Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Ứng dụng mô hình DSSAT trong nghiên cứu dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất khoai tây tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng

Chia sẻ: Diệp Nhất Thiên | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:115

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là dự báo được những ảnh hưởng tác động đến năng suất khoai tây do BĐKH bằng mô hình DSSAT và đề xuất giải pháp thích ứng tại TP Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng. Từ đó đề xuất các biện pháp thích ứng phù hợp để đảm bảo năng suất khoai tây. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Ứng dụng mô hình DSSAT trong nghiên cứu dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất khoai tây tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- NGUYỄN NGỌC LÂM PHỤNG ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DSSAT TRONG NGHIÊN CỨU DỰ BÁO TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN NĂNG SUẤT KHOAI TÂY TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT, TỈNH LÂM ĐỒNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trƣờng Mã ngành: 60520320 TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 10 năm 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- NGUYỄN NGỌC LÂM PHỤNG ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DSSAT TRONG NGHIÊN CỨU DỰ BÁO TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN NĂNG SUẤT KHOAI TÂY TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT, TỈNH LÂM ĐỒNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trƣờng Mã ngành: 60520320 CÁN BỘ HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS NGUYỄN KỲ PHÙNG TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 10 năm 2017
CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: GS. TS Nguyễn Kỳ Phùng Luận văn Thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại Trƣờng Đại học Công nghệ TP. HCM ngày 08 tháng 10 năm 2017 Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm: TT Họ và tên Chức danh Hội đồng 1 GS.TS. Hoàng Hƣng Chủ tịch 2 PGS.TS. Huỳnh Phú Phản biện 1 3 TS. Nguyễn Quốc Bình Phản biện 2 4 PGS.TS. Tôn Thất Lãng Ủy viên 5 TS. Nguyễn Thị Phƣơng Ủy viên, Thƣ ký Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã đƣợc sửa chữa (nếu có). Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV
TRƢỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP. HCM CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TP. HCM, ngày..… tháng….. năm 2017 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Ngọc Lâm Phụng Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 12/02/1993 Nơi sinh: TP HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trƣờng MSHV: 1541810033 I- Tên đề tài Ứng dụng mô hình DSSAT trong nghiên cứu dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất khoai tây tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng. II- Nhiệm vụ và nội dung Nhiệm vụ: - Dự báo đƣợc những ảnh hƣởng tác động đến năng suất khoai tây do biến đổi khí hậu bằng mô hình DSSAT. - Đề xuất các giải pháp thích ứng trong điều kiện biến đổi khí hậu tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng. Nội dung - Tổng quan vấn đề nghiên cứu và tình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam; - Đánh giá ảnh hƣởng của BĐKH đến năng suất khoai tây tại 3 phƣờng trên địa bàn TP Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng. - Tìm hiểu các điều kiện khí tƣợng tại TP Đà Lạt. - Các đặc tính của khoai tây và các điều kiện khí hậu ảnh hƣởng đến khoai tây. - Sử dụng mô hình DSSAT để mô phỏng năng suất khoai tây theo kịch bản BĐKH RCP4.5 và kịch bản RCP8.5 - Đề xuất giải pháp thích ứng của khoai tây với các điều kiện BĐKH. III- Ngày giao nhiệm vụ: 15/02/2016 IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 15/08/2017 V- Cán bộ hƣớng dẫn: GS.TS Nguyễn Kỳ Phùng CÁN BỘ HƢỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực, chƣa từng công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Mọi tài liệu, số liệu tham khảo đƣợc trích dẫn đầy đủ. Học viên thực hiện Luận văn (Ký và ghi rõ họ tên) Nguyễn Ngọc Lâm Phụng
