Tóm tắt Luận án Nghiên cứu chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa trong điều kiện biến đổi khí hậu vùng đồng bằng sông Cửu Long

mặn hoá? Những diện tích này bị mất ở đâu? Trên loại đất và loại hình sử dụng nào? Để từ đó đề ra các giải pháp để chuyển đổi cơ cấu, nâng cao hiệu quả sử dụng đất và các biện pháp nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực của tình trạng BĐKH đến đất lúa ở ĐBSCL. Vùng ĐBSCL với sản xuất lúa ổn định, hiệu quả không chỉ đảm bảo an ninh lương thực quốc gia mà còn đảm bảo an sinh xã hội, tạo ra lúa hàng hoá xuất khẩu. Do vậy, việc nghiên cứu làm rõ các nội dung trên sẽ có ý nghĩa quan trọng, đóng góp cơ sở khoa học và thực tiễn để chuyển đổi cơ cấu, nâng cao hiệu quả sử dụng đất lúa và giảm thiểu các tác động tiêu cực của tình trạng BĐKH đến đất lúa và sản xuất lương thực ở vùng ĐBSCL. 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU - Đánh giá thực trạng sử dụng đất lúa, hiệu quả, mức độ thích hợp của các loại hình sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL. - Đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL một cách hợp lý trong điều kiện BĐKH, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng đất, giảm thiểu tác động tiêu cực của BĐKH. 1.3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu Đất lúa, các loại hình sử dụng đất lúa và các yếu tố BĐKH ảnh hưởng đến sản xuất lúa vùng ĐBSCL; 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi về không gian: Đề tài tiến hành nghiên cứu trong phạm vi vùng ĐBSCL. 2 - Phạm vi về thời gian: Đề tài đã lựa chọn các mốc thời gian nghiên cứu đánh giá thực trạng là năm 2000, 2015 và giai đoạn 2000 - 2015; nghiên cứu dự báo tác động của BĐKH, đề xuất sử dụng đất và chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa là năm 2020 và 2030 (tương ứng với kịch bản BĐKH đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố cho giai đoạn đến năm 2020 và 2030). Trong đó: + Đánh giá điều kiện kinh tế - xã hội, thực trạng sử dụng đất lúa ở vùng ĐBSCL trong giai đoạn 2000 – 2015; + Điều tra hiệu quả sử dụng đất trồng lúa năm 2015; + Nghiên cứu dự báo tác động của BĐKH đến sử dụng đất lúa (theo kịch bản phát thải trung bình B2) vào thời điểm năm 2020, 2030; + Nghiên cứu đề xuất sử dụng đất và chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa đến năm 2020 và 2030. 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Dự báo được tác động của biến đổi khí hậu đến việc sử dụng đất trồng lúa vùng ĐBSCL theo kịch bản phát thải trung bình (B2) vào thời điểm năm 2020 và 2030; - Đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL đến năm 2020 và 2030 ứng phó với BĐKH. 1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1. Ý nghĩa về khoa học Kết quả nghiên cứu góp phần hoàn thiện cơ sở khoa học về chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất trồng lúa hợp lý trong điều kiện BĐKH ở vùng ĐBSCL. 1.5.2. Ý nghĩa về thực tiễn Kết quả nghiên cứu là cơ sở để các nhà quản lý xem xét đề xuất chính sách chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất trồng lúa thích hợp với điều kiện BĐKH ở vùng ĐBSCL. PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG ĐẤT LÚA BỀN VỮNG Đã làm rõ cơ sở lý luận của việc sử dụng đất lúa bền vững, hiệu quả sử dụng đất lúa, tình hình sử dụng đất canh tác lúa trên thế giới và ở Việt Nam và một số vấn đề đang đặt ra trong sử dụng đất lúa. 2.2. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT Làm rõ cơ sở lý luận của việc chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất, các yếu tố ảnh 3 hưởng đến chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất và thực trạng chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất ở Việt Nam. 2.3. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT LÚA TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Đã tổng quan tài liệu, làm rõ thực trạng BĐKH ở Việt Nam những năm qua; các tác động của BĐKH đến sử dụng đất lúa; tổng quan các kết quả nghiên cứu về đánh giá tác động của BĐKH và đề xuất giải pháp giảm thiểu tác động của BĐKH tới sử dụng đất lúa cũng như các kinh nghiệm chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa thành công tại một số nước trên thế giới và ở Việt Nam để làm rõ cơ sở khoa học và thực tiễn của việc chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất trong điều kiện BĐKH. 2.4. MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP ĐƢỢC ỨNG DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT VÀ SỬ DỤNG ĐẤT BỀN VỮNG Đã nghiên cứu, tổng quan về các phương pháp được ứng dụng trong nghiên cứu chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất và sử dụng đất bền vững như các phương pháp đánh giá đất, ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hệ thống đánh giá đất tự động (ALES) trong quản lý, sử dụng đất, tối ưu hóa trong quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp để làm rõ hơn cơ sở lựa chọn phương pháp nghiên cứu đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa của Vùng. 2.5. NHẬN XÉT CHUNG VÀ ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU Trên cơ sở tổng quan các tài liệu nghiên cứu đã làm rõ được cơ sở lý luận, cơ sở khoa học và thực tiễn của việc chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa trong điều kiện BĐKH cũng như việc lựa chọn phương pháp để nghiên cứu về các nội dung liên quan. Đồng thời, chỉ ra những điểm còn tồn tại và đặt ra các nội dung cần phải tiếp tục nghiên cứu. PHẦN 3. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội vùng ĐBSCL. - Đánh giá thực trạng sử dụng đất và hiệu quả của các loại hình sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL. - Dự báo tác động của BĐKH đến diện tích sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL. - Đánh giá mức độ thích hợp của các loại hình sử dụng đất theo kịch bản BĐKH được lựa chọn. - Đề xuất phương án chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa và một số giải pháp chuyển đổi đất lúa trong điều kiện BĐKH. 4 3.