Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến nuôi tôm nước lợ ven biển tỉnh thanh hóa

Chính vì vậy, đề tài luận án tiến sỹ “Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến nuôi tôm nước lợ ven biển tỉnh Thanh Hóa” đã thực hiện nghiên cứu về các tác động của BĐKH đến lĩnh vực

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

-

CAO LỆ QUYÊN

NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN NUÔI TÔM NƯỚC LỢ VEN BIỂN TỈNH THANH HÓA

Chuyên ngành: Môi trường trong phát triển bền vững

Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN CHU HỒI

HÀ NỘI – NĂM 2016

LỜI CẢM ƠN

Hoàn thành luận án tiến sỹ này, lời đầu tiên, nghiên cứu sinh xin gửi lời cảm

ơn chân thành nhất tới PGS.TS Nguyễn Chu Hồi – người hướng dẫn khoa học, đã định hướng các hướng nghiên cứu cho luận án cũng như đã theo dõi, góp ý, hướng dẫn và động viên nghiên cứu sinh trong suốt quá trình học tập và hoàn thiện luận

án

Nghiên cứu sinh cũng xin cảm ơn tập thể Lãnh đạo và cán bộ Viện Kinh tế và Quy hoạch thủy sản (VIFEP), nhóm thực hiện đề tài “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến cơ sở hạ tầng, diện tích, năng suất, sản lượng nuôi trồng thủy sản ven biển nhằm xây dựng các giải pháp tổng hợp và mô hình thử nghiệm” đã tạo điều kiện, thời gian cho việc học tập của nghiên cứu sinh và hỗ trợ nghiên cứu sinh thu thập các thông tin cần thiết cho luận án nghiên cứu

Lời cảm ơn trân trọng cũng xin được gửi tới tập thể Lãnh đạo, cán bộ và các thầy cô thuộc Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường (CRES) đã tổ chức khóa đào tạo, giảng dạy và hướng dẫn các hoạt động học tập của nghiên cứu sinh trong suốt quá trình đào tạo

Nghiên cứu sinh cũng xin được cảm ơn chân thành các đồng nghiệp: TS Nguyễn Viết Thành – Phó Chủ nhiệm Khoa Kinh tế Phát triển, Trường Đại học Kinh tế (Đại học Quốc gia Hà Nội), TS Trần Văn Nhường (WorldFish Center), ThS Nguyễn Tiến Hưng, ThS Trịnh Quang Tú, CN Phan Phương Thanh (VIFEP), ThS Cao Văn Thành, em Nguyễn Phương Ly (ĐHQGHN), KS Vũ Văn Hà, KS Hoàng Thị Hằng (Trung tâm Khuyến nông tỉnh Thanh Hóa) và CN Đỗ Thị Thi (Đài Khí tượng thủy văn tỉnh Thanh Hóa) đã nhiệt tình hỗ trợ và giúp đỡ nghiên cứu sinh trong việc thực hiện các nội dung về mô hình kinh tế lượng trong nghiên cứu Cuối cùng, xin dành lời cảm ơn và sự yêu quí của bản thân tới gia đình vì tình yêu, sự thông cảm và hỗ trợ mà gia đình đã dành cho nghiên cứu sinh trong suốt quá trình học tập vừa qua

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các kết quả nêu trong luận án là trung thực Các tài liệu tham khảo có nguồn trích dẫn rõ ràng

Tác giả luận án

Cao Lệ Quyên

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC iii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH ix

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 7

1.1 Cơ sở lý luận về nuôi trồng thủy sản ven biển và nuôi tôm nước lợ 7

1.1.1 Cơ sở lý luận chung 7

1.1.2 Hiệu ứng sinh thái, thích nghi của động vật thủy sản với nhiệt độ và độ mặn… 12

1.1.3 Cộng đồng người nuôi tôm nước lợ 13

1.2 Cơ sở lý luận về biến đổi khí hậu và mối liên quan đến nuôi trồng thủy sản ven biển 14

1.3 Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước 17

1.4 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 22

1.4.1 Các phương pháp đánh giá tác động của BĐKH đến nuôi trồng thủy sản ven biển và nuôi tôm nước lợ 22

1.4.2 Thực trạng về BĐKH tại Thanh Hóa 25

1.4.3 Dự báo xu thế BĐKH và nước biển dâng cho tỉnh Thanh Hóa 28

1.4.4 Tác động của BĐKH đến NTTS ven biển và nuôi tôm nước lợ 31

1.4.5 Các nỗ lực thích ứng với BĐKH trong NTTS ven biển và nuôi tôm nước lợ…… 34

1.5 Đánh giá chung 37

CHƯƠNG 2: ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39

2.1 Địa điểm nghiên cứu 39

2.1.1 Địa điểm nghiên cứu đánh giá tác động cấp tỉnh 39

2.1.2 Địa điểm điều tra, khảo sát, đánh giá tác động ở cấp độ cộng đồng 41

2.2 Thời gian nghiên cứu 42

2.3 Nội dung nghiên cứu 42

2.4 Phương pháp luận nghiên cứu 44

2.5 Phương pháp nghiên cứu 46

2.5.1 Thu thập thông tin thứ cấp 46

2.5.2 Thu thập thông tin sơ cấp 47

2.5.3 Xây dựng mô hình dự báo tác động của BĐKH 52

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 61

3.1 Hiện trạng nuôi tôm nước lợ ven biển tại Thanh Hóa 61

3.1.1 Đặc điểm chung 61

3.1.2 Đặc điểm đối tượng nuôi 65

3.1.3 Đặc điểm mùa vụ và kỹ thuật nuôi 67

3.1.4 Năng suất nuôi 68

3.1.5 Kinh nghiệm nuôi tôm của cộng đồng 69

3.1.6 Nhận thức về BĐKH và năng lực ứng phó của cộng đồng 71

3.1.7 Đóng góp của nuôi tôm vào thu nhập hộ gia đình 72

3.1.8 Đánh giá chung 74

3.2 Tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ ở cấp độ cộng đồng 74

3.2.1 Tác động của hiểm họa nhiệt độ tăng 75

3.2.2 Tác động của thay đổi lượng mưa 77

3.2.3 Tác động của nước biển dâng 80

3.2.4 Tác động của thay đổi tần suất và cường độ bão và lũ lụt 82

3.2.5 Tổng hợp các tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ cấp cộng đồng… 84

3.3 Tác động tiềm tàng của BĐKH đến nuôi tôm ở cấp tỉnh 88

3.3.1 Kiểm tra các biến trong mô hình 88

3.3.2 Ước lượng mô hình 90

3.3.3 Kết quả chạy mô hình hồi quy dự báo tác động của BĐKH 92

3.3.4 Kiểm định mô hình 95

3.3.5 Tác động tiềm tàng của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ theo mô hình 95

3.4 Xây dựng các giải pháp thích ứng với BĐKH trong nuôi tôm nước lợ tại

Thanh Hoá 102

3.4.1 Giải pháp thích ứng với sự thay đổi của nhiệt độ và lượng mưa 103

3.4.2 Giải pháp thích ứng với sự thay đổi tần xuất và cường độ bão, lũ và NBD… 105

3.4.3 Giải pháp giám sát môi trường, dịch bệnh và quản lý chất thải 107

3.4.4 Giải pháp nâng cao nhận thức về BĐKH và ý thức phòng chống thiên tai…… 109

3.5 Thảo luận chung 110

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 115

Kết luận 115

Khuyến nghị 116

DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 118

TÀI LIỆU THAM KHẢO 119

PHỤ LỤC 129

Phụ lục 1: Diện tích và sản lượng tôm nuôi nước lợ tại Thanh Hóa trong giai đoạn 1972-2015 129

Phụ lục 2: Danh sách cán bộ địa phương tham gia phỏng vấn 130

Phụ lục 3: Các bảng hỏi và phiếu điều tra 131

Phụ lục 3.1 Bảng phỏng vấn sâu cán bộ địa phương (cấp tỉnh, huyện và xã) 131

Phụ lục 3.2 Bảng thảo luận nhóm cộng đồng nuôi tôm 133

Phụ lục 3.3 Phiếu điều tra hộ gia đình nuôi tôm 137

Phụ lục 4: Kết quả chấm điểm về mức độ ảnh hưởng của thiên tai/BĐKH đến hoạt động nuôi tôm của cộng đồng người nuôi 141

Phụ lục 4.1 Kết quả chấm điểm về ảnh hưởng của nhiệt độ tăng 141

Phụ lục 4.2 Kết quả chấm điểm về ảnh hưởng của thay đổi lượng mưa 142

Phụ lục 4.3 Kết quả chấm điểm về ảnh hưởng của NBD 144

Phụ lục 4.4 Kết quả chấm điểm về ảnh hưởng của bão và lũ lụt 146

Phụ lục 5: Các hình ảnh khảo sát thực địa phục vụ cho luận án 148

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BĐKH Biến đổi khí hậu

CBD Công ước về Đa dạng sinh học

CSHT Cơ sở hạ tầng

DPSIR Động lực (Drive) – Áp lực (Pressure) – Hiện trạng (Status) –

Tác động (Impact) – Đáp ứng (Response) ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long

EbA Cách tiếp cận dựa trên hệ sinh thái

FAO Tổ chức Nông lương Liên Hợp quốc

IMHEN Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường

IPCC Ủy ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu

PTNT Phát triển nông thôn

QCCT Quảng canh cải tiến

TN&MT Tài nguyên và Môi trường

VIFEP Viện Kinh tế và Quy hoạch thuỷ sản

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Dự báo diễn biến nhiệt độ trung bình năm (0C) tại Thanh Hóa 29

Bảng 1.2: Dự báo diễn biến lượng mưa năm tại Thanh Hóa giai đoạn 2020-2100 30

Bảng 2.1: Ma trận đánh giá tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ ở cấp độ cộng đồng người nuôi tại thời điểm hiện tại 48

Bảng 2.2: Số mẫu hộ gia đình nuôi tôm được phỏng vấn ở tỉnh Thanh Hóa 51

Bảng 2.3 Bảng thống kê mô tả dữ liệu nghiên cứu 58

Bảng 2.4: Mô tả dữ liệu thu thập trong giai đoạn 1972-2015 để chạy mô hình 60

Bảng 3.1: Đặc điểm nuôi tôm nước lợ tại các huyện của tỉnh Thanh Hóa năm 2013 64

Bảng 3.2: Diện tích và sản lượng nuôi tôm sú và tôm thẻ chân trắng tại Thanh Hóa 65

Bảng 3.3: Các loài thủy sản nước lợ được nuôi trồng chủ yếu ở Thanh Hóa 66

Bảng 3.4: Diện tích ao nuôi tôm sú nước lợ QCCT tại Thanh Hóa 67

Bảng 3.5: Mùa vụ nuôi tôm và các đối tượng nuôi nước lợ khác tại các xã điều tra 68

