intTypePromotion=1

Đánh giá sự phù hợp của kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ (AWD) trong canh tác lúa nước ở Việt Nam

Chia sẻ: Nguyễn Văn H | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

0
26
lượt xem
1
download

Đánh giá sự phù hợp của kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ (AWD) trong canh tác lúa nước ở Việt Nam

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá sự phù hợp của kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ (Alternate Wetting and Drying - AWD) trong canh tác lúa ở các vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam dựa trên tính cân bằng nước từ các thông số lượng mưa, lượng bốc hơi và thấm sâu. Kết quả tính toán cho thấy có 88,34% (2.760.001 ha) diện tích đất lúa vụ Đông Xuân/Xuân, 90,15% (3.422.281 ha) diện tích đất lúa vụ Hè Thu/Mùa và 78,32% (652.132 ha) diện tích đất lúa vụ Thu Đông phù hợp cao với kỹ thuật AWD. Kết quả nghiên cứu cũng đã đưa ra được bản đồ kỹ thuật AWD thích hợp cho cả 3 vụ lúa ở Việt Nam. Từ kết quả nghiên cứu này có thể chỉ ra vị trí và diện tích trồng lúa nào ở Việt Nam có thể áp dụng kỹ thuật AWD và kết quả này cũng có thể được áp dụng để tính toán nhu cầu nước cho từng giống lúa nhằm đảm bảo năng suất lúa cao, tiết kiệm nước tưới và giảm phát thải khí nhà kính.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đánh giá sự phù hợp của kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ (AWD) trong canh tác lúa nước ở Việt Nam

Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai<br /> <br /> ĐÁNH GIÁ SỰ PHÙ HỢP CỦA KỸ THUẬT TƯỚI ƯỚT KHÔ XEN KẼ (AWD)<br /> TRONG CANH TÁC LÚA NƯỚC Ở VIỆT NAM<br /> Nguyễn Thị Huệ1, Mai Văn Trịnh1, Vũ Dương Quỳnh1, Phan Hữu Thành1,<br /> Bjoern Ole Sander2, Palao Leo2, Phạm Thị Thanh Nga1<br /> 1<br /> Viện Môi trường Nông nghiệp – Phú Đô, Nam Từ Liêm, Hà Nội<br /> 2<br /> Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI)<br /> TÓM TẮT<br /> Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá sự phù hợp của kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ<br /> (Alternate Wetting and Drying - AWD) trong canh tác lúa ở các vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam<br /> dựa trên tính cân bằng nước từ các thông số lượng mưa, lượng bốc hơi và thấm sâu. Kết quả tính toán<br /> cho thấy có 88,34% (2.760.001 ha) diện tích đất lúa vụ Đông Xuân/Xuân, 90,15% (3.422.281 ha) diện<br /> tích đất lúa vụ Hè Thu/Mùa và 78,32% (652.132 ha) diện tích đất lúa vụ Thu Đông phù hợp cao với kỹ<br /> thuật AWD. Kết quả nghiên cứu cũng đã đưa ra được bản đồ kỹ thuật AWD thích hợp cho cả 3 vụ lúa ở<br /> Việt Nam. Từ kết quả nghiên cứu này có thể chỉ ra vị trí và diện tích trồng lúa nào ở Việt Nam có thể áp<br /> dụng kỹ thuật AWD và kết quả này cũng có thể được áp dụng để tính toán nhu cầu nước cho từng<br /> giống lúa nhằm đảm bảo năng suất lúa cao, tiết kiệm nước tưới và giảm phát thải khí nhà kính.<br /> Từ khóa: Kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ (AWD), bản đồ thích hợp AWD, mức độ phù hợp của<br /> việc áp dụng AWD.<br /> <br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Trong canh tác lúa, nước là yếu tố đầu<br /> tiên ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng, phát<br /> triển và năng suất mùa vụ, cây lúa luôn cần<br /> nước từ giai đoạn mạ, làm đòng đến trổ và<br /> chín. Để tạo ra được 1 đơn vị thân lá lúa cần<br /> 400-450 đơn vị nước, tạo ra 1 đơn vị hạt cần<br /> 300–350 đơn vị nước, nếu đất không đủ ẩm và<br /> mực nước trong ruộng quá cao sẽ không tốt<br /> cho đẻ nhánh, làm đốt và vươn lóng của lúa.<br /> Canh tác lúa tại Việt Nam đang phải đương đầu<br /> với hàng loạt thách thức từ tác động của biến<br /> đổi khí hậu như: nguồn nước ngày càng thiếu<br /> và cạn kiệt, lượng mưa hàng năm có xu thế<br /> giảm, khô hạn nắng nóng diễn ra liên tục, mực<br /> nước của các con sông thấp; thiên tai xảy ra<br /> khắp nơi. Chỉ tính riêng đầu năm 2016 có 11<br /> tỉnh trong đó có 8/13 tỉnh thuộc Đồng bằng<br /> sông Cửu Long công bố thiên tai do hạn và<br /> mặn. Bên cạnh việc tiêu tốn một lượng nước<br /> lớn thì canh tác lúa nước cũng phát thải vào khí<br /> quyển một lượng khí nhà kính không nhỏ.<br /> Theo kết quả kiểm kê khí nhà kính 2010, lượng<br /> KNK phát thải trong lĩnh vực nông nghiệp<br /> tương đương 88,35 triệu tấn CO2, chiếm 36%<br /> tổng lượng KNK phát thải của cả nước trong<br /> đó phát thải từ trồng lúa chiếm 50,49%. Chính<br /> vì vậy việc áp dụng biện pháp canh tác lúa tiên<br /> tiến để sử dụng nước, phân bón hiệu quả, tiết<br /> kiệm và giảm phát thải khí nhà kính đang là<br /> giải pháp mang tính chiến lược trước mắt và<br /> <br /> lâu dài. Kỹ thuật tưới nước khô xen kẽ (AWD)<br /> là kỹ thuật quản lý nước trong quy trình trồng<br /> lúa. Kỹ thuật này sử dụng chu trình rút nước và<br /> tưới nước xen kẽ nhau, giữ mực nước trong<br /> ruộng ở mức độ tốt nhất cho sự sinh trưởng của<br /> cây lúa trong suốt một vụ. Kỹ thuật này đang<br /> được Cục Bảo vệ thực vật, Viện Nghiên cứu<br /> lúa quốc tế (IRRI) và các chuyên gia trồng trọt<br /> khuyến cáo nhiều nhất bởi vì nó tiết kiệm 3035% lượng nước sử dụng (Cục Bảo vệ thực<br /> vật, 2014), giảm phát thải khí nhà kính 46-69%<br /> (Mai Văn Trịnh, 2015) và tăng năng suất bình<br /> quân 9–15% (Cục Bảo vệ thực vật, 2014). Tuy<br /> nhiên đến nay Việt Nam mới chỉ áp dụng biện<br /> pháp tưới tiết kiệm nước ướt khô xen kẽ trên<br /> 3,22% tổng diện tích gieo trồng lúa toàn quốc<br /> (7.753.200 ha) và diện tích áp dụng nhỏ lẻ nằm<br /> rải rác chủ yếu ở các tỉnh miền Bắc và miền<br /> Trung (Cục Bảo vệ Thực vật, 2014).