BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

ðÀO THỊ THÙY TRANG
ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ðẾN
NĂNG SUẤT CHÈ TỈNH PHÚ THỌ VÀ ðỀ XUẤT GIẢI PHÁP
THÍCH ỨNG NÂNG CAO NĂNG SUẤT CHÈ LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, NĂM 2014BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

Page i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ
một học vị nào.
Tôi cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược
cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 04 tháng 05 năm 2014
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

ðào Thị Thùy Trang Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và thực hiện ñề tài, tôi ñã nhận ñược sự giúp
ñỡ, những ý kiến ñóng góp quý báu của các thầy giáo, cô giáo phòng ðào tạo Sau
ñại học, Khoa Môi trường, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội. Luận văn ñược
hoàn thành ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi ñã nhận ñược sự hướng dẫn của
thầy giáo PGS.TS Nguyễn Văn Viết, ThS. Nguyễn Hồng Sơn là những người

Danh mục hình ix
MỞ ðẦU 1
1. Tính cấp thiết của luận văn 1
2. Mục tiêu của luận văn 2
3. Yêu cầu 3
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn 3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. BðKH ở Việt Nam và vùng trung du Miền núi Phía Bắc 4
1.1.1. BðKH ở Việt Nam 4
1.1.2. BðKH ở vùng trung du Miền núi Phía Bắc 11
1.2. Cây chè và tình hình phát triển chè ở Phú Thọ 16
1.2.1. ðặc ñiểm sinh vật học của cây chè 17
1.2.2. Thời vụ 19
1.2.3. ðiều kiện sinh thái chủ yếu của cây chè 20
1.2.4. Thực trạng sản xuất và tiêu thụ chè tỉnh Phú Thọ 23
1.2.5. ðịnh hướng phát triển chè tỉnh Phú Thọ 26
1.3. Các kết quả nghiên cứu về phương pháp ñánh giá tác ñộng của BðKH
ñến năng suất cây trồng 28
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31
2.1. ðối tượng, phạm vi nghiên cứu 31
2.1.1. ðối tượng nghiên cứu 31
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 31
2.2. Nội dung nghiên cứu 31

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv

2.2.1. Sự biến ñổi khí hậu ở vùng trồng chè tỉnh Phú Thọ (1961-2012) 31
2.2.2. ðánh giá tác ñộng của biến ñổi khí hậu ñến năng suất chè tại Phú Thọ 31
2.2.3. ðánh giá tiềm năng năng suất chè ở tỉnh Phú Thọ năm 2030, 2040 theo

3.5. ðề xuất giải pháp thích ứng với tác ñộng của BðKH ñến sản suất chè
tỉnh Phú Thọ 76
3.5.1. Tích hợp BðKH vào chiến lược, chính sách và quy hoạch phát triển
ngành Trồng trọt tỉnh Phú Thọ 76
3.5.2. Các giải pháp thích ứng với biến ñổi khí hậu nhằm nâng cao năng suất
chè tỉnh Phú Thọ 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81
1. Kết luận 81
2. Kiến nghị 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO 83
PHỤ LỤC 87

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BðKH : Biến ñổi khí hậu
F : Hệ số Fecner
P : Lượng mưa
S : Số giờ nắng
U : ðộ ẩm không khí
T : Nhiệt ñộ không khí
TBNN : Trung bình nhiều năm
Y : Năng suất thực
Y’ : Năng suất dự báo


Phú Hộ 54
3.9 Số giờ nắng trung bình tháng, vụ và năm tại trạm khí tượng nông
nghiệp Phú Hộ 56
3.10 Biến ñộng năng suất (tạ/ha) của các huyện ở tỉnh Phú Thọ 57
3.11 Hệ số F giữa dao ñộng năng suất chè với dao ñộng các yếu tố khí
tượng Phú Thọ 60
3.12 Yếu tố có biến ñộng quan hệ chặt với biến ñộng năng suất chè 62

