm 2006
Nguồn: IPCC (2006)
Trang 23Đánh giá khoa học của Ủy ban liên chính phủ về BĐKH (IPCC) cho thấy,việc tiêu thụ năng lượng do đốt nhiên liệu hóa thạch trong các ngành sản xuấtnăng lượng, công nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng,… đóng góp khoảng mộtnửa (46%) vào sự nóng lên toàn cầu, phá rừng nhiệt đới đóng góp khoảng 18%,sản xuất nông nghiệp khoảng 9%, các ngàng sản xuất hóa chất (CFC, HCFC)khoảng 24% còn lại 3% là từ các hoạt động khác.
Nước biển dâng là sự dâng của mực nước đại dương trên toàn cầu trong
đó không bao gồm triều, nước dâng do bão,… Nước biển dâng tại một vị trí nào
đó có thể cao hơn hoặc thấp hơn so với trung bình toàn cầu vì có sự khác nhau
về nhiệt độ của đại dương và các yếu tố khác Mực nước biển được đo thông qua
hệ thống thiết bị đo triều ký đặt tại các trạm hải văn hoặc các máy đo độ cao vệtinh Theo báo cáo của IPCC lần thứ 4, sự nóng lên của hệ thống khí hậu đã rõràng được chứng minh thông qua số liệu quan trắc ghi nhận sự tăng lên nhiệt độkhông khí và nước biển trung bình toàn cầu, sự tan chảy nhanh của lớp tuyết phủ
và băng, làm tăng mực nước biển trung bình toàn cầu Các kết quả nghiên cứugần đây đưa ra dự báo mực nước biển sẽ cao hơn từ 0,5 - 1,4 m vào cuối thế kỉ
21 (IPCC, 2007)
1.2 Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới và Việt Nam
1.2.1 Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới
Trong lịch sử địa chất của Trái đất chúng ta, sự biến đổi khí hậu đã từngnhiều lần xảy ra với những thời kì lạnh và nóng kéo dài hàng vạn năm mà chúng
ta gọi là thời kỳ băng hà hay là thời kỳ gian băng Thời kỳ băng hà cuối cùng đãxảy ra cách đây 10.000 năm và hiện nay là giai đoạn ấm lên của thời kỳ gianbăng Xét về nguyên nhân gây nên sự thay đổi khí hậu này, chúng ta có thể thấy
đó là do sự tiến động và thay đổi độ nghiêng trục trái đất, sự thay đổi quỹ đạoquay của trái đất quanh mặt trời, vị trí của các lục địa và đại dương và đặc biệt là
sự thay đổi trong thành phần khí quyển (Ngô Huyền, 2012)
Trang 24Theo báo cáo của IPCC, nhiệt độ của trái đất tăng trung bình 0,6oC trongthế kỷ vừa qua, lượng mưa tăng không đồng đều, nhiều vùng mưa quá nhiều,nhưng nhiều vùng khác trở nên khô hạn hơn Theo tính toán mới nhất, mực nướcbiển có thể dâng từ 0,7 - 1,4 m trong 100 năm tới Hiện tượng El Nino hoạt độngmạnh lên cả về cường độ và tần suất Diện tích vùng băng giá Bắc bán cầu giảmkhoảng 10 - 15% từ năm 1950 và có thể không còn vào năm 2030
Những minh chứng cho các vấn đề này được biểu hiện qua hàng loạt tácđộng cực đoan của khí hậu trong thời gian gần đây như đã có khoảng 250 triệungười bị ảnh hưởng bởi những trận lũ lụt ở Nam Á, châu Phi và Mexico Cácnước Nam Âu đang phải đối mặt với nguy cơ hạn hán nghiêm trọng dễ dẫn tớinhững trận cháy rừng, sa mạc hóa, còn các nước Tây Âu thì đang bị đe dọa xảy
ra những trận lũ lụt lớn, do mực nước biển dâng cao cũng như những đợt bănggiá mùa đông khốc liệt Những trận bão lớn ở Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản, ẤnĐộ… có nguyên nhân từ hiện tượng trái đất ấm lên trong nhiều thập kỷ qua
Theo số liệu ghi nhận sơ bộ của NASA và thông tin của Cục Quản lý Khítượng Nhật Bản (JMA) thì tháng 7/2015 là tháng trái đất nóng nhất kể từ khi conngười bắt đầu có ghi chép cụ thể nhiệt độ địa cầu cuối những năm 1800 Nghiêncứu đã sử dụng nhiều dữ liệu khác nhau, ví dụ vân gỗ, lõi băng, các dải san hôtrong đại dương và cho thấy rằng nhiệt độ của trái đất trong tháng 7/2015 nóngnhất trong ít nhất 4000 năm vừa qua (MashableAsia, 2015)
