Nghiên cứu ảnh hưởng của khí hậu biến đổi đến sản xuất một số cây trồng chính và đề xuất giải pháp thích ứng vùng lưu vực sông phó đáy, huyện sơn dương, tỉnh tuyên quang

Trong đó, nông nghiệp là lĩnh vực nhạy cảm đối với các yếu tố khí hậunhư nhiệt độ, số ngày nắng, số ngày mưa, lượng mưa… Các hiện tượng thờitiết cực đoan gia tăng như nắng nóng kéo dài,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN GIÁP

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KHÍ HẬU BIẾN ĐỔI ĐẾN SẢN XUẤT MỘT SỐ CÂY TRỒNG CHÍNH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG VÙNG LƯU VỰC SÔNG PHÓ ĐÁY,

HUYỆN SƠN DƯƠNG, TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

THÁI NGUYÊN - 2020

NGUYỄN VĂN GIÁP

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KHÍ HẬU BIẾN ĐỔI ĐẾN SẢN XUẤT MỘT SỐ CÂY TRỒNG CHÍNH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG VÙNG LƯU VỰC SÔNG PHÓ ĐÁY,

HUYỆN SƠN DƯƠNG, TỈNH TUYÊN QUANG

Ngành: Khoa học môi trường

Mã số: 9 44 03 01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học: 1 PGS.TS Đỗ Thị Lan

2 TS Phạm Mạnh Cường

THÁI NGUYÊN - 2020

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu độc lập của riêng tôi,các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực, đầy đủ,

rõ nguồn gốc và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Kết quảnghiên cứu trong luận án là khách quan, trung thực, được trích dẫn đầy đủtheo quy định

Tôi xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng bảo vệ luận án và nhàtrường về các thông tin, số liệu trong luận án

Xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 03 tháng 12 năm 2020

Người viết cam đoan

Nguyễn Văn Giáp

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận án này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các thầygiáo cô giáo, các khoa, phòng, ban và các đơn vị trong và ngoài trường Tôixin gửi lời cảm ơn chân thành đến:

- Cô giáo PGS.TS Đỗ Thị Lan, thầy giáo TS Phạm Mạnh Cường

- Ban Giám hiệu Trường Đại học Tân Trào

- Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên, lãnhđạo Khoa Môi trường đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, truyền thụ những kinhnghiệm quý báu, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và viết luận án này.Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa môi trường, cácphòng ban và đơn vị của Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã

hỗ trợ, tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn các cơ quan, ban, ngành của tỉnh Tuyên Quang

đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong thời gian triển khai thực hiện luận án

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân, bạn bè,đồng nghiệp đã quan tâm động viên tôi trong suốt quá trình nghiên cứu vàthực hiện luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 03 tháng 12 năm 2020

Tác giả luận án

Nguyễn Văn Giáp

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

4 Đóng góp mới của đề tài luận án 4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 5

1.1.1 Các khái niệm cơ bản liên quan đến đề tài 5

1.1.2 Cơ sở lý luận về đánh giá tác động của BĐKH đến ngành nông nghiệp 10

1.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất cây trồng trên Thế giới và Việt Nam 12

1.2.1 Trên Thế giới 12

1.2.2 Ở Việt Nam 22

1.3 Thích ứng với biến đổi khí hậu đến trồng trọt 40

1.4 Thực trạng và tác động của biến đổi khí hậu đến trồng trọt tỉnh Tuyên Quang 46

1.4.1 Thực trạng BĐKH trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang 46

1.4.2 Tác động của BĐKH đến sản xuất cây trồng tỉnh Tuyên Quang .51

1.5 Đánh giá chung về tổng quan và những vấn đề đặt ra cần tiếp tục nghiên cứu 54

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 56

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 56

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu của đề tài 56

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu của đề tài 56

2.2 Nội dung nghiên cứu 56

2.2.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội lưu vực sông Phó Đáy tại Sơn Dương 56

2.2.2 Diễn biến các yếu tố khí hậu biến đổi ảnh hưởng đến vùng lưu vực sông Phó Đáy, huyện Sơn Dương 56

2.2.3 Thực trạng sản xuất cây trồng và tác động của khí hậu biến đổi đến cây trồng vùng lưu vực sông Phó Đáy 56

2.2.4 Ảnh hưởng của các kịch bản biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp và thời vụ một số cây trồng chính tại vùng nghiên cứu 57

2.2.5 Đề xuất giải pháp thích ứng với khí hậu biến đổi vùng lưu vực sông Phó Đáy 57

2.3 Phương pháp nghiên cứu 57

2.3.1 Cách tiếp cận nghiên cứu 57

2.3.2 Các phương pháp nghiên cứu 57

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 66

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội lưu vực sông Phó Đáy tại Sơn Dương 66

3.1.1 Khái quát lưu vực sông Phó Đáy 66

3.1.2 Điều kiện tự nhiên vùng lưu vực sông Phó Đáy tại Sơn Dương .67

3.1.3 Thực trạng phát triển kinh tế xã hội 70

3.2 Diễn biến các yếu tố khí hậu biến đổi ảnh hưởng đến vùng lưu vực sông Phó Đáy, huyện Sơn Dương 76

3.2.1 Diễn biến sự thay đổi nhiệt độ 76

3.2.2 Diễn biến sự thay đổi lượng mưa 79

3.2.3 Các hiện tượng thời tiết cực đoan 81

3.3 Thực trạng sản xuất cây trồng và tác động của khí hậu biến đổi

đến một số cây trồng chính vùng lưu vực sông Phó Đáy 82

3.3.1 Thực trạng sản xuất cây trồng vùng lưu vực sông Phó Đáy 82

3.3.2 Khí hậu biến đổi tác động đến một số cây trồng chính vùng lưu vực sông Phó Đáy 83

3.4 Tác động của biến đổi khí hậu đến thời vụ sản xuất một số cây trồng chính tại vùng lưu vực sông Phó Đáy 94

3.4.1 Ảnh hưởng đến cây lúa 94

3.4.2 Ảnh hưởng đến cây ngô 97

3.4.3 Ảnh hưởng đến cây Lạc 98

3.4.4 Ảnh hưởng đến cây Đậu tương 99

3.5 Hiện tượng thời tiết cực đoan (rét đậm, rét hại) 100

3.6 Giải pháp thích ứng với khí hậu biến đổi vùng lưu vực sông Phó Đáy 105

3.6.1 Lựa chọn giống cây trồng thích ứng với khí hậu biến đổi 105

3.6.2 Lựa chọn biện pháp kỹ thuật canh tác cây trồng thích ứng với khí hậu biến đổi 112

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 117

1 Kết luận 117

2 Kiến nghị 119

NHỮNG CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .120

TÀI LIỆU THAM KHẢO 121

PHỤ LỤC 130

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ADB : Asia Development Bank (Ngân hàng Phát triển Châu Á)ATNĐ : Áp thấp nhiệt đới

BĐKH : Biến đổi khi hậu

DRAGON : Delta Research and Global Observation Network (Mạng lưới

Nghiên cứu Đồng bằng và Quan trắc Toàn cầu)ĐDSH : Đa dạng sinh học

FAO : Tổ chức Nông lương Liên hiệp quốc

GDP : Tổng sản phẩm quốc nội

HST : Hệ sinh thái

IMHEN : Vietnam Institute of Meteorology, Hydrology and Environment

(Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường)IPCC : Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu

IRRI : Viện Nghiên cứu lúa quốc tế

KTXH : Kinh tế xã hội

LHQ : Liên hiệp quốc

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

PTBV : Phát triển bền vững

PTNT : Phát triển Nông thôn

TGST : Thời gian sinh trưởng

TNMT : Tài nguyên và Môi trường

UBND : Ủy ban nhân dân

UNDP : United Nations Development Programme (Chương trình Phát

triển Liên Hợp Quốc)WWF : Quỹ bảo vệ thiên nhiên quốc tế

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thiệt hại do thiên tai gây ra đối với ngành nông nghiệp 29

Bảng 1.2 Các đối tượng bị tác động và các yếu tố chịu tác động của BĐKH đối với cây trồng 30

Bảng 3.1 Biến động sử dụng đất tại huyện Sơn Dương giai đoạn 2010 - 2015 69

Bảng 3.2 Diện tích và năng suất một số loại cây trồng huyện Sơn Dương giai đoạn 2011 - 2015 82

Bảng 3.3 Cơ cấu giống cây trồng năm 2011 84

Bảng 3.4 Cơ cấu giống cây trồng năm 2014 85

Bảng 3.5 Tác động của KHBĐ đến cây trồng 87

Bảng 3.6 Diện tích, năng suất lúa huyện Sơn Dương giai đoạn 2011 - 2014 88

Bảng 3.7 Diễn biến cơ cấu giống lúa huyện Sơn Dương 2011 - 2014 89

Bảng 3.8 Diện tích, năng suất ngô huyện Sơn Dương giai đoạn 2011 - 2014 89

Bảng 3.9 Diễn biến cơ cấu giống ngô huyện Sơn Dương 2011 - 2014 90

Bảng 3.10 Diện tích, năng suất lạc huyện Sơn Dương giai đoạn 2011 - 2014 90

Bảng 3.11 Diễn biến cơ cấu giống lạc huyện Sơn Dương 2011 - 2014 91

Bảng 3.12 Diễn biến cơ cấu giống đậu tương huyện Sơn Dương 2011 - 2014 91

Bảng 3.13 Diễn biến cơ cấu giống khoai lang huyện Sơn Dương 2011 - 2014 92

Bảng 3.14 Diễn biến cơ cấu giống rau các loại huyện Sơn Dương 2011 - 2014 92

Bảng 3.16 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa qua 2 vụ 105

Bảng 3.17 Sâu bệnh hại, chịu hạn, chịu rét của các giống lúa qua 2 vụ 106

Bảng 3.18 Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa qua 2 vụ 106

Bảng 3.19 Sinh trưởng các giống ngô thí nghiệm qua 2 vụ 107

Bảng 3.20 Các yếu tố cấu thành năng suất ngô qua 2 vụ 108

Bảng 3.21 Năng suất các giống ngô thí nghiệm qua 2 vụ 109

Bảng 3.22 Sinh trưởng của các giống lạc qua 2 vụ 110

Bảng 3.23 Các chỉ tiêu về màu sắc, dạng quả của các giống lạc qua 2 vụ 111

Bảng 3.24 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất các giống lạc qua 2 vụ 112

