THUYẾT TRÌNH ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN NÔNG NGHIỆP VÀ CHÍNH SÁCH THÍCH NGHI

ĐẶT VẤN ĐỀViệt Nam là một trong các quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất bởi biến đổi khí hậu:  Nhiệt độ và lượng mưa thay đổi  Nước biển dâng và xâm mặn  Nông nghiệp bị ảnh hưởng

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

ĐẾN NÔNG NGHIỆP

VÀ CHÍNH SÁCH THÍCH NGHI

Bingxin Yu Tingju Zhu Clemens Breisinger Nguyen Manh Hai

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam là một trong các quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất bởi biến đổi khí hậu:

 Nhiệt độ và lượng mưa thay đổi

 Nước biển dâng và xâm mặn

 Nông nghiệp bị ảnh hưởng trên diện rộng

 thiết kế chiến lược thích ứng hiệu quả  duy trì an ninh lương thực, lao động nông

thôn và thu ngoại tệ.

Hai đóng góp về mặt học thuật:

1 Ước tính tác động của biến đổi khí hậu đối

với nông nghiệp và nguồn nước ở Việt

Nam dựa trên mô phỏng cây trồng, mô

phỏng thủy văn, và các mô hình lưu vực

sông.

2 Trình bày phương pháp tiếp cận chức năng

năng suất rằng các mô hình tiến bộ công nghệ và các biện pháp can thiệp chính

sách để nâng cao năng suất lúa và giảm

nhẹ tác động của biến đổi khí hậu, bằng

cách sử dụng mô hình hiệu ứng hỗn hợp

đa cấp.

Kết quả cho thấy năng suất lúa gạo bị tổn hại bởi biến đổi khí hậu.

Đề xuất:

• Đầu tư vào cơ sở hạ tầng: thủy lợi, đường

xá, và nguồn nhân lực có thể giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu.

• Chính sách của chính phủ đối với các cộng

đồng dân tộc thiểu số và người nghèo.

1 DẪN NHẬP

Việt Nam là một trong những nước sẽ bị ảnh

hưởng nhiều nhất bởi các tác động của

biến đổi khí hậu (Dasgupta et al 2007).

• Nông nghiệp tiếp xúc trực tiếp và phụ

thuộc vào thời tiết và các điều kiện tự

nhiên khác

Biến đổi khí hậu làm giảm năng suất nông

nghiệp: 15-26% ở Thái Lan, 2-15% ở Việt Nam, 12-23% ở Philippines, và 6-18% ở Indonesia (Zhai và Zhuang năm 2009)

Đồng bằng sông Cửu Long và vùng duyên hải

Bắc Trung bộ dễ bị tổn thương nhất (mực nước biển dâng) (Nguyễn, Vũ và Nguyễn (2008)).

Nhiệt độ trung bình sẽ tăng 2,5 độ C vào

năm 2070, mực nước biển dự kiến sẽ tăng

lên 33 cm vào năm 2050.

Ước tính 20-30% đồng bằng sông Cửu Long

bị ảnh hưởng vào năm 2100, và một số khu vực sẽ bị nhiễm mặn (Ngân hàng Thế giới

2007).

Biến đổi khí hậu đặc biệt gây tổn hại cho

việc trồng lúa do thay đổi đáng kể nguồn tài nguyên đất và nước.

Thiên tai như bão, lũ lụt và hạn hán,

hydroclimatic trở nên nghiêm trọng hơn và thường xuyên hơn như  ảnh hưởng đến sản

Mặt khác, dù không có biến đổi khí hậu, ngành lúa gạo ở Việt Nam phải đối mặt với dân số cao

và yêu cầu tăng trưởng.

Đất trồng lúa dự kiến sẽ giảm trong tương lai.

