HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐẾN HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT LÚA Ở HUYỆN BA VÌ,
THÀNH PHỐ HÀ NỘI
Người thực hiện
: PHÙNG THỊ HƯƠNG GIANG
Lớp
: MTC
Khóa
: 57
Chuyên ngành
: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Giáo viên hướng dẫn: TS. ĐINH THỊ HẢI VÂN
Hà Nội 2016
Giáo viên hướng dẫn: TS. ĐINH THỊ HẢI VÂN
Địa điểm thực tập
: VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƯỢNG THỦY
VĂN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Hà Nội 2016
4
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp với đề tài : “Đánh giá ảnh hưởng
của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa ở huyện Ba Vì, Thành phố
Hà Nội” là công trình nghiên cứu của bản thân. Những phần sử dụng tài liệu
tham khảo trong khóa luận đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số
liệu và kết quả trình bày trong khóa luận hoàn toàn trung thực, nếu sai em xin
hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Hà Nội , ngày......tháng..... năm 2016
Sinh viên
Phùng Thị Hương Giang
i
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại Học viện Nông Nghiệp Việt
LỜI CAM ĐOAN.........................................................................................i
LỜI CẢM ƠN..............................................................................................ii
MỤC LỤC...................................................................................................iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................vi
DANH MỤC BẢNG..................................................................................vii
DANH MỤC HÌNH..................................................................................viii
MỞ ĐẦU......................................................................................................1
Tính cấp thiết của đề tài.....................................................................................1
Mục tiêu nghiên cứu .........................................................................................3
Yêu cầu nghiên cứu...........................................................................................3
Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU......................4
1.1. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu..............................................................4
1.1.1. Quan niệm biến đổi khí hậu.................................................................4
1.1.2. Biểu hiện biến đổi khí hậu...................................................................5
1.1.3. Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu..................................................6
1.2. Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới và Việt Nam..............................10
1.2.1. Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới...........................................10
1.2.2. Tình hình biến đổi khí hậu ở Việt Nam............................................11
1.3. Ảnh hưởng của BĐKH đến tình hình sản xuất nông nghiệp....................14
1.3.1. Ảnh hưởng của BĐKH đến tình hình sản xuất nông nghiệp trên thế
giới...............................................................................................................14
1.3.2. Ảnh hưởng của BĐKH đến sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam........16
1.4. Biện pháp thích ứng với BĐKH trong sản xuất nông nghiệp.................18
iii
1.4.1. Biện pháp thích ứng với BĐKH trong sản xuất nông nghiệp trên thế
giới...............................................................................................................19
1.4.2. Biện pháp thích ứng với BĐKH trong sản xuất nông nghiệp
thành phố Hà Nội.........................................................................................46
3.3.3. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến lịch thời vụ, cơ cấu cây trồng. 50
3.4. Nhận thức của người dân và biện pháp thích ứng với BĐKH tại huyện Ba
Vì, thành phố Hà Nội.......................................................................................52
3.4.1 Nhận thức của người dân về BĐKH...................................................52
3.4.2. Các biện pháp thích ứng trong canh tác lúa tại huyện Ba Vì...........54
3.5. Đề xuất các biện pháp thích ứng trong sản xuất nông nghiệp với biến đổi
khí hậu tại huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội....................................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................63
Kết luận...........................................................................................................63
