5. Kết cấu luận văn
2.1. Thực trạng sản xuất nông nghiệp và phát thải KNK ở nước ta
2.1.2. Thực trạng phát thải KNK trong nông nghiệp
chăn nuôi, từ đất canh tác, đốt phụ phẩm nông nghiệp,... Loại KNK chủ yếu phát thải từ các hoạt động nơng nghiệp là khí CH4 và N2O. Các lĩnh vực nơng nghiệp được đưa vào tính tốn kiểm kê phát thải KNK bao gồm: lên men tiêu hoá, quản lý phân gia súc, trồng lúa nước, đất canh tác nông nghiệp, đất đồng cỏ và đốt các phụ phẩm nông nghiệp.
Tổng phát thải KNK năm 2010 trong lĩnh vực nơng nghiệp là 88.354,77 nghìn tấn CO2 tương đương, trong đó phát thải từ canh tác lúa nước chiếm 50,49%, từ q trình tiêu hóa thức ăn chiếm: 10,72%, từ quản lý phân gia súc: 9,69%, từ đất nông nghiệp chiếm: 26,95%, từ đốt phụ phẩm nông nghiệp chiếm: 2,15%. Kết quả chi tiết được thể hiện trong hình dưới đây và Bảng 2.7.
Hình 2.1: Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp (Nguồn: Dự án “Tăng cường năng lực kiểm kê quốc gia KNK tại Việt Nam”:
Bảng 2.7: Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nơng nghiệp Đơn vị tính: nghìn tCO2e
Nguồn phát thải/ hấp thụ KNK CH4 N2O CO2e Tỷ lệ (%)
1. Tiêu hóa thức ăn 9.467,51 0,00 9.467,51 10,72
Bò 5.399,23 5.399,23 Trâu 3.322,94 3.322,94 Cừu 8,27 8,27 Dê 127,04 127,04 Ngựa 35,19 35,19 Lợn 574,84 574,84 Gia cầm 0,00 0,00
2. Quản lý phân hữu cơ 2.319,51 6.240,49 8.560,00 9,69
Bò 380,86 380,86 Trâu 406,84 406,84 Cừu 1,54 1,54 Dê 21,91 21,91 Ngựa 14,65 14,65 Lợn 926,98 926,98 Gia cầm 566,72 566,72 Kỵ khí 49,26 49,26 Các hệ thống lỏng N/O2 N/O2 Thu gom và lưu giữ dạng khô N/O N/O
Khác 6.191,24 6.191,24
Xử lý kỵ khí 6.109,64 6.109,64
Hẩm ủ kỵ khí 81,59 81,59
3. Canh tác lúa 44.614,22 0,00 44.614,22 50,49
Tưới tiêu 41.310,27 41.310,27 Tưới nước nhờ mưa 3.303,95 3.303,95
Ngập sâu 0,00 0,00 Khác N/O N/O 4. Đất nông nghiệp 0,00 23.812,02 23.812,02 26,95 Phát thải trực tiếp 12.914,56 12.914,56 Phát thải từ đồng cỏ và bãi chăn thả 995,06 995,06
Phát thải gián tiếp 9.902,41 9.902,41
5. Đốt savana (đồng cỏ) 1,44 0,26 1,70 6. Đốt phụ phẩm nông nghiệp 1.506,29 393,04 1.899,33 2,15 Ngũ cốc 1.431,42 348,02 1.779,44 Đậu 23,01 14,98 37,99 Củ và rễ 36,33 26,47 62,80 Cây mía 15,52 3,57 19,09
Khác N/O N/O N/O
7. Khác N/O N/O N/O
Tổng 57.908,95 30.445,82 88.354,77 100
(Nguồn: Dự án “Tăng cường năng lực kiểm kê quốc gia khí nhà kính
Số liệu kiểm kê KNK cho thấy, canh tác lúa nước là một nguồn gây phát thải KNK (CH4) lớn nhất trong sản xuất nơng nghiệp và có xu hướng gia tăng nếu khơng có những giải pháp hữu hiệu. Lượng phát thải CH4 từ trồng lúa phụ thuộc tỷ lệ thuận với diện tích gieo trồng, thời gian canh tác và hệ số phát thải. Do đó, để giảm lượng phát thải KNK từ trồng lúa, có thể tác động vào ba yếu tố: giảm diện tích gieo trồng, giảm thời gian canh tác bằng cách sử dụng các giống lúa ngắn ngày, giảm hệ số phát thải bằng các biện pháp kỹ thuật như kiểm soát chế độ tưới tiêu, đặc tính lý hố của đất thơng qua cách thức bón phân, tạo ra mơi trường tiểu khí hậu, tạo giống lúa có đặc tính phát thải thấp. Một số nghiên cứu thực nghiệm ở Việt Nam cho thấy tốc độ phát thải khí mêtan khác nhau ở các thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây lúa, lượng phát thải khí mêtan có sự khác biệt lớn trên các loại đất khác nhau và mùa vụ khác nhau. Đây là cơ sở thực tiễn để đề xuất các giải pháp kỹ thuật nhằm hạn chế phát thải CH4 từ canh tác lúa nước trong khi vẫn phải duy trì diện tích đất trồng lúa nước nhất định để bảo đảm an ninh lương thực quốc gia.
