Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

DỰ BÁO NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC CHO CÁC LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT TRÊN LƯU VỰC SÔNG SREPOK TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (906.28 KB, 11 trang )

Vietnam J. Agri. Sci. 2019, Vol. 17, No. 2: 126-136 Tạp chí Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 2019, 17(2): 126-136
www.vnua.edu.vn

DỰ BÁO NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC CHO CÁC LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT
TRÊN LƯU VỰC SƠNG SREPOK TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Nguyễn Thị Ngọc Quyên

Khoa Nông Lâm nghiệp, Đại học Tây Nguyên

Tác giả liên hệ:

Ngày nhận bài: 30.11.2018 Ngày chấp nhận đăng: 11.04.2019

TÓM TẮT

Trong sản xuất nông nghiệp, vấn đề nước tưới được đặt lên hàng đầu, nhất là trong điều kiện biến đổi khí hậu
(BĐKH) hiện nay. Mục tiêu của nghiên cứu này là dự báo được nhu cầu sử dụng nước của các loại sử dụng đất
(LUT) chính trên lưu vực sông Srepok và đề xuất phương án sử dụng đất nông nghiệp nhằm hỗ trợ các nhà ra quyết
định trong quản lý tổng hợp lưu vực sông. Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp mơ hình hóa dưới sự hỗ trợ của
cơng cụ CROPWAT 8.0 và quy trình đánh giá thích nghi tự nhiên đất đai. Mức tưới tồn vụ cho các LUT đã được
tính tốn cho năm hiện trạng (2015) với mức cao nhất là LUT lúa đông xuân 7.746 m3/ha/vụ, dự báo cho tương lai
(2045) thể hiện nhu cầu nước tưới có xu hướng giảm ở các mức độ khác nhau (11,7% đối với kịch bản thấp, 18,59%
với kịch bản trung bình và 4,25% ở kịch bản cao) so với năm hiện trạng. Đồng thời, 3 bản đồ định hướng sử dụng
đất nông nghiệp đã thể hiện diện tích và sự phân bổ khơng gian phù hợp với từng loại sử dụng đất cũng được đề
xuất tương ứng với các kịch bản BĐKH như là một giải pháp ứng phó.

Từ khóa: Biến đổi khí hậu, CROPWAT, loại sử dụng đất, lưu vực sông Srepok, nhu cầu nước.

Prediction of Water Requirements for Land Use Types in Srepok River Basin
in the Context of Climate Change



ABSTRACT

In agricultural production, irrigation water is at the forefront, especially in the context of climate change. The
objective of this study was to predict the irrigation water requirements for the major land use types in the Srepok
basin and to propose agricultural land-use planning to support decision makers in integrated river basin management
towards sustainable development. The modeling approach under the support of CROPWAT 8.0 and assessment of
natural land adaptation process were applied in the study. Irrigation demand for coffee, pepper, cashew, rubber, tea,
rice, maize and cassava were calculated in 2015 with highest value of 7.746 m3.ha-1.crop-1 for winter-spring rice. The
irrigation water was forecast for the future (2045) with decreasing trend in three scenarios (11.7% for low scenario,
18.59% for average scenario and 4.25% in the high scenario) compared to the present period. Furthermore, three
maps for agricultural land-use that define suitable areas and spatial allocation of land use plans, were proposed with
climate change scenarios as a response solution.

Keywords: Climate change, land use type, Srepok watershed, water requirement.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ c cỗu kinh tế, nơng nghiệp vén đóng vai trị chû
ọo (chim 43,98%), gỗp 2 lổn ngnh cụng
Lỵu vc Srepok thuc lónh th Vit Nam nghiệp và 1,5 lỉn ngành dịch vý (Cýc Thống kê
nìm trên 3 tỵnh Đík Lík, Đík Nơng và Lâm tỵnh Đík Lík, 2016). Tuy nhiên, nhiều nghiên
Đồng vĆi tổng diện tích 1.191.438 ha. Có thể nói cu ó chợ ra rỡng, lỵu vc Srepok s chịu tác
rìng, đåy là khu văc chìa khóa cûa vùng Tây ng rỗt ln cỷa bin i khớ hờu vi lỵng mỵa
Nguyờn m ú ti nguyờn nỵc v ỗt ang mựa khụ giõm mc dự xu hỵng chung lỵng
ỵc khai thác đa mýc tiêu và mang läi lĉi ích mỵa nởm v nhit nởm s tởng trong tỵng
rỗt ln phýc vý phỏt trin kinh tế-xã hội. Trong lai (Đào Nguyờn Khụi, 2014; 2015) dộn n mỗt

126

Nguyễn Th Ngc Quyờn


cõn bỡng, khõ nởng thiu hýt ngun nỵc tỵi (Nguyn Th Ngc Quyờn v cs., 2016); qua quá
khá lĆn (Tran, 2012a; 2012b). Thăc tế, đåy là trình khâo sát thăc địa, khan him nỵc ang
vựng cú lỵng nỵc phong phỳ vi tng lỵng din ra thỵng xuyờn cỏc khu vc thỵng lỵu
dũng chõy trung bỡnh nhiều nëm là 9,7 tỷ m3 vo nhng thỏng cui khụ trong nhng nởm gổn
nhỵng vào thąi kĊ mùa khô, hän hán vén xây ra đåy và căc điểm nëm 2016, hän hỏn xõy ra hổu
liờn tip v gõy õnh hỵng trờn din rng. khớp lỵu vc sụng Srepok. Nhỵ vờy, dỵi tỏc
Thng kờ nởm 2003, toàn vùng Tåy Nguyên đã động cûa BĐKH, hän hán và khan hiếm nguồn
có khoâng 40.400 ha cà phê bị hän; nëm 2013 nỵc ngy cng tởng s gõy trć ngäi lĆn đối vĆi
diện tích hän là 39.607 ha, trong đó hän nặng hột động sân xuỗt nụng nghip v i sng cỷa
v mỗt trớng l 3.857 ha (Bộ Nông nghiệp & ngỵi dồn. Do ú, d bỏo nhu cổu s dýng nỵc
Phỏt trin Nụng thụn, 2016); theo kt quõ dă cûa các lội hình sā dýng ỗt (LUT) tr nờn cỗp
bỏo, tng s thỏng họn tëng tÿ 4 tháng trong thiết, lm c s xuỗt phỵng ỏn s dýng ỗt
giai độn 1980-2012 lên 6 tháng trong giai độn nơng nghiệp là một trong nhĂng giâi pháp Āng
2013-2045 và mĀc họn cú xu hỵng ngy phó vĆi BĐKH và hỗ trĉ các nhà ra quyết định
càng khíc nghiệt thể hiện qua hän nặng, hän trong công tỏc quõn lý s dýng ti nguyờn nỵc
c bit xuỗt hin ngy cng nhiu trờn lỵu vc v ỗt trờn lỵu vc.

