Tóm tắt Luận văn tiến sĩ Kỹ thuật: Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước ở vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long

Chia sẻ: Phong Tỉ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

51
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của luận án là phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước mặt nhằm đánh giá sự thay đổi của các vùng sinh thái nông nghiệp do công tác quản lý tài nguyên nước mặt từ đó có cơ sở hỗ trợ quyết định trong định hướng, hoạch định chính sách, bố trí sản xuất nông nghiệp theo hướng phù hợp với từng vùng sinh thái nông nghiệp trong điều kiện xâm nhập mặn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận văn tiến sĩ Kỹ thuật: Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước ở vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chuyên ngành: Môi trường Đất và Nước Mã ngành: 9440303 TÊN NCS: NGUYỄN THỊ MỸ LINH TÊN LUẬN ÁN: PHÂN VÙNG SINH THÁI NÔNG NGHIỆP DỰA TRÊN ĐỘNG THÁI TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở VÙNG VEN BIỂN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Cần Thơ, 2018
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Văn Phạm Đăng Trí Người hướng dẫn phụ: PGS.TS. Nguyễn Văn Bé Luận án được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp cơ sở Họp tại: Phòng bảo vệ luận án Tiến sĩ, Trường Đại học Cần Thơ). Vào lúc …. giờ ….. ngày ….. tháng…… năm…….. Phản biện 1: Phản biện 2: Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ. Thư viện Quốc gia Việt Nam.
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 1. Nguyễn Thị Mỹ Linh, Nguyễn Văn Bé, Văn Phạm Đăng Trí, Mai Thị Hà và Phạm Lê Mỹ Duyên, 2014. Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên đặc tính tài nguyên nước mặt tại tỉnh Sóc Trăng. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ số 30 (2014). ISSN: 1859-2333. 2. Nguyễn Thị Mỹ Linh, Phan Kỳ Trung, Nguyễn Văn Bé và Văn Phạm Đăng Trí, 2017. Đánh giá hiệu quả vận hành hệ thống công trình thủy lợi trong sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Sóc Trăng. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ số 50 (2017). ISSN: 1859-2333. 3. Nguyễn Thị Mỹ Linh, Lê Phan Đình Huấn, Huỳnh Văn Phụng, Phan Kỳ Trung, Nguyễn Văn Bé và Văn Phạm Đăng Trí, 2017. Đánh giá hiệu quả mô hình sản xuất lúa truyền thống và cánh đồng lớn tại thị xã Ngã Năm, tỉnh Sóc Trăng. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ Số chuyên đề: Môi trường và Biến đổi khí hậu (2017)(2): 45-54 4. Nguyễn Thị Mỹ Linh, Phan Kỳ Trung, Nguyễn Văn Bé và Văn Phạm Đăng Trí, 2017. Assessing the Surface Water Resources Management for Agricultural Activities in the Soc Trang Province, Vietnamese Mekong Delta, Vietnam. Journal of Vietnamese Environment. (Đã được thẩm định và chờ đăng).
