Cơ chê ngập thường
xuyên
Hệ số phát thải lúa ngập thường xuyên (g/m2)
Nguồn số liệu
Miền Bắc 37,50 Trung tâm Nghiên cứu
Biến đổi khí hậu và phát triển bền vững
Miền Trung 33,59
Miền Nam 21,72
Nguồn: Bộ TNMT, Báo cáo kiểm kê KNK 2014, 2018
Hiện đối với cây ngô và các cây trông khác tại Việt Nam vẫn chưa có
nghiên cứu nào đã đo đạc trực tiếp tính tốn phát thải khí nhà kính. Các số liệu hiện mới chỉ dừng lại từ các hệ số mạc định của IPCC. Vì vậy việc xây dựng và tính tốn hệ số phát thải từ canh tác của cây trồng cạn là rất cần thiết trong kiểm kê KNK trong canh tác nông nghiệp nước ta.
Nhu cầu xây dựng hệ số phát thải đặc trưng cho các khí nhà kính (CH4 và N2O) để phục vụ công tác kiểm kê KNK trong canh tác lúa nước nói riêng và của ngành nơng nghiệp nói chung.
Theo báo cáo cập nhật 2 năm 1 lần về biến đổi khí hậu (BUR1) nhận định: 1.Hệ thống kiểm kê quốc gia KNK chưa chính thức hình thành. Cơ sở
pháp lý về trách nhiệm của các Bộ, ngành và các bên liên quan trong hoạt động
KNK còn chưa đầy đủ;
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
3.Hầu hết các hệ số phát thải được sử dụng cho kiểm kê là các hệ số mặc
định của IPCC;
4.Hoạt động QA/QC cịn nhiều hạn chế, chưa có quy trình, hướng dẫn cụ
thể ởtrong nước;
5.Số liệu hoạt động cho kiểm kê KNK còn chưa đầy đủ. Chưa có hệ
thống cơ sở dữ liệu đặc thù để có thể thực hiện thường xuyên kiểm kê KNK; 6.Thiếu nguồn tài chính trong nước và chuyên gia về kiểm kê KNK; 7.Phần lớn kiểm kê quốc gia KNK được thực hiện chủ yếu thơng qua các
chương trình, dự án do quốc tế tài trợ; sự tham gia và trách nhiệm của các Bộ, ngành, các bên liên quan còn hạn chế.
Trong các khó khăn và trở ngại này thì điểm 3 và điểm 5 là đáng lưu ý,
việc tính tốn kiểm kê KNK tiểu khu của Việt Nam vẫn dựa trên cơ sở là các hệ
số phát thải (HSPT) mặc định do IPCC đưa ra, mà khơng có các HSPT riêng theo đặc tính của từng lĩnh vực của ngành, quốc gia, do vậy độ tin cậy của kết quả tính tốn khơng cao. Mặt khác, việc sử dụng các HSPT mặc định của IPCC sẽ rất khó đáp ứng yêu cầu về “Báo cáo được, Đo đạc được và Xác minh được- viết tắt là MRV” khi thực hiện dự án giảm nhẹ KNK. Do đó nhu cầu xây dựng hệ số phát thải đặc trưng cho các khí nhà kính (CH4 và N2O) để phục vụ công tác kiểm kê KNK trong canh tác lúa nước nói riêng và của ngành nơng nghiệp nói chung là rất cần thiết vì sử dụng hệ số phát thải rất thuận lợi để ước tính phát thải từ nhiều nguồn ô nhiễm khác nhau.
1.2. Tổng quan về sử dụng phân bón trong sản xuất nơng nghiệp
a. Nhu cầu phân bón:
Nhu cầu phân bón ở Việt Nam hiện nay vào khoảng trên 10 triệu tấn các loại. Trong đó, Urea khoảng 2 triệu tấn, DAP khoảng 900. 000 tấn, SA 850.000 tấn, Kali 950.000 tấn, phân Lân trên 1,8 triệu tấn, phân NPK khoảng 3,8 triệu tấn, ngồi ra cịn có nhu cầu khoảng 400 – 500.000 tấn phân bón các loại là vi sinh, phân bón lá.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
- Phân Urea, hiện tại năng lực trong nước đến thời điểm hiện tại là 2,340 triệu tấn/năm, bao gồm Đạm Phú Mỹ 800.000 tấn, Đạm Cà Mau 800.000 tấn,
Đạm Hà Bắc 180.000 tấn, Đạm Ninh Bình 560.000 tấn. Dự kiến cuối năm 2014, Đạm Hà Bắc nâng công suất từ 180.000 tấn lên 500.000 tấn/năm, cả nước sẽ có 2,660 triệu tấn/năm. Như vậy, về Urea đến nay, sản xuất trong nước không những phục vụ đủ cho nhu cầu sản xuất nơng nghiệp mà cịn có lượng để xuất khẩu.
