luận án tiến sĩ ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NUÔI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus chitala) TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẬU GIANG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN VĂN SO ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus chitala) TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẬU GIANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC MÃ SỐ 62440303 NĂM 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN VĂN SO MÃ SỐ NCS P0716001 ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus chitala) TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẬU GIANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC MÃ SỐ 62440303 NGƯỜI HƯỚNG DẪN PGS TS Lê Anh Tuấn CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận án với tựa đề “ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus chitala) TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẬU GIANG”, nghiên cứu sinh Nguyễn Văn So thực theo hướng dẫn PGS TS Lê Anh Tuấn Luận án báo cáo Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ thông qua ngày / / luận án chỉnh sửa theo góp ý Hội đồng đánh giá luận án xem lại Thư ký (ký tên) Ủ y v i ê n ( k ý t ê n ) Ủy viên (ký tên) P h ả n bi ện (k ý tê n) Phản biện (ký tên) Phả n biện (ký tên) Người hướng dẫn (ký tên) Chủ tịch Hội đồng (ký tên) LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ môn Khoa học Môi trường, Khoa Môi trường Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt Quý Thầy, Cô bạn tạo điều kiện tốt cho suốt q trình học tập nghiên cứu Xin kính gửi đến PGS TS Lê Anh Tuấn lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất, năm qua Thầy ân cần hướng dẫn, động viên, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho học tập, nghiên cứu bồi dưỡng kiến thức hoàn thành luận án Tôi gửi lời cảm ơn đến em Nguyễn Anh Thư Nguyễn Bảo Tiên nhiệt tình giúp đỡ để tơi hồn thành luận án Tơi gửi lời cảm ơn chân thành đến anh Út anh Hồi Anh chủ ao ni cá Thác lác Cườm phường VII, thành phố Vị Thanh chấp thuận cho tơi bố trí thí nghiệm ao nuôi cá, chia sẻ thông tin, kinh nghiệm kỹ thuật nuôi suốt thời gian thực thí nghiệm thu mẫu trường Tôi cảm ơn Anh, chị viên chức Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Cần Thơ hỗ trợ nhiệt tình thu phân tích mẫu số liệu khí nhà kính chất lượng nước nghiên cứu Một lần nữa, chân thành cảm ơn gia đình cha mẹ, vợ, em, bạn đồng nghiệp luôn động viên chia sẻ, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành luận án Xin chân thành cảm ơn! Tóm tắt Biến đổi khí hậu tác động ngày rõ rệt đến mặt tự nhiên xã hội loài người, gia tăng lượng khí nhà kính nhân tạo, có ni trồng thủy sản Ni trồng thủy sản mặt góp phần tăng tỷ trọng cấu kinh tế địa phương, song việc nghiên cứu, định lượng phát thải khí nhà kính lĩnh vực nghiên cứu Vì thế, đề tài “Đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình Các bon ao ni cá Thác lác Cườm (Notopterus chitala) địa bàn tỉnh Hậu Giang” tiến hành Nghiên cứu thực từ tháng đến tháng 10 năm 2019 ao nuôi cá Thác lác Cườm phường VII, thành phố Vị Thanh, tỉnh Hậu Giang Kết thấy lượng Carbon dioxide (CO2) sinh từ ao nuôi cá Thác lác Cườm chiếm 99,98%, khí mê-tan (CH4) chiếm 0,02% Mức phát thải CO trung bình 1.652,67 