Luận án tiến sĩ môi trường đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình các bon trong ao nuôi cá

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NGUYỄN VĂN SO

MÃ SỐ NCS P0716001

ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH

TỪ CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NUÔI

CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus chitala)

TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẬU GIANG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC

MÃ SỐ 62440303

NGƯỜI HƯỚNG DẪN

PGS. TS. Lê Anh Tuấn

NĂM 2022

i

CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG

Luận án này với tựa đề là “ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ

CHU TRÌNH CÁC BON TRONG AO NUÔI CÁ THÁC LÁC CƯỜM (Notopterus

chitala) TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẬU GIANG”, do nghiên cứu sinh Nguyễn Văn So

thực hiện theo sự hướng dẫn của PGS. TS. Lê Anh Tuấn. Luận án đã báo cáo và được

Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ thông qua ngày / / . luận án đã được chỉnh sửa

theo góp ý và được Hội đồng đánh giá luận án xem lại.

Thư ký

(ký tên)

Ủy viên

(ký tên)

Ủy viên

(ký tên)

Phản biện 3

(ký tên)

Phản biện 2

(ký tên)

Phản biện 1

(ký tên)

Người hướng dẫn

(ký tên)

Chủ tịch Hội đồng

(ký tên)

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ môn Khoa học Môi trường, Khoa Môi trường

và Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt là Quý Thầy, Cô

và các bạn đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.

Xin kính gửi đến PGS. TS. Lê Anh Tuấn lời cảm ơn chân thành và sâu sắc

nhất, trong những năm qua Thầy đã ân cần hướng dẫn, động viên, giúp đỡ và tạo

mọi điều kiện thuận lợi cho tôi học tập, nghiên cứu bồi dưỡng kiến thức và hoàn

thành luận án.

Tôi gửi lời cảm ơn đến các em Nguyễn Anh Thư và Nguyễn Bảo Tiên đã nhiệt

tình giúp đỡ để tôi hoàn thành luận án.

Tôi cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến anh Út và anh Hoài Anh là chủ các ao

nuôi cá Thác lác Cườm ở phường VII, thành phố Vị Thanh đã chấp thuận cho tôi bố trí

các thí nghiệm trên các ao nuôi cá, chia sẻ những thông tin, kinh nghiệm và kỹ thuật

nuôi trong suốt thời gian tôi thực hiện các thí nghiệm và thu mẫu hiện trường.

Tôi cảm ơn các Anh, chị viên chức Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường

Chất lượng Cần Thơ đã hỗ trợ nhiệt tình trong thu và phân tích các mẫu số liệu về khí

nhà kính và chất lượng nước của nghiên cứu này.

Một lần nữa, tôi chân thành cảm ơn gia đình nhất là cha mẹ, vợ, em, bạn và đồng

nghiệp luôn luôn động viên chia sẻ, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi

có thể hoàn thành luận án.

Xin chân thành cảm ơn!

iii

Tóm tắt

Biến đổi khí hậu tác động ngày càng rõ rệt đến mọi mặt của tự nhiên và xã hội loài

người, do gia tăng lượng khí nhà kính nhân tạo, trong đó có nuôi trồng thủy sản. Nuôi

trồng thủy sản một mặt góp phần tăng tỷ trọng trong cơ cấu kinh tế mỗi địa phương, song

việc nghiên cứu, định lượng phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực này ít được nghiên cứu.

Vì thế, đề tài “Đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình Các bon trong ao nuôi cá Thác

lác Cườm (Notopterus chitala) trên địa bàn tỉnh Hậu Giang” đã được tiến hành. Nghiên

cứu được thực hiện từ tháng 4 đến tháng 10 năm 2019 tại 3 ao nuôi cá Thác lác Cườm tại

phường VII, thành phố Vị Thanh, tỉnh Hậu Giang. Kết quả thấy rằng lượng Carbon

dioxide (CO2) sinh ra từ ao nuôi cá Thác lác Cườm chiếm 99,98%, trong khi khí mê-tan

(CH4) chỉ chiếm 0,02%. Mức phát thải CO2 trung bình là 1.652,67 g/m2

/ngày, trong khi

lượng CH4 trung bình là 0,19 g/m2

/ngày. Tổng lượng CO2e trung bình ngày từ chu trình

Các bon của ao cá Thác lác Cườm là 1.657,99 gCO2e/m2

/ngày. Tính cả năm, toàn tỉnh với

diện tích nuôi cá Thác lác Cườm hiện (100 ha) sinh 605.166,35 tấn CO2e. Xây dựng được