ii LỜI CẢM ƠN Để thực hiện và hoàn thành tốt luận văn, trƣớc hết tôi chân thành biết ơn Thầy hƣớng dẫn GS.TS Nguyễn Kỳ Phùng và ThS. Đặng Thị Thanh Lê đã tận tình hƣớng dẫn, động viên và cung cấp nhiều kiến thức quý báu cho tôi trong suốt quá trình học tập tại trƣờng Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh (Hutech) và đặc biệt trong thời gian thực hiện luận văn này. Xin trân trọng cảm ơn tất cả quý Thầy, Cô trƣờng Đại học Hutech đã tận tâm giảng dạy, hƣớng dẫn, truyền đạt nhiều kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập. Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo, anh chị công tác tại các Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh Lâm Đồng, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Lâm Đồng, Đài Khí tƣợng Thủy văn tỉnh Lâm Đồng đã nhiệt tình hỗ trợ cung cấp các thông tin, số liệu cần thiết phục vụ cho việc hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn Ủy ban Nhân Dân phƣờng 7, Ủy ban Nhân Dân phƣờng 8, Ủy ban Nhân Dân phƣờng 11 thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng đã hỗ trợ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn. Cảm ơn các tất cả các bạn lớp Cao học môi trƣờng khóa 15SMT21 đã đồng hành, hỗ trợ chia sẽ thông tin và thƣờng xuyên giúp đỡ trong quá trình học tập và thực hiện đề tài. Cuối cùng tôi gửi cảm ơn chân thành nhất đến những ngƣời thân trong gia đình đã hỗ trợ, động viên giúp tôi vƣợt qua khó khăn trong học tập và trong cuộc sống để có thể hoàn thành khóa học và luận văn này. Xin chân thành cảm ơn Quý Thầy, Cô nhận xét và phản biện đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho luận văn này. Xin chân thành cảm ơn! Học viên Nguyễn Ngọc Lâm Phụng
iii TÓM TẮT Đề tài sử dụng phần mềm DSSAT (Decision Support System for Agrotechnology Transfer) mô phỏng năng suất khoai tây tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng với dữ liệu dùng để hiệu chỉnh trong giai đoạn 2009 – 2013 đƣợc thu thập tại Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Lâm Đồng, kết quả mô phỏng sẽ là cơ sở để tiến hành mô phỏng năng suất khoai tây với các kịch bản biến đổi khí hậu. Biến đổi khí hậu (BĐKH) có ảnh hƣởng rất lớn đến sản xuất nông nghiệp do gia tăng chế độ nhiệt, tình trạng thay đổi lƣợng mƣa, số giờ nắng. Do vậy, nghiên cứu đã ứng dụng mô hình DSSAT, nhằm dự báo ảnh hƣởng của BĐKH đến quá trình sinh trƣởng và năng suất của giống khoai tây PO3 trên cơ sở kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 đã đƣợc công bố của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng vào năm 2016. Kết quả chạy mô hình DSSAT cho thấy BĐKH sẽ tác động rất lớn đối với sản xuất khoai tây tại thành phố Đà Lạt làm năng suất giảm theo từng năm. Trong đó vụ Hè Thu chịu tác động mạnh hơn vụ khoai tây Đông Xuân. Quá trình sinh trƣởng, phát triển của khoai tây sẽ gặp nhiều khó khăn vào nữa sau thế kỷ XXI. Đặc biệt, sự thay đổi diễn ra với tốc độ cao dần theo các kịch bản, năng suất mô phỏng theo các kịch bản BĐKH cho thấy năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu đều có xu hƣớng giảm. Vụ Đông Xuân, năng suất khoai tây so với năm 2009 giảm đáng kể, năm 2030 giảm khoảng 4,13 với kịch bản RCP4.5 và 11,69 với kịch bản RCP8.5. Năm 2050 giảm 9,93 với kịch bản RCP4.5, giảm 20,70 với kịch bản RCP8.5. Năm 2100 năng suất giảm so với năm 2009 là 16,02 với kịch bản RCP4.5 và 26 với kịch bản RCP8.5. C ng nhƣ vụ Đông xuân, năng suất khoai tây Hè Thu trên toàn thành phố có xu hƣớng giảm ở cả hai kịch bản, cụ thể năm 2030 giảm 12,94 ở kịch bản RCP4.5 và giảm 18,46 ở kịch bản RCP8.5, năm 2050 giảm 22,79% và 33,06 lần lƣợt cho kịch bản RCP4.5 và kịch bản RCP8.5, năm 2100 giảm 27,59 và 52,76 lần lƣợt cho kịch bản RCP4.5 và RCP8.5.