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii

3.13 Phương trình năng suất thời tiết các huyện ở tỉnh Phú Thọ 65
3.14 Năng suất chè thực và năng suất chè dự báo của các huyện ở tỉnh
Phú Thọ giai ñoạn (2000-2012) 69
3.15 Kết quả kiểm chứng phương trình năng suất chè của các huyện trên
cơ sở số liệu phụ thuộc 71
3.16 Kết quả kiểm chứng phương trình năng suất chè của các huyện trên
cơ sở số liệu ñộc lập 72
3.17 Nhiệt ñộ trung bình qua các giai ñoạn ở trạm khí tượng Phú Hộ 73
3.18 Lượng mưa qua các giai ñoạn ở trạm khí tượng Phú Hộ 74
3.19 Biến ñộng nhiệt ñộ tỉnh Phú Thọ năm 2030, 2040 so với năm 2010 74
3.20 Biến ñộng lượng mưa tỉnh Phú Thọ năm 2030, 2040 so với năm 2010 74
3.21 ðộ ẩm và số giờ nắng TBNN và năm 2010 75
3.22 Biến ñộng nhiệt ñộ tỉnh Phú Thọ năm 2030, 2040 so với năm 2010 75
3.23 Năng suất chè các huyện ở tỉnh Phú Thọ 75

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ix

DANH MỤC HÌNH

3.12: Mối quan hệ ñồng pha giữa biến ñộng nhiệt ñộ trung bình tháng 63
3.13: Mối quan hệ nghịch pha giữa biến ñộng lượng mưa tháng 6 và biến
ñộng năng suất chè ở huyện Phù Ninh 63
3.14: Mối quan hệ nghịch pha giữa biến ñộng số giờ nắng tháng 7 và biến
ñộng năng suất chè ở huyện ðoan Hùng 64

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page x

3.15: Mối quan hệ ñồng pha giữa biến ñộng lượng mưa tháng 11 và biến
ñộng năng suất chè ở huyện ðoan Hùng 64
3.16: Biểu ñồ mối quan hệ giữa biến ñộng năng suất thực và năng suất thời tiết
ước tính của các huyện ở tỉnh Phú Thọ qua phương trình hồi quy 67
3.16: Biểu ñồ mối quan hệ giữa biến ñộng năng suất thực và năng suất thời tiết
ước tính của các huyện ở tỉnh Phú Thọ qua phương trình hồi quy 68
3.17: Biểu ñồ so sánh diễn biến giữa năng suất thực và năng suất dự báo qua
phương trình hồi quy 70 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1

MỞ ðẦU

1. Tính cấp thiết của luận văn
Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011) Biến ñổi khí hậu (BðKH) là
một trong những thách thức lớn nhất ñối với nhân loại. BðKH sẽ tác dộng
nghiêm trọng ñến sản xuất, ñời sống và môi trường trên phạm vi toàn thế giới…
Vấn ñề BðKH ñã, ñang và sẽ làm thay ñổi toàn diện và sâu sắc quá trình phát
triển và an ninh toàn cầu.

Theo ðài Khí tượng Thủy văn khu vực Việt Bắc (2006) Phú Thọ là tỉnh
thuộc khu vực miền núi, trung du phía Bắc, có dân số: 1.316,6 ngàn người, diện
tích 3.532,9 km
2
. Bao gồm 13 huyện thành thị, nằm trong khu vực giao lưu giữa
vùng ðông Bắc, ñồng bằng sông Hồng và Tây Bắc, ñịa hình bị chia cắt thành
nhiều tiểu vùng, khí hậu nhiệt ñới gió mùa thuận lợi cho việc phát triển cây trồng
ña dạng, trong ñó có cây chè.
Theo Quốc Vượng (2012a) So với tình hình chung của cả nước, cây chè Phú
Thọ chiếm vị trí khá quan trọng và ñạt chất lượng khá. Diện tích chè của tỉnh
chiếm hơn 12% diện tích chè của cả nước, năng suất bình quân cao hơn bình quân
chung cả nước (hơn 8 tạ/ha). Sản lượng búp tươi chiếm hơn 13% tổng sản lượng
chè cả nước. ðến năm 2011, diện tích chè ñạt 15,6 ngàn ha, trong ñó có 14,7 ngàn
ha cho sản phẩm, với năng suất bình quân ñạt trên 81 tạ/ha, sản lượng chè búp tươi
117,6 ngàn tấn. Hiện nay, chè là mặt hàng xuất khẩu chủ lực của tỉnh. Năm 2010
toàn tỉnh xuất khẩu ñược lượng chè hàng hóa trị giá 7,3 triệu USD, năm 2011 tăng
lên trên 13 triệu USD. Ngành chè ñã góp phần rất quan trọng tạo việc làm, thu
nhập cho người dân ở nhiều ñịa phương trong tỉnh khá ổn ñịnh.
Tuy nhiên ñứng trước những thách thức chung về nông nghiệp của cả nước
trong ñiều kiện biến ñổi khí hậu, ngành chè của tỉnh Phú Thọ cũng ñã và ñang phải
chịu những tác ñộng mạnh, ñặc biệt là phương thức sản xuất và năng suất chè.
Từ những yêu cầu cấp thiết trên, tôi tiến hành thực hiện ñề tài “ðánh giá
tác ñộng của biến ñổi khí hậu ñến năng suất chè tỉnh Phú Thọ và ñề xuất giải
pháp thích ứng nâng cao năng suất chè”
2. Mục tiêu của luận văn
- ðánh giá ñược sự biến ñổi các yếu tố thời tiết khí hậu tại vùng trồng chè
tỉnh Phú Thọ giai ñoạn (1961-2012);
- ðánh giá ñược tác ñộng của biến ñổi khí hậu ñến năng suất chè tại Phú Thọ;