Trang 26Hình 1.4: Nhiệt độ trung bình tháng 7 toàn cầu qua các năm
Nguồn: JMA (2014)
Số lượng và tổn thất do thiên tai, các hiện tượng thời tiết cực đoan gây ra tăngliên tục trong những thập kỷ vừa qua Theo số liệu thống kê, thiệt hại về kinh tế dothay đổi thời tiết và lũ lụt đã tăng gấp 10 lần trong vòng 50 năm qua Số nạn nhâncủa lũ lụt do ảnh hưởng của BĐKH trong 5 năm 1983 - 1987 là 31 triệu người, tănglên đến 130 triệu người trong 5 năm của thập kỷ sau 1993 - 1997 Riêng cơn bãoMitch (1999) đã làm chết 11.000 ở Trung Mỹ; cơn bão Katrina (2005) đã làm chếthơn 1.800 người ở hai bang ven biển phía Nam của Hoa Kỳ và gây tổn thất lên tới
300 tỷ USD Bão Katrina ở miền Nam nước Mỹ năm 2005 gây thiệt hại 108 tỷUSD và giết chết khoảng 1.200 người Cơn bão có tên đầu tiên của năm 2008tại khu vực Bắc Ấn Độ Dương, bão Nargis tại đồng bằng châu thổ Irrawaddy,Myanma đã làm hơn 60.000 người chết (dự đoán có thể lên tới 100.000người), 1.400 người bị thương và 37.000 người mất tích Gần đây, siêu bãoSandy đã quét qua bờ Đông nước Mỹ đem theo mưa lớn, gió to và nước biển
Trang 27dâng cao có nơi tới 4 mét, tràn vào hệ thống tàu điện ngầm tại thành phố NewYork, làm một trạm điện bị phát nổ, hỏa hoạn cũng đã thiêu rụi 50 căn ngôinhà Từ 50 đến 60 triệu người dân Mỹ bị ảnh hưởng của bão, trong đó hơn 1triệu người ở các vùng đất thấp hoặc ven biển đã phải sơ tán Theo phân tíchcủa công ty IHS Global Insight, với mức thiệt hại về tài sản ước tính khoảng
20 tỷ USD cộng với 10 đến 30 tỷ USD thiệt hại về kinh doanh làm ăn, bãoSandy có thể đi vào lịch sử là cơn bão gây thiệt hại nhất cho nước Mỹ (LiveScience, 2015)
1.2.2 Tình hình biến đổi khí hậu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, trong 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng0,5oC trên phạm vi cả nước và lượng mưa có xu hướng giảm ở phía Bắc, tăng ởphía Nam lãnh thổ (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2011)
Mức thay đổi nhiệt độ cực đại trên toàn Việt Nam dao động trong khoảng
từ - 3oC đến 3oC Mức thay đổi nhiệt độ cực tiểu chủ yếu dao động trong khoảng
- 5oC đến 5oC Xu thế chung của nhiệt độ cực đại và cực tiểu tăng, tốc độ tăngcủa nhiệt độ cực tiểu nhanh hơn so với nhiệt độ cực đại, phù hợp với xu thếchung của biến đổi khí hậu toàn cầu
Bảng 1.1: Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lượng mưa trong 50 năm qua
vùng khí hậu của Việt Nam Vùng khí hậu
Thán g I
Thán
Tháng
XI IV
Trang 28Xu thế biến đổi lượng mưa không nhất quán giữa các khu vực và các thời
kỳ Riêng trong 2 thập kỷ gần đây, lượng mưa năm ở Hà Nội và Thành phố HồChí Minh có xu hướng giảm đi, trong khi ở Đà Nẵng có xu hướng tăng lên Tuyvậy, có thể thấy trên phần lớn lãnh thổ lượng mưa giảm đi vào tháng 7, tháng 8
và tăng lên vào tháng 9, 10, 11 Số ngày ngày mưa phùn miền Bắc giảm đi mộtnửa, từ trung bình 30 ngày ở mỗi năm trong thập kỷ 1961 - 1970 xuống còn 15ngày mỗi năm trong thập kỷ 1991 - 2000 Lượng mưa mùa khô (tháng XI - IV)tăng lên chút ít hoặc không thay đổi đáng kể ở các vùng khí hậu phía Bắc vàtăng mạnh mẽ ở các vùng khí hậu phía Nam trong 50 năm qua Lượng mưa mùamưa (tháng V - X) giảm từ 5 đến hơn 10% trên đa phần diện tích phía Bắc nước
ta và tăng khoảng 5 đến 20% ở các vùng khí hậu phía Nam trong 50 năm qua
Xu thế diễn biến của lượng mưa năm tương tự như lượng mưa mùa mưa, tăng ởphía Nam và giảm ở phía Bắc Khu vực Nam Trung Bộ có lượng mưa mùa khô,mùa mưa và lượng mưa năm tăng mạng nhất so với các vùng khác ở nước ta,nhiều nơi đến 20% trong 50 năm qua (Trần Hồng Đăng, 2007)