iv Trƣớc thực trạng đó, thực hiện đề tài: Ứng dụng mô hình DSSAT trong nghiên cứu dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất khoai tây tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng sẽ cung cấp một nguồn thông tin cơ sở hữu ích cho những nghiên cứu về sau trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp. Việc nghiên cứu đánh giá năng suất khoai tây tại thành phố Đà Lạt tỉnh Lâm Đồng là cấp bách và cần thiết nhằm đề xuất giải pháp tổng thể, phƣơng án nhằm hạn chế ảnh hƣởng của BĐKH đến năng suất cây khoai tây. Nghiên cứu đƣợc thực hiện trên địa bàn thành phố Đà Lạt bao gồm 3 Phƣờng: Phƣờng 7, Phƣờng 8 và Phƣờng 11 trƣớc bối cảnh biến đổi khí hậu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao.
v ABSTRACT The subject use Decision Support System for Agrotechnology Transfer (DSSAT) software to simulate potato yield in Dalat city, Lam Dong province with data for calibration in the period of 2009 - 2013 collected at the Department of Agriculture And rural development in Lam Dong. Simulation results will be the base for simulating potato yield with climate change scenarios. Climate change has a great impact on agricultural production due to increased heat regimes, changing rainfall, and hours of sunshine. Therefore, the study has applied the DSSAT model to predict the effects of climate change on the growth and yield of PO3 potato based on the Ministry of Natural Resources and Environment’s published RCP4.5 and RCP8.5 scenarios in 2016. The results of running the DSSAT model indicate that climate change will have a huge impact on potato production in Da Lat city, resulting in lower annual yields. Moreover, the summer-autumn crop is affected more strongly than the winter-spring potato crop. The growth and development of potato will be difficult after XXI century. In particular, the change takes place at a high rate according to the scenarios, the productivity simulated by climate change scenarios shows that yield of winter- spring crop and summer-autumn crop tends to decrease. In the spring crop, potato yields were significantly reduced in 2009, falling by 4.13% in 2030 with RCP4.5 and 11.69% with RCP8.5. By the year 2050, potato yields decreased by 9.93% with the scenario RCP4.5, decreased by 20.70% with the scenario RCP8.5. In 2100 yields decreased for 16.02% compare to 2009 with RCP4.5 scenarios and 26% in RCP8.5. As in the spring-winter crop, summer-autumn potato yields across the city tended to decrease in both scenarios, in particular by the year of 2030, decreased by 12.94% in the RCP4.5 scenario and by 18.46% in the scenario RCP8.5, in 2050 decreased 22.79% and 33.06% respectively for RCP4.5 and RCP8.5 scenarios, in
vi 2100 decreased 27.59% and 52.76% respectively for the RCP4 scenario. 5 and RCP8.5. Facing that situation, implementation of the project: Applying the DSSAT model in the research on the impact of climate change on potato yield in Da Lat city, Lam Dong province; Provides a useful source of background information for subsequent studies in the field of agricultural production. The study on the potato yield in Da Lat city, Lam Dong province is urgent and necessary to propose a comprehensive solution to limit the impact of climate change on potato yield. The study was conducted in Da Lat city, consisting of 3 wards: Ward 7, Ward 8 and Ward 11 in the context of climate change which has scientific and practical significance.