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp


Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. BðKH ở Việt Nam và vùng trung du Miền núi Phía Bắc
1.1.1. BðKH ở Việt Nam
1.1.1.1 Thực trạng BðKH ở Việt Nam
Ở Việt Nam, xu thế biến ñổi của nhiệt ñộ và lượng mưa là rất khác nhau
trên các vùng trong 50 năm qua. Nhiệt ñộ trung bình tăng khoảng 0,5
0
C trên
phạm vi cả nước và lượng mưa có xu hướng giảm ở nửa phần phía Bắc, tăng ở
phía Nam lãnh thổ (Hình 1.1; Hình 1.2).
102°E 104°E 106°E 108°E 110°E 112°E 114°E
8°N
10°N
12°N
14°N
16°N
18°N
20°N
22°N
24°N
Trung què c
C¨ m pu ch ia
Th¸i Lan
Q§. Hoµng Sa
L

0°C
0.5°C
1°C
2°C

Hình 1.1. Mức tăng nhiệt ñộ trung bình
năm (
0
C) trong 50 năm qua
102°E 104°E 106°E 108°E 110°E 112°E 114°E
8°N
10°N
12°N
14°N
16°N
18°N
20°N
22°N
24°N
Trung què c
C¨m pu ch ia
Th¸i Lan
Q§. Hoµng Sa
L

40%

Hình 1.2. Mức thay ñổi lượng mưa năm
(%) trong 50 năm qua
(Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012)
 Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ
Theo (ðinh Vũ Thanh và Nguyễn Văn Viết, 2012) Xu thế diễn biến nhiệt
ñộ ở các vùng khí hậu và trung bình cho cả nước ñược nghiên cứu qua số liệu của
161 trạm trên ñất liền và 10 trạm ngoài ñảo trong 50 năm (1958 - 2007). Kết quả
xu thế diễn biến nhiệt ñộ ở các vùng khí hậu và trung bình cho cả nước ñược
trình bầy ở bảng 1.1.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5

Bảng 1.1. Mức tăng nhiệt ñộ theo xu thế trong 50 năm qua ở các vùng khí
hậu và trung bình cho cả nước.
Vùng khí hậu
Số lượng
trạm
Nhiệt ñộ (
0
C)
Tháng 1 Tháng 7 Trung bình năm
Tây Bắc 19 1,4 0,3 0,5
ðông Bắc Bộ 33 1,5 0,5 0,6
ðồng bằng Bắc Bộ 42 1,4 0,5 0,6
Bắc Trung Bộ 26 1,3 0,5 0,5
Nam Trung Bộ 11 0,6 0,4 0,3
Tây Nguyên 12 0,9 0,4 0,6

Nhiệt ñộ trung bình năm của thập kỷ 1991-2000 ở Hà Nội cao hơn trung
bình nhiều năm (1961-1990) 0,7
0
C.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6