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.2.1. Phƣơng pháp điều tra, thu thập thông tin, dữ liệu 3.2.1.1. Điều tra, thu thập số liệu sơ cấp Căn cứ vào vị trí địa lý, Bản đồ phân vùng nông nghiệp, tình hình thực tế của vùng ĐBSCL, sử dụng phương pháp chuyên gia lựa chọn ra 6 tỉnh/thành phố mẫu (gồm Tiền Giang, Tp Cần Thơ, Long An, Đồng Tháp, Kiên Giang, Cà Mau), đại diện cho 3 khu vực: ngọt và ngọt hóa, lợ, mặn (mỗi khu vực 2 tỉnh) để tập trung điều tra, đánh giá tình hình sử dụng đất và hiệu quả của các loại hình và kiểu sử dụng đất. Tại mỗi tỉnh mẫu chọn ra 2 huyện, mỗi huyện chọn ra 2 xã. Tại mỗi xã được chọn, lập danh sách hộ có canh tác các cây trồng trên đất lúa, sử dụng phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên hệ thống để chọn ra những hộ điều tra. Tổng số mẫu phiếu điều tra là 960, bình quân mỗi tỉnh điều tra 160 phiếu, mỗi xã điều tra 40 phiếu, mỗi kiểu sử dụng đất điều tra 80 phiếu. Thực hiện điều tra, thu thập số liệu theo phương pháp điều tra nông hộ có sự tham gia của người dân thông qua phiếu điều tra in sẵn các thông tin để thu thập. 3.2.1.2. Thu thập thông tin thứ cấp Thực hiện thu thập các tài liệu, số liệu liên quan đến đối tượng nghiên cứu của đề tài tại các cơ quan, đơn vị liên quan ở Trung ương và các địa phương trên địa bàn nghiên cứu. 3.2.2. Phƣơng pháp kế thừa Kế thừa kết quả nghiên cứu và bản đồ phân vùng xâm nhập mặn, khô hạn, ngập lũ vùng ĐBSCL theo kịch bản phát thải trung bình (B2) của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường, bản đồ mô hình số độ cao và các bản đồ đất, hiện trạng sử dụng đất vùng ĐBSCL của Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp, bản đồ hiện trạng và quy hoạch thủy lợi vùng ĐBSCL của Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam... để nghiên cứu, phân vùng phạm vi, mức độ ảnh hưởng của BĐKH đến đất trồng lúa và đánh giá đất lúa vùng ĐBSCL. 3.2.3. Phƣơng pháp phân tích không gian trong hệ thông tin địa lý Sử dụng phương pháp chồng xếp bản đồ và các phương pháp phân tích không gian khác trong GIS để xây dựng bản đồ đơn vị đất, phân vùng đất lúa bị ảnh hưởng bởi BĐKH, phân hạng thích hợp, đề xuất sử dụng và chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL theo kịch bản BĐKH được lựa chọn. 5 3.2.4. Phƣơng pháp đánh giá hiệu quả sử dụng đất lúa Sử dụng phần mềm Excel và phần mềm phân tích thống kê SPSS để nhập, tổng hợp, phân tích xử lý số liệu điều tra và đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường của các loại hình sử dụng đất phục vụ cho đánh giá đất và đề xuất sử dụng đất. 3.2.5. Phƣơng pháp đánh giá đất đai Áp dụng Tiêu chuẩn ngành số 10 TCN 343-98 về quy trình đánh giá đất đai phục vụ quy hoạch nông nghiệp và Tiêu chuẩn Việt Nam số TCVN 84-09/2010 về Quy trình đánh giá đất nông nghiệp cấp huyện phục vụ quy hoạch sử dụng đất để đánh giá đất trồng lúa; phân hạng thích hợp đất lúa thông qua việc sử dụng phần mềm đánh giá đất tự động ALES kết hợp GIS. 3.2.6. Phƣơng pháp mô hình toán tối ƣu đa mục tiêu Xây dựng hàm mục tiêu, các hệ ràng buộc và giải bài toán tối ưu đa mục tiêu thông qua phần mềm LiPS (Linear Program Solver) v1.11.1 - phần mềm mã nguồn mở do Đại học Quản lý quốc gia Moscow, Liên bang Nga xây dựng. 3.2.7. Phƣơng pháp xây dựng phần mềm LSG 1.0 Để hỗ trợ viết mã lệnh chạy bài toán tối ưu đa mục tiêu và tổng hợp, tính toán diện tích các LUT và giá trị các hàm mục tiêu, đề tài đã xây dựng phần mềm LSG 1.0. (LiPS/Lingo Script Generator, version 1.0). LSG 1.0 được lập trình bằng ngôn ngữ Visual Basic trong bộ Visual Studio 6.0 của Microsoft theo quy trình xây dựng phần mềm. 3.2.8. Phƣơng pháp chuyên gia Tham vấn, trưng cầu ý kiến các nhà khoa học, các chuyên gia, nhà quản lý thông qua góp ý hoặc phản biện kết quả nghiên cứu. 3.2.9. Phƣơng pháp phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức (SWOT) Sử dụng phương pháp SWOT phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và rủi ro, thách thức để đề xuất các giải pháp chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa của vùng. PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG 4.1.1. Điều kiện tự nhiên Đồng bằng sông Cửu Long nằm ở cực Nam của Việt Nam, thuộc phần hạ lưu sông Mekong, trải dài từ 8035’-11030’vĩ Bắc và 104024’-106045’kinh Đông, phía Bắc giáp Campuchia, phía Nam giáp biển Đông, phía Đông giáp TP.Hồ Chí Minh 6 và phía Tây giáp biển Tây, đây là vị trí khá thuận lợi cho sản xuất, tiêu thụ các loại nông sản hàng hóa, nhưng cũng là vùng hết sức nhạy cảm với những tác động do BĐKH và các công trình xây dựng ở thượng nguồn gây ra. Đồng bằng sông Cửu Long có nền nhiệt cao và ổn định (trung bình 25,3 - 27,0 o C), thuận lợi cho phát triển nhiều loại cây trồng và vật nuôi. Lượng mưa trung bình năm lớn, phân bố không đều và chia làm 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng V đến tháng X, lượng mưa chiếm trên 90 lượng mưa cả năm, do mưa lớn, cộng với lũ từ thượng nguồn sông Mekong đổ về gây tình trạng ngập lụt trên diện rộng (khoảng 2 triệu ha); mùa khô từ tháng XI đến tháng IV, lượng mưa nhỏ (dưới 10 lượng mưa năm), thủy triều dẫn theo nước mặn xâm nhập sâu cả trên sông và nội đồng... gây khó khăn, thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp, sinh hoạt người dân. Đồng bằng sông Cửu Long có đủ 9 loại đất như cả nước, nhưng tập trung vào 4 nhóm đất chính là đất ph n, đất phù sa, đất mặn và đất líp. Theo số liệu của Phân viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp miền Nam được tổng hợp ở bảng 4.1 cho thấy diện tích các loại đất như sau: Bảng 4.1. Thống kê các loại đất v ng Đồng bằng sông Cửu Long Số TT Loại đất Diện t ch (1.000 ha) T lệ (%) So sánh với cả nƣớc (%) TỔNG DIỆN TÍCH TỰ NHIÊN 4.055 100 12,3 1 Nhóm đất cát 60 1,5 11,2 2 Nhóm đất mặn 651 16,0 78,9 3 Nhóm đất ph n 1399 34,5 75,1 4 Nhóm đất phù sa 868 21,4 25,5 5 Nhóm đất than bùn 24 0,6 9,7 6 Nhóm đất xám 151 3,7 6,4 7 Nhóm đất đỏ vàng 38 0,9 0,2 8 Nhóm đất xói mòn trơ sỏi đá 10 0,2 2,4 9 Nhóm đất líp 619 15,3 44,6 10 Sông suối, MNCD 235 5,8 21,7 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 4.1.2.1. Thực trạng phát triển kinh tế Theo số liệu tổng hợp được từ niên giám thống kê các tỉnh vùng ĐBSCL, kinh tế của vùng có mức tăng trưởng cao, GDP bình quân giai đoạn 2001-2015 đạt 10 /năm; GDP bình quân đầu người tăng từ 3,4 triệu đồng/người năm 2000 lên 30,17 triệu đồng/người năm 2015, tăng 8,8 lần. 7 4.1.2.2. Thực trạng phát triển dân số, lao động việc làm Theo Niên giám thống kê năm 2015 của Tổng cục Thống kê, dân số vùng ĐBSCL là 17,61 triệu người. Tỷ lệ dân số thành thị tăng khá nhanh từ 16,9 năm 2000 lên 24 năm 2015. 