Ngun: Nguyn Th Ngc Quyờn, 2018

Hình 1. Vị trí lưu vực sơng Srepok

127

Dự báo nhu cầu sử dụng nước cho các loại hình sử dụng đất trên lưu vực sơng Srepok trong bối cảnh biến đổi khí hậu

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP IRR = ETc-Peff (mm/ngày) (2.1)

2.1. Vật liệu nghiên cứu Trong ú: IRR: Yờu cổu tỵi cho cõy trng
trong thi oọn tớnh toỏn (mm/ngy); ETc: lỵng
D liu khớ tng: Lỵng mỵa, nhit , bc hi mặt ruộng trong thąi độn tính tốn

èm, tốc độ gió, số gią níng giai độn 1980-2012 (mm); Peff: lỵng mỵa hiu quõ cõy trng s
thu thờp t cỏc trọm khớ tỵng Buụn Ma Thut, dýng ỵc trong thi độn tính tốn (mm).
Bn Hồ, M’Drak, Đík Nơng, Đà Lät tọi Trung
tồm khớ tỵng thỷy vởn khu vc Tõy Nguyờn; + Xỏc nh lỵng bc hi mt rung (ETc):
lỵng mỵa, nhit giai oọn 2013-2045 ỵc
k tha trong nghiờn cu về chi tiết hóa kịch ETc = Kc × ET0 (mm/ngày) (2.2)
bân BĐKH cûa Nguyễn Thị Ngọc Quyên và
cs. (2016). Trong đó, Kc: Hệ số cây trồng, phý thuộc
tÿng loäi cây trồng, vùng canh tác và giai đoän
D liu thy vn: Lỵu lỵng dũng chõy tọi sinh trỵng cỷa cõy trng; ET0: lỵng bc hi
cỏc tiu lỵu vc ỵc trớch xuỗt tÿ mơ hình tham chiu ỵc xỏc nh theo cụng thc
SWAT, kế thÿa trong nghiên cĀu cûa Nguyễn Penman-Monteith:
Thị Ngọc Quyên và cs. (2018).
ET0 = C[W × Rn + (1-W) × f(u) × (ea-ed)]
Dữ liệu không gian: Bân đồ hiện träng s
dýng ỗt nởm 2015 thu thờp tọi S Ti nguyờn (mm/ngày) (2.3)
v Mụi trỵng cỷa 3 tỵnh Đík Lík, Đík Nơng,
Låm Đồng; bân đồ phån vùng sinh thái nëm VĆi C: Hệ số hiệu chỵnh về să bù trÿ đối vĆi
2016 thu thêp tÿ Viện Quy hoäch Thûy lĉi. tc giú cỹng nhỵ s thay i cûa bĀc xä mặt
trąi; W: Hệ số có quan hệ vĆi nhiệt độ và cao độ
2.2. Phương pháp nghiên cứu khu tỵi; Rn: Lỵng bc xọ thc t ỵc xỏc nh
tÿ số gią chiếu sáng, nhiệt độ và độ èm; f(u): Hàm
Phương pháp thu thập, kế thừa và tổng hợp quan hệ vĆi tốc độ gió; (ea-ed): Chênh lệch giĂa
tài liệu: Thu thêp các tài liệu điều kiện t nhiờn, ỏp suỗt hi bóo ho nhit trung bỡnh cỷa
kinh t xó hi, khớ tỵng thỷy vën, dĂ liệu bân không khớ v ỏp suỗt hi thc t o ỵc.
. Tng hĉp các nghiên cĀu liên quan, chọn lọc
và tiếp thu kết quâ, đặc biệt là tài liệu về hän + Tớnh toỏn mỵa hiu quõ (Peff): ỵc tớnh
hỏn, BKH v tác động cûa nó täi Tây Nguyên. toỏn phý thuc vo cỵng mỵa

Phng phỏp iu tra khảo sát thực địa: Peff = 0,6 ì Pmỵa-10 khi Pmỵa <70 mm (2.4)