Kiến nghị.........................................................................................................64
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................65
PHỤ LỤC...................................................................................................68
v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ATNĐ
Áp thấp nhiệt đới
BĐKH
Biến đổi khí hậu
IPCC
Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lượng mưa theo xu thế của
Việt Nam trong 50 năm qua....................................................................12
Bảng 1.2: Mức độ ảnh hưởng của hiện tượng ấm dần lên
của trái đất đến sản xuất nông nghiệp.....................................................16
Bảng 1.3: Thiệt hại do thiên tai đối với nông nghiệp Việt Nam
giai đoạn (1995 – 2007)...........................................................................17
Bảng 3.1: Xu hướng biến đổi của nhiệt độ huyện Ba Vì,
trong giai đoạn 1980 – 2014....................................................................33
Bảng 3.2: Tổng số ngày nắng nóng, nắng nóng gay gắt và rét đậm,
rét hại trong vòng 3 thập kỷ ở huyện Ba Vì............................................38
Bảng 3.3: Thống kê các cơn bão và ATNĐ ảnh hưởng
tới Thành phố Hà Nội giai đoạn 2010 - 2015..........................................41
Bảng 3.4: Xu hướng biến đổi của bão giai đoạn 1960 - 2014.................41
Bảng 3.5: Diện tích lúa của huyện Ba Vì giai đoạn 2010 – 2015...........42
Bảng 3.6: Các cơn bão điển hình và gây ảnh hưởng tới sản xuất nông
nghiệp huyện Ba Vì giai đoạn 2010 - 2015.............................................50
Bảng 3.7. Lịch thời vụ của cây lúa huyện Ba Vì năm 2011 và năm 2015
.................................................................................................................50
Bảng 3.8: Cơ cấu cây trồng của huyện Ba Vì năm 2010 và năm 2015...51
Bảng 3.9: Các giống lúa được sử dụng ở 2 xã Tây Đằng và xã Vật Lại. 57
Bảng 3.10: Biện pháp thích ứng “phản ứng nhanh” trong sản xuất lúa của
các hộ điều tra ở huyện Ba Vì.................................................................58
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1: Hiện trạng sử dụng đất của huyện Ba Vì năm 2014........27
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, biến đổi khí hậu đang là vấn đề nóng bỏng của toàn cầu. Biểu
hiện rõ nhất là sự nóng lên của trái đất, là băng tan, là nước biển dâng cao hay
các hiện tượng bất thường, bão lũ, hạn hán,…. Năm 2014, NASA đã ghi nhận
là năm có nhiệt độ trung bình cao nhất trong lịch sử. Tuy nhiên, theo báo cáo
mới được công bố của văn phòng khí tượng Vương quốc Anh: thì năm 2015 2016 sẽ là 2 năm nóng kỉ lục trên trái đất. Nhiệt độ toàn cầu năm 2015 đã tăng
0,38 +/- 0,140C so với giai đoạn 1981 - 2010 (tăng 0,68 +/- 0,14 0C so với giai
đoạn 1961 - 1990) (Khánh Ly, 2015).
Bão mạnh và nước biển dâng cao là hậu quả của tình trạng nóng lên
toàn cầu. Theo đánh giá của Uỷ ban liên Chính phủ về biến đổi khí hậu
(IPCC, 2007) nhiệt độ và mực nước biển trung bình toàn cầu sẽ tiếp tục tăng
lên nhanh hơn trong thế kỷ XXI. So với năm 2013 thì năm 2014 số lượng các
cơn bão đã giảm đi nhưng số lượng các siêu bão lại tăng lên, ví dụ như siêu
bão ảnh hưởng trực tiếp đến Philippin, Nhật Bản gây thiệt hại lớn về người và
tài sải. Năm 2014, Việt Nam chịu ảnh hưởng trực tiếp của 3 cơn bão và 1 áp
thấp nhiệt đới từ cơn bão số 5 suy yếu thành, trong đó có hai siêu bão ảnh
hưởng đến khu vực Bắc Bộ, và một cơn bão ảnh hưởng đến khu vực Nam
Trung Bộ.
Theo kịch bản BĐKH, nước biển dâng cho Việt Nam do Bộ TN và MT
công bố năm 2012 thì với kịch bản phát thải trung bình năm 2100, nhiệt độ ở
các khu vực sẽ tăng khoảng từ 2,1 0C đến 2,80C so với thời kỳ 1980 - 1999,
mực nước biển có thể dâng 49 - 82 cm (Bộ TN và MT, 2012).
Việt Nam có hơn 3000 km bờ biển và hơn 3000 đảo lớn nhỏ sẽ chịu
ảnh hưởng nặng nề từ việc nước biển dâng. Hàng triệu hecta vùng đồng
1
nhiều từ điều kiện tự nhiên thì biện pháp thích ứng của người dân rất quan
trọng. Xuất phát từ thực tiễn trên em tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Đánh giá
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động sản xuất lúa ở huyện Ba
Vì, Thành phố Hà Nội”.
Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được diễn biến khí hậu từ năm 1964 – 2014 tại huyện Ba Vì,
Thành phố Hà Nội.
- Tìm hiểu được hiện trạng sản xuất và năng suất lúa của khu vực
nghiên cứu.
- Đánh giá được ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến diện tích và năng
suất lúa của khu vực nghiên cứu.