Bảng 3.25 Ảnh hưởng thời vụ đến năng suất giống lúa BG1 vụ Xuân 2015 113

Bảng 3.26 Ảnh hưởng mật độ gieo cấy đến năng suất giống lúa BG1 113

DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (°C) vào cuối thế kỷ 21

theo kịch bản phát thải thấp 26

Hình 1.2 Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (oC) vào cuối thế kỷ 21

theo kịch bản phát thải trung bình 26Hình 1.3 Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (oC) vào cuối thế kỷ 21

theo kịch bản phát thải cao 26Hình 1.4 Mức thay đổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ

21 (b) theo kịch bản phát thải thấp 27Hình 1.5 Mức thay đổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ

21 (b) theo kịch bản phát thải trung bình 28Hình 1.6 Mức thay đổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ

21 (b) theo kịch bản phát thải cao 28Hình 1.7 Sự thay đổi nhiệt độ trung bình năm tại 3 trạm Chiêm Hóa,

Hàm Yên, Tuyên Quang thời kỳ 1980 - 2010 49Hình 1.8 Sự thay đổi lượng mưa trung bình năm tại 3 trạm Chiêm Hóa,

Hàm Yên, Tuyên Quang thời kỳ 1980 - 2010 50Hình 3.1 Bản đồ hành chính huyện Sơn Dương 66Hình 3.2 Xu hướng nhiệt độ TB vùng lưu vực sông Phó Đáy giai đoạn

1980 - 2015 (Trạm Tuyên Quang) 77Hình 3.3 Xu hướng nhiệt độ theo các mùa vùng lưu vực sông Phó Đáy

giai đoạn 1980 - 2015 (Trạm Tuyên Quang) 78Hình 3.4 Lượng mưa trung bình năm vùng LV sông Phó Đáy giai đoạn

1980 -2015 (Trạm Tuyên Quang) 79Hình 3.5 Tổng lượng mưa các mùa trong năm vùng lưu vực sông Phó

Đáy giai đoạn 1980 - 2015 (Trạm Tuyên Quang) 80Hình 3.6 Ảnh hưởng của các kịch bản BĐKH đến thời gian sinh trưởng

(đồ thị trên) và năng suất lúa xuân (đồ thì dưới) tại vùngnghiên cứu 95

Hình 3.7 Ảnh hưởng của các kịch bản BĐKH đến thời gian sinh trưởng

(đồ thị trên) và năng suất lúa mùa (đồ thì dưới) tại vùngnghiên cứu 96Hình 3.8 Ảnh hưởng của các kịch bản BĐKH đến thời gian sinh trưởng

(đồ thị trên) và năng suất ngô (đồ thì dưới) tại vùng nghiên cứu 97Hình 3.9 Ảnh hưởng của các kịch bản BĐKH đến thời gian sinh trưởng

(đồ thị trên) và năng suất lạc (đồ thì dưới) tại vùng nghiên cứu 98Hình 3.10 Ảnh hưởng của các kịch bản BĐKH đến thời gian sinh trưởng

(đồ thị trên) và năng suất đậu tương (đồ thì dưới) tại vùngnghiên cứu 99Hình 3.11 Diễn biến nhiệt độ tối thấp theo ngày của các tháng 1, 2 và 3

thời kỳ 1998-2017 100Hình 3.12 Số ngày có nhiệt độ tối thấp dưới 13oC của các tháng 1, 2 và 3

thời kỳ 1998-2017 101Hình 3.13 Năng suất lúa xuân ở các thời gian cấy khác nhau từ 5/1 đến 15/3

102Hình 3.14 Năng suất ngô ở các thời gian gieo khác nhau từ 5/1 đến 25/4

103Hình 3.15 Năng suất lạc ở các thời gian gieo khác nhau từ 5/1 đến 25/4

104Hình 3.16 Năng suất đậu tương ở các thời gian gieo khác nhau từ 5/1

đến 25/4 104

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Khí hậu biến đổi (KHBĐ) đã và đang có những tác động tiềm tàng, bất lợiđến phát triển Khí hậu biến đổi không chỉ là vấn đề môi trường, không còn là vấn

đề của một ngành riêng lẻ mà chính là vấn đề của phát triển bền vững KHBĐ tácđộng đến những yếu tố cơ bản của đời sống con người trên phạm vi toàn cầu nhưnước, lương thực, năng lượng, sức khỏe và môi trường Hàng trăm triệu người cóthể phải lâm vào nạn đói, thiếu nước và lụt lội Vì thế sự thích ứng trở nên ngàycàng quan trọng, ngày càng được quan tâm nhiều hơn trong các nghiên cứu vàtrong cả tiến trình thương lượng của Công ước quốc tế về BĐKH

Những năm gần đây tình hình diễn biến của thời tiết, khí hậu ngày càng trởnên phức tạp và khó lường Mùa nắng thường kéo dài hơn và nắng nóng gay gắthơn Có những đợt nắng nóng kéo dài và nhiệt độ xấp xỉ 40oC Lượng mưa hàngnăm giảm, thời gian phân bổ các đợt mưa không còn nằm trong quy luật tựnhiên như trước đây, có những đợt mưa trái mùa với lượng mưa lớn bất thường.Mùa đông nhiệt độ trung bình xuống thấp, xảy ra nhiều đợt rét đậm, rét hại kéodài Dịch bệnh trên cây trồng, vật nuôi diễn biến ngày càng phức tạp Tất cảnhững hiện tượng đó đã gây nên những thiệt hại đáng kể cho sản xuất nôngnghiệp và ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống của người dân

Nhận thức được tác động tiềm tàng của biến đổi khí hậu, năm 2008 Chínhphủ đã phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khíhậu Chương trình đã xây dựng một chiến lược tổng thể về biến đổi khí hậu vớicác mục tiêu dài hạn về thích ứng và giảm nhẹ các tác động tiêu cực do biếnđổi khí hậu gây ra, đồng thời cung cấp cơ sở cho việc lập kế hoạch hành độngtrong tất cả các lĩnh vực và địa phương và hỗ trợ các nghiên cứu về nâng caonhận thức Các mục tiêu chiến lược của Chương trình là đánh giá tác động củabiến đổi khí hậu đối với các lĩnh vực kinh tế và vùng địa lý và xây dựng kế

hoạch hành động khả thi để ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu ngắn hạn vàdài hạn Chính phủ cũng đã ban hành chiến lược quốc gia về biến đổi khí hậuđến năm 2020 thông qua Quyết định số 2139/2011/QĐ-TTg và xác định chiếnlược quốc gia về biến đổi khí hậu trong giai đoạn 2012-2015 thông qua Quyếtđịnh số 1183/2012/QĐ-TTg (Quyết định số 2139/2011/QĐ-TTg, 2011; Quyếtđịnh số 1183/2012/QĐ-TTg, 2012)

Biến đổi khí hậu là một trong những vấn đề đang được quan tâm, ngàycàng có tác động mạnh mẽ tới sản xuất nông nghiệp và đời sống của conngười Trong đó, nông nghiệp là lĩnh vực nhạy cảm đối với các yếu tố khí hậunhư nhiệt độ, số ngày nắng, số ngày mưa, lượng mưa… Các hiện tượng thờitiết cực đoan gia tăng như nắng nóng kéo dài, rét hại, bão lụt, hạn hán, … đãảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là ở cácvùng ven biển, vùng lưu vực sông

Việt Nam được các nhà khoa học đánh giá là đứng thứ 13 trong số 16nước hàng đầu chịu tác động mạnh của biến đổi khí hậu, trong đó, nôngnghiệp nói chung và trồng trọt nói riêng sẽ chịu tác động nặng nề nhất doBĐKH và nước biển dâng Theo Phạm Ðồng Quảng, Phó Cục trưởng CụcTrồng trọt, tổng sản lượng sản xuất trồng trọt có thể giảm từ 1 - 5%, năngsuất các cây trồng chính có thể giảm đến 10%, đặc biệt đối với sản xuất lúa(Nguyễn Thị Tố Trân, 2014)

Thích ứng cây trồng là biện pháp cần thiết để nền nông nghiệp có thểđứng vững trước các hình thái biến đổi khí hậu Nông dân sẽ gặp phải nhữngkhó khăn mà trước đó họ chưa có kinh nghiệm: Thời tiết thay đổi cực đoan,nhiệt độ trung bình tăng cao, số ngày cực nóng và cực lạnh nhiều hơn, mùa vụlại có khuynh hướng rút ngắn, bức xạ mặt trời mạnh hơn, các áp lực về hạn,

ẩm hay mặn ngày càng cao và sẽ xuất hiện các tập đoàn sâu hại cũng như cácbệnh mới

Nằm trong bối cảnh chung đó, vùng lưu vực sông Phó Đáy thuộc huyện SơnDương là vùng phía Nam của tỉnh Tuyên Quang có diện tích đất nông, lâmnghiệp lớn, thuận lợi hình thành vùng sản xuất hàng hóa tập trung, mang lại thunhập cho người dân Tuy nhiên, trong những năm qua dưới tác động của khí hậubiến đổi, khu vực cũng đã và đang bị tác động của BĐKH Từ những vấn đề nêu

trên, việc thực hiện đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của khí hậu biến đổi đến

sản xuất một số cây trồng chính và đề xuất giải pháp thích ứng vùng lưu vực sông Phó Đáy, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang” là hết sức cần thiết.