Khâo sát sơng Krơng Ana, Krơng Knơ, dịng
chính Srepok, các träm quan tríc thûy vën, các Peff = 0,8 ì Pmỵa-24 khi Pmỵa >70 mm (2.5)
trọm khớ tỵng
Phương pháp bản đồ: Ứng dýng phæn mềm
Phương pháp giải tích và phân tích thống ArcGIS để xây dăng các bân đồ chuyên đề.
kê: Số liu khớ tỵng thỷy vởn ỵc thng kờ,
phõn tớch, biờn têp làm đỉu vào cho mơ hình Phương pháp đánh giá thích nghi tự nhiên
CROPWAT tớnh toỏn nhu cổu s dýng nỵc đất đai: Đæu tiên cæn xây dăng bân đồ đĄn vị ỗt
cỷa cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt chớnh cú trờn lỵu ai (Land Mapping Unit-LMU) bỡng phỵng
vc nghiờn cu. pháp chồng xếp các lĆp thông tin bân đồ đĄn tính
thể hiện các đặc tính (Land Characteristic-LC)
Phương pháp mơ hình hóa: Quy trình xác v tớnh chỗt ỗt ai (Land Quality-LQ) quyt
nh nhu cổu nỵc, ch tỵi v k hoọch tỵi định đến khâ nëng sā dýng ỗt. Cỏc bỵc c bõn
cho cỏc loọi cõy trng täi mặt ruộng trong các cûa quy trình đánh giá khâ nëng thích nghi t
iu kin khỏc nhau ỵc xuỗt bi FAO dỵi nhiờn ỗt ai nhỵ sau (FAO, 1976):
s h tr cỷa phổn mm CROPWAT 8.0 (FAO,
2009), cý thể: Thu thêp cỏc tỵ liu (ti liu bõn , cỏc
báo cáo thuyết minh, các tài liệu, số liệu khác)
Yờu cổu tỵi cho cõy trng cọn ỵc tớnh cú liờn quan n vựng nghiờn cu;
toỏn da vo phỵng trỡnh cồn bỡng nỵc:
La chn cỏc chợ tiờu phõn cỗp (cỏc LC và
128 LQ) thích hĉp vĆi các LUT;

Xây dăng bân đồ đĄn tính cùng tỷ lệ: bân
loọi ỗt, thnh phổn c gii, dy tổng ỗt

Nguyn Th Ngc Quyờn

hu hiu (trớch xuỗt t bõn th nhỵng); cỏc cõy trồng chính trên vùng nghiên cĀu gồm
bân đồ phån vùng mỵa, s thỏng họn (tng hp cà phê, cao su, hồ tiêu, điều, chè, lúa, ngơ, sín.

tÿ số liệu thăc đo và số liệu dă bỏo theo cỏc
kch bõn BKH); bõn khõ nởng cỗp nỵc 3.1. Nhu cầu sử dụng nước trên lưu vực
cho nông nghip ỵc xõy dng da trờn kt Srepok
quõ trớch xuỗt lỵu lỵng n cỏc tiu lỵu vc
trong mụ hỡnh SWAT v yờu cổu tỵi cỷa cỏc 3.1.1. Xác định lượng bốc hơi mặt ruộng (ETc)
loäi cây trồng;
ETc là tích số cỷa lỵng bc thoỏt hi tham
Thăc hiện chồng ghép các bân đồ đĄn tính chiếu ET0 vĆi hệ số cây trồng Kc. Trong ú, Kc l
cú ỵc cỏc LMU; tỵ s gia lỵng bc thoỏt hi nỵc thc t trong
tÿng giai oọn sinh trỵng v phỏt trin cỷa cõy
Thống kê mô tâ các LMU. trng vi lỵng bc thoỏt hi tham chiu ỵc
tính tốn da trờn cỏc ti liu khớ tỵng. Giỏ tr
Sau khi đã xác lêp các LMU và lăa chọn các Kc thay đổi phý thuộc vào giống, lội cây trồng
LUT có triển vọng để ỏnh giỏ, bỵc k tip v tng giai oọn sinh trỵng cỷa cõy trng,
trong tin trỡnh ỏnh giỏ ỗt ai l quỏ trỡnh iu kin khớ hờu, ỗt ai, thi vý và biện pháp
kết hĉp, so sánh giĂa LQ/LC vĆi yêu cæu sā canh tỏc. Trong nghiờn cu ny, giỏ tr cỷa Kc
dýng ỗt (LUR) cỷa cỏc LUT theo phỵng phỏp ỵc tham khõo theo cụng b cỷa FAO (1998);
iu kin họn ch ln nhỗt. ET0 là khâ nëng bốc thoát hĄi thăc vêt theo một
tiêu chuèn hoặc điều kiện tham khâo. Kết quâ
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN tính toỏn ET0 vi mc cao nhỗt trọm Lọt
(4,84 mm/ngày), tiếp theo là träm Buôn Ma
Trỵc tiờn, lỵu vc sụng Srepok ỵc phõn Thut (3,63 mm/ngy) v thỗp nhỗt l trọm ớk
vựng tỵi da trờn cỏc c im iu kin t Nông (3,29 mm/ngày). Cuối cùng, ETc ỵc tớnh
nhiờn, s phõn cỏch cỷa a hỡnh, iu kin khớ riờng cho tng LUT tỵng ng vi 7 vựng sinh
hờu... K tha nghiờn cu trỵc ồy về phân thái (Bâng 1). Trong đó, ETc cûa LUT cà phê,
vùng sinh thái nơng nghiệp (Viện Quy hộch cao su và chè khoâng 3,0-4,6 mm/ngày, LUT
Thûy li, 2016), lỵu ny ỵc chia thnh 7 tiu tiêu, điều >2 mm/ngày, LUT lúa, sín
vùng sinh thái nụng nghip nhỵ Hỡnh 2. Tip >1 mm/ngày; LUT ngơ <1 mm/ngày.
theo, q trình khâo sát thăc địa đã xác định


Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2016

Hình 2. Bản đồ hiện trạng (a) và bản đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp (b)
lưu vực Srepok năm 2015

129

Dự báo nhu cầu sử dụng nước cho các loại hình sử dụng đất trên lưu vực sơng Srepok trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Bảng 1. Lượng bốc hơi mặt ruộng trên lưu vực sông Srepok năm 2015 (mm/ngày)

