luận văn thạc sĩ nghiên cứu phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản đồng bằng sông cửu long trong điều kiện biến đổi khí hậu

2 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực, khách quan chưa để bảo vệ học vị Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận án cám ơn, thơng tin trích dẫn luận án rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày…….tháng… năm 2018 TÁC GIẢ Nguyễn Xuân Trịnh MỤC LỤ LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG .vii DANH MỤC HÌNH .viii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 MỘT SỐ QUAN NIỆM VỀ PHÂN VÙNG 1.1.1 Các khái niệm .6 1.1.2 Phân vùng .8 1.1.3 Mối liên quan biến đổi khí hậu sinh thái ni trồng thủy sản 14 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 16 1.2.1 Nghiên cứu nước 16 1.2.2 Nghiên cứu nước 18 1.3 ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU 24 1.3.1 Đặc điểm tự nhiên 24 1.3.2 Đặc điểm sản xuất nuôi trồng thủy sản vùng Đồng Sông Cửu Long 30 1.3.3 Tác động biến đổi khí hậu Đồng Bằng sơng Cửu Long 37 1.4 TỔNG KẾT CHƯƠNG .41 1.4.1 Đánh giá tổng quan 41 1.4.2 Những tồn liên quan đến vấn đề nghiên cứu 42 CHƯƠNG QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.45 2.1 QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN 45 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47 2.2.1 Thu thập, chuẩn hóa phân tích liệu 47 2.2.2 Phương pháp phân vùng .Error! Bookmark not defined 2.3 TỔNG KẾT CHƯƠNG 758 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 58 3.1 XÁC LẬP CƠ SỞ KHOA HỌC 58 3.1.1 Cơ sở lý luận phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản 58 3.1.2 Lồng ghép điều kiện biến đổi khí hậu trính phân vùng 59 3.1.3 Cơ sở thực tiễn .63 3.2 KẾT QUẢ PHÂN VÙNG SINH THÁI NUÔI TRỒNG THỦY SẢN VÙNG ĐỒNG BẮNG SÔNG CỨU LONG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 65 3.2.1 Phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản điều kiện tác động biến đổi khí hậu 86 3.2.2 Phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản điều kiện tác động cực đoan biến đổi khí hậu 96 3.2.3 Đánh giá kiểm tra kết 99 3.3 LỒNG GHÉP PHÂN VÙNG SINH THÁI NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TRONG QUY HOẠCH KHÔNG GIAN 105 3.3.1 Xác định chức cho vùng sinh thái NTTS 105 3.3.2 Phát triển mơ hình NTTS theo chuỗi sản phẩm vùng sinh thái đặc thù 108 3.4 THẢO LUẬN CHUNG .110 3.4.1 Về Cơ sở khoa học 110 3.4.2 Về phương pháp 112 3.4.3 Về kết PVST NTTS vùng ĐBSCL 117 3.4.4 Một số vấn đề tồn nghiên cứu 121 3.4 TỔNG KẾT CHƯƠNG 11023 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 125 Kết luận 125 Khuyến nghị 126 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 PHỤ LỤC 135 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AHP: Phân tích thứ bậc AHP-IDM: Phân tích thứ bậc riêng rẽ BĐCM: Bán đảo Cà Mau BĐKH: Biến đổi khí hậu CTĐ: Chữ thập đỏ DBTT: Dễ bị tổn thương ĐBSCL: Đồng sông Cửu Long ĐTM: Đồng Tháp Mười FAO: Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc GDP: Tổng sản phẩm quốc nội GIS: Hệ thống thông tin địa lý HTX: Hợp tác xã IPCC: Ủy ban liên phủ biến đổi khí hậu LHQ: Liên hiệp quốc LUT: Các kiểu sử dụng đất MCA: Phân tích đa tiêu chuẩn MT: Môi trường NBD: Nước biển dâng NN&PTNT: Nông nghiệp Phát triển nông thôn NTTS: Nuôi trồng thủy sản PV: Phân vùng PVST: Phân vùng sinh thái QC - QCCT: Quảng canh – Quảng canh cải tiến RNM: rừng ngập mặn SL: Sản lượng SP: Sản phẩm ST: Sinh thái TC – BTC: Thâm canh – Bán thâm canh TCT: Tôm chân trắng TCX: Tôm xanh TB: Trung bình TDBTT: Tính dễ bị tổn thương THT: Tổ hợp tác TGLX: Tứ giác Long Xuyên TSH: Tây sông Hậu DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT Thiên tai tác động biến đổi khí hậu (BĐKH) thách thức lớn nhân loại kỷ 21 Sự gia tăng tác động tiêu cực thiên tai liên quan đến BĐKH năm qua ảnh hưởng nghiêm trọng đến tổn thất to lớn người tăng trưởng kinh tế, môi trường, lĩnh vực sản xuất sinh kế cộng đồng; đồng thời vấn đề quan ngại sâu sắc nước phát triển Việt Nam đánh giá quốc gia bị ảnh hưởng nặng nề của BĐKH [82] Trong đó, vùng Đồng sơng Cửu Long (ĐBSCL), vùng hạ lưu châu thổ sông Mê Kông, có vị trí quan trọng phát triển kinh tế nước [22], đánh giá vùng dễ tổn thương giới tác động cực đoan BĐKH [30],[59] Hiện tượng El Niño năm 2016 xảy vùng Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) gây hạn hán xâm nhập mặn làm tổn thất nghiêm trọng đến ngành nông nghiệp, thủy sản ảnh hưởng lớn đến sinh kế người dân [60] Do đó, tác động BĐKH tiếp tục thách thức lớn mục tiêu phát triển bền vững, xóa đói giảm nghèo đe dọa an ninh lương thực [18]; ứng phó với BĐKH xem vấn đề có ý nghĩa sống phát triển bền vững tương lai [4] Các văn Quyết định số 2139/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ; Nghị Trung ương số 24NQ/TW; Kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH Bộ Nơng nghiệp Phát triển nông thôn)… cho thấy mức độ quan tâm Nhà nước việc định hướng giảm thiểu thích ứng trước tác động bất lợi ngày gia tăng BĐKH Vùng ĐBSCL có đặc điểm tự nhiên bật có giới Hàng năm có khoảng 1,9 triệu (khoảng 50%) bị ngập lũ kéo dài 3-5 tháng [5] khoảng 40% diện tích bị ảnh hưởng xâm nhập mặn mùa khô, tạo phong phú loại hình mặt nước phát triển nuôi trồng thủy sản (NTTS) đa dạng đối tượng ni; đồng thời hình thành vùng trọng điểm phát triển thủy sản nước ta Trong đó, NTTS vùng ĐBSCL chiếm khoảng 80% tổng giá trị xuất sản phẩm NTTS [71] Tác động BĐKH làm gia tăng diện tích xâm nhập mặn ngập lũ, thách thức phát triển lĩnh vực nông nghiệp, đảo lộn sinh kế người dân; hội để phát triển cho lĩnh vực thủy sản đẩy mạnh phát triển mơ hình sản xuất canh tác phù hợp với đặc tính sinh thái nguồn nước Do sở khoa học phân vùng không gian nhằm bảo toàn cấu trúc sinh thái nâng cao hiệu sản xuất Điều đóng vai trò quan trọng phát