ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC

NGUYỄN CÔNG HUYNH

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN
NÔNG NGHIỆP HUYỆN HƢNG NGUYÊN, TỈNH NGHỆ AN

LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Hà Nội - 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC

NGUYỄN CÔNG HUYNH

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN
NÔNG NGHIỆP HUYỆN HƢNG NGUYÊN, TỈNH NGHỆ AN

LUẬN VĂN THẠC SỸ
Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: Chƣơng trình đào tạo thí điểm
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Võ Thanh Sơn


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi đã nhận đƣợc nhiều sự giúp quan tâm, giúp
đỡ của gia đình, bạn bè, ngƣời thân và sự chỉ dạy tận tình của các giảng viên, chuyên gia.
Tôi xin trân thành cảm ơn Lãnh đạo và cán bộ Phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông



MỤC LỤC
Trang
1. MỞ ĐẦU…………………………………………………………………….

1

2. Tính cấp thiết để lựa chọn đề tài……………….………………..................

1

3. Mục tiêu đề tài……….……………………………………………………...

2

4. Đối tƣợng và phạm vi nghiêncứu.................................................................

2

5. Một số dự kiến đóng góp của đề tài……………………………………….

2

6. Kết cấu của luận văn......................................................................................

2

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...............................


1.2.1. Đặc điểm thực vật học của cây lúa…………………..………………….

11

1.2.2. Một số yếu tố khí hậu ngoại cảnh tác động đến cây lúa…….................

12

1.2.3. Đặc điểm thực vật học cây lạc………………………………..…………

13

1.2.4. Một số yếu tố khí hậu ảnh hưởng đến cây lạc……………………………

15

1.3. Một số nghiên cứu về đánh giá tác động của BĐKH đến sản xuất nông
nghiệp………………………………………………………………………

17

CHƢƠNGII: ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU, PHẠM VI NGHIÊN CỨU VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU........................................................................
19
2.1. Tổng quan địa bàn nghiên cứu…………………………………..............
19
2.1.1. Vị trí địa lý – Địa hình...............................................................................

19


33

2.3. Cách tiếp cập và Phƣơng pháp nghiên cứu...............................................

36

iii


2.3.1. Cách tiếp cận ....................................……………………….……............

36

2.3.2. Phương pháp nghiên cứu..........................................................................

36

CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..........................................................

41

3.1. Biến đổi khí hậu và các hiện tƣợng thời tiết cực đoan tại huyện Hƣng
41
Nguyên..........................................................................................................

3.1.1. Tổng quan về xu thế biến đổi khí hậu ở Nghệ An trong những năm
qua……………………………………………………………………….. 41
3.1.2. Một biểu hiện của khí hậu tại huyện Hưng Nguyên…...……………… 45
3.2. Một số hiện tƣợng thời tiết cực đoan tới sản xuất nông nghiệp tại địa
54


Phụ lục……………………………………………………………….....................

81

iv


TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Viết tắt
BĐKH
FAO
FRL
IDRC
IFAD
KKL


13

Bảng 1.2: Yếu tố khí hậu đối với từng chu kỳ sinh trƣởng của cây lạc...................................

17

Bảng 2.1: Một số chỉ tiêu nhiệt độ trong năm ở huyện Hƣng Nguyên.....................................

20

Bảng 2.2: Lƣợng mƣa trung bình nhiều năm...........................................................................

21

Bảng 2.3: Độ ẩm trung bình tháng...............................................................................................

21

Bảng 2.4: Hiện trạng sử dụng đất huyện Hƣng Nguyên năm 2009................................................

26

Bảng 2.5: Giá trị sản xuất của các thành phần kinh tế nông nghiệp............................................

28

Bảng 2.6: Giá trị sản xuất của các loại cây trồng hàng năm....................................................

29

42

Bảng 3.3: Nhiệt độ không khí trung bình qua từng thập kỷ ở Nghệ An …………………………..

43

Bảng 3.4: Số đợt rét đậm, rét hại ở Nghệ An……………………………........................................