• Công nghiệp hóa và đô thị hóa, tổng lượng

gạo giảm 6% năm 2000-2007, tổng diện tích

sản xuất lúa gạo sẽ giảm gần 10% vào năm

2030, 3,8 triệu ha

• Tuy năng suất lúa hiện nay ở Việt Nam vẫn

cao so với các nước Đông Nam Á khác, nhưng

sản lượng đã trì trệ trong những năm gần đây (FAO 2010)

Tác động của biến đổi khí hậu và suy giảm năng suất nông nghiệp nguy cơ làm mất an ninh

lương thực

Mở rộng đất canh tác là có hạn, trong khi

diện tích đất giảm do biến đổi khí hậu 

tăng năng suất là lựa chọn khả thi duy nhất

để cải thiện cung gạo trong dài hạn

•Đảm bảo an ninh lương thực

•Duy trì nguồn ổn định xuất khẩu

•Hỗ trợ lao động nông thôn

•Tạo ra thu nhập cao hơn cho hộ gia đình

Cấu trúc bài viết:

Phần 1: hai đóng góp mang tính học thuật: Lần đầu tiên đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đối với nông nghiệp và hệ thống

thủy lợi ở Việt Nam dựa trên mô phỏng cây trồng, mô phỏng thủy văn, và các mô hình lưu vực sông.

•Trình bày phương pháp tiếp cận chức năng

năng suất để mô hình các tiến bộ công nghệ

và các biện pháp can thiệp chính sách để

nâng cao năng suất lúa và giảm thiểu tác

động của biến đổi khí hậu, bằng cách sử

dụng một mô hình hiệu ứng hỗn hợp đa cấp.

Phần 2: phương pháp luận:

•Liên kết thay đổi năng suất lúa tiếp cận

theo hai hướng: với điều kiện tự nhiên và với điều kiện kinh tế xã hội.

Phần 3: kết quả thực nghiệm của các dự

đoán về những tác động của biến đổi khí hậu đối với sản xuất lúa gạo và các can thiệp

chính sách để thích ứng

Phần 4: thảo luận các tác động chính sách.

Phần 2 Mô hình tác động biến đổi

khí hậu đến sản xuất của hộ gia đình

Mô hình tác động biến đổi khí hậu về mặt sinh-lý học

Các mô hình:

 Thủy văn (hydrological)

 Lưu vực sông (river basin)

 Mô phỏng thủy sinh (hydro-crop simulation)

 Ảnh hưởng của hệ thống tưới tiêu đến năng suất

 Thủy động học (hydrodynamic)

 Tác động nước biển dâng và xâm mặn

Ảnh hưởng của hệ thống tưới tiêu đến năng suất:

Thủy văn (hydrological): mô phỏng quá

trình mưa-dòng chảy sông Hồng, sông Đồng Nai, sông Cửu Long

 Lưu vực sông (river basin): tích hợp thủy văn sông Hồng, sông Đồng Nai, nhu cầu

nước, cơ sở hạ tầng nước, các tổ chức quản

lý nước, chính sách về nước.

 tiếp cận đơn giản dựa theo ước tính tác

động biến đổi khi hậu đến năng suất cây

trồng của Eastham et al (2008).

Ảnh hưởng của hệ thống tưới tiêu đến năng suất:

 Mô phỏng thủy sinh (hydro-crop

simulation): tác động của lượng mưa và

nhiệt độ đến năng suất cây trồng

theo WOFOST (Van Diepen et al 1989;

Boogaard et al 1998) và (Thurlow et al

2008)

 Nếu có thì nước tưới áp dụng mô hình lưu vực sông, nếu không thì nước đầu vào là

lượng mưa và độ ẩm.

Tác động nước biển dâng và xâm mặn

 Thủy động học (hydrodynamic): ước tính khu vực ngập lụt với độ sâu hơn 0,5m, xâm mặn với nồng độ trên 4 g/lít.

 theo Dung Đỗ Đức, Viện Kế hoạch Thủy lợi miền Nam (SIWRP)

Chọn lựa các kịch bản biến đổi khí hậu

- Giai đoạn cơ sở 1978-2007: dựa trên dữ

liệu sẵn có và gần với giai đoạn 1971-2000 (Ủy ban biến đổi khí hậu đề nghị - IPCC

TGCIA 2007).

- Giai đoạn tương lai: 2016-2045 (trung tâm

2030) và 2036-2065 (trung tâm 2050).

- Tiếp cận “delta” để tính số liệu thay đổi

trung bình tháng lượng mưa và nhiệt độ

trong giai đoạn cơ sở và cho hai giai đoạn

tương lai (theo đề nghị của IPCC TGCIA

2007).

- Số liệu được áp vào các dữ liệu quan sát từ

các trạm thời tiết cả nước trong giai đoạn cơ

sở để xây dựng các kịch bản biến đổi khí

hậu.