4.2. THỰC TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT LÚA Ở VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG 4.2.1. Hiện trạng và biến động sử dụng đất l a giai đoạn 2000 - 2015 4.2.1.1. Hiện trạng sử dụng đất lúa Tổng hợp số liệu kiểm kê đất đai năm 2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, số liệu về sử dụng đất lúa của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các tỉnh ĐBSCL và kết quả điều tra, xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL của Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp cho thấy năm 2015 vùng ĐBSCL có 1.910.497 ha đất lúa, phân theo các tỉnh và loại sử dụng đất như trình bày tại bảng 4.2. Bảng 4.2. Hiện trạng sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long năm 2015 TT T nh /Thành phố Diện t ch (ha) Tỷ lệ (%) Loại hình sử dụng đất l a (ha) Chuyên lúa L a còn lại 3 vụ 2 vụ 1 vụ 3 vụ lúa 2 vụ lúa + màu; 2 vụ màu + lúa 2 vụ lúa + thủy sản nước ngọt Lúa 2 vụ Lúa 1 vụ + màu Lúa 1 vụ + thủy sản nước lợ Lúa 1 vụ 1 Long An 266.839 14,0 51.788 9.897 560 190.278 9.055 200 5.061 2 Đồng Tháp 222.065 11,6 127.992 14.487 1.570 78.016 3 An Giang 254.487 13,3 147.139 22.616 425 78.067 1.205 5.035 4 Tiền Giang 77.336 4,0 64.343 9.344 780 2.369 500 5 Vĩnh Long 71.798 3,8 52.640 5.768 2.560 10.830 6 Bến Tre 30.746 1,6 11.354 414 10.858 5.200 2.920 7 Kiên Giang 395.460 20,7 70.694 17.486 223.928 53.442 29.910 8 Cần Thơ 88.851 4,6 57.887 6.416 7.721 16.266 561 9 Hậu Giang 79.088 4,1 38.240 2.414 38.399 35 10 Trà Vinh 91.276 4,8 62.289 5.474 620 19.042 828 2.518 505 11 Sóc Trăng 149.425 7,8 41.713 2.767 15.828 72.452 84 14.271 2.310 12 Bạc Liêu 81.347 4,3 14.736 1.495 7.005 31.125 300 22.767 3.919 13 Cà Mau 102.228 5,3 5.500 51.940 33.713 11.075 Vùng ĐBSCL 1.910.947 100 740.815 81.092 60.055 823.571 11.472 132.611 61.331 1.717.005 193.942 8 - Đất chuyên lúa: chiếm phần lớn diện tích đất lúa của vùng ĐBSCL, với diện tích 1.710.005 ha, chiếm 89,5 tổng diện tích đất lúa. - Đất lúa còn lại: có diện tích nhỏ (193.942 ha), chiếm 11,7 diện tích đất lúa của vùng. 4.2.1.2. iến động đất lúa giai đoạn 2 – 2015 Theo số liệu kiểm kê đất đai của Bộ Tài nguyên và Môi trường, giai đoạn 2000 - 2015: đất trồng lúa của vùng giảm 181,3 nghìn ha. Trong đất trồng lúa, có sự chuyển đổi mạnh từ 1 vụ sang 2 vụ và từ 2 vụ sang 3 vụ. Đến năm 2015, đất lúa 3 vụ là 822 nghìn ha, tăng 619,9 ngàn ha so với năm 2000; ngược lại đất lúa 1 vụ kém hiệu quả giảm 237,5 nghìn ha so với năm 2000. Tổng hợp số liệu diện tích đất lúa theo đơn vị hành chính cho thấy biến động sử dụng đất lúa của vùng có sự phân hóa theo tỉnh và giai đoạn. 4.2.2. Hiệu quả của các loại hình sử dụng đất 4.2.2.1. Các loại hình sử dụng đất lúa chính vùng Đồng bằng sông Cửu Long Tổng hợp kết quả nghiên cứu về vùng, đề tài đã chọn được 5 loại hình sử dụng đất lúa chính, với 12 kiểu sử dụng đất phổ biến (được tổng hợp tại bảng 4.3) để đánh giá hiệu quả sử dụng đất. Bảng 4.3. Các loại hình sử dụng đất lúa chính ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long Loại hình sử dụng đất l a Kiểu sử dụng đất l a 1. Ba vụ lúa 1. Lúa ĐX - lúa HT - lúa mùa 2. Hai vụ lúa 2. Lúa ĐX - lúa HT 3. Lúa HT - lúa mùa 3. Một vụ lúa 4. Lúa ĐX 5. Lúa mùa 4. Lúa - màu 6. Lúa ĐX - màu XH - lúa HT 7. Màu ĐX - màu XH - lúa HT 8. Lúa ĐX - rau HT 9. Màu ĐX - lúa HT 10. Màu HT - lúa mùa 5. Lúa - thủy sản 11. Lúa ĐX - lúa HT – cá 12. Lúa mùa – tôm 9 4.2.2.2. Đánh giá hiệu quả của các loại hình sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long Căn cứ vào các chỉ tiêu phân cấp và kết quả điều tra, đánh giá, đã tổng hợp được hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường của các loại hình sử dụng đất, trình bày tại Bảng 4.4. Bảng 4.4. Tổng hợp đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trƣờng của các loại hình sử dụng đất Loại hình sử dụng đất Kiểu sử dụng đất l a Đánh giá tổng hợp Hiệu quả kinh tế Hiệu quả xã hội Hiệu quả môi trƣờng Kiểu sử dụng đất Loại hình sử dụng đất 1. Ba vụ lúa 1. Lúa ĐX - lúa HT - lúa TĐ B B C B B 2. Hai vụ lúa 2. Lúa ĐX - lúa HT C C C C C 3. Lúa HT - lúa mùa C C C C 3. Một vụ lúa 4. Lúa ĐX C C B C C 5. Lúa mùa D C B C 4. Lúa – màu 6. Lúa ĐX - màu XH - lúa HT B B B B C 7. Màu ĐX - màu XH - lúa HT B B B B 8. Lúa ĐX - rau HT C C B C 9. Màu ĐX - lúa HT C C B C 10. Màu HT - lúa mùa C C B C 5. Lúa - thủy sản 11. Lúa ĐX - lúa HT - cá B B C B B 12. Lúa mùa - tôm B B D C Chú thích: A – Rất cao; B – Cao; C – Trung bình và D – Thấp 4.3. DỰ BÁO TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN SỬ DỤNG ĐẤT LÚA VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG 4.3.1. Lựa chọn kịch bản biến đổi kh hậu cho v ng nghiên cứu Trên cơ sở các kịch bản BĐKH cho Việt Nam đã được công bố, đề tài đã tiến hành nghiên cứu, phân tích và đi đến lựa chọn kịch bản BĐKH cho vùng nghiên cứu. Kịch bản BĐKH được sử dụng cho nghiên cứu là: Kịch bản trung bình được tính toán theo kịch bản phát thải trung bình (B2). Theo kịch bản B2: Đến năm 2020, nước biển dâng 12 cm, nhiệt độ có thể tăng 0,4 OC, lượng mưa năm tăng 0,3 . Đến năm 2030, nước biển dâng 17 cm, nhiệt độ có thể tăng 0,6OC, lượng mưa năm tăng 0,4 so với trung bình giai đoạn 1980 -1999. 4.3.2. Dự báo ảnh hƣởng của biến đổi kh hậu đến sử dụng đất l a theo kịch bản biến đổi kh hậu đƣợc lựa chọn 4.3.2.1. Dự báo ảnh hưởng của nước biển dâng đến đất lúa Sử dụng bản đồ phân vùng nguy cơ ngập nước biển theo kịch bản NBD 12 cm 10 (vào năm 2020) và 17 cm (vào năm 2030) đã được tạo ra và bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL chồng xếp trong GIS đã xác định được diện tích đất lúa sẽ bị ảnh hưởng và mất theo các kịch bản NBD vào năm 2020 và 2030. Kết quả nghiên cứu cho thấy: diện tích đất lúa bị ngập nước biển theo kịch bản NBD 12 cm là 14.359 ha, chiếm 0,74 tổng diện tích đất lúa vùng ĐBSCL; theo kịch bản NBD 17 cm là 37.245 ha, tăng 2,59 lần so với kịch bản NBD 12 cm, chiếm 1,93 tổng diện tích đất lúa của vùng. Khu vực bị ngập nhiều nhất là Bán đảo Cà Mau và các tỉnh có địa hình thấp ven biển thuộc vùng cửa sông Cửu Long. Riêng tỉnh An Giang không bị ngập do ở địa hình cao, nằm xa biển. Diện tích lúa bị ngập chủ yếu là đất chuyên lúa (2 - 3 vụ lúa). Trong điều kiện hiện tại thì toàn bộ diện tích đất lúa bị ngập nước biển đều mất trắng cả 3 vụ lúa. 4.3.2.2. Dự báo ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến đất lúa Sử dụng bản đồ xâm nhập mặn theo các kịch bản NBD 12 cm và 17 cm và bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa chồng xếp trong GIS đã phân vùng được khu vực đất lúa bị xâm nhập mặn. Căn cứ vào yêu cầu sinh thái của cây lúa đối với độ mặn, lấy đường đẳng mặn 4 o (g/l) làm ranh giới để phân vùng diện tích đất lúa bị mất và bị ảnh hưởng do mặn hóa theo các kịch bản NBD. Kết quả đã tính toán được diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do mặn hóa theo các kịch bản NBD. Kết quả tính toán cho thấy: tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do mặn hóa theo kịch bản NBD 12 cm (vào năm 2020) là 22.625 ha, chiếm 1,17 tổng diện tích đất lúa của vùng; diện tích đất lúa bị ảnh hưởng theo kịch bản NBD 17 cm (vào năm 2030) là 50.726 ha, tăng gấp 2,2 lần so với kịch bản NBD 12 cm, chiếm 2,63 tổng diện tích đất lúa. Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng nhiều nhất là các tỉnh có địa hình thấp ven biển và cửa sông. Riêng tỉnh An Giang đất lúa không bị ảnh hưởng do mặn hóa do ở vị trí xa biển và cửa sông. Theo các kịch bản này, toàn bộ diện tích đất canh tác lúa bị ảnh hưởng bởi mặn hóa đều không thể gieo cấy được vụ đông xuân (do xâm mặn diễn ra mạnh nhất vào vụ đông xuân). 4.3.2.3. Dự báo ảnh hưởng của khô hạn đến đất lúa Sử dụng bản đồ mô phỏng chỉ số khô hạn và số tháng khô hạn theo kịch bản B2 vào năm 2020 và 2030 đã có và bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa chồng xếp trong GIS đã phân vùng được khu vực đất lúa bị khô hạn theo các chỉ số và số tháng khô hạn trong năm. 11 Căn cứ vào yêu cầu sinh thái của cây lúa: Lượng mưa tối ưu đối với lúa nhờ nước trời là >1600 mm/năm; bị hạn trong thời gian từ 8 đến 12 ngày vào lúc trổ đòng hay chín có ảnh hưởng xấu tới sản lượng lúa; để đạt được sản lượng tối ưu lượng mưa tối thiểu 1 tháng phải đạt >50 mm; tối đa <650 mm với hệ số khô hạn 1<k<6 và trong 1 vụ gieo cấy không được có tháng hạn. Sử dụng các công cụ của GIS đã phân vùng và tính toán được diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do khô hạn theo kịch bản BĐKH được lựa chọn. a. Phân vùng đất lúa theo chỉ số khô hạn Kết quả tính toán diện tích đất lúa theo các chỉ số hạn và theo kịch bản B2 vào thời điểm năm 2020 và 2030 cho thấy: + Diện tích đất lúa có cấp ẩm 1< k ≤2 (cấp rất thích hợp với cây lúa nước): Vào năm 2020 có 115.383 ha, chiếm 6 tổng diện tích đất lúa; vào năm 2030 có 96.734 ha, chiếm 5,1 , giảm 18.639 ha (-16 ) so với năm 2020. Diện tích đất lúa ở cấp ẩm này phân bố tập trung ở các tỉnh thuộc vùng Bán đảo Cà Mau như Cà Mau, Bạc Liêu; chủ yếu trên đất 2 vụ lúa và đất 1 vụ lúa - thủy sản nước mặn, lợ. + Cấp ẩm 5< k ≤6 (cấp khô, có hạn chế nhất định, làm giảm năng suất lúa): Vào năm 2020 có 394.547 ha, chiếm 20,6 tổng diện tích đất lúa, lớn thứ 2 sau cấp khô vừa phải (4< k ≤6 ); vào năm 2030 có 412.671 ha, chiếm 21,6 , tăng 18.125 ha (21 ) so với năm 2020. Phân bố chủ yếu ở các tỉnh vùng Tứ giác Long Xuyên như Kiên Giang, An Giang, Đồng Tháp; tập trung trên đất 2 vụ lúa. Tính toán diện tích đất lúa theo các chỉ số hạn và theo kịch bản BĐKH được lựa chọn tại các thời điểm năm 2020 và năm 2030 cũng cho thấy: đến năm 2030, cấp độ ẩm có sự chuyển dịch mạnh về quy mô diện tích từ cấp ẩm sang cấp khô hạn hơn và có biến động khá rõ nét về mức độ khô hạn (ngày càng cao) so với năm 2020. Tuy nhiên, đến năm 2030 chưa xuất hiện cấp hạn k > 6 (cấp gây mất vụ) nên ảnh hưởng không nhiều đến sản xuất lúa nước của vùng. b. Phân vùng đất lúa theo số tháng khô hạn Kết quả tính toán diện tích đất lúa theo số tháng khô hạn trong năm và theo kịch bản B2 vào năm 2020 và 2030 cho thấy: Diện tích đất lúa chịu ảnh hưởng của khô hạn với số tháng khác nhau có phạm vi khác nhau. + Diện tích đất lúa có một tháng hạn trong năm vào năm 2020 có 32.135 ha, chiếm 1,7 tổng diện tích đất lúa của vùng; vào năm 2030 có 32.129 ha, chiếm 1,7 , biến động không đáng kể so với năm 2020. Diện tích này phân bố tập trung ở 12 Cà Mau và chủ yếu trên đất 2 vụ lúa. + Diện tích đất lúa có 4 tháng hạn: Vào năm 2020 có 737.482 ha, chiếm 38,6 diện tích đất lúa; vào năm 2030 có 740.652 ha, chiếm 38,6 , tăng nhẹ so với năm 2020. Phân bố ở hầu hết các tỉnh thuộc vùng và nhiều nhất trên các loại đất 2 vụ lúa và 3 vụ lúa. + Diện tích đất lúa có 5 tháng hạn: Vào năm 2020 và 2030 đều có diện tích là 40.341 ha, chiếm 2,1 tổng diện tích đất lúa. Diện tích đất này tập trung ở tỉnh Tiền Giang và Kiên Giang; chủ yếu trên đất lúa 1 vụ và 3 vụ. Như vậy, số tháng khô hạn vào năm 2030 tăng nhẹ so với năm 2020. Trong điều kiện không được tưới chủ động bằng thủy lợi; nếu khô hạn kéo dài, năng suất lúa sẽ bị suy giảm. Vùng sản xuất lúa ĐBSCL sẽ bị ảnh hưởng đến năng suất và sản lượng nhưng không bị mất vụ do mức độ khô hạn vẫn nằm trong ngưỡng thích nghi về sinh thái của cây lúa. Thêm vào đó đa phần diện tích lúa của vùng ĐBSCL đều được tưới chủ động (bằng thủy lợi). Do vậy, yếu tố hạn ít gây ảnh hưởng tới sản xuất lúa. Tuy nhiên, nếu tình trạng khô hạn kéo dài, nhất là vào giai đoạn làm đòng, trên những vùng đất không được tưới chủ động thì năng suất lúa sẽ bị suy giảm mạnh, có thể dẫn tới bị mất vụ. 4.3.2.4. Dự báo ảnh hưởng của ngập úng nước ngọt đến đất lúa Kết quả chồng xếp bản đồ phân vùng độ sâu ngập lũ theo kịch bản B2 vào năm 2020 và 2030 lên bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa đã xác định được phạm vi đất lúa bị ngập úng nước ngọt (do ngập lũ kéo dài). Căn cứ vào yêu cầu sinh thái của cây lúa đối với mức độ ngập, lấy đường đẳng ngập là 0,3 m (cấp ngập ảnh hưởng đến phát triển của lúa) để phân vùng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do ngập úng nước ngọt và lấy đường đẳng ngập 0,5 m để phân vùng diện tích đất lúa bị mất do ngập úng nước ngọt. Kết quả đã phân vùng, dự báo được diện tích đất lúa bị ngập úng nước ngọt và diện tích đất lúa bị ảnh hưởng và mất (không còn khả năng canh tác lúa) theo kịch bản BĐKH được lựa chọn. a. Theo kịch bản B2 đến năm 2020 Tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng bởi ngập úng nước ngọt là 538.268 ha, chiếm 28,2 tổng diện tích đất lúa của vùng; do thời gian ngập úng lớn và sâu diễn ra từ tháng 7 đến tháng 9 dẫn đến mất vụ mùa và hè thu muộn. Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng (mất vụ) nhiều nhất là các tỉnh có địa hình trũng, thấp và các tỉnh đầu 13 nguồn lũ, nhiều nhất là Sóc Trăng bị mất vụ 80.055 ha, chiếm 14,9 tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do ngập úng. Diện tích đất lúa bị mất vụ gieo cấy vào vụ mùa, chủ yếu trên đất chuyên lúa, tập trung tại các tỉnh Sóc Trăng, Đồng Tháp, Kiên Giang, An Giang; đất lúa còn lại bị mất thấp hơn. b. Theo kịch bản B2 đến năm 2030 Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng (mất vụ) do ngập úng nước ngọt là 586.558 ha, chiếm 30,7 tổng diện tích đất lúa của vùng, tăng 9 so với năm 2020. Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng nhiều nhất là các tỉnh có địa hình trũng, thấp và các tỉnh đầu nguồn lũ, trong đó tỉnh bị ảnh hưởng nhiều nhất là Sóc Trăng với 106.435 ha, chiếm 18,1 tổng diện tích đất lúa bị mất do ngập úng. Cũng như kịch bản B2 đến năm 2020, diện tích đất lúa bị ảnh hưởng bởi ngập lụt nước ngọt không thể gieo trồng được vụ mùa; tập trung chủ yếu vào đất chuyên lúa, đất lúa còn lại bị mất thấp hơn. 4.3.2.5. Phân vùng nguy cơ đất lúa bị mất do tổng hợp của 4 yếu tố biến đổi khí hậu (nước biển dâng, mặn hóa, hạn, ngập úng nước ngọt) Sử dụng các công cụ của GIS chồng xếp bản đồ phân vùng nguy cơ đất lúa bị ngập nước biển, mặn hóa, hạn, ngập úng nước ngọt theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 lên bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa. Căn cứ vào yêu cầu sinh thái của cây lúa đối với từng yếu tố BĐKH đã trình bày ở trên. Kết quả đã phân vùng được khu vực và diện tích đất lúa có nguy cơ bị mất đất và bị ảnh hưởng do BĐKH theo kịch bản được lựa chọn. a. Theo kịch bản B2 đến năm 2020 (Nước biển dâng 12 cm) Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do tác động tổng hợp của 4 yếu tố BĐKH là 568.899 ha, chiếm 29.77 diện tích đất lúa toàn vùng. Trong đó, diện tích đất lúa bị mất hoàn toàn (không thể canh tác được) là 14.359 ha, chiếm 0,75 ; diện tích đất lúa bị mất vụ gieo trồng là 554.540 ha, chiếm 29,02 . Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng bởi BĐKH nhiều nhất là các tỉnh vùng trọng điểm sản xuất lúa gạo thuộc vùng Tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười và các tỉnh có địa hình trũng, thấp, ven sông, biển như: Sóc Trăng 80.831 ha (chiếm 14,2 tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng), Đồng Tháp: 73.634 ha (12,9 ), Tiền Giang: 63.499 ha (11,1 ), Kiên Giang: 62.725 ha (11%), An Giang: 57.134 ha (10%). Kết quả phân vùng theo nguyên nhân gây mất đất canh tác lúa ở vùng ĐBSCL 14 theo kịch bản B2 đến năm 2020 bằng việc chồng xếp các bản đồ cho thấy: - Đất lúa bị ảnh hưởng do ngập nước ngọt (mất vụ mùa) là 531.905 ha, chiếm 93,5 diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do BĐKH. - Đất lúa bị mất do nước biển dâng (không thể canh tác được cả 3 vụ) là 10.081 ha, chiếm 1,7 tổng diện tích bị ảnh hưởng do BĐKH. - Đất lúa bị ảnh hưởng do mặn hóa (bị mất vụ đông xuân) là 20.540 ha, chiếm 3,6 tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do BĐKH. - Đất lúa bị ảnh hưởng do tổng hợp của 2 yếu tố mặn hóa và ngập nước ngọt (bị mất 2 vụ lúa do mặn hóa làm mất vụ đông xuân, ngập nước ngọt làm mất vụ mùa) là 2.084,9 ha, chiếm 0,37 tổng diện tích lúa bị ảnh hưởng do BĐKH. - Đất lúa bị mất do tổng hợp của 2 yếu tố nước biển dâng và ngập nước ngọt (mất hoàn toàn, không thể canh tác cả 3 vụ lúa) là 4.277 ha, chiếm 0,75 diện tích đất lúa bị ảnh hưởng. Tổng hợp diện tích đất bị mất khả năng canh tác lúa do tổng hợp của các yếu tố BĐKH theo kịch bản B2 đến năm 2020 là 102,7 nghìn ha, chiếm 5,3 tổng diện tích đất lúa của vùng. b. Theo kịch bản B2 đến năm 2030 (Nước biển dâng 17 cm) Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do BĐKH là 660.279 ha, chiếm 34,5 tổng diện tích đất lúa toàn vùng, tăng 91.380 ha (16 ) so với năm 2020. Trong đó, diện tích đất lúa bị mất hoàn toàn (không thể canh tác được) là 37.245 ha, chiếm 5,6 ; diện tích đất lúa bị mất vụ gieo trồng 623.034 ha chiếm 94,3 . Cũng như kịch bản B2 năm 2020 (NBD 12 cm) diện tích đất lúa bị ảnh hưởng nhiều nhất là các tỉnh vùng trọng điểm sản xuất lúa gạo thuộc vùng Tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười và các tỉnh địa hình trũng, thấp, ven sông, biển như: Sóc Trăng bị ảnh hưởng 110.967 ha, chiếm 16,8 tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do BĐKH, Đồng Tháp: 74.197 ha (11,2%), Kiên Giang: 65.885 ha (9,9 ), Tiền Giang: 63.657 ha (9,6%), An Giang: 57.134 ha (8,5 ), các tỉnh còn lại bị ảnh hưởng ít hơn. Kết quả phân vùng, tính toán diện tích theo 5 nguyên nhân gây mất đất canh tác lúa do BĐKH ở vùng ĐBSCL theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 cho thấy: - Vào năm 2030, đất lúa bị ảnh hưởng do ngập úng nước ngọt (mất vụ mùa) là 572.921 ha, chiếm 86,7 diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do BĐKH, tăng 41.016 ha (7,7 ) so với năm 2020; - Đất lúa bị mất do nước biển dâng (không thể canh tác được cả 3 vụ) là 28.241 ha, gấp 2,8 lần so năm 2020, chiếm 4,3 tổng diện tích bị ảnh hưởng do BĐKH; 15 - Đất lúa bị ảnh hưởng do mặn hóa (mất vụ đông xuân) là 46.093 ha, chiếm 6,9 tổng diện tích đất lúa bị ảnh hưởng do BĐKH, tăng 25.553 ha (gấp 2,21 lần) so với năm 2020; - Đất lúa bị ảnh hưởng do tổng hợp của 2 yếu tố mặn hóa và ngập nước ngọt (mất 2 vụ đông xuân và vụ mùa) là 4.633 ha, chiếm 0,7 tổng diện tích lúa bị ảnh hưởng do BĐKH, tăng 2.548 ha (gấp 2,2 lần) so với năm 2020; - Đất lúa bị mất do tổng hợp của 2 yếu tố nước biển dâng và ngập nước ngọt (mất cả 3 vụ) là 9.004 ha, chiếm 1,4 diện tích đất lúa bị thiệt hại do BĐKH, tăng 4.727 ha (gấp 2,1 lần) so với năm 2020. Tổng hợp diện tích đất bị mất khả năng canh tác lúa do tổng hợp của các yếu tố BĐKH theo kịch bản B2 đến năm 2030 là 141,7 nghìn ha, chiếm 7,4 tổng diện tích đất lúa của vùng, tăng 39 nghìn ha so với năm 2020. 4.4. ĐÁNH GIÁ THÍCH HỢP ĐẤT ĐAI HIỆN TẠI VÀ TƢƠNG LAI THEO KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐƢỢC LỰA CHỌN 4.4.1. Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai Trên cơ sở hướng dẫn của FAO và Tiêu chuẩn ngành về đánh giá đất đai phục vụ quy hoạch nông nghiệp của Bộ Nông nghiệp và PTNT, kết hợp với các tài liệu về khí hậu, thủy văn và yêu cầu sử dụng đất của các loại sử dụng đất lúa, đề tài đã lựa chọn các yếu tố: loại đất, thành phần cơ giới, chế độ tưới, mức độ ngập nước trong mùa mưa, tình trạng xâm nhập mặn, độ sâu tầng ph n, thời gian canh tác nhờ mưa để xây dựng bản đồ đơn vị đất đai. Tiến hành phân cấp chỉ tiêu đối với các yếu tố thành lập bản đồ đơn vị đất đai; sử dụng các công cụ của GIS chồng xếp các bản đồ đơn tính về các yếu tố tạo lập bản đồ đơn vị đất. Kết quả tạo ra Bản đồ đơn vị đất lúa vùng ĐBSCL. Tổng hợp quy mô diện tích của các đơn vị đất theo hiện trạng và tương lai theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 cho thấy: a. Theo hiện trạng đất lúa năm 2015 Với tổng diện tích đất lúa được đánh giá là 1.910.947 ha, toàn vùng có 298 đơn vị đất lúa, đơn vị đất (ĐVĐ) có diện tích lớn nhất là 101.543 ha (ĐVĐ số 227), đơn vị đất đai có diện tích nhỏ nhất là 4,2 ha (ĐVĐ số 142), bình quân diện tích của mỗi đơn vị đất đai là 6.412,6 ha. b. Theo kịch bản B2 đến năm 2020 (Nước biển dâng 12 cm) Với tổng diện tích đất được đánh giá là 1.896.588 ha, toàn vùng có 310 đơn vị đất lúa, đơn vị đất đai có diện tích lớn nhất là 102.435 ha (ĐVĐ số 80), đơn vị đất đai có diện tích nhỏ nhất là 5,6 ha (ĐVĐ số 32), bình quân mỗi đơn vị đất đai là 6.118 ha. 16 c. Theo kịch bản B2 đến năm 2030 (Nước biển dâng 17 cm) Với tổng diện tích đất được đánh giá là 1.873.702 ha, toàn vùng có 310 đơn vị đất, đơn vị đất có diện tích lớn nhất là 102.558 ha (ĐVĐ số 80), đơn vị đất có diện tích nhỏ nhất là 5,6 ha (ĐVĐ số 32), bình quân diện tích mỗi đơn vị đất đai là 6.044,2 ha. 4.4.2. Đánh giá thích hợp đất lúa 4.4.2.1. Xác định yêu cầu sử dụng đất của các kiểu sử dụng đất lúa Trên cơ sở kết quả điều tra tình hình sử dụng đất và hiệu quả của các loại hình sử dụng đất lúa của vùng đã lựa chọn được 12 kiểu sử dụng đất lúa chính (LUT), gồm: lúa ĐX - lúa HT - lúa TĐ; lúa ĐX - lúa HT; lúa HT - lúa mùa; lúa ĐX; Lúa mùa; lúa ĐX – màu XH - lúa HT; màu ĐX - màu XH - lúa HT; lúa ĐX - rau HT; màu ĐX - lúa HT; màu HT - lúa mùa; lúa ĐX - lúa HT - cá; lúa mùa - tôm để đưa vào đánh giá khả năng thích hợp. Dựa vào yêu cầu sinh thái của từng cây trồng thuộc loại sử dụng đất lúa cần đánh giá, yêu cầu sử dụng đất của cây, xây dựng được bảng phân cấp yêu cầu sử dụng đất của các loại sử dụng đất lúa được lựa chọn để đưa vào đánh giá đất. 4.4.2.2. Kết quả đánh giá mức độ thích hợp các kiểu sử dụng đất lúa a. Các kiểu thích hợp đất trồng lúa Kết quả phân hạng thích hợp đất đai đối với từng kiểu sử dụng đất lúa ở điều kiện hiện tại và tương lai theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 đã xác định được toàn vùng có: - 117 kiểu thích hợp đất lúa theo hiện trạng năm 2015 với diện tích thích hợp là 1.910.947 ha; - 123 kiểu thích hợp đất lúa theo kịch bản B2 đến năm 2020 với diện tích thích hợp là 1.896.588 ha; - 123 kiểu thích hợp đất lúa theo kịch bản B2 đến năm 2030 với diện tích thích hợp là 1.873.702 ha. b. Đánh giá mức độ thích hợp các kiểu sử dụng đất lúa Kết quả đánh giá mức độ thích hợp của các kiểu sử dụng đất lúa theo hiện trạng và tương lai theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 được tổng hợp ở bảng 4.6 cho thấy: Cả 12 kiểu sử dụng đất lúa được lựa chọn đưa vào đánh giá đều có mức thích hợp tối đa so với diện tích đất được đánh giá. Mức độ, diện tích thích hợp của các kiểu sử dụng đất lúa theo hiện trạng và kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 cụ thể như sau: (Bảng 4.5) Bảng 4.5. Kết quả phân hạng th ch hợp đất trồng l a v ng Đồng bằng sông Cửu Long theo hiện trạng năm 2015 và tƣơng lai theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 Kiểu sử dụng đất l a Theo hiện trạng năm 2015 Theo kịch bản B2 đến năm 2020 Theo kịch bản B2 đến năm 2030 Tổng diện t ch (ha) Mức độ th ch hợp (ha) Tổng diện t ch (ha) Mức độ th ch hợp (ha) Tổng diện t ch (ha) Mức độ th ch hợp (ha) S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 1. Lúa ĐX - lúa HT - lúa TĐ 1.910.947 343.728 957.909 609.310 1.896.588 339.498 950.897 606.193 1.873.702 334.458 935.113 604.131 2. Lúa ĐX - lúa HT 1.910.947 759.693 1.029.909 121.345 1.896.588 749.212 1.025.885 121.491 1.873.702 731.707 1.021.818 120.177 3. Lúa HT - lúa Mùa 1.910.947 501.265 1.072.674 337.008 1.896.588 453.975 1.034.579 408.034 1.873.702 449.543 1.018.757 405.402 4. Lúa ĐX 1.910.947 794.470 998.639 117.838 1.896.588 787.497 976.016 133.075 1.873.702 782.037 960.455 131.210 5. Lúa Mùa 1.910.947 435.206 855.553 620.188 1.896.588 430.007 778.136 688.445 1.873.702 424.928 762.456 686.318 6. Lúa ĐX - màu XH - lúa HT 1.910.947 383.675 516.362 1.010.910 1.896.588 376.417 512.490 1.007.681 1.873.702 370.438 506.932 996.332 7. Màu ĐX - màu XH - lúa HT 1.910.947 343.729 433.131 1.134.088 1.896.588 339.498 430.197 1.126.893 1.873.702 334.458 426.698 1.112.546 8. Lúa ĐX - rau HT 1.910.947 343.728 622.528 944.691 1.896.588 339.498 620.160 936.930 1.873.702 334.458 618.956 920.288 9. Màu ĐX - lúa HT 1.910.947 399.193 648.954 862.800 1.896.588 353.063 688.579 854.946 1.873.702 349.635 685.886 838.181 10. Màu HT - lúa mùa 1.910.947 385.627 825.579 699.741 1.896.588 339.485 864.029 693.074 1.873.702 335.595 858.766 679.341 11. Lúa ĐX - lúa HT - cá 1.910.947 343.728 450.310 1.116.909 1.896.588 339.498 448.052 1.109.038 1.873.702 334.458 447.296 1.091.948 12. Lúa mùa - tôm 1.910.947 487.736 560.338 862.873 1.896.588 482.145 555.089 859.354 1.873.702 475.498 540.923 857.281 1 7 1 7 18 4.5. ĐỀ XUẤT CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT LÚA VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THEO KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐƢỢC LỰA CHỌN 4.5.1. Căn cứ khoa học và thực tiễn, quan điểm, mục tiêu và nguyên tắc đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa 4.5.1.1. Căn cứ khoa học và thực tiễn của việc đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa Căn cứ vào những định hướng, mục tiêu phát triển kinh tế, xã hội của vùng ĐBSCL; tiềm năng quỹ đất và khả năng sử dụng cho sản xuất lúa; điều kiện khí hậu; sự phát triển của khoa học công nghệ và khả năng ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất lúa; khả năng đáp ứng ANLT quốc gia trong điều kiện BĐKH; kết quả phân hạng thích hợp đất lúa của vùng trong điều kiện BĐKH; các kiểu sử dụng đất lúa có hiệu quả kinh tế cao, có triển vọng phát triển ở vùng ĐBSCL... Trong điều kiện kinh tế thị trường, tương lai 10 - 15 năm tới một số kiểu sử dụng đất của vùng có thể thay đổi, nhưng loại hình sử dụng đất sẽ ít thay đổi và có tính ổn định hơn. Để phù hợp với thực tiễn sản xuất và phân chia mức độ chi tiết loại sử dụng đất theo hướng dẫn của Bộ Nông nghiệp và PTNT tại Tiêu chuẩn ngành số 10 TCN 343-98, đề tài sẽ tổng hợp đề xuất sử dụng đất và chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất theo 5 loại hình sử dụng đất chính của vùng. 4.5.1.2. Những quan điểm đề xuất chuyển đổi sử dụng đất lúa - Chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa phải đảm bảo khai thác được lợi thế của vùng, hạn chế tới mức