<br /> Trong nghiên cứu này chúng tôi hướng<br /> tới việc đánh giá tính thích nghi của kỹ thuật<br /> AWD trong canh tác lúa ở Việt Nam dựa trên<br /> tính cân bằng nước từ các thông số lượng mưa,<br /> lượng bốc hơi và thấm sâu. Đây là bước khởi<br /> đầu rất quan trọng để xác định trước địa điểm<br /> trồng lúa phù hợp với kỹ thuật AWD cho lúa ở<br /> Việt Nam. Nó là tiền đề để tiến hành các<br /> nghiên cứu và triển khai thực tế tiếp theo trong<br /> định hướng phát triển lúa gạo bền vững ở Việt<br /> Nam, ứng phó với biến đổi khí hậu.<br /> <br /> 1173<br /> <br /> VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM<br /> <br /> II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br /> Nghiên cứu được tiến hành trên toàn bộ<br /> diện tích đất trồng lúa của Việt Nam. Các<br /> phương pháp nghiên cứu được sử dụng bao gồm:<br /> - Thu thập dữ liệu không gian bao gồm:<br /> bản đồ hành chính tỉnh, bản đồ đất tỷ lệ<br /> 1:1.000.000 (ATLAS Viet Nam, 2012), ảnh vệ<br /> tinh MODIS năm 2012 với độ phân giải 500 m,<br /> nhiệt độ tối thiểu và tối đa hàng ngày, lượng<br /> mưa ngày ở định dạng raster 0.25 degrees (28<br /> km) trong 15 năm (1998 – 2012) của (NASA,<br /> 2012, 2015b).<br /> - Thu thập dữ liệu phi không gian bao<br /> gồm: thành phần cơ giới đất theo từng loại đất<br /> của 63 tỉnh thành, số liệu thống kê về diện tích<br /> đất trồng lúa các vụ trong năm, lịch thời vụ lúa<br /> bao gồm: ngày gieo trồng, ngày thu hoạch<br /> chính vụ của 3 vụ lúa chính trong năm (vụ<br /> Đông Xuân/Xuân, vụ Hè Thu/mùa, vụ Thu<br /> Đông), lượng thấm sâu của các các loại đất.<br /> Các dữ liệu này được thu thập từ các báo cáo<br /> thuyết minh xây dựng bản đồ đất của Bộ Nông<br /> nghiệp và Phát triển Nông thôn, các báo cáo<br /> sản xuất trồng trọt của các tỉnh, các bản tin, bài<br /> viết điện tử về sản xuất lúa các vụ và các<br /> nghiên cứu trong và ngoài nước về mức độ<br /> thấm trên các loại đất.<br /> - Các số liệu thành phần cơ giới đất được<br /> xử lý dựa vào tam giác đều phân loại đất của<br /> Mỹ (USDA), các số liệu nghiên cứu về độ<br /> <br /> thấm sâu của đất được lấy giá trị trung bình<br /> cộng của từng loại đất sau đó chuyển vào bảng<br /> thuộc tính của bản đồ đất; số liệu thời vụ được<br /> đếm ngày gieo trồng, ngày thu hoạch, số ngày<br /> sinh trưởng để đưa vào bản đồ hành chính tỉnh.<br /> Bản đồ đất trồng lúa được xây dựng từ ảnh<br /> MODIS và chuyển sang dạng vecter sau đó<br /> chồng ghép phân tích không gian với bản đồ<br /> đất để đưa ra bản đồ phân loại đất lúa Việt<br /> Nam. Các dữ liệu bản đồ được đưa về cùng<br /> định dạng, hệ tọa độ và chuyển sang raster đưa<br /> vào mô hình phân tích không gian.<br /> - Sử dụng Phần mềm ARCGIS, QGIS,<br /> Python để xây dựng mô hình tính toán cân<br /> bằng nước: các dữ liệu đầu vào cho các mô<br /> hình cân bằng nước được chia theo chu kỳ (10<br /> ngày), tính toán cân bằng nước bằng phân tích<br /> không gian dựa trên các dữ liệu tuần của lượng<br /> nước mưa, lượng nước bốc hơi và thấm sâu.<br /> Sự thích nghi với kỹ thuật AWD xảy ra<br /> khi cân bằng nước trong đất bị thiếu hụt: lượng<br /> mưa nhỏ hơn tổng lượng nước bị mất do bốc<br /> hơi và thấm và ngược lại sự thích nghi kỹ thuật<br /> AWD không xảy ra nếu cân bằng nước trong<br /> đất bị dư thừa: lượng mưa lớn hơn tổng lượng<br /> nước mất đi do bốc hơi và thấm sâu.<br /> Đánh giá thích nghi kỹ thuật tưới AWD<br /> cho mỗi vụ lúa dựa vào chỉ số điểm thích nghi<br /> (DEF) của các tuần bị thâm hụt nước và tổng số<br /> tuần của mỗi vụ, chỉ số này dao động từ 0 - 1.<br /> <br /> Số điểm thích nghi trong mỗi vụ<br /> Chỉ số điểm thích nghi = -------------------------------------Tổng số điểm trong vụ<br /> Theo nghiên cứu của Viện Nghiên cứu<br /> Lúa Quốc tế (IRRI) thì mức độ thích nghi kỹ<br /> thuật AWD được chia thành 3 lớp riêng biệt:<br /> thích nghi cao (High Suitability), thích nghi<br /> trung bình (Moderate Suitability), thích nghi<br /> thấp (Low Suitability) dựa vào phép phân tích<br /> không gian trên phần mềm ARCGIS. Để kiểm<br /> chứng lại khoảng chia mức độ thích nghi này<br /> <br /> thích ứng với vùng khí hậu của Việt Nam,<br /> nhóm nghiên cứu cũng đã thay đổi khoảng chia<br /> mức độ thích nghi kỹ thuật AWD để kiểm tra<br /> lại kết quả tính toán của mô hình. Mức độ phù<br /> hợp thấp khi DEF
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2