- Lượng mưa: tính thay đổi tương đối từ giai

đoạn cơ sở đến giai đoạn tương lai dựa theo GCM (mô hình khí hậu toàn cầu)

- Nhiệt độ: tính thay đổi theo giá trị tuyệt

Các kịch bản được chọn dựa theo: IPSL, GISS

và MONRE

- Theo Zhu và Trinh (2010) chọn IPSL-CM4

(Viện nghiên cứu Pierre Simon Laplace của Pháp) cho kịch bản khí hậu khô, và GISS-ER (Viện Nghiên cứu Không gian Goddard) cho kịch bản khí hậu ẩm.

- Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông

thôn (MONRE) chọn thay đổi theo mùa về

lượng mưa và nhiệt độ (Viêt Nam, MONRE

2009).

- Như vậy sẽ có ba kịch bản ứng với IPSL,

GISS, và MONRE.

Phân tích và Dữ liệu sản xuất hộ gia đình

- Đánh giá phản ứng của hộ gia đình nông

dân với biến đổi khí hậu.

- Hộ gia đình tối đa hóa hữu dụng lợi nhuận.

- Sử dụng hàm sản xuất Cobb-Douglas

 mối quan hệ giữa sản lượng và lợi nhuận  hệ số co giãn theo yếu tố đầu vào

Lấy log tự nhiên 2 vế hàm sản xuất Douglas:

Cobb-Ln(Y) = a + b*Ln(Xi) + c*Zi + e

- Biến phụ thuộc:

 Y: sản lượng

- Biến độc lập:

 Xi: đầu vào trực tiếp

 Zi: đầu vào gián tiếp (xã hội và nhân khẩu học)

- a, b, c: các hệ số

- e: sai số

- Sử dụng bộ dữ liệu Điều tra mức sống hộ gia đình Việt Nam (VHLSS) năm 2004 và

2006 của Tổng cục Thống kê Việt Nam.

- Gồm thông tin về hộ gia đình và xã hội.

- Các biến được chọn: theo lý thuyết sản

xuất, và theo một số nghiên cứu về các yếu

tố quyết định đến sản xuất và đầu tư của

chính phủ (Fan, Yu, và Saurkar (2008).

- Và theo Fan, Hồng và Long (2004): lao

động, phân bón, thủy lợi, giáo dục, đường

sá, nghiên cứu nông nghiệp.

Các biến số:

- Biến phụ thuộc: năng suất lúa

- Biến đầu vào trực tiếp: lao động, phân bón,

tưới tiêu

- Biến đầu vào xã hội và nhân khẩu học:

 đặc điểm hộ gia đình: giới tính, tuổi tác, trình độ học vấn, thành phần dân tộc

 đặc điểm địa phương: cơ sở hạ tầng (điện, giao thông), dịch vụ xã hội (giáo dục, y tế), chính sách chính phủ (khuyến nông), cộng

đồng (trợ cấp, thủy lợi).

- Biến phân bón: không có số lượng  sử

dụng chi tiêu.

- Biến tưới tiêu: gồm 2 biến (% diện tích đất

có thủy lợi do chính phủ đầu tư, chi tiêu hộ gia đình cho tưới tiêu trên đất của mình)

- Biến nghèo: nếu xã thuộc diện nghèo

Bảng 1 thể hiện thống kê mô tả dữ liệu

VHLSS năm 2004 và 2006

Biến Tên biến 2004 - 2006

bình Sai số Trung bình Sai số

Sản xuất lúa hộ gia đình

riceareashar

e Đất trồng lúa (%) 76,5 24,2 83,1 20,4area Diện tích (ha) 0,7 1,0 1,4 2,5 output Sản lượng (tấn) 3,4 5,3 6,7 13,3 yield Năng suất (tấn/ha) 4,67 1,3 4,79 1,2 palabor Lao động trên ha (ngày công) 751 657 487 504 laborhire Lao động thuê (%) 4,2 10,2 4,2 10,8 usefer Có sử dụng phân bón (=1) 0,97 0,18 0,97 0,17 useirr Có sử dụng tưới tiêu (=1) 0,72 0,45 0,71 0,45 pachfer Chi tiêu phân hóa học (triệu

soldshare Lúa để bán (%) 24,9 29,6 25,8 30,5 riceonly Hộ gia đình chỉ trồng lúa (=1) 0,13 0,3 0,2 0,4