02 phương trình hồi quy đa biến CO2 có dạng Y (CO2) = 1930.43 + 1564.39 * CH4_Tb￾210.43 * DO_Tb-2751.82 * TL_Ann-259.51 * TOC_Tb + 4.65 * Alkalinity +12.97 *

Precipitation và CH4 có dạng Y (CH4) = -0.47+0.06 * DO + 1.32 * TL_Eat + 0.06 *

TOC_TB - 0.001 * Alkalinity-0.004 * Precipitation + 0.001 * CO2.

Kết quả mô phỏng thấy rằng mật độ nuôi 35 con/m2 sẽ cho mức phát thải CO2 vừa

phải, cùng với đó cần kiểm soát các yếu tố chất lượng nước theo mô hình ao I cho kết

quả tương quan cao (R2 = 0,84). Sau cùng, phân tích SWOT xác định tỉnh Hậu Giang

có điều kiện tự nhiên thuận lợi; năng lực sản xuất, năng suất, sản lượng, chất lượng và

khoa học kỹ thuật vào sản xuất ngày càng nâng cao; giá thành sản xuất cạnh tranh; thu

nhập của nông dân từ sản xuất nông nghiệp được cải thiện; tỉnh có chiến lược, giải pháp

đồng bộ, dài hạn trong quy hoạch để tăng chuỗi giá trị; quan tâm nhiều hơn đến công

tác bảo vệ môi trường nuôi trồng thủy sản. Tóm lại, nghiên cứu định lượng được mức

phát sinh khí nhà kính từ việc nuôi cá Thác lác Cườm trên ao đất. Bằng mô hình toán

Stella giúp xác định rõ nguồn gốc, cơ chế hình thành, phát sinh và khả năng làm giảm

khí nhà kính thông qua chu trình Các bon trong ao nuôi cá. Nghiên cứu làm cơ sở cho

các nhà quản lý quan tâm đúng mức đến lĩnh vực nuôi trồng thủy sản và khả năng phát

triển bền vững ngành nuôi cá Thác lác Cườm.

Từ khóa: Cá Thác lác Cườm, Chu trình Các bon, Hệ thống thông tin địa lý, Khí

nhà kính, Phát triển bền vững

iv

Abstract

Climate change impacts more and more clearly on all aspects of nature and human

society, due to the increase in the amount of man-made greenhouse gases, including

aquaculture. On the one hand, aquaculture contributes to increasing the proportion in the

economic structure of each locality, but the research and quantification of greenhouse gas

emissions in this field is rarely studied. Therefore, the topic "Assessment of greenhouse gas

emissions from the Carbon cycle in the ponds of Notopterus chitala in Hau Giang province"

was conducted. The study was carried out from April to October 2019 in 3 fish ponds of

Notopterus chitala in Ward VII, Vi Thanh City, Hau Giang Province. The results showed that

the amount of Carbon dioxide (CO2) generated the ponds of Notopterus chitala accounted for

99.98%, while methane (CH4) accounted for only 0.02%. The average CO2 emission was

1,652.67 g/m2

/day, while the average CH4 was 0.19 g/m2

/day. The average total daily CO2e

from carbon cycle of the Notopterus chitala pond is 1,657.99 gCO2e/m2

/day. For the whole

year, the whole province with the area of Notopterus chitala farming now (100 ha) produces

605,166.35 tons of CO2e. Two multiple equations were created of the form Y (CO2) = 1930.43

+ 1564.39 * CH4_Tb-210.43 * DO_Tb-2751.82 * TL_Ann-259.51 * TOC_Tb + 4.65 *

Alkalinity +12.97 * Precipitation and CH4 have the form Y (CH4) = -0.47+0.06 * DO + 1.32 *

TL_Eat + 0.06 * TOC_TB - 0.001 * Alkalinity-0.004 * Precipitation + 0.001 * CO2. In addition,

the research has built a database and thematic maps for the management of regions, objects and

types of farming by GIS; make updating, managing and retrieving data easy and accurate. In

addition, the study using Stella 8.0 determined that the factors of feed intake, stocking density,

amount of lime powder used, amount of water pumped in and out of the pond and oxidation

processes of organic matter play a decisive role to determine amount CO2 and CH4 generation

in the ponds of Notopterus chitala.