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

2.1 Mục tiêu tổng quát

Đánh giá tác động của khí hậu biến đổi đến sản xuất một số cây trồngchính và đề xuất được những giải pháp thích ứng nhằm góp phần cho sự pháttriển bền vững của địa phương

- Đề xuất giải pháp thích ứng với khí hậu biến đổi

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học

Đề tài luận án cung cấp một cách có hệ thống cơ sở khoa học đối với ảnhhưởng của khí hậu biến đổi đến sản xuất một số cây trồng chính và đề xuấtnhững giải pháp thích ứng Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án là thông tin

có ý nghĩa cho các nghiên cứu tiếp theo thuộc lĩnh vực khí hậu biến đổi

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Đánh giá được ảnh hưởng của khí hậu biến đổi đến sản xuất một số câytrồng chính của địa phương và đề xuất giải pháp thích ứng với khí hậu biến đổiphù hợp cho vùng lưu vực sông Phó Đáy và những nơi có điều kiện tương tự

4 Đóng góp mới của đề tài luận án

- Luận án đã điều tra, thu thập được các số liệu, dữ liệu để tổng hợp, phântích, đánh giá được các xu hướng của khí hậu biến đổi và tác động của khí hậubiến đổi đến sản xuất một số cây trồng chính của vùng lưu vực sông Phó Đáy,huyện Sơn Dương

- Luận án đã phân tích, đánh giá được diễn biến về thời vụ, thời gian sinhtrưởng, năng suất đối với một số cây trồng chính vùng lưu vực sông Phó Đáy,huyện Sơn Dương qua các kịch bản BĐKH

- Đã đề xuất được một số giải pháp về giống và kỹ thuật cho cây lúa, ngô vàlạc thích ứng với điều kiện khí hậu biến đổi góp phần vào sự phát triển bền vữngcủa địa phương

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

1.1.1 Các khái niệm cơ bản liên quan đến đề tài

Khí hậu - Climate:

Là tổng hợp các điều kiện thời tiết ở một vùng nhất định, đặc trưng bởicác đại lượng thống kê dài hạn của các yếu tố khí tượng tại vùng đó (Luật Khítượng thủy văn, 2015)

Thời tiết - Weather:

Thời tiết là trạng thái của khí quyển tại một thời điểm và khu vực cụ thểđược xác định bằng các yếu tố và hiện tượng khí tượng (Luật Khí tượng thủyvăn, 2015)

Thời tiết cực đoan:

Là sự gia tăng cường độ của các yếu tố thời tiết như sự thay đổi của cựcnhiệt độ (những đợt nóng với nhiệt độ cao xảy ra thường xuyên hơn, rét đậmhơn, bão nhiệt đới mạnh hơn, mưa lớn tập trung hơn nhưng nắng hạn cũng gaygắt hơn ) Thời tiết cực đoan còn bao gồm cả hiện tượng các yếu tố thời tiếtdiễn ra trái quy luật thông thường

Yếu tố khí hậu - Climatic Element:

Một trong những tính chất hay điều kiện của khí quyển (như nhiệt độkhông khí) đặc trưng cho trạng thái vật lý của thời tiết hay khí hậu tại một nơi,vào một khoảng thời gian nhất định

Kịch bản khí hậu - Climate Scenario:

Một biểu diễn phù hợp và đơn giản hóa của khí hậu tương lai, dựa trên cơ

sở một tập hợp nhất quán của các quan hệ khí hậu đã được xây dựng, sử dụngtrong việc nghiên cứu hệ quả tiềm tàng của sự thay đổi khí hậu do con ngườigây ra, thường dùng như đầu vào cho các mô hình tác động Các dự tính khíhậu thường được dùng như là nguyên liệu thô để xây dựng các kịch bản khí

hậu, nhưng các kịch bản khí hậu thường yêu cầu các thông tin bổ sung ví dụnhư các quan trắc khí hậu hiện tại.

Kịch bản biến đổi khí hậu - Climate Change Scenario:

Là sự khác biệt giữa kịch bản khí hậu và khí hậu hiện tại Do kịch bảnbiến đổi khí hậu xác định từ kịch bản khí hậu, nó bao hàm các giả định có cơ

sở khoa học và tính tin cậy về sự tiến triển trong tương lai của các mối quan hệgiữa kinh tế - xã hội, GDP, phát thải khí nhà kính, biến đổi khí hậu và mựcnước biển dâng

Biến đổi khí hậu:

Biến đổi khí hậu mà trước hết là sự nóng lên toàn cầu và nước biển dâng

là thách thức của toàn nhân loại trong thế kỷ XXI Thiên tai và các hiện tượngkhí hậu cực đoan khác đang gia tăng ở hầu hết các nơi trên thế giới, nhiệt độ vàmực nước biển trung bình toàn cầu tiếp tục tăng nhanh chưa từng có và đang làmối lo ngại của các quốc gia trên thế giới Trong Chương trình Mục tiêu quốcgia ứng phó với Biến đổi khí hậu của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường xuất bảntháng 7/2008 đưa ra định nghĩa về BĐKH như sau: BĐKH là sự biến đổi trạngthái của khí hậu so với trung bình và/hoặc dao động của khí hậu duy trì trongmột khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn BĐKH có thể là

do các quá trình tự nhiên bên trọng hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạtđộng của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác

sử dụng đất (Bộ Tài Nguyên và Môi trường, 2008)

Ủy ban Liên chính phủ về BĐKH (IPCC) định nghĩa về Biến đổi khí hậunhư sau: Bất cứ sự biến đổi nào về khí hậu theo thời gian, do diễn biến tựnhiên hay là kết quả của hoạt động con người (Isponre, 2009) Về cơ bản, cácđịnh nghĩa đưa ra đều có một số điểm đồng nhất về thời gian và không giandiễn biến, tác nhân của BĐKH Như vậy, nghiên cứu này dựa trên định nghĩa

do Bộ Tài Nguyên và Môi trường đưa ra trong Chương trình mục tiêu quốc gia

về Ứng phó với BĐKH

Biểu hiện của BĐKH:

Theo kịch bản Biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam, BĐKHvới các biểu hiện chính là sự gia tăng nhiệt độ trung bình, nhịp điệu và độ bấtthường của khí hậu thời tiết và tính khốc liệt chủ yếu do các hoạt động kinh tế

- xã hội của con người gây phát thải quá mức vào khí quyển các khi gây hiệuứng nhà kính Biểu hiện thứ nhất là hiện tượng băng tan làm nước biển dâng(xâm nhập mặn) Mực nước biển toàn cầu đã tăng trong thế kỷ 20 với tốc độngày càng cao Hai nguyên nhân chính làm tăng mực nước biển là sự giãn nởnhiệt của đại dương và sự tan băng Số liệu quan trắc mực nước biển trong thời

kỳ 1961 - 2003 cho thấy tốc độ tăng của mực nước biển trung bình toàn cầukhoảng 1,8 ± 0,5mm/năm, trong đó đóng góp do giãn nở nhiệt khoảng 0,42 ±0,12mm/năm và tan băng khoảng 0,70 ± 0,50mm/năm Thứ hai là lượng mưathay đổi Trong 100 năm qua, lượng mưa có xu hướng tăng ở khu vực vĩ độcao hơn 30oC Tuy nhiên, lượng mưa lại có xu hướng giảm ở khu vực nhiệt đới

từ giữa những năm 1970 Hiện tượng mưa lớn có dấu hiệu tăng ở nhiều khuvực trên thế giới Thứ ba là các hiện tượng thiên tai (bão, lũ lụt, hạn hán…) giatăng về tần xuất, cường độ, và độ bất thường và tính khốc liệt

Tác động của BĐKH:

Biến đổi khí hậu có tác động tới tất cả các vùng trên thế giới với mức độkhác nhau, tới tất cả các tài nguyên, môi trường và hoạt động kinh tế, xã hộicủa con người Phạm vi tác động của BĐKH là toàn diện, tác động tới mọingười, mọi lĩnh vực, mọi khu vực ở hiện tại và tiếp tục trong tương lai Đặcbiệt, BĐKH có tác động nghiêm trọng hơn ở các vùng có vĩ độ cao, mức độ tácđộng lớn hơn ở các nước nhiệt đới, nhất là các nước đang phát triển côngnghiệp nhanh ở Châu Á Những người nghèo là đối tượng chịu tác động trướchết và nặng nề nhất Tình trạng dễ bị tổn thương là một loạt các điều kiện tácđộng bất lợi ảnh hưởng đến khả năng của một cá nhân, hộ gia đình hoặc mộtcộng đồng trong việc phòng ngừa và ứng phó với một hiểm họa và những ảnhhưởng của biển đổi khí hậu dẫn đến những tổn thất và thiệt hại mà họ có thểgặp phải (Angie Dazé, 2009)

Tình trạng dễ bị tổn thương do BĐKH:

Là một loạt các điều kiện tác động bất lợi, ảnh hưởng đến khả năng củamột cá nhân, hộ gia đình hoặc một cộng đồng trong việc phòng ngừa và ứngphó với một hiểm họa và những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến những tổnthất và thiệt hại mà họ có thể gặp phải

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 (Luật Bảo vệ Môi trường, 2014)

Thích ứng:

Là sự điều chỉnh của các hệ thống tự nhiên hay xã hội để ứng phó với cáckích thích do biến đổi khí hậu đang hoặc được dự báo sẽ xảy ra hay với các tácđộng của chúng, để từ đó, giảm nhẹ sự thiệt hại hoặc khai thác những cơ hộithuận lợi mà nó mang lại Sự thích ứng của các hệ thống xã hội - nhân văn làmột quá trình đòi hỏi sự tham gia của nhiều bên có liên quan ở nhiều cấp vànhiều ngành khác nhau Điều này đòi hỏi phải tiến hành phân tích mức độ hứngchịu hiện tại đối với các cú sốc và căng thẳng về khí hậu và phân tích dựa trên

mô hình các tác động khí hậu trong tương lai Điều này cũng đòi hỏi phải cóhiểu biết về tình trạng dễ bị tổn thương hiện tại của các cá nhân, hộ gia đình vàcác cộng đồng Các chiến lược ứng phó có thể được thiết kế và thực hiện dựatrên những thông tin như vậy Giám sát và đánh giá hiệu quả của các hoạt động,cũng như chia sẻ kiến thức và bài học kinh nghiệm cũng là những cấu phầnquan trọng của quy trình này (Angie Dazé, 2009)

Năng lực thích ứng:

Được nhiều cơ quan và tổ chức đưa ra định nghĩa như sau: Năng lực thíchứng là năng lực tự điều chỉnh của một hệ thống trước hiện tượng BĐKH (baogồm cả những diễn biến thông thường và hiện tượng khí hậu cực đoan) để giảmnhẹ những thiệt hại có thể có, để tận dụng những cơ hội mà nó mang lại và đểđối phó với hậu quả (Angie Dazé, 2009) Năng lực thích ứng là sự điều chỉnhcủa hệ thống tự nhiên hoặc con người đối với hoàn cảnh hoặc môi trường thay

đổi nhằm làm giảm khả năng bị tổn thương và tận dụng các cơ hội (Bộ TàiNguyên và Môi trường, 2008) Năng lực thích ứng là năng lực của xã hội trongviệc quản lý rủi ro từ BĐKH Định nghĩa của IPCC bao hàm đầy đủ các khíacạnh và có sự tương đồng với định nghĩa mà MONRE và USAID đưa ra, vậynghiên cứu này sử dụng định nghĩa về năng lực thích ứng của IPCC làm cơ sở

để phân tích Thích ứng với BĐKH Trong Chương trình Mục tiêu quốc gia ứngphó với Biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên và Môi trường xuất bản tháng7/2008 đưa ra định nghĩa về BĐKH như sau: Thích ứng với BĐKH là sự điềuchỉnh hệ thống tự nhiên hoặc con người đối với hoàn cảnh hoặc môi trường thayđổi, nhằm mục đích giảm khả năng bị tổn thương do dao động và biến đổi khíhậu hiện hữu hoặc tiềm tàng và tận dụng các cơ hội do nó mang lại (Bộ TàiNguyên và Môi trường, 2008)

Khả năng thích ứng:

Là tổng hợp các nguồn lực, điểm mạnh và đặc tính sẵn có trong cộng đồng,

tổ chức, xã hội có thể được sử dụng nhằm đạt được các mục tiêu chung nhưgiảm nhẹ rủi ro thiên tai và tận dụng các cơ hội do nó mang lại (Bộ Tài nguyên

và môi trường, 2016)

Thích ứng với BĐKH được đề cập đến 2 nội dung chính: 1) nâng cao nănglực thích ứng và giảm nhẹ khả năng dễ bị tổn thương do tác động BĐKH; 2) tậndụng những lợi ích của môi trường khí hậu để duy trì và phát triển KT-XH bềnvững Mỗi lĩnh vực đều phải thích ứng theo mức độ tác động khác nhau và phùhợp với các điều kiện mới của BĐKH Hơn nữa, thích ứng trong từng lĩnh vựcđồng thời phải có sự thích ứng tổng hợp liên kết với các lĩnh vực khác trong hệthống tự nhiên - xã hội hay phát triển KT-XH trong bối cảnh BĐKH Trong lĩnhvực nông nghiệp, sự thích ứng của người nông dân cần được liên kết với sựthích ứng của các bên cung cấp và tiêu thụ nông sản, những nhà hoạch địnhchính sách nông nghiệp,…

Ngoài ra, thích ứng còn yêu cầu đánh giá về các công nghệ và biện phápkhác nhau nhằm phòng tránh những hậu quả bất lợi của BĐKH bằng cách ngănchặn hoặc hạn chế, tạo ra sự thích ứng nhanh với BĐKH; phục hồi có hiệu quảsau những tác động, hay là bằng cách lợi dụng những tác dụng tích cực Thíchứng với BĐKH có thể được nâng cao bằng cách đầu tư vào thích ứng với khíhậu hiện tại cũng như thay đổi và BĐKH trong tương lai.

1.1.2 Cơ sở lý luận về đánh giá tác động của BĐKH đến ngành nông nghiệp

Nông nghiệp là một ngành khá nhạy cảm đối với sự biến đổi của các yếu tố khíhậu như nhiệt độ, số ngày nắng, lượng mưa… Biến đổi khí hậu gây ảnh hưởng lớnđối với sản xuất nông nghiệp ở các vùng sinh thái trên thế giới (IPCC, 2007, SternN., 2007) Những nghiên cứu này được thể hiện ở các khía cạnh sau:

Khi nhiệt độ tăng sẽ ảnh hưởng đến khả năng phát sinh, phát triển của câytrồng, vật nuôi làm cho năng suất và sản lượng thay đổi;

Khi nhiệt độ tăng làm suy giảm tài nguyên nước, nhiều vùng không cónước và không thể tiếp tục canh tác dẫn đến diện tích canh tác giảm;

Khi nhiệt độ tăng làm cho băng tan, dẫn đến nhiều vùng đất bị xâm lấn vàngập mặn và không tiếp tục canh tác các loại cây trồng hoặc làm giảm năng suất;Thay đổi về các điều kiện khí hậu sẽ làm suy giảm đa dạng sinh học, làmmất cân bằng sinh thái, đặc biệt là thiên địch và ảnh hưởng đến sinh trưởngphát triển cây trồng và phát sinh dịch bệnh;

Các hiện tượng thời tiết cực đoan, không theo quy luật như bão sớm, muộn,mưa không đúng mùa, mưa lớn, mưa kéo dài, rét đậm, rét hại sẽ gây khó khăn cho

bố trí cơ cấu mùa vụ và gây thiệt hại,

Từ các kết quả nghiên cứu được tổng hợp ở trên cho thấy, tác động củaBĐKH đến nông nghiệp là tương đối rõ ràng và đều xuất phát từ các thànhphần khí hậu Việc giảm thiểu tác động trên sẽ khó khăn hơn nhiều so vớiviệc thích ứng và lựa chọn, cải tiến các công nghệ phù hợp nhằm thích ứngvới BĐKH

Trong tài liệu hướng dẫn “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu và xác

định các giải pháp thích ứng” đã chỉ ra các ảnh hưởng trực tiếp bao gồm các tác

động đến sinh trưởng, năng suất cây trồng, vật nuôi, thủy hải sản, thời vụ gieotrồng, làm tăng nguy cơ lây lan sâu bệnh, dịch bệnh Đối với ngành trồng trọt, đốitượng bị tác động là các giống cây trồng, năng suất cây trồng, mùa vụ và đất canhtác (Viện Khoa học Khí tượng thuỷ văn và Môi trường, 2012)

Tác giả Nguyễn Văn Thắng và cộng sự (2010), trong tài liệu “Biến đổi

khí hậu và tác động ở Việt Nam” đã nêu rõ các khía cạnh tác động của biến đổi

khí hậu đến lĩnh vực nông nghiệp, đó là:

- Ảnh hưởng nghiêm trọng đến đất sử dụng cho nông nghiệp

+ Bị tổn thất do các tác động trực tiếp và gián tiếp khác của BĐKH như:hạn hán, lũ lụt, sạt lở, hoang mạc hóa,…

- BĐKH làm thay đổi tính thích hợp của nền sản xuất nông nghiệp với cơcấu khí hậu

+ Sự giảm dần cường độ lạnh trong mùa đông, tăng cường thời gian nắngnóng trong mùa hè dẫn đến tình trạng mất dần hoặc triệt tiêu tính phù hợp giữacác tập đoàn cây, con trên các vùng sinh thái

+ Làm chậm đi quá trình phát triển nền nông nghiệp hiện đại sản xuấthàng hóa và đa dạng hóa cũng như làm biến dạng nền nông nghiệp cổ truyền

Ở mức độ nhất định, BĐKH làm mất đi một số đặc điểm quan trọng của cácvùng nông nghiệp ở phía Bắc

- Do tác động của BĐKH, thiên tai ngày càng ảnh hưởng nhiều hơn đếnsản xuất nông nghiệp

+ Thiên tai chủ yếu đối với sản xuất nông nghiệp ngày càng gia tăngtrong bối cảnh BĐKH

+ Hạn hán song hành với xâm nhập mặn trên các sông lớn và vừa

- BĐKH gây nhiều khó khăn cho công tác thủy lợi

+ Khả năng tiêu thoát nước ra biển giảm đi rõ rệt, mực nước các sôngdâng lên, đỉnh lũ tăng thêm, uy hiếp các tuyến đê sông ở các tỉnh phía Bắc, đêbao và bờ bao ở các tỉnh phía Nam

+ Diện tích ngập úng mở rộng, thời gian ngập úng kéo dài.