- Phân DAP, hiện sản xuất trong nước tại nhà máy DAP Đình Vũ
330.000 tấn/năm, đến hết 2015 có thêm nhà máy DAP Lào Cai công suất 330.000 tấn/năm và theo kế hoạch của Thủtướng từ nay đến hết năm 2015 sẽ có thêm một nhà máy DAP nữa hoặc nâng cơng suất hiện có của DAP Đình Vũ lên thêm 330.000 tấn/năm. Như vậy sau 2015 sản xuất trong nước có thể đạt tới gần 1 triệu tấn DAP/năm, cơ bản đáp ứng đủ nhu cầu trong nước. Hiện tại từnay đến hết năm 2014, chúng ta vẫn phải nhập khẩu DAP thêm từ 500.000 – 600.000 tấn/năm.
- Phân Lân: Hiện tại Supe Lân sản xuất trong nước có cơng suất 1,2 triệu tấn/năm, bao gồm nhà máy Lâm Thao công suất 800.000 tấn/năm, Lào Cai 200.000 tấn/năm và Long Thành 200.000 tấn/năm.
- Sản xuất Lân nung chảy hiện tại vào khoảng 600.000 tấn/năm bao gồm
nhà máy Văn Điển và nhà máy Ninh Bình. Dự kiến tương lai sẽ có thêm khoảng
500.000 tấn/năm của 3 nhà máy mới (Lào Cai, Thanh Hóa,…)
- Như vậy sản xuất phân Lân trong nước cũng đáp ứng được về cơ bản cho nhu cầu sản xuất nông nghiệp trong nước.
- Phân NPK: Hiện cả nước có tới cả trăm đơn vị sản xuất phân bón tổng hợp NPK các loại. Về thiết bị và công nghệ sản xuất cũng có nhiều dạng khác nhau, từ cơng nghệ cuốc xẻng đảo trộn theo phương thức thủ công bình thường
đến các nhà máy có thiết bị và công nghệ tiên tiến. Về quy mô sản xuất tại các
đơn vị cũng khác nhau từ vài trăm tấn/năm tới vài trăm ngàn tấn/năm và tổng công suất vào khoảng trtên 3,7 triệu tấn/năm. Nói chung là sản xuất NPK ở Việt Nam vô cùng phong phú cả về thiết bị, cơng nghệ đến cơng suất nhà máy. Chính
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn điều này đã dẫn tới sản phẩm NPK ở Việt Nam rất nhiều loại khác nhau cả về
chất lượng, sốlượng đến hình thức bao gói.
- Phân Kali: Hiện trong nước chưa sản xuất được do nước ta khơng có mỏ quặng Kali, vì vậy 100% nhu cầu của nước ta phải nhập khẩu từnước ngoài.
- Phân SA: Hiện tại nước ta chưa có nhà máy nào sản xuất SA và nhu cầu của nước ta vẫn phải nhập khẩu 100% từ nước ngoài.
- Phân Hữu cơ và vi sinh: Hiện tại sản xuất trong nước vào khoảng 400.000 tấn/năm, tương lai nhóm phân bón này vẫn có khả năng phát triển do tác dụng của chúng với cây trồng, làm tơ xốp đất, trong khi đó nguyên liệu được tận dụng từ các loại rác và phế thải cùng than mùn sẵn có ở nước ta.
c. Tình hình nhập khẩu.
Phân bón là một trong những vật tư thiết yếu trong nền sản xuất nông nghiệp hàng hóa, nó khơng chỉ giúp ổn định và nâng cao năng suất cây trồng mà
còn tác động đến phẩm chất của nông sản, ảnh hưởng đến độ phì nhiêu đất đai.
Tình hình giá cả và thị trường phân bón có ảnh hưởng lớn đến sản xuất nơng
nghiệp thành phố nói riêng, và cả nền kinh tế Việt Nam nói chung.
Thị trường phân bón 9 tháng đầu năm 2019 biến động bởi nhu cầu phân bón vẫn ở mức thấp; nhập khẩu phân Ure ước tính tăng sau khi tạm ngưng trong hai tháng 7 và 8/2019; ngành phân bón trong nước cạnh tranh mạnh mẽ giữa thương hiệunhập khẩu phân bón và phân bón trong nước. Theo số liệu từ Tổng cục Thống kê, tình hình sản xuất phân bón trong tháng 9/2019 tăng ở phân hỗn hợp NPK nhưng sụt giảm ở phân Ure. Cụ thể, phân Ure ước đạt 139,4 nghìn tấn, giảm 24,52% so với tháng 8/2019 và giảm 29,77 so với tháng 9/2018. Tính
chung 9 tháng năm 2019 đạt 1,6 triệu tấn, giảm 0,2% so với cùng kỳ năm trước.