The simulation results show that the stocking density of 35 fish/m2 will give a

moderate level of CO2 emissions, along with the need to control water quality factors

according to the pond I model for high correlation results (R2 = 0.84). Finally, the SWOT

analysis identifies Hau Giang province with favorable natural conditions; production

capacity, productivity, output, quality and science and technology into production are

increasingly improved; competitive production cost; farmers' income from agricultural

production is improved; the province has a synchronous and long-term strategy and solution

in the planning to increase the value chain; pay more attention to the environmental

protection of aquaculture. In summary, the study quantifies the level of greenhouse gas

emissions from raising Notopterus chitala in earthen ponds. By mathematical model Stella

helps to clearly identify the origin, mechanism of formation, generation and ability to reduce

greenhouse gas through the carbon cycle in fish ponds. The research serves as a basis for

managers to pay attention to the aquaculture sector and the possibility of sustainable

development of Notopterus chitala fish farming industry.

Keywords: Notopterus chitala, Carbon cycle, Geographical information system,

Greenhouse gases, Sustainable development

vi

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU........................................................................................1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài........................................................................................................1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu.............................................................................................................2

1.2.1 Mục tiêu chung ..................................................................................................................2

1.2.2 Những mục tiêu cụ thể.......................................................................................................2

1.3 Phạm vi nghiên cứu ..............................................................................................................2

1.4 Ý nghĩa nghiên cứu...............................................................................................................3

1.4.1 Ý nghĩa khoa học...............................................................................................................3

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn ...............................................................................................................3

1.5 Những đóng góp mới của luận án.........................................................................................3

1.6 Câu hỏi nghiên cứu...............................................................................................................3

1.7 Nội dung nghiên cứu ............................................................................................................3

1.8 Giới hạn của nghiên cứu.......................................................................................................4

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU....................................................................5

2.1 Những khái niệm biến đổi khí hậu, khí nhà kính, chu trình Các bon và mô hình toán........5

2.1.1 Biến đổi khí hậu, kịch bản biến đổi khí hậu và Công ước khí hậu....................................5

2.1.2 Khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, Các bon, các-bo-nic, chu trình Các bon, mê-tan, phát

thải và phát triển bền vững .........................................................................................................5

2.1.3 Động học hệ thống, mô hình và mô hình toán...................................................................9

2.2 Hoạt động nuôi thuỷ sản và các vấn đề môi trường ...........................................................10

2.3 Tình hình nghiên cứu khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính từ ao nuôi thủy

sản ở ngoài nước.......................................................................................................................12

2.4 Nghiên cứu về khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và

thủy sản ở trong nước ...............................................................................................................17

2.5 Những nghiên cứu về chu trình Các bon của ao thuỷ sản ..................................................21

2.6 Tổng quan ứng dụng mô hình toán và Stella trong nghiên cứu khoa học môi trường .......25

2.7 Tổng quan vùng nghiên cứu ...............................................................................................28

2.7.1 Vị trí địa lý tỉnh Hậu Giang.............................................................................................28

2.7.2 Điều kiện tự nhiên và tác động của biến đổi khí hậu ......................................................29

2.8 Tổng quan đặc điểm hình thái, dinh dưỡng, sinh trưởng và sự phân bố của cá Thác lác Cườm

..................................................................................................................................................33

2.8.1 Phân loại ..........................................................................................................................33

vii

2.8.2 Đặc điểm hình thái...........................................................................................................33

2.8.3 Đặc điểm dinh dưỡng ......................................................................................................34

2.8.4 Sự phân bố.......................................................................................................................34

2.8.5 Đặc điểm sinh trưởng ......................................................................................................35

2.9 Tình hình nuôi thủy sản và cá Thác lác Cườm ở Hậu Giang .............................................35

2.9.1 Tình hình nuôi thủy sản trên địa bàn tỉnh........................................................................35

2.9.2 Thực trạng nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh ở Hậu Giang ..........................................37