44

Bảng 3.5: Số đợt nắng nóng xẩy ra ở Nghệ An trong những năm gần đây……………………….

45

Bảng 3.6: Số cơn bão ảnh hƣởng trực tiếp từ 1980-2010…………………………………………

45

Bảng 3.7: Các hiện tƣợng thời tiết cực đoan xảy ra tại huyện Hƣng
Nguyên…………………………………………………………………………………………..

48

Bảng 3.8: Xếp hạng những hiên tƣợng thời tiết cực đoan tại huyện Hƣng
Nguyên…………………………………………………………………………………………….

49

Bảng 3.9: Đánh giá mức độ tác động của các hiện tƣợng thời tiết cực đoan đến sản xuất lúa ở
huyện Hƣng Nguyên…………………………………………………………………………….


72

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Trang
Hình 1.1: Sơ đồ tác động của biến đổi khí hậu đối với nông nghiệp…….................................

10

Hình 1.2. Các giai đoạn sinh trƣởng của cây lúa…………………….......................................

12

Hình 1.3: Nhu cầu nƣớc cho các giai đoạn phát triển của cây lúa……………………………

14

Hình 2.1: Hệ thống kênh chính dẫn nƣớc tƣới…………………………….............................

23

Hình 2.2: Hiện trạng thiếu nƣớc tƣới đối với diện tích lúa và lạc màu của huyện Hƣng
Nguyên…………………………………………………………………………………………

24



Hình 3.4: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình tháng 1 giai đoạn 1977 –
2007………………...…………………………………………………………………………..

46

Hình 3.5: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình tháng 6 giai đoạn 1977 –
2007……………………………………………………………………..……………………

47

Hình 3.6: Xu thế biến đổi tổng lƣợng mƣa năm giai đoạn 1977 – 2007............................

48

Hình 3.7: Xu thế biến đổi tần suất xuất xuất hiện các đợt rét đậm giai đoạn 20002013…………………….……………………………………………..

51

Hình 3.8: Xu thế biến đổi tần suất xuất xuất hiện các đợt rét hại giai đoạn 20002013…………………….……………………………………………………………………..

51

Hình 3.9: Xu thế biến đổi tần suất xuất xuất hiện tổng các đợt rét đậm và rét hại giai đoạn
2000-2013…………………………………………………………………………………….

52

Hình 3.10: Xu thế biến đổi tần suất xuất xuất hiện tổng các đợt rét đậm và rét hại giai đoạn
2000-2013…………………………………………………………………………………….