vii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii TÓM TẮT ................................................................................................................ iii ABSTRACT ...............................................................................................................v MỤC LỤC ............................................................................................................... vii DANH MỤC BẢNG ............................................................................................... xii DANH MỤC HÌNH .................................................................................................xv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................... xviii MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. ĐẶT VẤN ĐỀ .....................................................................................................1 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU................................................................................3 3. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ....................................................4 4. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI ...................................................................................4 5. PHƢƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................5 6. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI...................................................................................10 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU ............................12 1.1. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH DSSAT.....................................................12 1.1.1. Khái niệm ..............................................................................................12 1.1.2. Lịch sử phát triển ..................................................................................12 1.1.3. Ứng dụng DSSAT ở các nƣớc ..............................................................13 1.1.4. Chức năng của DSSAT .........................................................................14
viii 1.1.5. Thành phần và cơ sở dữ liệu của DSSAT .............................................14 1.1.5.1.Thành phần ........................................................................................14 1.1.5.2.Module thời tiết .................................................................................15 1.1.5.3.Module đất ........................................................................................16 1.1.5.4.Module cây trồng (CROPGRO) ........................................................16 1.1.5.5.Cơ sở dữ liệu .....................................................................................16 1.1.6. Ƣu khuyết điểm của DSSAT ................................................................17 1.2. TỔNG QUAN VỀ BĐKH VÀ LỰA CHỌN KỊCH BẢN BĐKH CHO NGHIÊN CỨU ......................................................................................................18 1.2.1. Khái niệm ..............................................................................................18 1.2.2. Nguyên nhân của BĐKH ......................................................................18 1.2.3. Các kịch bản BĐKH .............................................................................19 1.2.4. Tình hình BĐKH ...................................................................................20 1.2.5. Tác động của BĐKH đến lĩnh vực nông nghiệp ...................................21 1.2.6. Lựa chọn kịch bản BĐKH phục vụ cho nghiên cứu .............................22 1.2.6.1.Về nhiệt độ ........................................................................................23 1.2.6.2.Về lƣợng mƣa ....................................................................................25 1.3. ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU ........................................................26 1.3.1. Điều kiện tự nhiên .................................................................................26 1.3.1.1.Địa hình .............................................................................................28 1.3.1.2.Khí hậu ..............................................................................................28 1.3.1.3.Đất .....................................................................................................29 1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ......................................................................29
