Chương 10. Sử dụng bền vững tài nguyên khí hậu

Chương X. SỬ DỤNG BỀN VỮNG TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU 1. THỰC TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ, SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU 1.1. Công tác quy hoạch sản xuất nông nghiệp Công tác quy hoạch sản xuất nông nghiệp ở các vùng chưa có những căn cứ khoa học về sử dụng tài nguyên khí hậu nông nghiệp. Các vùng sản xuất nông nghiệp chuyên canh hình thành một cách tự phát, phát triển ồ ạt, vì thế đã có những tổn thất lớn do điều kiện thời tiết, khí hậu gây ra. Ðặc biệt, đứng trước yêu cầu phát triển sản xuất nông nghiệp, vừa đảm bảo lương thực, thực phẩm trong nước, vừa đáp ứng nhu cầu hàng hoá để xuất khẩu, nền nông nghiệp trong những năm qua đã đẩy mạnh chuyển đổi cơ cấu cây trồng, áp dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật, mở rộng diện tích các giống cây trồng mới, giống ưu thế lai, các công nghệ sản xuất mới mà chưa chú ý nghiên cứu, đánh giá tác động của điều kiện thời tiết, khí hậu đối với chúng. 185 Khí hậu là loại tài nguyên vô cùng quý giá, quyết định sự sống còn của một dân tộc. Loại tài nguyên này có thể ngày càng phong phú hay cạn kiệt là tuỳ thuộc vào sự khai thác và bảo vệ của con người. Bằng những biện pháp khác nhau, con người có thể làm cho khí hậu một vùng trở nên phong phú, ngược lại tài nguyên sẽ bị cạn kiệt, khi đó các yêu cầu của cây trồng vật nuôi không được bảo đảm, nguồn nước bị thiếu nghiêm trọng, lũ lụt, lở đất, xói mòn đất Sản xuất bị ngừng trệ, năng suất cây trồng thấp dẫn tới nạn thiếu lương thực, rau xanh và quả tươi cùng các nguồn thực phẩm khác. Nguồn nước thiếu hụt dẫn tới thiếu nước uống và nước sinh hoạt, từ đó phát sinh bệnh tật và nhiều tệ nạn xã hội. Vì vậy phải tiến hành những biện pháp bảo vệ có hiệu quả, thường xuyên và lâu dài tài nguyên khí hậu đất nước. Khác với các nguồn tài nguyên không có khả năng phục hồi như khoáng sản, dầu mỏ ., khí hậu nếu được khai thác và sử dụng hợp lý sẽ không bao giờ bị cạn kiệt, hơn nữa, chúng còn có thể được cải thiện tốt hơn. Từ trước đến nay, tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) cùng với các tổ chức Quốc tế khác như FAO, ICRAF . và các Quốc gia đều đã rất chú trọng nghiên cứu nguồn tài nguyên khí hậu, khai thác chúng một cách hợp lý để đem lại hiệu quả kinh tế cao và môi trường bền vững. Các kết quả nghiên cứu khí hậu nông nghiệp ở vùng Đông Nam Á áp dụng trong đề án "Các vùng sinh thái nông nghiệp (1978 - 1981) của FAO đã sử dụng khái niệm "Ðộ dài mùa sản xuất", căn cứ vào cân bằng nước, tiềm năng về bức xạ và nhiệt ., cân đối giữa đất đai và cây trồng lập nên các biến khí hậu nông nghiệp. Công trình này đã coi các yếu tố khí hậu nông nghiệp là tài nguyên đầu tư vào các quá trình sản xuất. Tài nguyên khí hậu nông nghiệp chẳng những có tầm quan trọng trong việc xác định chiến lược phát triển nông nghiệp mà còn có ý nghĩa đối với việc xây dựng các quy trình kỹ thuật sản xuất nông nghiệp và bảo vệ môi trường. Ở nước ta, để thực hiện thắng lợi nhiệm vụ phát triển nông nghiệp, trong công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá, sản xuất nông nghiệp phải khai thác có hiệu quả các nguồn lực trong nước, lơi thế của một nền nông nghiệp nhiệt đới, đưa tiến bộ kỹ thuật mới, đặc biệt là các thành tựu của công nghệ sinh học vào sản xuất . Ðối với tài nguyên khí hậu, chúng ta rất cần phải có những chính sách nghiên cứu, khai thác, sử dụng hợp lý để phục vụ đắc lực cho những nhiệm vụ chiến lược phát triển nông nghiệp. 