Bảng 3.6: Hiện trạng năng suất nuôi bình quân của các hộ điều tra 69

Bảng 3.7: Số năm kinh nghiệm tham gia nuôi tôm của người nuôi tại Thanh Hóa 70

Bảng 3.8: Đóng góp của nuôi tôm nước lợ vào thu nhập hộ gia đình tại Thanh Hóa 72

Bảng 3.9: Số hộ gia đình nuôi tôm bị lỗ vốn được điều tra 73

Bảng 3.10: Tóm tắt ý kiến thảo luận và kết quả chấm điểm (lấy trung bình) của cộng đồng về mức độ tác động của nhiệt độ tăng đến hoạt động nuôi tôm 76

Bảng 3.11: Tóm tắt ý kiến thảo luận và kết quả chấm điểm của cộng đồng về mức độ tác động của thay đổi lượng mưa đến hoạt động nuôi tôm 78

Bảng 3.12: Tóm tắt ý kiến thảo luận và kết quả chấm điểm của cộng đồng về tác động của NBD đến hoạt động nuôi tôm ở vùng ngoài đê biển 81

Bảng 3.13: Tóm tắt ý kiến thảo luận và điểm số trung bình của cộng đồng về tác động của thay đổi tần suất và cường độ bão, lũ lụt đến hoạt động nuôi tôm 83

Bảng 3.14: Tổng hợp mức độ tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ theo kết quả chấm điểm của cộng đồng địa phương 87Bảng 3.15: Kết quả kiểm tra tính dừng của biến sản lượng 89Bảng 3.16: Kết quả kiểm tra tính dừng của sai phân bậc nhất của biến sản lượng 89Bảng 3.17: Kết quả kiểm định tính dừng của các biến trong mô hình 90Bảng 3.18: Kết quả kiểm định độ trễ tối ưu của mô hình 92Bảng 3.19: Kết quả ước lượng ban đầu của mô hình 92Bảng 3.20: Kết quả ước lượng mô hình đánh giá tác động của BĐKH tới sản lượng tôm nuôi nước lợ tỉnh Thanh Hóa giai đoạn 1972-2015 94Bảng 3.21: Dự báo các biến độc lập và biến phụ thuộc trong mô hình 100

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Mối quan hệ tác động giữa BĐKH và NTTS 16

Hình 1.2: Biểu đồ theo dõi nhiệt độ trung bình năm qua các năm (1980-2012) tại trạm Khí tượng Tĩnh Gia 26

Hình 1.3: Biểu đồ theo dõi nhiệt độ trung bình năm qua các năm (1980-2012) tại Trạm khí tượng TP.Thanh Hóa 26

Hình 1.4: Biểu đồ lượng mưa trung bình năm qua các năm (1971-2013) tại Trạm khí tượng Tĩnh Gia 27

Hình 1.5: Biểu đồ lượng mưa trung bình năm qua các năm (1971-2013) tại Trạm khí tượng TP.Thanh Hóa 27

Hình 1.6: Diễn biến nhiệt độ tại Thanh Hoá theo kịch bản B2 29

Hình 1.7: Diễn biến lượng mưa tại Thanh Hoá theo kịch bản B2 30

Hình 2.1: Địa điểm nghiên cứu của luận án 39

Hình 2.2: Khung lý thuyết về phương pháp nghiên cứu 45

Hình 2.3: Tương quan giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước theo 12 tháng trong năm tại trạm Tĩnh Gia (2007-2013) 55

Hình 2.4: Tương quan giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước trong thời điểm tháng 4-tháng 9 tại trạm Tĩnh Gia (2007-2013) 55

Hình 2.5: Tương quan giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước theo 12 tháng trong năm tại trạm Sầm Sơn (2007-2013) 56

Hình 2.6: Tương quan giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước trong thời điểm tháng 4-tháng 9 tại trạm Sầm Sơn (2007-2013) 56

Hình 3.1: Diện tích nuôi tôm nước lợ năm 2014 của Thanh Hóa và các tỉnh trong vùng Bắc Trung bộ 63

Hình 3.2: Sản lượng tôm nuôi nước lợ năm 2014 của Thanh Hóa và các tỉnh trong vùng Bắc Trung bộ 63

Hình 3.3: Mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ tăng đến nuôi tôm 85

Hình 3.4: Mức độ ảnh hưởng của thay đổi lượng mưa đến nuôi tôm 85

Hình 3.5: Mức độ ảnh hưởng của nước biển dâng đến nuôi tôm 86

Hình 3.6: Mức độ ảnh hưởng của bão, lũ đến nuôi tôm 86

Hình 3.7: Sơ đồ tổng hợp về tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ 88

Hình 3.8: Kết quả kiểm tra tính dừng của mô hình VAR(4) 91

Hình 3.9: Kết quả kiểm tra tính dừng của mô hình VAR(3) 91

Hình 3.10: Biểu đồ về xu hướng sản lượng tôm nuôi nước lợ tại Thanh Hóa trong điều kiện tác động của BĐKH 101

Hình 3.11: So sánh sản lượng tôm nuôi kỳ vọng và sản lượng tôm nuôi đạt được dưới tác động của BĐKH (khi không có các giải pháp thích ứng) 102

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Thanh Hóa là một trong sáu tỉnh ven biển thuộc vùng duyên hải Bắc Trung bộ Với đặc thù về điều kiện tự nhiên và giàu tiềm năng phát triển, Thanh Hóa là tỉnh có hoạt động nuôi tôm nước lợ được hình thành từ những năm 1970 của thế kỷ trước [Sở Thủy sản Thanh Hóa, 1995] Theo thời gian, lĩnh vực nuôi tôm nước lợ ngày càng đóng vai trò quan trọng trong đời sống kinh tế - xã hội (KTXH) của người dân ven biển Tuy nhiên, trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH) đang và sẽ tiếp tục diễn ra hết sức phức tạp thì hoạt động nuôi tôm ven biển của tỉnh Thanh Hóa cũng

là một trong những lĩnh vực chịu tác động lớn từ BĐKH Theo kịch bản quốc gia về BĐKH và nước biển dâng (NBD) [Bộ TN&MT, 2012] thì Thanh Hóa và vùng duyên hải Bắc Trung bộ là vùng thường xuyên phải chịu các tác động bất lợi của thay đổi khí hậu như hạn hán, bão, lũ lụt, gió Lào tây nam khô nóng gây ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản (NTTS) trong vùng

Thiệt hại do ảnh hưởng của BĐKH tại Thanh Hóa trong những năm qua đã được thống kê sơ bộ, như: một số cơn bão lớn xảy ra liên tục vào các năm 1986-

1989 đã gây thiệt hại lớn cho các khu vực nuôi tôm quảng canh cải tiến (QCCT) phía ngoài đê biển của tỉnh [Liên ngành Lao động - Thương binh - Xã hội và Thủy sản Thanh Hóa, 1991]; hay các trận bão số 2 và số 4 năm 1996 cũng gây thiệt hại 862ha nuôi tôm; bão Lekima (bão số 5) và mưa lũ sau bão năm 2007 gây thiệt hại 3.349ha NTTS [Ban Chỉ đạo Phòng chống lụt bão Trung ương, 2014]; vấn đề nước biển tràn qua bờ ao, đầm nuôi tôm hoặc độ muối có biểu hiện tăng lên đến 25 - 30‰ làm cho đối tượng nuôi chậm lớn hoặc có khi chết hàng loạt tại khu vực Cồn Trường (xã Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa) [Tưởng Phi Lai và Đinh Xuân Lập, 2013] Đó là một số minh chứng về tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ của tỉnh Thanh Hóa Các tác động này có thể đe dọa đến mục tiêu phát triển bền vững lĩnh vực nuôi tôm nước lợ nói riêng và NTTS ven biển của tỉnh nói chung

Để thích ứng với BĐKH và giảm nhẹ tác động của BĐKH, thời gian qua, một

số giải pháp thích ứng nhằm phát huy và tận dụng hiệu quả các tác động có lợi, hạn chế các tác động bất lợi cũng đã được đề xuất và thử nghiệm trong các nghiên cứu Tuy nhiên, cho đến nay, các nghiên cứu về tác động của BĐKH đến lĩnh vực nuôi tôm nước lợ của tỉnh Thanh Hóa vẫn còn hạn chế, chủ yếu được kết hợp trong các nghiên cứu có liên quan nên mang tính nhỏ lẻ, chưa toàn diện, chưa có nghiên cứu

cụ thể, chuyên biệt cho lĩnh vực nuôi tôm cũng như chưa xác định được đầy đủ các tác động Một số nghiên cứu cũng đã đề xuất giải pháp thích ứng với BĐKH cho NTTS ven biển [Viện Kinh tế và Quy hoạch thủy sản, 2012; Mai Văn Tài và các cộng sự, 2014a, 2014b; Nguyễn Thị Là, 2014; Nguyễn Đức Bình và Mai Văn Tài, 2014] Tuy nhiên, các giải pháp vẫn chưa mang tính khả thi cao, chưa làm rõ được

cơ sở khoa học của các giải pháp, chủ yếu định tính, thiếu định lượng và chưa đặc thù cho hoạt động nuôi tôm ven biển của tỉnh Thanh Hóa

Chính vì vậy, đề tài luận án tiến sỹ “Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến nuôi tôm nước lợ ven biển tỉnh Thanh Hóa” đã thực hiện nghiên cứu về các tác động của BĐKH đến lĩnh vực nuôi tôm nước lợ của tỉnh Thanh Hóa theo cả hai mức độ: nghiên cứu định tính ở cấp độ cộng đồng và nghiên cứu định lượng ở cấp tỉnh Nghiên cứu định tính tập trung vào việc tham vấn, thu thập thông tin và ý kiến đánh giá của cộng đồng người nuôi tôm và cán bộ quản lý tại địa phương về tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa Nghiên cứu định lượng thu thập các số liệu thứ cấp có liên quan đến tình hình sản xuất nuôi tôm nước lợ của tỉnh Thanh Hóa qua các thời kỳ từ năm 1972 đến nay, cùng với sự biến động về khí hậu của tỉnh để lượng hóa được tác động của BĐKH đến sản lượng tôm nuôi nước

lợ của địa phương Dựa trên kết quả đánh giá tác động, nghiên cứu sinh cũng đề xuất các giải pháp thích ứng với BĐKH, giảm nhẹ tác động, hỗ trợ ngành và cộng đồng người nuôi tôm ở địa phương sản xuất hiệu quả và ổn định

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá được tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa;

- Đề xuất được các giải pháp thích ứng với BĐKH cho lĩnh vực nuôi tôm nước

lợ tại Thanh Hóa

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Trong nghiên cứu này, các đối tượng nghiên cứu chính là:

- Hoạt động nuôi tôm nước lợ vùng ven biển tại tỉnh Thanh Hóa dưới tác động của BĐKH;

- Cộng đồng người nuôi tôm dễ bị tổn thương bởi tác động của BĐKH

3.2 Phạm vi nghiên cứu

3.2.1 Phạm vi về vấn đề nghiên cứu

Luận án này tập trung vào nghiên cứu các vấn đề chính sau:

- Đánh giá hiện trạng nuôi tôm nước lợ ven biển tỉnh Thanh Hóa, nhấn mạnh đến các vấn đề liên quan tới BĐKH và NBD theo kịch bản BĐKH và NBD của quốc gia và địa phương;

- Lựa chọn cách tiếp cận nghiên cứu của luận án và phương pháp đánh giá định tính và tính toán định lượng áp dụng cho trường hợp nghiên cứu ở Thanh Hóa;

- Tiến hành đánh giá định tính (ở cấp độ cộng đồng) và định lượng (cấp tỉnh) tác động của BĐKH đến hoạt động nuôi tôm nước lợ ven biển Thanh Hóa Trong

đó, đánh giá ở cấp độ cộng đồng tập trung vào các yếu tố về thay đổi nhiệt độ, lượng mưa, thay đổi tần xuất và cường độ bão, lũ và NBD; còn đánh giá định lượng tác động của BĐKH ở cấp tỉnh chỉ tập trung vào sự thay đổi nhiệt độ, lượng mưa và

số lượng các cơn bão có gây ảnh hưởng tại địa phương;

- Đề xuất các nhóm giải pháp và giải pháp cụ thể thích ứng với BĐKH trong nuôi tôm nước lợ ven biển của tỉnh Thanh Hóa trên cơ sở các luận cứ khoa học rút

ra từ kết quả nghiên cứu nói trên

3.2.2 Phạm vi về thời gian nghiên cứu

Việc thu thập số liệu thứ cấp để xây dựng mô hình hồi qui đa biến về mối quan

hệ giữa sản lượng tôm nuôi nước lợ cấp tỉnh với các biến đầu vào (bao gồm cả biến

về BĐKH như nhiệt độ, lượng mưa, số lượng cơn bão trong năm) được thu thập từ năm 1972-2015 Sau đó ứng dụng mô hình hồi qui này để dự báo tác động của BĐKH đến sản lượng tôm nuôi của tỉnh Thanh Hóa đến năm 2030

4 Câu hỏi nghiên cứu chính và luận điểm bảo vệ

4.1 Câu hỏi nghiên cứu chính

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm trả lời ba câu hỏi chính sau:

(i) Hoạt động sản xuất nuôi tôm nước lợ vùng ven biển tại Thanh Hóa đang được thực hiện như thế nào trong bối cảnh BĐKH đang diễn ra hiện nay;

(ii) BĐKH tác động như thế nào đến hoạt động nuôi tôm nước lợ vùng ven biển của tỉnh Thanh Hóa trước thực trạng nuôi tôm của tỉnh hiện nay và trong tương lai?;

(ii) Những giải pháp nào có thể được thực hiện để hoạt động nuôi tôm nước lợ tại địa phương thích ứng với BĐKH theo hướng phát triển bền vững?

4.2 Luận điểm bảo vệ của luận án

- BĐKH, với các biểu hiện chính là thay đổi nhiệt độ, lượng mưa, tần xuất và cường độ của bão, lũ và NBD có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động sản xuất nuôi tôm nước lợ tại vùng ven biển của tỉnh Thanh Hoá;

- Các ảnh hưởng này có thể được giảm nhẹ thông qua việc áp dụng hiệu quả các giải pháp ứng phó trong sản xuất nuôi tôm nước lợ; hỗ trợ quản lý các mục tiêu phát triển dài hạn và chỉ đạo sản xuất nuôi tôm nước lợ của địa phương

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

5.1 Ý nghĩa khoa học

Thời gian gần đây, một số nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến đánh giá tác động của BĐKH và NBD đến ngành nông nghiệp và thủy sản đã được thực hiện, nhưng các nghiên cứu thường tập trung vào tác động của BĐKH đến sản xuất NTTS nói chung, còn nuôi tôm nước lợ nói riêng thì chưa nhiều Các tác động được xác định chủ yếu mang tính định tính hoặc thống kê các thiệt hại của lĩnh vực NTTS trong quá khứ, chưa lượng hóa được các tác động Một số nghiên cứu khác mới chỉ dự báo được các ảnh hưởng của NBD đến diện tích nuôi một số đối tượng chủ lực như cá tra, tôm nước lợ; hoặc xây dựng mối tương quan giữa sản lượng tôm nuôi với yếu tố nhiệt độ hoặc lượng mưa Tuy nhiên, các kết quả chạy mô hình tương quan hồi qui trong các nghiên cứu này nhìn chung chưa đủ độ tin cậy vì chưa nghiên cứu toàn diện cơ sở lý thuyết cũng như thực tiễn của các hệ thống nuôi tôm nước lợ và các yếu tố chủ chốt tác động đến sản lượng tôm nuôi bên ngoài yếu tố BĐKH Chính vì vậy, nghiên cứu này hy vọng góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý thuyết

và thực tiễn về các yếu tố có ảnh hưởng đến lĩnh vực nuôi tôm nước lợ ven biển trong đó có yếu tố BĐKH

5.2 Đóng góp thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của luận án sẽ bổ sung thêm cơ sở lý luận và thực tiễn trong việc hoạch định các định hướng chiến lược và quy hoạch phát triển nuôi tôm

nước lợ bền vững của tỉnh Thanh Hóa Thông qua các giải pháp thích ứng với BĐKH được xây dựng dựa trên kết quả đánh giá tác động, luận án sẽ cung cấp các

cơ sở khoa học và giải pháp thích ứng quan trọng phục vụ cho việc quản lý, chỉ đạo sản xuất nuôi tôm nước lợ hàng năm và dài hạn của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (NN&PTNT) tỉnh Thanh Hóa

Kết quả nghiên cứu cũng sẽ góp phần nâng cao chất lượng và tính khả thi của các quy hoạch phát triển NTTS cấp tỉnh được xây dựng trong thời gian tới, làm cơ

sở xây dựng các chính sách phát triển bền vững và thực hiện các dự án ưu tiên đầu

tư cho phát triển NTTS ven biển tại các địa phương

6 Kết cấu của luận án

Luận án bao gồm các phần chính như sau:

Mở đầu

Chương 1: Cơ sở lý luận và Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương 2: Địa điểm, thời gian, nội dung, phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết luận và khuyến nghị

Danh mục các công trình khoa học của tác giả có liên quan đến luận án

Tài liệu tham khảo

Phụ lục

1 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ

NGHIÊN CỨU

1.1 Cơ sở lý luận về nuôi trồng thủy sản ven biển và nuôi tôm nước lợ

1.1.1 Cơ sở lý luận chung

Bản chất khoa học của NTTS (aquaculture) được nhiều tổ chức, cá nhân nghiên cứu và lý giải Theo Spichak và Formoso [1974], NTTS là “một hệ thống các biện pháp và phương pháp được con người áp dụng để nuôi tập trung các sinh vật trong nước” và là “một lĩnh vực đặc biệt của kinh tế quốc dân” Karpevich [1985] cho rằng, trong nuôi các loài thủy sinh, người ta theo đuổi mục đích thu được sản lượng cao nhất trong một thời gian ngắn Theo Tổ chức Nông lương Liên Hợp quốc (FAO) [2008], NTTS là nuôi các đối tượng thủy sinh: cá, nhuyễn thể, giáp xác, các động vật không xương sống, tảo đơn bào, rong, thực vật bậc cao bằng cách sử dụng các phương pháp quảng canh và thâm canh nhằm mục đích nâng cao sản lượng trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích, cao hơn sản lượng của các quần thể thủy sinh vật trong tự nhiên Theo Ngô Đăng Nghĩa [2008], NTTS là khoa học nghiên cứu các quy luật xuất hiện các thuộc tính tiềm năng của thủy sinh vật, vạch

ra các phương pháp nuôi dưỡng chúng trong các điều kiện tự nhiên và nhân tạo, xác định sức tải của các bãi nuôi và đối tượng nuôi nhằm mục đích thu được sản lượng

có giá trị lớn nhất trên đơn vị diện tích hoặc thể tích trong thời gian ngắn nhất với chi phí thấp nhất Trần Văn Nhường và Nguyễn Thanh Tùng [2014] cho rằng, NTTS là quá trình nuôi trồng các loài thủy sinh ở trong đất liền và vùng ven bờ, bao gồm cả sự can thiệp vào quá trình ương nuôi để tăng sản lượng, cũng như cả các tổ chức và cá nhân thực hiện hoạt động NTTS

Theo quan điểm của nghiên cứu sinh, NTTS là các hoạt động nuôi, trồng tập trung động, thực vật thuỷ sinh thông qua các biện pháp công nghệ và pháp lý, nhằm mang lại phúc lợi kinh tế cho con người, có tác động tốt về mặt xã hội, không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và hiệu quả trong việc sử dụng nguồn lợi tự nhiên

Trong phát triển NTTS bền vững, môi trường và nguồn lợi thủy sản được sử dụng hợp lý, không gây ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái, đáp ứng được nhu cầu của các thế hệ người tiêu dùng sản phẩm thuỷ sản nuôi trong nước và trên thế giới Như vậy, ý nghĩa quan trọng nhất của NTTS là nắm được các thuộc tính của đối tượng nuôi để bảo đảm tăng trưởng khối lượng, tốc độ thành thục và tích lũy khối lượng cao nhất, nhưng không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và hệ sinh thái liên quan Theo Ngô Đăng Nghĩa [2008], nghề nuôi thả truyền thống khác với nghề nuôi thả tăng sản hiện nay Trong nghề nuôi thả truyền thống đơn thuần (hay còn gọi là nuôi quảng canh), con người chỉ đơn giản lựa chọn các thủy vực thuận lợi, giàu nguồn lợi để trông giữ, nuôi nhốt các sinh vật thủy sinh có sẵn và chờ đến lúc đạt được kích cỡ thu hoạch Mật độ nuôi trong ao thường thấp do lệ thuộc vào nguồn giống tự nhiên Diện tích ao nuôi thường lớn để đạt sản lượng cao Nhược điểm của nuôi quảng canh là năng suất và lợi nhuận thấp, thường cần diện tích lớn để tăng sản lượng nên vận hành và quản lý khó [FAO, 2008] Nghề nuôi thả truyền thống phụ thuộc chủ yếu vào thiên nhiên, nguồn lợi tự nhiên nên cũng dễ bị tác động bởi thiên tai, dễ bị tổn thương trước các tác động bất lợi