g/m2/ngày, lượng CH4 trung bình 0,19 g/m2/ngày Tổng lượng CO2e trung bình ngày từ chu trình Các bon ao cá Thác lác Cườm 1.657,99 gCO2e/m2/ngày Tính năm, tồn tỉnh với diện tích ni cá Thác lác Cườm (100 ha) sinh 605.166,35 CO2e Xây dựng 02 phương trình hồi quy đa biến CO có dạng Y (CO2) = 1930.43 + 1564.39 * CH4_Tb210.43 * DO_Tb-2751.82 * TL_Ann-259.51 * TOC_Tb + 4.65 * Alkalinity +12.97 * Precipitation CH4 có dạng Y (CH4) = -0.47+0.06 * DO + 1.32 * TL_Eat + 0.06 * TOC_TB - 0.001 * Alkalinity-0.004 * Precipitation + 0.001 * CO2 Kết mô thấy mật độ nuôi 35 con/m cho mức phát thải CO2 vừa phải, với cần kiểm sốt yếu tố chất lượng nước theo mơ hình ao I cho kết tương quan cao (R2 = 0,84) Sau cùng, phân tích SWOT xác định tỉnh Hậu Giang có điều kiện tự nhiên thuận lợi; lực sản xuất, suất, sản lượng, chất lượng khoa học kỹ thuật vào sản xuất ngày nâng cao; giá thành sản xuất cạnh tranh; thu nhập nông dân từ sản xuất nông nghiệp cải thiện; tỉnh có chiến lược, giải pháp đồng bộ, dài hạn quy hoạch để tăng chuỗi giá trị; quan tâm nhiều đến công tác bảo vệ môi trường nuôi trồng thủy sản Tóm lại, nghiên cứu định lượng mức phát sinh khí nhà kính từ việc ni cá Thác lác Cườm ao đất Bằng mơ hình tốn Stella giúp xác định rõ nguồn gốc, chế hình thành, phát sinh khả làm giảm khí nhà kính thơng qua chu trình Các bon ao ni cá Nghiên cứu làm sở cho nhà quản lý quan tâm mức đến lĩnh vực nuôi trồng thủy sản khả phát triển bền vững ngành ni cá Thác lác Cườm Từ khóa: Cá Thác lác Cườm, Chu trình Các bon, Hệ thống thơng tin địa lý, Khí nhà kính, Phát triển bền vững Abstract Climate change impacts more and more clearly on all aspects of nature and human society, due to the increase in the amount of man-made greenhouse gases, including aquaculture On the one hand, aquaculture contributes to increasing the proportion in the economic structure of each locality, but the research and quantification of greenhouse gas emissions in this field is rarely studied Therefore, the topic "Assessment of greenhouse gas emissions from the Carbon cycle in the ponds of Notopterus chitala in Hau Giang province" was conducted The study was carried out from April to October 2019 in fish ponds of Notopterus chitala in Ward VII, Vi Thanh City, Hau Giang Province The results showed that the amount of Carbon dioxide (CO 2) generated the ponds of Notopterus chitala accounted for 99.98%, while methane (CH 4) accounted for only 0.02% The average CO2 emission was 1,652.67 g/m2/day, while the average CH4 was 0.19 g/m2/day The average total daily CO 2e from carbon cycle of the Notopterus chitala pond is 1,657.99 gCO2e/m2/day For the whole year, the whole province with the area of Notopterus chitala farming now (100 ha) produces 605,166.35 tons of CO2e Two multiple equations were created of the form Y (CO2) = 1930.43 + 1564.39 * CH4_Tb-210.43 * DO_Tb-2751.82 * TL_Ann-259.51 * TOC_Tb + 4.65 * Alkalinity +12.97 * Precipitation and CH have the form Y (CH4) = -0.47+0.06 * DO + 1.32 * TL_Eat + 0.06 * TOC_TB - 0.001 * Alkalinity-0.004 * Precipitation + 0.001 * CO2 In addition, the research has built a database and thematic maps for the management of regions, objects and types of farming by GIS; make updating, managing and retrieving data easy and accurate In addition, the study