Khu vực đổ bộ của bão và áp thấp nhiệt đới vào Việt Nam có xu hướnglùi dần về phía Nam lãnh thổ nước ta, số lượng các cơn bão rất mạnh có xuhướng gia tăng, mùa bão có dấu hiệu kết thúc muộn hơn trong thời gian gần đây.Nhìn chung, mức độ ảnh hưởng của bão đến nước ta có xu hướng mạnh lên
Hạn hán, bao gồm cả hạn tháng và hạn mùa có xu thế tăng lên nhưng vớimức độ không đồng đều giữa các vùng và giữa các trạm trong từng vùng khíhậu Hiện tượng nắng nóng có dấu hiệu gia tăng rõ rệt ở nhiều vùng trên cảnước, đặc biệt ở Trung Bộ và Nam Bộ
Số liệu mực nước biển đo đạc từ vệ tinh từ năm 1993 đến 2010 cho thấy,
xu thế tăng mực nước biển trên toàn biển Đông là 4,7mm/năm, phía Đông củabiển Đông có xu thế tăng nhanh hơn phía Tây Chỉ tính cho dải ven bờ ViệtNam, khu vực ven biển Trung Trung Bộ và Tây Nguyên có xu hướng tăng mạnhhơn, trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam tăng khoảng 2,9mm/năm
Trang 29Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch phát thải 70 - 90% lượng CO2 vào khíquyển Năng lượng hóa thạch được sử dụng trong giao thông vận tải, chế tạo cácthiết bị điện: tủ lạnh, hệ thống điều hòa nóng lạnh và các ứng dụng khác Lượng
CO2 còn do hoạt động trong nông nghiệp và khai thác rừng (kể cả cháy rừng),khai hoang và công nghiệp Do đó, việc tiêu thụ năng lượng hóa thạch đóng gópkhoảng một nửa (46%) vào tiềm năng nóng lên toàn cầu Phá rừng nhiệt đớiđóng góp khoảng 18% và hoạt động nông nghiệp tạo ra khoảng 9% tổng số cáckhí gây ra lượng bức xạ cưỡng bức làm nóng lên toàn cầu Các sản phẩm hóahọc (CFC, Halocacbon,…) là 24% và các nguồn khác như rác chôn dưới đất,nhà máy xi măng, … là 3% (Lê Văn Khoa và cộng sự, 2012)
BĐKH thực sự đã làm các thiên tai, đặc biệt là bão, lũ, hạn hán ngày càng ácliệt Các thiên tai và hiện tượng thời tiết cực đoan (nắng nóng, giá rét, bão, lũ lụt,hạn hán,…) xảy ra bất thường với sự gia tăng tần suất xuất hiện và cường độ
1.3 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam
1.3.1 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa trên thế
giới
Nông nghiệp là đối tượng chịu tác động trực tiếp của khí hậu Đặc biệt làvai trò của bức xạ Mặt trời Thông qua quá trình quang hợp, bức xạ Mặt trờiquyết định đến quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây trồng.Năng suất tiềm năng của cây trồng là hàm đồng biến với bức xạ Mặt trời Đóngvai trò quan trọng trong thời vụ, tốc độ sinh trưởng, phát triển của cây trồng làchế độ nhiệt, mưa, ẩm Những thiên tai khí tượng như bão, lốc, tố, mưa lớn gâyngập úng, hạn hán,…chỉ tồn tại trong thời gian ngắn nhưng gây ra thảm họa đốivới sản xuất nông nghiệp, không chỉ là quá trình sinh trưởng, năng suất mà cảsản phẩm sau thu hoạch Trong sản xuất nông nghiệp, trên từng đối tượng khácnhau, các giai đoạn khác nhau thì chịu những tác động của BĐKH ở các mứcảnh hưởng khác nhau Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp
Trang 30Quốc (FAO, Food and Agriculture Organisation) thì khoảng 450 triệu người,thuộc thành phần nghèo nhất đang sống phụ thuộc vào các dịch vụ của hệ thốngmôi trường