Phân hỗn hợp NPK tháng 9/2019 ước đạt 255,1 nghìn tấn, tăng 1,5% so với tháng 8/2019 và tăng 9,6% so với tháng 9/2018. Nâng lượng phân hỗn hợp NPK sản xuất 9 tháng năm 2019 lên 2,1 triệu tấn, giảm 0,5% so với cùng kỳ năm
2018. Nhu cầu tăng ở Châu Âu đẩy giá Ure tại Bắc Phi tăng nhanh chóng trong
nửa đầu tháng 9/2019. Tỷ trọng nhập khẩu DAP Trung Quốc của Việt Nam đã giảm dần từ năm 2013 đến nay, tuy nhiên vẫn chiếm trên 69% nên xu hướng giá
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DAP Việt Nam vẫn bị chi phối bởi xu hướng giá DAP Trung Quốc. Ước tính trong tháng 10/2019 có khoảng 105.000 tấn Kali (Isreal, Belarus, Nga, Lào) nhập khẩu về Việt Nam, tăng mạnh 75% so với tháng 9/2019. Hà Anh, Phú Mỹ tăng nhập khẩu Kali từ Belarus,… trong khi giảm nhập khẩu Kali từ Nga. Nhập khẩu phân bóntăng chuẩn bị cho vụ Đơng Xn sắp tới. Nhu cầu phân bón ở miền Bắc, miền Trung, Đông Nam Bộ & Tây Nguyên trong tháng 10/2019 vẫn ở mức thấp.Theo nhận định của các đại lý phân bón, vụ Đơng Xn năm nay tại một số khu vực sẽ xuống giống sớm hơn năm ngoái do lũ về ít và nhằm tránh tình trạng xâm ngập mặn sớm. Trong tháng 10, giá DAP giao dịch tại Việt Nam dự báo vẫn tiếp tục đi xuống do thị trường thế giới và Trung Quốc những tháng cuối năm được dự báo chưa khả quan; giá có thể sẽ đảo chiều tăng kể từ đầu năm 2020.Trong tháng 10/2019, dự kiến gia tăng lượng Kali nhập khẩu về Việt Nam tuy nhiên giá Kali có thể giảm khoảng 3-4% so với tháng 9/2019 [30].
1.3. Phân bón và phát thải khí nhà kính
1.3.1. Phân hữu cơ và phát thải khí CH4
Cường độ và cách thức phát thải khí CH4 từ ruộng lúa chủ yếu được xác
định bởi chế độnước và lượng hữu cơ bón vào, và ở một mức độ thấp hơn là do loại đất, thời tiết, cách quản lý làm đất, phế phụ phẩm, phân bón, và giống lúa. Tình trạng ngập úng của đất là điều kiện tiên quyết để duy trì lượng phát thải khí CH4. Rút nước giữa vụ, thực tiễn tưới nước được áp dụng phổ biến ở các vùng canh tác lúa chính tại Trung Quốc và Nhật Bản đã làm giảm mạnh lượng khí thải CH4. Tương tự, mơi trường trồng lúa khơng có nguồn cung cấp nước bảo đảm, cụ thể là nguồn nước mưa, có tiềm năng phát thải khí thấp hơn so với các ruộng
có tưới. Nguyên liệu hữu cơ bón vào kích thích sự phát thải khí CH4 khi ruộng
lúa bị ngập úng. Ngoài các yếu tố quản lý, phát thải CH4 cũng bị ảnh hưởng bởi các chỉ tiêu về đất đai và khí hậu.
Mặc đã có nhiều thí nghiệm về sự phát thải khí CH4 từ các ruộng lúa
nhưng các ước tính về vấn đề này vẫn chưa chắc chắn. Chiến dịch đo lường tích
cực đã xác định mối tương tác phức tạp của chế độ nước, một mặt, như là yếu tố chính tác động đến lượng khí thải và mặt khác là nhiều yếu tố khác có ảnh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn hưởng. Do sựđa dạng của hệ thống sản xuất lúa, mức độ tăng thêm của phát thải khí CH4 địi hỏi sự khác biệt về thực tiễn quản lý và các yếu tố tự nhiên. Phương
pháp tiếp cận mơ hình hóa đã được phát triển để mô phỏng CH4 phát thải như
chức năng của một số lớn các thông số đầu vào, cụ thể là, phương thức quản lý
cũng như đất và khí hậu. Mặc dù có sự tiến bộ đáng kể trong những năm gần
đây, các mơ hình có sẵn về lượng khí nhà kính phát thải từ những ruộng lúa cần được đánh giá bởi các phương pháp đánh giá theo vùng đặc thù trước khi họ có thể được sử dụng cho các tính tốn đáng tin cậy của lượng khí thải.