loại, nhất là những ngƣời nghèo. BĐKH tác động tới môi trƣờng toàn cầu nhƣng
rõ rệt nhất là tới đời sống dân cƣ, hủy hoại sản xuất nông nghiệp và làm suy
thoái đa dạng sinh học và tài nguyên nƣớc.
Việt Nam đang phải hứng chịu nhiều ảnh hƣởng nặng nề do con ngƣời gây
ra, bao gồm các hiện tƣợng thời tiết cực đoan nhƣ hạn hán, bão, lũ lụt. Nếu nƣớc
biển dâng lên cao khoảng 1m thì sẽ có khoảng 10% dân số chịu tác động trực
tiếp và có thể mất khoảng 10% GDP. Nếu không ứng phó kịp thời thì Việt Nam
mất đi ít nhất 12% diện tích đất; 45% diện tích đất canh tác nông nghiệp tại
đồng bằng Sông cửu long sẽ bị chìm trong nƣớc biển và nhiễm mặn. [36].
Trong những năm gần đây các biểu hiện dị thƣờng về thời tiết xuất hiện với
tần suất cao đối với khu vực Bắc Trung Bộ nhƣ: Đợt không khí lạnh gây rét
đậm, rét hại kéo dài 38 ngày trong vụ Đông xuân năm 2008; Hạn hán gay gắt
trong vụ Hè thu 2010 diễn ra trên diện rộng, kéo dài hơn 70 ngày; Rét đậm, rét
hại kéo dài 34 ngày vụ Đông xuân 2011; vụ Đông xuân 2012 có đến 26 đợt gió
mùa, 7 đợt rét đậm, rét hại kéo dài 36 ngày; Vụ Đông xuân 2013, cả vụ ấm,
nhiệt độ bình quân các tháng cao hơn trung bình nhiều năm 3,5 – 3,8oC [47].
Ở huyện Hƣng Nguyên gặp rất nhiều khó khăn trong sản xuất lúa và hoa
màu, vụ Hè thu năm 2010 hạn hán gây ra khó khăn xuống giống vào đầu vụ, gặp
lũ lụt vào thời điểm thu hoạch; vụ Đông xuân 2011 rét đậm, rét hại kéo dài; vụ
Hè thu 2011, mƣa lớn làm ngập lúa vào giai đoạn trổ đến phơi mao; vụ Hè thu
2012 đặc biệt là diện tích lúa của một số xã vùng giữa và các xã vùng ngoài,
gieo cấy muộn bị thiệt hại lớn. Hạn hán và nắng nóng gây ra chết và giảm năng
suất lạc trên diện tích lớn vào các năm 2005, 2008, 2010, 2012 [30].
Đến nay, việc nghiên cứu liên quan đến BĐKH ở Việt Nam chủ yếu ở vùng
Đồng bằng sông Cửu Long [1, 8, 19, 25, 35, 39, 40, 42, 43], tuy nhiên hiện nay
cũng nhiều nghiên cứu ở miền Trung đặc biệt là các nghiên cứu về nông nghiệp

1




hậu đến các hoạt động sản xuất lúa và lạc tại địa phƣơng qua đó giúp cho Chính
quyền địa phƣơng cũng nhƣ ngƣời nông dân xây dựng kế hoạch, biện pháp thích
ứng với BĐKH, giảm thiểu thiệt hại tối đa trong quá trình xản xuất.
5.

Kết cấu của luận văn
Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2


Chƣơng 2: Địa bàn nghiên cứu, phạm vị nghiên cứu và phƣơng pháp
nghiên cứu
Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu

3


CHƢƠNG I
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.4. Tổng quan về biến đổi khí hậu
1.4.1. Một số khái niệm về biến đổi khí hậu
BĐKH là sự thay đổi của hệ thống khí hậu gồm khí quyển, thủy quyển,
băng quyển, sinh quyển, bề mặt đất hiện tại và trong tƣơng lai bởi các nguyên
nhân tự nhiên và nhân tạo” [2].
Thời tiết là trạng thái khí quyển tại một thời điểm và một địa điểm nhất
định đƣợc xác định bằng tổ hợp các yếu tố: nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, tốc độ gió,
mƣa, mây…[2].
Khí hậu là sự tổng hợp của thời tiết, đƣợc đặc trƣng bởi các giá trị trung
bình thống kê và các cực trị đo đƣợc hoặc qua trắc đƣợc của các yếu tố hoặc

Có nhiều yếu tố để nhận định biểu hiện BĐKH. Tuy nhiên, theo khí tƣợng
thủy văn thì BĐKH đƣợc biểu hiện gồm các yếu tố sau [23]:
- Nhiệt độ trung bình, tính biến động và dị thƣờng của thời tiết và khí hậu tăng
lên,
- Lƣợng mƣa thay đổi;
- Mực nƣớc biển tăng lên do sự tan băng ở 2 đầu cực trái đất, ở các đỉnh núi và
sông băng;
- Các hiện tƣợng thời tiết cực đoan xảy ra với tần suất, độ bất thƣờng và có thể
cả cƣờng độ tăng lên.
1.4.4. Khái quát về BĐKH ở Việt Nam
a. Biểu hiện của BĐKH
Theo số liệu quan trắc, một số nghiên cứu cho rằng biến đổi của các yếu
khí hậu ở Việt Nam có một số nét chính nhƣ sau:
Nhiệt độ đã liên tục tăng lên. Trong quãng thời gian 1900 – 2000, mỗi thập
kỷ nhiệt độ trung bình năm lại tăng lên 0,1oC. Mùa hè đang trở nên nóng hơn so
với nhiệt độ trung bình tăng khoảng 0,1-0,3oC mỗi thập kỷ (UNDP, 2007). Nhiệt
độ trung bình sẽ tăng nhanh hơn ở niềm Bắc so với niềm Nam; mùa đông thì
nhiệt độ trung bình sẽ tăng nhanh hơn và tăng nhiều hơn sơ mùa hè (MONRE,
2009). Số liệu trên cho thấy xu hƣớng ấm nóng lên của Việt Nam. Trong vòng
70 năm qua, nhiệt độ trung bình năm đã tăng lên khoảng 0,5 oC [3, 44];
5


