Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất chè tỉnh phú thọ và đề xuất giải pháp thích ứng nhằm nâng cao năng suất chè

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 2014


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




CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ : 60.44.03.01



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGUYỄN VĂN VIẾT




HÀ NỘI, NĂM 2014

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

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

hướng dẫn trực tiếp trong suốt thời gian nghiên cứu ñề tài và viết luận văn.
Tôi cũng nhận ñược sự giúp ñỡ, tạo ñiều kiện của các cán bộ Trung tâm
Nghiên cứu Khí tượng Nông nghiệp – Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và
Biến ñổi Khí hậu – Bộ Tài nguyên và Môi trường, Phòng Quản lý nước và Khí
tượng Thủy văn – Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Thọ, Phòng Thống kê
Nông nghiệp – Cục Thống kê tỉnh Phú Thọ, Phòng Trồng trọt – Sở Nông nghiệp
và Phát triển Nông thôn tỉnh Phú Thọ, Các Phòng Ban Viện Nông Lâm nghiệp
miền núi phía Bắc, ðài Khí tượng Thủy văn khu vực Việt Bắc, các anh chị em,
bạn bè và gia ñình ñã ñộng viên, tạo mọi ñiều kiện về vật chất cũng như tinh thần
trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñối với mọi sự giúp ñỡ quý báu ñó.

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 iii

MỤC LỤC

Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii

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

kịch bản BðKH 31
2.2.4. ðề xuất giải pháp giảm nhẹ tác ñộng của BðKH ñến năng suất chè tỉnh
Phú Thọ 31
2.3. Phương pháp nghiên cứu 31
2.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu 31
2.3.2. Phương pháp xử lý số liệu 32
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35
3.1. ðối với tỉnh Phú Thọ 35
3.1.1. Vị trí ñịa lý 35
3.1.2. ðặc ñiểm ñịa hình, ñịa chất, thổ nhưỡng 36
3.1.3. ðặc ñiểm khí hậu 36
3.1.4. ðặc ñiểm thủy văn và tài nguyên nước 37
3.2. Biến ñổi khí hậu tại vùng trồng chè tỉnh Phú Thọ 38
3.2.1. Nhiệt ñộ 39
3.2.2. Lượng mưa 50
3.2.3. ðộ ẩm 54
3.2.4. Số giờ nắng 56
3.3. ðánh giá sự ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng ñến năng suất chè tỉnh
Phú Thọ 57
3.3.1. ðánh giá xu thế năng suất chè giai ñoạn 2000-2012 57
3.3.2. Mối quan hệ giữa năng suất chè với ñiều kiện khí tượng nông nghiệp ở
Phú Thọ 59
3.4. Tính toán năng suất chè tỉnh Phú Thọ năm 2030, 2040 dựa trên kịch bản
BðKH 73
3.4.1. Biến ñộng khí hậu năm 2030, 2040 so với năm 2010 73
3.4.2. Năng suất chè tỉnh Phú Thọ năm 2030, 2040 dựa trên kịch bản BðKH 75

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

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

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

DANH MỤC BẢNG

STT Tên bảng Trang


1.1 Mức tăng nhiệt ñộ theo xu thế trong 50 năm qua ở các vùng khí hậu
và trung bình cho cả nước. 5
1.2 So sánh nhiệt ñộ trung bình năm (0C) các thập kỷ 1991-2000 và
1931-1940 6
1.3 Tổng hợp thiệt hại do tác ñộng của BðKH ñối với một số cây
trồng chính 10
3.1 Nhiệt ñộ trung bình vụ và năm tại trạm khí tượng nông nghiệp 40
3.2 Nhiệt ñộ trung bình tháng trạm khí tượng nông nghiệp Phú Hộ qua
các thập kỷ (ñơn vị tính 0C) 42
3.3 Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối cao trung bình qua các giai ñoạn trạm
khí tượng Phú Hộ (1961-2012) 43
3.4 Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối cao tuyệt ñối qua các giai ñoạn trạm khí
tượng Phú Hộ (1961-2012) 45
3.5 Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối thấp trung bình qua các giai ñoạn trạm
khí tượng Phú Hộ (1961-2012) 47
3.6 Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối thấp tuyệt ñối qua các giai ñoạn trạm
khí tượng Phú Hộ (1961-2012) 48
3.7 Lượng mưa trung bình tháng, vụ và năm tại trạm khí tượng nông
nghiệp Phú Hộ (ñơn vị tính: mm) 54
3.8 ðộ ẩm trung bình tháng, vụ và năm tại trạm khí tượng nông nghiệp