Hiện nay, nghề nuôi thả tăng sản hay công nghiệp, giống như công nghiệp hoá NTTS (hay còn gọi là nuôi thâm canh, hoặc nuôi công nghiệp) được tính toán xem xét từ khi lựa chọn vùng nuôi Việc lựa chọn vùng nuôi thường được thực hiện với

sự cân nhắc đến các yếu tố thủy văn, thủy hoá, kỹ thuật cũng như các yếu tố xã hội nhằm quản lý hiệu quả hoạt động nuôi và thu được lợi nhuận cao nhất nhưng vẫn giữ được cân bằng sinh thái trong vùng, giảm tác động tiêu cực của vùng nuôi đến môi trường xung quanh Trong nuôi thả tăng sản hiện đại, phải áp dụng các công nghệ mới, như kỹ thuật di truyền tạo giống để thả con giống vào thủy vực, bổ sung thêm thức ăn nhân tạo giàu dinh dưỡng cho vật nuôi, áp dụng các tiến bộ khoa học -

kỹ thuật hiện đại để phòng dịch, để tăng năng suất vật nuôi và phòng ngừa các rủi ro sinh thái Do đó nghề nuôi thủy sản hiện đại phải được định hướng, quy hoạch ngay

từ khâu chuẩn bị ban đầu để tránh gặp phải các tổn thất do các tác động không mong muốn trong quá trình nuôi

Công nghệ nuôi quảng canh cải tiến và nuôi bán thâm canh là mức độ công nghệ nằm trong khoảng giữa của nuôi quảng canh truyền thống và nuôi tăng sản công nghiệp Theo định nghĩa của FAO [2008], nuôi quảng canh cải tiến là hình thức nuôi dựa trên nền tảng của mô hình nuôi quảng canh nhưng có bổ sung giống ở mật độ thấp (với nuôi tôm nước lợ là 0,5-2 con/m2) hoặc bổ sung thức ăn, hoặc bổ sung cả giống và thức ăn Hình dạng và kích cỡ ao đầm vẫn theo dạng quảng canh nên quản lý gặp khó khăn, năng suất và lợi nhuận vẫn còn thấp

Theo cách giải thích này, nuôi bán thâm canh là hình thức nuôi dùng phân bón (chất gây màu nước) để gia tăng thức ăn tự nhiên trong ao và bổ sung thức ăn từ bên ngoài như thức ăn tươi sống, cám gạo, thức ăn viên công nghiệp, Giống được thả nuôi ở mật độ tương đối cao (với tôm nước lợ là 10 - 15 con/m2) trong diện tích ao nuôi nhỏ (2.000 – 5.000 m2) [FAO, 2008] Trong hình thức này, ao được xây dựng hoàn chỉnh, kích thước nhỏ nên thuận lợi cho việc quản lý, kích cỡ sản phẩm thu được khá lớn, giá bán cao, chi phí vận hành thấp vì thả ít giống, thức ăn hỗn hợp dùng chưa nhiều và thức ăn tự nhiên vẫn còn quan trọng Tuy nhiên, năng suất nuôi vẫn còn thấp so với nuôi thâm canh

Nuôi thâm canh là hình thức nuôi dựa hoàn toàn vào con giống và thức ăn bên ngoài (thức ăn viên đơn thuần hay kết hợp với thức ăn tươi sống), vai trò của thức

ăn tự nhiên trở nên ít quan trọng Toàn bộ con giống thả được sản xuất nhân tạo với mật độ thả cao (ví dụ với tôm sú là 25 - 30 con/m2 và tôm thẻ chân trắng có thể lên tới 90 – 120 con/m2) Diện tích ao nuôi từ 1.000 – 10.000 m2, tối ưu là 5.000 m2[FAO, 2008] Trong hình thức nuôi này, ao nuôi được xây dựng rất hoàn chỉnh, cấp

và tiêu nước hoàn toàn chủ động, có trang bị đầy đủ các phương tiện máy móc như thiết bị sục khí tạo ôxy, thiết bị cho ăn chủ động nên thuận tiện cho quản lý và vận hành ao nuôi Tuy nhiên, chi phí đầu tư và vận hành cao, đòi hỏi đầu tư vốn lớn Nhìn chung, các hình thức NTTS trên đều có chung cơ sở lý luận và mục đích nhưng khác nhau về phương pháp, kỹ thuật nuôi đối với các loài có nguồn gốc, tập

tính khác nhau và các hình thái sản xuất đặc thù phụ thuộc vào vị trí thủy vực, đặc điểm môi trường và điều kiện KTXH của chủ thể điều hành sản xuất

Nuôi trồng thủy sản ven biển là những hoạt động bao gồm nuôi trồng các loài

mà các giai đoạn phát triển riêng biệt trong chu kỳ sống của chúng có liên hệ với môi trường sinh thái biển [Ngô Đăng Nghĩa, 2008] Đối tượng nuôi trong NTTS ven biển rất đa dạng, từ giáp xác như tôm, cua biển đến các đối tượng cá nước lợ và rong câu [Mai Văn Tài và các cộng sự, 2014b] Trong đó, tôm nước lợ là một trong những đối tượng nuôi quan trọng và mang lại giá trị kinh tế cao cho vùng ven biển

Để đảm bảo sự thành công của vụ nuôi, tiêu chí đầu tiên là chọn các đối tượng nuôi phù hợp với vùng nuôi và với các đặc trưng sinh lý, sinh thái, như: khả năng thành thục, sự sống sót của cá thể con non, tốc độ lớn, cấu trúc quần thể, tập tính sống, ngưỡng chống chịu và tính bền vững với các yếu tố môi trường Sau đó, cần xác định phương pháp nuôi dựa trên các đặc trưng sinh lý, sinh thái của loài để thu được sản phẩm tốt nhất trong một thời gian ngắn nhất, chuẩn bị và thực hiện nuôi để đạt hiệu quả cao nhất Căn cứ trên đặc tính của loài nuôi và vùng nuôi có thể chọn nuôi cả chu kỳ hoặc nuôi theo giai đoạn và nuôi đơn hay nuôi ghép Các ứng dụng này đều lợi dụng tối đa mối quan hệ giữa đối tượng nuôi với điều kiện môi trường nhằm thu sản lượng cao nhất trên đơn vị diện tích nuôi

Tuy nhiên, khi phát triển nuôi công nghiệp cần phải chú ý mối quan hệ của nó với các hệ sinh thái vì mật độ nuôi cao gấp hàng ngàn lần trong điều kiện tự nhiên góp phần “tích lũy” các tác động không có lợi liên quan đến hoạt động của con người [Ngô Đăng Nghĩa, 2008] NTTS như là một thành phần của các hệ sinh thái ven biển cũng chịu các tác động của môi trường xung quanh Theo Ngô Đăng Nghĩa [2008], môi trường và sinh vật ở các bãi nuôi rất khó điều chỉnh hoặc nếu được thì chi phí sẽ rất lớn (ví dụ như độ chiếu sáng, sự thay đổi nhiệt độ theo mùa, các đặc trưng động lực, độ muối, hệ động vật, thực vật ) và giao động của chúng có thể ảnh hưởng tiêu cực đến đời sống vật nuôi Bởi thế, khi chọn bãi nuôi cần phải xác định sức tải sinh thái của bãi và khả năng tác động đến bãi như lũ lụt, sóng gió,

dòng chảy, sự thay đổi cực trị của các yếu tố sinh thái…và đặc biệt khả năng ô nhiễm do nước thải sinh hoạt, nông nghiệp hoặc công nghiệp Sức tải sinh thái là khả năng của các hệ sinh thái tự nhiên (bãi nuôi, thủy vực) cho phép phát triển, sinh sản, sống sót của vật nuôi với mật độ tập trung để tạo ra năng suất sinh học cao

[Karpevich, 1985; Khailov et al., 1967] Bởi vậy, để đạt mục đích của hoạt động

nuôi, cần thực hiện các nghiên cứu đối với các đối tượng nuôi và vùng nuôi Các phương pháp nghiên cứu khoa học trong NTTS rất đa dạng và bao gồm hầu như tất

cả các nguyên tắc và phương pháp sinh học-sinh thái học và công nghệ sinh học đã biết Bắt đầu từ xác định các điều kiện sinh thái môi trường, xác định các thuộc tính

hệ thống của các đối tượng nuôi, phương pháp chọn lựa các đối tượng nuôi dựa trên nghiên cứu chung về sinh thái, sinh lý, di truyền, bệnh lý, thức ăn chất lượng cao Các phương pháp nghiên cứu cũng rất đa dạng, từ ứng dụng các phương tiện thông thường đến sử dụng kính hiển vi điện tử [Ngô Đăng Nghĩa, 2008]

Hướng nghiên cứu lý luận trong NTTS khác nhau đối với các đối tượng nước mặn, nước lợ, nước ngọt, các đối tượng có thuộc tính hệ thống khác nhau, các đối tượng nuôi với các phương pháp khác nhau và ở các vùng khác nhau NTTS trở thành một thành phần mới của các hệ sinh thái tự nhiên, do đó các mối quan hệ qua lại giữa loài nuôi với các quần thể tự nhiên (cơ sở thức ăn, vật dữ, vi sinh vật, sự tạo thành tập đoàn) cũng như các yếu tố môi trường, khí hậu và thời tiết đóng vai trò quan trọng Sự thay đổi các điều kiện sinh thái và môi trường sẽ ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến đối tượng thủy sản nuôi Bởi vậy, việc xác định và áp dụng hiệu quả các giải pháp thích ứng với sự thay đổi các điều kiện sinh thái và môi trường là một trong những điều kiện đảm bảo cho loài phát triển tốt, góp phần đảm bảo sự thành công của hoạt động nuôi

Các yếu tố sinh thái, môi trường (bao gồm cả BĐKH), liên quan đến nghề NTTS nói chung và tôm nước lợ nói riêng rất đa dạng và phức tạp Để tìm hiểu đầy

đủ bản chất của vấn đề nghiên cứu đặt ra, cần phải phân tích tổng quan về một số đặc điểm sinh thái, thích nghi của thủy sản nuôi nói chung và tôm nước lợ nói riêng với một số yếu tố vật lý đặc trưng của thủy vực