Nhiệt độ trên mặt đất và trong không khí tăng dần dưới ảnh hưởng củacác chất khí thải nhà kính Trong trường hợp xuất hiện các hiện tượng cực đoannhư nóng và lạnh quá mức thì nông nghiệp là lĩnh vực kinh tế bị tác động nhiềunhất Thực vật và động vật đều rất nhạy cảm với những thay đổi, dù rất nhỏ, củanhiệt độ trung bình trong môi trường sống Quá một mức nhiệt độ nào đó, tốc độphát triển của chúng sẽ trở nên suy tính, rồi đến một mức khác cao hơn, sự pháttriển sẽ giảm đi trông thấy Khi có đủ nước trong đất thì hạt lúa giống chỉ nảymầm nếu nhiệt độ đất ở một ngưỡng thích hợp Cây mạ non cũng phát triểnnhanh hay chậm tùy theo nhiệt độ Nếu bất ngờ bị rét đậm thì cây mạ có thể bịthối rễ Ở các nước nhiệt đới mà phần lớn thuộc thành phần các quốc gia đangphát triển, nhiệt độ không khí đã ở mức ngưỡng của sinh trưởng cao nên khinhiệt độ tăng lên thì năng suất cây trồng sẽ không tăng mà còn giảm đi Phần lớncác nước này đều nghèo, ít có khả năng ứng phó, hơn nữa nông nghiệp lạithường là hoạt động kinh tế chính, cho nên việc giảm năng suất cây trồng sẽ gâytác hại lớn cho nền kinh tế quốc dân Người ta tính rằng, với việc trái đất ấm dầnlên, năng suất nông nghiệp ở các nước đang phát triển sẽ giảm đi từ 9% đến21%, trong khi ở các nước công nghiệp phát triển năng suất này còn giảm ít hơn6% Theo báo cáo Stephen năm 2009, các ảnh hưởng trên nông nghiệp của hiệntượng trái đất ấm dần lên sẽ như sau:
Trang 31Bảng 1.2: Trái đất ấm lên ảnh hưởng đến nông nghiệp
Nếu trái đất ấm lên Ảnh hưởng trên sản xuất lương thực thế giới
1oC Năng suất ngũ cốc ở các vùng ôn đới có thể tăng ít
nhiều
2oC Năng suất cây lương thực ở vùng nhiệt đới bị giảm đi
(giảm 5% - 10% ở châu Phi)
5oC Độ axit của nước biển lên cao, tác động đến hệ sinh thái
biển Nhiều loại cá không sinh trưởng được nữa
Nguồn: Stephen N.Ngigi (2009)
Ngoài ra, độ ẩm của không khí cũng là một yếu tố quan trọng trong nôngnghiệp Nếu độ ẩm này giảm đi thì hiện tượng bốc hơi và thoát hơi nước tănglên, do đó, muốn duy trì sự tăng trưởng tối ưu của thực vật, người ta cần phải bổsung nước tưới Trong mùa thu hoạch, độ ẩm không khí cũng có tác động khôngnhỏ đến hiện tượng chín của hạt Độ ẩm cao còn làm tăng khả năng mắc bệnhcủa cây trồng Nhiệt độ không khí lên cao cũng như việc kéo dài chu kỳ sinhtrưởng trong trồng trọt có thể đẩy mạnh việc phát triển của sâu bệnh Ở các xứlạnh, nếu mùa đông có nhiệt độ cao thì các ấu trùng sâu bệnh có thể tồn tại đếnmùa gieo trồng sau khi nhiệt độ lên cao hơn
Theo báo cáo AR4 của IPCC, một số các tác hại của biến đổi khí hậu đếnnông nghiệp sẽ tăng dần trong thế kỷ 21 Mặc dù, trên các vĩ độ cao và trungbình, hiện tượng ấm dần lên của trái đất (từ 1 đến 3oC) đi đôi với sự gia tăngnồng độ CO2 trong khí quyển có thể ít nhiều tăng năng suất cây trồng, nhưng ởcác vĩ độ thấp vùng nhiệt đới, chỉ cần một sự gia tăng nhỏ của nhiệt độ (từ 1 đến
2oC) cũng đủ làm giảm năng suất các cây lương thực chính Ở châu Á, năng suất
Trang 32cây lương thực sẽ bị giảm đi từ 2,5 đến 10% vào năm 2020 và sẽ giảm từ 5 –30% vào năm 2050 so với năm 1990 Lúa, ngô, lúa mì đã bị giảm năng suất từnhiều thập kỷ nay ở những vùng bị hạn hán đe dọa Theo nghiên cứu của ViệnLúa Quốc Tế (IRRI), năng suất lúa sẽ giảm đi 10% nếu nhiệt độ tối thiểu trongmùa gieo trồng tăng thêm 1oC Trong thế kỷ 20, sản lượng lúa ở châu Á đã giảm
đi 3,8% do nhiều lý do, trong đó có biến đổi khí hậu Khi nhiệt độ tăng lên 2oC,năng suất lúa nước ở Trung Quốc giảm từ 5 đến 12%, còn năng suất lúa mì ở Ấn
Độ giảm đi 0,45 tấn một hecta nếu nhiệt độ mùa đông tăng 0,5oC Các hiệntương thời tiết cực đoan có khả năng tăng cường và tần suất cũng gây nguy hạicho nông, lâm, ngư nghiệp Hạn hán, lũ lụt, nắng nóng cũng như dịch bệnh, côntrùng, cháy rừng có nguy cơ tăng lên sẽ làm cho sản lượng lương thực, cây cósợi,… bị hao hụt đi rất nhiều Trong đợt nắng nóng vào mùa hè 2003 (nhiệt độcao hơn bình thường đến 6oC), sản lượng ngô ở Pháp giảm đi 20% so với năm
