Tài liệu Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến nuôi tôm nước lợ ven biển tỉnh thanh hóa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CAO LỆ QUYÊN NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN NUÔI TÔM NƯỚC LỢ VEN BIỂN TỈNH THANH HÓA CHUYÊN NGÀNH: MÔI TRƯỜNG TRONG PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG MÃ SỐ: CHUYÊN NGÀNH ĐÀO TẠO THÍ ĐIỂM TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội – năm 2015 Công trình được hoàn thành tại: Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường – Đại học Quốc gia Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Chu Hồi ............................................................ ....................................................................................................... Phản biện 1: .................................................................................. Phản biện 2: .................................................................................. Phản biện 3: .................................................................................. Luận án được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia chấm luận án tiến sĩ Họp tại: ......................................................................................... Vào hồi: ...... giờ......... ngày......... tháng........ năm ...................... Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam - Thư viện Trung tâm Thông tin – Thư viện, ĐHQGHN - Trung tâm NC TN&MT MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài nghiên cứu Thanh Hóa là một trong sáu tỉnh ven biển thuộc vùng duyên hải Bắc Trung bộ có hoạt động nuôi tôm nước lợ đóng vai trò quan trọng trong đời sống kinh tế - xã hội (KTXH) của người dân. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH) đang và sẽ tiếp tục diễn ra hết sức phức tạp thì hoạt động nuôi tôm ven biển của tỉnh cũng là một trong những lĩnh vực chịu tác động lớn. Tuy nhiên, cho đến nay, các nghiên cứu về tác động của BĐKH đến lĩnh vực nuôi tôm nước lợ của tỉnh Thanh Hóa vẫn còn hạn chế, chủ yếu là các nghiên cứu mang tính định tính, riêng lẻ, chưa lượng hóa được cụ thể các ảnh hưởng của BĐKH. Chính vì vậy, để phát triển nuôi tôm bền vững, cần phải đánh giá được tác động của BĐKH và xây dựng được các giải pháp thích ứng nhằm phát huy và tận dụng hiệu quả các tác động có lợi, hạn chế các tác động bất lợi từ chính BĐKH. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn như vậy, dựa trên tiếp cận tổng hợp giữa nghiên cứu có sự tham gia của cộng đồng người dân địa phương và nghiên cứu thống kê và kinh tế học, tác giả đã thực hiện đề tài nghiên cứu luận án tiến sỹ về “Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến nuôi tôm nước lợ ven biển tỉnh Thanh Hóa”. 2. Mục tiêu của luận án i) Đánh giá được hiện trạng phát triển nuôi tôm nước lợ vùng ven biển tại Thanh Hóa; ii) Đánh giá được tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ; iii) Đề xuất được các giải pháp thích ứng với BĐKH cho lĩnh vực nuôi tôm nước lợ. 1 3. Nội dung của luận án i) Nghiên cứu cơ sở lý luận về nuôi trồng thủy sản (NTTS) ven biển, nuôi tôm nước lợ, cộng đồng người nuôi tôm, BĐKH và mối liên quan giữa BĐKH và NTTS; (ii) Đánh giá hiện trạng phát triển nuôi tôm nước lợ tỉnh Thanh Hóa trong bối cảnh BĐKH; (iii) Đánh giá tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ ở cấp độ cộng đồng và dự báo tác động của BĐKH ở cấp tỉnh; (iv) Đề xuất các giải pháp thích ứng