thấp nhất những tác động xấu của BĐKH. - Phải dựa trên cơ sở khoa học, ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật trong sản xuất để nâng cao hiệu quả sử dụng đất. - Gắn với phát triển sản xuất hàng hóa, tập trung, hiệu quả và bền vững. - Tích cực thực hiện chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất thông qua việc đẩy mạnh chuyển đổi cơ cấu cây trồng trên đất lúa; điều chỉnh cơ cấu mùa vụ; khai thác tối đa diện tích đất lúa. 4.5.1.3. Mục tiêu của việc đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa Nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất, vừa duy trì được quỹ đất lúa, bảo đảm ANLT quốc gia, tăng thu nhập cho người dân, góp phần xóa đói giảm ngh o, ổn định chính trị xã hội, bảo vệ môi trường và thích ứng với BĐKH. 4.5.1.4. Nguyên tắc chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa - Phải phù hợp với quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất, quy hoạch chuyển đổi cơ cấu cây trồng trên đất lúa đã được cấp có thẩm quyền phê duyệt. - Phải nâng cao được hiệu quả kinh tế, bền vững về xã hội và môi trường. 19 4.5.2. Ứng dụng mô hình tối ƣu đa mục tiêu để đề xuất sử dụng đất lúa bền vững Để có phương án tốt nhất, tối đa về các mục tiêu được lựa chọn, đồng thời đảm bảo bố trí sử dụng đất hợp lý trên các đơn vị đất đai. Đề tài đã xây dựng Mô hình tối ưu đa mục tiêu dựa trên kết quả phân hạng thích hợp của các LUT trên các đơn vị đất lúa. Xây dựng mô hình tối ưu đa mục tiêu và giải bài toán đa mục tiêu theo các bước: Bước 1: Phân vùng thích hợp đất đai. Bước 2: Xây dựng các hàm mục tiêu và xác định các ràng buộc theo các mục tiêu kinh tế, xã hội, môi trường. Bước 3: Ứng dụng thuật giải của Phương pháp tương tác thỏa hiệp mờ để giải bài toán đa mục tiêu. i) Giải bài toán cho từng mục tiêu về kinh tế, xã hội, môi trường trên các miền ràng buộc; xác định hàm thỏa hiệp mờ cho từng mục tiêu; ii) Xác định mức độ ưu tiên cho các mục tiêu. iii) Lập hàm mục tiêu tổng hợp. Bước 4: Giải bài toán với hàm mục tiêu tổng hợp, tìm phương án tối ưu. Để giải bài toán tối ưu đa mục tiêu, đề tài đã sử dụng phần mềm LiPS (Linear Program Solver) v1.11.1 để giải thuật. Kết quả giải bài toán tối ưu theo các bộ trọng số tìm được đối với phương án sử dụng đất theo kịch bản B2 đến năm 2020, 2030 được tổng hợp tại bảng 4.6. Bảng 4.6. Kết quả tính toán bài toán tối ƣu đa mục tiêu Loại hình sử dụng đất Theo kịch bản B2 đến năm 2020 Theo kịch bản B2 đến năm 2030 Diện t ch (ha) Cơ cấu (%) Diện t ch (ha) Cơ cấu (%) 3 vụ lúa 742.005 41,0 741.835 41,0 2 vụ lúa 685.774 37,9 566.957 31,4 Lúa 1 vụ 11.120 0,6 0 0,0 Lúa - màu 148.996 8,2 204.385 11,3 Lúa - thủy sản 220.300 12,2 255.989 14,2 Tổng cộng 1.808.195 100 1.769.166 100 Cơ cấu diện tích tại các bảng 4.6 sẽ đảm bảo tối đa tổng giá trị sản phẩm, sản lượng lương thực và hệ số bền vững về môi trường, phù hợp với các chỉ tiêu quy hoạch, là cơ sở khoa học để đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa của Vùng. 4.5.3. Đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long đến năm 2020 và 2030 4.5.3.1. Đề xuất sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long đến năm 2 2 và 2030 Trên cơ sở các quan điểm, mục tiêu, nguyên tắc chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất 20 đã đựợc trình bày; căn cứ kết quả điều tra về hiệu quả sử dụng đất của các loại hình sử dụng đất lúa và tình hình sản xuất lúa, đánh giá phân hạng thích hợp đất lúa và kết quả chạy mô hình tối ưu đa mục tiêu, dự kiến đề xuất các phương án sử dụng đất lúa tương ứng với kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 được tổng hợp tại bảng 4.7. 4.5.3.2. Đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long đến năm 2 2 và 2 3 Để có cơ sở đề xuất chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa. Đề tài đã tiến hành xây dựng bản đồ chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa trên cơ sở chồng xếp bản đồ đề xuất sử dụng đất lên bản đồ hiện trạng sử dụng đất lúa. Tổng hợp số liệu diện tích trên bản đồ được xây dựng cho thấy: a. Theo kịch bản B2 đến năm 2020 Tổng diện tích đất lúa được đề xuất sử dụng đến năm 2020 là 1.808.195 ha, bằng 94,6 so với hiện trạng năm 2015, trong đó có 102.752 ha (5,37 ) không còn khả năng canh tác lúa, được chuyển sang các loại sử dụng khác, chi tiết thể hiện trên sơ đồ chu chuyển các loại đất đến năm 2020. SƠ ĐỒ CHU CHUYỂN CÁC LOẠI ĐẤT LÚA THEO ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN NĂM 2020 HIỆN TRẠNG 2015 SAU CHUYỂN ĐỔI (ĐẾN NĂM 2020) Lúa 1 vụ 61.331 ha Lúa 1 vụ 11.120 ha Lúa 2 vụ 823.571ha Lúa 2 vụ 685.774 ha Lúa 3 vụ 740.815 ha Lúa 3 vụ 742.005 ha Lúa - Màu 92.564 ha Lúa - Màu 148.996 ha Lúa - Thủy sản 192.666 ha Lúa - Thủy sản 220.300 ha Loại khác 102.752 ha Giữ nguyên Chuyển đổi Hình 4.1. Sơ đồ chuyển đổi các loại đất l a đến năm 2020 Bảng 4.7. Tổng hợp đề xuất sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long theo kịch bản B2 đến năm 2020 và 2030 Loại hình sử dụng đất Đơn vị t nh Hiện trạng năm 2015 Đề xuất sử dụng đất Tăng (+) / Giảm (-) Đến năm 2020 Đến năm 2030 2020 / 2015 2030 / 2015 Tổng diện tích 1.910.947 1.808.195 1.769.166 -102.752 -141.781 3 vụ lúa ha 740.815 742.005 741.835 1.190 1.020 2 vụ lúa ha 823.571 685.774 566.957 -137.797 -256.614 Lúa 1 vụ ha 61.331 11.120 0 -50.211 -61.331 Lúa – màu ha 92.564 148.996 204.385 56.432 111.821 Lúa - thủy sản ha 192.666 220.300 255.989 27.634 63.323 Mục tiêu Thu nhập hỗn hợp Triệu đồng 47.229.730 63.938.561 106.185.732 16.708.831 58.956.002 Sản lượng lương thực Tấn 21.928.925 23.697.190 26.452.870 1.768.265 4.523.945 Hệ số bền vững về môi trường Điểm 50.560.471 46.598.278 50.918.404 -3.962.193 357.933 2 1 2 1 22 b. Theo kịch bản B2 đến năm 2030 Tổng diện tích đất lúa được đề xuất sử dụng theo kịch bản B2 đến năm 2030 là 1.769.166 ha, bằng 92,58 so với hiện trạng năm 2015, trong đó có 141.781 ha (7,4 ) không còn khả năng canh tác lúa, được chuyển sang các loại sử dụng khác, chi tiết thể hiện tại sơ đồ chu chuyển các loại đất đến năm 2030. SƠ ĐỒ CHU CHUYỂN CÁC LOẠI ĐẤT LÚA THEO ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN NĂM 2030 HIỆN TRẠNG 2015 SAU CHUYỂN ĐỔI (ĐẾN NĂM 2030) Lúa 1 vụ 61.331 ha Lúa 1 vụ 0 ha Lúa 2 vụ 823.571ha Lúa 2 vụ 566.957 ha Lúa 3 vụ 740.815 ha Lúa 3 vụ 741.835 ha Lúa - Màu 92.564 ha Lúa - Màu 204.385 ha Lúa - Thủy sản 192.666 ha Lúa - Thủy sản 255.989 ha Loại khác 141.781 ha Giữ nguyên Chuyển đổi