LUT Cao nguyên Bình nguyên Cao nguyên Cao nguyên Núi thấp Trung Krông Núi TB Chư
BMT Ea Soup Đắk Nông M'Đrắk Riang Dia Pắk _Lắk Yang Sin
Cà phê 3,5 3,5 3,3 3,4 4,6
Tiêu 2,4 2,4 3,1 2,3 4,6 2,3 -
Điều 2,3 2,3 2,2 2,2 - 2,2 3,0
Cao su 3,3 3,3 2,0 3,1 3,2 -
Chè 3,8 3,8 3,0 - 3,0 3,7 -
Lúa ĐX 2,1 2,1 1,8 4,3 2,0 2,6
Lúa mùa 1,5 1,5 - 1,6 1,5 2,2
Ngô ĐX 0,9 0,9 1,9 0,8 - 0,9 1,2
Ngô HT 0,9 0,9 1,3 0,9 2,6 0,9 1,3
Sắn 1,1 1,1 0,8 1,0 2,2 1,1 1,5
0,8 1,2
1,3
- 1,5

Bảng 2. Lượng mưa hiệu quả trên lưu vực sông Srepok năm 2015 (mm)

Peff Cao nguyên Bình nguyên Cao nguyên Cao nguyên Núi thấp Trung Krông Núi TB Chư

BMT Easoup Đắk Nông M'drak Riang Dia Pak _Lak Yang Sin
1 3,4 0,8 39,2 1,6 4,7
2 3,2 0,7 12,4 16,6 6 2,3 43,3
3 21,8 14,9 28,8 28,6 16,4 14,8 4,1
4 67,6 59,5 74,1 70,4 56,2 59,3 134,7
5 186,1 161,9 128,7 141,1 130,4 170,6 260,5
6 174,7 166,4 202,6 82,8 158,9 210,9 136,1
7 180,2 171 234,1 89 149,4 218,5 81,8
8 240,3 188,8 294,5 96,4 158,3 274 199,9
9 251,7 198 344,9 166,6 177,9 235,7 337,6
10 174,1 155,6 319 308,9 201,1 180,4 219,2
11 74,8 43,8 194 364,9 181,5 86,4 322,9
12 15,2 4,5 61,3 180,1 73,3 20,9 109,4
Tổng 1.166,0 15,8 1.584,8 22,3 1.475,4 1.854,2
1.393,0 1.910,2 1.331,5

Bảng 3. Mức tưới toàn vụ cho các loại cây trồng trên lưu vực sông Srepok năm 2015
(m3/ha/vý)

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng
Lúa ĐX
Lúa mùa 973 1.106 1.258 756 1.097 2.556 7.746
Ngô ĐX
Ngô HT 1.846 1.846
Sắn
Chè 142 818 1.283 317 2.559
Cà phê
Cao su 22 23 45
Hồ tiêu
Điều 355 1.071 700 2.126


966 1.029 1.129 714 287 791 4.916

806 888 965 492 250 627 4.029

826 916 1.007 543 170 528 3.988

288 302 248 51 92 380 1.362

374 393 349 72 62 306 1.558

130

Nguyễn Thị Ngọc Qun

3.1.2. Tính tốn lượng mưa hiệu quả (Peff) ETc tính tốn cho tÿng lội cây trồng theo 3
Peff ỵc tớnh da trờn lỵng mỵa trung kch bõn BKH tỵng ng vĆi 7 vùng sinh thái
nơng nghiệp và Peff có xu hỵng tởng khoõng
bỡnh nhiu nởm ỵc xỏc nh tỵng ng vĆi 7 4% ć kịch bân trung bình và cao, không 7% ć
vùng sinh thái nụng nghip bỡng phỵng phỏp kch bõn thỗp thỡ IRR cho cõy trng cú xu
a giỏc Thessien (Bõng 2). Do cỵng mỵa hỵng giõm cỏc mc khỏc nhau vi 11,7%
trờn lỵu vc sụng Srepok ỵc xỏc nh >70 mm i vi kch bõn thỗp, 18,59% vi kch bõn
nờn Peff ỵc xác định theo cơng thĀc (2.5). Kết trung bình và 4,25% ć kịch bân cao so vĆi nëm
quâ, Peff cao nhỗt ỵc xỏc nh tọi vựng Cao hin trọng.
nguyờn ớk Nụng (1910 mm) v thỗp nhỗt l
tọi Bỡnh nguyờn Ea Soup, ni ỵc xem l khô 3.3. Đề xuất phương ỏn s dng t nụng
họn nhỗt trờn lỵu vc nghiờn cĀu (1.166 mm). nghiệp trên lưu vực Srepok

3.1.3. Nhu cầu sử dụng nước (IRR) của một Sau khi xỏc nh ỵc õnh hỵng BKH
s loi hỡnh s dng t chớnh đến khâ nởng thiu hýt ngun nỵc tỵi trờn

lỵu vc, mt nhim vý quan trọng khác là tìm
Mc tỵi ton vý cho cỏc LUT phõn theo 7 ra các giâi pháp Āng phó phù hĉp vĆi đặc thù
tiểu vùng sinh thái nông nghiệp trờn lỵu vc cỷa vựng nghiờn cu nhỡm giõm thiu tỏc
ỵc tớnh toỏn t mụ hình CROPWAT 8.0 (Bâng động tiêu căc. Nghiên cĀu đã tiến hành đánh
3). Theo bin trỡnh mỵa trờn lỵu vc sụng giá khâ nëng thích nghi t nhiờn ỗt ai tớch
Srepok, mựa mỵa bớt ổu t tháng V-X hàng hp vi cỏc kch bõn BKH xuỗt phỵng
nởm, mựa khụ bớt ổu t thỏng XI-IV nởm sau. ỏn s dýng ỗt nụng nghip nhỡm b trớ cỏc
Cú th thỗy rỡng, cỏc LUT hổu nhỵ khụng cú LUT phự hp vi iu kin ỗt ai v khớ hờu
nhu cổu s dýng nỵc vo thỏng mựa mỵa mà cho lỵu vc Srepok, trỏnh sai sút trong vic b
nhu cổu têp trung vào tháng mùa khô, đặc biệt trớ cõy trng trờn nhng vựng ỗt khụng phự
l cỏc thỏng họn (thỏng II, III) trờn lỵu vc. hĉp gåy lãng phí và khơng đem lọi hiu quõ
Theo ú, LUT lỳa cú nhu cổu nỵc cao nhỗt vi trong s dýng ỗt.
7.746 m3/ha/vý; tip n l chố, c phờ, cao su
vi khoõng t 3.988-4.916 m3/ha/vý; thỗp nhỗt 3.3.1. Xác định và phân cấp các chỉ tiêu
là ngô hè thu vĆi 45 m3/ha/vý. đánh giá chất lượng đất đai