using Stella 8.0 determined that the factors of feed intake, stocking density, amount of lime powder used, amount of water pumped in and out of the pond and oxidation processes of organic matter play a decisive role to determine amount CO2 and CH4 generation in the ponds of Notopterus chitala The simulation results show that the stocking density of 35 fish/m will give a moderate level of CO2 emissions, along with the need to control water quality factors according to the pond I model for high correlation results (R = 0.84) Finally, the SWOT analysis identifies Hau Giang province with favorable natural conditions; production capacity, productivity, output, quality and science and technology into production are increasingly improved; competitive production cost; farmers' income from agricultural production is improved; the province has a synchronous and long-term strategy and solution in the planning to increase the value chain; pay more attention to the environmental protection of aquaculture In summary, the study quantifies the level of greenhouse gas emissions from raising Notopterus chitala in earthen ponds By mathematical model Stella helps to clearly identify the origin, mechanism of formation, generation and ability to reduce greenhouse gas through the carbon cycle in fish ponds The research serves as a basis for managers to pay attention to the aquaculture sector and the possibility of sustainable development of Notopterus chitala fish farming industry Keywords: Notopterus chitala, Carbon cycle, Geographical information system, Greenhouse gases, Sustainable development MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung 1.2.2 Những mục tiêu cụ thể 1.3 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa nghiên cứu 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.5 Những đóng góp luận án 1.6 Câu hỏi nghiên cứu 1.7 Nội dung nghiên cứu 1.8 Giới hạn nghiên cứu CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Những khái niệm biến đổi khí hậu, khí nhà kính, chu trình Các bon mơ hình tốn 2.1.1 Biến đổi khí hậu, kịch biến đổi khí hậu Cơng ước khí hậu 2.1.2 Khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, Các bon, các-bo-nic, chu trình Các bon, mê-tan, phát thải phát triển bền vững 2.1.3 Động học hệ thống, mơ hình mơ hình tốn 2.2 Hoạt động nuôi thuỷ sản vấn đề mơi trường 10 2.3 Tình hình nghiên cứu khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính từ ao ni thủy sản ngồi nước 12 2.4 Nghiên cứu khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính nơng nghiệp thủy sản nước 17 2.5 Những nghiên cứu chu trình Các bon ao thuỷ sản 21 2.6 Tổng quan ứng dụng mơ hình tốn Stella nghiên cứu khoa học môi trường 25 2.7 Tổng quan vùng nghiên cứu 28 2.7.1 Vị trí địa lý tỉnh Hậu Giang 28 2.7.2 Điều kiện tự nhiên tác động biến đổi khí hậu 29 2.8 Tổng quan đặc điểm hình thái, dinh dưỡng, sinh trưởng phân bố cá Thác lác Cườm 33 2.8.1 Phân loại 33 2.8.2 Đặc điểm hình thái 33 2.8.3 Đặc điểm dinh dưỡng 34 2.8.4 Sự phân bố 34 2.8.5 Đặc điểm sinh trưởng 35 2.9 Tình hình ni thủy sản cá Thác lác Cườm Hậu Giang 35 2.9.1 Tình hình nuôi thủy sản địa bàn tỉnh 35 2.9.2 Thực trạng nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh Hậu Giang 37 2.10 Các nghiên cứu giảm phát thải khí nhà kính, định hướng giảm phát thải khí nhà kính nông nghiệp thuỷ sản Hậu Giang 38 2.11 Lý thuyết phát triển bền vững nuôi cá Thác lác Cườm 39 CHƯƠNG 3: 41 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phạm vi, phương tiện nghiên cứu 41 3.1.1 Phạm vi quy trình nghiên cứu 41 3.1.2 Dụng cụ, thiết bị, phương tiện nghiên cứu 41 3.2 Phương pháp nghiên cứu 45 3.2.1Phương pháp thu thập, điều tra, thống kê, xử lý liệu xây dựng đồ chuyên đề 45 3.2.1.1 Thu thập số liệu thứ cấp, điều tra, vấn xử lý số liệu thống kê 45 3.2.1.2 Phương pháp thành lập đồ chuyên đề MapInfo 47 3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm, thu mẫu phân tích mẫu CO2, CH4, tiêu chất lượng nước yếu tố mơi trường 48 3.2.2.1 Bố trí thí nghiệm, thời gian, giá trị, dụng cụ 48 3.2.2.2 Phương pháp thu phân tích mẫu khí, mẫu nước 51 3.2.3 Phương pháp xây dựng mơ hình tốn 54 3.2.3.1 Sơ đồ thực mơ hình tốn Stella 54 3.2.3.2 Chu trình trao đổi các-bo-nic ao thuỷ sản 55 3.2.3.3 Các tiến trình diễn ao cá Thác lác Cườm công thức sử dụng nghiên cứu 55 3.2.3.4 Dữ liệu yếu tố khác ảnh hưởng đến Các bon đầu vào ao nuôi cá Thác lác Cườm 58 3.2.3.5 Dữ liệu yếu tố gây CO2 ao cá 58 3.2.3.6 Sử dụng phần mềm Stella 8.0 để xây dựng lưu đồ thiết lập phương trình tốn 59 3.2.3.7 Phương pháp kiểm định, hiệu chỉnh mơ hình 61 produ cts Covar iance 167,3 22 N Pears on ,852** Corre lation Sig (2- -,009 ,019 -,528 ,170 1,453 2,147 4,502 ,010 ,055 ,006 15, 528 -,555 -,544 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 , 966** ** -,88 2** ,095 -,28 , 78 3** -,728 ,763 ** ,163 -,72 1** ,116 ,000 ,519 ,001 ,645 92,07 9,11 792, 247 24,70 5,416 ,536 46,6 03 18 18 18 ,859 ** -,79 0** ,000 ,000 ,000 ,707 ,251 , 00 ,001 ,000 1560 3,040 3243 1,800 1759 1,209 129, 215 316,8 67 4,99 48 29 8,3 55 872,9 63 103 8,42 1,453 917,8 26 1907, 753 1034, 777 7,60 18,63 -,29 51,35 61,0 84 18 18 18 18 18 18 18 28 41, 08 18 18 18 ** -,92 3** -,020 -,49 1* -,536 -,61 4** ,000 ,000 ,937 , 87 9** , 00 ,022 ,007 11 67 54, 00 1382, 828 173 7,98 68 67, 88 18 81,34 102, 234 18 18 , 92 8** , 00 -,286 -,37 ,250 ,123 75 08 0,6 15 449,5 56 649, 656 44 16, 50 26,44 38,2 15 ,000 Sum of Squar es 43656 1,067 produ cts Covar iance 25680 ,063 N Pears on ,715** Corre lation Sig (2- ,793 ** ,078 -,52 9* -,080 , 966** ,961 ,000 ,758 ,024 ,753 ,000 ,039 206,1 68 9,44 1250 ,502 36,50 3243 1,800 7228 4,500 4234 2,032 290, 967 144,6 67 12,12 ,555 73,5 59 2,147 1907, 753 4252, 029 2490, 708 17,1 16 8,510 1,08 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 ** -,039 -,28 -,275 , 859** , 961** -,90 0** -,124 -,67 1** ,000 ,878 ,256 ,269 ,000 ,000 ,000 ,623 ,002 123,5 12 2,87 407, 312 76,53 1759 1,209 4234 2,032 2685 2,842 172, 833 543,2 44 7,265 -,169 23,9 60 4,502 1034, 777 2490, 708 1579, 579 10,1 67 31,95 ,001 Sum of Sq uar es 78 91 41, 83 an d Cr oss produ cts Covar iance 46420 ,108 N Pears on ,524* Corre lation Sig (2- ,780 18, 48 ,026 Sum of Sq uar es 35 24 13, 03 an d Cr oss produ cts Covar iance 20730 ,178 - 15, 39 -,90 * N Pears on -,721* 18 -,872 18 * ,175 * * Corre lation Sig (2- 18 , 484* 18 18 ,082 18 18 18 18 18 18 18 18 -,882 -,923 * -,141 ** , 511* -,9 14* ,437 ** , 511* -,900 * * ,000 ,488 ,042 ,747 ,000 ,000 ,000 ,577 ,030 , 00 ,070 ,030 -,988 ,092 4,99 ,163 129,2 15 290,9 67 172,8 33 1,37 4,409 ,084 