- Tìm hiểu được các biện pháp thích ứng trong sản xuất lúa tại khu vực
nghiên cứu.
- Đề xuất các giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu trong sản xuất
nông nghiệp tại khu vực nghiên cứu.
Yêu cầu nghiên cứu
- Thu thập số liệu khí tượng ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất lúa như:
Nhiệt độ trung bình, nhiệt độ tối thấp, nhiệt độ tối cao, lượng mưa, số giờ
nắng, số ngày nắng nóng, nắng nóng gay gắt, số ngày rét đậm, rét hại trong
giai đoạn 1980 – 2014.
- Thu thập các số liệu về hoạt động sản xuất lúa như: Năng suất, diện
tích trong giai đoạn 2010 – 2015.
- Thu thập các số liệu thứ cấp như: Lịch thời vụ, cơ cấu cây trồng, các
thiệt hại do mưa bão, rét đậm rét hại,…từ các cơ quan liên quan.
- Điều tra phỏng vấn người dân trên địa bàn nghiên cứu để tìm hiểu về các
biện pháp thích ứng trong sản xuất lúa từ đó đề xuất các giải pháp tăng cường
khả năng thích ứng của người dân với BĐKH trong sản xuất nông nghiệp.
3
thời gian nó không trở lại xung quanh trị số khí hậu trung bình nữa”.
4
1.1.2. Biểu hiện biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu dẫn tới thời tiết thay đổi thất thường, không theo quy
luật vốn có và xảy ra không theo quy luật nhất định, diễn ra trên diện rộng và
xảy ra ở nhiều nơi trên trái đất. Sự nóng dần lên của trái đất cũng như nhiệt
độ của khí quyển tăng cao hay nóng lên. Hiện tượng băng tan kéo theo nước
biển dâng. Theo đánh giá của Uỷ ban liên Chính phủ về biến đổi khí hậu
(IPCC, 2007), nhiệt độ không khí trung bình toàn cầu trong thế kỷ XX đã
tăng lên 0,740C và nhiệt độ trung bình bề mặt toàn cầu sẽ tăng 2,0 – 4,5 0C vào
năm 2100 (so với thời kỳ 1980 – 1999) tương ứng với mức tăng nhiệt độ nói
trên, mức nước biển trung bình toàn cầu sẽ tăng 0,18 – 0,59 m vào thời kỳ 2090
-2099 (so với thời kỳ 1980 – 1999). Trong kịch bản biến đổi khí hậu năm
2012 của Bộ Tài nguyên và Môi trường có viết: “Theo báo cáo gần đây của
WMO, 2010 là năm nóng nhất trong lịch sử, với mức độ tương tự như các
năm 1998 và 2005. Ngoài ra, trong mười năm qua tính từ năm 2001, nhiệt độ
trung bình toàn cầu đã cao hơn nửa độ so với giai đoạn 1961 - 1990, mức cao
nhất từng được ghi nhận đối với bất kì một giai đoạn 10 năm nào kể từ khi bắt
đầu quan trắc khí hậu bằng thiết bị đo đạc. Theo số liệu của NOAA (Hoa Kỳ),
tháng 6 năm 2010 được ghi nhận là tháng nóng nhất trên toàn thế giới kể từ
những năm 1880, khi các quan trắc khí tượng được thực hiện một cách tương
đối hệ thống” (Bộ TN và MT, 2012).
Hiện tượng băng tan do nhiệt độ dâng cao hay sự giãn nở nhiệt của đại
dương làm cho các chóp băng ở hai cực tan dần, khối lượng băng trên toàn
cầu suy giảm dẫn tới sự dâng cao của mực nước biển. Trong thế kỉ XX, nước
biển đã dâng cao trung bình 0,17 m (từ 0,12 m đến 0,22 m). Theo đánh giá
của IPCC (2007), đại dương đã nóng lên đáng kể từ cuối thập kỉ 1950, lượng
của các thiên thể) là ba chu kỳ chi phối tạo ra sự thay đổi trong quỹ đạo trái
đất. Sự kết hợp hiệu quả của các biến thể trong ba chu kỳ này tạo ra sự thay
đổi trong sự tiếp nhận theo mùa vụ của bức xạ mặt trời trên bề mặt trái đất,
Như vậy, chu kỳ Milankovitch (tên gọi cho hiệu ứng tổ hợp của các thay đổi
6
trong chuyển động của trái đất lên khí hậu) ảnh hưởng trực tiếp đến tăng hay
giảm bức xạ mặt trời mà trái đất nhận được, từ đó ảnh hưởng tới hoàn lưu khí
quyển, đồng thời cũng ảnh hưởng tới hoạt động của hệ thống băng hà trên trái
đất (Bùi Thu Vân, 2013).