3.2. Dự báo nhu cầu sử dụng nước năm 2045 - Loại đất: Gồm 9 loäi vĆi ỗt xỏm chim t
l cao nhỗt vi 58,16%, ỗt ụ vĆi 28,68%, phæn
Theo nghiên cĀu cûa Nguyễn Thị Ngọc din tớch cũn lọi gm ỗt en, ỗt gley, ỗt mi
Quyờn v cs. (2016), kch bõn bin i khớ hờu bin i, ỗt nt n, ỗt phự sa, ỗt xúi mũn.
giai oọn 2013-2045 ó ỵc xõy dng riờng
cho lỵu vc sụng Srepok bỡng phỵng pháp chi - dc: dc ỵc phõn thnh 6 cỗp
tit húa thng kờ dỵi s h trĉ cûa mơ hình vĆi dc cỗp II (3-5) chim 35,17%.
SDSM (Statistical DownScaling Model). K
tha d liu cỷa hai yu t mỵa v nhit độ - Độ dày tầng đất hữu hiệu: dy tổng
trong kch bõn thỗp (RCP 2.6), trung bỡnh ỗt >100 cm chim hn mt na din tớch lỵu
(RCP 4.5) v cao (RCP 8.5) cûa nghiên cĀu này vc vi gổn 58%, dy tổng ỗt <30 cm và 30-
làm đỉu vào cho mơ hình CROPWAT 8.0 để 50 cm cüng chiếm diện tích khơng nhơ vi trờn
tớnh toỏn nhu cổu s dýng nỵc cho cỏc LUT 30% chỵ thích hĉp cho các lội cåy hàng nëm.
nëm dă báo.

- Thành phần cơ giới: cỏc loọi ỗt trờn lỵu
Phỵng phỏp tớnh tỵng t nhỵ nởm hin văc nghiên cĀu hồn tồn có thành phỉn cĄ giĆi
träng, đỉu tiên là tính tốn ETc (Bâng 4), xỏc l tht, tuy nhiờn ỵc phân ra thành nhiều loäi
định Peff (Bâng 5) và cuối cùng là tính tốn IRR khác nhau vĆi thịt pha sét chiếm phæn lĆn diện
cho các LUT (Bâng 6). Kt quõ cho thỗy, vi tích vĆi 45,97%, tiếp đến thịt pha sét và cát vĆi
27,75% và thịt nặng pha sét vĆi 17,62%.

131

Dự báo nhu cầu sử dụng nước cho các loại hình sử dụng đất trên lưu vực sơng Srepok trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Bảng 4. Lượng bốc hơi mặt ruộng trên lưu vực sông Srepok năm 2045 (mm/nëm)

Năm 2045 Biến động so với năm 2015 (%)
RCP 4,5
LUT Năm 2015 RCP 2,6 1.162,1 RCP 8,5 RCP 2,6 RCP 4,5 RCP 8,5
1.165,7 1.249,4
Cà phê 1.351,3 559,5 557,7 627,1 -13,74 -14,01 -7,54
Tiêu 604,7 661,4 659,1 722,6
Điều 883,8 905,9 902,7 1067,7 -7,49 -7,78 3,70
Cao su 1.052,0 427,3 426,2 425,9
Chè 387,0 789,0 785,4 820,8 -25,17 -25,42 -18,24
Lúa ĐX 652,7 617,0 629,3 661,0
Lúa mùa 613,4 248,0 245,7 257,8 -13,89 -14,18 1,50
Ngô ĐX 357,2 282,2 281,7 315,3
Ngô HT 368,9 245,9 244,1 266,0 10,41 10,12 10,05
Sắn 381,9
20,89 20,32 25,75

0,59 2,61 7,76


-30,57 -31,23 -27,84

-23,50 -23,62 -14,54

-35,62 -36,08 -30,35

Bảng 5. Lượng mưa hiệu quả trên lưu vực sông Srepok năm 2045 (mm/nëm)

Năm 2045 Biến động so với năm 2015 (%)
RCP 4.5
Tiểu vùng Năm 2015 RCP 2.6 1.286,4 RCP 8.5 RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5
1.310,8 1.241,8 1.245,7
Cao nguyên BMT 1.393,0 1.302,5 1.844,8 1.203,3 -5,90 -7,65 -10,57
Bình nguyên Easoup 1.166,0 1.818,1 1.936,7 1.792,8
Cao nguyên Đắk Nông 1.910,2 1.871,4 1.337,1 1.904,9 11,71 6,50 3,20
Cao nguyên M'drak 1.584,8 1.527,1 1.821,5 1.463,8
Núi thấp Riang Dia 1.387,2 1.953,8 1.220,0 1.983,1 -4,82 -3,42 -6,15
Trung Krông Pak _Lak 1.475,4 1.219,3 1.526,9 1.162,8
Núi TB Chư Yang Sin 1.331,5 1.571,9 1.536,6 18,08 22,21 20,20
Trung bình 1.464,0
10,09 -3,61 5,52

32,43 23,46 34,41

-8,43 -8,37 -12,67

7,37 4,30 4,96

Bảng 6. Định mức tưới cho các loại cây trồng trên lưu vực sông Srepok năm 2045 (m3/ha/vý)