1.2. Công tác phục vụ khí tượng nông nghiệp Công tác phục vụ khí tượng nông nghiệp chưa đáp ứng được nhu cầu thông tin của sản xuất nông nghiệp. Chưa có đầy đủ những thông tin về yêu cầu ngoại cảnh của các loại cây trồng, cơ cấu thời vụ cây trồng ở các vùng sinh thái, dự báo khí tượng nông nghiệp, những thông tin về mức bảo đảm an toàn lương thực, an toàn sản xuất . đặc biệt là những vùng có nguy cơ mất ổn định cao liên quan đến thời tiết có hại và thiên tai . a) Những kết quả nghiên cứu khí tượng nông nghiệp Những kết quả nghiên cứu, phục vụ khí tượng nông nghiệp mới chỉ tập trung vào các cây trồng ngắn ngày (cây lương thực, cây thực phẩm, một số cây công nghiệp). Còn ít các công trình nghiên cứu về cây ăn quả và cây đặc sản có giá trị kinh tế cao, có nhu cầu hàng hoá ngày càng lớn ở trong nước và xuất khẩu, các lĩnh vực nuôi trồng thuỷ sản và chăn nuôi . Trong những năm qua, vị thế của cây ăn quả, cây công nghiệp lâu năm đang ngày càng được khẳng định. Nhiều vùng cây ăn quả, cây công nghiệp lâu năm đang chịu tác động mạnh mẽ bởi điều kiện thời tiết và thiên tai chưa kiểm soát được như hạn hán ở Tây Nguyên đối với cà phê Vối (Coffea Robusta); lũ lụt ở vùng cây ăn quả Ðồng bằng sông Cửu Long; sương muối, băng giá ở vùng cà phê chè (Coffea Arabica) Sơn La, cây ăn quả ở Hà Giang . đang đặt ra nhiệm vụ rất nặng nề đối với Khí tượng Nông nghiệp. b) Mạng lưới trạm khí tượng nông nghiệp Mạng lưới trạm khí tượng nông nghiệp phân bố không đều trên các vùng sản xuất nông nghiệp và các vùng khí hậu. Nhiều vùng sản xuất quan trọng như vùng cây công nghiệp Tây Nguyên, Tây Bắc, Vùng Trung Trung Bộ . mới có rất ít các trạm Khí tượng nông nghiệp cơ bản. Trang thiết bị, máy móc, cơ sở hạ tầng ở các cơ sở nghiên cứu thiếu thốn và lạc hậu. Trình độ cán bộ ở các Ðài, Trạm chưa được nâng cao, rất ít có các lớp đào tạo chuyên môn, không đáp ứng được với nhiệm vụ trong giai đoạn mới. Quy phạm quan trắc chưa được cải tiến phù hợp với đặc điểm của cây trồng, đặc biệt là các loại cây ăn qủa, cây công nghiệp lâu năm và các giống cây trồng mới được lai tạo . c) Công tác khai thác và bảo vệ nguồn tài nguyên khí hậu Công tác nghiên cứu nâng cao khả năng khai thác và bảo vệ nguồn tài nguyên khí hậu, tài nguyên đất, nước . bảo đảm phát triển nông nghiệp bền vững, bảo vệ môi trường, phòng tránh thiên tai . chưa được chú trọng hoặc chưa giải quyết được những vấn đề chính. Do nhu cầu phát triển sản xuất nông nghiệp, do sự gia tăng dân số ngày càng cao, diện tích rừng đã bị giảm sút nghiêm trọng, là nguyên nhân gây ra hiện tượng lũ quét, lở đất, lụt lội . Ngoài ra, đây cũng là nguyên nhân dẫn đến biến đổi chế độ nhiệt, ẩm ở vùng ven biển miền Trung, ở trung du và miền núi 2. MỘT SỐ GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU 2.1. Củng cố hệ thống chính sách Củng cố hệ thống chính sách phát triển sản xuất và nghiên cứu khoa học, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, các thông tin khí tượng nông nghiệp . nhằm khai thác hợp lý tài 186 nguyên khí hậu nông nghiệp. Nhà nước đã thông qua luật môi trường, trong đó có luật về bảo vệ và sử dụng tài nguyên khí hậu. Tuy nhiên để luật này đi vào cuộc sống cần được phổ biến rộng rãi trong các tầng lớp nhân dân, viên chức nhà nước, quân đội, các cơ quan nghiên cứu khoa học và các đơn vị sản xuất. Hướng dẫn lập kế hoạch bảo vệ tài nguyên khí hậu. Khai thác tiềm năng khí hậu tức là khai thác tiềm năng năng suất của cây trồng, vật nuôi, chính vì vậy các chính sách phát triển sản xuất cần khuyến khích sử dụng các kết quả nghiên cứu khí tượng nông nghiệp, bố trí thời vụ trồng trọt, chăn nuôi hợp lý, né tránh được thiên tai và các điều kiện thời tiết bất thuận. Ngoài ra, chính sách phát triển sản xuất nông nghiệp cũng phải khuyến khích được những hoạt động nghiên cứu khoa học nhằm sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên khí hậu và bảo vệ môi trường sinh thái. a) Những chính sách phát triển sản xuất nông nghiệp • Chính sách sử dụng đất đai phải chú trọng đối với kết quả thực nghiệm khí tượng nông nghiệp Nhà nước cần cụ thể hoá chính sách sử dụng đất đai theo hướng ưu tiên đối với những cây trồng, vật nuôi đã được quy hoạch sản xuất trong điều kiện thời tiết, khí hậu của địa phương. Những cây trồng, vật nuôi được quy hoạch là những loại cây đã qua nghiên cứu thực nghiệm về Khí tượng Nông nghiệp, vừa thích hợp với điều kiện tự nhiên (khí hậu, đất đai) vừa mang lại hiệu quả kinh tế cao. Những loại cây trồng, vật nuôi đã được Nhà nước quy hoạch trong vùng sản xuất cũng bao gồm nhiều chủng loại, nhiều giống khác nhau, ở những địa bàn cụ thể, đất đai cần được quy hoạch tới cấp thôn, cấp xã, ưu tiên phát triển những giống cây, con đã có những chỉ tiêu vật hậu phù hợp với điều kiện khí hậu địa phương. Những giống