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

STT Tên hình Trang


1.1. Mức tăng nhiệt ñộ trung bình năm (
0
C) trong 50 năm qua 4
1.2. Mức thay ñổi lượng mưa năm (%) trong 50 năm qua 4
1.3. Mức tăng nhiệt ñộ trung bình năm (
0
C) vào năm 2050 và 2100 theo 8
1.4. Mức thay ñổi lượng mưa năm (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21 8
1.5: Biến ñổi nhiệt ñộ không khí trung bình năm từ 1960 ñến 2008, số 12
1.6: Biến ñổi nhiệt ñộ không khí trung bình năm từ 1960 ñến 2008, số 12
1.7: Biến ñổi lượng mưa hàng năm từ 1960 ñến 2008 tại trạm Hà Giang 13
1.8: Biến ñổi lượng mưa hàng năm từ 1960 ñến 2008 tại trạm Bắc Quang 14
1.9: Diện tích ñất nông nghiệp bị mất do hạn hán ở vùng núi phía bắc 15
3.1. Bản ñồ hành chính tỉnh Phú Thọ. 35
3.2. Các vùng tiểu khí hậu chính theo các trạm khí tượng. 38
3.3. Sự thay ñổi của yếu tố nhiệt ñộ tại trạm Phú Hộ (1961 – 2012) 42
3.4. Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối cao trung bình qua các năm ở trạm khí
tượng Phú Hộ (1961-2012) 43
3.5. Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối cao tuyệt ñối qua các năm ở trạm khí 44
3.6. Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối thấp trung bình qua các năm ở trạm 46
3.7. Xu thế biến ñổi nhiệt ñộ tối thấp tuyệt ñối qua các năm trạm khí 47
3.8. Sự thay ñổi của yếu tố lượng mưa tại trạm Phú Hộ (1961 – 2012) 50
3.9. Sự thay ñổi của yếu tố lượng mưa tại trạm khí tượng nông nghiệp 51
3.10. Sự thay ñổi của yếu tố ñộ ẩm tại trạm Phú Hộ (1961 – 2012) 55
3.11: Biến ñộng năng suất của cây chè thời kỳ 2000 – 2012 tại các huyện
của Phú Thọ 58

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 Trần Thọ ðạt và cs (2013) Việt Nam ñược ñánh giá là một trong
những quốc gia bị tác ñộng mạnh mẽ nhất bởi biến ñổi khí hậu. Là một nước
nông nghiệp ñóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân: nông nghiệp
chiếm 52,6% lực lượng lao ñộng và 20% GDP của cả nước, nhưng lĩnh vực này
lại ñang chịu ảnh hưởng nhiều nhất của biến ñổi khí hậu, rõ ràng nhất là làm
giảm diện tích ñất canh tác, gây ra tình trạng hạn hán và sâu bệnh, gây áp lực lớn
cho sự phát triển của ngành trồng trọt nói riêng và ngành nông nghiệp nói chung.
Cụ thể, tổng sản lượng nông nghiệp sản xuất từ trồng trọt có thể giảm 1-5%,
năng suất cây trồng chính có thể giảm ñến 10%, trường hợp thời tiết cực ñoan có
thể mất mùa hoàn toàn.
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2005) và Trịnh Văn Loan
(2008) Cây chè (tên Latinh: Camellia sinensis (L) O.Kuntze) có nguồn gốc từ
Trung Quốc ñược phát hiện, sử dụng từ 5000 năm trước và truyền bá khắp thế
giới. Chè là cây công nghiệp dài ngày, có nhiệm kì kinh tế dài, một lần trồng cho
thu hoạch hàng trăm năm. Các sản phẩm từ cây chè là loại ñồ uống bổ dưỡng và
có giá trị sinh học cao, như: là loại nước giải khát mang tính giải nhiệt cao, chống
ñược lạnh, khắc phục ñược chứng mệt mỏi của hệ thần kinh, có tác dụng kích
thích vỏ ñại não của hệ thần kinh trung ương, làm tinh thần sảng khoái, nâng cao
năng lực hoạt ñộng cơ bắp và trí óc con người.
Theo Nguyễn ðại Khánh (1999) ở Việt Nam, cây chè ñược trồng rộng rãi
35 tỉnh thành, tại 7/9 vùng sinh thái nông nghiệp. Các vùng chè chính tập trung
chủ yếu ở 14 tỉnh trung du, miền núi phía Bắc. Năm 2005, Việt Nam là một trong

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2

10 quốc gia ñứng ñầu thế giới về diện tích và sản lượng chè, ñứng thứ 8 về xuất
khẩu chè với tổng diện tích là 120.000 ha, tổng sản phẩm chế biến hàng năm trên
120 nghìn tấn, trong ñó, khoảng 70% là chè ñen, còn lại 30% là chè xanh và các
loại chè khác.