ix 1.4. TỔNG QUÁT VỀ KHOAI TÂY VÀ CÁC YẾU TỔ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SINH TRƢỞNG .............................................................................30 1.4.1. Tổng quan về khoai tây .........................................................................30 1.4.2. Tình hình sản xuất và phát triển khoai tây ............................................31 1.4.2.1.Trên Thế Giới ....................................................................................31 1.4.2.2.Tại Việt Nam .....................................................................................32 1.4.3. Thành phần hóa học của củ khoai tây ...................................................32 1.4.4. Các yếu tố ảnh hƣởng đến năng suất khoai tây .....................................33 1.4.4.1.Yêu cầu về nhiệt độ ...........................................................................33 1.4.4.2.Yêu cầu về ánh sáng ..........................................................................34 1.4.4.3.Yêu cầu về nƣớc ................................................................................34 1.4.4.4.Yêu cầu về đất đai, dinh dƣỡng ........................................................35 1.5. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC ........35 1.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ........................................................35 1.5.2. Tình hình nghiên cứu trên Trong nƣớc .................................................39 1.5.3. Thảo luận về tổng quan nghiên cứu ......................................................41 CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................42 2.1. Sơ đồ thí nghiệm tiến hành trong nghiên cứu ...........................................42 2.2. CÁC THÔNG SỐ ĐẦU VÀO CỦA MÔ HÌNH ......................................44 2.2.1. Đặc điểm đất đai thổ nhƣỡng vùng nghiên cứu ....................................44 2.2.2. Khí hậu – Thời tiết ................................................................................46 2.2.3. Thời vụ gieo trồng .................................................................................48 2.2.4. Giống .....................................................................................................49
x 2.2.5. Kỹ thuật chọn hƣớng và chia luống trên đồng ruộng ...........................50 2.2.6. Mức độ phân bón ..................................................................................51 2.2.7. Trồng cây ..............................................................................................51 2.2.8. Cắt và đặt củ ..........................................................................................52 2.2.9. Chế độ nƣớc ..........................................................................................53 2.2.10. Xác định sâu bệnh hại ...........................................................................53 2.2.11. Thu hoạch ..............................................................................................54 2.2.12. Năng suất khoai tây PO3 .......................................................................54 2.2.13. Các nghiệm thức trong mô hình ............................................................55 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, THẢO LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ........................................................................................................................56 3.1. KẾT QUẢ XEM XÉT MỐI QUAN HỆ TƢƠNG QUAN GIỮA NĂNG SUẤT KHOAI TÂY MÔ PHỎNG BẰNG MÔ HÌNH DSSAT VÀ NĂNG SUẤT KHOAI TÂY THỰC TẾ TRÊN ĐỒNG RUỘNG ...............................................56 3.1.1. Phƣờng 7 ...............................................................................................59 3.1.2. Phƣờng 8 ...............................................................................................60 3.1.3. Phƣờng 11 .............................................................................................61 3.2. KẾT QUẢ LỰA CHỌN NĂM CƠ SỞ ....................................................62 3.3. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG NĂNG SUẤT KHOAI TÂY Ở ĐIỀU KIỆN THỜI TIẾT 2030, 2050, 2100...............................................................................64 3.3.1. Diễn biến năng suất khoai tây năm 2030 ..............................................66 3.3.1.1.Kịch bản RCP4.5 ...............................................................................66 3.3.1.2.Kịch bản RCP8.5 ...............................................................................68 3.3.2. Diễn biến năng suất khoai tây năm 2050 ..............................................70
xi 3.3.2.1.Kịch bản RCP4.5 ...............................................................................70 3.3.2.2.Kịch bản RCP8.5 ...............................................................................72 3.3.3. Diễn biến năng suất khoai tây năm 2100 ..............................................73 3.3.3.1.Kịch bản RCP4.5 ...............................................................................74 3.3.3.2.Kịch bản RCP8.5 ...............................................................................75 3.4. KẾT LUẬN ...............................................................................................78 3.5. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP .............................................................................81 3.5.1. Nghiên cứu và phát triển các loại giống mới ........................................82 3.5.2. Áp dụng phƣơng pháp nuôi cấy mô và khí canh vào sản xuất khoai tây tại TP Đà Lạt .....................................................................................................84 3.5.3. Giải pháp về thời vụ ..............................................................................85 3.5.4. Nâng cao chính sách quản lý tại địa phƣơng ........................................86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................88 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................91