cây trồng, vật nuôi đó sẽ cho năng suất khá ổn định, ít bị tổn thất do những diễn biến thất thường của điều kiện thời tiết, hoặc do thiên tai mamg lại. Từ quan điểm này, Nhà nước cần có quy chế khuyến khích các địa phương phối hợp chặt chẽ với các Ðài Khí tượng nông nghiệp vùng để tiến hành kiểm định và xác định những chỉ tiêu vật hậu của các giống cây, con mới. • Chính sách đầu tư huy động vốn sản xuất và xây dựng cơ sở hạ tầng cho các loại cây trồng, vật nuôi phù hợp với điều kiện khí hậu địa phương. Nhà nước ưu tiên cho vay vốn lãi suất thấp để khuyến khích phát triển sản xuất các giống cây trồng, vật nuôi có hiệu quả kinh tế cao, đã được công nhận là phù hợp với điều kiện khí hậu ở địa phương. Ðặc biệt, vốn vay ưu đãi đối với việc sản xuất nhân nhanh các loại giống tốt để phát triển diện rộng. Chính sách vốn cũng khuyến khích các hộ gia đình trồng trọt, nuôi trồng thuỷ sản và chăn nuôi trên các diện tích đất đã được kiến thiết các công trình thuỷ lợi, đai rừng phòng hộ, đai rừng chắn gió, băng cây phân xanh trồng theo đường đồng mức chống sói mòn đất, bảo vệ môi trường sinh thái bền vững. Cùng với các chính sách phát triển sản xuất, Nhà nước cũng cần đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng, cải tạo nâng cấp các trục đường giao thông, xây dụng các công trình thuỷ lợi đầu mối, hồ đập giữ nước, điều hoà khí hậu, giữ độ ẩm trong mùa khô ở các vùng sản xuất hàng hoá đã được quy hoạch, đặc biệt là các vùng có điều kiện thời tiết, khí hậu khắc nghiệt. Quan tâm ngay từ đầu các chính sách và giải pháp thích hợp bảo vệ môi trường, xây dựng rừng phòng hộ, bảo hiểm cây trồng, bảo đảm nguồn nước tưới, đặc biệt là sử lý nước thải, không để gây ra ô nhiễm môi trường. • Chính sách thuế nông nghiệp khuyến khích ứng dụng khí tượng nông nghiệp. Ðể giúp nông dân sản xuất, kinh doanh những cây trồng mới có hiệu quả kinh tế và môi trường, thích ứng với điều kiện thời tiết, khí hậu địa phương, Nhà nước cần cụ thể hoá chính sách thuế nông nghiệp, miễn giảm thuế những năm đầu thời kỳ kiến thiết cơ bản để nông dân 187 tập trung vốn mở rộng sản xuất, mua sắm trang thiết bị, chăm sóc và thiết kế vườn, ao, chuồng theo hướng dẫn của cán bộ khuyến nông và khí tượng nông nghiệp. • Thực hiện chính sách khuyến nông, chuyển giao thông tin khí tượng nông nghiệp. Quy trình kỹ thuật sản xuất được thiết lập căn cứ vào các kết quả nghiên cứu khí tượng nông nghiệp về thời vụ gieo trồng, các biện pháp kỹ thuật chăm sóc . phải được truyền bá, chuyển giao xuống tới tận tay người nông dân. Cần giúp đỡ nông dân tìm hiểu những thông báo khí tượng nông nghiệp, dự báo thời tiết, cảnh báo khí tượng, thuỷ văn . để người dân có thể chủ động sử dụng. Cán bộ khuyến nông truyền bá kỹ thuật canh tác, các thông tin khí tượng nông nghiệp dưới nhiều hình thức như tập huấn kỹ thuật tại chỗ, hướng dẫn thao tác và thông qua các mô hình trình diễn . giúp nông dân thấy được tác dụng của các biện pháp kỹ thuật canh tác có thể điều khiển được sinh trưởng, phát triển của cây trồng, né tránh thiên tai. Mặt khác, hình thức khuyến nông còn là cầu nối để tuyên truyền sử dụng giống cây, con đã được kiểm nghiệm khí tượng nông nghiệp. b) Củng cố chính sách phát triển Khoa học và Công nghệ • Coi trọng công tác điều tra cơ bản về thời tiết, khí tượng nông nghiệp để quy hoạch các vùng sản xuất. Ðất nước ta kéo dài trên 15 vĩ độ, có địa hình phức tạp, lại nằm trong vùng ảnh hưởng của gió mùa, điều kiện khí hậu trên lãnh thổ phân hoá rất nhiều. Vì vậy, điều tra cơ bản về khí hậu và khí tương nông nghiệp phải trở thành bắt buộc, được ghi nhận trong văn bản pháp quy để quy hoạch các vùng sản xuất. Công tác điều tra cơ bản đặc biệt nhấn mạnh đến việc khảo sát, thử nghiệm các giống cây trồng, vật nuôi trong điều kiện thời tiết, khí hậu ở địa phương, xác định được những thông số cơ bản về yêu cầu vật hậu của mỗi giống và điều kiện khí hậu, những thiên tai có thể xảy ra. • Xây dựng chính sách hợp tác khoa học giữa khí tượng nông nghiệp và nông nghiệp. Xây dựng chính sách hợp tác khoa học giữa khí tượng nông nghiệp và ngành nông nghiệp, đảm bảo thông tin thông suốt, kịp thời về khí tượng nông nghiệp để