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

Page 3

- ðề xuất giải pháp giảm thiệt hại do tác ñộng của BðKH ñến năng suất,
sản lượng chè tỉnh Phú Thọ.
3. Yêu cầu
- Bộ số liệu năng suất chè cho từng huyện ở tỉnh Phú Thọ (2000-2012),
các yếu tố khí tượng của tỉnh Phú Thọ (trạm khí tượng nông nghiệp Phú Hộ - tx.
Phú Thọ) giai ñoạn (1961-2012).
- Diễn biến BðKH vùng trồng chè tỉnh Phú Thọ;
- Tác ñộng của khí hậu ñến năng suất chè tỉnh Phú Thọ có xem xét BðKH;
- ðề xuất một số giải pháp ứng phó với BðKH ñể nâng cao năng suất, sản
lượng chè tỉnh Phú Thọ.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn
Những kết quả nghiên cứu của luận văn có thể ñược áp dụng trong nghiên
cứu khoa học và công tác nghiệp vụ khí tượng nông nghiệp ở các ñiểm sau:
- ðánh giá ñược thực trạng BðKH và tác ñộng của khí hậu ñối với năng
suất chè tỉnh Phú Thọ.
- Xác ñịnh ñược mối quan hệ giữa năng suất chè tỉnh Phú Thọ với các ñiều
kiện KTNN thông qua hệ số Fecner.
- Xây dựng ñược các phương trình hồi quy ñể tính toán dự báo năng suất
chè tỉnh Phú Thọ trong tương lai ứng với kịch bản BðKH.
- ðã ñề xuất ñược giải pháp ứng phó với BðKH nhằm nâng cao năng suất,
sản lượng chè ở vùng trồng chè tỉnh Phú Thọ.
- Kết quả của luận văn là tài liệu tham khảo cho các nhà quản lý, chỉ ñạo
sản xuất chè ở trung ương và ñịa phương trong bối cảnh BðKH.
- Làm tài liệu tham khảo cho sinh viên trường ðại học nông nghiệp chuyên
ngành Môi trường và Biến ñổi khí hậu.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4

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

µ







o
Q
§
.

T
r
−
ê
n
g


S
a
-2°C
-1°C
-0.5°C

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

µ









o
Q
§
.

T
r
−
ê
n
g


S
a
-40%
-20%
0%
20%

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

Nam Bộ 18 0,8 0,4 0,6
Trung bình cả nước 161 1,2 0,4 0,56
Nguồn: ðinh Vũ Thanh và Nguyễn Văn Viết, 2012
Có thể nhận thấy nhiệt ñộ tháng 1 (tháng ñặc trưng cho mùa ñông), nhiệt
ñộ tháng 7 (tháng ñặc trưng cho mùa hè) và nhiệt ñộ trung bình năm tăng trên
phạm vi cả nước trong 50 năm (1958 - 2007). Nhiệt ñộ vào mùa ñông tăng nhanh
hơn so với mùa hè và các vùng có nhiệt ñộ tăng nhanh hơn là Tây Bắc, ðông Bắc
Bộ, Bắc Trung Bộ (khoảng 1,3 – 1,5
0
C/50 năm). Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và
Nam Bộ có nhiệt ñộ tháng 1 tăng chậm hơn các vùng khí hậu phía Bắc (khoảng
0,6 – 0,9
0
C/50 năm). Tính trung bình cho cả nước, nhiệt ñộ mùa ñông ở nước ta
tăng lên 1,2
0
C trong 50 năm qua. Nhiệt ñộ tháng 7 tăng khoảng 0,3 – 0,5
0
C/50
năm trên tất cả các vùng khí hậu của cả nước. Nhiệt ñộ trung bình năm tăng 0,5 –
0,6
0
C/50 năm ở Tây Bắc, ðông Bắc Bộ, ñồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây
Nguyên và Nam Bộ, còn mức tăng nhiệt ñộ trung bình năm ở Nam Trung Bộ
thấp hơn, chỉ vào khoảng 0,3
0
C/50 năm. Tính trung bình cho cả nước, nhiệt ñộ
trung bình năm ñã tăng lên khoảng 0,56
0
C trong 50 năm (1958-2007).