Hình 4.2. Sơ đồ chuyển đổi các loại đất l a đến năm 2030 4.6. GIẢI PHÁP CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT LÚA Từ các yếu tố hạn chế đã phân tích, trên cơ sở phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức (SWOT). Dựa vào những điểm mạnh, xem xét những điểm yếu, cơ hội và rủi ro trong sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL, nghiên cứu đưa ra 2 nhóm giải pháp lớn như sau: 4.6.1. Các giải pháp về kỹ thuật - Tăng cường quản lý, thực hiện việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất lúa; - Đẩy mạnh thực hiện chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa thông qua việc chuyển đổi cây trồng trên đất lúa; - Tích cực thực hiện chuyển đổi cơ cấu mùa vụ phù hợp với điều kiện cụ thể của từng khu vực. 4.6.2. Đầu tƣ phát triển thủy lợi và ứng phó với biến đổi khí hậu - Cần tiếp tục đầu tư xây dựng, nâng cấp các cụm tuyến dân cư và hệ thống đê 23 bao bảo vệ các vùng sản xuất lúa tập trung trong vùng ngập do lũ và NBD; - Nâng cấp và làm mới các trục thoát lũ, dẫn nước, tiêu nước cho các vùng bị ảnh hưởng bởi ngập lũ; - Đầu tư xây dựng các công trình để nâng cao khả năng giữ, trữ nước trên các sông lớn và trên hệ thống kênh rạch đảm bảo nguồn nước ngọt cấp cho toàn vùng ổn định và bền vững; - Nâng cấp, đầu tư xây dựng mới đê biển, đê sông để hạn chế tác động của NBD, các thiên tai từ biển và ngăn mặn, điều tiết nguồn nước ngọt; - Nâng cao hiệu quả sử dụng các công trình thủy lợi hiện có; - Hoàn thiện hệ thống hạ kỹ thuật phục vụ công tác dự báo, cảnh báo thiên tai, diễn biến bất thường của thời tiết, khí hậu, thủy văn để hạn chế tới mức thấp nhất thiệt hại do biến đổi khí hậu gây ra đối với sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất lúa nói riêng. PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. KẾT LUẬN 1) Vùng ĐBSCL có tổng diện tích tự nhiên 4,055 triệu ha, với 9 loại đất, trong đó 4 nhóm đất chính là đất ph n, đất phù sa, đất mặn và đất líp với diện tích 3.537 ngàn ha, chiếm 87,2 diện tích tự nhiên của vùng. Các nhóm đất khác: chiếm diện tích nhỏ (12,6 ). Năm 2015, vùng ĐBSCL có 1.910.947 ha đất lúa, giảm 181,3 nghìn ha so với năm 2000. Hệ thống canh tác trên đất lúa vùng ĐBSCL có 5 loại hình sử dụng đất chính, với 12 kiểu sử dụng đất phổ biến (là lúa ĐX - lúa HT - lúa TĐ, lúa ĐX - lúa HT, lúa HT - lúa mùa, lúa ĐX, lúa mùa, lúa ĐX - màu XH - lúa HT, màu ĐX - màu XH - lúa HT, lúa ĐX - rau HT, màu ĐX - lúa HT, màu HT - lúa mùa, lúa ĐX - lúa HT - cá, lúa mùa - tôm). Trong đó, loại hình sử dụng đất kết hợp lúa - thủy sản cho hiệu quả cao nhất, lợi nhận bình quân đạt 46,4 triệu đồng/ha, tỷ suất lợi nhuận bình quân đạt 43,2 ; loại hình sử dụng đất 1 vụ lúa cho hiệu quả kinh tế thấp nhất (kiểu sử dụng 1 lúa đông xuân cho lợi nhuận 16,8 triệu đồng/ha, lúa mùa gần 8,9 triệu đồng/ha). 2) Dự báo được các tác động của BĐKH ảnh hưởng trực tiếp đến đất lúa theo kịch bản BĐKH đã lựa chọn, theo đó: Đến năm 2020 (NBD 12cm), diện tích đất lúa bị ảnh hưởng bởi tác động của BĐKH là 568.889 ha, chiếm 29,77 diện tích đất lúa toàn vùng; đến năm 2030 (NBD 17 cm) diện tích đất lúa bị ảnh hưởng là 660.279 ha, chiếm 34,55 tổng diện tích đất lúa của vùng, tăng 91.390 ha (gấp 1,16 lần) so với năm 2020. Diện tích đất lúa bị ảnh hưởng nhiều nhất là các tỉnh vùng trọng điểm lúa gạo thuộc vùng ĐTM, TGLX: Kiên Giang, Long An, An Giang, Đồng Tháp. 24 3) Bằng phương pháp chồng xếp các bản đồ đơn tính bằng công nghệ GIS, đã xác định được toàn vùng ĐBSCL có 298 đơn vị đất lúa theo hiện trạng sử dụng đất lúa năm 2015; có 310 đơn vị đất theo kịch bản B2 đến năm 2020 (NBD 12cm); có 310 đơn vị đất theo kịch bản B2 đến năm 2030 (NBD 17 cm). 4) Kết quả đánh giá mức độ thích hợp đất lúa theo kịch bản BĐKH được đề xuất cho thấy: Đến năm 2020, khi nước biển dâng 12 cm sẽ có 123 kiểu thích hợp đất lúa với diện tích là 1.896.588 ha. Đến năm 2030, khi nước biển dâng 17 cm sẽ có 123 kiểu thích hợp đất lúa với diện tích là 1.873.702 ha. 5) Từ việc giải bài toán đa mục tiêu với các ràng buộc về tài nguyên đất, yêu cầu phát triển, diện tích và mức độ thích hợp của từng loại đất lúa... đã đề xuất phương án chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất theo kịch bản BĐKH đã lựa chọn: Đến năm 2020, diện tích đất 1 vụ lúa là 11.120 ha (chiếm 0,58 tổng diện tích đất lúa); 2 vụ lúa là 685.774 ha (chiếm 35,9 ); 3 vụ lúa là 742.005 ha (chiếm 38,8 ); đất lúa - màu: 148.996 ha (chiếm 7,8 ); đất lúa - thủy sản: 220.300 ha (chiếm 11,5 ). Đến năm 2030, diện tích đất lúa 1 vụ được chuyển đổi toàn bộ sang các loại sử dụng đất lúa khác, diện tích 2 vụ lúa là 566.957 ha (chiếm 29,7 tổng diện tích đất lúa); 3 vụ lúa là 741.835 ha (chiếm 38,8 ); đất lúa - màu: 204.385 ha (chiếm 10,7 ); đất lúa - thủy sản: 255.989 ha (chiếm 13,4%). 6. Từ các nghiên cứu, để thực hiện tốt việc chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa theo kịch bản BĐKH đã lựa chọn, đã đề xuất 2 nhóm giải pháp là: nhóm giải pháp về kỹ thuật và nhóm giải pháp về đầu tư phát triển thủy lợi và ứng phó với BĐKH. 5.2. KIẾN NGHỊ Để phương án chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa vùng ĐBSCL trong điều kiện BĐKH đạt hiệu quả cao, kiến nghị: - Khai thác hiệu quả bền vững quỹ đất lúa hiện có; xây dựng phương án chuyển đổi phù hợp với điều kiện tự nhiên của từng tiểu vùng và điều kiện BĐKH để nâng cao hiệu quả sản xuất, hạn chế tối đa tác động xấu do BĐKH gây ra; - Hoàn thiện hệ thống cơ chế, chính sách phục vụ chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất lúa; quy hoạch hình thành các vùng chuyên canh, luân canh lúa màu, lúa thủy sản; đẩy mạnh ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất - Khuyến khích người dân thực hiện chuyển đổi linh hoạt sử dụng đất lúa nhưng không làm mất đi năng lực sản xuất lúa của đất về dài hạn; sản xuất tập trung theo mô hình cánh đồng lớn, theo quy trình VietGAP. DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 1. Nguyễn Hoàng Đan, Nguyễn Võ Linh, Hà Văn Định và Nguyễn Hùng Cường (2014). Dự báo tác động của nước biển dâng, xâm nhập mặn theo các kịch bản biến đổi khí hậu đến đất canh tác vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Nông nghiệp và PTNT, số 21, tr: 9-16. 2. Nguyễn Hoàng Đan, Nguyễn Khắc Thời và Bùi Thị Ngọc Dung (2015). Đánh giá tình hình sử dụng đất lúa vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học và phát triển, tập 13, số 8, tr: 1435-1441.