triển bền vững ĐBSCL bối cảnh tác động gia tăng BĐKH Phân vùng sinh thái (PVST) phục vụ cho phát triển NTTS ba bước quy hoạch quản lý không gian [46], thực nhiều nơi giới [23],[55] theo hướng tiếp cận tổ chức nông lương giới (FAO) phân vùng sinh thái nông nghiệp [79] tiếp cận hệ sinh thái NTTS [45] Liên quan đến PVST vùng ĐBSCL, có số nghiên cứu dựa vào đặc tính thổ nhưỡng, nguồn cấp nước, xâm nhập mặn lồng ghép kịch BĐKH Tuy nhiên, nghiên cứu chưa trọng đến chức đặc tính biến đổi theo mùa vùng sinh thái Đặc biệt, vùng chuyển tiếp (vùng chịu tác động xâm nhập mặn theo mùa) mơ hình NTTS nuôi chuyên, luân canh xen canh kết hợp nông – lâm – thủy sản, chưa quan tâm xem xét cách phù hợp để làm sở nhân rộng Theo định số 79/QĐ-TTg ngày 18/1/2018 kế hoạch hành động quốc gia phát triển ngành tôm Việt Nam, mục tiêu đến 2025 xuất đạt 10 tỷ USD (năm 2017 đạt 3,8 tỷ USD) từ sản phẩm tơm thách thức lớn, ĐBSCL vùng trọng điểm đột phá phát triển kinh tế thủy sản ngành tơm nước Bên cạnh đó, tác động BĐKH tiếp tục gây rủi ro cho sản xuất NTTS, đe dọa sinh kế người dân, đòi hỏi cần phải có PVST để quản lý theo khơng gian tổ chức lại sản xuất hợp lý nhằm đáp ứng cho nhu cầu phát triển bối cảnh BĐKH Xuất phát từ vấn đề nêu trên, luận án “Nghiên cứu phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản Đồng sông Cửu Long điều kiện biến đổi khí hậu” thực nhằm góp phần bổ sung sở khoa học PVST NTTS đề xuất giải pháp phục vụ quản lý quy hoạch lĩnh vực NTTS thích ứng với tác động bất lợi BĐKH vùng ĐBSL MỤC TIÊU 2.1 Xác lập sở lý luận thực tiễn PVST phục vụ phát triển NTTS vùng ĐBSCL 2.2 Thực PVST điều kiện BĐKH vùng ĐBSCL phục vụ phát triển NTTS 2.3 Đề xuất số giải pháp phục vụ quản lý NTTS theo không gian điều kiện BĐKH vùng ĐBSCL ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng nghiên cứu Các đối tượng nghiên cứu: Sinh thái tự nhiên; nuôi trồng thủy sản, yếu tố liên quan BĐKH 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi không gian: Nghiên cứu tiến hành 13 tỉnh vùng ĐBSCL (vùng biển, bãi triều nội địa; Trong phạm vi tọa độ địa lý từ Vĩ độ: 8017’- 10030’; Kinh độ: 105023’ – 108056’ - Phạm vi vấn đề nghiên cứu: Luận án tập trung nghiên cứu vấn đề sau: (i) Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn PVST NTTS điều kiện tác động BĐKH ĐBSCL; (ii) Đánh giá tác động BĐKH đến vùng sinh thái NTTS; (iii) Phân vùng sinh thái NTTS theo mốc thời gian đến 2030 2050 dựa kịch quốc gia BĐKH CÂU HỎI NGHIÊN CỨU VÀ LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ CỦA LUẬN ÁN 4.1 Câu hỏi nghiên cứu (i) Cơ sở khoa học PVST NTTS điều kiện tác động BĐKH gồm vấn đề gì? Làm để xác định phân bố không gian biến động vùng sinh thái (ii) BĐKH tác động đến vùng sinh thái NTTS vùng ĐBSCL? (iii) Mơ hình NTTS vùng ĐBSCL thích ứng với BĐKH? 4.2 Giả thuyết nghiên cứu: (i) Lưu lượng dòng chảy vùng ĐBSCL khơng có đột biến (do tác nhân thủy