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

1991-2000 24,1 25,8 27,6
Chênh lệch 0,8 0,4 0,7
2007 0,8 0,4 0,7
Nguồn: Nguyễn ðức Ngữ, 2010
 Xu thế biến ñổi Số giờ nắng
Theo ðinh Vũ Thanh và Nguyễn Văn Viết (2012) Số giờ nắng là một yếu
tố quan trọng ñối với quá trình quang hợp của thưc vật. Biến ñổi số giờ nắng thể
hiện ñặc trưng qua sự thay ñổi của số giờ nắng tháng 1, tháng 7, số giờ nắng năm
và theo vụ (ñông xuân và mùa).
ðối với miền núi và trung du Bắc Bộ: tháng 1 số giờ nắng có xu hướng
giảm so với TBNN 20 giờ, tháng 7 giảm khoảng 10 giờ, cả năm giảm 45 giờ.
Tổng số giờ nắng vụ ñông xuân giảm 40 giờ, vụ mùa giảm khoảng 1 giờ.
ðồng bằng Bắc Bộ: Trạm Hà Nội, trạm Hải Dương, trạm Nam ðịnh: ñều
có xu thế giảm vào tháng 1 từ 10 – 20 giờ, tháng 7 giảm 20 – 30 giờ. Vụ ñông
xuân và vụ mùa giảm 50 – 70 giờ.
Bắc Trung Bộ: Trạm Vinh số giờ nắng giảm 5 – 10 giờ ñối với tháng 1,
tháng 7 cả năm và mùa vụ.
Nam Trung Bộ: Trạm Nha Trang số giờ nắng tăng vào tháng 1, tháng 7, cả
năm và mùa vụ.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7

Tây Nguyên: cả hai trạm Playku và Buôn Ma Thuật số giờ nắng tăng dần
so với TBNN. ðối với Nam Bộ số giờ nắng giảm như ở Bắc Bộ.
 Xu thế biến ñổi Lượng mưa
Lượng mưa biến ñổi không nhất quán, có nơi tăng, nơi giảm.
Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011) Lượng mưa mùa ít mưa (tháng
11- tháng 4 năm sau) tăng lên chút ít hoặc không thay ñổi ñáng kể ở các vùng khí
hậu phía Bắc và tăng mạnh mẽ ở các vùng khí hậu phía Nam trong 50 năm qua.

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

0
C ñến 3,4
0
C ở hầu khắp diện
tích cả nước, nơi có mức tăng cao nhất là khu vực từ Hà Tĩnh ñến Quảng Trị với
các giá trị trên 3,7
0
C (Hình 1.3).

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8


Năm 2050

Năm 2100
Hình 1.3. Mức tăng nhiệt ñộ trung bình năm (
0
C) vào năm 2050 và 2100 theo
kịch bản phát thải trung bình B2
(Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012)
 Lượng mưa
Theo kịch bản phát thải trung bình, mức tăng phổ biến của lượng mưa năm
trên lãnh thổ Việt Nam từ 1 ñến 4% (vào giữa thế kỷ) và từ 2 ñến 7% (vào cuối
thế kỷ). Tây Nguyên là khu vực có mức tăng thấp hơn so với các khu vực khác
trên cả nước, với mức tăng khoảng dưới 1% vào giữa thế kỷ và từ dưới 1 ñến gần
3% vào cuối thế kỷ 21 (Hình 1.4)

(a)

(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

của cây trồng nhiệt ñới dịch chuyển về phía vùng núi cao hơn và các vĩ ñộ phía
Bắc, mặt khác, phạm vi thích nghi của cây trồng Á nhiệt ñới phổ biến ở các vùng
ñồng bằng bị thu hẹp thêm. Nhiệt ñộ ấm hơn có thể làm cho nhiều loại cây trồng
phát triển nhanh hơn, nhưng cũng có thể làm giảm sản lượng. ñặc biệt ñối với
một số cây trồng như ngũ cốc, tăng trưởng nhanh làm giảm thời gian mà các hạt
có ñể phát triển và trưởng thành. ðiều này có thể làm giảm sản lượng.
Không những thế, biến ñổi khí hậu còn làm gia tăng một số loài dịch hại
mới và các ñợt dịch bùng phát trên diện rộng. Cụ thể, trong năm 2010, tại ñồng