Lượng mưa trung bình năm trong mùa mƣa đã tăng lên, và sẽ tiếp tục tăng,
trong khi lƣợng mƣa mùa khô đƣợc dự đoán là sẽ xuống. Những thay đổi về
lƣợng mƣa là rất phức tạp có đặc thù theo mùa và theo khu vực, xu thế biến đổi
của lƣợng mƣa trung bình năm trong 9 thập kỷ vừa qua (1911- 2000) không rõ
rệt theo các thời kỳ và trên các vùng khác nhau: có giai đoạn tăng lên và có giai
đoạn giảm xuống [5];
Số đợt không khí lạnh ảnh hƣởng tới Việt Nam giảm đi rõ rệt trong hai thập

nhiệt độ cao nhất có thể lên đến 44-45oC [24];
Lƣợng mƣa mùa thu (IX-XI) tăng lên 1,7% vào năm 2020; 4,5% vào năm
2050 và 8,5% vào năm 2100 và lƣợng mƣa mùa xuân giảm đi 1,9% vào năm
2020; 5,2% vào năm 2050 và 9,9% vào năm 2100 [24].
1.4.5. Chính sách ứng phó với BĐKH ở Việt Nam
Khi vấn đề BĐKH thu hút đƣợc sự quan tâm của các nƣớc ngày càng lớn
trên trƣờng quốc tế, những tác động tiềm tàng, bất lợi đến phát triển. Nhận thức
đƣợc điều đó, Việt Nam đã tham gia cùng cộng đồng quốc tế nhằm thực hiện
Công ƣớc khung của Liên hợp quốc về BĐKH (UNFCCC) và Nghị định thƣ
Kyoto. Trong những năm gần đây, nhiều chính sách quốc gia đã lồng ghép
BĐKH vào quản lý môi trƣờng, bảo tồn đa dạng sinh học và các chính sách liên
quan khác nhƣ chính sách giảm nghèo hay vì sự tiến bộ của phụ nữ.
Mặc dù số lƣợng về các chính sách và chƣơng trình có liên quan đến
BĐKH ở nƣớc ta là khá nhiều song vẫn còn tồn tại nhiều bất cập. Hệ thống văn
bản pháp quy hiện nay về ứng phó với BĐKH còn chƣa đồng bộ để thực hiện
các chƣơng trình. Bên cạnh đó còn thiếu cơ chế phối hợp, điều phối cụ thể, rõ
ràng giữa các Bộ, ngành và các địa phƣơng, cũng nhƣ cơ chế hợp tác giữa các
thành phần, tổ chức trong xã hội để thực thi đầy đủ các chƣơng trình ứng phó
với BĐKH.
- Báo cáo ban đầu của Quốc gia cho UNFCCC năm 2003;
- Chƣơng trình mục tiêu Quốc gia về ứng phó với BĐKH ban hành năm 2008;
- Kế hoạch thực hiện chiến lƣợc Quốc gia phòng chống và giảm nhẹ thiên tai
đến năm 2020 ban hành năm 2009;
- Kế hoạch Hành động về Giảm thiểu và Ứng phó với BĐKH của ngành Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành năm 2009;
7