1.1.2 Hiệu ứng sinh thái, thích nghi của động vật thủy sản với nhiệt độ và độ mặn

Hai yếu tố vật lý đặc trưng của thủy vực có liên quan chặt chẽ đến BĐKH và

có ảnh hưởng lớn tới sự sinh trưởng và phát triển của đối tượng thủy sản nuôi nói chung và tôm nuôi nước lợ nói riêng là nhiệt độ và độ mặn Biên độ biến đổi của nhiệt độ nước nhỏ hơn so với trên cạn song vô cùng quan trọng đối với thủy sinh vật do phạm vi chống chịu với nhiệt độ của thủy sinh vật nhỏ hơn so với sinh vật trên cạn [Ngô Đăng Nghĩa, 2008] Vai trò của nhiệt độ nước đối với thủy sinh vật

và NTTS đã được nhiều tác giả nghiên cứu Nhiệt độ có ảnh hưởng tới tốc độ trao đổi chất, nhịp độ sinh sản và phát triển của thủy sinh vật Trong giới hạn sinh thái, tốc độ trao đổi chất của sinh vật tăng khi nhiệt độ tăng, ngược lại, tốc độ đó giảm khi nhiệt độ giảm Nhiệt độ là yếu tố giới hạn, tác động mạnh đến đời sống thủy sinh vật vì chúng là các sinh vật biến nhiệt Khoảng thích hợp của nhiệt độ đối với

hệ động vật nhiệt đới là từ 14-15oC đến 32-35o

C Mỗi loài khác nhau có biên độ thích hợp khác nhau Đối với cá rô phi vằn từ 20-32oC; đối với tôm sú, nhiệt độ thích hợp ở các giai đoạn phát triển khác nhau đã được Staples và Heales [1991], Fast & Boyd [1992] và Bùi Quang Tề [2003] nghiên cứu: Tôm sú có khả năng chịu được ngưỡng nhiệt độ cao tới 35oC nhưng ở nhiệt độ thấp 12oC tôm chết và nhiệt độ thích hợp từ 28-32oC Kết quả nghiên cứu ở miền Bắc cho thấy nhiệt độ từ 30oC-

35oC tôm lớn nhanh, sau 90 ngày đạt trung bình 15,7 g/con Vụ Đông với nhiệt độ

17oC-25oC tôm lớn chậm, sau 90 ngày chỉ đạt 4,2 g/con [Bùi Quang Tề, 2003] Nhiệt độ nước rất khó kiểm soát trong quá trình nuôi thủy sản, đặc biệt là các quá trình phân tầng nhiệt Đây là quá trình phổ biến đối với các vực nước nuôi thủy sản tĩnh có độ sâu ≥ 1,5 m Khi ánh sáng mặt trời chiếu không hết chiều sâu của thủy vực, nước xếp thành ba lớp khác nhau: lớp nước nóng phía trên, lớp nước lạnh

ở phía dưới, được phân cách bằng lớp nước lạnh mỏng ở giữa [Ngô Đăng Nghĩa, 2008] Quá trình phân tầng nhiệt trong ao hay lồng bè nuôi thủy sản có thể dẫn đến giảm năng suất nuôi do giảm chất lượng nước trong thủy vực, gây ra hiện tượng thiếu ôxy cho đối tượng nuôi

Đối với độ mặn, nồng độ và thành phần muối hòa tan trong nước có đặc trưng riêng đối với mỗi loài thủy sinh vật [Ngô Đăng Nghĩa, 2008] Mỗi loài thủy sinh vật thường sống ở những giới hạn độ mặn thích hợp và trong mỗi thủy vực nồng độ muối không phải ở chỗ nào và lúc nào cũng ổn định Muối không chỉ là nguồn thức

ăn mà còn điều hòa áp suất thẩm thấu và ion của cơ thể, duy trì sự ổn định đời sống trong môi trường Theo Ngô Đăng Nghĩa [2008], cá rô phi vằn sống trong khoảng

độ mặn từ 0-32‰ Đối với tôm, mỗi loài có khoảng độ mặn thích ứng khác nhau và thay đổi theo giai đoạn phát triển Khoảng độ mặn của tôm sú là 5-30‰, tốt nhất là 28-32‰ cho sinh sản và 15-20‰ cho nuôi thương phẩm; với cua biển là từ 2-38‰ tùy vào giai đoạn phát triển: ấu trùng zoea từ 25-30‰, giai đoạn megalopa từ 21-27‰, giai đoạn từ cua con trở đi từ 2-38‰ và thời kỳ đẻ trứng từ 2-32‰

1.1.3 Cộng đồng người nuôi tôm nước lợ

Hiện nay, nhiều khái niệm về cộng đồng được sử dụng bởi nhiều tác giả khác nhau Theo Trương Quang Học [2015], cộng đồng (community) là một nhóm người sống trong cùng một khu vực địa lý, cùng chia sẻ các nguồn lực, có cùng những mối quan tâm Tương tự như vậy, Pomeroy và Rivera-Guieb [2006] cũng cho rằng, về mặt địa lý, cộng đồng có thể được định nghĩa theo ranh giới tự nhiên hoặc chính trị

- xã hội, bao gồm những cá nhân có cùng chung mối quan tâm trong một ranh giới

tự nhiên hoặc chính trị xã hội nhất định Ví dụ một cộng đồng xã hội có thể là một nhóm ngư dân sử dụng cùng loại ngư cụ đánh bắt hoặc một nhóm nông dân cùng thực hiện hoạt động NTTS trong một vùng diện tích nhất định

Theo Quyết định số 67/QĐ-TCTS-KTBVNL ngày 7/6/2010 của Tổng cục Thuỷ sản về việc ban hành Hướng dẫn về đồng quản lý nghề cá tại Việt Nam, cộng đồng quản lý nghề cá là cộng đồng những người khai thác hoặc NTTS cùng thực hiện hoạt động khai thác, sử dụng và quản lý nguồn lợi trong vùng nước được cấp

có thẩm quyền giao [Tổng cục Thủy sản, 2010] Như vậy, cộng đồng những người nuôi tôm có thể hiểu là những người nuôi cùng thực hiện hoạt động khai thác, sử dụng và quản lý hoạt động nuôi tôm trong một vùng đất, mặt nước như các ao, đầm

nước lợ ven biển, vùng rừng ngập mặn, các bãi triều, vùng cửa sông, đầm phá ven biển

Theo Thông tư số 45/2010/TT-BNNPTNT ngày 22/7/2010 của Bộ trưởng Bộ NN&PTNT về việc ban hành Quy định điều kiện cơ sở, vùng nuôi tôm sú, tôm chân trắng thâm canh đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm thì “Vùng nuôi tôm sú, tôm chân trắng thâm canh là khu vực có một hoặc nhiều cơ sở nuôi tôm sú, tôm chân trắng thâm canh với diện tích nuôi tối thiểu 30 ha, sử dụng chung nguồn nước cấp” Trong nghiên cứu này, cộng đồng những người nuôi tôm nước lợ, được hiểu là tập hợp các hộ gia đình cùng thực hiện hoạt động khai thác, sử dụng và quản lý hoạt động nuôi tôm trên một vùng nuôi, không phân biệt địa giới hành chính và hình thức nuôi, cùng sử dụng chung nguồn nước cấp

Một vùng nuôi tôm thường có các tổ chức cộng đồng của người nuôi, ví dụ như Hợp tác xã, Tổ cộng đồng, Chi hội NTTS, Câu lạc bộ NTTS Đây chính là tổ chức đại diện cho các hộ gia đình nuôi trong việc thực thi nhiệm vụ quản lý hoạt động sản xuất và hoạt động dịch vụ có liên quan đến việc khai thác nguồn lợi tự nhiên của cộng đồng, được lựa chọn thông qua bầu cử trong nội bộ cộng đồng Tại một số vùng nuôi, có thể có Ban Quản lý vùng nuôi, thực chất cũng chính là tổ chức đại diện cho cộng đồng, có nhiệm vụ điều hành, quản lý và chịu trách nhiệm về hoạt động sản xuất của vùng nuôi thuỷ sản [Tổng cục Thủy sản, 2010]

Trong nghiên cứu này, cộng đồng những người nuôi tôm địa phương tại Thanh Hóa được tham vấn và tham gia vào nghiên cứu với vai trò là những đối tượng chịu tác động của BĐKH Đồng thời, họ cũng là đối tượng tham gia đề xuất và thực hiện các giải pháp thích ứng với BĐKH được xây dựng trong nghiên cứu

1.2 Cơ sở lý luận về biến đổi khí hậu và mối liên quan đến nuôi trồng thủy sản ven biển

Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường (TN&MT) [2012], BĐKH (climate change) là sự thay đổi của khí hậu được quy trực tiếp hay gián tiếp do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và đóng góp thêm

vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các thời gian có thể so sánh được BÐKH xác định sự khác biệt giữa các giá trị trung bình dài hạn của một tham số hay thống

kê khí hậu trong một khoảng thời gian xác định, thường là vài thập kỷ

BĐKH thường gắn với sự nóng lên toàn cầu dẫn đến những biểu hiện tăng nhiệt độ không khí và đại dương, tan băng diện rộng và qua đó là tăng mực nước biển trung bình toàn cầu Nhiều học giả đã cho rằng BĐKH đã làm biến đổi đại dương (ocean change) và giữa chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Đồng thời BĐKH và biến đổi đại dương là hai mặt của một vấn đề thông qua tương tác giữa chúng [Nguyễn Chu Hồi, 2014] BĐKH cũng được cho là có ảnh hưởng đến chu trình El Nino và La Nina với sự thay đổi nhiệt độ bề mặt đại dương, qua đó có ảnh hưởng tới sự phân bố của nguồn lợi thủy sản El Nino được coi là pha nóng lên của dao động khí hậu thông qua sự nóng lên trên diện rộng của nhiệt độ bề mặt nước biển phía Đông và trung tâm xích đạo Thái Bình Dương, còn trong pha lạnh (La Nina), nhiệt độ bề mặt biển Thái Bình Dương lạnh đi so với bình thường [IPCC, 2007]

Trong bối cảnh hiện tượng BĐKH do tác nhân con người đã và đang diễn ra

[IPCC, 2007], nhiều kịch bản BĐKH đã được cộng đồng quốc tế và các quốc gia xây dựng Vấn đề được các bên nhận thức rõ là cộng đồng quốc tế và các quốc gia phải cùng nhau hành động để xây dựng các chương trình và kế hoạch hành động nhằm ngăn chặn các tác động tiêu cực của BĐKH Đối với một quốc gia, để tiến tới xây dựng các giải pháp ứng phó BĐKH đáp ứng tính chất đặc thù và cụ thể, cần nghiên cứu đánh giá BĐKH ở cấp ngành và các cấp vi mô [Trần Văn Nhường và các cộng sự, 2014]

Lĩnh vực NTTS, mà đặc biệt là NTTS ven biển, ngày càng đóng vai trò quan trong phát triển KTXH và góp phần đảm bảo an ninh lương thực ở cấp độ quốc gia, khu vực và toàn cầu [Nguyễn Chu Hồi và các cộng sự, 2009] Mối tương quan giữa BĐKH với các hoạt động NTTS là rất phức tạp, có tính đa chiều và không tuân theo quy luật tuyến tính [Trần Văn Nhường và các cộng sự, 2014]

Theo Kam et al [2010], BĐKH tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến NTTS về các khía cạnh: tốc độ sinh trưởng và phát triển của đối tượng nuôi, tình hình dịch bệnh, sinh sản; tác động đến các hệ sinh thái có liên quan và các hoạt động sản xuất NTTS (vị trí vùng nuôi, công nghệ nuôi, năng suất, sản lượng, chi phí sản xuất) Theo Badjeck et al [2010], mối quan hệ tác động giữa BĐKH đến NTTS có thể được thể hiện qua Hình 1.1 như sau:

Hình 1.1: Mối quan hệ tác động giữa BĐKH và NTTS

Nguồn: Badjeck et al [2010].