xii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Đặc trung các kịch bản, mức tăng nhiệt độ so với thời kỳ tiền công nghiệp ...................................................................................................................................20 Bảng 1.2. Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm ( C) so vởi thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 cho tỉnh Lâm Đồng .............................................................24 Bảng 1.3. Biến đổi của lƣợng mƣa năm ( ) so với thời kỳ cơ sở theo kịch kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 cho tỉnh Lâm Đồng. ...................................................................25 Bảng 1.4. Chín cây lƣơng thực thực phẩm có giá trị sản xuất cao nhất/ha/ngày tại các nƣớc đang phát triển ...........................................................................................30 Bảng 1.5. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới ................................................31 Bảng 1.6. Sự phân bố các chất trong củ khoai tây ( ) .............................................32 Bảng 2.1. Bảng tính chất hoá lý là đất đỏ vàng trên đá sét và đá biến chất ..............45 Bảng 2.2. Biến đổi của nhiệt độ trung bình (oC) của các mùa trong năm so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 cho tỉnh Lâm Đồng ..............................47 Bảng 2.3. Biến đổi lƣợng mƣa ( ) của các mùa trong năm so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 cho tỉnh Lâm Đồng .....................................................48 Bảng 2.4. Giống khoai tây và diện tích trồng tại Lâm Đồng ....................................49 Bảng 2.5. Năng suất khoai tây PO3 tại các phƣờng 7, 8, 11 (Kg/ha) trong giai đoạn từ năm 2009 - 2013 ...................................................................................................54 Bảng 2.6. Các nghiệm thức trong mô hình ............................................................... 55 Bảng 3.1. Kết quả mô phỏng năng suất khoai tây qua các năm với điều kiện thời tiết từ 2008 – 2014 ở 3 địa điểm nghiên cứu...................................................................56 Bảng 3.2. Kết quả tính toán năng suất thực tế và mô phỏng 2009 – 2013 (kg/ha) ...58
xiii Bảng 3.3. Kết quả tính hệ số tƣơng quan giữa năng suất thực tế và mô phỏng của phƣờng 7....................................................................................................................59 Bảng 3.4. Kết quả tính hệ số tƣơng quan giữa năng suất thực tế và mô phỏng của phƣờng 8....................................................................................................................60 Bảng 3.5. Kết quả tính hệ số tƣơng quan giữa năng suất thực tế và mô phỏng của phƣờng 11..................................................................................................................61 Bảng 3.6. Tiêu chuẩn đánh giá hệ số tƣơng quan .....................................................62 Bảng 3.7. Ý nghĩa của hệ số tƣơng quan theo Evans (1996) ....................................63 Bảng 3.8. Kết quả hiệu chỉnh mô hình qua các năm. ................................................63 Bảng 3.9. Bảng thông số mức tăng nhiệt độ trung bình và tăng lƣợng mƣa trung bình năm tại tỉnh Lâm Đồng theo kịch bản BĐKH ..................................................65 Bảng 3.10. Kết quả tính toán năng suất khoai tây trong giai đoạn 2030 - 2100 theo kịch bản BĐKH .........................................................................................................65 Bảng 3.11. Bảng năng suất trung bình khoai tây theo kịch bản BĐKH năm 2030 trên toàn TP Đà Lạt (kg/ha) ......................................................................................66 Bảng 3.12. Bảng mô tả nhiệt độ trung bình cao nhất, thấp nhất năm 2030 theo kịch bản RCP4.5 ...............................................................................................................68 Bảng 3.13. Bảng mô tả nhiệt độ trung bình cao nhất, thấp nhất năm 2030 theo kịch bản RCP8.5 ...............................................................................................................70 Bảng 3.14. Bảng năng suất trung bình khoai tây theo kịch bản BĐKH năm 2050 trên toàn TP Đà Lạt (kg/ha) ......................................................................................70 Bảng 3.15. Bảng mô tả nhiệt độ trung bình cao nhất, thấp nhất năm 2050 theo kịch bản RCP4.5 ...............................................................................................................71 Bảng 3.16. Bảng mô tả nhiệt độ trung bình cao nhất, thấp nhất năm 2050 theo kịch bản RCP8.5 ...............................................................................................................73