2.10 Các nghiên cứu giảm phát thải khí nhà kính, định hướng giảm phát thải khí nhà kính trong

nông nghiệp và thuỷ sản ở Hậu Giang .....................................................................................38

2.11 Lý thuyết về phát triển bền vững nuôi cá Thác lác Cườm ...............................................39

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....................................................41

3.1 Phạm vi, phương tiện nghiên cứu.......................................................................................41

3.1.1 Phạm vi và quy trình nghiên cứu.....................................................................................41

3.1.2 Dụng cụ, thiết bị, phương tiện nghiên cứu ......................................................................41

3.2 Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................45

3.2.1 Phương pháp thu thập, điều tra, thống kê, xử lý dữ liệu và xây dựng bản đồ chuyên đề 45

3.2.1.1 Thu thập số liệu thứ cấp, điều tra, phỏng vấn và xử lý số liệu thống kê ......................45

3.2.1.2 Phương pháp thành lập các bản đồ chuyên đề bằng MapInfo......................................47

3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm, thu mẫu và phân tích mẫu CO2, CH4, các chỉ tiêu chất

lượng nước và yếu tố môi trường .............................................................................................48

3.2.2.1 Bố trí thí nghiệm, thời gian, các giá trị, dụng cụ..........................................................48

3.2.2.2 Phương pháp thu và phân tích mẫu khí, mẫu nước ......................................................51

3.2.3 Phương pháp xây dựng mô hình toán..............................................................................54

3.2.3.1 Sơ đồ thực hiện mô hình toán Stella.............................................................................54

3.2.3.2 Chu trình trao đổi các-bo-nic trên ao thuỷ sản .............................................................55

3.2.3.3 Các tiến trình diễn ra trên ao cá Thác lác Cườm và những công thức được sử dụng trong

nghiên cứu ................................................................................................................................55

3.2.3.4 Dữ liệu về các yếu tố khác ảnh hưởng đến Các bon đầu vào ao nuôi cá Thác lác Cườm

..................................................................................................................................................58

3.2.3.5 Dữ liệu về các yếu tố gây mất CO2 trong ao cá............................................................58

3.2.3.6 Sử dụng phần mềm Stella 8.0 để xây dựng lưu đồ và thiết lập phương trình toán ......59

3.2.3.7 Phương pháp kiểm định, hiệu chỉnh mô hình...............................................................61

viii

3.2.4 Áp dụng phương pháp phân tích SWOT xác định hướng phát triển ngành nuôi cá Thác

lác Cườm theo hướng bền vững ...............................................................................................62

3.2.5 Một số phương pháp khác được sử dụng trong nghiên cứu ............................................63

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...........................................................64

4.1 Hiện trạng nuôi cá Thác lác Cườm ở Hậu Giang ...............................................................64

4.1.1 Sự phân bố theo diện tích nuôi cá Thác lác Cườm ở các huyện, thị xã và thành phố.....64

4.1.2 Lợi nhuận từ nuôi cá Thác lác Cườm..............................................................................64

4.1.3 Sự phân bố theo quy mô hộ nuôi cá Thác lác Cườm.......................................................65

4.1.4 Kết quả khảo sát về giới tính, độ tuổi lao động, trình độ, nhân khẩu và lao động tham gia

nuôi cá Thác lác Cườm.............................................................................................................67

4.1.4.1 Tỷ lệ giới tính và độ tuổi lao động ...............................................................................67

4.1.4.2 Về trình độ học vấn ......................................................................................................67

4.1.4.3 Về nhân khẩu và lao động ............................................................................................68

4.2 Định lượng phát thải khí nhà kính trên ao cá Thác lác Cườm............................................68

4.2.1 Theo diện tích và sản lượng thủy sản ..............................................................................68

4.2.2 Lượng phát thải khí nhà kính từ ao nuôi cá Thác lác Cườm theo công thức IPCC.........71

4.2.3 Tiềm năng ấm lên toàn cầu (GWP) .................................................................................71

4.2.3.1 Tiềm năng ấm lên toàn cầu (GWP) trên ao nuôi thủy sản toàn tỉnh.............................71

4.2.3.2 Tiềm năng ấm lên toàn cầu phân bố theo các huyện, thị xã và thành phố trên địa bàn

tỉnh............................................................................................................................................73