các cấp có điều kiện tiếp thu, vận dụng trong nghiên cứu và sản xuất nông nghiệp. Những thông tin này được đa dạng hóa theo các dự báo định kỳ hoặc tham khảo đột xuất. Nội dung các thông tin phản ánh diễn biến của điều kiện thời tiết và dự báo thời vụ, sinh trưởng, phát triển của cây trồng, vật nuôi, khả năng sâu, bệnh phát triển, cảnh báo thiên tai và các biện pháp phòng chống Ðặc biệt, trong công tác chọn tạo giống, khu vực hoá và đưa vào sản xuất giống mới cần phải được đánh giá yêu cầu về điều kiện thời tiết, khí hậu, xác định các chỉ tiêu vật hậu của giống. • Củng cố chính sách đầu tư phát triển khoa học công nghệ để tăng cường năng lực khí tượng nông nghiệp và kỹ thuật nông nghiệp cho các cấp cơ sở. Việc đầu tư tăng cường năng lực được xem xét trên cả 2 mặt: trang thiết bị hiện đại hoá và nâng cao năng lực làm việc của cán bộ. Trang bị lại các trang thiết bị khảo sát khí tượng nông nghiệp ở các trạm cơ sở, phát triển công nghệ thông tin trong lĩnh vực quản lý và phân tích các tài liệu khí tượng nông nghiệp, thông tin, truyền bá các kết quả nghiên cứu về thời tiết, khí tượng nông nghiệp. Nối mạng thông tin phục vụ sản xuất nông nghiệp và nghiên cứu khoa học. Củng cố các chính sách sử dụng nguồn nhân lực khí tượng nông nghiệp như chính sách lương, chính sách ưu tiên khu vực, phụ cấp ngoài giờ . nhằm phát huy hết nội lực. Có chiến lược đào tạo nâng cao trình độ chuyên môn, trình độ quản lý của cán bộ ở Trung ương và Cơ sở. Tiến hành công tác đào tạo theo nhiều hình thức: chính quy, tại chức, mở các lớp huấn luyện, hội thảo ngắn hạn phù hợp với các đối tượng. 188 • Tăng cường hợp tác Quốc tế về Khí tượng nông nghiệp Tăng cường hợp tác Quốc tế về khí tượng nông nghiệp trong các lĩnh vực như đào tạo nâng cao năng lực cán bộ, nghiên cứu khoa học và xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật. Mở rộng hành lang pháp lý dưới các văn bản, luật, quy chế, chính sách thuế, chính sách khai thác các nguồn thông tin khoa học về khí tượng, thuỷ văn và môi trường. 2.2. Nâng cao năng lực hoạt động khí tượng nông nghiệp. Theo báo cáo tổng kết 40 năm ngành Khí tượng nông nghiệp, những định hướng phát triển và đổi mới công tác phục vụ khí tượng nông nghiệp bao gồm: • Tăng cường năng lực phục vụ khí tượng nông nghiệp cho cán bộ và các đơn vị tổ chức cơ sở với các nội dung gồm tăng cường các trang thiết bị khảo sát và sử lý thông tin hiện đại, đào tạo nâng cao năng lực nghiên cứu và phục vụ khí tượng nông nghiệp của cán bộ, hợp tác Quốc tế về đào tạo và nghiên cứu khoa học . • Hoàn thiện hệ thống tổ chức, quản lý thống nhất các hoạt động khí tượng nông nghiệp từ trung ương đến địa phương nhằm xây dựng những văn bản pháp quy quản lý Nhà nước về khí tượng nông nghiệp trong các lĩnh vực: cơ cấu thời vụ cây trồng, vật nuôi theo các tiêu chuẩn khí hậu của mỗi giống; thẩm định khả năng phân bố của các giống mới lai tạo và nhập nội phù hợp với điều kiện khí hậu; Bảo hiểm cây trồng liên quan đến thời tiết có hại và thiên tai . Làm rõ những nguyên nhân gây ra mất mùa do thời tiết, thiên tai hay do con người. • Nắm bắt chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của đất nước để xác định đúng những nội dung khí tượng nông nghiệp cần nghiên cứu và phục vụ, đặc biệt là trong việc quy hoạch những vùng sản xuất lớn. Thông qua các chương trình, dự án phát triển nông nghiệp của Nhà nước, hợp tác và liên kết với các cơ quan nghiên cứu, quản lý nông nghiệp để quy hoạch, thiết kế các vùng sản xuất nhằm khai thác hợp lý nguồn tài nguyên khí hậu, bảo vệ môi trường sinh thái. • Ðổi mới công tác điều tra, khảo sát khí tượng nông nghiệp, phối hợp với các đơn vị sản xuất nông nghiệp trong việc thu thập thông tin về diện tích gieo trồng, các giống mới đưa vào sản xuất, tình hình sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng, tình hình sâu, bệnh, thiên tai và tổn thất do chúng gây ra. Rà soát các chỉ tiêu khảo sát khí tượng nông nghiệp, xây dựng quy phạm quan trắc phù hợp với đặc điểm sinh vật học của mỗi loại cây trồng, chú ý tới các giống mới và các loại cây ăn quả, cây công nghiệp lâu năm . Ðặc biệt, các tài liệu khảo sát phải đảm bảo so sánh được với