Mối quan hệ tác động ở Hình 1.1 sẽ khác nhau đối với các hệ thống nuôi và đối tượng nuôi khác nhau NTTS ven biển ở Việt Nam bao gồm 4 nhóm đối tượng nuôi chính là: giáp xác, nhuyễn thể, cá biển, cá nước lợ và thực vật thuỷ sinh Nhóm giáp xác chủ yếu là tôm, cua Nhuyễn thể bao gồm ngao, hàu, tu hài, sò huyết, sò lông, vẹm xanh, ốc hương Nhóm cá biển và cá nước lợ có cá giò, cá mú, cá vược,

cá hồng Mỹ, cá rô phi Nhóm thực vật thuỷ sinh gồm có rong câu, rong mơ, rong sụn, rong nho Do địa điểm nuôi các đối tượng này có sự khác nhau, ví dụ: nuôi

Các vấn đề KTXH liên quan

- Thành phần và phân bố loài;

- Dịch bệnh;

- Tốc độ sinh trưởng của loài

- Địa điểm nuôi, hình thức nuôi;

- Quy mô và diện tích nuôi;

các vùng biển, vịnh kín gió, nuôi tôm và cá nước lợ thường ở trong đầm phía trong

đê, rong câu thường được trồng trong ao đầm nước lợ, nhưng rong sụn, rong nho lại được trồng trên các vùng biển Chính vì vậy, các hệ thống nuôi này chịu tác động khác nhau trước các biểu hiện của BĐKH như bão, tố lốc và NBD Luận án này chỉ tập trung nghiên cứu sâu về mối tương quan giữa BĐKH với và tác động của nó đến đối tượng nuôi tôm và tôm nuôi nước lợ tại vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa

Tuy nhiên, theo Viện Kinh tế và Quy hoạch thủy sản [VIFEP, 2012], BĐKH không phải là yếu tố chủ chốt duy nhất tác động đến sự phát triển của lĩnh vực NTTS, mà lĩnh vực này chịu sự chi phối rất lớn từ các yếu tố khác như các tiến bộ

về kỹ thuật nuôi trồng, hiểu biết kỹ thuật của người lao động, vốn đầu tư, cung cầu của thị trường, các yêu cầu về chất lượng sản phẩm từ các nước nhập khẩu, người tiêu dùng, và việc sử dụng bền vững nguồn nước ngọt cho NTTS Chính vì vậy, với các nhà quy hoạch, để dự báo được tác động của BĐKH đến sự phát triển của NTTS trong thời gian hơn 20 năm tới thì BĐKH không chỉ là yếu tố duy nhất có tác động đến sản xuất thủy sản, mà yếu tố này cần được xem xét đồng thời với những yếu tố khác do chủ quan con người tạo ra Đây là một lưu ý cần thiết trong các nghiên cứu về tác động của BĐKH đến NTTS, trong đó có nghiên cứu này của nghiên cứu sinh

1.3 Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước

Theo Uỷ ban Liên chính phủ về BĐKH [IPCC, 2007], hiện có 3 cách tiếp cận trong nghiên cứu tác động của BĐKH Đó là: (i) Tiếp cận tác động (impact-based approach), (ii) Tiếp cận tương tác (interaction approach), và (iii) Tiếp cận tổng hợp (integrated approach) Xét một cách tương đối, các hướng nghiên cứu BĐKH nói chung và nghiên cứu BĐKH trong ngành thủy sản có thể được phân thành các nhóm như: phân tích đánh giá sự tổn thương, phân tích đánh giá giảm thiểu BĐKH, phân tích đánh giá khả năng thích ứng, phân tích đánh giá khả năng chống chịu; và phân tích đánh giá tác động của BĐKH (trên các phương diện vật chất, sinh lý, sinh học,

sinh thái môi trường, kinh tế, xã hội và chính sách thể chế) [Trần Văn Nhường và các cộng sự, 2014]

Tại Đài Loan, Chen [2011] đã nghiên cứu tác động của nhiệt độ bề mặt nước biển đến sản lượng cá măng trong giai đoạn từ năm 1982-2008 Nghiên cứu này dựa trên đặc điểm sinh học của cá măng (một trong những đối tượng nuôi chủ lực của Đài Loan) là nhạy cảm cao với biến động của nhiệt độ, đặc biệt là nhiệt độ thấp trong mùa đông Chen [2011] cũng áp dụng mô hình nhiệt độ phi tuyến tính theo thời gian để xây dựng mối quan hệ giữa nhiệt độ trung bình năm và nhiệt độ nhỏ nhất của các tháng 1 đến tháng 3 hàng năm với sản lượng cá măng nuôi trên biển Trong nghiên cứu này, dữ liệu để chạy mô hình là sản lượng cá măng được thu thập trong giai đoạn từ năm 1982-2008 từ Cục Nông nghiệp của thành phố Cao Hùng (Đài Loan) và số liệu nhiệt độ bề mặt nước biển từ năm 1960-2008

Mô hình quan hệ giữa sản lượng cá măng nuôi và nhiệt độ bề mặt nước biển trong nghiên cứu của Chen [2011] được thể hiện như sau:

logQt 0 1t2 avgTt t, t~iid0,1    

logQt0 1t2 minT 123 tut, ut ~iid0,1    

Trong đó, mô hình (1) thể hiện mối quan hệ giữa sản lượng cá măng nuôi và nhiệt độ bề mặt nước biển trung bình năm và mô hình (2) là mối quan hệ giữa sản lượng cá măng với nhiệt độ thấp nhất trong các tháng 1-3 hàng năm Trong đó, Q là sản lượng cá măng, T là nhiệt độ bề mặt nước biển trung bình năm và T123 là nhiệt

độ bề mặt nước biển thấp nhất trong các tháng 1-3 hàng năm

Kết quả nghiên cứu của Chen [2011] cho thấy, nhiệt độ bề mặt nước biển trung bình năm không có ảnh hưởng ở mức đáng kể đến sản lượng cá măng Thay vào đó thì nhiệt độ thấp nhất trong các tháng mùa đông từ tháng 1 đến tháng 3 hàng năm có tác động tiêu cực đáng kể đến sản lượng cá măng nuôi tại khu vực nghiên cứu Đây

là một hướng nghiên cứu tiềm năng có thể xem xét, chỉnh lý và phát triển để áp

dụng vào việc lượng hóa các tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa trong phạm vi nghiên cứu này

Trong nghiên cứu của Ủy ban Kinh tế vùng Châu Mỹ La tinh và Caribe [ECLAC, 2011] về tác động của BĐKH đến lĩnh vực nông nghiệp Guyana, trong đó

có thủy sản, mô hình kinh tế lượng đã được áp dụng để lượng hóa mối quan hệ này Trong mô hình, nhóm tác giả đã xây dựng mối quan hệ về sự phụ thuộc của sản lượng hải sản (bao gồm cả khai thác và NTTS trên biển) với các yếu tố như giá hải sản xuất khẩu, nhiệt độ bề mặt nước biển (SST) và lượng mưa năm (Rain) theo mối quan hệ như sau:

ln F t = α 1 + α 2 t + α 3 lnP t +α 4 SST t + α 5 Rain ct + v t (3)

Trong đó: F t là sản lượng hải sản (bao gồm cả nuôi trồng và khai thác hải sản),

đơn vị tính là tấn; t là thời gian (tính theo năm); lnP t là giá trị logarit của giá xuất

khẩu trung bình của các mặt hàng thủy sản và các sản phẩm kèm theo; P t là giá xuất

khẩu trung bình (USD/kg hải sản); SST t là nhiệt độ bề mặt nước biển (tính bằng độ

C); Rain ct là lượng mưa hàng năm trung bình của vùng ven biển Guyan (đơn vị tính

là milimet) Tuy nhiên, trong mô hình trên, các tác giả đã không xem xét đến một số biến cũng có tác động nhất định đến sản lượng hải sản như cường lực khai thác (bao gồm cả số lượng và công suất tàu thuyền, số lao động nghề cá)

Để lượng hóa được các tác động tiềm tàng của BĐKH đến sản lượng thủy sản của Guyana, nhóm tác giả này cũng dùng phương pháp phân tích dự báo, trong đó 3 kịch bản dự báo liên quan đến BĐKH đến năm 2050 được sử dụng là: kịch bản đối chứng (không có BĐKH và sản xuất thủy sản diễn ra như bình thường trong lịch sử

và không chịu tác động của BĐKH) ký hiệu là BAU (Business-as-usual); hai kịch bản còn lại là B2 và A2 do IPCC [2007] xây dựng trong kịch bản BĐKH toàn cầu Trong kịch bản BAU, biến động về sản lượng thủy sản (theo phần trăm %) là

do các đặc trưng phát triển của ngành quy định và bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khí hậu thông thường mang tính lịch sử và được xác định dựa trên hàm tương quan thống kê như sau:

(4)

Tỷ lệ phần trăm biến động tính từ công thức (4) ở trên sẽ được sử dụng cùng với sản lượng thủy sản của năm trước để tính được mức độ biến động tuyệt đối của sản lượng thủy sản hàng năm Bằng cách này, nhóm tác giả đã dự báo được biến động về sản lượng thủy sản hàng năm của Guyana trong giai đoạn 2011-2050 trong kịch bản tham chiếu BAU là ở mức 26,8 tấn/năm [ECLAC, 2011]

Không giống như kịch bản tham chiếu BAU, trong các kịch bản A2 và B2 của

IPCC [2007], lượng mưa, nhiệt độ bề mặt nước biển và nhiệt độ không khí được dự báo là sẽ thay đổi và được sử dụng để lượng hóa mức độ ảnh hưởng của các yếu tố này đến sản lượng thủy sản Công thức số (3) và số (4) ở trên được nhóm tác giả sử dụng để dự báo về sự thay đổi của sản lượng thủy sản tại Guyana theo các kịch bản A2 và B2 của IPCC [2007] Trong mô hình dự báo này, khi giải thích mức độ tác động của một yếu tố nào đó đến sản lượng thủy sản thì những yếu tố khác được giả định là không thay đổi theo mức quan sát cuối cùng trước đó Các tác giả cũng thực hiện đánh giá chất lượng của mô hình dự báo thông qua việc kiểm định độ chính xác của các dự báo ngoài mẫu nghiên cứu