Năm 2045 Biến động so với năm 2015 (%)
RCP 4.5
LUT Năm 2015 RCP 2.6 6.855 RCP 8.5 RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5
7.746 1.903 7.580
Lúa ĐX 7.746 2.163 1.718 2.616 0 -11,50 -2,13
Lúa mùa 2.182 1.851 149 1.966
Ngô ĐX 2.559 233 1.231 264 -0,89 -12,80 19,85
Ngô HT 1.258 4.096 1.544
Sắn 45 4.163 3.330 4.858 -27,65 -32,87 -23,18
Chè 2.126 3.543 3.363 4.112
Cà phê 4.916 3.486 1.137 3.489 416,83 231,75 487,30
Cao su 4.029 1.291 1.056 1.464
Hồ tiêu 3.988 1.208 24.838 1.321 -40,84 -42,09 -27,37
Điều 1.362 26.942 29.214
Tổng 1.558 -15,32 -16,69 -1,17
30.511
-12,06 -17,34 2,07

-12,59 -15,67 -12,52

-5,20 -16,49 7,54

-22,44 -32,24 -15,23

-11,70 -18,59 -4,25

132

Nguyễn Thị Ngọc Quyên


- Khả năng cấp nước cho nông nghiệp: Kết 3.3.2. Xây dựng bản đồ đơn vị t ai
quõ tớnh toỏn nhu cổu nỵc cho cỏc LUT cho
thỗy, cõy trng cổn nỵc tỵi chỷ yu vo mựa Sau khi chồng xếp các bân đồ đĄn tính
khơ (tháng XI-IV nëm sau). Vì vêy, kế thÿa kết trong mụi trỵng cỷa ArcGIS, cỏc LMU ó ỵc
quõ trớch xuỗt t mụ hỡnh SWAT trong nghiờn xây dăng theo nhiều kịch bân BKH, cý th
cu cỷa Nguyn Th Ngc Quyờn (2018), lỵu nhỵ sau:
lỵng nỵc n cỏc tiu lỵu vc vo cỏc thỏng
mựa kit (tháng XII-V) theo ba kịch bân cao, Kịch bân RCP 2.6: 658 LMU ỵc hỡnh
thỗp v trung bỡnh ỵc sā dýng để đánh giá khâ thành vĆi s ng nhỗt v tớnh chỗt ỗt ai
nởng cung cỗp nỵc cho nhu cổu cỷa cõy trng mỗi đĄn vị, trong số đó, 106 LMU l mt nỵc,
trờn khu vc nghiờn cu. So sỏnh nhu cæu sā 242 LMU thuc nhúm ỗt xỏm, 118 LMU thuc
dýng nỵc cỷa cỏc LUT v khõ nởng cỗp nỵc nhúm ỗt ụ v 76 LMU thuc nhúm ỗt phự sa.
cho hoọt ng sõn xuỗt nụng nghip trờn khu vc
nghiờn cu cho thỗy, BKH lm cho diện tích Kịch bân RCP 4.5: Khu văc nghiờn cu ỵc
khụng cú khõ nởng ỏp ng nhu cổu nỵc tỵi chia thnh 672 LMU, chû yếu thuộc về ba nhóm
cûa cây trồng ngày càng tëng lên. Ở kịch bân ỗt chớnh, bao gm ỗt xỏm vi 249 LMU cú din
hin trọng cú 20 tiu lỵu vc (143.214,7 ha) tích 692.938,99 ha (58,16% din tớch t nhiờn),
khụng ỷ khõ nởng cung cỗp nỵc cho cõy trng; ỗt ụ vi 106 LMU có diện tích 341.697,31 ha
đến giai độn 2013-2045, 33 tiu lỵu vc (28,68% din tớch t nhiờn), ỗt phự sa vĆi 76
(334.699,1 ha, tëng 133,71%) không đû nguồn LMU có diện tích 68.485,41 ha (5,75% din tớch
nỵc tỵi theo kch bõn RCP 2.6, 36 tiu lỵu vc t nhiờn), v cũn lọi l mt nỵc.
(364.343.8 ha, tởng 154,4%) theo kch bõn RCP
4,5 v 43 tiu lỵu vc (485.326,8 ha, tởng Kch bõn RCP 8.5: Khu vc nghiờn cu ỵc
238,88%) theo kịch bân RCP 8.5 (Bâng 7). chia thành 703 LMU, ngoài 112 LMU là mặt
nỵc, din tớch phự hp cho sõn xuỗt nụng nghip
- S tháng hạn: Kế thÿa nghiên cĀu cûa chỷ yu 278 LMU thuc nhúm ỗt xám, 120
Nguyễn Thị Ngọc Quyên và cs. (2017), số tháng LMU nhúm ỗt ụ, 71 LMU nhúm ỗt phự sa v
họn ỵc phõn thnh 4 cỗp: <2 tháng; 2-3 28 LMU nhúm ỗt en cú tng s là 1.116.077,66
tháng; 3-4 tháng; >4 tháng. So vĆi nëm hiện ha chiếm 93,68% tổng diện tích tă nhiên.

träng, diện tích có số tháng hän trờn 4 thỏng
tởng rỗt mọnh kch bõn thỗp (999,4%) trong 3.3.3. Yêu cầu sử dụng đất của các loại hình
khi diện tích có số tháng hän tÿ 2-3 tháng và 3- sử dụng t
4 thỏng giõm 74,75% v 2,66%. iu ny din
ra tỵng tă ć kịch bân trung bình tuy nhiên Yờu cổu s dýng ỗt (LUR) l nhng ũi hụi
mc độ giâm đi đáng kể khi số tháng hän trên 4 v c tớnh ỗt ai (LC) v tớnh chỗt ỗt ai (LQ)
thỏng tởng lờn 21,61%; v ć kịch bân cao, số õm bõo cho mi LUT ỵc la chn phỏt trin
thỏng họn t 3-4 thỏng cú xu hỵng tởng lờn bền vĂng. Mỗi LUT có nhng yờu cổu v mc
44,19% trong khi cỏc cỗp khỏc cú xu hỵng thớch ng vi cỏc tớnh chỗt ỗt ai sn cú là khác
giâm khoâng tÿ 17-36%. nhau. Theo FAO (1976), mĀc độ thích nghi cûa
LUT vi tng c tớnh ỗt ai ỵc phõn 4 cỗp:
S1 - Thích nghi cao, S2 - Thích nghi trung bình,
S3 - Ít thích nghi và N - Khơng thích nghi.