nhau, phải lấy các yếu tố thời tiết, khí hậu làm biến số, đưa được các yếu tố khác (phân bón, giống, chăm sóc, phòng trừ sâu, bệnh .) làm yếu tố phi thí nghiệm, bất biến trong cả chuỗi quan trắc. Ðây là yêu cầu kỹ thuật cao nhất trong quy phạm quan trắc. • Ðẩy mạnh công tác thông tin tuyên truyền, biên soạn các bản tin dự báo khí tượng nông nghiệp, dự báo thời vụ, sinh trưởng, phát triển của cây trồng, cảnh báo về thời tiết hại, thiên tai Dành ưu tiên cho việc biên soạn các thông tin phục vụ các vùng chuyên canh, các vùng sản xuất hàng hoá quy mô lớn, các vùng trồng cây đặc sản, cây có giá trị kinh tế cao . Thành lập mạng lưới thông tin khí tượng nông nghiệp bao gồm các cơ sở sản xuất, nghiên cứu, thực nghiệm khoa học ., nối mạng thông tin phục vụ sản xuất nông nghiệp và an ninh lương thực Quốc gia. 189 2.3. Những hành động thiết thực bảo vệ tài nguyên khí hậu Tiến hành các biện pháp thiết thực để bảo vệ tài nguyên khí hậu như: • Ngăn chặn việc khai thác bừa bãi các loại rừng đầu nguồn, rừng tự nhiên và rừng ngập mặn. Rừng là giải pháp hữu hiệu nhất nhằm cải thiện chế độ mưa, chế độ ẩm và nhiệt độ của địa phương, đem lại điều kiện sinh thái thuận lợi cho sản xuất và con người. • Trồng mới các loại rừng, xây dựng cơ cấu rừng hợp lý cho từng vùng, tạo các kiểu rừng có kết cấu nhiều tầng để khai thác tối đa điều kiện không gian và nhanh chóng phủ đất, che bóng cho mặt đất, chống xói mòn, mức che phủ phải đạt trên 50% diện tích đất. • Củng cố và xây dựng các hồ chứa nước góp phần hạn chế dòng chảy, phân phối, điều hoà nước và làm tăng độ ẩm đất. Ðó là giải pháp điều tiết khí hậu rất có hiệu quả. • Quy hoạch hợp lý việc phát triển giao thông vận tải, phát triển công nghiệp, hạn chế tối đa việc giải phóng bừa bãi các chất thải vào môi trường, đặc biệt là các chất khí thải gây hiệu ứng nhà kính từ việc đốt các nhiên liệu hoá thạch như xăng dầu, than đá . • Tổ chức phòng chống thiên tai có hiệu quả, xây dựng và củng cố hệ thống dự báo về lụt, bão, cháy rừng ., tiến hành các biện pháp phòng chống kịp thời, chu đáo sẽ hạn chế được rất nhiều ảnh hưởng xấu của thiên tai. 3. PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU Trong việc sử dụng hợp lý tài nguyên khí hậu đặt ra một số vấn đề như sau: - Ðánh giá được yêu cầu của cây trồng, vật nuôi đối với điều kiện khí hậu. - Ðánh giá được tiềm năng khí hậu từng vùng, những thuận lợi, khó khăn của các vùng đó. - Xây dựng dự án sử dụng tài nguyên khí hậu vùng cho những mục đích của sản xuất. 3.1. Đánh giá yêu cầu của cây trồng đối với điều kiện khí hậu Cây trồng có phản ứng rất nhạy đối với chế độ bức xạ, chế độ nhiệt, ẩm. Tiềm năng năng suất của các loại cây trồng rất khác nhau. Chỉ có thể đạt được năng suất cao khi hiểu rõ được các yêu cầu về điều kiện khí hậu của chúng. Có thể nêu ra một trong rất nhiều ví dụ, Vùng Ðiện Biên, Sơn La có số giờ nắng trung bình ngót 2.000 giờ/năm. Trước đây năng suất lúa thấp do gieo cấy các giống lúa có hiệu suất sử dụng bức xạ quang hợp thấp, năng suất không vượt quá 3 tấn/vụ. Nhưng từ năm 1993, do sử dụng các giống lúa thuần của Trung Quốc như San hoa, Lùn 32, Tạp giao, Nam kháng năng suất đã đạt tới trên 8 tấn/ha/vụ, gấp 2 lần năng suất trước đây. Tổ chức khí tượng thế giới tại Giơnevơ (năm 1991) đã công bố một cuốn sách rất có giá trị trình bày cặn kẽ về yêu cầu của các loại cây trồng đối với điều kiện môi trường, đặc biệt là điều kiện khí hậu. Dựa vào các chỉ tiêu đặc trưng đó, có thể bố trí các loại cây trồng hợp lý theo vùng và theo thời gian trong năm đạt độ an toàn cao. Phương pháp xác định yêu cầu của cây trồng đối với điều kiện khí hậu được tiến hành bằng 2 cách: - Gieo trồng các giống ở các thời vụ khác nhau trong một năm. Trong mỗi thời vụ đó , do điều kiện thời tiết rất khác nhau, đã gây ra các phản ứng rất rõ rệt đối với sự sinh trưởng và năng suất của cây trồng. Ví dụ: gieo cấy lúa trong nhiều thời vụ, mỗi thời vụ cách nhau 5, 10, 15 ngày, sau đó theo dõi các thời kỳ phát dục và năng suất của cây trồng và điều kiện khí tượng. Dùng phương pháp thống kê, có thể tính toán được yêu cầu về khí hậu của chúng. Các dòng lúa của Trung Quốc có phản ứng rất chặt với