4.2.4 Biến động của các yếu tố môi trường nước trên ao cá Thác lác Cườm...........................75

4.2.4.1 Biến động nhiệt độ........................................................................................................75

4.2.4.2 Biến động độ pH...........................................................................................................76

4.2.4.3 Biến động Oxy hòa tan (DO)........................................................................................78

4.2.4.4 Biến động Tổng độ kiềm ..............................................................................................79

4.2.4.5 Độ dẫn điện (EC)..........................................................................................................81

4.2.4.6 Biến động nhu cầu oxy hóa học (COD) .......................................................................81

4.2.4.7 Biến động nhu cầu oxy sinh học (BOD5).....................................................................82

4.2.4.8 Biến động tổng Các bon (TOC)....................................................................................84

4.2.4.9 Biến động Phytoplankton .............................................................................................85

4.2.4.10 Lượng thức ăn mỗi ao nuôi cá Thác lác Cườm ..........................................................86

4.2.5 Biến động về lượng khí CO2 và CH4...............................................................................87

ix

4.2.5.1 Biến động về phát thải khí CO2 ....................................................................................87

4.2.5.2 Biến động về phát thải khí CH4 ....................................................................................88

4.2.6 Các yếu tố ảnh hưởng sự phát thải CO2 và CH4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườm ...........90

4.2.6.1 Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến CO2 .................................................................90

4.2.6.2 Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến CH4 .................................................................93

4.2.7 Phương trình hồi quy đa biến CO2 và CH4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườm ...................95

4.2.7.1 Phương trình hồi quy đa biến CO2 với các yếu tố ảnh hưởng......................................95

4.2.7.2 Phương trình hồi quy đa biến CH4 với các yếu tố ảnh hưởng......................................97

4.3 Kết quả ứng dụng mô hình Stella 8.0 dự báo sự phát thải khí CO2 trên ao cá Thác lác Cườm

..................................................................................................................................................99

4.3.1 Các yếu tố thể hiện trong lưu đồ động thái CO2 ao nuôi cá Thác lác Cườm...................99

4.3.2 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm .....................................100

4.3.2.1 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm I (ao I) ......................100

4.3.2.2 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm II (ao II)....................101

4.3.2.3 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm III (ao III).................103

4.3.3 Phân tích độ nhạy của các mô hình đã thiết lập.............................................................105

4.3.4 So sánh sự tương quan giữa mô hình và thực đo...........................................................106

4.4 Các yếu tố phát triển bền vững lĩnh vực nuôi cá Thác lác Cườm ....................................108

4.4.1 Khía cạnh lợi ích kinh tế từ các mô hình cá Thác lác Cườm ........................................108

4.4.2 Yếu tố xã hội của nuôi cá Thác lác Cườm.....................................................................111

4.4.3 Các tác động về môi trường của nuôi cá Thác lác Cườm..............................................113

4.4.4 Phân tích SWOT đối với việc nuôi cá Thác lác Cườm .................................................115

4.4.4.1 Điểm mạnh (Strengths)...............................................................................................115

4.4.4.2 Điểm yếu (Weaknesses) .............................................................................................116

4.4.4.3 Cơ hội (Opportunities)................................................................................................116

4.4.4.4 Thách thức (Threats) ..................................................................................................116

4.4.5 Khuyến nghị giải pháp phát triển bền vững ngành nuôi cá Thác lác Cườm .................117

4.4.6 Khuyến nghị với công tác quản lý ở địa phương liên quan đến sự phát triển ngành nuôi cá

Thác lác Cườm .......................................................................................................................118

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.............................................................121

5.1 Kết luận ............................................................................................................................121

5.2 Đề nghị .............................................................................................................................122

x

TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................124

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ...................................................143

PHỤ LỤC I

Phụ lục 1. Thông tin tính phát thải theo diện tích và đối tượng nuôi ..........................................I

Phụ lục 1a. Bảng thông tin tính toán ...........................................................................................I

Phụ lục 1b. Lượng phát thải theo diện tích và sản lượng ............................................................I

Phụ lục 1c. Tính phát thải cho năm 2019 .................................................................................. II

Phụ lục 1d. Tính phát thải KNK theo đối tượng nuôi ............................................................... II

Phụ lục 2. Tổng hợp kết quả thu, phân tích mẫu và phân tích dữ liệu bằng SPSS 22 tại các ao

nuôi cá Thác lác Cườm..............................................................................................................V