Núi lửa cũng là một phần làm gia tăng lượng khí cacbon có trong khí
quyển. Theo khảo sát của các đoàn địa chất Hoa Kỳ, đã ước tính rằng các hoạt
động của con người còn tạo ra một khối lượng khí cacbon nhiều gấp 130 lần
lượng khí được tao ra do hoạt động của núi lửa. Lớn hơn nhiều tác động của
các vụ núi lửa, được gọi là các vụ cháy ở các địa phương, xảy ra chỉ vài lần
trong hàng trăm triệu năm, nhưng có thể định hình lại khí hậu của hàng triệu
năm và gây ra sự tuyệt chủng khổng lồ (Bùi Thu Vân, 2013).
Có thể thấy rằng các nguyên nhân gây ra BĐKH do các yếu tố tự nhiên
đóng góp một phần rất nhỏ vào sự BĐKH. Theo các kết quả nghiên cứu và
công bố từ Ủy Ban Liên Chính Phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) thì nguyên
nhân gây ra BĐKH chủ yếu là do các hoạt động của con người.
Nguyên nhân do con người
Trong những thập kỉ gần đây, những hoạt động phát triển kinh tế xã hội
với nhịp điệu ngày càng cao trong nhiều lĩnh vực như năng lượng, công
nghiệp, nông-lâm nghiệp, giao thông và sinh hoạt đã làm tăng nồng độ các khí
gây hiệu ứng nhà kính (N2O, CH4, và nhất là CO2) trong khí quyển, làm trái
đất nóng lên, làm biến đổi hệ thống khí hậu và ảnh hưởng tới môi trường toàn
cầu. Đã có nhiều nghiên cứu chuyên sâu chứng minh rằng nhiệt độ bề mặt trái
đất tăng lên nhanh chóng hơn nửa thế kỷ qua chủ yếu là do hoạt động của con
tỷ tấn CO2) mỗi năm trong thời kỳ 2000 – 2005. Lượng phát thải khí CO 2 từ
việc thay đổi sử dụng đất ước tính bằng 1,6 tỷ tấn cacbon (5,9 tỷ tấn CO 2)
trong những năm 1990.
Hàm lượng khí CH4 trong khí quyển đã tăng từ 715 ppb trong thời kỳ
tiền công nghiệp lên 1.732 ppb trong những năm đầu thập kỷ 90 và đạt 1.774
ppb năm 2005 (tăng ~148%). Hàm lượng khí ôxit nitơ (N 2O) trong khí quyển
8
đã tăng từ 270 ppb trong thời kỳ tiền công nghiệp lên 319 ppb vào năm 2005
(tăng khoảng 18%). Các khí metan và nito ôxit tăng chủ yếu từ sản xuất nông
nghiệp, đốt nhiên liệu hóa thạch, chôn lấp rác thải,… (IPCC, 2007).
Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch phát thải 70 - 90% lượng CO 2 vào
khí quyển. Năng lượng hóa thạch được sử dụng trong giao thông vận tải,
chế tạo các thiết bị điện: tủ lạnh, hệ thống điều hòa nóng lạnh và các ứng
dụng khác. Lượng CO 2 còn do hoạt động trong nông nghiệp và khai thác
rừng (kể cả cháy rừng), khai hoang và công nghiệp. Do đó, việc tiêu thụ
năng lượng hóa thạch đóng góp khoảng một nửa (46%) vào tiềm năng nóng
lên toàn cầu. Phá rừng nhiệt đới đóng góp khoảng 18% và hoạt động nông
nghiệp tạo ra khoảng 9% tổng số các khí gây ra lượng bức xạ cưỡng bức
làm nóng lên toàn cầu. Các sản phẩm hóa học (CFC, Halocacbon,…) là
24% và các nguồn khác như rác chôn dưới đất, nhà máy xi măng,…là 3%
(Lê Văn Khoa và cộng sự, 2012).