điện) khu vực thượng nguồn (ii) Kịch BĐKH lượng mưa lưu vực sơng Mêkơng có độ tin cậy cao 4.3 Luận điểm bảo vệ luận án - BĐKH tạo hội cho việc mở rộng sản xuất NTTS vùng lũ vùng nhiễm mặn khu vực nội đồng ĐBSCL, góp phần chuyển dịch cấu sản xuất điều kiện BĐKH vào năm 2030 2050 - Mơ hình sản xuất NTTS luân/xen canh với nông nghiệp (ở loại hình sử dụng đất: lúa vụ, lúa vụ, mương vườn đất rừng) mơ hình sản xuất thích ứng với BĐKH Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN 5.1.Ý nghĩa khoa học - Kết nghiên cứu luận án góp phần cung cấp luận cứ, sở khoa học phục vụ PVST cho lĩnh vực sản xuất NTTS, - Nhận diện, làm rõ chất chế tác động lồng ghép yếu tố BĐKH để xác định phân bố không gian vùng sinh thái NTTS theo kịch BĐKH vùng ĐBSCL 5.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết nghiên cứu luận án có ý nghĩa thực tiễn giúp cho nhà quản lý việc hoạch định chiến lược phát triển NTTS tỉnh ĐBSCL Kết nghiên cứu bước đầu cung cấp sở quan trọng việc xây dựng mơ hình chuyển dịch cấu sản xuất thích ứng với BĐKH vùng ĐBSCL NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA NGHIÊN CỨU - Kết nghiên cứu luận án xác lập sở khoa học phân vùng sinh thái NTTS vùng ĐBSCL điều kiện tác động BĐKH - Lồng ghép PVST NTTS vào quy hoạch không gian phát triển vùng ĐBSCL đề xuất mơ hình sản xuất NTTS thích ứng với BĐKH BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị tài liệu tham khảo, luận án 141 Tháng Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 Tháng 12 2.3 Các đồ dự báo kich lũ kich lũ tháng năm 2000 142 Tháng Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 Tháng 12 2.4 Bản đồ dự báo ngập năm 2030 theo kich B2 BĐKH cho ĐBSCL kịch 1998 143 Tháng Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 Tháng 12 2.5 Bản đồ dự báo ngập năm 2030 theo kich B2 BĐKH cho ĐBSCL kịch 2000 144 Tháng Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 Tháng 12 2.6 Bản đồ dự báo ngập năm 2030 theo kich B2 BĐKH cho ĐBSCL kịch 2004 145 Tháng Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 Tháng 12 2.7 Bản đồ dự báo ngập năm 2050 theo kich B2 BĐKH cho ĐBSCL kịch 1998 146 Tháng Tháng 10 Tháng Tháng Thá ng 11 2.8 Bản đồ dự báo ngập năm 2050 theo kich B2 BĐKH cho ĐBSCL kịch 2000 Th 12 147 Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 2.9 Bản đồ dự báo ngập năm 2050 theo kich B2 BĐKH cho ĐBSCL kịch 2004 Tháng Tháng 12 148 Tháng Tháng Tháng Tháng 10 Tháng 11 Tháng 12 2.10 Độ mặn lớn 149 Năm 1998 Xâm nhập mặn 2030, kịch 1998 Năm 2004 Năm 2000 Xâm nhập mặn 2030, kịch 2000 Xâm nhập mặn 2030, kịch 2004 150 Xâm nhập mặn 2050, kịch 1998 Xâm nhập mặn 2050, kịch 2000 Xâm nhập mặn 2050, kịch 2004 151 Phụ Lục 3: Bản đồ trạng NTTS 152 Phụ lục 4: Kết xây dựng đồ tiêu chí đánh giá thích hợp Tiêu chí địa hình Tiêu chí Thổ nhưỡng Yếu tố an ninh Bản đồ trạng sử dụng đất Thuận lợi nguồn nước trạng Thuận lợi nguồn nước 2030 153 