+ Nhu cầu tiêu nước và cấp nước gia tăng vượt khả năng đáp ứng củanhiều hệ thống thủy lợi Mặt khác, dòng chảy lũ gia tăng có khả năng vượt quácác thông số thiết kế hồ, đập, tác động tới an toàn hồ đập và quản lý tài nguyênnước… (Nguyễn Văn Thắng và cộng sự, 2010)

1.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất cây trồng trên Thế giới

Nhiệt độ trung bình ngày trong toàn vùng Đông Nam châu Á đã tăng từ0.5 tới 1,50C trong giai đoạn 1951 - 2000 (IPCC, 2007) Nhiệt độ ở Thái Lan

đã tăng lên từ 1.0 đến 1,80C trong vòng 50 năm vừa qua; nhiệt độ trung bìnhban ngày trong tháng 4 đã tăng rất cao, tới 400C (Đào Thế Tuấn, 1989) Nhiệt

độ ở Việt Nam tăng 0.70C trong cùng thời điểm (ADB, 2009) Nhiệt độ caonhất và thấp nhất trong ngày cũng đã tăng lên Tính từ năm 1950 trong cảvùng, số ngày và đêm nóng tăng lên trong khi số ngày và đêm mát mẻ lại giảmxuống (Manton M J., Della-Marta P M và cộng sự, 2001) Sự thay đổi vềnhiệt độ cực điểm và các sự kiện khí hậu khắc nghiệt) đã trở nên ngày càngphổ biến và có liên hệ với tác động của thay đổi khí hậu (Griffths G M.,Chambers L E và cộng sự, 2005)

Phát thải khí nhà kính từ nhiều nguồn khác nhau như đốt cháy nhiên liệu hóathạch, phá hủy rừng và những hoạt động nông nghiệp không bền vững đang làmcho trái đất nóng lên và làm thay đổi toàn bộ khí hậu Gia tăng nhiệt độ trung bìnhcủa không khí và đại dương trên quy mô toàn cầu, băng tan ở nhiều khu vực vànâng cao mực nước biển là những bằng chứng khẳng định sự biến đổi khí hậu của

trái đất (Canziani O.F., Parry M.L và cộng sự, 2007) Khi lượng phát thải khi nhàkính tăng, kéo theo sự biển đổi khí hậu và những tác động của nó tới thiên nhiên

và con người

Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến an ninh lương thực ở cấp độ toàn cầu, khuvực và địa phương Biến đổi khí hậu có thể phá vỡ sự sẵn có của thực phẩm, giảmkhả năng tiếp cận thực phẩm và ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm BrownM.E., Antle J.M và cộng sự (2015) ví dụ, dự báo tăng nhiệt độ, thay đổi mô hìnhlượng mưa, thay đổi thời tiết khắc nghiệt và giảm lượng nước có thể dẫn đếngiảm năng suất nông nghiệp Sự gia tăng tần suất và mức độ nghiêm trọng củacác sự kiện thời tiết cực đoan làm gián đoạn việc cung cấp thực phẩm và dẫn đếntăng giá thực phẩm sau các sự kiện cực đoan dự kiến sẽ xảy ra thường xuyên hơntrong tương lai Nhiệt độ tăng có thể góp phần làm hỏng và nhiễm bẩn thực phẩm.Báo cáo của FAO khẳng định biến đổi khí hậu, nước và an ninh lươngthực ngày càng liên quan chặt chẽ với nhau Đây là nghiên cứu toàn diện vềcác nguồn tri thức khoa học đương đại liên quan đến hậu quả có thể thấy trướccủa biến đổi khí hậu đối với nguồn nước cho nông nghiệp Nguồn nước ở cácsông và nguồn nước ngầm đang giảm nhanh ở khu vực Địa Trung Hải và cáckhu vực bán khô hạn ở châu Mỹ, châu Đại dương và miền Nam châu Phi Biếnđổi khí hậu cũng đã tác động đến nhiều khu vực đất nông nghiệp rộng lớn ởchâu Á lâu nay vẫn phụ thuộc vào nguồn nước tan từ băng và tuyết trên núi;trong khi đó các vùng đồng bằng đông dân cư ở các lưu vực sông cũng đứngtrước nguy cơ giảm các nguồn nước (Singh P., Manohar A và cộng sự, 2006) Trong tương lai, hạn hán kéo dài và không dự báo được sẽ càng trầmtrọng Lượng nước ngọt trong mùa khô sẽ bị suy giảm, hạn hán kéo dài sẽ gây

ra tình trạng khan hiếm nước Khan hiếm nước sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến sảnlượng cây trồng và đe dọa an ninh lương thực

Ở hầu hết các nước đang phát triển, sự phát triển của nền kinh tế quốc dândựa chủ yếu vào nông nghiệp Ảnh hưởng của hiện tượng trái đất nóng lên tới

sản xuất nông nghiệp sẽ đe dọa tới sự phát triển của nền kinh tế - xã hội củaquốc gia Nền nông nghiệp phụ thuộc rất nhiều vào tài nguyên nước và điềukiện khí hậu.

Tại các quốc gia mà kỹ thuật giảm nhẹ hạn hán và lũ lụt còn hạn chế, cácnhân tố vật lý chính ảnh hưởng tới sự sản xuất nông nghiệp (đất đai, địa hình,thời tiết) ít phù hợp cho việc canh tác, dẫn đến năng suất cây trồng sẽ cực kỳnhạy cảm với sự biến đổi của khí hậu

Biến đổi khí hậu là một hiện tượng được biết trước, tuy nhiên, tác độngcủa nó đối với cuộc sống, môi trường và các lĩnh vực khác nhau của các nềnkinh tế như nông nghiệp có thể là bất ngờ Ngành nông nghiệp dễ bị thay đổikhí hậu cả trực tiếp cũng như gián tiếp như sự xuất hiện mới của dịch hại vàbệnh tật trong việc thay đổi khí hậu Các nhà nông học thông qua mô hình câytrồng mô phỏng dự báo thành công tác động của việc thay đổi khí hậu đối vớicác loại cây trồng khác nhau Mô hình cây trồng bằng cách so sánh với môhình bệnh cây rất đơn giản vì chỉ có cây và tác động tiếp theo của môi trườnglên nó được dự đoán Dự báo bệnh thực vật phức tạp hơn nhiều vì nó liên quanđến mầm bệnh, cây trồng và môi trường Dự báo bệnh thực vật trước vẫn lànghịch lý do tính chất khó hiểu và phức tạp của bệnh cây Điều nghịch lý làmột số mầm bệnh chỉ phát triển tốt khi nhiệt độ cao và độ ẩm thấp trong khimặt khác nhiệt độ thấp và độ ẩm cao là điều kiện tiên quyết cho hầu hết cácmầm bệnh

Ở các vùng núi Alps, Boreal, phía bắc Đại Tây Dương và miền trung, cácrủi ro chủ yếu liên quan đến những thay đổi tiềm năng trong mô hình lượngmưa, với lượng mưa tăng lên dự kiến và giảm lượng nước vào mùa hè Do đó,cần có các chiến lược để giảm tác động của lũ lụt mùa đông, ngập nước vàgiảm chất lượng nước, đồng thời thực hiện các biện pháp thu giữ và lưu trữnước để đảm bảo cung cấp đủ trong mùa hè Các dòng dịch hại và dịch bệnhmới có nguy cơ cao ở các khu vực phía bắc Boreal, trung tâm Đại Tây Dương

và lục địa Năng suất và diện tích của các loại cây trồng hiện tại được thiết kế

để tăng lên Cũng có tiềm năng cho việc giới thiệu các loại cây trồng mới, và

có thể có cơ hội để tăng sản lượng chăn nuôi ở một số vùng Tuy nhiên, cókhả năng các điều kiện phát triển tối ưu có thể chuyển từ các khu vực có tỷ lệđất màu mỡ lớn sang các vùng đất ít màu mỡ hơn và do đó, ít có khả năngtăng năng suất cao hơn Ở phía nam Đại Tây Dương, phía nam lục địa và ĐịaTrung Hải, rủi ro lớn nhất là năng suất cây trồng giảm và xung đột về nguồncung cấp nước giảm Các chiến lược cần được phát triển để áp dụng cácgiống cây trồng hoặc cây trồng phù hợp hơn với áp lực nước và nhiệt Cácvấn đề từ sâu bệnh mới cũng được coi là nguy cơ cao ở những khu vực này

Ở một số khu vực phía nam lục địa (Hungary, Romania), có thể có một sốvùng thích hợp cho việc trồng các loại cây trồng mới (Ana Iglesias, KeesjeAvis và cộng sự, 2007)

Ước tính cho châu Phi là 25 - 42% môi trường sống của các loài có thể bịmất, ảnh hưởng đến cả cây lương thực và phi thực phẩm Thay đổi môi trườngsống đang được diễn ra ở một số khu vực, dẫn đến sự thay đổi về loài, thay đổi

đa dạng thực vật bao gồm cây lương thực bản địa và cây thuốc (McClean J.Colin).Ở các nước đang phát triển, 11% đất trồng trọt có thể bị ảnh hưởng bởibiến đổi khí hậu, bao gồm giảm sản lượng ngũ cốc ở 65 quốc gia, ước khoảng16% GDP nông nghiệp (FAO, 2005)

Kết quả nghiên cứu của Gunther Fischer và cộng sự đưa ra 3 phát hiện: Thứnhất, tác động của biến đổi khí hậu đến GDP của ngành nông nghiệp là tương đốinhỏ đối với cấp độ toàn cầu, giữa mức1,5% (trong HadCM3- Kịch bản A1FI) và+ 2,6% (trong kịch bản NCAR-A2); điều này đề cập đến tổng GDP nông nghiệptoàn cầu trong các dự báo tham chiếu, từ 2,9 USD -3,6 nghìn tỷ USD (với giánăm 1990) Thứ hai, nông nghiệp ở các nước phát triển là nhóm có thể sẽ đượchưởng lợi từ biến đổi khí hậu Thứ ba, các khu vực đang phát triển, ngoại trừ Mỹ

Latinh, đang phải đối mặt với những tác động tiêu cực đến GDP nông nghiệp(Gunther Fischer, Mahendra Shah và cộng sự, 2002).