nhiệt độ. Ở điều kiện nhiệt độ thích hợp 25-28 0 C hạt phấn của chúng là hữu dục. Ngược lại, nếu nhiệt độ cao trên 28 0 C, hạt phấn của 190 chúng trở thành bất dục. Ðặc tính đó có ý nghĩa cực kỳ quan trọng trong kỹ thuật sản xuất hạt lai F1 phục vụ sản xuất. Thời vụ gieo cấy khác nhau sẽ dẫn tới một trong hai hệ quả trên. - Cũng có thể gieo cấy cây trồng trong cùng một thời vụ nhưng ở các vùng địa lý khác nhau. Do chế độ khí hậu ở mỗi vùng là khác nhau, phản ứng của cây trồng cũng giống như đã gieo chúng ở các thời vụ khác nhau trong một năm. Phương pháp thống kê xác định yêu cầu về điều kiện khí hậu của chúng cũng được tiến hành như đã nêu ra ở trên. 3.2. Đánh giá điều kiện khí hậu a) Ðánh giá tiềm năng khí hậu một vùng Ngoài việc đánh giá các đặc trưng khí hậu như chế độ mưa ẩm, chế độ nhiệt, chế độ bức xạ và chế độ bốc hơi, người ta rất coi trọng việc đánh giá tiềm năng khí hậu thông qua tiềm năng năng suất cây trồng. Có nhiều phương pháp đánh giá tiềm năng năng suất cây trồng dựa vào tài nguyên khí hậu như: - Ðánh giá theo tài nguyên bức xạ - Ðánh giá theo tài nguyên nhiệt ẩm - Ðánh giá theo tài nguyên nhiệt. Theo Viện sĩ Ðào Thế Tuấn, nếu lấy hệ số sử dụng bức xạ quang hợp (PAR) của cây lúa là 0,02; khả năng sinh nhiệt của 1 kg chất khô của chúng là 4.000 Kcalo, hệ số kinh tế là 0,5 (hiện các dòng lai và giống thuần của Trung Quốc đạt tới > 0,6), thì kết quả tính toán tiềm năng năng suất lúa ở 2 địa điểm là Từ Liêm (Hà Nội) và Sóc Sơn (vùng khô hạn Hà Nội) thu được như sau. Bảng 10.1. Tiềm năng năng suất lúa tính theo các phương pháp khác nhau (tạ/ha) Ðịa điểm Tiềm năng năng suất theo bức xạ Tiềm năng năng suất theo nhiệt độ Tiềm năng năng suất theo nhiệt, ẩm Từ Liêm 135,5 170,6 120,4 Sóc sơn 148,0 167,8 112,0 Nguồn: Đào Thế Tuấn (1963) Kết quả ở bảng 10.1 cho thấy, phương pháp tính toán khác nhau thì thu được tiềm năng năng suất lúa (Y p ) chênh lệch nhau đáng kể. Theo Yoshida (FAO), ở vùng nhiệt đới có thể tính năng suất tiềm năng của cây trồng theo bức xạ quang hợp (PAR), công thức như sau: η . K eco . PAR Y p = ----------------- (1) q Trong đó: Y p (potential yield) - năng suất tiềm năng (tạ/ha) η - hệ số sử dụng bức xạ quang hợp (PAR) của cây trồng: Ðậu tương: η = 0,015-0,025; Lúa: η = 0,015-0,030 Lạc: η = 0,015-0,025; Khoai tây: η = 0,025; Ngô : η = 0,015 - 0,045 K eco - hệ số kinh tế, được tính bằng công thức: Năng suất kinh tế K eco = --------------------------- Năng suất sinh vật học 191 Hệ số kinh tế của một số loại cây trồng như sau: Lúa K eco = 0,40-0,55; Ngô K eco = 0,30 - 0,5; Đậu tương K eco = 0, 25 - 0,35; Lạc K eco = 0, 34 - 0,57; Khoai tây K eco = 0,40 - 0,71. PAR- bức xạ quang hợp (cal/cm 2 /vụ). Tuỳ thuộc vào từng thời vụ trong năm và vào thời gian sinh trưởng của cây trồng. Ðối với lúa PAR khoảng 25.494 cal/cm 2 /vụ. q - năng lượng tính bằng calo khi đốt 1 gam (hoặc 1 kg) vật chất khô của mỗi loại cây (q của lúa là 3760-4000 calo/kg). Ðưa các dữ kiện đã có vào công thức (1) và tính được năng suất tiềm năng của lúa ở huyện Đan Phượng (Hà Tây) là 11,19 tấn/ha/vụ. Ngày nay, không ít những điển hình về sử dụng tài nguyên đã đạt năng suất thực thu xấp xỉ với năng suất tiềm năng như Ðiện Biên (Sơn La). Việc đánh giá năng suất tiềm năng giúp người sản xuất tự lý giải nguyên nhân năng suất thực tế còn thấp. Những lý do dẫn tới năng suất thấp có thể như sau: • Giống chưa có tiềm năng năng suất cao: cần phải chon giống tốt và sử dụng giống thích hợp. Ví dụ, các dòng lúa thuần của Trung Quốc gieo cấy ở vùng đất bạc màu Thái Nguyên cho năng suất gần gấp đôi năng suất của giống CR203 là giống vốn có năng suất cao và ổn định. Năng suất trung bình của CR203 đã đạt được 25 tạ/ha/vụ. • Thời vụ chưa phù hợp, để có năng suất cao thời vụ phải phù hợp cho từng giống trên từng vùng sinh thái. • Chế độ nước tưới chưa đủ: cần nghiên cứu nhu cầu tưới của cây trồng để đưa ra kỹ thuật tưới phù hợp. • Mật độ cây trồng chưa hợp lý: giống cà phê chè Catimor trồng phổ biến ở nhiều vùng, hiện nay mật độ có thể lên tới 6.000 cây/ha so với trước đây chỉ khoảng 3.000 cây/ha. Theo kinh nghiệm của người dân ở Khe Sanh (Quảng Trị), trồng cà phê chè Catimor