Phụ lục 2a. Bảng số liệu đo thực tế trên các ao nuôi cá Thác lác Cườm..................................VI

Phụ lục 2b. Bảng thống kê mô tả các yếu tố môi trường.......................................................VIII

Phụ lục 2c. Bảng thống kê sự tương quan của các yếu tố môi trường ao I ...............................X

Phụ lục 2d. Bảng thống kê sự tương quan của các yếu tố môi trường ao II..........................XIII

Phụ lục 2e. Bảng thống kê sự tương quan của các yếu tố môi trường ao III....................... XVII

Phụ lục 3. Dữ liệu nhập vào MapInfo ...................................................................................XXI

Phụ lục 3a. Bảng thông tin dữ liệu GIS.................................................................................XXI

Phụ lục 3b. Bảng thông tin dữ liệu GIS.............................................................................. XXIII

Phụ lục 3c. Bảng thông tin dữ liệu GIS........................................................................... XXVIII

Phụ lục 4. Các công thức toán được thiết lập trong mô hình ............................................XXXII

Phụ lục 4a (Ao I) ...............................................................................................................XXXII

Phụ lục 4b (Ao II)............................................................................................................. XXXV

Phụ lục 4c (Ao III)..........................................................................................................XXXVII

Phụ lục 5. Kết quả chạy mô hình Stella trên 3 ao....................................................................XL

Phụ lục 5a. Kết quả chạy mô hình Stella trên Ao II................................................................XL

Phụ lục 5b. Kết quả chạy mô hình Stella trên Ao II........................................................... XLIX

Phụ lục 5c. Kết quả chạy mô hình Stella trên Ao III............................................................LVII

Phụ lục 6. Những hình ảnh thu mẫu hiện trường .................................................................. - 1 -

xi

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Biên độ dao động CO2 khí quyển trung bình tháng từ năm 2016 đến năm 2020 và nồng

độ CO2 trong khí quyển từ năm 1958 đến năm 2020 tại trạm Mauna Loa, Hawaii [67].............. 7

Hình 2.2: Chu trình Các bon trên trái đất gồm các bể chứa và phát thải [78] ............................... 8

Hình 2.3: Bản đồ hành chính tỉnh Hậu Giang [146]..................................................................... 29

Hình 2.4: Các vùng địa hình của tỉnh [152].................................................................................. 30

Hình 2.5: Cá Thác lác Cườm trưởng thành [155]......................................................................... 33

Hình 3.1: Sơ đồ thể hiện quy trình nghiên cứu............................................................................. 41

Hình 3.2: Buồng nổi (Chamber) gom khí CO2 và CH4 trên ao cá Thác lác Cườm..................... 42

Hình 3.3: Các bước tiến hành điều tra, khảo sát nông hộ nuôi cá TLC....................................... 46

Hình 3.4: Giao diện nhập dữ liệu Table trong MapInfo 15.......................................................... 48

Hình 3.5: Sơ đồ vị trí các ao Thác lác Cườm thí nghiệm............................................................. 49

Hình 3.6: Sơ đồ bố trí lấy mẫu khí CO2 và CH4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườm........................ 50

Hình 3.7: Sơ đồ các bước thực hiện mô phỏng động thái CO2 trên ao cá Thác lác Cườm......... 54

Hình 3.8: Sơ đồ minh họa sự trao đổi các-bo-nic trên ao cá Thác lác Cườm.............................. 55

Hình 3.9: Lưu đồ thể hiện chu trình Các bon trong ao nuôi cá Thác lác Cườm.......................... 60

Hình 4.1: Bản đồ vùng nuôi theo diện tích của từng huyện, thị xã và thành phố........................ 64

Hình 4.2: Bản đồ về lợi nhuận của các hộ nuôi cá Thác lác Cườm............................................. 65

Hình 4.3: Bản đồ phân bố hộ nuôi cá Thác lác Cườm trên địa bàn tỉnh...................................... 67

Hình 4.4: Tiềm năng ấm lên toàn cầu theo diện tích nuôi thuỷ sản ở Hậu Giang từ năm 2015 đến

năm 2019........................................................................................................................................ 69

Hình 4.5: Sản lượng thủy sản với tổng GWP tấn CO2e từ năm 2015 đến năm 2019 .................. 70