52 9,1 04 4,923 6,30 -,058 ,005 ,294 ,010 7,601 17,11 10,16 ,081 -,259 ,005 ,290 ,371 18 18 18 18 18 31, 12 18 18 18 18 18 18 18 18 ,425 -,608 -,25 ,021 ,095 -,020 -,124 -,14 1 , 494* , 17 , 49 -,214 -,21 ,394 ,400 ,001 Sum of Squar es 3469, 459 produ cts Covar iance 204,0 86 N Pears on ,476* Corre lation Sig (2- ** ,079 ,007 ,299 ,935 ,707 ,937 ,623 ,577 ,037 10,96 7,27 60,8 19 ,942 316, 867 144, 667 543, 244 4,40 711,7 78 1,84 22 75, 39 54,8 11 59,3 63 ,645 -,42 3,57 ,055 18,6 39 8,51 31,9 56 -,25 41,86 ,109 13 3,8 47 3,22 3,49 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 -,328 ,175 -,330 ,404 -,285 -,49 1* -,671 ,511* ,494* -,6 16 -,31 -,23 , 00 ,206 ,355 ,046 Sum of Squar es 52106 ,778 produ cts Covar iance 3065, 105 N Pears on ,122 Corre lation Sig (2- ** ** ,183 ,487 ,182 ,096 ,251 ,039 ,002 ,030 ,037 -,044 ,011 -,406 ,096 4,99 18,4 80 15,3 97 ,084 1,847 ,020 42, 61 -,42 -,34 -,003 ,001 -,024 ,006 -,294 -,906 ,005 ,109 ,001 -,02 18 18 18 18 18 18 18 18 2,5 07 18 -,025 18 1,08 18 18 18 ,911** -,37 -,209 -,315 , 783** , 879* , 928** -,91 4** ,173 -,61 6** -,18 -,28 ,000 ,000 ,493 ,006 ,454 ,255 ,631 Sum of Squar es 69,86 produ cts Covar iance 4,110 N Pears on ,571* Corre lation Sig (2- * ,000 ,123 ,404 ,203 ,000 ,000 ,013 Sum of Squares and Cross - 1156577,077 83,4 88 434,833 - -910,211 -263,969 - 48298,355 116754,002 75080,615 42,6 16 -529,104 2275,392 produ cts Covar iance 68033 ,946 25,57 4,91 53,5 42 15,5 28 2841 ,080 6867 ,882 4416 ,507 31,1 24 133,8 47 2,50 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 -,304 -,47 8* , 976** -,578 -,728 ,437 -,214 -,313 ** -,53 6* -,286 * N Pears on -,846* * Corre lation Sig (2,000 14 35 4,1 95 18 52,5 69 86,6 20 18 18 -,1 88 , 993* * ,219 ,045 ,000 ,012 ,001 ,022 ,250 ,070 ,394 ,206 , 45 2,825 2,05 82,4 35 9,42 872, 963 1382 ,828 449, 556 4,92 54,81 -,421 89 3,6 80 92,2 19 100, 342 -,166 -,12 4,84 -,555 51,3 51 81,3 43 26,4 44 ,290 -3,224 -,025 5,42 5,90 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 52, 56 18 18 18 -,61 4** -,377 ,511 * -,211 -,232 -,2 83 , 993** tailed ) ,000 Sum of Squar es 33327 ,946 produ cts Covar iance 1960, 467 N Pears on -,873* -,375 -,44 , 969** -,517 -,790 * ** ,126 ,068 ,000 ,028 ,000 ,007 ,123 ,030 ,400 ,355 , 25 ,000 3,809 2,07 89,6 57 9,24 1038 ,420 1737 ,980 649, 656 6,30 59,36 -,341 14 72, 54 100, 342 110, 698 -,224 -,12 5,27 -,54 61,0 84 102, 234 38,2 15 , 371 3,49 -,02 86 ,6 20 5,90 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 ,290 ,259 -,56 5* ,382 , 520* , 435 ,304 -,35 ,002 -,04 -,59 3** ,243 ,300 ,015 ,118 ,027 , 071 ,220 , 150 ,993 , 862 , 24 , 33 3,926 1,62 69,6 64 9,09 909, 533 163 8,6 67 698, 908 5,8 04 ,889 -,08 16 76 ,4 61 79,7 86 ,231 ,096 4,09 ,535 53,5 02 96, 392 41,1 12 -,34 ,052 -,00 98 ,6 15 4,69 18 18 18 18 4.2 00 00 18 18 18 100 000 000 18 18 18 18 18 * Corre lation Sig (2,000 Sum of Squar es 37684 ,593 produ cts Tốc độ gió Covar iance 2216, 741 N Pears on ,563* Sig (2- ,015 ,010 Sum of Squar es 32363 ,889 produ cts Covar iance 1903, 758 N 1.2 00 000 00 - 0 0 0 0 - - - 498 500 000 - - - 44.1 76.0 00 - - - 7.31 6.00 1.5 00 000 - - - 88.2 72.0 00 27.4 20.0 00 - 42.0 00.0 00 16.0 00.0 00 50.0 00.0 00 40.0 00.0 00 0 0 0 3.2 40 00 0 0 95.0 00.0 00 0 0 1.2 00 000 - 3.48 2.40 0.00 2.0 00 