0 1 Giới thiệu lớp học Đối tượng học viên ● Cán bộ khuyến nông ● Cán bộ nông nghiệp ● Nông dân trồng lúa gạo Mục tiêu bài giảng Về kiến thức Trang bị cho học viên kiến thức cơ bản vể biến đổi khí hậu[.]
0 Giới thiệu lớp học Đối tượng học viên ● Cán khuyến nông ● Cán nông nghiệp ● Nông dân trồng lúa gạo Mục tiêu giảng Về kiến thức Trang bị cho học viên kiến thức vể biến đổi khí hậu (BĐKH) tác động biến đổi khí hậu đến sản xuất lúa phát thải khí nhà kính (KNK) từ sản xuất lúa Học viên học giải pháp giảm phát thải khí nhà kính Thời gian lớp học 120 phút Phương pháp tập huấn Lớp tập huấn sử dụng phương pháp tập huấn đa dạng, trực quan, tương tác giảng viên học viên ● Xem mẫu thảo luận ● Hoạt động thảo luận nhóm ● Giảng Các lưu ý giảng viên: ● Sử dụng trình chiếu để hướng dẫn trình học, khơng phụ thuộc hồn tồn vào trình chiếu ● Giới thiệu chủ đề tập huấn cách rõ ràng bắt đầu học ● Có thể điều chỉnh học thời lượng học phù hợp với đối tượng học viên hồn cảnh tập huấn ● Tăng cường tính tương tác thông qua đặt câu hỏi gợi mở ● Tạo khơng khí vui vẻ, sinh động cho giảng thơng qua hoạt động để học viên học từ trải nghiệm họ ● Trích dẫn ví dụ để giải thích minh họa cho chủ đề ● Truyền tải thông điệp tập huấn đơn giản xác ● Điều chỉnh ngơn ngữ phù hợp với đối tượng địa bàn tập huấn Cách thức đánh giá học viên Kết tập huấn đánh sau: Nội dung Kiến thức Kỹ Phương pháp Quan sát/Tương tác Kết làm việc nhóm Phiếu làm Các cơng cụ, dụng cụ tài liệu cần chuẩn bị ● Thiết bị trình chiếu ● Bút ● Tập giảng Cấu trúc giảng GIẢNG VIÊN CÓ THỂ ĐIỀU CHỈNH CHƯƠNG TRÌNH ĐỂ PHÙ HỢP VỚI NHU CẦU HỌC VIÊN Thời lượng Hoạt động Tài liệu sử dụng Giới thiệu giảng Slide Chủ đề giảng giới thiệu cho học viên biến đổi khí hậu (BĐKH) tác động BĐKH đến sản xuất lúa, đồng thời nhìn nhận đóng góp sản xuất lúa đến phát thải khí nhà kính (KNK) làm gia tăng BĐKH Từ thảo luận sáng kiến thích ứng giảm nhẹ BĐKH Slide Mục tiêu giảng: Trang bị cho học viên kiến thức vể BĐKH tác động BĐKH đến sản xuất lúa phát thải KNK từ sản xuất lúa Học viên học giải pháp giảm phát thải KNK Slide Thời gian môn học: Vật liệu: LCD projector, bút chỉ, tập giảng Phương pháp: Giảng powerpoint, thảo luận trực tiếp Định nghĩa Biến đổi khí hậu ĐN: Biến đổi khí hậu thay đổi kiểu thời tiết (gồm yếu tố thời tiết nhiệt độ, mưa, gió…) khoảng thời gian dài, từ hàng thập niên đến hàng triệu năm Nghĩa BĐKH khí hậu xảy quy luật khí hậu bị thay đổi, tính chất trung bình khí hậu bị thay đổi, BĐKH bị nhầm với biến động thời tiết, tức thời tiết thay đổi thành cao thấp giá trị trung bình thời tiết giữ nguyên theo thời gian Để giải thích cho định nghĩa cần minh hoạ ảnh (ở phía cửa sổ) ảnh phía bên trái đồ thị liên tục có giá trị đường cong lên xuống thể biến động thơng số khí hậu cịn vạch đỏ giá trị trung bình thơng số đó, chạy liên tục giữ nguyên độ lớn từ nhỏ đến lớn Trong hình góc bên phải thể biến động thông số thời tiết có vạch đỏ giá trị trung bình thơng số biến động thơng số trung bình đoạn đó, có gián đoạn, thay đổi bất ngờ từ bên trái (đại diện cho giai đoạn thời gian trước) bên phải (là đại diện cho giai đoạn thời