xiv Bảng 3.17. Bảng biến thiên năng suất lúa theo kịch bản BĐKH năm 2100 .............73 Bảng 3.18. Bảng mô tả nhiệt độ trung bình cao nhất, thấp nhất năm 2100 theo kịch bản RCP4.5 ...............................................................................................................75 Bảng 3.19. Bảng mô tả nhiệt độ trung bình cao nhất, thấp nhất năm 2100 theo kịch bản RCP8.5 ...............................................................................................................76
xv DANH MỤC HÌNH Hình 1. Giao diện nhập dữ liệu đầu vào của tập tin thời tiết ......................................5 Hình 2. Giao diện làm việc của tập tin thời tiết ..........................................................6 Hình 3. Giao diện làm việc của tập tin dữ liệu đất trong Sbuild .................................7 Hình 4. Giao diện làm việc của Treatments trong Xbuild ..........................................8 Hình 1.1. Tổng quan về cấu trúc Modulec của mô hình DSSAT .............................15 Hình 1.2. Kịch bản biến đổi nhiệt độ trung bình năm (oC) ở khu vực Tây Nguyên 24 Hình 1.3. Kịch bản biến đổi lƣợng mƣa ( ) ở khu vực Tây Nguyên .......................26 Hình 1.4. Bản đồ tỉnh Lâm Đồng ..............................................................................27 Hình 2.1. Khung định hƣớng nghiên cứu..................................................................42 Hình 2.2. Giống khoai tây PO3 .................................................................................50 Hình 2.3. Đất sau khi lên luống đƣợc san phẳng ......................................................50 Hình 2.4. Đọ sâu hàng rạch để bón phân 7 - 8 cm ....................................................51 Hình 2.5. Khoai tây giống .........................................................................................52 Hình 2.6. Tƣới đẫm nƣớc sau trồng ..........................................................................52 Hình 3.1. Biểu đồ thể hiện mối tƣơng quan năng suất giữa kết quả mô phỏng năng suất khoai tây năm 2009 so với kết quả thực nghiệm. ..............................................64 Hình 3.2. Năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu tại phƣờng 7, phƣờng 8 và phƣờng 11 năm 2030 theo kịch bản RCP4.5 ............................................................66 Hình 3.3. So sánh năng suất khoai tây năm 2009 và năm 2030 theo kịch bản RCP4.5 ......................................................................................................................67 Hình 3.4. Năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu tại phƣờng 7, phƣờng 8 và phƣờng 11 năm 2030 theo kịch bản RCP8.5 ............................................................68
xvi Hình 3.5. So sánh năng suất khoai tây năm 2009 và năm 2030 theo kịch bản RCP8.5 ......................................................................................................................69 Hình 3.6. Năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu tại phƣờng 7, phƣờng 8 và phƣờng 11 năm 2050 theo kịch bản RCP4.5 ............................................................70 Hình 3.7. So sánh năng suất khoai tây năm 2009 và năm 2050 theo kịch bản RCP4.5 ......................................................................................................................71 Hình 3.8. Năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu tại phƣờng 7, phƣờng 8 và phƣờng 11 năm 2050 theo kịch bản RCP8.5 ............................................................72 Hình 3.9. So sánh năng suất khoai tây năm 2009 và năm 2050 theo kịch bản RCP8.5 ......................................................................................................................72 Hình 3.10. Năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu tại phƣờng 7, phƣờng 8 và phƣờng 11 năm 2100 theo kịch bản RCP4.5 ........................................................74 Hình 3.11. So sánh năng suất khoai tây năm 2009 và năm 2100 theo kịch bản RCP4.5 ......................................................................................................................74 Hình 3.12. Năng suất khoai tây vụ Đông Xuân và Hè Thu tại phƣờng 7, phƣờng 8 và phƣờng 11 năm 2100 theo kịch bản RCP8 ...........................................................75 Hình 3.13. So sánh năng suất khoai tây năm 2009 và năm 2100 theo kịch bản RCP8.5 ......................................................................................................................76 Hình 3.14. Biểu đồ thể hiện diễn biến năng suất khoai tây vụ Đông Xuân của 3 phƣờng trong giai đoạn năm 2009 - 2100 theo kịch bản RCP4.5 .............................78 Hình 3.15. Biểu đồ thể hiện diễn biến năng suất khoai tây vụ Hè Thu của 3 phƣờng trong giai đoạn năm 2009 - 2100 theo kịch bản RCP4.5 ..........................................78 Hình 3.16. Biểu đồ thể hiện diễn biến năng suất khoai tây vụ Đông Xuân của 3 phƣờng trong giai đoạn năm 2009 - 2100 theo kịch bản RCP8.5 .............................79 Hình 3.17. Biểu đồ thể hiện diễn biến năng suất khoai tây vụ Hè Thu của 3 phƣờng trong giai đoạn năm 2009 - 2100 theo kịch bản RCP8.5 ..........................................79