1.3.2. Phân bón hóa học và sự phát thải khí N2O
Theo bản tóm tắt mới nhất của IPCC (Denman et al., 2007), đất canh tác phát ra khoảng 2,8 TgN khí N2O mỗi năm, khoảng 42% lượng N2O do con
người gây ra, hoặc khoảng 16% lượng khí thải N2O toàn cầu, nhưng ở đây phát
thải từ ruộng lúa nước chưa được tách riêng khỏi đất cây trồng cạn. Nghiên cứu
ban đầu cho thấy N2O phát thải từ ruộng lúa không đáng kể (Smith et al, 1982). Tuy nhiên, nghiên cứu về sau cho rằng trồng lúa là một nguồn quan trọng không chỉ thải vào khí quyển khí CH4 mà cịn có cả N2O. (Cai et al., 1997). Bản hướng dẫn ban đầu của IPCC đã sử dụng một yếu tố mặc định phân bón gây ra sự phát thải (EF) 1,25% của lượng N thuần đầu vào (dựa trên phần không bay hơi của
lượng N bón vào) và độ phát thải cơ sở cho sự phát thải trực tiếp từ đất nông
nghiệp là 1 kg N/ha/năm (IPCC, 1997). Sau đó, IPCC 2006 (2006) sửa đổi EF cho bổ sung N từ phân khoáng, chất hữu cơ được xử lý và tàn dư thực vật và N
được khống hóa từ đất như là một kết quả của mất mát carbon trong đất xuống
1%.Trong các hướng dẫn, ruộng lúa nước đã không được phân biệt với các thửa ruộng cây trồng cạn, nhưng Bouwman et al. (2002) báo cáo trên cơ sở các dữ liệu được xuất bản trước năm 1999 có nghĩa là N2O phát thải từ ruộng lúa (0,7 kg N2O-N/ha/năm) thấp hơn so với từ các thửa ruộng cây trồng cạn, bao gồm cả đồng cỏ(1,1 đến 2,9 kg N2O- N/ha/năm). Yan và cộng sự(2003) báo cáo trên cơ
sở dữ liệu được xuất bản trước năm 2000, cho rằng EF cho ruộng lúa, ở mức
0,25% tổng sốN đầu vào, cũng thấp hơn so với các thửa ruộng cây trồng cạn, và
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
al. (2005) báo cáo về cơ sở dữ liệu (113 lần đo từ 17 khu vực) được công bố trước mùa hè năm 2004, có nghĩa là phát thải N2O ± độ lệch chuẩn và có nghĩa
là hệ số phát thải do phân bón gây ra trong vụ lúa đang canh tác, tương ứng 0,341 ± 0,474 kg N/ha/vụ và 0,22 ± 0,24% đối với các thửa ruộng được bón phân và ngập nước liên tục, 0,993 ± 1,075 kg N/ha/vụ và 0,37 ± 0,35% cho các thửa ruộng được bón phân và rút nước giữa vụ, và 0,667 ± 0,885 kg N/ha/mùa và 0,31 ± 0,31% cho tất cả các chế độ nước. Cả năm ước tính phát thải nền là 1,820 kg N/ha/vụ. Chúng ta có thể kết luận rằng, mặc dù vẫn cịn nhiều vấn đề
khơng chắc chắn về lượng khí thải N2O, hệ thống thủy lợi thốt nước giữa vụ có tiềm năng là một lựa chọn hiệu quả để giảm thiểu các GWP thuần từ ruộng lúa khi tồn dư rơm rạ được trả lại cho các ruộng lúa. Tuy nhiên, có một nguy cơ là
sự phát thải N2O làm giảm hiệu số phát thải của CH4 hoặc hơn thế nữa mang lại
GWP cao hơn lượng phát thải CH4 khi rơm rạ không được trả lạicho các ruộng
lúa và khi phân N được bón ở mức cao.
Lượng phân bón N tiêu thụ toàn cầu hàng năm đã được dự kiến sẽ vượt
quá 100 triệu tấn vào 2007-2008 (Heffer và Prud'homme, 2007), trong khi vào
năm 1965, chỉ có 20 triệu tấn. Trong năm 2006, khoảng 70% số đó đã được sử
dụng ở các nước đang phát triển (IFA, 2009). Trong năm 2006-2007 lúa mì và ngơ mỗi thứ đóng góp 17,3% nhu cầu lương thực trên thế giới, tiếp theo là lúa
với 15,8%. Gộp cả ba lúa mì, ngơ và lúa nước, tiêu thụ 50% lượng phân bón N
được sản xuất trên thế giới (Heffer, 2009). Tuy nhiên, chỉ có phân nửa lượng
phân bón N bón vào được thu giữ lại bởi cây trồng hoặc đất canh tác (Matson et
al., 1997). Lượng N cịn lại có thể có nhiều hình thức, gây các hậu quả khác nhau cho hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng, trước khi nó bị khử nitrit ở giai