với BĐKH cho lĩnh vực nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa. 4. Điểm mới của luận án i) Đã bước đầu xây dựng được mô hình tương quan hồi quy đa biến về mối quan hệ giữa sản lượng tôm nuôi nước lợ với các yếu tố BĐKH để lượng hóa được tác động của BĐKH đến nuôi tôm; ii) Đã bước đầu đưa ra điểm mới khi khẳng định số ngày nắng nóng với nhiệt độ không khí tăng cao trên 35°C trong năm có ảnh hưởng tiêu cực đến đối tượng tôm nuôi khi làm giảm sản lượng tôm nuôi trong năm cũng như hai năm tiếp sau; iii) Nghiên cứu cũng đã chứng minh được việc sử dụng biến nhiệt độ không khí như là một biến “gián tiếp” thay thế cho biến nhiệt độ nước trong mô hình hồi quy dự báo tác động của BĐKH là có cơ sở khoa học đáng tin cậy. 5. Ý nghĩa của luận án Luận án có ý nghĩa khoa học và thực tiễn trong việc dự báo được ảnh hưởng của BĐKH đến hoạt động nuôi tôm nước lợ. Trên cơ sở phân tích các bài học kinh nghiệm quốc tế và trong nước có 2 liên quan, luận án đã làm sáng tỏ và lựa chọn cách tiếp cận tổng hợp giữa nghiên cứu dựa vào cộng đồng và kinh tế lượng để lượng hóa được tác động của BĐKH đến nuôi tôm tại Thanh Hóa. Dựa vào kết quả nghiên cứu, luận án cũng đề xuất các giải pháp thích ứng với BĐKH cho nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa góp phần đảm bảo sản xuất hiệu quả và bền vững. Kết quả của luận án cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc hoạch định các định hướng chiến lược và quy hoạch phát triển nuôi tôm nước lợ bền vững trong chế độ khí hậu mới, hỗ trợ quản lý các mục tiêu phát triển dài hạn và chỉ đạo sản xuất của địa phương. 6. Bố cục của luận án Luận án bao gồm 118 trang: Phần mở đầu, 3 chương nội dung, kết luận, kiến nghị và tài liệu tham khảo. Trong đó, Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu (35 trang); Chương 2: Địa điểm, thời gian, nội dung, phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu (21 trang), Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận (50 trang); và Kết luận và kiến nghị (3 trang). CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Cơ sở lý luận 1.1.1. Một số khái niệm Nuôi trồng thủy sản (NTTS) là các hoạt động nuôi trồng động, thực vật thuỷ sinh mang lại phúc lợi kinh tế cho con người, có tác động tốt về mặt xã hội, không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và hiệu quả trong việc sử dụng nguồn lợi tự nhiên. Cộng đồng những người nuôi tôm nước lợ được hiểu là tập 3 hợp các hộ gia đình cùng thực hiện hoạt động khai thác, sử dụng và quản lý hoạt động nuôi tôm trên một vùng nuôi, không phân biệt địa giới hành chính và hình thức nuôi, cùng sử dụng chung nguồn nước cấp và hệ thống thoát nước. Biến đổi khí hậu là sự thay đổi của khí hậu được quy trực tiếp hay gián tiếp do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các thời gian có thể so sánh được. BÐKH xác định sự khác biệt giữa các giá trị trung bình dài hạn của một tham số hay thống kê khí hậu trong một khoảng thời gian xác định, thường là vài thập kỷ (Bộ Tài nguyên và Môi trường (2012). Đánh giá tác động của BĐKH là nghiên cứu xác định các ảnh hưởng của BĐKH lên môi trường và các hoạt động kinh tế - xã hội của địa phương. Ngoài các ảnh hưởng bất lợi còn có thể có các ảnh hưởng có lợi. Đánh giá tác động của BĐKH cũng bao gồm việc xác định và đánh giá các giải pháp thích ứng với BĐKH (IMHEN, 2011). 