Nhiệt ñộ trung bình năm của thập kỷ 1991-2000 ở cả 3 nơi là Hà Nội, ðà
Nẵng và TP.Hồ Chí Minh, ñều cao hơn trung bình năm của thập kỷ 1931-1940
với trị số lần lượt là 0,8
0
C, 0,4
0
C và 0,7
0
C. Năm 2007, nhiệt ñộ trung bình năm ở
cả 3 nơi ñều cao hơn trung bình của các thập kỷ ñã nêu lần lượt là 0,8-1,3
0
C và
0,4-0,5
0
C. Nhiệt ñộ trung bình năm qua các thập kỷ cũng diễn ra với xu thế tăng
cao (Bảng 1.2).
Bảng 1.2. So sánh nhiệt ñộ trung bình năm (
0
C) các thập kỷ 1991-2000 và
1931-1940
Thập kỷ Hà Nội ðà Nẵng TP.Hồ Chí Minh
1931-1940 23,3 25,4 26,9

Lượng mưa mùa mưa (tháng 5 – tháng 10) giảm từ 5 ñến trên 10% trên ña phần
diện tích phía Bắc và tăng khoảng 5-20% ở các vùng khí hậu phía Nam trong 50
năm qua. Xu thế diễn biến của lượng mưa năm hoàn toàn tương tự lượng mưa
mùa mưa nhiều, tăng ở vùng khí hậu phía Nam và giảm ở các vùng khí hậu phía
Bắc. Khu vực Nam Trung Bộ có lượng mưa mùa ít mưa, mùa mưa nhiều và
lượng mưa năm tăng mạnh nhất so với các vùng khác ở Việt Nam, nhiều nơi tăng
ñến 20% trong 50 năm qua.
1.1.1.2 Kịch bản biến ñổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam
Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường (2012) Kịch bản BðKH tại Việt Nam
ñược xây dựng dựa trên cơ sở các kịch bản phát thải khí nhà kính của IPCC, bao
gồm kịch bản phát thải trung bình của nhóm các kịch bản phát thải cao (A2), kịch
bản phát thải thấp (B1) và kịch bản phát thải trung bình của nhóm các kịch bản
phát thải trung bình (B2). Sự biến ñổi của nhiệt ñộ và lượng mưa ñược tính toán
cho bảy vùng khí hậu của Việt Nam là Tây Bắc, ðông Bắc, ðồng bằng Bắc Bộ,
Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ. Thời kỳ cơ sở ñể so
sánh là 1980 - 1999.
 Nhiệt ñộ
Theo kịch bản phát thải trung bình, vào giữa thế kỷ 21, trên ña phần diện
tích Việt Nam nhiệt ñộ trung bình năm có mức tăng từ 1,2
0
C ñến trên 1,6
0
C. Khu
vực từ Hà Tĩnh ñến Quảng Trị có nhiệt ñộ tăng cao hơn, từ 1,6
0
C ñến trên 1,8
0
C.
Một phần diện tích Tây Nguyên và Tây Nam Bộ có mức tăng thấp hơn, từ 1,0°C
ñến 1,2°C. ðến cuối thế kỷ 21, nhiệt ñộ tăng từ 1,9

(b)
Hình 1.4. Mức thay ñổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21
(b) theo kịch bản phát thải trung bình
(Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9