2002, sản lượng hoa quả giảm 25%, sản lượng rượu nho thấp nhất trong mộtthập kỷ và thiệt hại tổng cộng của nước Pháp lên đến 4 tỷ Euro (Nguyễn ThọNhân, 2009)
1.3.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa ở Việt Nam
Xét trên phạm vi toàn thế giới, BĐKH sẽ làm giảm tốc độ tăng trưởngkinh tế và tạo nên các chu kì tăng trưởng không bền vững Sử dụng các mô hìnhđánh giá hiệu ứng kinh tế toàn cầu, các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng, BĐKH sẽ tácđộng nghiêm trọng đến năng suất, sản lượng và làm giảm tốc độ tăng trưởng ởcác nước chịu tác động mạnh của BĐKH, đặc biệt ở các nước đang phát triển.Các kết quả nghiên cứu cho thấy, tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân ở cácnước đang phát triển chịu tác động mạnh nhất của BĐKH sẽ giảm từ 1% đến2,3%/năm (Trần Thọ Đạt, 2012)
Ở Việt Nam, thiên tai đang ngày càng gia tăng cả về quy mô cũng nhưchu kỳ lặp lại, từ đó làm mất đi nhiều thành quả của quá trình phát triển kinh tế -
xã hội của cả nước Trong giai đoạn 2002 - 2010, thiệt hại do thiên tai gây ra
Trang 33trên phạm vi cả nước thấp nhất là 0,14% GDP (năm 2004) và cao nhất là 2%(năm 2006) Tính bình quân trong 15 năm qua, thiên tai đã gây tổn hại khoảng1,5% GDP hàng năm.
Theo các kịch bản của Bộ tài Nguyên và Môi trường (2012), đến cuối thế
kỷ 21, sự gia tăng 1 m của mực nước biển có thể gây ảnh hưởng trực tiếp đếnđời sống và sinh kế khoảng 20% dân số và tổn thất có thể lên tới 10% GDP mỗinăm (Trần Thọ Đạt, 2012) Nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Quản lý Trungương phối hợp với Viện Nghiên cứu phát triên thế giới và Đại học Copenhagen(2012) cho biết, nếu kinh tế Việt Nam tiếp tục tăng trưởng với tốc độ 5,4%/nămtrong giai đoạn 2007 - 2050 thì tốc độ tăng trưởng bị tác động bởi BĐKH (cụthể là bão) có thể ở mức 5,32% đến 5,39% - tức là tốc độ tăng trưởng có giảmnhưng không đáng kể Nếu GDP của Việt Nam năm 2050 đạt trên 500 tỷ USDthì thiệt hại do BĐKH có thể lên tới khoảng 40 tỷ USD vào năm 2050 - mộtthiệt hại tương đối lớn về giá trị tuyệt đối và có thể giảm xuống nếu Việt Nam
có chính sách ứng phó với BĐKH phù hợp và hiệu quả
Hoạt động sản xuất nông nghiệp phụ thuộc nhiều vào yếu tố tự nhiên như:đất đai, nguồn nước, khí hậu, chế độ thủy văn, nhiệt độ, độ ẩm… nên sẽ làngành bị ảnh hưởng nặng nề nhất bởi BĐKH ở Việt Nam
Việt Nam là một nước nông nghiệp với 73% dân số sống bằng nghềnông và 70% lãnh thổ là nông thôn với cuộc sống người dân còn phụ thuộcnhiều vào điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên Sản xuất nôngnghiệp hiện nay vẫn chủ yếu dựa trên các hộ cá thể, quy mô nhỏ, trình độkhoa học kỹ thuật chưa cao, phụ thuộc rất nhiều vào thời tiết Đây là mộtthách thức lớn dưới tác động của BĐKH Nhiệt độ, tính biến động và dịthường của thời tiết và khí hậu tăng sẽ ảnh hưởng rất lớn tới sản xuất nôngnghiệp, nhất là trồng trọt Sự gia tăng của thiên tai và các hiện tượng thờitiết, khí hậu cực đoan như bão, lũ lụt, hạn hán, giá rét sẽ ảnh hưởng trực tiếp
và mạnh mẽ tới sản xuất nông nghiệp Một số nghiên cứu khoa học đã chỉ
Trang 34những tác động của BĐKH đến sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam như: Ảnhhưởng nghiêm trọng đến đất sử dụng cho nông nghiệp, mất diện tích donước biển dâng Sự giảm dần cường độ lạnh trong mùa đông, tăng cườngthời gian nắng nóng dẫn đến tình trạng mất dần hoặc triệt tiêu tính phù hợpgiữa các tập đoàn cây, con trên vùng sinh thái, BĐKH làm mất đi một số đặcđiểm quan trọng của các vùng nông nghiệp phía Bắc.