Các thiệt hại/lợi ích từ BĐKH tác động đến sản lượng thủy sản sau đó được tính toán thông qua việc so sánh giữa sản lượng thủy sản có được từ kịch bản tham chiếu BAU với sản lượng tính toán trong các kịch bản A2 và B2

Kết quả mô hình của ECLAC [2011] được hình thành như phương trình số (5) như sau:

(5)

Từ kết quả mô hình ở phương trình (5) cho thấy, nếu các yếu tố tác động khác trong mô hình được giữ nguyên không thay đổi thì sản lượng thủy sản tại Guyana thể hiện xu hướng tăng theo thời gian, khoảng 1,2%/năm Hơn thế nữa, mô hình

cũng thể hiện sự tiếp nối trong sản lượng giữa các năm khi sản lượng năm trước liên quan đáng kể đến sản lượng năm sau (với hằng số tương quan là 0,459) Điều này cho thấy các yếu tố không có mặt trong mô hình cũng có những đóng góp đáng kể vào sản lượng thủy sản kể cả trong quá khứ và tương lai, như: các chính sách thúc đẩy phát triển thủy sản của Chính phủ (chính sách khoa học, công nghệ phục vụ cho thủy sản, chính sách hỗ trợ nghề cá, chính sách tăng cường năng lực, chính sách mở rộng diện tích nuôi tại Guyana: từ 10,1 ha nuôi năm 1997 tới 1.619,4 ha năm 2006);

sự tăng trưởng đáng kể của lĩnh vực thủy sản trong những năm 1990 so với các năm

1980 do thị trường xuất khẩu được khai thông và mở rộng, cũng như sự hình thành

và phát triển của hai công ty chế biến thủy sản lớn tại khu vực này [ECLAC, 2011]

Mô hình tại công thức số (5) cũng cho thấy cứ 1% tăng lên trong giá xuất khẩu mặt hàng thủy hải sản thì sẽ dẫn đến mức giảm 0,034% trong sản lượng thủy sản Điều này có thể giải thích là khi giá xuất khẩu tăng lên thì thu nhập của ngư dân và người NTTS có thể tăng theo nên họ không có nhu cầu tiếp tục tăng cường lực khai thác để tăng sản lượng khai thác hoặc tăng sản lượng nuôi Tuy nhiên, mối liên hệ này không thực sự lớn Công thức số (5) cũng cho thấy khi lượng mưa trong tương lai tăng lên 100 mm thì sản lượng thủy sản sẽ giảm đi khoảng 1,3% Mối liên hệ này cũng phù hợp với giả thiết là lượng mưa tăng sẽ làm giảm cường độ khai thác và gây thiệt hại cho các công trình cơ sở hạ tầng có liên quan đến nghề cá.Tương tự như vậy với nhiệt độ bề mặt nước biển, cũng có mối quan hệ nghịch với sản lượng thủy sản, tuy không lớn

Như vậy, trong nghiên cứu này, các tác giả đã không xem xét đồng thời tác động của một số yếu tố khác như lao động, vốn đầu tư cho phát triển thuỷ sản, tần suất và cường độ các cơn bão, lũ lụt hoặc hạn hán có thể xảy ra trong cả thời kỳ nghiên cứu nên kết quả mô hình cần được xem xét thêm Tuy nhiên, đây là một hướng nghiên cứu tiềm năng cần được xem xét, chỉnh lý và phát triển để áp dụng vào việc lượng hóa các tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa trong nghiên cứu này

Các tác động trực tiếp và gián tiếp của BĐKH đến hoạt động sản xuất NTTS trên thế giới cũng được De Silva và Soto [2009] đánh giá Trong đó, các ảnh hưởng của sự ấm lên toàn cầu và các hiện tượng thời tiết cực đoan được xác định là những yếu tố chủ chốt gây ảnh hưởng đến thay đổi chế độ thủy văn và có ảnh hưởng đến các vùng NTTS tại khu vực Châu Á [De Silva và Soto, 2009] Tác động của BĐKH đến NTTS cũng được phân tích qua ảnh hưởng của BĐKH đến nguồn lợi thủy sản

và hoạt động khai thác hải sản tại các vùng biển trên thế giới Đây chính là những nguyên liệu chính để sản xuất bột cá và dầu cá - thành phần chính trong thức ăn phục vụ NTTS Bởi vậy, sản xuất NTTS tại một số nước nhiệt đới như Bangladesh

và Việt Nam sẽ chịu ảnh hưởng đáng kể từ việc tăng chi phí thức ăn cho các đối tượng nuôi chủ lực như tôm nước lợ, cá rô phi hay một số đối tượng khác [De Silva, 2012]

Như vậy, hiện nay nhờ các nỗ lực nghiên cứu, truyền thông và hành động của nhiều bên liên quan, hiện tượng BĐKH toàn cầu do con người gây ra đã được thừa nhận Tuy nhiên từ phương diện nghiên cứu khoa học, thông tin liên quan đến BĐKH còn chứa nhiều yếu tố không chắc chắn Nghiên cứu của De Silva và Soto

[2009], De Silva [2012], Cochrane et al [2009] và Badjeck et al [2010] về tác động tiềm tàng của BĐKH đến ngành thủy sản cho thấy các nghiên cứu tác động BĐKH trong ngành thủy sản đều chứa đựng yếu tố không chắc chắn, thường dựa trên các tính chất đặc thù của giống loài thủy sản và mối tương quan với môi trường tự nhiên

để phán đoán Đây là những điểm cần lưu ý khi thực hiện đánh giá tác động của BĐKH đến hoạt động nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa

1.4 Tình hình nghiên cứu ở trong nước

1.4.1 Các phương pháp đánh giá tác động của BĐKH đến nuôi trồng thủy sản ven biển và nuôi tôm nước lợ

Do BĐKH có tính ảnh hưởng toàn cầu, rất phức tạp và khó dự báo, nghiên cứu

về BĐKH nói chung và BĐKH trong NTTS nói riêng luôn phức tạp và mang tính không chắc chắn Bởi vậy, theo Trần Văn Nhường và các cộng sự [2014], khi triển

khai nghiên cứu ở cấp ngành hoặc các quy mô nhỏ hơn như hộ gia đình và cộng đồng thì việc nhận thức và tách biệt tác nhân BĐKH ra khỏi các tác nhân khác để nghiên cứu theo phương pháp nghiên cứu khoa học thuần túy gặp rất nhiều khó khăn BĐKH chỉ là một trong những biến đổi của Trái đất, nhưng các ngành kinh tế thường chịu tác động của nhiều nhân tố Do vậy, nghiên cứu về BĐKH thường áp dụng cách tiếp cận đa ngành, dùng nhiều loại phương pháp và cách tiếp cận để thu thập, phân tích và xử lý thông tin Phương pháp nghiên cứu khoa học tự nhiên, xã hội, kinh tế, sinh thái học, khoa học nông nghiệp và thủy sản đều được áp dụng trong nghiên cứu BĐKH trong ngành thủy sản Mỗi cách tiếp cận có những điểm mạnh và điểm hạn chế riêng Việc lựa chọn cách tiếp cận nào phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như yêu cầu đánh giá, phạm vi, khung thời gian và nguồn lực cho phép Trong nghiên cứu định tính, khoa học xã hội đóng vai trò chủ chốt, ngược lại, nghiên cứu định lượng thì việc áp dụng mô hình toán học đóng vai trò quyết định Các nghiên cứu định tính và định lượng bổ sung cho nhau giúp cho việc phân tích,

xử lý thông tin nghiên cứu và đưa ra kết luận có độ tin cậy cao hơn [Trần Văn Nhường và các cộng sự, 2014]

Ở Việt Nam, cách tiếp cận hệ thống trong nghiên cứu BĐKH đã được áp dụng,

từ nghiên cứu định tính để giúp nhận diện các biểu hiện của BĐKH đến các phương pháp nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH và đề xuất giải pháp thích ứng cho đối tượng nghiên cứu Năm 2011, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường [IMHEN, 2011] đã ban hành tài liệu hướng dẫn “Đánh giá tác động của BĐKH và xác định các giải pháp thích ứng” làm cơ sở cho các bộ, ngành, địa phương áp dụng trong đánh giá tác động của BĐKH đến từng lĩnh vực cụ thể Theo

IMHEN [2011] “đánh giá tác động do BĐKH là nghiên cứu xác định các ảnh hưởng của BĐKH lên môi trường và các hoạt động KTXH của địa phương Ngoài các ảnh hưởng bất lợi còn có các ảnh hưởng có lợi Đánh giá tác động của BĐKH cũng bao gồm việc xác định và đánh giá các giải pháp thích ứng với BĐKH” Quy trình hướng dẫn của IMHEN [2011] nhấn mạnh cách tiếp cận hệ thống trong đánh giá tác động của BĐKH và bao gồm các bước nhất định Nghiên cứu sinh cũng đã tham

khảo, kế thừa một phần cách tiếp cận hệ thống của IMHEN [2011] trong đánh giá tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa

Phương pháp nghiên cứu định lượng tác động của BĐKH đến ngành thuỷ sản thường gặp nhất là sử dụng các công cụ kinh tế như xây dựng mô hình kinh tế lượng, sử dụng hàm sản xuất Cobb-Douglas, sử dụng đường cầu trong phân tích chi phí, lượng giá môi trường trong các hoạt động sản xuất, phân tích lợi ích – chi phí

mở rộng; hoặc các công cụ phân tích không gian như GIS, viễn thám để lượng hóa ảnh hưởng về mặt diện tích và cơ sở hạ tầng của sản xuất thuỷ sản trước tác động của BĐKH

Tại Việt Nam, thông qua việc áp dụng mô hình hàm sản xuất Cobb-Douglas, Nguyễn Ngọc Thanh và các cộng sự [2015] đã lượng giá tác động của BĐKH đến sản lượng NTTS chung của khu vực Bắc bộ Trong nghiên cứu này, giá so sánh năm 2012 và tỷ lệ chiết khấu là 3%/năm được sử dụng để xem xét mức độ thiệt hại

về giá trị của sản xuất NTTS khu vực Bắc bộ do ảnh hưởng của BĐKH Đây là một phương pháp nghiên cứu được nghiên cứu sinh kế thừa và phát triển thêm để lượng hóa được tác động của BĐKH đến sản lượng nuôi tôm nước lợ của Thanh Hóa Nghiên cứu của Nguyễn Minh Đức và các cộng sự [2014] đã phân tích và thảo luận các phương pháp nghiên cứu kinh tế dùng để đánh giá các tác động kinh tế của BĐKH trong ngành thuỷ sản như phương pháp phân tích lợi ích-chi phí của cácbiện pháp giảm nhẹ tác động của BĐKH và chiến lược thích ứng… Mô hình hóa hành vi lựa chọn thích ứng với BĐKH cũng được tác giả Nguyễn Tiến Thông [2014] áp dụng trong nghiên cứu nhận thức và dự báo hành vi con người trong thích ứng với BĐKH trong lĩnh vực môi trường, nông nghiệp và thủy sản Lý thuyết lựa chọn và phương pháp thu thập dữ liệu thông qua thí nghiệm lựa chọn được tác giả áp dụng nhằm minh họa một số nghiên cứu có sử dụng thí nghiệm sự lựa chọn đối với nhận thức và hành vi thích ứng với BĐKH