1.1.2. Khung lý thuyết vấn đề nghiên cứu Luận án tập trung xem xét mối quan hệ tác động qua lại giữa nuôi tôm nước lợ và BĐKH để xác định tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ và đề xuất giải pháp ứng phó. BĐKH có thể tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến NTTS về các khía cạnh như suy giảm sức đề kháng của vật nuôi, vật nuôi dễ nhiễm bệnh, hư hỏng cơ sở hạ tầng (CSHT), thất thoát vật nuôi, thay đổi năng suất, sản lượng, chi phí sản xuất, thu nhập của cộng đồng người nuôi và tác động đến các HST có liên quan,... Vì vậy cần phải ứng phó với BĐKH trong nuôi tôm nước lợ ven biển như thế nào để đảm bảo sản xuất ổn định 4 và bền vững. Việc xây dựng các giải pháp thích ứng với BĐKH trong nuôi tôm nước lợ chính là nhằm đáp ứng lại với các thay đổi của khí hậu và thời tiết, như vấn đề về cải tiến kỹ thuật nuôi, nâng cấp CSHT, cải tiến việc giám sát và quản lý môi trường ao nuôi và nâng cao nhận thức của cộng đồng địa phương. BĐKH - Thay đổi nhiệt độ; - Thay đổi lượng mưa; - Thay đổi tần suất và cường độ bão, lũ; - Nước biển dâng NUÔI TÔM NƯỚC LỢ Hệ thống nuôi: - Tôm nuôi (tỷ lệ sống, sinh trưởng, dịch bệnh, mùa vụ); - Môi trường ao nuôi. Hệ sinh thái liên quan: - Chất lượng môi trường nước; - Chất lượng các hệ sinh thái. Điều kiện kinh tế, xã hội cộng đồng người nuôi: - Cơ sở hạ tầng vùng nuôi và vật tư, thiết bị trang trại nuôi; - Sản lượng tôm nuôi; - Diện tích nuôi; - Thu nhập của hộ nuôi; - Rủi ro về sức khỏe của người nuôi. GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ Giải pháp ứng phó với sự thay đổi của nhiệt độ và lượng mưa. Giải pháp ứng phó với sự thay đổi tần suất và cường độ của bão, lũ. Giải pháp quản lý môi trường, dịch bệnh và quản lý chất thải. Giải pháp nâng cao nhận thức về BĐKH và ý thức phòng chống thiên tai cho cộng đồng. Hình 2.2: Khung lý thuyết nghiên cứu 1.2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Dựa trên phương pháp tiếp cận của Uỷ ban Liên chính phủ về BĐKH (IPCC, 2007) về đánh giá tác động của BĐKH, đã có một số nghiên cứu liên quan đến đánh giá ảnh hưởng của BĐKH đến NTTS 5 ven biển. Nghiên cứu của Chen (2011) tại Đài Loan về tác động của nhiệt độ bề mặt nước biển đến sản lượng cá măng đã áp dụng mô hình nhiệt độ phi tuyến tính theo thời gian để xây dựng mối quan hệ giữa nhiệt độ trung bình năm và nhiệt độ nhỏ nhất trong mùa đông (tháng 1-3 hàng năm) với sản lượng cá măng nuôi trên biển. Trong nghiên cứu này, dữ liệu để chạy mô hình là sản lượng cá măng được thu thập trong giai đoạn năm 1982-2008 từ Cục Nông nghiệp của thành phố Cao Hùng (Đài Loan) và số liệu nhiệt độ bề mặt nước biển từ năm 1960-2008. Đây là một hướng nghiên cứu tiềm năng có thể xem xét, chỉnh lý, phát triển để áp dụng vào việc lượng hóa các tác động của BĐKH đến NTTS, mà cụ thể là lĩnh vực nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa trong phạm vi nghiên cứu của luận án. Trong nghiên cứu của Ủy ban Kinh tế vùng Châu Mỹ La tinh và Caribe (ECLAC, 2011) về tác động của BĐKH lên lĩnh vực nông nghiệp Guyana, trong đó có thủy sản, mô hình kinh tế lượng đã được áp dụng để lượng hóa mối quan hệ này. Trong mô hình, nhóm tác giả đã xây dựng được mối quan hệ về sự phụ thuộc của sản lượng hải sản (bao gồm cả khai thác và NTTS trên biển) với các yếu tố như giá hải sản xuất khẩu, nhiệt độ bề mặt nước biển (SST) và lượng mưa năm (Rain) theo 3 kịch bản BĐKH đến năm 2050 của IPCC xây dựng. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, các tác giả đã không xem xét đồng thời tác động của các yếu tố kỹ thuật (công nghệ nuôi, sử dụng con giống, thức ăn, hóa chất,...) đến sản lượng thủy sản, cũng như tần suất và cường độ các cơn bão, lũ lụt hoặc hạn hán có thể xảy ra trong cả thời kỳ nghiên cứu nên kết quả mô hình cần được xem xét thêm. Tuy nhiên, đây là một hướng nghiên cứu tiềm năng cần được xem 6 xét, chỉnh lý và phát triển để áp dụng vào việc lượng hóa các tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa trong nghiên cứu của luận án này. Đến nay, mặc dù hiện tượng BĐKH toàn cầu do con người gây ra đã được thừa nhận, nhưng từ phương diện nghiên cứu khoa học, thông tin liên quan đến BĐKH còn chứa nhiều yếu tố không chắc chắn. Nghiên cứu tổng quan của De Silva và Soto (2009), De Silva (2012), Cochrane et al. (2009), Badjeck et al. (2010) về tác động tiềm tàng của BĐKH đến ngành thủy sản cho thấy các nghiên cứu tác động BĐKH trong ngành thủy sản đều chứa đựng yếu tố không chắc chắn, thường dựa trên các tính chất đặc thù của giống loài thủy sản và mối tương quan với môi trường tự nhiên để phán đoán. Đây là những điểm cần lưu ý khi thực hiện đánh giá tác động của BĐKH đến hoạt động nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa. 1.2.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam Do chịu tác động của BĐKH toàn cầu, tình hình diễn biến của các yếu tố thời tiết và thiên tai tại Thanh Hoá nói chung và vùng ven biển của tỉnh nói riêng trong những năm gần đây thể hiện các xu hướng bất thường, đặc biệt là sự biến đổi về nhiệt độ và lượng mưa tại các trạm đo vùng ven biển trong tỉnh trong hơn 30 năm qua. Nhiệt độ có xu thế tăng lên, nhiệt độ tối cao tuyệt đối tại một số trạm vượt số liệu lịch sử. Tổng lượng mưa năm trong 33 năm trở lại đây (19802013) có xu thế giảm, nhưng có nhiều biểu hiện khác với quy luật thông thường nhiều năm, trong mùa khô ít mưa nhưng những ngày mưa trên 100 mm xảy ra cục bộ (số liệu quan trắc các năm của Đài Khí tượng thủy văn tỉnh Thanh Hóa). 7 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Trong nghiên cứu này, các đối tượng nghiên cứu chính là: (i) Hoạt động nuôi tôm nước lợ vùng ven biển tại tỉnh Thanh Hóa dưới tác động của BĐKH; và (ii) Cộng đồng người nuôi tôm dễ bị tổn thương bởi tác động của BĐKH. 2.2. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu này được thực hiện tại các vùng nuôi tôm nước lợ thuộc 7 huyện ven biển của tỉnh Thanh Hóa, bao gồm huyện Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Sầm Sơn, Quảng Xương, Nông Cống và Tĩnh Gia. Đây chính là khu vực tập trung các vùng NTTS và nuôi tôm nước lợ của tỉnh Thanh Hóa. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp kế thừa. 2.3.2. Phương pháp thu thập thông tin sơ cấp Thông tin sơ cấp được thu thập qua tham vấn cán bộ địa phương, PRA và bảng hỏi điều tra hộ gia đình nuôi tôm. 2.3.3. Phương pháp đánh giá tác động định tính Sử dụng ma trận đánh giá tác động của BĐKH theo hướng dẫn của IMHEN (2011). Sử dụng thang điểm 1-5 để quy đổi kết quả đánh giá định tính của cộng đồng về mức độ tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ thành bảng điểm định lượng: (i) Mức tác động thấp nhất: cho điểm 1; (ii) Mức tác động áp dưới trung bình: cho điểm 2; (iii) Mức tác động trung bình: cho điểm 3; (iv) Mức tác động áp trên 8 trung bình: cho điểm 4; và (v) Mức tác động cao nhất: cho điểm 5. Kết quả cho điểm được biểu diễn trên các bảng, biểu đồ tương quan. 2.3.4. Xây dựng mô hình dự báo tác động - Áp dụng mô hình tương quan hồi quy đa biến (dạng hàm sản xuất) để xây dựng mối quan hệ giữa sản lượng