Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu phát triển hệ thống nuôi tôm-lúa hữu cơ tại huyện Thới Bình, Cà Mau

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG NGÔ TIẾN CHƯƠNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG NUÔI TÔM-LÚA THEO HƯỚNG HỮU CƠ TẠI HUYỆN THỚI BÌNH, TỈNH CÀ MAU LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội - 2024 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG NGÔ TIẾN CHƯƠNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG NUÔI TÔM-LÚA THEO HƯỚNG HỮU CƠ TẠI HUYỆN THỚI BÌNH, TỈNH CÀ MAU Chuyên ngành: Môi trường và phát triển bền vững Mã số: 9440301.04 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Trần Ngọc Hải 2. Đỗ Quang Trung Hà Nội - 2024 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của GS. Trần Ngọc Hải và TS.

Các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa được dùng cho luận án cùng cấp nào khác. Tài liệu tham khảo đã được xem xét, chọn lọc kỹ lưỡng và trích dẫn đầy đủ. Luận án này được hoàn thành dựa trên các kết quả nghiên cứu của tôi trong khuôn khổ một hoạt động của Dự án Thích ứng với Biến đổi khí hậu vùng Đồng bằng sông Cửu Long - MCRP do Tổ chức Hợp tác quốc tế Đức - GIZ phối hợp thực hiện với trường Đại học Cần Thơ. Dự án có quyền sử dụng kết quả của luận án này để phục vụ cho mục tiêu báo cáo của dự án.

Tôi là tác giả chính hoặc tác giả liên hệ của các bài báo khoa học đã xuất bản mà nội dung được sử dụng trong luận án. Tác giả luận án Ngô Tiến Chương i LỜI CẢM ƠN Hoàn thành luận án tiến sỹ này, lời đầu tiên, nghiên cứu sinh xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới GS. Trần Ngọc Hải- người hướng dẫn khoa học chính và TS. Đỗ Quang Trung, hướng dẫn khoa học đã định hướng các hướng nghiên cứu cho luận án cũng như đã theo dõi, góp ý, hướng dẫn và động viên nghiên cứu sinh trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận án.

Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn Tổ chức Hợp tác quốc tế Đức- GIZ, Trường Đại học Cần Thơ, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Cà Mau và Chi cục thủy sản Cà Mau, Ủy ban Nhân dân huyện Thới Bình, xã Biển Bạch Đông, các Hợp tác xã Dân Phát và Hòa Phát đã hỗ trợ trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Lời cảm ơn trân trọng xin được gửi tới tập thể Lãnh đạo, cán bộ và các thầy cô thuộc Viện Tài nguyên và Môi trường (CRES), Đại học Quốc gia Hà Nội đã tổ chức, giảng dạy và hướng dẫn các hoạt động học tập của nghiên cứu sinh trong suốt quá trình đào tạo. Nghiên cứu sinh xin được cảm ơn chân thành các đồng nghiệp: ông Christoph Klinnert, Cố vấn trưởng Chương trình MCRP-GIZ đã ủng hộ và tạo điều kiện cho nghiên cứu sinh thực hiện tốt đề tài nghiên cứu; PGS. Huỳnh Trường Giang, TS.

Nguyễn Thị Kim Liên, ThS. Trần Trung Giang, ThS. Âu Văn Hoá, KS. Vũ Hùng Hải, PGS.

Huỳnh Văn Hiền, Trường Đại học Cần Thơ đã nhiệt tình hỗ trợ và giúp đỡ nghiên cứu sinh trong việc thực hiện các nội dung về thu thập số liệu, phân tích và xây dựng mô hình trong quá trình nghiên cứu. Đồng thời, tôi xin cảm ơn các học viên cao học Hồ Văn Việt, Phạm Ngọc Khỏe và Nguyễn Trung Kiên - Chi cục Thủy sản tỉnh Cà Mau; Trần Văn An - Chi cục Trồng trọt tỉnh Cà Mau; Vưu Minh Nhí - Trung tâm Khuyến nông Cà Mau đã hỗ trợ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận án này. Cuối cùng, xin dành lời cảm ơn và sự yêu quí của bản thân tới gia đình vì tình yêu, sự thông cảm và hỗ trợ mà gia đình đã dành cho nghiên cứu sinh trong suốt quá trình nghiên cứu vừa qua. ii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN.

ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT. viii DANH MỤC BẢNG. ix DANH MỤC HÌNH.

xi MỞ ĐẦU. Tính cấp thiết. Mục tiêu nghiên cứu. Mục tiêu tổng quát.

Mục tiêu cụ thể. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu.

Phạm vi về vấn đề nghiên cứu. Phạm vi về thời gian nghiên cứu. Câu hỏi nghiên cứu chính và luận điểm bảo vệ. Câu hỏi nghiên cứu chính.

Luận điểm bảo vệ của luận án. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. Ý nghĩa khoa học. Đóng góp thực tiễn.

Điểm mới của luận án. Kết cấu của luận án. 8 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Cơ sở lý luận về nuôi tôm nước lợ và tôm hữu cơ.

Khái niệm về tôm nuôi nước lợ. Khái niệm về tôm hữu cơ. Hiện trạng về nuôi trồng thủy sản và tôm nước lợ trên thế giới .3 Hiện trạng nuôi tôm nước lợ tại Việt Nam. Tác động của BĐKH đến nuôi trồng thủy sản ở ĐBSCL.

Tổng quan về mô hình tôm - lúa luân canh trong và ngoài nước .2 Tại Việt Nam. Tổng quan về tình hình sản xuất tôm - lúa luân canh của tỉnh Cà Mau 20 1.1 Điều kiện tự nhiên .2 Hoạt động nuôi tôm nước lợ của tỉnh Cà Mau.3 Hoạt động canh tác tôm - lúa luân canh ở tỉnh Cà Mau .4 Hoạt động canh tác tôm - lúa luân canh ở huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau. Đặc điểm kỹ thuật hệ thống nuôi tôm - lúa. Kế hoạch phát triển tôm - lúa hữu cơ giai đoạn 2020-2025 của tỉnh Cà Mau 27 1.