Các bộ dữ liệu nghiên cứu về Canada thấy nhiệt độ đã tăng gần gấp đôitốc độ trung bình thế giới, với nhiệt độ trung bình hàng năm của Canada đãtăng khoảng 1,7°C (có thể là 1,1°C 32,3°C) trong giai đoạn 1948 Nhiệt độ đãtăng nhiều hơn ở Bắc so với miền nam và vào mùa đông nhiều hơn vào mùa

hè Nhiệt độ trung bình hàng năm ở miền bắc Canada tăng 2,3°C (có thể là 1,7°C,3.0°C ) từ năm 1948 đến năm 2016, hoặc gần gấp ba lần tốc độ ấm lên trung bìnhtoàn cầu Hơn một nửa nguyên nhân của sự nóng lên có thể là do khí thải nhàkính do con người gây ra Các mô hình khí hậu dự kiến các mô hình thay đổitương tự trong tương lai, với sự nóng lên do khí thải nhà kính trong tương lai.Kịch bản phát thải thấp (RCP2.6), thường tương thích với mục tiêu nhiệt độ toàncầu trong Thỏa thuận Paris, sẽ làm tăng nhiệt độ trung bình hàng năm ở Canadathêm 1,8°C vào giữa thế kỷ, và tiếp tục duy trì gần như không đổi sau đó Mộtkịch bản phát thải cao (RCP.8.5), theo đó chỉ giảm mức phát thải hạn chế, sẽ thấynhiệt độ trung bình hàng năm của Canada tăng hơn 6°C vào cuối thế kỷ 21 Trongmọi trường hợp, miền bắc Canada được dự báo sẽ ấm hơn miền nam Canada vànhiệt độ mùa đông được dự báo sẽ tăng hơn nhiệt độ mùa hè Sẽ có những ngàymức độ tăng trưởng ngày càng tăng (một thước đo của mùa sinh trưởng, rất quantrọng đối với nông nghiệp) và ngày đóng băng ít hơn (thước đo mức độ nghiêmtrọng của mùa đông), theo từng bước với sự thay đổi của nhiệt độ trung bình(Zhang X., Flato G và cộng sự, 2016)

Theo nghiên cứu về BĐKH và thích ứng với BĐKH ở Canada năm 1997,rừng phương bắc Canada là hệ sinh thái dự kiến sẽ bị ảnh hưởng nhiều nhấtbởi những thay đổi khí hậu trong tương lai vì vị trí vĩ độ cao và độ nhạy cảmvới khí hậu Năng suất có thể cải thiện ở các khu vực miền trung và miền bắc,đặc biệt là các khu vực thuận lợi và giảm ở phía nam, đặc biệt là với nhữngvùng hạn hán gia tăng Các vấn đề như lửa, côn trùng và bệnh tật có thể giatăng (Herrington Ross, Johnson Brian và cộng sự, 1997)

Smit Barry và cộng sự (2002) đã đưa ra các lựa chọn thích ứng với biếnđổi khí hậu đối trong ngành nông nghiệp Canada gồm 4 loại chính: phát triểncông nghệ, (ii) chương trình của chính phủ và bảo hiểm, (iii) biện pháp canhtác và (iv) quản lý tài chính trang trại Ngoài những lựa chọn trực tiếp này, còn

có các lựa chọn khác, đặc biệt là cung cấp thông tin để kích thích các sáng kiếnthích ứng với BĐKH Kết quả cho thấy hầu hết các điều chỉnh thích ứng làthay đổi các biện pháp canh tác đang diễn ra và các quy trình xử lý chính sáchcông cộng liên quan đến một bộ biến đổi khí hậu (bao gồm cả biến đổi và cựcđoan) và các điều kiện phi khí hậu (chính trị, kinh tế và xã hội) (Barry Smit vàMark W Skinner, 2002)

Nhóm nghiên cứu của Richard M Adams đã giải quyết các tác động vật

lý có thể có của sự thay đổi khí hậu đối với nông nghiệp, chẳng hạn như thayđổi năng suất cây trồng và vật nuôi, cũng như hậu quả kinh tế của những thayđổi năng suất tiềm năng này Bài viết này xem xét các tài liệu hiện có về cáchiệu ứng vật lý và kinh tế rồi diễn giải nghiên cứu này theo các chủ đề hoặcphát hiện chung Quan tâm đặc biệt là những phát hiện liên quan đến vai tròthích ứng của con người trong ứng phó với biến đổi khí hậu, các tác động khuvực có thể xảy ra đối với các hệ thống nông nghiệp và những thay đổi tiềmnăng trong mô hình sản xuất và giá cả thực phẩm Những hạn chế và độ nhạycảm của những phát hiện này được thảo luận và các lĩnh vực chính không chắcchắn được nêu bật Cuối cùng, một số suy đoán liên quan đến các vấn đề cótầm quan trọng tiềm năng trong việc diễn giải và sử dụng thông tin về biến đổikhí hậu và nông nghiệp được trình bày (Adams M Richard, Hurd H Brian vàcộng sự, 2008)

Trong suốt thế kỷ 21, Ấn Độ dự kiến sẽ nóng lên Ấn Độ cũng sẽ bắt đầutrải qua sự thay đổi nhiệt độ theo mùa nhiều hơn với mùa đông ấm hơn hơnmùa hè Tuổi thọ của sóng nhiệt trên khắp Ấn Độ đã kéo dài trong những nămgần đây với nhiệt độ ban đêm ấm hơn và những ngày nóng nhiều hơn, và xu

hướng này dự kiến sẽ tiếp tục Sự thay đổi nhiệt độ trung bình được dự đoán là2,33°C - 4,78°C với nồng độ CO2 tăng gấp đôi Những đợt nắng nóng này sẽ dẫnđến sự thay đổi gia tăng trong mùa hè lượng mưa gió mùa, sẽ dẫn đến những ảnhhưởng mạnh mẽ đến cây trồng ở Ấn Độ (Kumar Rohitashw và Gautam HarenderRaj, 2014).

Như vậy, BĐKH đã xảy ra tác động đến cuộc sống của con người và sựphát triển xã hội ở tất cả các nước trên thế giới Đặc biệt, ngành nông nghiệp làngành sản xuất tạo ra sản phẩm phục vụ đời sống con người nhưng quá trình sảnxuất phụ thuộc phần lớn vào điều kiện tự nhiên nên ngành này chịu ảnh hưởngrất lớn của BĐKH Khí hậu thay đổi cũng có ảnh hưởng tích cực như tăng nhiệt

độ và carbon dioxide (CO2) có thể làm tăng năng suất cây trồng ở một số nơi.Nhưng để nhận được những lợi ích này đòi hỏi mức độ dinh dưỡng, độ ẩm củađất, nguồn nước và các điều kiện khác cũng phải được đáp ứng Ngược lại, nhiệt

độ tăng vượt quá nhiệt độ tối ưu của cây trồng năng suất sẽ giảm Những thayđổi về tần suất và mức độ nghiêm trọng của hạn hán và lũ lụt có thể đặt ra tháchthức cho nông dân và người chăn nuôi và đe dọa an ninh lương thực (LewisZiska, Crimmins Allison và cộng sự, 2014) Trong khi đó, nhiệt độ nước ấm hơn

có khả năng khiến phạm vi môi trường sống của nhiều loài cá và động vật có vỏthay đổi, có thể phá vỡ hệ sinh thái Nhìn chung, biến đổi khí hậu có thể gây khókhăn hơn cho việc trồng trọt, chăn nuôi và đánh bắt cá theo cùng một cách vàcùng một nơi như chúng ta đã làm trong quá khứ Tác động của biến đổi khí hậucũng cần được xem xét cùng với các yếu tố phát triển khác ảnh hưởng đến sảnxuất nông nghiệp, chẳng hạn như thay đổi phương thức canh tác và công nghệ

để thích ứng với biến đổi khí hậu

1.2.1.2 Tác động của BĐKH đến sản xuất cây trồng

Kịch bản biến đổi khí hậu trong 25 năm tới đã được xây dựng ở Hoa Kỳ

Dự kiến khoảng giữa thế kỉ 21 sẽ có nhiều biến động và sẽ có tác động bấtlợi chung đối với hầu hết các loại cây trồng và vật nuôi Khi nhiệt độ tăng,

các vùng sản xuất cây trồng có thể chuyển sang tuân theo phạm vi nhiệt độ

để tăng trưởng và năng suất tối ưu, dù ở bất kì đâu cây trồng cũng sẽ bị ảnhhưởng nhiều bởi nước trong đất để sinh trưởng Tổng chi phí kiểm soát cỏdại hơn 11 tỷ đô la một năm ở Hoa Kỳ; những chi phí này dự kiến sẽ tănglên khi nhiệt độ và nồng độ carbon dioxide tăng lên (Walthall C.L., Hatfield

J và cộng sự, 2012)

Hoa Kỳ là đất nước sản xuất 41% ngô và 38% đậu nành của thế giới Đây

là hai trong số bốn nguồn năng lượng calo lớn nhất được sản xuất và do đó rấtquan trọng đối với việc cung cấp lương thực thế giới Wolfram Schlenker vàMichael J Roberts trồng thí nghiệm từng ô riêng hai loại cây trồng này, và câybông (một loại cây ưa thời tiết ấm hơn), với một bộ điều khiển nhiệt độ mỗingày và trong tất cả các ngày trong mùa trồng trọt Nhóm nghiên cứu thấy rằngnăng suất tăng với nhiệt độ lên tới 29°C đối với ngô, 30°C đối với đậu nành và32°C đối với bông nhưng nhiệt độ trên các ngưỡng này rất có hại Độ dốc của

sự suy giảm trên mức tối ưu là dốc hơn đáng kể so với độ nghiêng bên dưới nó.Mối quan hệ phi tuyến và bất đối xứng tương tự được tìm thấy khi chúng ta côlập các biến thể chuỗi thời gian hoặc mặt cắt ngang trong nhiệt độ và năng suất.Điều này cho thấy sự thích nghi lịch sử hạn chế của các giống hạt giống hoặcthực hành quản lý đối với nhiệt độ ấm hơn vì mặt cắt ngang bao gồm sự thíchnghi của nông dân với khí hậu ấm hơn và chuỗi thời gian thì không Giữ cácvùng tăng trưởng hiện tại cố định, năng suất trung bình theo vùng được dự đoán

sẽ giảm 30% đến 46% trước khi kết thúc thế kỷ theo kịch bản nóng lên chậmnhất (B1) và giảm 63% đến 82% theo kịch bản nóng lên nhanh nhất (A1FI) theo

mô hình Hadley III (Schlenker Wolfram và Roberts Michael J., 2009)