tôm nước lợ tại Thanh Hóa với các biến đầu vào: diện tích, lao động, vốn đầu tư cho nuôi tôm, nhiệt độ không khí trung bình năm, số ngày nóng trên 35°C trong năm, lượng mưa và số lượng cơn bão có ảnh hưởng trong năm để dự báo tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ: Ln(Producet) = β0 + β1T + β2Ln(Acreaget) + β3Ln(Capitalt) + β4Ln(Labourt) + β5Tempt+ β6Raint + β7Stormt + β8MaxTempt + β9Dummy+ εt (10) Trong đó: Producet là sản lượng tôm nuôi năm t (tấn) T là xu hướng thời gian Acreaget là diện tích nuôi tôm năm t (ha) Capitalt là vốn đầu tư năm t (triệu đồng) Labourt là số lượng người lao động nuôi tôm năm t (người) Tempt: nhiệt độ trung bình năm t (°C) Raint là lượng mưa trung bình năm t (mm) Stormt là số lượng cơn bão năm t MaxTempt là số ngày có nhiệt độ >35°C trong năm t Dummy là yếu tố chính sách (đánh dấu thời điểm nền kinh tế thị trường và cơ cấu kinh tế nhiều thành phần phát huy tác dụng). Βi,j là các hệ số thực nghiệm - Sử dụng mô hình tương quan Pearson r để tìm ra mối quan hệ giữa nhiệt độ nước và nhiệt độ không khí vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa. Mô hình cho thấy mối tương quan giữa 2 biến số trên có ý nghĩa thống kê và có quan hệ thuận chiều chặt chẽ với nhau. Như vậy, có thể sử dụng biến nhiệt độ không khí như là biến “gián tiếp” trong mô hình hồi quy đa biến số (10) ở trên. 9 - Thu thập số liệu cho mô hình: Dữ liệu sử dụng cho mô hình là số liệu thứ cấp được thu thập từ các nguồn khác nhau. CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Hiện trạng nuôi tôm nước lợ ven biển tại Thanh Hóa Hoạt động nuôi tôm nước lợ của Thanh Hóa bắt đầu từ những năm 1971 (Sở Thủy sản Thanh Hóa, 1995). Đến nay Thanh Hóa đã trở thành tỉnh có diện tích (DT) nuôi tôm nước lợ lớn nhất trong số sáu tỉnh thuộc vùng Bắc Trung bộ. Kết quả điều tra cho thấy, nuôi tôm nước lợ nói riêng và NTTS ven biển nói chung là một trong những hoạt động sản xuất quan trọng ở vùng ven biển, đóng góp đáng kể (76%) vào thu nhập của hộ gia đình tại địa phương. Số năm kinh nghiệm nuôi tôm của cộng đồng tham gia khảo sát trung bình là 17,7 năm tại các xã điều tra. Tôm sú và tôm thẻ chân trắng là những đối tượng nuôi chủ lực, trong đó, tôm sú là loài bản địa và chiếm tỷ trọng lớn, thường được nuôi kết hợp hoặc luân canh với các đối tượng khác như cua, cá nước lợ và rong câu theo hình thức quảng canh cải tiến. Tôm chân trắng được nuôi theo hình thức thâm canh nhưng DT nuôi chiếm tỷ trọng nhỏ (3%) trong tổng DT nuôi tôm toàn tỉnh. Năng suất nuôi tôm bình quân tại các xã điều tra vẫn còn thấp hơn so với trung bình toàn tỉnh và tiềm ẩn khả năng rủi ro cao do ảnh hưởng tiêu cực từ BĐKH và suy giảm chất lượng môi trường. 3.2. Tác động của BĐKH đến nuôi tôm ở cấp độ cộng đồng Qua thảo luận nhóm, cộng đồng địa phương đã xác định: thay đổi cường độ và tần xuất của bão, lũ gây tác động lớn nhất đến nuôi tôm, biểu hiện ở 4 loại tác động với mức độ lớn (đạt 5 điểm) là: sức 10 khỏe tôm nuôi, môi trường ao nuôi, chất lượng các HST có liên quan và hệ thống CSHT vùng nuôi. Yếu tố “nhiệt độ tăng” xếp thứ hai với ba thành phần tác động ở mức độ lớn là sức khỏe tôm nuôi, DT nuôi và môi trường ao nuôi. Trong các chỉ số thành phần thì sức khỏe của tôm nuôi bị ảnh hưởng lớn nhất do tác động của nhiệt độ tăng trong mùa hè và thay đổi lượng mưa trong mùa mưa. Bởi vậy, cần có sự thay đổi và đa dạng hóa đối tượng nuôi để giảm bớt các tác động bất lợi, thích nghi tốt hơn với điều kiện khí