- Chiến lƣợc bảo vệ môi trƣờng đến năm 2010, năm 2003;
- Chƣơng trình nghị sự 21 về phát triển bền vững năm 2004;


Trong nông nghiệp cũng có hai loại chính, việc xác định sản xuất nông
nghiệp thuộc dạng nào cũng rất quan trọng [46]:
- Nông nhiệp thuần nông hay nông nhiệp sinh nhai là lĩnh vực sản xuất nông
nghiệp có đầu vào hạn chế, sản phẩm đầu ra chủ yếu phục vụ cho chính gia
đình của mỗi ngƣời nông dân. Không có sự cơ giới hóa trong nông nghiệp
sinh nhai.
- Nông nghiệp chuyên sâu: là lĩnh vực sản xuất nông nghiệp đƣợc chuyên môn
hóa trong tất cả các khâu sản xuất nông nghiệp, gồm cả việc sử dụng máy
móc trong trồng trọt, chăn nuôi, hoặc trong quá trình chế biến sản phẩm nông
nghiệp. Nông nghiệp chuyên sâu có nguồn sản xuất lớn, bao gồm cả việc sử
dụng hóa chất diệt sâu bọ, diệt cỏ, phân bón, chọn lọc, lai tạo giống, nghiên
cứu các giống mới và mức độ cơ giới hóa cao. Sản phẩm đầu ra chủ yếu dùng
vào mục đích thƣơng mại, làm hàng hóa bán ra thị trƣờng hoặc xuất khẩu.
Các hoạt động trên trong sản xuất nông nghiệp chuyên sâu là sự cố gắng tìm
mọi cách để có nguồn thu nhập tài chính cao nhất từ ngũ cốc, các sản phẩm
đƣợc chế biến từ ngũ cốc hay vật nuôi…
Quy định SXNN ở cấp xã theo nghĩa rộng bao gồm các tiểu ngành: nông
nghiệp trồng trọt, chăn nuôi, lâm nghiệp, thuỷ sản, diêm nghiệp (theo Bộ
NN&PTNT).
Bên cạnh đó Nông nghiệp còn đƣợc hiểu theo nghĩa hẹp chỉ có ngành trồng
trọt, chăn nuôi và dịch vụ trong nông nghiệp. Còn nông nghiệp hiểu theo nghĩa
rộng nó bao gồm cả ngành lâm nghiệp và thủy sản [28].
BĐKH sẽ có tác động tiêu cực nhiều mặt đến môi trƣờng sống của con
ngƣời và sinh vật. Trong lĩnh vực nông nghiệp và phát triển nông thôn, ngoài
thủy lợi, thủy sản thì trồng trọt đƣợc nhận định là ngành chịu ảnh hƣởng nặng
nề nhất [33].
- Diện tích gieo trồng bị thu hẹp, đất đồng bằng bị nhiễm mặn;
- BĐKH gây đảo lộn cơ cấu cây trồng;
- Nhu cầu nƣớc tăng cao dẫn đến thiếu hụt nƣớc cho cây trồng;

nguy cơ ngập lụt đối với các vùng đất thấp, điển hình nhƣ đồng bằng sông Cửu
Long, tình trạng nhiễm mặn, nhiễm phèn trên diện rộng làm thiệt hại đến mùa
màng; hạn hán thƣờng xảy ra vào mùa khô, nắng nóng, lƣợng bốc hơi lớn hơn
lƣợng mƣa nhiều lần đã làm cây trồng khô héo nhanh chóng, có thể dẫn tới làm
chết cây trồng hàng loạt. Nhiều kết quả nghiên cứu đã cho thấy, trong mùa khô,
10