1.1.1.3 Tác ñộng của BðKH ñến nông nghiệp Việt Nam
Hoạt ñộng sản xuất nông nghiệp phụ thuộc nhiều vào các yếu tố tự nhiên
như: ñất ñai, nguồn nước, khí hậu, chế ñộ thủy văn, nhiệt ñộ, ñộ ẩm nên sẽ là
ngành bị ảnh hưởng nặng nề nhất bởi BðKH ở Việt Nam.
Theo Trần Thọ ðạt và cs (2013) Hiện tại, diện tích ñất gieo trồng của Việt
Nam là khoảng 9,4 triệu ha (trong ñó có 4 triệu ha ñất trồng lúa). Tính trên phạm vi cả
nước, khi mực nước biển dâng cao từ (0,2 - 0,6) m, sẽ có từ (100.000 - 200.000) ha
ñất bị ngập và làm thu hẹp diện tích sản xuất nông nghiệp. Nếu nước biển dâng lên
1m sẽ làm ngập khoảng từ 0,3 ñến 0,5 triệu ha tại ðồng bằng sông Hồng (ðBSH) và
những năm lũ lớn khoảng trên 90% diện tích của ðBSCL bị ngập từ 4-5 tháng, vào
mùa khô khoảng trên 70% diện tích bị xâm nhập mặn với nồng ñộ lớn hơn 4g/l. Ước
tính Việt Nam sẽ mất ñi khoảng 2 triệu ha ñất trồng lúa trong tổng số hơn 4 triệu ha
hiện nay, ñe dọa nghiêm trọng ñến an ninh lương thực quốc gia và ảnh hưởng ñến
hàng chục triệu người dân.
Biến ñổi khí hậu làm thay ñổi cấu trúc mùa, thời gian nắng, gia tăng mức
ñộ biến ñộng phức tạp của thời tiết ảnh hưởng ñến môi trường sống vốn có của
nhiều loài ñộng thực vật. Lượng mưa gia tăng và phân bố không ñồng ñều vào
mùa mưa, trong khi lại suy giảm trong mùa khô, nhiệt ñộ tăng trong mùa hè và
chênh lệch lớn về nền nhiệt trong mùa ñông sẽ tác ñộng không nhỏ ñến năng suất
nông nghiệp như làm giảm năng suất, cụ thể là năng suất lúa của vụ xuân có xu
hướng giảm mạnh hơn so với năng suất lúa của vụ mùa; năng suất ngô vụ ñông
có xu hướng tăng ở ñồng bằng Bắc Bộ và giảm ở Trung Bộ và Nam Bộ, ranh giới

(%)
Sản lượng
(nghìn tấn)
Tỷ lệ
(%)
1 Cây lúa -2.031,87

-8,37

-3.699,97

-15,24

Do thiên tai -65,27

-0,18

-65,27

-0,18

Do suy giảm tiềm
năng năng suất
-1.966,6

-8,10

-3.634,7

-14,97

5,72% GDP nông nghiệp. Mặc dù, chiếm tỷ trọng không cao trong tổng mức ñầu
tư quốc dân, nhưng ñầu tư cho nông nghiệp ñược duy trì và ổn ñịnh trong giai
ñoạn 2001-2008. Kết quả này cho thấy ñể phát triển sản xuất nông nghiệp, duy trì
sản lượng trong ñiều kiện BðKH nhà nước ñã tăng lượng ñầu tư cho nông
nghiệp. Tăng chi phí ñầu ra cho ngành nông nghiệp nhằm thích ứng và giảm
thiểu tác ñộng của BðKH cũng ñược coi là nguyên nhân dẫn ñến tăng chi phí sản
xuất ñối với các loại cây trồng.
1.1.2. BðKH ở vùng trung du Miền núi Phía Bắc
1.1.2.1 Thực trạng BðKH ở vùng trung du miền núi phía Bắc
Theo Mai Thanh Sơn và cs (2011) Ở khu vực miền núi phía Bắc, biến ñổi
khí hậu ñược thể hiện qua hiện tượng nhiệt ñộ tăng và các hiện tượng thời tiết
cực ñoan như sự thay ñổi nhiệt ñộ cực trị, nắng nóng kéo dài hơn, mưa lớn tập
trung hơn nhưng cũng có những ñợt khô hạn kéo dài hơn. Vùng núi phía Bắc
ñược dự tính chịu tác ñộng lớn nhất của các hiện tượng khí hậu cực ñoan nói
trên.
ðối với hiện tượng nhiệt ñộ không khí tăng, số liệu khí tượng thủy văn ở
trạm Hà Giang và Bắc Quang cho thấy nhiệt ñộ không khí trung bình năm lần
lượt tăng 0,6
0
C và 0,8
0
C trong vòng 50 năm qua (từ 1960 ñến 2008). Tuy nhiên,
sự tăng nhiệt ñộ không khí diễn ra không giống nhau giữa các mùa trong năm.
(Hình 1.5; Hình 1.6)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12 Hình 1.5: Biến ñổi nhiệt ñộ không khí trung bình năm từ 1960 ñến 2008, số