Jerry Hatfield và cộng sự năm 2014 đã chỉ ra rằng mức CO2 cao hơn cóthể ảnh hưởng đến năng suất cây trồng Kết quả trong phòng thí nghiệm chothấy rằng nồng độ CO2 tăng có thể làm tăng sự phát triển của thực vật Tuynhiên, các yếu tố khác, chẳng hạn như thay đổi nhiệt độ, ozon, và các hạn chế

về nước và dinh dưỡng, có thể chống lại sự gia tăng tiềm năng này trong năng

suất Ví dụ, nếu nhiệt độ vượt quá mức tối ưu của cây trồng, nếu không có đủnước và chất dinh dưỡng, tăng năng suất có thể bị giảm hoặc đảo ngược CO2tăng cao có liên quan đến việc giảm hàm lượng protein và nitơ trong cỏ linhlăng và cây đậu tương, dẫn đến giảm chất lượng Giảm chất lượng ngũ cốc vàthức ăn gia súc có thể làm giảm khả năng của đồng cỏ và vùng đồng cỏ để hỗtrợ chăn thả gia súc (Hatfield J và Takle G., 2014).

Nhiệt độ cực đoan và lượng mưa lớn hơn có thể ngăn chặn cây trồng pháttriển Các sự kiện cực đoan, đặc biệt là lũ lụt và hạn hán, có thể gây hại chocây trồng và làm giảm năng suất Ví dụ, vào năm 2010 và 2012, nhiệt độ banđêm cao ảnh hưởng đến năng suất ngô trên khắp Vành đai ngô của Hoa Kỳ vàanh đào nảy chồi sớm do mùa đông ấm áp đã gây thiệt hại 220 triệu đô la choMichigan vào năm 2012 (Hatfield J và Takle G., 2014)

Xử lý hạn hán có thể trở thành một thách thức ở những khu vực có nhiệt

độ mùa hè tăng cao khiến đất trở nên khô hơn Mặc dù có thể tăng cường tưới

ở một số nơi, nhưng ở những nơi khác, nguồn cung cấp nước bị giảm, khiếnlượng nước tưới ít hơn khi cần nhiều hơn

Nhiều loại cỏ dại, sâu bệnh và nấm phát triển mạnh dưới nhiệt độ ấm hơn,khí hậu ẩm ướt hơn và nồng độ CO2 tăng Hiện tại, nông dân Hoa Kỳ chi hơn 11

tỷ đô la mỗi năm để chống lại cỏ dại, cạnh tranh với cây trồng để lấy ánh sáng,nước và chất dinh dưỡng Phạm vi và sự phân bố của cỏ dại và sâu bệnh có khảnăng tăng theo biến đổi khí hậu Điều này có thể gây ra vấn đề mới cho cây trồngcủa nông dân trước đây không được tiếp xúc với các loài này

Mặc dù CO2 tăng có thể kích thích tăng trưởng thực vật, nhưng nó cũng làmgiảm giá trị dinh dưỡng của hầu hết các loại cây lương thực Mức tăng carbondioxide trong khí quyển làm giảm nồng độ protein và khoáng chất thiết yếu ở hầuhết các loài thực vật, bao gồm lúa mì, đậu nành và gạo Tác động trực tiếp nàycủa việc tăng CO2 lên giá trị dinh dưỡng của cây trồng thể hiện mối đe dọa tiềmtàng đối với sức khỏe con người Sức khỏe của con người cũng bị đe dọa bởi việc

sử dụng thuốc trừ sâu tăng do áp lực dịch hại tăng và giảm hiệu quả của thuốc trừsâu (Lewis Ziska, Crimmins Allison, 2014).

Những thay đổi về cường độ và thời gian có nắng, thiếu nước, gia tănglượng khí CO2 (dự kiến tăng từ 350 ppm đến 700 ppm) và nhiệt độ (dự kiếngia tăng thêm 10C) trong tương lai sẽ ảnh hưởng tới việc tạo chất khô của toàncây và sản phẩm thu hoạch Gia tăng nhiệt độ và cường độ ánh sáng làm giatăng quang hợp nhưng đồng thời cũng làm gia tăng hô hấp Nhóm cây C3 (lúa,đậu nành, cây ăn trái, cây cho củ…) được hưởng lợi nhiều nhất khi tăng gấpđôi lượng CO2 và nhiệt độ, năng suất chất khô toàn cây có thể gia tăng 20-30% Tuy nhiên, những diễn biến này chỉ xảy ra khi có đủ nước tưới trong suốtmùa trồng Nhóm cây C4 (mía, bắp…), trong điều kiện CO2 hiện nay (350ppm), ở ánh sáng mạnh và nhiệt độ cao, nhóm này có quang hợp và sử dụngnước hữu hiệu hơn nhóm C3 Ở cường độ ánh sáng cao, hô hấp ánh sáng trởnên không đáng kể Như vậy, năng suất chất khô của thực vật nhóm C4 caohơn C3 ở cường độ ánh sáng cao Nhưng do nhiệt độ tối hảo của quang hợp ởnhóm C4 thấp hơn nhiệt độ tối hảo của hô hấp, nên khi gia tăng nhiệt độ, chấtbột sẽ bị mất nhiều hơn Do vậy, năng suất các loại cây trồng cũng có sự thayđổi trước những diễn biến bất thường của biến đổi khí hậu

Nghiên cứu của Ganesh C Bora và cộng sự (2014) đã đánh giá tác độngcủa sự thay đổi trong các yếu tố khí hậu khác nhau giữ cho các yếu tố kháckhông đổi đối với sản xuất lúa mì mùa xuân ở Bắc Dakota từ năm 2007 đến năm

2011 Năng suất lúa mì mùa xuân chủ yếu phụ thuộc vào sự thay đổi khí hậutrong giai đoạn tăng trưởng từ tháng 4 đến tháng 9 Nhiệt độ không khí tối đatrung bình khác nhau đáng kể từ tháng 4 đến tháng 9, nhiệt độ không khí tối thiểu

và tối đa trung bình cao trong thời gian trồng tăng năng suất; nhiệt độ đất trungbình thấp, lượng mưa quá mức trong tháng 4 gây ra năng suất lúa mì thấp vàomùa xuân Sự biến đổi khí hậu không được thừa nhận sẽ dẫn đến giảm sảnlượng Vì vậy, việc áp dụng các thực hành nông nghiệp bền vững giúp nông

dân phát triển các thực hành khác nhau cho trang trại của họ (Bora C Ganesh,Bali Sukhwinder và cộng sự, 2014).

FAO ước tính rằng nông nghiệp sản xuất (trồng trọt, chăn nuôi, thủy sản

và nuôi trồng thủy sản) sẽ phải tăng theo khoảng 60% vào năm 2050 để nuôisống dân số toàn cầu Song song, khí hậu thay đổi dự kiến sẽ làm giảm sảnlượng của mặt hàng chủ lực Không cần gấp và phối hợp hành động để giảiquyết khí hậu thay đổi, ước tính cho thấy rằng vào năm 2100 năng suất ngô cóthể giảm 20 - 45%, năng suất lúa mì giảm 5 - 50%, năng suất lúa tăng 20-30%; và năng suất đậu tương 30-60% (FAO, 2016)

Nhiệt độ cực cao và lượng mưa tăng lên có thể ngăn chặn các loại câytrồng phát triển Thời tiết cực đoan, đặc biệt là lũ lụt và hạn hán có thể gây hạicho cây trồng, giảm sản lượng Ví dụ, trong năm 2008, trận lụt bất thường củasông Mississippi giai đoạn thu hoạch của nhiều loại cây trồng, gây thiệt hạiước tính khoảng 8 tỷ USD cho nông dân (Nick Carey, 2008)

Như vậy, ảnh hưởng của BĐKH đến ngành nông nghiệp nói chung và sảnxuất cây trồng nói riêng là vô cùng lớn BĐKH làm giảm diện tích cánh đồng,làm giảm năng suất và chất lượng, có thể làm tiệt chủng một số loài cây trồng bảnđịa, lũ lụt hạn hán, sâu bệnh hại và cỏ dại làm làm mất mát mùa màng

1.2.2 Ở Việt Nam

1.2.2.1 Thực trạng BĐKH và hệ quả

Việt Nam được đánh giá là một trong những nước chịu tác động mạnh mẽcủa BĐKH Hậu quả tác động của BĐKH đối với kinh tế - xã hội và môitrường chưa thể lường hết được, song chắc chắn BĐKH là nguy cơ hiện hữuđối với mục tiêu xóa đói giảm nghèo và là nguy cơ tiềm tàng đối với sự pháttriển bền vững và việc thực hiện các mục tiêu thiên niên kỷ Ứng phó với biếnđổi khí hậu, vì thế, phải được tiến hành trên nguyên tắc phát triển bền vững,tổng hợp, ngành/liên ngành, vùng/liên vùng Những tác động tiêu cực của biếnđổi khí hậu làm cho cuộc sống của nông dân gặp nhiều khó khăn hơn, do vậy,

giảm nhẹ tác động và thích ứng với biến đổi khí hậu là nhiệm vụ quan trọnghướng tới phát triển bền vững (Bạch Quang Dũng, Phạm Thị Quỳnh, 2017).Theo đánh giá của Ngân hàng Thế giới (World Bank), Việt Nam là mộttrong những quốc gia chịu tác động nhiều nhất do biến đổi khí hậu (BĐKH)(The World Bank, 2010) Trong khoảng 50 năm vừa qua, khí hậu tại Việt Nam