000 - 8.5 00 000 - 20 000 00 - 7 0 1.3 00 000 1.2 00 00 0 0 53.5 30.0 00 0 45.0 00.0 00 Men vi sinh, thuốc tây 0,015 Vime n, Vita mi nC HDSD Khôn g có thơng tin 7.72 4.00 34.6 50.0 00 Kh ông có thô ng tin 0 0 72.7 60.0 00 1 0 70.9 40.0 00 1 0 1.13 7.92 4.00 Không thông tin 15.0 00.0 00 40.0 00.0 00 45.0 00.0 00 80.0 00.0 00 - 0 18.4 20.0 00 0 87.5 20.0 00 12.0 00.0 00 15.0 00.0 00 800 000 000 9 0 88.0 00.0 00 0 0 2.53 7.00 0.00 3 0 0 43 30.0 00.0 00 VAN TUA N NGU YEN THA NH 44 QUA NG NGU tin M en vi sin h Bio , Vi ta mi n C M e tin tin H D S D 320 000 - - - H D 400 00 - - - - YEN QUA NG 45 46 PHU OC N G U Y E N 1,3 n vi si n h Bi o, Vi ta mi n C FDP , M e n S D B i o K I M 48 N G U Y E N V A N M A N H HUA VAN 49 CHA C 50 T R A N 1.5 00 000 150 00 t i n M en vi 47 K h ô n g t h ô n g T H U Y P H A N V I E T P H U O N G 1,3 si n h , T ri m is u n K hô ng th ô n g 3 0,0 0,3 700 00 0 0 1.7 00 000 - - 1.3 00 000 0 0 - - - 0 0 - 59 662 00 6 0 31 220 00 2 0 t i n 2,3 M en Bio , Men vi 0,2 si nh Vim e n ro 0,2 Q - 400 00 - 0 0 - 68 660 00 3 6 0 164 80 0.0 00 0 U A N G TRIE U 0 0.0 10 0.0 0.6 0.0 4.4 113 68 0.0 0.8 T ốc độ kh uế ch tá n 0.0 0.0 20 9.2 0.6 0.0 5.5 111 35 0.0 0.9 0.0 149 21 0.0 31 5.1 0.6 0.0 6.6 109 02 0.0 0.9 0.0 149 21 CO Ngà y Ao I Nư ớc tro ng ao Hô hấ p H ô hấ p bở i cá Nư ớc Nư ớc o Qu ang hợ p T ốc độ m ất CO - CO D N ồn g độ CO Th ức ăn DO 0.0 3.0 0.0 3.0 0.0 3.0 149 21 0 0 0 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ LUẬN ÁN TIẾN SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ MÃ SỐ NCS P0716001 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NUÔI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus Thư ký Ủy viên Ủy viên Phản biện Phản biện Phản biện Người hướng dẫn Chủ tịch Hội đồng LỜI CẢM ƠN Tóm tắt Abstract MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung 1.2.2 Những mục tiêu cụ thể 1.3 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa nghiên cứu 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.5 Những đóng góp luận án 1.6 Câu hỏi nghiên cứu 1.7 Nội dung nghiên cứu 1.8 Giới hạn nghiên cứu CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Những khái niệm biến đổi khí hậu, khí nhà kính, chu trình Các bon mơ hình tốn 2.1.1 Biến đổi khí hậu, kịch biến đổi khí hậu Cơng ước khí hậu 2.1.2 Khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, Các bon, các-bo-nic, chu trình Các bon, mê-tan, phát thải phát triển bền vững 2.1.3 Động học hệ thống, mơ hình mơ hình tốn 2.2 Hoạt động nuôi thuỷ sản vấn đề môi trường 2.3 Tình hình nghiên cứu khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính từ ao ni thủy sản ngồi nước 2.4 Nghiên cứu khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính nông nghiệp thủy sản nước Nội dung phương pháp Ưu điểm Nhược điểm 2.5 Những nghiên cứu chu trình Các bon ao thuỷ sản 2.6 Tổng quan ứng dụng mơ hình tốn Stella nghiên cứu khoa học 2.7 Tổng quan vùng nghiên cứu 2.7.1 Vị trí địa lý tỉnh Hậu Giang 2.7.2 Điều kiện tự nhiên tác động biến đổi khí hậu b) Đặc điểm địa hình, chế độ thủy văn, tác động biến đổi khí hậu c) Tài nguyên thiên nhiên d) Tài nguyên nước mặt 2.8 Tổng quan đặc điểm hình thái, dinh dưỡng, sinh trưởng phân bố cá Thác lác Cườm 2.8.1 Phân loại 2.8.2 Đặc điểm hình thái 2.8.3 Đặc điểm dinh dưỡng 2.8.4 