BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI - - NGUYỄN THỊ HƯƠNG ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ CÂY TRỒNG TỈNH BẮC NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐỊA LÍ HÀ NỘI – 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI - - NGUYỄN THỊ HƯƠNG ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ CÂY TRỒNG TỈNH BẮC NINH Chuyên ngành: Địa lí tự nhiên Mã số: 60.44.02.17 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐỊA LÍ Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN THỤC NHU HÀ NỘI – 2016 Lời cảm ơn Với lòng kính trọng biết ơn, tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn tới PGS TS Nguyễn Thục Nhu – người hướng dẫn khoa học thường xuyên dạy bảo, khuyến khích, động viên dẫn tận tình cho tác giả suốt thời gian học tập, nghiên cứu đề tài viết luận văn tốt nghiệp Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy, cô giáo Khoa Địa Lý, Phòng Sau Đại học trường Đại Học Sư phạm Hà Nội giúp tác giả trang bị tri thức cho trình học tập công tác sau Đặc biệt trình nghiên cứu, tác giả nhận bảo góp ý quý báu nhà khoa học Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới PGS.TS Đào Ngọc Hùng, PGS.TS Nguyễn An Thịnh, PGS.TS Nguyễn Khanh Vân, TS Đỗ Văn Thanh, TS Nguyễn Quyết Chiến Qua tác giả xin gửi lời cảm ơn tới quan chức tỉnh Bắc Ninh: Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn, Cục Thống kê, Sở Tài nguyên môi trường, Trung tâm khí tượng thủy văn, nhân dân địa phương giúp đỡ, cung cấp số liệu, tư liệu để tác giả hoàn thành luận văn Xin cảm ơn gia đình, bạn bè động viên, giúp đỡ tác giả suốt trình làm luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn ! Bắc Ninh, tháng 06 năm 2016 Tác giả Nguyễn Thị Hương MỤC LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC TẾ PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Viết tắt Từ đầy đủ GDP Tổng sản phẩm nội địa HĐND Hội đồng nhân dân Max Cực đại Min Cực tiểu N Độ dài mùa lạnh n Độ dài mùa khô NXB Nhà xuất Opt Cực thuận R (mm) Tổng lượng mưa trung bình năm 10 SKH Sinh khí hậu 11 Tnăm Nhiệt độ trung bình năm 12 TN&MT Tài nguyên môi trường 13 UBND Ủy ban nhân dân DANH MỤC CÁC BẢN ĐỒ Bản đồ Tên đồ Trang Hình 1.1 Bản đồ hành tỉnh Bắc Ninh 25b Hình 1.2 Bản đồ lương thực có hạt tỉnh Bắc Ninh năm 2014 27b Hình 1.3 Bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Bắc Ninh 29b Hình 2.1 Bản đồ thảm thực vật tỉnh Bắc Ninh 39b Hình 2.2 Bản đồ nhiệt độ trung bình năm tỉnh Bắc Ninh lãnh 46b thổ Việt Nam Hình 2.3 Bản đồ phân bố lượng mưa trung bình năm tỉnh Bắc Ninh 50b Hình 3.1 Sơ đồ tổng hợp kiểu sinh khí hậu lãnh thổ Việt Nam 74b Hình 3.2 Bản đồ sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 80b Hình 3.3 Bản đồ đánh giá mức độ thích nghi lúa điều kiện sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 93b Hình 3.4 Bản đồ đánh giá mức độ thích nghi ngô điều kiện sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 96b Hình 3.5 Bản đồ tổng hợp mức độ thích nghi lúa, ngô theo kiểu loại khí hậu tỉnh Bắc Ninh 97b Hình 3.6 Bản đồ tổng hợp mức độ thích nghi lúa, ngô điều kiện sinh khí hậu theo đơn vị hành tỉnh Bắc Ninh 98b DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ Tên sơ đồ Trang Sơ đồ 1.1 Một số tài nguyên thiên nhiên sử dụng vào hoạt động sản xuất 14 Sơ đồ 1.2 Các lĩnh vực khí hậu ứng dụng 15 Sơ đồ 1.3 Quy trình đánh giá tài nguyên khí hậu 18 Sơ đồ 1.4 So sánh giới hạn sinh thái sinh vật chịu nhiệt hẹp (I III) sinh vật chịu nhiệt rộng (II) (Ruttnel, 1953) 19 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ Tên biểu đồ Biểu đồ 1.1 Chuyển dịch cấu kinh tế theo ngành tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2010 – 2014 (ĐV: %) Trang 27 Biểu đồ 1.2 Cơ cấu sử dụng đất tỉnh Bắc Ninh năm 2014 (ĐV:%) 29 Biểu đồ 1.3 Giá trị sản xuất nông nghiệp tỉnh Bắc Ninh (giai đoạn 2010 -2014) 31 Biểu đồ 1.4 Giá trị sản xuất ngành trồng trọt lương thực có hạt tỉnh Bắc Ninh (giai đoạn 2010 – 2014) 32 Biểu đồ 1.5 Diện tích sản lượng lương thực có hạt phân theo đơn vị hành tỉnh Bắc Ninh năm 2014 33 Biểu đồ 2.1 Số nắng trung bình tháng năm 2014 tỉnh Bắc Ninh 43 Biểu đồ 2.2 Nhiệt độ tối cao nhiệt độ tối thấp tỉnh Bắc Ninh năm 2014 47 Biểu đồ 2.3 Lượng mưa nhiệt độ trung bình tỉnh Bắc Ninh năm 2014 Biểu đồ 3.1 Diện tích mức độ thích nghi lúa điều kiện sinh khí hậu theo đơn vị hành tỉnh Bắc Ninh Biểu đồ 3.2 Diện tích mức độ thích nghi ngô điều kiện sinh khí hậu theo đơn vị hành tỉnh Bắc Ninh DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU 51 Bảng Tên bảng 95 97 Trang Bảng 1.1 Các đơn vị hành tỉnh Bắc Ninh năm 2014 25 Bảng 1.2 Hiện trạng sử dụng tài nguyên đất tỉnh Bắc Ninh năm 2014 30 Bảng 2.1 Giờ nắng tháng năm tỉnh Bắc Ninh (ĐV: giờ) 44 Bảng 2.2 Trị số phổ biến số đặc trưng tài nguyên xạ, nắng 45 Bảng 2.3 Nhiệt độ tháng năm tỉnh Bắc Ninh (ĐV: o C) 46 Bảng 2.4 Trị số phổ biến số đặc trưng nhiệt độ tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2000 - 2014 48 Bảng 2.5 Lượng mưa tháng năm tỉnh Bắc Ninh (ĐV: mm) 50 Bảng 2.6 Độ ẩm tháng năm tỉnh Bắc Ninh (ĐV: %) 52 Bảng 2.7 Khả bốc năm (ĐV: mm) 53 Bảng 2.8 Trị số phổ biến số đặc trưng tài nguyên gió tỉnh Bắc Ninh năm 2014 54 Bảng 3.1 Hệ thống tiêu sinh khí hậu thảm thực vật tỉnh Bắc Ninh 80 Bảng 3.2 Diện tích loại sinh khí tỉnh Bắc Ninh 81 Bảng 3.3 Các cấp thích nghi trồng tỉnh Bắc Ninh 86 Bảng 3.4 Bảng đánh giá mức độ thích nghi sinh thái lúa điều kiện sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 87 Bảng 3.5 Bảng đánh giá mức độ thích nghi sinh thái ngô điều kiện sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 88 Bảng 3.6 Kết đánh giá mức độ thích nghi lúa yếu tố sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 90 Bảng 3.7 Kết đánh giá mức độ thích nghi ngô yếu tố sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 91 Bảng 3.8 Kết đánh giá mức độ thích nghi lúa, ngô điều kiện sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh 92 Bảng 3.9 Diện tích mức độ thích nghi lúa điều kiện sinh khí hậu theo đơn vị hành toàn tỉnh Bắc Ninh 93 Diện tích mức độ thích nghi ngô điều kiện sinh khí hậu theo đơn vị hành toàn tỉnh Bắc Ninh 96 Bảng 3.10 PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Các yếu tố khí hậu có vai trò to lớn đời sống phát triển sinh vật người Tài nguyên khí hậu nguồn tài nguyên thiên nhiên có tầm quan trọng đặc biệt phát triển kinh tế - xã hội quốc gia, khu vực Tài nguyên khí hậu thành phần môi trường sinh thái, có mối quan hệ tương tác với tài nguyên đất, nước sinh vật để phát triển cân động Tài nguyên khí hậu bao gồm yếu tố thời tiết, khí hậu: khí áp, nhiệt độ, độ ẩm, xạ mặt trời, lượng mưa… Tác động khí hậu đến người trước hết thông qua nhịp điệu chu trình sống: nhịp điệu ngày đêm, nhịp điệu mùa năm, nhịp điệu tháng tuần trăng Các nghiên cứu nhà khoa học cho thấy tình trạng sức khỏe, tốc độ phát triển sinh vật phụ thuộc vào thời điểm chu trình sống Cường độ đặc điểm xạ Mặt Trời có tác động mạnh mẽ tới phát triển sinh vật tăng trưởng sinh khối Hiểu nắm rõ quy luật biến đổi khí hậu theo thòi gian không gian sở để khai thác tối ưu nguồn tài nguyên giảm ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường sinh thái Đây xu hướng đại, tiến mà nhiều nước giới cố gắng tiếp cận chiến lược chiến thuật phát triển kinh tế - xã hội mình, sau vấp phải thiệt hại nặng nề môi trường sinh thái thân người phải gánh chịu hậu Bắc Ninh tỉnh thuộc đồng Bắc Bộ Về mặt tự nhiên, vị trí quy định tính chất nhiệt đới ẩm gió mùa khí hậu, sở để phát triển nông nghiệp nhiệt đới Đánh giá tài nguyên khí hậu tỉnh Bắc Ninh tạo sở khoa học cho việc lựa chọn cấu trồng phù hợp với địa phương tỉnh, đáp ứng nhu cầu thực tiễn sản xuất, bước xóa đói giảm nghèo, nâng cao mức sống nhân dân Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn, tác giả lựa chọn đề tài: “Đánh giá tài nguyên khí hậu phục vụ phát triển số trồng tỉnh Bắc Ninh” làm nội dung nghiên cứu Mục đích, nhiệm vụ giới hạn nghiên cứu đề tài 2.1 Mục đích nghiên cứu Đánh giá tài nguyên khí hậu nhằm mục đích đánh giá mức độ thích nghi điều kiện khí hậu số trồng nông nghiệp phục vụ định hướng quy hoạch theo hướng sinh thái thích nghi trồng tỉnh Bắc Ninh 2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục tiêu nêu đề tài tập trung nghiên cứu, giải nhiệm vụ sau: (1) Tổng quan sở lí luận thực tiễn, tiêu đánh giá mức độ thích nghi trồng (2) Phân tích đặc điểm khí hậu tỉnh Bắc Ninh, xác định loại hình sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh (3) Nghiên cứu đặc điểm sinh thái số nông nghiệp để xác định tiêu ngưỡng sinh thái cụ thể phù hợp với loại hình sinh khí hậu (4) Phân loại sinh khí hậu tỉnh Bắc Ninh thể kết phân loại đồ tỉ lệ 1: 200 000 (5) Xây dựng hệ thống tiêu phương pháp để đánh giá mức độ thích nghi nông nghiệp với điều kiện khí hậu (6) Đề xuất phương án giải quyết, định hướng phát triển nông nghiệp địa bàn tỉnh Bắc Ninh 2.3 Giới hạn nghiên cứu Phạm vi lãnh thổ nghiên cứu đề tài đơn vị hành cấp tỉnh: Tỉnh Bắc Ninh có tọa độ: 105o54’00’’ 20o58’00’’ - 106o 19’00’’ 21o16’00’’ Kinh độ Đông Vĩ độ Bắc Với tổng diện tích tự nhiên 822,71 km Bao gồm thành phố (Thành phố Bắc Ninh), thị xã (thị xã Từ Sơn) huyện: Yên Phong, Quế Võ, Tiên Du, Thuận Thành, Gia Bình, Lương Tài Nội dung nghiên cứu: Tài nguyên khí hậu tổng hợp nhiều đặc trưng thời tiết, khí hậu Phạm vi đề tài tập trung vào dạng tài nguyên khí hậu (tài nguyên xạ, tài nguyên nắng, tài nguyên nhiệt độ, tài nguyên mưa ẩm tài nguyên gió) dạng xét tới số đặc trưng tiêu biểu – có ý nghĩa quan trọng môi trường tự nhiên hoạt động sản xuất đời sống sinh hoạt người Trong thực tế, tài nguyên khí hậu khai thác sử dụng trực tiếp gián tiếp hầu hết hoạt động sản xuất đời sống người, nhiên chủ thể đánh giá đề tài dừng lại với trồng nông nghiệp Để phục vụ cho công tác nghiên cứu đề tài, tác giả sử dụng số liệu Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh, số liệu Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn Bắc Ninh, số liệu Sở Tài nguyên môi trường tỉnh Bắc Ninh số liệu Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn tỉnh Bắc Ninh Về phương pháp nghiên cứu, đề tài cố gắng tập trung nghiên cứu đưa kết bán định lượng phạm vi cho phép Tổng quan công trình nghiên cứu đánh giá tài nguyên khí hậu Kết đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên tài nguyên thiên nhiên nói chung, đánh giá tài nguyên khí hậu nói riêng sở khoa học công tác quy hoạch lãnh thổ địa phương, quốc gia 10 22 12 2009 3.4 11 2010 84 0.7 2008 50.5 112 19 2.7 14.7 228 363 294 189 304 99.4 286 118 358 126 104 63.9 23.2 70.2 152 329 213 145 81.5 385 155 197 259 231 8.5 1832.2 0.5 1192.1 0.8 20 1123.5 175 32 1432.1 - 2011 6.1 0.9 60.5 27.8 130 2012 2.6 2.1 46 32 220 130 465 292 76.4 48.4 67.3 4.1 1388.1 17 13 46.6 55.1 143 226 303 265 129 105 56.5 15 1378.9 TBNN (Nguồn: Trung tâm khí tượng thủy văn Hà Nội) Hình 2.2:BẢN ĐỒ NHIỆT ĐỘ TRUNG BÌNH NĂM TỈNH BẮC NINH TRONG LÃNH THỔ VIỆT NAM Hình 3.1:SƠ ĐỒ TỔNG HỢP CÁC KIỂU SINH KHÍ HẬU LÃNH THỔ VIỆT NAM (Nguồn: Phòng Khí hậu – Viện Địa lí) Hình 3.3:BẢN ĐỒ ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ THÍCH NGHI CỦA CÂY LÚA ĐỐI VỚI ĐIỀU KIỆN SINH KHÍ HẬU TỈNH BẮC NINH Hình 3.4: BẢN ĐỒ ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ THÍCH NGHI CỦA CÂY NGÔ ĐỐI VỚI ĐIỀU KIỆN SINH KHÍ HẬU TỈNH BẮC NINH Hình 3.5: BẢN ĐỒ TỔNG HỢP MỨC ĐỘ THÍCH NGHI CỦA CÂY LÚA, CÂY NGÔ ĐỐI VỚI ĐIỀU KIỆN SINH KHÍ HẬU TỈNH BẮC NINH Hình 3.6: BẢN ĐỒ TỔNG HỢP MỨC ĐỘ THÍCH NGHI CỦA CÂY LÚA, CÂY NGÔ ĐỐI VỚI ĐIỀU KIỆN SINH KHÍ HẬU THEO CÁC ĐƠN VỊ HÀNH CHÍNH TỈNH BẮC NINH