gian Bức ảnh thể biến đổi khí hậu, vừa thay đổi giá trị khí hậu, vừa làm giá trị trung bình bị thay đổi theo thời gian Hình bên phải chứng (theo nguồn IPCC, 1996) thay đổi tăng giảm yếu tố nhiệt độ trung bình tồn cầu, mực nước biển trung bình tồn cầu bề dày lớp phủ băng bắc bán cầu suốt từ năm 1850 đến Giai đoạn đầu có biến động thời tiết đường trung bình song song với trục hồnh, đến giai đoạn sau biến động tăng lên giá trị trung bình bị thay đổi Tác động BĐKH đến sản xuất lúa Nhiệt độ tăng làm rút ngắn thời gian sinh trưởng, giảm suất Hầu hết lúa xuân giống cảm ôn, phát triển lúa thay đổi giai đoạn phát Slide triển lúa nhờ tích luỹ nhiệt độ cây, gọi tích ơn Giống có tổng tích ơn cao TGST dài ngược lại Vì BĐKH có nhiệt độ tăng lên q trình tích ơn lúa tăng nhanh đạt tổng tích ơn, q trình tích luỹ tổng hợp chất hữu chưa tăng Thời gian sinh trưởng lúa bị rút ngắn, thời gian tổng hợp chất bị rút ngắn, lượng hữu tổng hợp suất thấp Lượng mưa giảm làm tăng nhu cầu tưới, tăng hạn hán, giảm suất Hầu hết lượng mưa cường độ mưa bị giảm vào tháng mùa khô tăng vào tháng mùa mưa gây hạn hán mùa khô, đặc biệt tháng cuối mùa khô gây lụt lội, lũ quét vào mùa mưa Rất nhiều nơi bị hạn hán thiếu thước vào mùa khơ, để đảm bảo suất trồng cần phải bổ sung nước tưới cho cây, không, suất trồng bị giảm Rét đậm rét hại làm chết mạ, lúa non vụ đông xuân, xuân Trong năm gần đây, số năm có rét đậm rét hại tăng lên, nhiệt độ đợt rét giảm xuống thấp đến mức có hại cho trồng, đặc biệt vụ xuân năm 2008 rét kéo dài 38 ngày với nhiệt độ thấp làm chết hàng loạt mạ nong, lúa non mà cịn vật ni, gây thiệt hại nghiêm cho sản xuất lúa Vụ xuân năm 2018 vụ có diện tích mạ non bị chết nhiều thời gian rét kéo dài, kết hợp chất lượng ánh sang kém, lúa quang hợp kém, thiếu chất khô nuôi dẫn đến chết hàng loạt mạ lúa non Nắng nóng làm lúa khơng đậu hạt, tăng tỉ lệ lép (gió lào), hạn hán Các đợt nóng với nhiệt độ vượt q giải tơi thích lúa xuất nhiều vào thời kì lúa trỗ gây chết nhị nhuỵ hoa, q trình trỗ thụ phẫn khơng diễn làm tang tỉ lệ hạt lép, giảm nắng suất lúa Thay đổi kiểu thời tiết: mùa mưa ngắn cường độ cao hơn, mùa khô kéo dài Slide hơn, mưa Độ dài mùa bị thay đổi, thường mùa mưa tập trung ngắn hơn, mùa khơ kéo dài với lượng mưa cường độ mưa thấp Điều dẫn đến kết mùa khô thường thiếu nước vào tháng cuối mùa mưa thường bị lũ quét mưa tập trung Dịch chuyển mùa vụ: vụ đông đến muộn hơn, mùa mưa kết thúc muộn (lũ lụt cuối vụ mùa) Tại miền Bắc, bình thường rét đậm hay xảy vào tiết đại hàn vào khoảng 25/12-25/1 sau lập xuân 5/2 thường trời ấm lên, cối đâm chồi nảy lộc Tuy nhiên thời gian rét đậm có xu hướng chuyển sang tháng làm cho lúa xuân bị kéo dài TGST thường gặt muộn dự kiến, gây ảnh hưởng đến vụ mùa kế sau Mặt khác mùa mưa kết thúc muộn hơn, thường trùng với thời gian thu hoạch lúa mùa, bị thiệt hại lớn (ví dụ vụ mùa năm 2007 Hồ Bình, Ninh Bình, Hà Tây hay vụ mùa năm 2009, 2010 tỉnh duyên Hải miền Trung bị lũ quyét ngập làm vụ mùa bị trắng) Mùa xuân ấm vùng ĐBSH, mùa lũ ĐBSCL Hiện tượng EN-Lino gây vụ xuân ấm miền Bắc nói chung ĐBSH nói riêng có tần suất xuất gia