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10

bằng sông Cửu Long ñã xảy ra dịch sâu cuốn lá nhỏ gây thiệt hại khoảng 400.000
ha lúa, khiến năng suất giảm từ 30-70%.
Theo ðinh Vũ Thanh và Nguyễn Văn Viết (2012) Kết quả ước tính dựa
vào mô hình hóa cho thấy nếu diện tích và chế ñộ canh tác lúa ñược giữ nguyên
như năm 2008, sản lượng lúa sẽ giảm ñi so với tiềm năng 8,37% vào năm 2030
và 15,24% vào năm 2050. ðối với cây ngô, sản lượng có nguy cơ giảm ñi so với
tiềm năng 18,71% vào năm 2030 và 32,91% vào năm 2050. ðối với cây ñậu
tương, sản lượng có nguy cơ giảm so với tiềm năng là 3,51% năm 2030 và 9,03%
vào năm 2050.
Bảng 1.3. Tổng hợp thiệt hại do tác ñộng của BðKH ñối với một số
cây trồng chính
STT

Chỉ tiêu
Dự báo ñến 2030 Dự báo ñến 2050
Sản lượng
(nghìn tấn)
Tỷ lệ

(%)
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

2 Cây ngô -500,4

-18,71

-880,4

-32,91

3 Cây ñậu tương -14,38

-3,51

-37,01

-9,03

(Nguồn: ðinh Vũ Thanh và Nguyễn Văn Viết, 2012)
Tuy nhiên, do tác ñộng của BðKH và sức ép về phát triển công nghiệp và
kinh tế, diện tích ñất ñai ngày càng thu hẹp trong khi năng suất cây trồng ở Việt
Nam ñã tăng mạnh và gần ñến mức giới hạn tối ña.
Hiện nay, ñể duy trì và phát triển sản lượng nông nghiệp trong ñiều kiện
BðKH, nhà nước cần ñầu tư kinh phí cho các nghiên cứu về giống cây trồng mới
ñể thích ứng với các ñiều kiện bất thuận. Về lĩnh vực này, hàng năm Bộ Nông
nghiệp và Phát triển Nông thôn ñược nhà nước ñầu tư trung bình 11,24 nghìn tỷ
ñồng/năm giai ñoạn 2001-2008, chiếm tổng vốn ñầu tư của nhà nước và chiếm

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11

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

liệu tại trạm Hà Giang
(Nguồn: Mai Thanh Sơn và cs, 2011)

Hình 1.6: Biến ñổi nhiệt ñộ không khí trung bình năm từ 1960 ñến 2008,
số liệu tại trạm Bắc Quang
(Nguồn: Mai Thanh Sơn và cs, 2011)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13

Song song với nghiên cứu sự biến ñổi nhiệt ñộ không khí là sự thay ñổi
lượng mưa. Biểu hiện của biến ñổi khí hậu thường ñược thể hiện qua sự biến
ñộng về lượng mưa theo không gian và thời gian. Một số ñịa ñiểm mưa nhiều
hơn trong khi ñó nơi khác lại có lượng mưa ít hơn; mùa mưa có nhiều mưa hơn
và mùa khô có ít mưa hơn. Lượng mưa hàng năm tại Hà Giang và Bắc Quang
giảm theo thời gian từ năm 1960 ñến năm 2008. Trong vòng 50 năm qua tổng
lượng mưa ño ñược ở trạm Bắc Quang giảm khoảng 300mm và ở trạm Hà Giang
giảm khoảng 100mm. Một khía cạnh khác về sự biến ñổi lượng mưa là thời gian
mưa ngắn hơn, nhưng cường ñộ lại cao hơn. Mưa lớn tập trung hơn, dẫn ñến lũ
lụt, lũ ống/lũ quét, sạt lở ñất. (Hình 1.7; Hình 1.8)

Hình 1.7: Biến ñổi lượng mưa hàng năm từ 1960 ñến 2008 tại trạm
Hà Giang
(Nguồn: Mai Thanh Sơn và cs, 2011)