mật độ cao cho thu hoạch sớm, năng suất quần thể trên đơn vị diện tích cao, lại hạn chế được bệnh gỉ sắt. Tìm được những nguyên nhân dẫn tới năng suất thực tế thấp so với năng suất tiềm năng sẽ giúp việc lựa chọn các giải pháp phù hợp. Ðó là phương pháp kinh doanh nông nghiệp rẻ tiền, lợi nhuận cao và độ bền vững lớn mà ngày nay sản xuất nông nghiệp phải hướng tới. c) Đánh giá cân bằng nước và nhu cầu nước của cây trồng • Để xác định nhu cầu nước của cây đậu tương, người ta áp dụng phương pháp của Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Quốc tế (FAO) như sau: Công thức tính nhu cầu nước có dạng: WR = Kcr x PET (2) Trong đó: WR (Water requiement): Nhu cầu nước của cây (mm) Kc (crop coefficient): Hệ số cây trồng PET (Potential Evapotranspiration): Bốc thoát hơi nớc tiềm năng (mm/ngày). PET được tính theo công thức : PET = Q s x (0,025t s + 0,08)/ 59 (3) Trong đó: Q s Bức xạ tổng cộng trong tuần (cal/cm 2 /tuần ) t s Nhiệt độ trung tuần ( 0 C) • Phương pháp xác định lượng mưa hữu hiệu: Lượng mưa hữu hiệu (R eff ) được coi là lượng mưa hữu ích giữ lại trong đất để cây trồng sử dụng cho bốc thoát hơi nước. 192 Lượng mưa hữu hiệu được tính theo công thức của Bộ nông nghiệp Mỹ đề xuất (Soil Convervation Service Method -USDA): R eff = R tot (125 - 0,2 R tot )/125 Nếu R tot ≤ 250 mm R eff = 125 + 0,1.R tot Nếu R tot > 250 mm Trong đó: R eff là lượng mưa hữu hiệu trong tháng (mm) R tot là lượng mưa tổng số trong tháng (mm) • Phương pháp xác định lượng nước thiếu hụt và mức giảm năng suất do thiếu hoặc thừa nư- ớc: Ðể làm rõ mức ảnh hưởng của sự thiếu hụt nước đối với năng suất cây trồng, Doorenboss và Kassam (1997) đã thiết lập một phương trình thể hiện mối quan hệ giữa năng suất thực tế, năng suất tối đa (trong điều kiện không bị thiếu hoặc thừa nước) liên quan đến bốc thoát hơi nước thực tế và bốc thoát hơi nước tiềm năng của cây trồng. Phương trình đó là: (1-Ya/Ym) = Km(1- ETA/WR) (4) Trong đó : Ya Năng suất thực tế thu hoạch được (Actual Yield). Ym Năng suất thu hoạch tối đa (maximal Yield) ETA Bốc thoát hơi nước thực tế của cây trồng WR Nhu cầu nước của cây trồng Ky Hệ số đáp ứng năng suất Kết quả đánh giá nhu cầu nước, lượng nước cần tưới của đậu tương ĐT84 thời vụ gieo ngày 23/II-2003 tại Gia Lâm, Hà Nội thu được như sau: Bảng 10.2. Nhu cầu nước, lượng nước tưới và mức giảm năng suất do nước gây ra Chỉ tiêu đánh giá Giai đoạn sinh trưởng Cả vụ Gieo - 3 lá 3 lá - ra hoa Ra hoa - quả chắc Quả chắc- thu hoạch Hệ số hoa màu (Kcr) 0,45 0,95 1,0 0,45 0,71 Bức xạ tổng cộng (Kcal/cm 2 ) 10,1 4,5 6,9 11,0 32,4 Nhu cầu nước (mm) 39,4 56,8 84,3 62,8 243,3 Lượng mưa hữu hiệu (mm) 45,3 5,8 21,5 22,4 95,0 Lượng nước cần tới (mm) -5,9 51,0 62,8 40,4 148,0 Bốc hơi nước tiềm năng (mm) 87,6 59,8 84,3 139,5 371,2 Hệ số giảm năng suất 0,3 3,43 1,37 0,98 1,52 Nguồn: Đoàn Văn Điếm (12/2993) Hiện nay, nhờ kỹ thuật tin học người ta đã lập ra những chương trình tự động hóa để xác định cân bằng nước và lượng nước cần tưới cho từng giai đoạn sinh trưởng của cây trồng ở mỗi điều kiện cụ thể. Phần mềm đã được nhiều nước ứng dụng trong công nghệ điều khiển cây trồng là phần mềm CROPWAT do các chuyên gia khí tượng nông nghiệp của FAO thiết lập. 3.3. Áp dụng kỹ thuật canh tác tiên tiến để đạt năng suất cao, bảo vệ tài nguyên khí hậu a) Sử dụng giống cây trồng có tiềm năng năng suất cao Giống cây trồng chứa đựng trong nó những tiềm năng sinh học quý giá, bao gồm tiềm năng năng suất và tiềm năng chất lượng. Tiềm năng năng suất được tạo nên bởi “nguồn” và “sức chứa”. Theo viện sĩ Ðào Thế Tuấn (1995), “nguồn” được kể đến là bộ máy quang hợp. Bộ máy này quyết định khối lượng và chất lượng của năng suất. “Sức chứa” được kể đến là nơi tích lũy chất khô tạo nên, đó là quả, hạt hoặc thân, lá. Ðiều kiện môi trường chi phối “nguồn” chính là bức xạ quang hợp (PAR). 