Thuận lợi và khó khăn của mô hình nuôi tôm-lúa tỉnh Cà Mau. 27 CHƯƠNG 2: ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Địa điểm và thời gian nghiên cứu .1 Địa điểm nghiên cứu .2 Thời gian nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.

Phương pháp luận nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu hiện trạng .1 Phương pháp xác định địa điểm nghiên cứu. Phương pháp thu thập số liệu. Phương pháp nghiên cứu các yếu tố môi trường .1 Thời gian, địa điểm và phương pháp thu mẫu .2 Phương pháp thu và phân tích mẫu.

Phương pháp xử lý và đánh giá số liệu .4 Phương pháp thực nghiệm mô hình tôm - lúa theo hướng hữu cơ 41 2. Thời gian và địa điểm. Vật liệu nghiên cứu. Triển khai thực nghiệm.

Các điểm chính của qui trình nuôi. Chỉ tiêu và phương pháp phân tích, đánh giá. Phương pháp xử lý số liệu. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.

Hiện trạng kỹ thuật và kinh tế-xã hội của mô hình nuôi tôm - lúa ở huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau. Yếu tố kỹ thuật của mô hình nuôi tôm - lúa tại huyện Thới Bình 53 3. Phân tích yếu tố kinh tế-xã hội của các mô hình nuôi tôm - lúa tại huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau .1 Yếu tố tài chính của mô hình nuôi tôm - lúa .2 Yếu tố kinh tế-xã hội của mô hình nuôi tôm - lúa. Chất lượng nguồn nước cấp ảnh hưởng đến sự phát triển mô hình tôm - lúa ở huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau.

Các yếu tố thủy lý hóa. Các yếu tố thủy sinh vật. Thực vật phiêu sinh (TVPS). Động vật phiêu sinh (ĐVPS).3 Đánh giá chung ảnh hưởng của hiện trạng các chỉ tiêu kinh tế-xã hội, kỹ thuật, các yếu tố môi trường đến phát triển mô hình tôm - lúa theo hướng hữu cơ tại huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau.

Kết quả thực nghiệm và đề xuất các giải pháp phát triển mô hình tôm - lúa theo hướng hữu cơ tại huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau .1 Nghiên cứu thực nghiệm. Chất lượng nước và bùn đáy trong các mô hình thực nghiệm. Thành phần loài và mật độ thủy sinh vật. Sản lượng và năng suất tôm sú trong mô hình thực nghiệm.

Hiệu quả kinh tế .2 Đánh giá chung hiệu quả mô hình tôm-lúa khi áp dụng các cải tiến kỹ thuật theo hướng hữu cơ. Thuận lợi và khó khăn từ góc nhìn của nông hộ. Những kết quả khả quan của mô hình tôm lúa khi áp dụng các cải tiến kỹ thuật theo hướng hữu cơ. Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển mô hình trong tương lai.

Đề xuất các giải pháp kỹ thuật cho qui trình nuôi tôm sú-lúa luân canh theo hướng hữu cơ thích ứng với biến đổi khí hậu .130 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 139 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN. 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 145 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BĐKH Biến đổi khí hậu BTC Bán thâm canh CBD Công ước về Đa dạng sinh học CSHT Cơ sở hạ tầng DPSIR Động lực (Drive) - Áp lực (Pressure) - Hiện trạng (Status) - Tác động (Impact) - Đáp ứng (Response) ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long ĐVĐ Động vật đáy ĐVPD Động vật phù du GIZ Tổ chức Hợp tác quốc tế Đức FAO Tổ chức Nông lương Liên Hợp quốc HST Hệ sinh thái IPCC Ủy ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu KTXH Kinh tế - xã hội MCRP Chương trình thích ứng BĐKH vùng Đồng bằng sông Cửu Long NBD Nước biển dâng NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn NTTS Nuôi trồng thủy sản NXB Nhà xuất bản PTN Phòng thí nghiệm PTNT Phát triển nông thôn QC Quảng canh QCCT Quảng canh cải tiến QĐ Quyết định TC Thâm canh TCX Tôm càng xanh TN&MT Tài nguyên và Môi trường TVPS Thực vật phiêu sinh VIFEP Viện Kinh tế và Quy hoạch thuỷ sản XNM Xâm nhập mặn viii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.

Hiện trạng áp dụng quy trình kỹ thuật nuôi tôm. Sản lượng về các loại hình nuôi tôm tại Cà Mau. Diện tích xuống giống trong mô hình tôm - lúa của huyện Thới Bình năm 2017 đến năm 2020. Các chỉ tiêu kỹ thuật chính của 2 mô hình nuôi tôm - lúa.

Kí hiệu mẫu và tọa độ các điểm thu mẫu. Chỉ tiêu, phương pháp thu, bảo quản và phân tích mẫu nước tại các điểm nước cấp cho ao nuôi tôm - lúa luân canh. Kí hiệu mẫu và tọa độ của các ao tôm - lúa thực nghiệm. Số lượng tôm thả ở các ao thực nghiệm.

Thông tin về kỹ thuật các ao nuôi tôm - lúa thực nghiệm ở xã Biển Bạch Đông, huyện Thới Bình. Phương pháp thu, bảo quản và phân tích mẫu tổng S2- và bùn đáy trong các ao nghiên cứu thực nghiệm. Các chỉ tiêu kỹ thuật của các mô hình nuôi tôm - lúa tại huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau .