Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá tổng sản lượng sơ cấp (Gross Primary Production – GPP) của các nhóm thực phủ chính tại Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) trong năm 2018, qua đó cung cấp cái nhìn toàn diện về năng lực hấp thu carbon và vai trò sinh thái của các hệ thống sử dụng đất trong một trong những vùng sản xuất nông nghiệp quan trọng nhất Việt Nam. Đây là chủ đề có ý nghĩa đặc biệt lớn trong bối cảnh biến đổi khí hậu, bởi GPP là chỉ số nền tảng phản ánh khả năng quang hợp và hấp thu CO₂ của hệ sinh thái, từ đó liên quan trực tiếp đến an ninh carbon, hiệu quả sinh thái và phát triển bền vững.

Việc sử dụng 92 ảnh MODIS MOD17A2 với chu kỳ 8 ngày cho phép nghiên cứu theo dõi động thái GPP gần như xuyên suốt cả năm, giúp phản ánh được biến động mùa vụ rõ nét – điều đặc biệt quan trọng ở ĐBSCL, nơi các hệ thống canh tác như lúa 1 vụ, 2 vụ, 3 vụ hay lúa–tôm có chu kỳ sản xuất rất khác nhau. Bên cạnh đó, việc xử lý dữ liệu bằng MRT để chuẩn hóa tọa độ và LDOPE để chọn lọc điểm ảnh chất lượng cao cho thấy nghiên cứu chú trọng mạnh đến độ tin cậy dữ liệu, một yếu tố then chốt trong phân tích viễn thám quy mô lớn.

Kết quả cho thấy rừng có GPP trung bình cao nhất (7,23 gC/m²/ngày), vượt trội so với các nhóm thực phủ khác. Đây là điều hợp lý về mặt sinh thái vì rừng thường có sinh khối lớn, tán lá dày, hoạt động quang hợp liên tục và ít bị gián đoạn theo mùa hơn so với cây trồng ngắn ngày. Điều này khẳng định vai trò đặc biệt quan trọng của rừng không chỉ về đa dạng sinh học mà còn như “bể hấp thu carbon” mạnh trong hệ thống sinh thái ĐBSCL.

Lúa đứng thứ hai với mức GPP dao động 3–5 gC/m²/ngày, cho thấy đây là nhóm thực phủ có năng lực hấp thu carbon đáng kể, đặc biệt khi xét trên quy mô diện tích rất lớn. Dù GPP đơn vị diện tích thấp hơn rừng, tổng GPP của lúa lại vượt trội trên toàn vùng do diện tích canh tác áp đảo. Đây là phát hiện quan trọng vì nó cho thấy hệ thống lúa gạo ở ĐBSCL không chỉ có vai trò kinh tế – an ninh lương thực mà còn đóng góp đáng kể vào chu trình carbon khu vực.

Trong các mô hình canh tác lúa, hệ thống 3 vụ (ĐX-HT-TĐ) có tổng GPP cao nhất, tiếp theo là 2 vụ. Điều này phản ánh trực tiếp mối quan hệ giữa cường độ canh tác và tổng hấp thu carbon: càng nhiều vụ, tổng quang hợp năm càng lớn. Tuy nhiên, điều này cũng đặt ra một câu hỏi quản lý quan trọng: tổng GPP cao không đồng nghĩa hoàn toàn với bền vững, vì canh tác thâm canh nhiều vụ có thể đi kèm chi phí môi trường khác như suy thoái đất, sử dụng nước lớn hay phát thải methane. Vì vậy, GPP cần được hiểu như một chỉ số quan trọng nhưng không phải duy nhất trong đánh giá sinh thái nông nghiệp.

Mô hình lúa–tôm có GPP thấp hơn đáng kể so với lúa thuần, nhưng vẫn cao hơn vùng nuôi tôm đơn thuần. Điều này phản ánh đặc trưng của hệ thống kết hợp: vừa có sản xuất nông nghiệp vừa thích ứng sinh thái, nhưng cường độ sinh khối thực vật thấp hơn hệ lúa chuyên canh. Dù vậy, lúa–tôm có thể mang lợi thế lớn về thích ứng mặn và bền vững khí hậu, cho thấy giá trị của một mô hình không thể chỉ đánh giá bằng GPP đơn thuần.

Vùng canh tác tôm có GPP thấp nhất (1 gC/m²/ngày), điều này dễ hiểu vì diện tích thực vật hoạt động quang hợp trực tiếp thấp hơn nhiều. Tuy nhiên, điều này cũng cho thấy khi chuyển đổi từ hệ thực vật sang hệ thủy sản đơn thuần, khả năng hấp thu carbon của cảnh quan có thể suy giảm đáng kể.

Tổng GPP toàn vùng năm 2018 đạt khoảng 3.107,37 tấn C/năm là một con số quan trọng, cung cấp nền tảng cho đánh giá ngân sách carbon vùng ĐBSCL. Đặc biệt, kết quả này cho thấy cấu trúc sử dụng đất quyết định mạnh đến năng lực hấp thu carbon quy mô vùng.

Ý nghĩa lớn nhất của nghiên cứu là chứng minh rằng mỗi nhóm thực phủ tại ĐBSCL không chỉ mang giá trị kinh tế khác nhau mà còn đóng vai trò sinh thái carbon rất khác biệt. Điều này cực kỳ quan trọng trong quy hoạch sử dụng đất tương lai, nhất là khi ĐBSCL đang chịu áp lực từ biến đổi khí hậu, xâm nhập mặn và chuyển đổi cơ cấu sản xuất.

Tổng thể, nghiên cứu đã cung cấp bức tranh định lượng quan trọng về khả năng hấp thu carbon của các hệ thống thực phủ chính tại ĐBSCL, nhấn mạnh vai trò nổi bật của rừng và lúa trong chu trình carbon khu vực. Đây là cơ sở khoa học có giá trị cho quy hoạch nông nghiệp, quản lý tài nguyên và xây dựng chiến lược phát triển ĐBSCL theo hướng vừa đảm bảo sản xuất vừa tăng cường thích ứng khí hậu và bền vững sinh thái.