đã diễn biến theo chiều hướng cực đoan và vô cùng phức tạp, nhiệt độ trungbình năm đã tăng khoảng 0,5 - 0,7˚C, mực nước biển dâng lên khoảng 20cm,lượng mưa tăng mạnh vào mùa lũ và giảm mạnh vào mùa kiệt, cường độ mưatăng cao bất thường trong thời đoạn ngắn Cùng với đó, các hiện tượng tựnhiên như bão, lũ lụt và hạn hán xảy ra thường xuyên hơn với mức độ nghiêmtrọng hơn (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012)

Trong một công bố của Tổ chức DARA International về tính dễ bị tổnthương với BĐKH, Việt Nam được xếp ở mức báo động đỏ, là nước đứng đầudanh sách về mức thiệt hại thủy sản do BĐKH Giai đoạn 2012 - 2015, diệntích đất nuôi trồng thủy sản rất dễ bị tổn thương là 104.930 ha; cũng trong giaiđoạn này diện tích đất nuôi trồng thủy sản dễ bị tổn thương là 437.830 ha Đếnnăm 2020, diện tích đất nuôi trồng thủy sản rất dễ bị tổn thương là 96.621 ha;cũng trong giai đoạn này, diện tích đất nuôi trồng thủy sản dễ bị tổn thương là416.296 ha

Dasgupta Partha và các cộng sự (2007) trong một nghiên cứu chính sáchcủa Ngân hàng Thế giới đã xếp Việt Nam vào 1 trong 5 nước bị ảnh hưởngnghiêm trọng nhất bởi mực nước biển dâng Báo cáo dự báo rằng: Mực nướcbiển tăng lên 1m sẽ ảnh hưởng đến khoảng 5% diện tích đất của Việt Nam và11% dân số cả nước, tác động đến 7% diện tích đất nông nghiệp và giảm GDPđến 1% Nếu mực nước biển tăng 3m sẽ ảnh hưởng tới 12% diện tích đất và25% dân số, tác động đến 17% diện tích đất nông nghiệp và giảm 24% GDP.Trong đó, ĐBSH và ĐBSCL chịu ảnh hưởng mạnh nhất Rủi ro ở ĐBSCL, baogồm cả hạn hán và lũ lụt, sẽ gia tăng với các trận mưa có cường độ cao và cácngày hạn kéo dài (Partha Dasgupta, 2007)

Theo kết quả nghiên cứu của Viện Môi trường nông nghiệp (Bộ Nôngnghiệp và Phát triển nông thôn), BÐKH làm giảm năng suất một số loại câytrồng chủ lực Cụ thể, năng suất lúa vụ xuân sẽ giảm 0,41 tấn/ha vào năm 2030

và 0,72 tấn vào năm 2050 Năng suất cây ngô có nguy cơ giảm 0,44 tấn/ha vàonăm 2030 và 0,78 tấn vào năm 2050… Dự báo đến năm 2100, khu vựcĐBSCL có nguy cơ bị ngập 89.473 ha, tương ứng khu vực này sẽ mất khoảng7,6 triệu tấn lúa/năm nếu nước biển dâng 100 cm Khi đó, Việt Nam có nguy

cơ thiếu lương thực trầm trọng, gia tăng tỷ lệ đói nghèo, (Viện Môi trườngnông nghiệp, 2015)

- Biểu hiện biến đổi khí hậu ở Việt Nam

Theo đánh giá của Bộ TN&MT (2009), trong 50 năm qua (1958 - 2007),nhiệt độ trung bình năm ở Việt Nam tăng lên khoảng từ 0,5°C đến 0,7°C.Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn nhiệt độ mùa hè và nhiệt độ ở các vùng khíhậu phía Bắc tăng nhanh hơn ở các vùng khí hậu phía Nam Nhiệt độ trungbình năm của 4 thập kỉ gần đây (1961-2000) cao hơn trung bình năm của 3thập kỷ trước đó (1931-1960) (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012)

Những năm gần đây, bão có cường độ mạnh xuất hiện nhiều hơn, quỹ đạobão có xu thế dịch chuyển dần về phía nam và mùa bão kết thúc muộn hơn,nhiều cơn bão có đường đi dị thường hơn

Phạm Thị Thúy Hạnh và Furukawa (2007) dựa vào những ghi nhận ở trạm

đo thuỷ triều ở Việt Nam để kết luận về những bằng chứng của sự dâng lên củamực nước biển: trung bình mỗi năm mực nước biển ở Việt Nam đã tăng trongkhoảng 1,75 - 2,56 mm/năm (Hanh P và Furukawa Mashahide, 2007)

Trong hơn 30 năm qua, do ảnh hưởng của BĐKH, tần suất và cường độthiên tai ngày càng gia tăng, gây ra nhiều tổn thất to lớn về người, tài sản, các

cơ sở hạ tầng về kinh tế, văn hoá, xã hội, tác động xấu đến môi trường Đặcbiệt là các loại thiên tai như: bão, lũ, lũ quét, sạt lở đất, úng ngập, hạn hán,

xâm nhập mặn và các thiên tai khác đã làm thiệt hại đáng kể về người và tàisản, giá trị thiệt hại về tài sản ước tính chiếm khoảng 1-1,5% GDP/năm (BộNông nghiệp và Phát triển nông thôn - UNDP, 2012).

- Kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam

Kịch bản BĐKH tại Việt Nam được xây dựng dựa trên cơ sở các kịch bảnphát thải khí nhà kính của IPCC, bao gồm kịch bản phát thải cao (A2), kịchbản phát thải thấp (B1) và kịch bản phát thải trung bình (B2) Sự biến đổi củanhiệt độ và lượng mưa được tính toán cho bảy vùng khí hậu của Việt Nam làTây Bắc, Đông Bắc, đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, TâyNguyên và Nam Bộ Thời kỳ cơ sở để so sánh là 1980 - 1999

+ Nhiệt độ:

Theo kịch bản thấp, đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm tăng từ1,6 đến lớn hơn 2,2°C trên phần lớn diện tích phía Bắc (từ Thừa Thiên Huế trởra) Mức tăng nhiệt độ đến 1,6°C ở đại bộ phận diện tích phía Nam từ Đà Nẵng

trở vào (Hình 1.1).

Theo kịch bản phát thải trung bình, vào giữa thế kỷ 21, trên đa phần diệntích nước ta, nhiệt độ trung bình năm có mức tăng từ 1,2°C đến trên 1,6°C.Khu vực từ Hà Tĩnh đến Quảng Trị có nhiệt độ tăng cao hơn, từ 1,6°C đến trên1,8°C Một phần diện tích Tây Nguyên và Tây Nam Bộ có mức tăng thấp hơn,

từ 1,0°C đến 1,2°C Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ tăng từ 1,9°C đến 3,4°C ởhầu khắp diện tích cả nước, nơi có mức tăng cao nhất là khu vực từ Hà Tĩnh

đến Quảng Trị với các giá trị trên 3,7°C (Hình 1.2).

Theo kịch bản phát thải cao, đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm

có mức tăng chủ yếu từ 2,5°C đến hơn 3,7°C trên hầu hết diện tích nước ta.Nơi có mức tăng thấp nhất là ở một phần diện tích thuộc Nam Tây Nguyên và

Tây Nam Bộ, từ trên 1,0°C đến 1,6°C (Hình 1.3).

Hình 1.1 Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (°C) vào cuối thế kỷ 21 theo kịch bản phát thải thấp

Hình 1.2 Mức tăng nhiệt độ trung

bình năm ( o C) vào cuối thế kỷ 21 theo

kịch bản phát thải trung bình

Hình 1.3 Mức tăng nhiệt độ trung bình năm ( o C) vào cuối thế

kỷ 21 theo kịch bản phát thải cao

+ Lượng mưa

Theo kịch bản phát thải thấp, lượng mưa tăng đến 5% vào giữa thế kỷ 21,

và trên 6% vào cuối thế kỷ 21 Mức tăng thấp nhất là ở Tây Nguyên, vào

khoảng dưới 2% vào giữa và cuối thế kỷ 21 (Hình 1.4).

SHAPE \* MERGEFORMAT

Hình 1.4 Mức thay đổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a)

và cuối thế kỷ 21 (b) theo kịch bản phát thải thấp

Theo kịch bản phát thải trung bình, mức tăng phổ biến của lượng mưanăm trên lãnh thổ Việt Nam từ 1% đến 4% (vào giữa thế kỷ) và từ 2% đến 7%

a) b)

(vào cuối thế kỷ) Tây Nguyên là khu vực có mức tăng thấp hơn so với các khuvực khác trên cả nước, với mức tăng khoảng dưới 1% vào giữa thế kỷ và từ

dưới 1% đến gần 3% vào cuối thế kỷ 21 (Hình 1.5).

Theo kịch bản phát thải cao, lượng mưa năm vào giữa thế kỷ tăng phổbiến từ 1 đến 4%, đến cuối thế kỷ mức tăng có thể từ 2% đến trên 10% Khuvực Tây Nguyên có mức tăng ít nhất, khoảng dưới 2% vào giữa thế kỷ và từ

1% đến 4% vào cuối thế kỷ 21 (Hình 1.6).

Hình 1.5 Mức thay đổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21

(b) theo kịch bản phát thải trung bình

Hình 1.6 Mức thay đổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21

(b) theo kịch bản phát thải cao

1.2.2.2 Tác động của BĐKH đến sản xuất cây trồng

Ở Việt Nam, nông nghiệp đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tếquốc dân, chiếm khoảng 52,6% lực lượng lao động và 22% tổng sản phẩmtrong nước (GDP) năm 2010 Hoạt động sản xuất của ngành phụ thuộc nhiều

a)

a) b)