Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Địa điểm và thời gian nghiên cứu
Về địa điểm: Đề tài được thực hiện trên địa bàn huyện Yên Dũng tỉnh Bắc Giang.
Về thời gian thực hiện: Đề tài được thực hiện trong thời gian từ tháng 8/2015 đến tháng 8/2016.
Số liệu để phục vụ nghiên cứu được thu thập từ năm 1984 đến năm 2015.
Đối tượng nghiên cứu
Năng suất ngô và biến động năng suất ngô ở huyện Yên Dũng, tỉnh Bắc Giang.
Nội dung nghiên cứu
3.3.1.Thực trạng biến đổi khí hậu ở huyện Yên Dũng, tỉnh Bắc Giang
3.3.2.Tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất ngô
3.3.3 Dự tính biến động năng suất ngô đến năm 2020, 2030, 2040
3.3.4 Đề xuất các giải pháp duy trì năng suất thích ứng với BĐKH
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu
Thu thập số liệu thứ cấp từ các nguồn sẵn có như sách, báo, internet, tạp chí khoa học và các đề tài nghiên cứu liên quan là một bước quan trọng trong quá trình nghiên cứu.
- Thu thập số liệu thống kê, báo cáo kết quả:
+ Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Yên Dũng.
+ Bộ số liệu các yếu tố khí tượng (nhiệt độ không khí, lượng mưa, độ ẩm, số giờ nắng) từ năm 1984 đến năm 2015 của Trạm Khí tượng Bắc Giang.
+ Số liệu thống kê diễn biến năng suất ngô ở Yên Dũng từ năm 1984 đến năm 2015 tại Chi cục Thống kê huyện.
3.4.2 Phương pháp xử lý số liệu
3.4.2.1 Đánh giá biến đổi khí hậu khu vực huyện Yên Dũng
Để đánh giá sự biến đổi khí hậu tại vùng sản xuất ngô huyện Yên Dũng, chúng tôi đã sử dụng hàm tính toán thống kê trung bình và tổng thông qua phần mềm Excel Phân tích được thực hiện theo từng giai đoạn và tính toán trung bình nhiều năm Kết quả cho thấy sự so sánh giá trị các yếu tố khí hậu theo từng giai đoạn với trung bình nhiều năm, từ đó giúp rút ra những nhận xét quan trọng về biến đổi khí hậu trong khu vực này.
- Từ bảng số liệu đã xử lý, tiến hành vẽ đồ thị (phần mềm Excel) để thấy rõ được sự biến đổi của các yếu tố khi hậu.
3.4.2.2 Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất ngô huyện Yên Dũng Để đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất ngô của huyện Yên Dũng, tiến hành xây dựng phương trình năng suất thời tiết (Phương trình thể hiện mối quan hệ giữa năng suất cây trồng và các yếu tố thời tiết).
Dựa vào chuỗi số liệu về năng suất ngô thực tế (1984-2015), tính biến động năng suất năm sau so với năng suất năm trước.
Biến động năng suất ngô theo thời gian được phân tích thông qua phương pháp phân tích xu thế, cho thấy mối quan hệ giữa năng suất (Y) và thời gian (X) được mô tả bằng một phương trình cụ thể.
Y: Năng suất ngô, X: thời gian a : cấp độ biến thiên của năng suất trong 1 đơn vị thời gian
Phương pháp phân tích trọng lượng điều hòa với bước trượt là 3 được sử dụng để xác định năng suất xu thế của cây trồng Năng suất cây trồng được chia thành hai thành phần chính: năng suất xu thế, phản ánh sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật nông nghiệp, và năng suất do thời tiết ảnh hưởng.
- Độ lệch giữa năng suất thực tế với năng suất xu thế được xem là năng suất do thời tiết tạo nên, tức là:
∆YTT: Năng suất thời tiết (tạ/ha)
YT:: Năng suất thực thu (tạ/ha)
YXT: năng suất xu thế được tính theo phương pháp trọng lượng điều hòa.
Sử dụng phần mềm Excel để xử lý số liệu giúp tính toán kết quả, vẽ biểu đồ và xây dựng mối quan hệ tương quan giữa các yếu tố khí tượng và năng suất ngô.
Sử dụng hệ số Fecner để đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến năng suất ngô, nghiên cứu dựa trên chuỗi số liệu về năng suất ngô và các yếu tố khí tượng Phân tích này cho phép so sánh những trường hợp biến động cùng pha và lệch pha giữa các yếu tố khí hậu và năng suất ngô.
31 chúng So sánh năng suất của năm trước và năm sau với sự biến động của yếu tố khí tượng.
Hệ số Fecner được tính bằng công thức:
Kđ: Số trường hợp có độ lệch cùng pha,
Kk: Số trường hợp có độ lệch khác pha.
F càng lớn thì sự tác động của các yếu tố khí tượng đến năng suất ngô càng nhiều.
Mức độ ảnh hưởng của các chỉ tiêu khí hậu đến sự dao động năng suất ngô của huyện có thể được đánh giá định tính Để phân tích định lượng, cần xây dựng các phương trình hồi quy tuyến tính liên hệ giữa năng suất ngô và các yếu tố khí tượng có mối quan hệ đồng pha hoặc nghịch pha với năng suất.
Sử dụng hàm Linest trong Excel, chúng ta có thể xây dựng phương trình hồi quy tuyến tính để phân tích mối quan hệ giữa năng suất ngô và các yếu tố khí tượng đã được chọn Bằng cách lập bảng dữ liệu từ những yếu tố có tương quan chặt, quá trình này giúp xác định ảnh hưởng của khí tượng đến năng suất ngô một cách chính xác.
Tính năng suất ngô của huyện theo công thức:
Yn: Năng suất ngô năm thứ n (tạ/ha)
Yt(n-1):: Năng suất thực năm (n-1) (tạ/ha) Yttn: Năng suất xu thời tiết năm thứ n (tạ/ha)
3.4.2.3 Phương pháp kiểm chứng kết quả
Dựa trên kết quả tính toán từ công thức (II.2), chúng tôi tiến hành kiểm chứng và đánh giá phương trình năng suất thời tiết bằng cách so sánh mức độ phù hợp giữa năng suất tính toán và năng suất thực tế Mức độ phù hợp này được đánh giá thông qua các chỉ tiêu về sai số cho phép (Scf), sai số dự báo (Sdự báo) và mức bảo đảm dự báo (%), với các chỉ tiêu này được tính toán cụ thể để đảm bảo độ chính xác trong đánh giá.
Yi : giá trị năng suất thực (tạ/ha)
Y : giá trị TBNN của chuỗi số liệu năng suất (tạ/ha) Y'i : năng suất dư báo (tính toán) (tạ/ha)
N : số số hạng của chuỗi số liệu σ : độ lệch chuẩn của năng suất thực, được tính theo công thức:
∑ ( σ Kết quả dự báo cho từng vụ, năm được tính là đúng nếu sai số dự báo nhỏ hơn hoặc bằng sai số cho phép.
Kết quả dự báo từ phương trình được đánh giá dựa trên tỷ lệ bảo đảm dự báo (%) so sánh giữa số lần dự đoán chính xác và tổng số lần dự đoán Đánh giá này được thực hiện trên dữ liệu phụ thuộc từ năm 1984 đến 2015, và dữ liệu độc lập từ năm 2014 đến 2015, trong đó dữ liệu độc lập không được sử dụng trong quá trình xây dựng phương trình.
Mức đảm bảo (%) Với: N': Số lần dự báo đúng
N: Tổng số lần dự báo