Riêng các chất khí chlorofluoro carbon (CFC S) vừa là khí nhà kính với
tiềm năng làm nóng lên toàn cầu lớn gấp nhiều lần khí CO 2, vừa là chất phá
hủy tầng ô zôn bình lưu, chỉ mới có trong khí quyển do con người sản xuất ra
kể từ khi công nghiệp làm lạnh, hóa mỹ phẩm phát triển. Các khí nhà kính tồn
tại lâu trong khí quyển, từ vài tháng cho đến vài trăm năm, được xáo trộn
nhanh chóng và làm thay đổi thành phần khí quyển toàn cầu nói chung. Do sự
xáo trộn như vậy, phát thải khí nhà kính từ bất kỳ nguồn nào, ở đâu cũng đều
lượng hơi nước. Từ năm 1976, cùng với sự ấm dần lên của trái đất, độ ẩm
cũng tăng lên trên các lục địa và các đại dương. Trên mặt biển, cột hơi nước
đã tăng khoảng 1,2 +/- 0.3% mỗi thập kỷ trong khoảng thời gian từ 1988 đến
2004. Do có sự gia tăng của độ ẩm mà lượng mưa cũng tăng theo (Nguyễn
Thọ Nhân, 2009).
Khi nhiệt độ toàn cầu tăng lên, lượng mưa tại các khu vực khác nhau
đang thay đổi. Lượng mưa cũng có nhiều biến động đáng kể, tăng 5 – 10%
trong thế kỷ XX trên lục địa bán cầu Bắc và giảm ở một số nơi, tuy xu thế
không rõ rệt như nhiệt độ. Hiện tượng mưa lớn tăng lên ở các vĩ độ trung bình
và cao của bán cầu Bắc. Tương ứng với sự tăng của nhiệt độ toàn cầu, mực
nước biển trung bình của đại dương cũng tăng lên 10 – 25 cm (trung bình 1 –
10
2 mm/năm thế kỷ XX) do băng tan và giãn nở nhiệt đại dương. Theo các báo
cáo tại Hội nghị Quốc tế về BĐKH họp ở Brucxen (Bỉ) vừa qua cho biết,
trung bình mỗi năm, các núi băng trên cao nguyên Thanh Hải (Trung Quốc)
bị giảm 7% khối lượng và 50 m – 60 m độ cao, uy hiếp nguồn nước của các
sông lớn ở Trung Quốc. Nếu nhiệt độ trái đất tiếp tục tăng, khối lượng băng
tuyết ở khu vực cao nguyên sẽ giảm 1/3 vào năm 2050 và chỉ còn một nửa
vào năm 2090, đe dọa hệ thống đường sắt trên cao nguyên (Bộ TN và MT,
2007).
Những dữ liệu thu qua vệ tinh từng năm cho thấy số trận bão, lốc
cường độ mạnh, sức tàn phá lớn đã tăng lên, đặc biệt ở Bắc Mỹ, Tây Nam
Thái Bình Dương, Ấn Độ Dương, Bắc Đại Tây Dương. Số lượng các trận bão
lớn, lốc xoáy cường độ mạnh, sức tàn phá lớn đã tăng lên gấp đôi, trùng hợp
với nhiệt độ bề mặt đại dương tăng lên gây thiệt hại lớn về người và của, như
cơn bão Katrina đổ bộ vào nước Nam Mỹ năm 2005 gây thương vong lên đến
hàng ngàn người và thiệt hại về kinh tế ước tính 25 tỷ USD, hay trận sóng
thần ở Ấn Độ Dương năm 2004 đã cướp đi sinh mạng của 225.000 người
Nhiệt độ (OC)
Vùng khí hậu
Số
lượng Tháng Tháng
trạm
1
7
TB
năm
Lượng mưa (%)
Tổng
Tháng Tháng lượng
9 - 11 5 - 10 năm
Tây Bắc
19
1,4
0,3
0,5
6
-6
-13
-11
Bắc Trung Bộ
26
1,3
0,5
0,5
4
-5
-3
Nam Trung Bộ
11
0,6
0,4
0,3
0,6
27
6
9
Trung bình cả nước 161
1,2
0,4
0,56
71
-5
-2
Nguồn: Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và BĐKH (2015)
Về xoáy nhiệt đới, trung bình hàng năm có khoảng 12 cơn bão và áp
12