Phụ lục 5: Kiểm tra, đánh giá hiệu chỉnh mơ hình thủy lực a Kết hiệu chỉnh mơ hình độ sâu ngập Bảng 5.1 Phân hạng mức độ tin cậy tính tốn mơ hình R2 EF Mức hiệu Rất tốt Tốt Trung bình Kém r2 > 0.8 0.7-0.8 0.5-0.6 < 0.5 EF > 0.9 0.8-0.9 0.7-0.8 < 0.7 Bảng 5.2 : Đánh giá EF R2 mực nước số trạm Hmax mùa lũ No Trạm EF R2 Mức độ Thực Tính tốn đo Tân Châu 0.98 0.93 Rất tốt 3.94 3.89 Châu Đốc 0.97 0.98 Rất tốt 3.54 3.46 Cao Lãnh 0.82 0.96 Tốt 2.33 2.31 Mỹ Thuận 0.98 0.98 Rất tốt 2.01 2.09 Mỹ Tho 0.95 0.96 Rất tốt 1.83 1.89 Long Xuyên 0.90 0.96 Tốt 2.5 2.6 Cần Thơ 0.94 0.95 Tốt 2.17 2.24 Đại Ngãi 0.97 0.97 Rất tốt 2.13 2.16 Mộc Hóa 0.87 0.92 Tốt 2.03 2.15 10 Tân An 0.90 0.92 Tốt 1.58 1.66 11 Bến Lức 0.95 0.95 Rất tốt 1.61 1.72 12 Hưng Thạnh 0.92 0.97 Tốt 2.33 2.36 13 Kiên Bình 0.85 0.90 Tốt 1.62 1.73 14 Xuân Tô 0.95 0.90 Rất tốt 3.32 3.35 15 Tri Tôn 0.97 0.93 Rất tốt 2.38 2.38 16 Tân Hiệp 0.97 0.89 Rất tốt 1.53 1.47 17 Vị Thanh 0.87 0.67 Trung bình 0.81 1.06 18 Phụng Hiệp 0.86 0.94 Tốt 1.53 1.94 19 Phước Long 0.72 0.54 Trung bình 0.79 0.93 20 Cà Mau 0.70 0.74 Trung bình 0.92 1.41 154 Hình 5.1 : Mực nước thực đo tính tốn (T7-12) năm 2004 Cao Lãnh Hình 5.2: Mực nước thực đo tính tốn tháng 7-12 năm 2004 Mỹ Thuận Hình 5.3: Mực nước thực đo tính tốn mùa lũ năm 2004 Mỹ Tho Hình 5.4: Mực nước thực đo tính tốn mùa lũ năm 2004 Long Xuyên b Kết hiệu chỉnh mơ hình mực nước xâm nhập mặn Bảng 5.3: Đánh giá EF R2 mực nước số trạm Hbq- (Mùa kiệt) No Trạm EF R2 Mức độ Tính Thực đo tốn Tân Châu 0,98 0,93 Rất tốt 1,01 0,97 Châu Đốc 0,97 0,98 Rất tốt 0,92 0,84 Cao Lãnh 0,82 0,96 Tốt 0,72 0,62 Mỹ Thuận 0,98 0,98 Rất tốt 0,43 0,42 155 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Mỹ Tho Long Xuyên Cần Thơ Đại Ngãi Mộc Hóa Tân An Bến Lức Hưng Thạnh Kiên Bình Xn Tơ Tri Tôn Tân Hiệp Vị Thanh Phụng Hiệp Phước Long Cà Mau 0,95 0,9 0,94 0,97 0,87 0,9 0,95 0,92 0,85 0,95 0,97 0,97 0,87 0,86 0,72 0,7 0,96 0,96 0,95 0,97 0,92 0,92 0,95 0,97 0,9 0,9 0,93 0,89 0,67 0,94 0,54 0,74 Rất tốt Tốt Tốt Rất tốt Tốt Tốt Rất tốt Tốt Tốt Rất tốt Rất tốt Rất tốt Trung bình Tốt Trung bình Trung bình 0,31 0,76 0,46 0,29 0,62 0,33 0,32 0,78 0,61 0,27 0,69 0,44 0,29 0,59 0,29 0,3 0,65 0,57 0,51 0,43 0,37 0,5 0,46 0,45 0,6 0,45 0,31 0,44 0,4 0,48 ... ĐỒNG BẮNG SÔNG CỨU LONG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 65 3.2.1 Phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản điều kiện tác động biến đổi khí hậu 86 3.2.2 Phân vùng sinh thái nuôi trồng... bối cảnh BĐKH Xuất phát từ vấn đề nêu trên, luận án Nghiên cứu phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản Đồng sông Cửu Long điều kiện biến đổi khí hậu thực nhằm góp phần bổ sung sở khoa học... kiểu vùng sinh thái nơng nghiệp chủ yếu dựa vào tiêu chí đất đai thổ nhưỡng c) Nghiên cứu phân vùng sinh thái nơng nghiệp thích ứng với biến đổi khí hậu vùng Đồng sông Cửu Long Hướng nghiên cứu