Hình 4.6: Cơ cấu GWP các loại thủy sản trên địa bàn tỉnh Hậu Giang năm 2019...................... 71

Hình 4.7: Cơ cấu GWP các loại thủy sản theo huyện, thị xã và thành phố trên địa bàn tỉnh Hậu

Giang năm 2019............................................................................................................................. 73

Hình 4.8: Biến động nhiệt độ tại 3 ao cá TLC quan sát ............................................................... 76

Hình 4.9: Biến động độ pH trên 3 ao cá TLC quan sát ................................................................ 77

Hình 4.10: Biến động DO trên 3 ao cá TLC quan sát .................................................................. 78

Hình 4.11: Biến động tổng độ kiềm tại 3 ao cá TLC quan sát..................................................... 80

Hình 4.12: Biến động hàm lượng COD tại 3 ao cá TLC quan sát ............................................... 82

Hình 4.13: Biến động hàm lượng BOD tại 3 ao cá TLC quan sát ............................................... 83

Hình 4.14: Biến động hàm lượng TOC tại 3 ao cá TLC quan sát................................................ 85

xii

Hình 4.15: Mức phát thải khí CO2 theo thời gian nuôi cá Thác lác Cườm.................................. 88

Hình 4.16: Mức phát thải khí CH4 theo thời gian nuôi cá Thác lác Cườm.................................. 89

Hình 4.17: Độ tương quan giữa quan sát và kỳ vọng của phương trình hồi quy CO2................. 97

Hình 4.18: Độ tương quan giữa quan sát và kỳ vọng của phương trình hồi quy CH4................. 99

Hình 4.19: Sơ đồ động thái CO2 trên ao nuôi lát cườm I bằng phần mềm Stella 8.0................ 100

Hình 4.20: So sánh mô hình và thực đo về sự biến động CO2 trên ao I .................................... 101

Hình 4.21: Tương quan giữa mô hình và thực đo về sự biến động CO2 trên ao I..................... 101

Hình 4.22: Lưu đồ động thái CO2 ao cá Thác lác Cườm II........................................................ 102

Hình 4.23: So sánh mô hình và thực đo về sự biến động CO2 trên ao II................................... 103

Hình 4.24: Tương quan giữa mô hình và thực đo về sự biến động CO2 trên ao II.................... 103

Hình 4.25: Lưu đồ chu trình CO2 trên ao cá Thác lác Cườm III................................................ 104

Hình 4.26: So sánh mô hình và thực đo về sự biến động CO2 trên ao III.................................. 104

Hình 4.27: Tương quan giữa mô hình và thực đo về sự biến động CO2 trên ao III .................. 105

Hình 4.28: Độ nhạy của các mô hình biến động CO2................................................................. 105

Hình 4.29: So sánh sự tương quan giữa mô hình và thực đo về sự biến động CO2 của 3 ao.... 106

Hình 4.30: Tập huấn về kỹ thuật nuôi và phòng bệnh cho cá TLC (a); kinh nghiệm, kết hợp kinh

nghiệm, chuyên ngành và tập huấn (b) ....................................................................................... 112

xiii

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: So sánh những phương pháp đo đạc, tính phát thải khí nhà kính................................ 20

Bảng 2.2: Độ mặn cao nhất trên địa bàn tỉnh Hậu Giang từ năm 2011 đến năm 2020 (‰)....... 31

Bảng 2.3: So sánh diện tích và sản lượng cá Thác lác Cườm với các loại thủy sản khác trên địa

bàn tỉnh Hậu Giang........................................................................................................................ 36

Bảng 3.1: Các giá trị, phương pháp thực hiện .............................................................................. 50

Bảng 3.2: Các giá trị trung bình của ao I, II và III........................................................................ 59

Bảng 3.3: Các giá trị đầu vào trong mô hình Stella...................................................................... 61

Bảng 4.1: Diện tích, số hộ nuôi cá Thác lác Cườm được khảo sát năm 2017............................. 66

Bảng 4.2: Thống kê mô tả nhiệt độ nước trên 3 ao cá Thác lác Cườm (°C)................................. 75

Bảng 4.3: Thống kê mô tả giá trị pH trên 3 ao cá Thác lác Cườm .............................................. 77

Bảng 4.4: Thống kê mô tả nồng độ DO trên 3 ao cá Thác lác Cườm (mg/L)............................. 78

Bảng 4.5: Thống kê mô tả tổng độ kiềm trên 3 ao cá Thác lác Cườm (mg/L CaCO3) ............... 80

Bảng 4.6: Thống kê mô tả độ dẫn điện (EC) trên 3 ao cá Thác lác Cườm (µS/cm).................... 81

Bảng 4.7: Thống kê mô tả nồng độ COD trên 3 ao cá Thác lác Cườm (mg/L) .......................... 81

Bảng 4.8: Thống kê mô tả nồng độ BOD5 trên 3 ao cá Thác lác Cườm (mg/L)......................... 83

Bảng 4.9: Thống kê mô tả tổng Các bon (TOC) trên 3 ao cá Thác lác Cườm (mg/L)................ 84

Bảng 4.10: Thống kê mô tả lượng thức ăn trên 3 ao cá Thác lác Cườm (kg/ngày) .................... 87

Bảng 4.11: Hệ số tương quan (R2

) giữa CO2 với các giá trị được khảo sát................................. 91

Bảng 4.12: Hệ số tương quan (R2

) giữa CH4 với các giá trị được khảo sát................................. 93

Bảng 4.13: Tổng hợp mô hình hồi quy, tương quan CO2

b với các biến độc lậpa

......................... 96

Bảng 4.14: Phân tích ANOVA mô hình hồi quy, tương quan CO2

a với các biến độc lậpb ......... 96

Bảng 4.15: Hệ số mô hình hồi quy, tương quan CO2

a với các biến độc lậpb............................... 96

Bảng 4.16: Tổng hợp mô hình hồi quy, tương quan CH4

b với các biến độc lậpa ........................ 97

Bảng 4.17: Tổng hợp ANOVA mô hình hồi quy, tương quan CH4

a với các biến phụ thuộcb .... 98

Bảng 4.18: Tổng hợp các hệ số mô hình hồi quy, tương quan CH4

a với các biến phụ thuộcb .... 98

Bảng 4.19: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình nuôi cá Thác lác Cườm trong ao đất và trong

vèo ................................................................................................................................................ 108

Bảng 4.20: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình nuôi cá Thác lác Cườm trong ao đất và trong

vèo giữa các huyện, thị xã và thành phố ..................................................................................... 109

xiv

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AOM Anaerobic Oxidization of Methane (Oxy hóa kỵ khí của mê-tan)

AWD Advanced wet dry (Kỹ thuật tưới ngập khô xen kẽ)

BĐKH Biến đổi khí hậu

BOD Biochemical Oxygen Demand (nhu cầu oxy sinh học)

CFC CloroFluoroCarbon (khí clo-rua-flo-rơ-Các bon)

CHC Chất hữu cơ

CH4 Methane (khí mê-tan)

CO2 Carbon dioxide (khí các-bo-nic)

CO2e Carbon dioxide equivalent (khí các-bo-nic tương đương)

COD Chemical Oxygen Demand (nhu cầu oxy hóa học)

COP Conference Of Parties (Hội nghị các bên)

CTR Chất thải rắn

DIC Dissolved Inorganic Carbon (Các bon vô cơ hòa tan)

DNDC DeNitrification-DeComposition (sự phân hủy ni-trít-sự phân hủy hữu

cơ)

DO Dissolved Oxygen (oxy hòa tan)

DOC Dissolved Organic Carbon (Các bon hữu cơ hòa tan)

ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long

ĐVT Đơn vị tính

ER Ecological Respiration (hô hấp sinh thái)

EVFTA European Union and Vietnam Free Trade Agreement (Hiệp định

Thương mại Tự do giữa Việt Nam và Liên minh châu Âu)

FTA Free Trade Agreement (Hiệp định Thương mại Tự do)

GDP Gross domestic product (tổng sản phẩm quốc nội)

Global

GAP

Global Good Agricultural Practice (Thực hành nông nghiệp tốt toàn

cầu)

GWP Global warm potential (tiềm năng ấm lên toàn cầu)

GOSAT Greenhouse Gases Observing Satellite (vệ tinh quan sát sự thay đổi các

khí nhà kính trong bầu khí quyển)

GPP Gross primary production (sản xuất sơ cấp)