193 Việc lựa chọn các giống gieo cấy ở địa phương là vấn đề cực kỳ quan trọng. Các nhà khoa học Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) cho rằng, nếu cây lương thực tăng được hệ số sử dụng bức xạ quang hợp (PAR) lên gấp 2 lần (từ 0,025 đến 0,050) thì năng suất của chúng sẽ tăng lên gấp đôi. b) Bố trí thời vụ hợp lý. Thời vụ phản ánh ảnh hưởng tổng hợp của môi trường đối với cây trồng trong suốt đời sống của nó. Dẫn liệu thu được từ thí nghiệm của Trung tâm Khí tượng nông nghiệp, Viện Khí tượng - Thuỷ văn (1991) cho thấy: năng suất khoai tây tỷ lệ thuận với bức xạ quang hợp (PAR) mà cây nhận được trong các thời vụ khác nhau (bảng 10.3). Bảng 10.3. Năng suất khoai tây ở các thời vụ có bức xạ quang hợp khác nhau Thời vụ trồng Chỉ số Năng suất ở mức xác suất đảm bảo PAR (%) 10 50 90 10/10 PAR 16,70 13,40 12,10 Y a 26,40 21,10 19,10 20/10 PAR 15,10 12,60 11,30 Y a 24,30 20,20 18,10 30/10 PAR 13,90 11,70 10,60 Y a 23,40 19,70 17,80 10/11 PAR 12,30 11,50 10,50 Y a 22,80 21,40 19,60 Chú thích: PAR - Bức xạ quang hợp (Kcal/cm 2 /vụ); Y a - Năng suất thực tế (tấn/ha) Việc chọn thời vụ phù hợp không những đảm bảo được bức xạ quang hợp (PAR) phù hợp với cây mà còn chọn được thời gian có độ ẩm và nhiệt độ phù hợp. Trong các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng, giai đoạn ra hoa có ý nghĩa quan trọng nhất, phải lấy giai đoạn đó để làm mốc tính thới vụ cây trồng. Ví dụ: Giống xoài Nam Bộ trồng ở miền Bắc trổ hoa vào tháng 3 khi trời đầy mây, thiếu nắng nên hoa ra nhiều nhưng không thụ phấn được, hầu như không có quả. Giống xoài Tân Ðảo trồng ở miền Bắc ra hoa vào tháng 4 dương lịch, số giờ nắng trung bình là 4-5 giờ/ngày nên ra hoa và đậu quả tốt. Các dòng lúa lai Trung Quốc hữu dục khi trỗ vào lúc có nhiệt độ dưới 28 0 C, nhưng sẽ bất dục khi nhiệt độ cao trên ngưỡng đó. c) Kỹ thuật canh tác thích hợp • Nhằm phát triển nông nghiệp theo hướng đa dạng sinh học, người ta đã chọn phương pháp trồng cây nhiều tầng như trồng xen, trồng gối các loài cây có nhu cầu ánh sáng và dinh dưỡng khác nhau, tạo nên một quần thể sử dụng bức xạ quang hợp phù hợp ở mỗi tầng tán và hỗ trợ nhau về dinh dưỡng. Phương pháp này chi phí thấp nhưng lợi nhuận cao, hạn chế được xói mòn cơ giới do mưa, tăng cường khả năng giữ nước, bảo vệ môi trường sinh thái. • Dựa vào chế độ khí hậu để xác định các hệ thống trồng trọt hợp lý cho từng vùng. Chỉ tiêu để tính toán số vụ gieo trồng trong một hệ thống trồng trọt thường được chọn là tích ôn (tổng nhiệt độ). Ví dụ: Vùng đồng bằng Bắc Bộ có tổng nhiệt độ trung bình hàng năm trên 8 500 0 C, có thể bố trí các vụ trồng trọt trong năm như sau: Bố trí công thức 3 vụ: Lúa xuân 3.100 0 C; lúa mùa 2.700 0 C; cây vụ đông 2.400 0 C. Cả 3 vụ tích ôn là 8.200 0 C, còn dư 700 0 C dành cho sự chuyển tiếp giữa các vụ trồng. Bố trí công thức 4 vụ: ngô 3 000 0 C; đậu tượng 2 500 0 C; lúa mùa 2 700 0 C; rau 2 000 0 C. 194 [...]... suất cao, thời gian sinh trưởng ngắn, dễ dàng điều chỉnh thời gian trỗ vào điều kiện khí hậu thuận lợi, tránh được thiên ta xảy ra 4 CÂU HỎI ÔN TẬP 1 2 3 4 5 6 Anh, chị hãy phân tích thực trạng của công tác sử dụng và quản lý tài nguyên khí hậu ở Việt Nam ? Một số giải pháp khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên khí hậu ? Theo anh, chị trong những giải pháp đó, giải pháp nào là quan trọng nhất ? Xếp... trồng đối với điều kiện khí hậu ? Nội dung việc đánh giá như thế nào ? Hãy nêu những phương pháp đánh giá tiềm năng khí hậu một vùng ? Theo anh, chị ở nước ta nên chọn chỉ tiêu nào để đánh giá tiềm năng khí hậu ? Hãy trình bày phương pháp đánh giá cân bằng nước và xác định nhu cầu nước của cây trồng ? Ưu nhược điểm của phương pháp này trong điều kiện Việt Nam ? Nội dung việc áp dụng kỹ thuật canh tác... cân bằng nước và xác định nhu cầu nước của cây trồng ? Ưu nhược điểm của phương pháp này trong điều kiện Việt Nam ? Nội dung việc áp dụng kỹ thuật canh tác tiên tiến để đạt năng suất cao, bảo vệ tài nguyên khí hậu ? Vai trò của các biện pháp kỹ thuật đối với việc phát huy tiềm năng năng suất cây trồng ? 195 . Chương X. SỬ DỤNG BỀN VỮNG TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU 1. THỰC TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ, SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU 1.1. Công tác quy hoạch. hưởng xấu của thiên tai. 3. PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU Trong việc sử dụng hợp lý tài nguyên khí hậu đặt ra một số vấn đề như sau: - Ðánh