Nguồn: tính toán của tác giả dựa trên hai bộ dữ liệu VHLSS

2004 và 2006

Trung bình Sai số Trung bình Sai số

Đặc điểm địa phương

irrshare Đất có hệ thống tưới tiêu (%) 69,7 33,6 71,2 33,1 electricity Có điện lưới (=1) 0,97 0,2 0,99 0,1 diststop Khoảng cách tới đường / sông

distmkt Khoảng cách tới chợ (km) 3,7 9,6 3,8 10,4 distprim Cách trường tiểu học (km) 0,7 1,1 0,8 1,2 distagext Cách trung tâm khuyến nông

poor Nghèo (=1) 0,22 0,4 0,21 0,4

- Lao động chủ yếu: trong hộ, số thuê chỉ 4,2%.

- Sử dụng phân bón cao: 97%

trung bình tiêu thụ 354 kg/ha/hộ (2006)

- Có tưới tiêu cao: 72%

- Lúa bán: 25%  tự tiêu, nhưng số hộ bán ròng

44%

-13-20% hộ chuyên trồng lúa.

- Số thành viên trung bình mỗi hộ: 4,5 người

- Chủ hộ đàn ông 83%, tuổi trung bình 48,

số năm đi học trung bình 6 (hệ 12 năm),

23% là dân tộc ít người.

- Cơ sở hạ tầng và dịch vụ công cộng được

cải thiện giữa hai vòng điều tra, diệc tích có tưới tăng 1,5%, sử dụng điện lưới tăng 97-

99%.

- Khoảng cách đến đường, trường, trạm có

tăng nhẹ giữa hai cuộc điều tra!

- Nông dân rút được kinh nghiệm qua hỗ trợ

kỹ thuật từ trung tâm khuyến nông.

- 22% xã thuộc diện nghèo.

Theo lý thuyết thì năng suất lúa cao hơn khi

sử dụng các yếu tố đầu vào (lao động, phân bón, tươi tiêu) nhiều hơn!

Các kỳ vọng ước tính:

- Chất lượng lao động được phản ánh quá chủ

hộ có biết chữ, có thể áp dụng công nghệ, và sản xuất hiệu quả hơn.

- Dân tộc ít người: kỳ vọng kém hiệu quả hơn

Phần 3 Tác động của biến đổi khí hậu

- Thay đổi nhiệt độ

- Thay đổi lượng mưa

- Tác động nước biển dâng và xâm mặn

- Tác động năng suất cây trồng

Bảng 2 Nhiệt độ trung bình hàng năm tăng ở các mức độ của khu vực sinh thái nông

nghiệp

- Nhiệt độ tăng trong tất cả các vùng.

- Năm 2050 cao hơn 2030.

- Vùng phía Bắc cao hơn phía Nam.

Bảng 3 Trung bình tỷ lệ phần trăm thay đổi trong lượng mưa hàng năm từ vùng sinh thái nông nghiệp

- IPSL, nhưng GISS và MONRE

- Năm 2050 cao hơn 2030.

 Thay đổi về lượng mưa phức tạp hơn nhiệt độ!

Ngoài lượng mưa trung bình theo năm như trên, thì lượng mưa thay đổi theo mùa cũng cần quan tâm:

- Vùng phía Bắc: mưa giảm mùa xuân và đầu

hè

 Tăng cường tưới tiêu vào giai đoạn này

mới bảo đảm năng suất.

- Vùng phía Nam: mưa vào mùa khô.

- Kịch bản GISS có sự gia tăng đáng kể

lượng mưa vùng phía Bắc vào mùa mưa 

tác động lũ lụt.

Tác động của nước biển dâng

- Giả định dâng 17 cm 2030 và 30 cm 2050

(theo MONRE 2009).

- Khu vực bị ngập trong mùa mưa: 276.000 ha.

- Khu vực bị xâm mặn nồng độ > 4g/lít trong mùa khô: 420.000 ha.