hậu, thời tiết thay đổi. Diện tích nuôi tôm cũng bị ảnh hưởng gián tiếp từ nhiệt độ tăng cao, làm tăng hạn hán, thiếu nước, và nếu kết hợp với hệ thống thủy lợi kém thì có thể làm một số DT nuôi tôm không thể nuôi tiếp. Hệ thống CSHT vùng nuôi là đối tượng bị ảnh hưởng lớn nhất do NBD và bão lũ vì gây sạt lở đê bao, kênh mương, đường nội vùng, đặc biệt là bão và lũ còn gây tác động tiêu cực đến môi trường vùng nuôi và chất lượng của các HST xung quanh. Hình 3.3: Mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ tăng đến nuôi tôm. Hình 3.4: Mức độ ảnh hưởng của thay đổi lượng mưa đến nuôi tôm. 11 Hình 3.5: Mức độ ảnh hưởng của Hình 3.6: Mức độ ảnh hưởng của nước biển dâng đến nuôi tôm. bão, lũ đến nuôi tôm. 3.3. Dự báo tác động của BĐKH đến nuôi tôm ở cấp tỉnh Thực hiện kiểm định tính dừng (stationarity) cho thấy các biến trong mô hình độc lập với thời gian. Áp dụng kiểm định VAR để xác định độ trễ tối ưu của mô hình là 3. Sử dụng mô hình ARDL (Autogressive Distributed Lag) để thể hiện sự phụ thuộc của các biến đầu vào (trong đó có biến BĐKH) với sản lượng tôm nuôi trong mô hình khung số (10). Kết quả tính toán ban đầu cho thấy, mô hình ước lượng được còn ít ý nghĩa thống kê. Vì vậy, nghiên cứu sinh đã tiến hành loại bỏ bớt một số biến có giá trị t thấp và tính toán được mô hình hồi quy về mối tương quan giữa các yếu tố BĐKH và sản lượng nuôi tôm nước lợ tỉnh Thanh Hóa như trong phương trình (12): Ln(Producet) = -0,0994 +0,0192T + 0,6425Ln(Producet-2) 0,0967Ln(Acreaget) – 0,2936Ln(Acreaget-2) + 0,3556Ln(Acreaget-3) + 0,0793Ln(Capitalt) + 0,204Ln(Capitalt-1) – 0,1675Ln(Capitalt-3) 0,2211Ln(Labourt) + 0,0541Tempt–0,000058Raint +0,0073Stormt – 0,0252Stormt-1 - 0,0289Stormt-2 – 12 0,0012MaxTempt – 0,0036DMaxTempt-1 – 0,0057MaxTempt-2 – 0,0041MaxTempt-3 + 0,1332D1 (12) Mô hình được kiểm tra hiện tượng ‘tự tương quan’ bằng kiểm định Breusch-Godfrey, hiện tượng phương sai sai số thay đổi bằng kiểm định ARCH và hiện tượng đa cộng tuyến bằng kiểm định Ramsey RESET. Kết quả cho thấy mô hình là đáng tin cậy. 3.3.1. Mối quan hệ giữa sản lượng tôm nuôi với các yếu tố đầu vào và yếu tố BĐKH Mô hình số (12) cho thấy, bên cạnh các yếu tố đầu vào cơ bản như diện tích, vốn, lao động thì sản lượng tôm năm sau có sự thuộc vào sản lượng tôm nuôi của những năm trước. Cụ thể, nếu sản lượng tôm nuôi năm nay tăng 1% sẽ làm tăng sản lượng tôm nuôi hai năm sau 0,6%. Có thể việc tăng sản lượng tôm nuôi góp phần cải thiện thu nhập người lao động và thu hút thêm lao động tham gia khiến sản lượng tôm tăng trong những năm tiếp theo. Diện tích (DT) là một yếu tố đầu vào quan trọng của sản xuất. Sản lượng tôm nuôi phụ thuộc vào DT nuôi các năm. Tuy nhiên, mô hình cho thấy: nếu DT nuôi năm nay tăng 1% sẽ làm sản lượng tôm nuôi hai năm sau giảm khoảng 0,3%, nhưng sản lượng 3 năm sau đó lại tăng khoảng 0,4%. Điều này có thể giải thích là DT nuôi tôm tại địa phương đã biểu hiện xu hướng tới hạn, nếu tăng nữa sẽ vượt quá ngưỡng sức tải môi trường, dẫn đến giảm năng suất nuôi. Vốn đầu tư cũng góp phần làm tăng sản lượng. Nếu vốn đầu tư năm nay tăng 1% thì sản lượng tôm năm sau sẽ tăng tương ứng 0,2%. Các yếu tố môi trường có ảnh hưởng tới sản lượng tôm nuôi ở tỉnh Thanh Hóa, đặc biệt là số lượng bão và số ngày nắng trên 35°C 13 trong năm. Những yếu tố này không chỉ tác động tới giá trị sản lượng tôm trong một năm mà còn ảnh hưởng kéo dài trong hai, ba năm tiếp theo. Nếu số lượng cơn bão năm nay tăng 1 cơn sẽ làm cho