Bảng 7. Khả năng cấp nước tưới của lưu vực sông Srepok
theo các kịch bản biến đổi khí hậu

Kí hiệu Năm 2015 Năm 2045 (ha) Biến động so với năm 2015 (%)
(ha) RCP 4.5
IR1 RCP 2.6 827.094,2 RCP 8.5 RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5
IR2 1.048.223,3 856.738,9 364.343,8 706.111,2
Tổng 143.214,7 334.699,1 485.326,8 -18,27 -21,10 -32,64
1.191.438,0 1.191.438,0 1.191.438,0 1.191.438,0
133,71 154,40 238,88

- - -

133

Dự báo nhu cầu sử dụng nước cho các loại hình sử dụng đất trên lưu vực sơng Srepok trong bối cảnh biến đổi khí hậu


Hình 3. Bản đồ đề xuất sử dụng đất nông nghiệp lưu vực sông Srepok
theo các kịch bản biến đổi khí hậu đến năm 2045

Bảng 8. Diện tích và sự phân bố phù hợp cho các loại sử dụng đất
theo các kịch bản biến đổi khí hậu

LUT RCP 2.6 Diện tích (ha) RCP 8.5 LMU phù hợp Phân bố
Cà phê RCP 4.5 189.052,67
Tiêu Đất đỏ bazan, đất đen, đất phù sa; độ Phía Bắc, phía Tây và rải
186.956,33 212.308,14 6.801,60 dày tầng đất >70 cm; tưới chủ động rác ở phía Nam
Điều Rải rác xung quanh vùng
Cao su 12.515,10 18.249,12 139.387,84 Đất đỏ bazan, đất đen, đất phù sa; tầng trọng điểm cây cà phê ở
Chè 4.866,33 dày tầng đất >70 cm; tưới chủ động, số trung tâm lưu vực
Lúa 159.631,01 95.167,46 1.607,32 tháng hạn <4 tháng Rộng rãi, tập trung ở các
Ngô 53.323,24 huyện thuộc tỉnh Đắk Nông
Sắn 4.141,12 4.199,08 91.621,45 Đất đỏ bazan, đất xám, đất đen, đất phù và một số huyện phía Đơng
851,93 8.382,86 26.752,90 sa; độ dày tầng đất >50cm, khả năng tỉnh Đắk Lắk
tưới có thể khơng chủ động và số tháng Phía Tây (huyện Cư Jút); phía
49.845,30 53.763,52 hạn có thể kéo dài >3 tháng Đông (huyện Krông Pắk)
Chủ yếu ở huyện Lạc Dương,
76.212,55 97.309,69 Đất đỏ, đất xám, đất đen và đất phù sa Đam Rông thuộc tỉnh Lâm
23.260,01 24.037,96 với độ dày tầng đất >70 cm Đồng
Phía Đơng Nam lưu vực
Đất đỏ, đất xám, đất đen; độ dày tầng
đất >50 cm; lượng mưa >2.000 mm, Rộng rãi
thời gian hạn <3 tháng
Rải rác trung tâm lưu vực
Đất phù sa, đất xám; địa hình bằng
phẳng, độ dày tầng đất >30 cm; nguồn

nước tưới chủ động

Hầu hết các LMU có khả năng sản xuất
nông nghiệp

Đất đỏ, đất đen, đất phù sa, đất xám; độ
dày tầng đất >50 cm

134

Nguyễn Thị Ngọc Quyên

Trờn lỵu vc sụng Srepok, tớnh chỗt cỷa cỏc nghiệp vĆi să bố trí các LUT phù hĉp vĆi iu
LMU ỵc i chiu vi LUR cỷa cỏc LUT (c
phờ, cao su, tiêu, điều, chè, lúa, ngơ, sín) dăa kin ỗt ai v khớ hờu trong tỵng lai tọi lỵu
trờn tiờu chuốn quc gia TCVN 8409-2010 (Vin
Quy hoọch và Thiết kế Nông nghiệp, 2010), kế văc Srepok.
thÿa một số LUT trong nghiên cĀu cûa Lê Cânh
Định (2011) và quá trình khâo sát thăc địa khu TÀI LIỆU THAM KHẢO
văc nghiên cĀu.
Bộ NN & PTNN (2016). Giải pháp khôi phục sản xuất
3.3.4. Đề xuất phương án sử dụng đất nông cà phê và hồ tiêu sau hạn hán kéo dài khu vực Tây
nghiệp theo các kịch bản biến đổi khí hậu Nguyên (online). Truy cập ngày:
/> Sau khi hình thành các LMU, tiến hành NewsId = 44472 ngày 20 tháng 5 năm 2018.
chồng xp vi bõn hin trọng s dýng ỗt
nụng nghip để tách riêng không đánh giá diện Cục Thống kê tỉnh Đắk Lắk (2016). Niên giỏm thng
tớch ỗt lõm nghip, ỗt phi nụng nghip. So kê 2015, Phòng thống kê tỉnh Đắk Lắk.
sánh yêu cổu s dýng ỗt vi cỏc tớnh chỗt ỗt
trong LMU l bỵc tip theo xỏc nh mc Đào Nguyên Khôi, Nguyễn Thị Hồng Nhung, Trng
thớch hp ỗt ai cho cỏc LUT vi tng LMU Thanh Cảnh (2014). Ứng dụng công cụ chi tit húa