độ ẩm của đất ở các vùng không có cây che phủ chỉ bằng 1/3 so với độ ẩm của
đất ở những nơi có rừng che phủ, nhiệt độ trên bề mặt đất có thể tăng cao tới 50
- 60oC vào buổi trƣa hè. Chỉ tính riêng đợt rét kéo dài 33 ngày đầu năm 2008,
theo số liệu thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã có 34.000
ha lúa đã cấy và gieo sạ bị chết [53]. Năm 2010 khô hạn xảy ra nghiêm trọng tại
các tỉnh ở miền núi phía Bắc và các tỉnh bắc Trung bộ ví dụ nhƣ Sơn La là tỉnh
có diện tích ngô lớn nhất, năng suất giảm đến 40%, vụ Hè thu ở các tỉnh bắc
Trung bộ lẽ ra phải cấy trong tháng 6 nhƣng hết tháng 7 vẫn chƣa thể cấy vì
đồng khô hạn, ngay ở các hồ chứa cũng không có nƣớc. Năm 2013, nóng hạn
xảy ra rất nghiêm trọng ở duyên hải nam trung bộ và Tây Nguyên với16 nghìn
héc ta lúa hè thu phải gieo cấy. Trƣớc đây rét chỉ ảnh hƣởng đến các tỉnh Đồng
bằng Sông Hồng và các tỉnh miền núi phía bắc ví dụ năm 2008, 2010 đợt rét làm
hằng nghìn héc ta của Bình Định, Phú Yên cũng bị ảnh hƣởng bị lép vì khi trổ
gặp điều kiện nhiệt độ thấp; Diễn biến mƣa trái mùa, mƣa đá, lốc xoáy bất
thƣờng. Mức độ nhiễm mặn trên 4%o đã lấn sâu vào 30-40 km tại một số nơi ở
đồng bằng sông Cửu Long và cả đồng bằng sông Hồng [52].
1.5.1. Đặc điểm thực vật học của cây lúa
Năng suất lúa cao là kết quả tổng hợp của nhiều yếu tố từ việc chọn giống
tốt, kỹ thuật canh tác hợp lý, phòng trừ sâu bệnh đúng lúc, đến việc bố trí thời
vụ thích hợp để lúa làm đòng, trổ bông, thụ phấn, thụ tinh và ngậm sữa đƣợc
đầy đủ và thuận lợi [14].
Nhìn chung cây lúa có 03 giai đoạn sinh trƣởng sau:

12


Bảng 1.1. Nhiệt độ cây lúa phát triển
Giai đoạn sinh trƣởng

Tối thấp

Nẩy mầm

Nhiệt độ (oC)
Tối cao

Tối hảo

10

45

20 ÷ 35

12 ÷ 13

45

25 ÷ 30

16

35


22

35

30 ÷ 33

12 ÷ 18

30

20 ÷ 25

Hình thành cây mạ
Ra rễ

Tƣợng khối sơ khởi
Phát triển đòng
Thụ phấn
Chín

Ánh sáng: ảnh hƣởng rất lớn đến sinh trƣởng, phát triển và phát dục của cây
lúa. Trong điều kiện bình thƣờng, lƣợng bức xạ trung bình từ 250-300
cal/cm2/ngày thì cây lúa sinh trƣởng tốt và trong phạm vi nầy thì lƣợng bức xạ
càng cao thì quá trình quang hợp xảy ra càng mạnh.
Giai đoạn lúa non: Nếu thiếu ánh sáng cây lúa sẽ ốm yếu, màu lá từ xanh
nhạt chuyển sang vàng, lúa không nở bụi đƣợc.
Thời kỳ phân hóa đòng: Nếu thiếu ánh sáng thì bông lúa sẽ ngắn, ít hạt và
hạt nhỏ, hạt thoái hóa nhiều, dễ bị sâu bệnh phá hại.
Thời kỳ lúa trổ: thiếu ánh sáng sự thụ phấn, thụ tinh bị trở ngại làm tăng số

sinh trƣởng. Quan sát trong vụ xuân ở nƣớc ta, sau khi gieo 10 ngày rễ chính ăn
sâu 5cm. Sau gieo 20 ngày, rễ chính ăn sâu 10cm và hệ rễ con đã phát triển. Khi
lạc đƣợc 5 lá bộ rễ lạc đã tƣơng đối hoàn chỉnh với 1 rễ chính sâu 15-20cm, hệ rễ

14