tăng từ 11 năm đến năm Kết EnLiNo vụ xuân ấm, rút ngắn TGST lúa rút suất lúa xuống cịn 30-70% so với bình thường Đồng thời DBSCL lũ có xu hướng đến sơm (khoảng 15/9) dễ bị giai đoạn cuối sản xuất lúa vụ 3, gây thiệt hại lớn cho ĐBSCL Phát thải KNK sản xuất lúa bao gồm - Phát thải khí mê tan (CH4) Phát thải khí mê tan ruộng lúa xảy có điều kiện (i) đất có chất hữu cơ, đất bón chất hữu cơ; (ii) ruộng lúa ngập nước môi trường khử (Hình a) Khi chất hữu bị vi sinh vật (VSV) phân giải hữu nhóm methangenos phân Slide giải Sản phẩm trình phân giải khí mê tan (CH4) khí nhà kính có khả làm nóng lên tồn cầu 25 lần CO2 Môi trường ngập nước, yếm khí VSV hoạt động mạnh phát thải nhiều mê tan điều kiện tối ưu oxy hố khử Eh=-150v Khí mê tan phát thải vào khơng khí theo đường: thông qua rết lúa, di chuyển qua hệ thống ống dẫn lúa thoát từ lỗ thoát bề mặt lúa; hai nồng độ khí mê tan khoang trống đất bị đầy chúng bị đẩy khỏi lỗ hổng đất, xuyên qua nước mặt ruộng bay vào khơng khí; ba rút nước đất mặt ruộng bị khô nứt thành kẽ hở, khí mê tan từ kẽ nứt (Hình b) - Phát thải khí oxit nitơ (N2O) Khi đất có đạm, bón phân đạm phần chúng hút, phần chúng bị hấp thụ vào đất hấp phụ bề mặt hạt đất, phần tự dung dịch đất Đạm tự mơi trường oxy hố bị nitrate hố thành NO3- mơi trưởng khử bị phản nitrat hố thành N2 Cả q trình sinh sản phẩm trung gian N2O, khí nhà kính có khả nóng lên tồn cầu 298 lần CO2 - Đóng góp KNK phát thải từ ruộng lúa làm nóng lên tồn cầu Q trình phân giải chất hữu (hơ hấp VSV) điều kiện hảo khí sinh CO2, điêu kiện yếm khí sinh CO2 CH4, chuyển hoá đạm sinh N2O CO2 gọi KNK tiêu chuẩn có tiềm nóng lên tồn cầu 1, CH4 có tiềm nóng lên tồn cầu 25 lần CO2 N2O có tiềm nóng lên toàn cầu 298 lần CO2 Tổng lượng KNK quy CO2 lượng đóng góp phát thải từ ruộng lúa, góp phần làm nóng lên tồn cầu gia tang BĐKH Chính ngành trồng lúa cần phải góp phần vào giảm nhẹ BĐKH cách giảm phát thải KNK từ canh tác lúa Giảm nhẹ biến đổi khí hậu: Vì phải giảm nhẹ BĐKH: Nhìn vào Hình a ta thấy nhiệt độ nồng độ KNK toàn cầu tăng nhanh theo thời gian dự báo nhiệt độ toàn cầu tăng mạnh thời gian tới, Uỷ ban liên phủ BĐKH họp thưởng đỉnh đề xuất lên kế hoạch cho nhiệt độ toàn cầu tăng 2oC vào năm 2100 Để giữ nhiệt độ tang 2oC cần phải làm hàng loạt biện pháp giảm nhẹ BĐKH thông qua cắt giảm phát thải KNK Hình b Ở Việt Nam, Phát thải Nông nghiệp 89,75 triệu CO2 tương đương (CO2e), dự báo đến năm 2020 2030 phát thải 104,51 112,16 triệ CO2e, phát thải từ sản xuất lúa 44,29 triệu CO2e vào năm 2014 dự kiến phát thải 41,89 41,53 triệu CO2e Mặc dù giảm so với trạng số tuyệt đối tỷ lệ chiếm % cịn cao Vì vậy, giảm phát thải sản xuất lúa biện pháp giảm phát thải ngành NN & PTNT Giảm nhẹ BĐKH sản xuất lúa Như trình bày slide trước, phát thải KNK từ nơng nghiệp năm 2014 89,75 triệu CO2e, dự báo cho năm 2020 2030 104,51 112,16 triệu CO2e phát thải KNK từ sản xuất lúa 44,29 triệu CO2e năm 2014 41,89 41,53 triệu CO2e vào năm 2020 2030 (Thông báo Quốc gia lần 3, 2018) Lượng phát thải KNK từ sản xuất lúa chiêms 50% lượng phát thải KNK ngành Nơng nghiệp Vì thế, triển khai hành động giảm nhẹ BĐKH ngành NN & PTNT lĩnh vực sản xuất lúa phải áp dụng Các nghiên cứu cho thấy lĩnh vực sản xuất lúa có phát thải lớn lĩnh vực có tiềm giảm phát thải cao Slide Slide 10 Slide 11 Các biện pháp giảm nhẹ BĐH sản xuất lúa Áp dụng giống ngắn ngày Theo phương pháp tính phát thải IPCC lượng phát thải vụ hệ số phát thải (g/m2/ngày) nhân với số ngày vụ lúa Nếu so sánh giống có thời gian sinh trưởng khác giống có TGST dài có lượng phát thải KNK lớn giống có TGST ngắn Chính sử dụng giống ngắn ngày tức giảm lượng phát thải KNK vụ lúa (với điều kiện NS lúa khơng giảm) Rút nước vụ, tưới khô ướt xen kẽ, SRI Theo lý thuyết sinh lý lúa lúa cần ngập nước vào thời kì lúa đẻ nhánh trỗ bơng Các thời kì khác cần đảm bảo độ ẩm đất đủ cung cấp cho lượng hút (nhiều nghiên cứu đưa lượng ẩm độ đất >60 độ ẩm đồng ruộng được) Nắm bắt nguyên tắc người trồng lúa cần giữ ruộng lúa ngập nước giai đoạn đẻ nhánh trỗ bơng Các thời kì khác cần đảm bảo ẩm Trong thực tế người dân thường phơi ruộng vào thời kì sau đẻ nhánh rộ (hay gọi rút nước vụ), vừa làm cho lúa cứng cây, chuyển đất sang trạng thái oxy hố, nhiều chất dinh dưỡng khó tiêu khống hố huy động dinh dưỡng dễ tiêu cho lúa, tang ô xy cho rễ lúa, đặc biệt giảm hoạt động Vi khuẩn methagenos, dừng phát thải mê tan (Hình a) Chúng ta phơi ruộng thêm lần vào thời kì trước thu hoạch, hay vào thời kì đến thu hoạch (15 ngày trước thu hoạch) để lúa cứng tăng nhiều hạt chắc, giảm phát thải mê tan Triệt để hơn, Viện lúa Quôc tế IRRI đưa quy trình tưới khơ ướt xen kẽ (Hình b) với khả xiết nước nhiều hơn, đảm bảo đủ ẩm thời gian phơi ruộng nhiều hơn, giảm phát thải khí mê tan nhiều Với hệ thống canh tác lúa cải tiến (SRI) việc xiết nước theo quy trình tưới khơ ướt xen kẽ khâu chủ đạo làm giảm phát thải KNK hệ thống Ngoài việc giảm Slide 12 Slide 13 giống, giảm phân bón giảm tưới giảm nhiều phát thải thời gian lúa sinh trưởng Giảm lượng đạm đến hợp lý Việc bón phân khơng cân đối làm giảm hiệu lực sử dụng phân đạm nguyên nhân người nơng dân bón nhiều đạm so với lượng hút Nếu bón phân cân đối giảm lượng đạm bón mà đảm bảo suất, đặc biệt giảm lượng đạm dư thừa, gây phát thải khí N2O Xử lý phân chuồng, rơm rạ tươi Khi bón phân hữu cho ruộng lúa phân chuồng tươi, rơm rạ tươi loại chất hữu tươi khác, có chứa nhiều chất hữu hoà tan di động, nhanh bị phân giải phát thải khí CH4 N2O Nếu ủ loại phân hữu tươi chất hữu hoà tan bị phân giải dạng hảo khí, lượng KNK sinh hơn, phần hữu cịn lại cung cấp cho trồng hiệu bền Bón phân tổng hợp, chậm tan Việc bón loại phân NPK, phân đạm chậm tan cung cấp từ từ phân N cho mà không sợ chúng bị di động chuyển hoá thành NO3 N2 gây phát thải N2O Tăng hiệu sử dụng phân đạm, giảm phát thải khí nhà kính Áp dụng giảm tăng, phải giảm Các biên pháp giảm tăng, phải giảm biện pháp giảm đầu vào, bón phân cân đổi tăng hiệu sử dụng phân bón, giảm phát thải KNK (N2O) Chuyển hoá rơm rạ thành than sinh học bón cho lúa Than sinh học loại than carbon hữu carbon vơ cơ, có tốc độ phân giải chậm, cải thiện đất kiềm, chua mặn…lượng phát thải KNK thấp tốc độ tích luỹ carbon vào đất cao, đảm bảo phát thải thấp bền vững