Nghiên cứu của Phạm Quang Hà và các cộng sự [2012] đã xây dựng mô hình hồi qui mô tả sự tương quan giữa sản lượng tôm nuôi trong giai đoạn 1995-2010

của một số tỉnh ven biển với các yếu tố tác động chính là nhiệt độ và lượng mưa Kết quả cho thấy, sự thay đổi nhiệt độ các tháng trong năm cũng là một nhân tố gây ảnh hưởng đến sản lượng tôm nuôi trung bình của các tỉnh, nhưng ảnh hưởng của lượng mưa chưa có ý nghĩa thống kê Tuy nhiên, mô hình tương quan hồi quy trong nghiên cứu của Phạm Quang Hà và các cộng sự [2012] chưa nghiên cứu đầy đủ cơ

sở lý thuyết cũng như thực tiễn của các hệ thống nuôi tôm nước lợ và các yếu tố chủ chốt tác động đến năng suất, sản lượng tôm nuôi nước lợ của Việt Nam Vì vậy, mô hình hồi quy được xây dựng chưa phản ánh hết các tác động từ những yếu tố đầu vào cơ bản của quá trình sản xuất như vốn, lao động và sự mở rộng diện tích nuôi (yếu tố bên ngoài BĐKH) có ảnh hưởng đến nuôi tôm nước lợ

Nghiên cứu của Nguyễn Viết Thành và các cộng sự [2014] đã sử dụng mô hình hàm sản xuất Cobb-Douglas để mô hình hóa tác động của BĐKH đối với sản lượng khai thác thủy sản của Việt Nam, qua đó đánh giá tác động của BĐKH đối với lĩnh vực khai thác thủy sản Kết quả nghiên cứu ban đầu của nhóm tác giả cho thấy lượng mưa trung bình hàng năm khu vực ven biển có tác động tiêu cực đến sản lượng khai thác hải sản của Việt Nam Mặc dù, nghiên cứu này của Nguyễn Viết Thành và các cộng sự [2014] thực hiện cho lĩnh vực khai thác thuỷ sản nhưng cách tiếp cận rất đáng được quan tâm xem xét trong việc đánh giá ảnh hưởng của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hoá

1.4.2 Thực trạng về BĐKH tại Thanh Hóa

1.4.2.1 Biến đổi của nhiệt độ

Do chịu tác động của BĐKH toàn cầu, tình hình diễn biến của các yếu tố thời tiết và thiên tai tại Thanh Hoá nói chung và vùng ven biển của tỉnh nói riêng trong những năm gần đây thể hiện các xu hướng bất thường Trước hết là sự biến đổi về nhiệt độ tại các trạm đo vùng ven biển trong tỉnh trong hơn 40 năm qua

Theo chuỗi số liệu quan trắc khí tượng từ năm 1971 đến năm 2013 tại một số trạm khí tượng cho thấy, nhiệt độ có xu thế tăng lên, nhiệt độ trung bình trong 10 năm gần đây phổ biến tăng từ 0,1–0,4oC (Hình 1.2 và 1.3) Nhiệt độ tối cao tuyệt

đối tại trạm Tĩnh Gia tháng 7/2010 là 430C (vượt số liệu lịch sử là 42,2 oC) Nhiệt

độ tối thấp tuyệt đối không thấp như nhiều năm trước đây kể cả trong những ngày rét đậm rét hại đầu năm 2008 (từ 6-7oC trở lên) [Đài Khí tượng thủy văn tỉnh Thanh Hóa, 2015]

Hình 1.2: Biểu đồ theo dõi nhiệt độ

trung bình năm qua các năm

(1971-2013) tại trạm Khí tượng Tĩnh Gia

Hình 1.3: Biểu đồ theo dõi nhiệt độ trung bình năm qua các năm (1971-2013) tại Trạm khí tượng TP Thanh Hóa

Nguồn: Đài Khí tượng Thủy văn tỉnh Thanh Hóa [2015]

Nắng nóng có xu thế xuất hiện sớm và kết thúc muộn, số đợt nhiều hơn, xảy ra cục bộ và diễn biến phức tạp Số ngày nắng nóng gay gắt nhiều hơn, điển hình là đợt nắng nóng gay gắt kéo dài gần 30 ngày của mùa hè năm 2008 với nhiệt độ tối cao tuyệt đối từ 39-41oC; hoặc mùa hè năm 2010, nhiều đợt nắng nóng gay gắt diễn

ra, nhiệt độ tối cao tuyệt đối dao động từ 40-43oC

Không khí lạnh có nhiều biểu hiện bất thường, mùa lạnh đến sớm hơn (cuối tháng 8 đã xuất hiện), số đợt nhiều hơn, cường độ không mạnh như nhiều năm trước đây song lại có những năm xuất hiện rét đậm rét hại kéo dài mang tính lịch sử như năm 2008, 2010 và 2011

1.4.2.2 Biến đổi của lượng mưa

Theo Đài Khí tượng thủy văn tỉnh Thanh Hóa [2015], tổng lượng mưa năm trên địa bàn tỉnh Thanh Hoá trong hơn 40 năm trở lại đây có xu thế giảm (Hình 1.4 và 1.5)

Hình 1.4: Biểu đồ lượng mưa trung

bình năm qua các năm (1971-2013) tại

Trạm khí tượng Tĩnh Gia

Hình 1.5: Biểu đồ lượng mưa trung bình năm qua các năm (1971-2013) tại Trạm khí tượng TP.Thanh Hóa

Nguồn: Đài Khí tượng Thủy văn tỉnh Thanh Hóa [2015]

Ngoài ra, lượng mưa cũng có những biểu hiện khác với quy luật thông thường nhiều năm, trong mùa khô ít mưa nhưng có ngày mưa trên 100 mm xảy ra cục bộ Trong những tháng cao điểm của mùa mưa bão, lượng mưa thiếu hụt so với trung bình nhiều năm rất nhiều, điển hình là năm 2006, 2008 và 2009 Một số năm gần đây mùa mưa đến muộn, nhưng lại kết thúc sớm hơn bình thường từ 15 ngày đến 1 tháng Lượng mưa biến động lớn giữa các khu vực, có năm lượng mưa ở khu vực đồng bằng ven biển lớn hơn trung bình nhiều năm từ 500 - 800 mm, nhưng ở khu vực núi lại thấp hơn trung bình nhiều năm từ 300 - 700, như năm 2006, 2008, 2009

và 2010 [Đài Khí tượng Thủy văn tỉnh Thanh Hóa, 2015]

1.4.2.3 Tình hình bão

Theo Đài Khí tượng thủy văn tỉnh Thanh Hóa [2015], trong giai đoạn

1980-2015có 19 cơn bão và áp thấp nhiệt đới đổ bộ trực tiếp, 28 cơn bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng trực tiếp và 6 cơn bão ảnh hưởng gián tiếp đến tỉnh Thanh Hoá Những cơn bão đổ bộ trực tiếp vào Thanh Hoá đều có sức gió từ cấp 10 trở lên Có những năm bão liên tiếp đổ bộ trực tiếp hoặc ảnh hưởng trực tiếp đến Thanh Hoá trong một khoảng thời gian ngắn, như năm 1996 có 3 cơn bão và 2 áp thấp nhiệt đới

xảy ra từ 24/7 đến 16/9; năm 2005 có 5 cơn bão xảy ra từ 21/7 đến 27/9 trong đó có

3 cơn bão mạnh với sức gió trên cấp 12 là các cơn bão số 3, 6,7 liên tiếp đổ bộ trực tiếp vào Thanh Hoá

1.4.2.4 Hạn hán và xâm nhập mặn

Do lượng mưa các năm bị thiếu hụt và phân bố không đều, tình trạng hạn hán

và xâm nhập mặn vùng ven biển thường xuyên xảy ra và ngày càng nghiêm trọng hơn Theo Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa [2011], kết quả quan trắc nhiều năm tại các cửa sông chính của Thanh Hóa cho thấy xâm nhập mặn vùng cửa sông ven biển đã gia tăng mạnh mẽ, một số tuyến sông có xâm nhập mặn đạt mức cao nhất lịch sử, như trên sông Mã (tại Trạm thuỷ văn Giàng, năm 2010 độ mặn 6,1‰, so với 2,3‰

của năm 2007 và thông thường nhiều năm là <1‰), sông Lèn (tại Trạm thuỷ văn Yên Ổn, năm 2010 độ mặn 17,8‰, so với 10,6‰ của năm 2007 và thông thường nhiều năm là 0,2-4‰), sông Lạch Trường (tại Trạm thuỷ văn Cầu Tào, năm 2010 độ mặn 9,4‰, so với 5,83‰ của năm 2007 và thông thường nhiều năm là 1‰) [Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa, 2011 và Đài Khí tượng Thủy văn tỉnh Thanh Hóa, 2015]

1.4.3 Dự báo xu thế BĐKH và nước biển dâng cho tỉnh Thanh Hóa

Tháng 9 năm 2009, BộTN&MT đã chính thức công bố các kịch bản BĐKH, nước biển dâng cho Việt Nam Sau đó, các kịch bản đã được cập nhật vào tháng 4 năm 2012 Các kịch bản BĐKH, nước biển dâng được xây dựng theo các kịch bản phát thải khí nhà kính khác nhau là: thấp (B1), trung bình (B2) và cao (A2)

Kịch bản hài hòa nhất được Bộ TN&MT khuyến nghị cho các bộ, ngành và địa phương làm định hướng ban đầu để đánh giá tác động của BĐKH, NBD và xây dựng kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH là kịch bản trung bình B2

1.4.3.1 Dự báo xu thế thay đổi nhiệt độ ở Thanh Hóa

Theo kịch bản phát thải trung bình (B2) năm 2012 của Bộ TN&MT [2012],

mức thay đổi nhiệt độ trung bình năm (0C) ở Thanh Hóa từ năm 2020–2100 so với thời kỳ 1980-1999 đã được dự báo trong khoảng 0,5-2,80C (Bảng 1.1) Số liệu