sản lượng năm sau giảm 2,52% và năm sau nữa giảm 2,89%. Điều này có thể giải thích là do bão đã làm suy giảm chất lượng môi trường trong và xung quanh khu vực nuôi, xáo trộn môi trường của các thủy vực nước cấp. Đồng thời bão cũng làm hư hỏng, thiệt hại CSHT quan trọng cho nuôi tôm như đê, kè, bờ bao, lều trại, máy móc, thiết bị,... đòi hỏi nhiều thời gian và nguồn lực lớn để có thể khắc phục. Số lượng ngày nắng trên 35°C có ảnh hưởng tiêu cực tới sản lượng và kéo dài tới ba năm sau. Nếu số ngày nắng trên 35°C tăng một ngày sẽ làm cho sản lượng tôm nuôi năm sau giảm 0,36%, hai năm sau giảm 0,57% và ba năm sau tiếp tục giảm 0,41%. Điều này có thể giải thích là do nắng nóng kéo dài đã làm giảm sức đề kháng của tôm, phát sinh dịch bệnh, suy giảm chất lượng môi trường và làm nghèo dinh dưỡng tự nhiên trong thủy vực. Bên cạnh đó, yếu tố về nhiệt độ trung bình có gây ảnh hưởng tích cực tới tôm nuôi, còn lượng mưa có tác động tiêu cực tới sản lượng tôm nuôi nhưng cả hai biến này đều không có ý nghĩa về mặt thống kê. 3.3.2. Dự báo tác động của BĐKH đến sản lượng tôm nuôi Kịch bản BĐKH và NBD cho tỉnh Thanh Hóa đã được Bộ TN&MT xây dựng trong kịch bản chung của quốc gia đến năm 2100 với các mốc thời gian 10 năm tính từ năm 2020 (Bộ TN&MT, 2012) và kịch bản phát thải trung bình (B2) được khuyến nghị áp dụng trong đánh giá tác động. Trong phạm vi nghiên cứu này, do các chỉ tiêu phát triển nuôi tôm nước lợ của Thanh Hóa (DT nuôi và sản 14 lượng nuôi) mới chỉ được địa phương xác định đến năm 2020 và tầm nhìn 2030 (Sở TN&MT Thanh Hóa, 2012), bởi vậy, việc dự báo tác động của BĐKH được thực hiện cho 2 mốc thời gian là 2020 và 2030. Kịch bản phát triển nuôi tôm nước lợ đến 2020 và 2030 được xây dựng với các chỉ tiêu dự báo phát triển tương ứng với các biến số trong mô hình số (12). Sản lượng tôm nuôi kỳ vọng khi chưa xem xét tác động BĐKH được xác định ở mức 4.510 tấn năm 2020 và 8.940 tấn năm 2030. Để dự báo sản lượng tôm nuôi đạt được trong điều kiện có cân nhắc tác động của BĐKH và so sánh với sản lượng tôm nuôi kỳ vọng khi chưa xem xét tác động của BĐKH, giá trị dự báo của 8 biến đầu vào được đưa vào mô hình số (12) ở trên, tính được kết quả sản lượng tôm nước lợ trong điều kiện BĐKH và không áp dụng các giải pháp thích ứng đến năm 2020 là khoảng 4.170 tấn và năm 2030 là 7.770 tấn. Như vậy, khi không có các giải pháp thích ứng, so với sản lượng tôm kỳ vọng đạt được khi chưa cân nhắc đến các tác động của BĐKH là 4.510 tấn năm 2020 và 8.940 tấn năm 2030, thì các tác động của BĐKH theo kịch bản đã làm giảm 8,6% và 13,1% sản lượng tôm nuôi nước lợ tại địa phương trong giai đoạn đến năm 2020 và 2030 (Hình 3.11). 15 Hình 3.11: So sánh sản lượng tôm nuôi kỳ vọng và sản lượng tôm nuôi dưới tác động BĐKH (khi không có các giải pháp thích ứng). Từ hình 3.11 cho thấy, thiệt hại do tác động của BĐKH theo kịch bản thể hiện xu hướng tăng trong giai đoạn từ năm 2020 đến 2030 khi khoảng cách giữa sản lượng tôm nuôi kỳ vọng và sản lượng tôm nuôi đạt được dưới tác động của BĐKH (khi không áp dụng các giải pháp thích ứng) có xu hướng dãn rộng theo thời gian. 3.4. Xây dựng các giải pháp thích ứng với BĐKH Các tác động do BĐKH gây ra đối với lĩnh vực nuôi tôm nước lợ của Thanh Hóa đã được xác định và phân loại thành 3 nhóm chính: (i) Tác động đến đối tượng nuôi và môi trường ao nuôi; (ii) Tác động đến các HST liên quan; và (iii) Tác động đến điều kiện KTXH của cộng đồng người nuôi. Các yếu tố BĐKH có tác động