- Ước tính 70% diện tích lúa  mất 193.000 ha

Bảng 4 Mất diện tích trồng lúa và sản xuất vào năm 2050 do ngập lũ và xâm nhập mặn

Tác động đến năng suất cây trồng

- Năng suất giảm trong cả 3 kịch bản, từ 4,3% trong MONRE-2030 đến 19,1% trong IPSL-

Biến Tên biến Hệ số

hồi quy

Sai số Ý nghĩa

thống kê Lnpahomelabo

-Chính sách để cải thiện năng suất

Tăng yếu tố đầu vào để tăng năng suất bù cho sản lượng bị giảm bởi tác động biến đổi khí hậu.

- Hồi quy hàm sản xuất cho thấy:

Các yếu tố sản xuất trực tiếp:

 Hệ số co giãn năng suất theo lao động và lao động thuê lần lượt là: 1,1 và 0,3 với ý

nghĩa thống kê 1%.

 Hệ số co giãn năng suất theo phân bón

còn lớn hơn: 6,5 với ý nghĩa thống kê 1%.

 Hệ số co giãn năng suất theo tưới tiêu

cũng có giá trị lớn: 1,9 với ý nghĩa thống kê

Các yếu tố xã hội, nhân khẩu học:

 Hệ số co giãn năng suất theo hộ trồng lúa bán: 0,4 với ý nghĩa thống kê 1%.

 Năng suất hộ dân tộc ít người: thấp hơn 6,7% so với người Kinh.

 Một năm học thêm của chủ hộ  năng suất 

0,3%

 Chủ hộ đàn ông  năng suất  1,3%

Các yếu tố hạ tầng cơ sở:

 Điện:  1%  năng suất  4%, mức ý nghĩa 10%.

 thực tế chính phủ phân bổ đầu tư 10% cho

Bảng 6 Năng suất lúa theo lượng phân bón (2006)Biến Tên biến Hệ số

hồi quy

Sai số Ý nghĩa

thống kê

Lnpahomelab

Hệ số co giãn theo từng loại phân bón sử dụng

- Phân đạm:  1%  năng suất  1,1%, (mức

Phản ứng thích nghi:

Đánh giá các lựa chọn chính sách thích ứng biến đổi khí hậu

- Qua các phân tích trên, một số hành động có thể được xem xét để thích ứng với biến đổi khí hậu.

- Bảng 7 cho thấy năng suất lúa thay đổi khi

thay đổi yếu tố sản xuất đầu vào.

- Bảng 7 không xem xét ảnh hưởng vấn đề khí

thải CO2.

- Từ bảng 7, có thể thiết lập những chính sách

khác nhau cho phù hợp.

- Lý tưởng nhất là lập danh mục đầu tư tối ưu

các biện pháp nhằm giảm thiểu chi phí của sự

thích nghi, vừa giảm thiểu tác động bất lợi của biến đổi khí hậu, vừa bảo đảm an ninh lương

thực.

Phần 4 Kết luận

Sản xuất lúa gạo Việt Nam đối mặt thách thức nghiêm trọng do biến đổi khí hậu.

- Giảm năng suất cây trồng xuất hiện trên

diện rộng khắp cả nước, nghiêm trọng nhất là vùng phía Bắc.

- Vựa lúa đồng bằng sông Cửu Long tuy không

là vùng bị ảnh hưởng lớn nhất, nhưng mức độ giảm cũng đáng kể.

- Cần phối hợp nghiên cứu biến đổi khí hậu với

phân tích sản xuất cây trồng để có giải pháp bảo đảm an ninh lương thực trong dài hạn.

- Sản lượng lúa gạo có thể bị giảm đến 2,7

Giải pháp bù đắp là tăng năng suất bằng cách cải thiện cơ sở hạ tầng nông thôn, thủy nông, và dịch

vụ xã hội, giáo dục.

- Nâng cao chất lượng lao động, lúa gạo tham gia

thị trường hàng hóa, chính sách hộ dân tộc ít

người, xã nghèo, cũng có tác động giúp tăng năng suất.

- Chính sách đầu tư của chính phủ trong hạ tầng

điện, giao thông cũng giải quyết một số trở ngại về điều kiện sản xuất, giúp tăng năng suất cây trồng.

- Có những lựa chọn thích ứng khác không được ghi

nhận ở đây, bao gồm đầu tư vào nghiên cứu nông nghiệp và phát triển (R&D) Năng suất lúa hiện nay còn rất thấp  đầu tư vào R&D để có đột phá tăng trưởng theo lý thuyết đổi mới.

- Hướng dẫn người dân hiểu biết về biến đổi khí

hậu.