Thiên tai, hạn hán, lũ lụt là một trong những hậu quả của BĐKH ViệtNam được đánh giá là nước nằm trong trung tâm của vùng bão nhiệt đới Kếthợp với các thiên tai khác, hàng năm ngành nông nghiệp nói riêng và nền kinh tếnói chung chịu thiệt hại nặng nề do hậu quả của bão và hiện tượng thời tiết cựcđoan (Bảng 1.3)
Trang 35Bảng 1.3: Thiệt hại do thiên tai đối với nông nghiệp
tại Việt Nam (1995 – 2007)
Năm
Lĩnh vực nông
% Triệu
VNĐ
Triệu
Triệu USD
Trang 36nông nghiệp chiếm 54,03% so với tổng thiệt hại GDP Đợt rét hại kỷ lục kéo dài
33 ngày (năm 2007 – 2008) là một minh chứng cụ thể cho vấn đề đó Theo sốliệu thống kê, có 33.000 con trâu bò, 34.000 ha lúa Xuân đã cấy, hàng chục ngàn
ha mạ non, nhiều đầm cá tôm ở tất cả các tỉnh phía Bắc và Bắc Trung Bộ bịchết, thiệt hại lên tới hàng ngàn tỷ đồng (trong đó chưa tính tới các cây, conhoang dã ở các vùng núi cao bị băng giá trong nhiều ngày liền) (Bộ NN&PTNN,2011)
Lũ năm 2008 do bão Kammuri (tháng 8) làm thiệt hại lớn về người (162người chết) và tài sản cho các tỉnh miền núi phía Bắc Hạn hán năm 2009, kéodài đến 2010 trên hầu hết các tỉnh miền núi phía Bắc làm thiệt hại rất lớn đếnsản xuất nông lâm nghiệp, bao gồm cả việc gia tăng nguy cơ cháy rừng, điểnhình là cháy rừng ở Vườn Quốc Gia Hoàng Liên vào tháng 1/2010 thiêu chụihơn 1.000 héc ta rừng Đợt rét hại kỷ lục kéo dài 33 ngày (năm 2007 – 2008) làmột minh chứng cụ thể cho vấn đề đó Theo số liệu thống kê, có 33.000 con trâu
bò, 34.000 ha lúa Xuân đã cấy, hàng chục ngàn ha mạ non, nhiều đầm cá tôm ởtất cả các tỉnh phía Bắc và Bắc Trung Bộ bị chết, thiệt hại lên tới hàng ngàn tỷđồng (trong đó chưa tính tới các cây, con hoang dã ở các vùng núi cao bị bănggiá trong nhiều ngày liền) (Bộ NN&PTNN, 2011)
Năm 2011, thời tiết thủy văn đã có những diễn biến phức tạp, khó lường,trong năm có hàng chục cơn bão và đợt áp thấp nhiệt đới hoạt động trên biểnĐông, nhiều đợt gió mùa Đông Bắc và không khí lạnh tăng cường Mưa lớn kéodài gây lũ, lụt ở nhiều địa phương của miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ, đặcbiệt là đợt lũ tháng 9 và tháng 10 tại các tỉnh Quảng Bình, Quảng Trị, QuảngNgãi và ĐBSCL đã gây thiệt hại lớn về người và tài sản của nhà nước và nhândân Theo thống kê, trong năm 2011, thiệt hại do ảnh hưởng của thiên tai, lũ lụt,bão gây ra đã làm 239.676 ha lúa bị ngập, trong đó có 15.740 ha bị mất trắng vànhiều thiệt hại khác về nông nghiệp, thủy lợi, thủy sản
Trang 37Bảng 1.4: Giới hạn nhiệt độ của lúa trong các thời kỳ sinh trưởng
- Nhiệt độ giới hạn thấp nhất: 10 – 12oC
- Nhiệt độ tối cao: 40oC
Nhiệt độ tối cao và tối thấp không có lợi chocho quá trình nảy mầm, chậm phát triển, cóthể gây chết khi nhiệt độ xuống thấp và kéodài
nhiệt độ cho cây mạ phát triển hơn cây vụXuân
- Nhiệt độ tối thấp: < 16oC và tối cao: > 38oCđều không có lợi cho giai đoạn này
Trong điều kiện cây lúa nở hoa, phơi màu, thụtinh nếu gặp nhiệt độ thấp (<17oC) hoặc quácao (> 40oC) đều không có lợi, hạt phấn mấtsức nảy mầm
Nguồn: Triệu Thu Thủy (2014)
Năm 2016, đợt rét đậm rét hại kéo dài 5 ngày, nền nhiệt độ xuống thấp hơn
10oC gây thiệt hại 5.971 ha lúa, 81 ha mạ bị thiệt hại, 4.673 ha rau màu, trên80.000 ha rừng bị tuyết che phủ ảnh hưởng tới năng suất