Sự phân bố 2.8.5 Đặc điểm sinh trưởng 2.9 Tình hình ni thủy sản cá Thác lác Cườm Hậu Giang 2.9.1 Tình hình ni thủy sản địa bàn tỉnh 2.9.2 Thực trạng nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh Hậu Giang 2.10 Các nghiên cứu giảm phát thải khí nhà kính, định hướng giảm phát thải khí nhà kính nơng nghiệp thuỷ sản Hậu Giang 2.11 Lý thuyết phát triển bền vững nuôi cá Thác lác Cườm CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phạm vi, phương tiện nghiên cứu 3.1.1 Phạm vi quy trình nghiên cứu 3.1.2 Dụng cụ, thiết bị, phương tiện nghiên cứu -Khí CH4: - BOD5: -COD: 3.2 Phương pháp nghiên cứu đồ chuyên đề 3.2.1.1 Thu thập số liệu thứ cấp, điều tra, vấn xử lý số liệu thống kê a) Thu thập số liệu thứ cấp b) Điều tra, vấn c) Phương pháp xử lý số liệu d) Tính phát thải khí nhà kính đơn vị diện tích ni thuỷ sản 3.2.1.2 Phương pháp thành lập đồ chuyên đề MapInfo b) Phương pháp chuyển đổi liệu c) Phương pháp thành lập đồ chuyên đề 3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm, thu mẫu phân tích mẫu CO2, CH4, tiêu chất lượng nước yếu tố mơi trường 3.2.2.1 Bố trí thí nghiệm, thời gian, giá trị, dụng cụ a) Bố trí thí nghiệm Giá trị Đơn vị tính Phương pháp thực 3.2.2.2 Phương pháp thu phân tích mẫu khí, mẫu nước a) Phương pháp thu mẫu, phân tích tính CO2 Kỹ thuật lấy mẫu Kỹ thuật phân tích Tính tốn kết b) Phương pháp thu mẫu, phân tích tính CH4 c) Phương pháp tính chuyển đổi CO2 CH4 sang đơn vị mg/m2/ngày d) Phương pháp thu mẫu nước phân tích Tính tốn kết BOD5: Tính kết 3.2.3 Phương pháp xây dựng mơ hình tốn 3.2.3.1 Sơ đồ thực mơ hình tốn Stella 3.2.3.2 Chu trình trao đổi các-bo-nic ao thuỷ sản 3.2.3.3 Các tiến trình diễn ao cá Thác lác Cườm công thức Ánh sáng - f(L) Độ pH - f(pH) Hàm chất - f(substrate) Hàm nhiệt độ Oxy hố chất hữu Hơ hấp tiết Hô hấp cá 3.2.3.4 Dữ liệu yếu tố khác ảnh hưởng đến Các bon đầu vào ao nuôi cá 3.2.3.5 Dữ liệu yếu tố gây CO2 ao cá 3.2.3.6 Sử dụng phần mềm Stella 8.0 để xây dựng lưu đồ thiết lập phương a) Thiết kế lưu đồ Stella 8.0 b) Nhập liệu cho mơ hình Stella 3.2.3.7 Phương pháp kiểm định, hiệu chỉnh mơ hình 3.2.4 Áp dụng phương pháp phân tích SWOT xác định hướng phát triển ngành nuôi cá Thác lác Cườm theo hướng bền vững 3.2.5 Một số phương pháp khác sử dụng nghiên cứu CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Hiện trạng nuôi cá Thác lác Cườm Hậu Giang 4.1.1 Sự phân bố theo diện tích ni cá Thác lác Cườm huyện, thị xã thành phố 4.1.2 Lợi nhuận từ nuôi cá Thác lác Cườm 4.1.3 Sự phân bố theo quy mô hộ nuôi cá Thác lác Cườm (m2) Tỷ lệ Tấn Tỷ lệ Diện tích Năng suất 4.1.4 Kết khảo sát giới tính, độ tuổi lao động, trình độ, nhân 4.1.4.1 Tỷ lệ giới tính độ tuổi lao động 4.1.4.2 Về trình độ học vấn 4.1.4.3 Về nhân lao động 4.2 Định lượng phát thải khí nhà kính ao cá Thác lác Cườm 4.2.1 Theo diện tích sản lượng thủy sản 4.2.2 Lượng phát thải khí nhà kính từ ao ni cá Thác lác Cườm theo công thức IPCC 4.2.3 Tiềm ấm lên toàn cầu (GWP) 4.2.3.1 Tiềm ấm lên toàn cầu (GWP) ao ni thủy sản tồn tỉnh 4.2.3.2 Tiềm ấm lên toàn cầu phân bố theo huyện, thị xã thành phố địa bàn tỉnh 4.2.4 Biến động yếu tố môi trường nước ao cá Thác lác Cườm 4.2.4.1 Biến động nhiệt độ 4.2.4.2 Biến động độ pH 4.2.4.3 Biến động Oxy hòa tan (DO) 4.2.4.4 Biến động Tổng độ kiềm 4.2.4.5 Độ dẫn điện (EC) 