Nguồn gây phát thải KNK đứng thứ hai sau trồng lúa là phát thải N2O từ đất nông nghiệp. Lượng phát thải N2O trực tiếp và gián tiếp từ đất canh tác phụ thuộc chủ yếu vào lượng phân bón cho đất, loại phân (phân bón nitơ tổng hợp, phân chuồng, phân hữu cơ, phụ phẩm cây trồng) và cách thức (kỹ thuật) phân được bón vào đất. Qua thời gian sử dụng đất (bao gồm cả việc tăng hệ số sử dụng đất), đất đai ngày càng có xu hướng suy giảm độ phì tự nhiên, ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Do đó, một trong những cách dễ dàng nhất để thâm canh là bổ sung chất dinh dưỡng cho đất thơng qua việc bón phân (hữu cơ và vơ cơ). Phân bón giúp tăng năng suất cây trồng, bổ sung lượng dinh dưỡng bị lấy đi và làm tăng độ phì nhiêu của đất. Tuy nhiên, tác dụng của phân bón để tăng năng suất cây trồng,
cải thiện độ phì nhiêu đất cịn phụ thuộc nhiều yếu tố như nhiệt độ, lượng mưa, nhu cầu của cây, khả năng giữ của đất và các quá trình khác như: sự di chuyển của chất dinh dưỡng, quá trình biến đổi của phân bón; q trình bay hơi, bốc hơi, rửa trôi, thấm sâu hoặc sự giữ chặt của đất liên quan đến mất dinh dưỡng, cân bằng dinh dưỡng và hiệu quả sử dụng phân bón. Các nghiên cứu ở Việt Nam cho thấy hiệu suất phân bón là thấp, trên một số loại đất ở đồng bằng sơng Hồng với lượng đạm bón 80 - 240 kg N/ha thì hiệu suất sử dụng phân bón đối với các vụ lúa trong năm chỉ đạt 12 - 50% [21]. Như vậy, ngoài lượng nitơ được hấp thụ bởi cây trồng, một phần không nhỏ nitơ dư thừa là nguồn tiềm năng gây phát thải N2O. Thói quen bón phân theo kinh nghiệm và bón lượng quá nhiều so với khả năng hấp thụ của cây trồng nhằm tăng nhanh năng suất cây trồng của nơng dân Việt Nam, cộng với việc khơng ít các nhà sản xuất phân bón do chạy theo lợi nhuận đã khuyến cáo người dân bón lượng phân nhiều hơn mức cần thiết để bán được nhiều hàng đã dẫn đến nhiều hệ luỵ xấu làm chai kiệt đất đai, ô nhiễm nguồn nước, đặc biệt là tăng khả năng phát thải N2O. Do đó, một trong những giải pháp quan trọng là có những biện pháp để quản lý chặt chẽ số lượng, chất lượng phân bón cũng như cách thức bón phân, kết hợp với các biện pháp canh tác khác để nâng cao hiệu suất sử dụng phân bón, nhằm tiết kiệm chi phí và giảm thiểu khả năng phát thải KNK.
Các hoạt động chăn nuôi cũng là một trong những nguồn gây phát thải KNK (CH4 và N2O). Quá trình lên men đường ruột của gia súc (đặc biệt là động vật nhai lại) đã làm phát sinh lượng khí mêtan nhất định, đó là sản phẩm phụ của q trình phân huỷ thức ăn trong hệ tiêu hố của động vật.
Phân gia súc cũng là một nguồn gây phát thải CH4 và N2O thông qua sự phân huỷ yếm khí và bay hơi nitơ trong quá trình lưu trữ phân gia súc, gia cầm. Mức
độ phát thải CH4 và N2O phụ thuộc vào số lượng vật nuôi, chất lượng thức ăn, đặc điểm vật nuôi, loại hình chăn ni, cách thức lưu trữ và xử lý phân gia súc, gia cầm trước khi đem bón vào đất. Để bảo đảm mục tiêu cung cấp đủ nhu cầu thực phẩm (thịt) cho nhu cầu tiêu dùng của nhân dân trong tương lai mà vẫn giảm thiểu được lượng phát thải KNK trong lĩnh vực chăn ni thì việc đưa ra các giải pháp về cơ cấu vật nuôi, kỹ thuật trong chăn nuôi là hướng đi hợp lý và cần thiết.
Đối với các loại cây trồng, ngoài phần sản phẩm chính thu hoạch phục vụ cho mục đích sử dụng chính trong đời sống, cịn có một khối lượng khơng nhỏ những phần dư thừa như rơm, rạ, thân, cành, lá,… gọi chung là phụ phẩm cây trồng. Phụ phẩm từ cây lúa và một số cây hàng năm khác (chưa tính vỏ trấu, lõi ngơ) chiếm khối lượng khá lớn, tăng dần qua các năm theo sản lượng cây trồng. Đây cũng có thể là nguồn gây phát thải KNK nếu chúng không được sử dụng hợp lý, ngược lại nếu biết tận dụng những phụ phẩm này để tái sử dụng cho các mục đích khác nhau bằng các biện pháp chế biến khoa học thì khơng những khơng gây phát thải mà còn là những nguồn nguyên liệu hữu ích trong chế biến thức ăn chăn nuôi, phân hữu cơ, than sinh học, biogas, vật liệu xây dựng,…