đến nuôi tôm cũng đã được xác định bao gồm sự thay đổi nhiệt độ (đặc biệt là số ngày nắng nóng trên 350C kéo dài), thay đổi lượng mưa, NBD và thay đổi cường độ và tần xuất của bão, lũ lụt. 16 Chính vì vậy, các giải pháp thích ứng cũng được đề xuất tương ứng 3 nhóm tác động ở trên. Giải pháp đề xuất sẽ tập trung vào giải quyết các vấn đề: đa dạng hóa đối tượng nuôi; thay đổi kỹ thuật nuôi; đầu tư nâng cấp hệ thống cơ sở hạ tầng; quản lý và giảm sát môi trường ao nuôi, và nâng cao nhận thức của cộng đồng về BĐKH và phòng chống thiên tai để góp phần giảm nhẹ tác động của BĐKH tại địa phương. Các giải pháp này được phân thành 4 nhóm chính: (i) Giải pháp thích ứng với sự thay đổi của nhiệt độ và lượng mưa; (ii) Thích ứng với sự thay đổi tần xuất và cường độ bão, lũ và NBD; (iii) Giám sát môi trường, dịch bệnh và quản lý chất thải; và (iv) Nâng cao nhận thức về BĐKH cho cộng đồng. 3.5. Thảo luận chung Kết quả đánh giá tác động của BĐKH đến nuôi tôm nước lợ tại Thanh Hóa ở cả 2 cấp độ cộng đồng và cấp tỉnh là tương đối tương đồng với nhau, cho thấy các yếu tố thay đổi về tần suất và cường độ của bão, lũ và nhiệt độ tăng cao trên 35°C gây ảnh hưởng lớn nhất đến hoạt động nuôi tôm nước lợ tại vùng nghiên cứu. Kết quả này góp phần khẳng định nghiên cứu của các tác giả Staples và Heales (1991), Fast & Boyd (1992), Bùi Quang Tề (2003) và Ngô Đăng Nghĩa (2008) khi cho rằng, nhiệt độ tăng cao trên 35°C làm cho tôm nuôi giảm ăn hoặc thậm chí bỏ ăn, suy giảm sức đề kháng, dễ bị nhiễm bệnh và giảm tốc độ tăng trưởng. Điều này cũng đã được đề cập trong nghiên cứu của Bùi Quang Tề (2003) khi phân tích hiện tượng tôm nuôi bị chết tới 57% trong tổng số diện tích thả tôm tại 3 tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu và Cà Mau năm 2002. Tác giả này đã khẳng định, nguyên nhân chính của thiệt hại năm 2002 là do hiện 17 tượng El-Nino hoạt động mạnh trong năm 2002 đã làm nhiệt độ không khí tại khu vực Nam bộ tăng cao với thời lượng nắng nóng kéo dài hơn mức bình thường, “dẫn đến nhiệt độ nước ở các đầm nuôi tôm cũng tăng cao, chúng đã gây sốc cho tôm, làm cho tôm yếu, dễ bị bệnh và chết” (Bùi Quang Tề, 2003). Tuy nhiên, mức độ ảnh hưởng của số ngày nắng nóng với nhiệt độ không khí tăng cao trên 35°C đến đối tượng tôm nuôi chưa được đề cập trong các nghiên cứu của các tác giả nói trên. Như vậy, kết quả nghiên cứu của luận án này đã bước đầu đưa ra điểm mới khi khẳng định số ngày nắng nóng với nhiệt độ không khí tăng cao trên 35°C trong năm đã có ảnh hưởng tiêu cực đến đối tượng tôm nuôi khi làm giảm sản lượng tôm nuôi trong năm cũng như hai năm sau đó. Do nhiệt độ nước không được đề cập trong kịch bản BĐKH và NBD, nghiên cứu này đã xây dựng và tìm được mối tương quan cao giữa nhiệt độ nước và nhiệt độ không khí tại vùng ven biển của tỉnh Thanh Hóa để sử dụng biến nhiệt độ không khí như là một biến gián tiếp của nhiệt độ nước trong mô hình. Kết quả của mô hình tương quan cho thấy khi nhiệt độ không khí tăng lên 10C thì nhiệt độ nước cũng tăng trung bình trong khoảng thời gian từ tháng 4 đến tháng 9 là 0,7860C - 0,9030C và tăng trung bình cả năm là 0,8930C - 0,950C. Như vậy, việc sử dụng biến nhiệt độ không khí thay thế cho biến nhiệt độ nước trong mô hình hồi quy số (12) là có cơ sở khoa học đáng tin cậy. Mức độ suy giảm sản lượng tôm nuôi cũng đã được lượng hóa trong mô hình tương quan hồi quy được xây dựng. Nguyên nhân chính của việc suy giảm sản lượng này được cộng đồng người nuôi 18