4.2.4.6 Biến động nhu cầu oxy hóa học (COD) 4.2.4.7 Biến động nhu cầu oxy sinh học (BOD5) 4.2.4.8 Biến động tổng Các bon (TOC) 4.2.4.9 Biến động Phytoplankton 4.2.4.10 Lượng thức ăn ao nuôi cá Thác lác Cườm 4.2.5 Biến động lượng khí CO2 CH4 4.2.5.1 Biến động phát thải khí CO2 4.2.5.2 Biến động phát thải khí CH4 4.2.6 Các yếu tố ảnh hưởng phát thải CO2 CH4 ao nuôi cá Thác lác 4.2.6.1 Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến CO2 4.2.6.2 Các yếu tố mơi trường ảnh hưởng đến CH4 4.2.7 Phương trình hồi quy đa biến CO2 CH4 ao nuôi cá Thác lác 4.2.7.1 Phương trình hồi quy đa biến CO2 với yếu tố ảnh hưởng 4.2.7.2 Phương trình hồi quy đa biến CH4 với yếu tố ảnh hưởng 4.3 Kết ứng dụng mơ hình Stella 8.0 dự báo phát thải khí CO2 ao cá Thác lác Cườm Cườm 4.3.2 Kết mô thực đo ao nuôi cá Thác lác Cườm 4.3.2.1 Kết mô thực đo ao nuôi cá Thác lác Cườm I (ao I) 4.3.2.2 Kết mô thực đo ao nuôi cá Thác lác Cườm II (ao II) 4.3.2.3 Kết mô thực đo ao nuôi cá Thác lác Cườm III (ao 4.3.3 Phân tích độ nhạy mơ hình thiết lập 4.3.4 So sánh tương quan mơ hình thực đo 4.4 Các yếu tố phát triển bền vững lĩnh vực nuôi cá Thác lác Cườm 4.4.1 Khía cạnh lợi ích kinh tế từ mơ hình cá Thác lác Cườm 4.4.2 Yếu tố xã hội nuôi cá Thác lác Cườm 4.4.3 Các tác động môi trường nuôi cá Thác lác Cườm 4.4.4 Phân tích SWOT việc ni cá Thác lác Cườm 4.4.4.1 Điểm mạnh (Strengths) 4.4.4.2 Điểm yếu (Weaknesses) 4.4.4.3 Cơ hội (Opportunities) 4.4.4.4 Thách thức (Threats) 4.4.5 Khuyến nghị giải pháp phát triển bền vững ngành nuôi cá Thác lác 4.4.6 Khuyến nghị với công tác quản lý địa phương liên quan đến phát triển ngành nuôi cá Thác lác Cườm CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận 5.2 Đề nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Tạp chí nước Hội thảo quốc tế PHỤ LỤC Phụ lục Thơng tin tính phát thải theo diện tích đối tượng nuôi Phụ lục 1a Bảng thông tin tính tốn Phụ lục 1b Lượng phát thải theo diện tích sản lượng Phụ lục 1c Tính phát thải cho năm 2019 Phụ lục 1d Tính phát thải KNK theo đối tượng nuôi Phụ lục Tổng hợp kết thu, phân tích mẫu phân tích liệu SPSS 22 ao nuôi cá Thác lác Cườm Phụ lục 2a Bảng số liệu đo thực tế ao nuôi cá Thác lác Cườm Phụ lục 2d Bảng thống kê tương quan yếu tố môi trường ao II Phụ lục 2e Bảng thống kê tương quan yếu tố môi trường ao III Phụ lục 3a Bảng thông tin liệu GIS Phụ lục 3b Bảng thông tin liệu GIS Phụ lục 3c Bảng thông tin liệu GIS Phụ lục Các cơng thức tốn thiết lập mơ hình Phụ lục 4a (Ao I) Phụ lục 4b (Ao II) Phụ lục 4c (Ao III) Phụ lục Kết chạy mơ hình Stella ao Phụ lục 5a Kết chạy mơ hình Stella Ao II Phụ lục Những hình ảnh thu mẫu trường ... GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN VĂN SO MÃ SỐ NCS P0716001 ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NUÔI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus chitala) TRÊN ĐỊA BÀN... kinh tế địa phương, song việc nghiên cứu, định lượng phát thải khí nhà kính lĩnh vực nghiên cứu Vì thế, đề tài ? ?Đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình Các bon ao nuôi cá Thác lác Cườm (Notopterus. .. nhà kính từ chu trình Các bon ao ni cá Thác lác Cườm (Notopterus chitala) địa bàn tỉnh Hậu Giang? ?? thực 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung Nghiên cứu định lượng mức phát thải khí nhà kính