theo phỵng phỏp họn ch ln nhỗt cỷa FAO. thống kê LAR-WG xây dựng kịch bn bin i khớ
Mc thớch hp ỗt ai ỵc xỏc định gồm: thích hậu cho lưu vực sơng Srepok. Tạp chí phát triển
hĉp cao (S1), thích hĉp trung bình (S2), ít thích khoa học và cơng nghệ. 17(12): 109-123.
hĉp (S3) và khơng thích hĉp (N). Trờn c s ú,
xuỗt LUT phự hp vi tng LMU. Kết quâ Đào Nguyên Khôi, Phạm Thị Thảo Nhi, Châu Nguyễn
xác định diện tích phù hĉp và phân bố về mặt Xuân Quang (2015). Xây dựng kịch bản biến i
khụng gian ỵc th hin tọi bõng 8 v hỡnh 3. khí hậu cho lưu vực sơng Srepok bằng cơng cụ
SDSM. Tạp chí khí tượng thủy văn. 651: 24-31.
4. KẾT LUẬN
FAO (1976). A frameword for land evaluation. FAO
Dỵi õnh hỵng cỷa BKH, lỵng mỵa cú Soils Bulletin 32. 66 pages.
xu hỵng giõm lm cho mựa khụ ngày càng trć
nên kéo dài và khốc liệt, kết quâ cûa nghiên cĀu FAO (1998). Crop evapotranspiration-Guidelines for
là một trong nhĂng cĄ sć cho các nhà ra quyết computing crop water requirements, FAO
định có nhĂng chính sách, nhĂng hành động Irrigation and drainage paper 56. 15 pages.
đúng đín trong quân lý tổng hĉp tài nguyờn
nỵc cỹng nhỵ quy hoọch s dýng ỗt trờn lỵu FAO (2009). Example of the use of Cropwat 8.0. Food
văc Srepok. Theo đó, trong nëm hiện träng, and Agriculture Oganisation, Rome Hamlet AF,
LUT lỳa cú nhu cổu nỵc cao nhỗt vi 7.746 Huppert D, Lettenmaier, Journal of Water
m3/ha/vý; tiếp đến là chè, cà phê, cao su vĆi Resources Planning and Management. 128: 91-201.
khoõng t 3.988-4.916 m3/ha/vý; thỗp nhỗt là
ngơ hè thu vĆi 45 m3/ha/vý. Nhu cỉu sā dýng Lê Cảnh Định (2011). Tớch hp GIS v k thut ti u
nỵc cho cõy trng nởm d bỏo cú xu hỵng hóa đa mục tiêu mờ để hỗ trợ quy hoạch sử dụng
giâm ć các mĀc độ khác nhau vĆi 11,7% đối vĆi đất nông nghiệp, Luận án tiến s, Chuyờn ngnh
kch bõn BKH thỗp, 18,59% vi kch bõn trung Bản đồ, Đại học Bách Khoa TP. HCM.
bình và 4,25% ć kịch bân cao so vĆi nëm hiện
träng. Cuối cùng, kết quâ đánh giá thích nghi tă Nguyn Th Ngc Quyờn, Phan Th Trõm Anh, o
nhiờn ỗt đai có tích hĉp yếu tố BĐKH đã xåy Nguyờn Khụi, Lờ Vn Hựng, Nguyn Quc Hi,
dng ỵc 3 bõn xuỗt s dýng ỗt nụng Nguyễn Kim Lợi, Bùi Tá Long (2016). Xây dựng
kịch bản biến đổi khí hậu lưu vực Srepok vùng Tây

Nguyên bằng công cụ SDSM (Statistical
DownScaling model). Tạp chí Khí tượng Thủy
Văn, ISSN 2525-2208. 669: 6-14.

Nguyễn Thị Ngọc Quyên, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn
Đại Ngưỡng, Nguyễn Thoan, Bùi Tá Long,
Nguyễn Kim Lợi (2017). Phân vùng hạn hán dựa
trên chỉ số hạn và mô phỏng chế độ thủy văn trên
lưu vực Srepok vùng Tây Nguyên. Tạp chí Khoa
học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi
trường. 33(1): 65-81.

Nguyễn Thị Ngọc Quyên, Nguyễn Duy Liêm, Bùi Tá
Long, Nguyễn Kim Lợi (2018). Tác động của biến
đổi khí hậu đến lưu lượng dịng chảy và tải lượng
bùn cát trên lưu vực Srepok - vùng Tây Nguyên.
Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp.
1: 91-101.

135

Dự báo nhu cầu sử dụng nước cho các loại hình sử dụng đất trên lưu vực sơng Srepok trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Nguyễn Thị Ngọc Quyên (2018). Nghiên cứu đánh giá Satoru Oishi (2012b). Scenario-based Impact
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tài nguyên Assessment of Land Use/Cover and Climate
nước và đất lưu vực Srepok, Luận án tiến sỹ, Changes on Water Resources and Demand: A Case
Chuyên ngành Sử dụng và Bảo vệ tài nguyên môi Study in the Srepok River Basin, Vietnam-
trường, Viện Môi trường và Tài nguyên TP. HCM. Cambodia. Water Resour Manage. 26: 1387-1407.

Tran Van Ty, Kengo Sunada' & Yutaka Ichikawa Viện Quy hoạch thủy lợi (2005). Quy hoạch sử dụng

(2012a). Water resources management under future tổng hợp và bảo vệ nguồn nước lưu vực sông
development and climate change impacts in the Srepok, Hà Nội.
Upper Srepok River Basin, Central Highlands of
Vietnam. Water policy. 14: 725-745. Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp (2010). TCVN
8409:2010, Quy trình đánh giá đất sản xuất nông
Tran Van Ty, Kengo Sunada' and Yutaka Ichikawa, nghiệp phục vụ quy hoạch sử dụng đất cấp huyện.

136


×