1.4 Biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới và Việt Nam
1.4.1 Khái niệm về thích ứng với biến đổi khí hậu
Thích ứng với biến đổi khí hậu từ trước đến nay vẫn được coi là mối quantâm thứ yếu của các chương trình quốc tế về xóa đói giảm nghèo, bởi vì giảm
Trang 38nhẹ biến đổi khí hậu mới được coi là yêu cầu bắt buộc và cấp bách vì nó quyếtđịnh triển vọng tránh được các hiểm họa của biến đổi khí hậu trong tương lai đểhướng tới một xã hội ít các bon.
Thích ứng là một khái niệm rất rộng, khi áp dụng vào lĩnh vực BĐKH nóđược dùng trong rất nhiều trường hợp Thích ứng với BĐKH là một quá trình,trong đó những giải pháp được triển khai và thực hiện nhằm giảm nhẹ hoặc đốiphó với tác động của các sự kiện bất lợi của khí hậu và lợi dụng những mặtthuận lợi của chúng (IPCC, 2007)
Thích ứng với biến đổi khí hậu là “sự điều chỉnh hệ thống tự nhiên hoặccon người đối với hoàn cảnh hoặc môi trường thay đổi nhằm mục đích giảm khảnăng bị tổn thương do dao động hoặc biến đổi khí hậu hiện hữu hoặc tiềm tàng
và tận dụng các cơ hội do nó mang lại” (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2008,trang 6) Như vậy, thích ứng bao gồm những hoạt động điều chỉnh trong các hệthống tự nhiên và con người để đối phó với những tác động có thể có của biếnđổi khí hậu, làm giảm bớt sự nguy hại hoặc khai thác những cơ hội có lợi từ biếnđổi khí hậu Các hoạt động thích ứng được thực hiện nhằm giảm thiểu khả năng
bị tổn thương và tăng cường khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu Như vậy,trong công tác ứng phó với BĐKH trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nóiriêng, thích ứng với BĐKH được coi trọng và là nhiệm vụ của tất cả các ngành,các khu vực và cộng đồng
1.4.2 Biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuất nông nghiệp
trên thế giới
Chính quyền ở các nước phát triển đều đang đưa ra những chiến lược choquá trình thích ứng với mục tiêu chung là bảo vệ con người, cơ sở vật chất và hạtầng kinh tế trước những rủi ro của BĐKH Sự quan tâm của công chúng ngàycàng lớn tới BĐKH là một nhân tố tác động lên chương trình nghị sự của côngtác thích ứng Công tác thích ứng ở các nước phát triển đang diễn ra dưới nhiều
Trang 39hình thức trên tất cả các lĩnh vực nhưng các lĩnh vực nông – lâm – ngư nghiệpthì được ưu tiên hoạch định chiến lược ứng phó
Biện pháp đầu tiên là việc chọn giống, lai tạo hay biến đổi gen để tạo racác giống mới thích ứng với các điều kiện khí hậu biến đổi Ví dụ như việc tìm
ra các giống phù hợp với mùa vụ gieo trồng hoặc ngắn hoặc dài hơn trước hayphù hợp với nhiệt độ trung bình trong ngày đã thay đổi Cũng có thể sử dụng cácgiống cây thích ứng với những điều kiện khí hậu ở một vùng khác trên thế giới
và đồng thời không ngừng nghiên cứu tìm ra các biện pháp lai tạo để tìm ra cácgiống mới có khả năng chịu được sâu bệnh, điều kiện nước và đáp ứng các thayđổi về chu kỳ ánh sáng Ở Zambia, các giống ngô, kê truyền thống có thời giansinh trưởng khoảng 5 tháng nhưng vào mùa mưa thường ngắn hơn Hiện nay,người ta đã tìm ra giống ngô, kê và đậu đũa mới có khả năng chịu hạn và ngắnngày cải thiện (sinh trưởng khoảng 3 – 4 tháng) Ở Nam Phi, người nông dân sửdụng rộng rãi giống korog (lúa mì đen), giống này cho năng suất cao, chất lượngsản phẩm tốt, có khả năng chống chịu với sâu bệnh và môi trường (bao gồm cảđiều kiện đất đai) ( Theo Stephen N.Ngigi, 2009)
Bên cạnh việc cải tạo giống cho phù hợp với điều kiện BĐKH là việc thayđổi phương thức sản xuất Theo FAO (2007), để thích ứng với BĐKH, các vùngkhác nhau phải có cách bảo tồn trong nông nghiệp, chất hữu cơ trong đất và đốiphó với rủi ro trong sản xuất Vì vậy, phương thức sản xuất như kết hợp chặt chẽtrong việc luân canh cây trồng, nông lâm kết hợp, liên kết giữa trồng trọt vàchăn nuôi, hệ thống cá – cây, hệ thống cây trồng theo ruộng bậc thang và hệthống canh tác kết hợp khác đã được áp dụng rộng rãi tại nhiều vùng ỞBangladseh, người nông dân thực hiện những mô hình nông nghiệp nhằm đểthích ứng với thời tiết như: nuôi cá – lúa, lúa – nuôi cá – trồng rau Ngoài ra, ởMalawi người dân ở đây đã áp dụng trồng xen canh ngô với quy mô nhỏ vàogiữa cánh đồng trè rộng lớn Và tiếp tục trồng xen canh ngô với các cây họ đậu:đậu hà lan, đậu đũa, đậu tương, bí ngô, sắn, kê,… Đồng thời, các đường ranh
Trang 40giới bao quanh được trồng lạc, khoai tây ngọt và họ cũng không trồng độc canhnữa mà luân phiên cây trồng để tận dụng được độ ẩm trong các tầng đất khácnhau (Theo Oxfam, 2011).
Theo Báo cáo của AR4 – 2007 của IPCC có nêu ra một số chính sách ứngphó trong nông nghiệp Thứ nhất, ứng phó tự phát hay thích ứng đối phó (dựatrên những kinh nghiệm và kỹ thuật đã có sẵn để đối phó với các biến đổi khíhậu đã xảy ra), thay đổi các loài và giống cây trồng cho phù hợp với các điềukiện khí hậu như các giống chịu nóng, chịu hạn Thay đổi liều lượng phân bón
để bảo tồn chất lượng sản phẩm, thay đổi phương pháp tưới tiêu, thay đổi thời
vụ và vùng canh tác Tăng cường công tác phòng chống sâu bệnh, cỏ dại Sửdụng các giống cây có sức đề kháng cao trước sâu bệnh, cách ly và dự phòng tốthơn Dự báo thời tiết và mùa vụ tốt hơn để giảm các nguy cơ có thể đến với sảnxuất nông nghiệp Thứ hai, ứng phó có quy hoạch hay thích ứng đón đầu (quaviệc cải thiện công tác quy hoạch và xây dựng tiềm lực quy hoạch) Thay đổiphương thức quản lý, làm cho người quản lý hiểu rằng biến đổi khí hậu là cóthật và sẽ tiếp diễn Có các chính sách theo dõi các diễn biến của khí hậu và cóchủ trương tuyên truyền rộng rãi đến bà con nông dân Có chính sách đón đầudịch bệnh và các tác hại khác của biến đổi khí hậu Làm cho bà con nông dânthấy được hiệu quả của các thay đổi Có chính sách hỗ trợ nghiên cứu, phân tích
hệ thống, quảng bá thông tin, phát triển khuyến nông Đầu tư vào các kỹ thuật
và phương thức quản lý mới, sử dụng các kỹ thuật sinh học hiện đại, làm sốnglại các kỹ thuật cũ trước tình hình mới Liên tục theo dõi các biện pháp ứng phótrong nông nghiệp, giá thành và lợi nhuận để có thể nhanh chóng điều chỉnh vàcải tiến các biện pháp ứng phó khi biết rõ những gì hoạt động tốt, những gì chưatốt, các vướng mắc do nguyên nhân nào Những biện pháp ứng phó trong nôngnghiệp không phải luôn luôn dễ dàng trong thực hiện vì chúng có thể gây ranhiều vấn đề kinh tế và xã hội Nếu việc thay đổi giống cây trồng hay chuyểnvùng canh tác có thể thực hiện dễ dàng thì những đầu tư cho hệ thống tưới tiêu