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1. Đặt vấn đề Chính phủ đã ban hành Nghị quyết số 120/NQ-CP ngày 17/11/2017 về phát triển bền vững đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) thích ứng với biến đổi khí hậu. Với những định hướng chiến lược, các giải pháp toàn diện để phát triển bền vững ĐBSCL, Nghị quyết đã thể hiện rõ quan điểm phát triển là tôn trọng quy luật tự nhiên, phù hợp với điều kiện thực tế, tránh can thiệp thô bạo vào tự nhiên. Chọn mô hình thích ứng theo tự nhiên, thân thiện với môi trường và phát triển bền vững với phương châm chủ động sống chung với lũ, ngập, nước lợ, nước mặn. Nghiên cứu, xây dựng các kịch bản và có giải pháp ứng phó hiệu quả với thiên tai như bão, lũ, hạn hán và xâm nhập mặn, với các tình huống bất lợi nhất do biến đổi khí hậu và phát triển thượng nguồn sông Mê Công (Chính phủ Việt Nam, 2017). Phát triển nông nghiệp bền vững đòi hỏi phải có sự nỗ lực một cách hệ thống về quy hoạch sử dụng đất đai một cách hợp lý kết hợp với các thể chế và chính sách quản lý các nguồn tài nguyên khác. Phân vùng sinh thái nông nghiệp là một trong những cách tiếp cận quan trọng đối với quy hoạch phát triển nông nghiệp bền vững bởi vì sự tồn tại và thất bại của việc sử dụng đất đai hoặc hệ thống canh tác nông nghiệp chủ yếu dựa vào việc đánh giá cẩn thận nguồn tài nguyên khí hậu và các nguồn tài nguyên phục vụ nông nghiệp (Patel, 2002). Phân vùng sinh thái nông nghiệp là sự xác định các vùng sinh thái dựa trên cơ sở kết hợp các yếu tố về tài nguyên thiên nhiên (đất, nước và khí hậu) và tác động của con người quy định đến kiểu sử dụng đất đai. Phân vùng sinh thái nông nghiệp được xác định là sự phân chia một vùng thành các đơn vị đất đai nhỏ hơn, trong đó có những đặc điểm tương tự liên quan đến sử dụng đất đai, tiềm năng sản xuất và tác động môi trường (FAO, 1996). Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp được thực hiện khá nhiều trên thế giới trong thời gian qua chủ yếu dựa trên cơ sở về yếu tố môi trường đất, và các nhà nghiên cứu thường ít xem xét đến yếu tố tài nguyên nước mặt nước mặt (Mertens & Silverman, 2005; Leopold, 2010). Điều này sẽ dẫn đến sự mất cân bằng nguồn tài nguyên nước mặt trong tương lai vì không có đầy đủ cơ sở khoa học để quản lý. Từ các vấn đề trên, đề tài “Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước ở vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long” được thực hiện nhằm phục vụ cho công tác quy hoạch phát triển sản xuất nông nghiệp ở các vùng sinh thái nông nghiệp trên cơ sở sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên nước góp phần bảo vệ môi trường sinh thái để khai thác có hiệu quả lợi thế và điều kiện tự nhiên của mỗi vùng, mỗi địa phương. Tuy nội dung của luận án được thực hiện ở tỉnh Sóc Trăng, nhưng kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng áp dụng cho công tác quản lý tài nguyên nước mặt ở các hệ sinh thái nông nghiệp ven biển ĐBSCL nói chung. 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước mặt nhằm đánh giá sự thay đổi của các vùng sinh thái nông nghiệp do công tác quản lý tài nguyên nước mặt từ đó có cơ sở hỗ trợ quyết định trong định hướng, hoạch định chính sách, bố trí sản xuất nông nghiệp theo hướng phù hợp với từng vùng sinh thái nông nghiệp trong điều kiện xâm nhập mặn. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể (i) Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên các đặc tính tự nhiên của tài nguyên đất đai và tài nguyên nước mặt để đề xuất các mô hình canh tác thích hợp. (ii) Đánh giá hiệu quả của công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt và công tác vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi đối với sự biến động mặn ở các vùng sinh thái nông nghiệp. (iii) Phân tích tác động của động thái xâm nhập mặn và quản lý nguồn tài nguyên nước mặt đối với các phân vùng sinh thái nông nghiệp để xác định sự thay đổi các phân vùng sinh thái nông nghiệp từ 2013 – 2017. 1.3. Nội dung nghiên cứu (i) Đánh giá hiện trạng sử dụng đất đai, đặc tính nguồn tài nguyên nước mặt và xây dựng phân vùng sinh thái nông nghiệp tỉnh Sóc Trăng. (ii) Đánh giá nền tảng, cơ chế và hiệu quả vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi và quản lý nguồn tài nguyên nước mặt trong điều kiện xâm nhập mặn. (iii) Xây dựng phân vùng sinh thái nông nghiệp 2017 và phân tích sự thay đổi của các phân vùng sinh thái 2013 – 2017. 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 1.4.1. Ý nghĩa khoa học Nội dung nghiên cứu của luận án là sự kết hợp cách tiếp cận dựa trên khung 10 tiêu chí quản trị tài nguyên nước với các cách tiếp cận từ dưới lên (cấp cộng đồng) qua đó thể hiện được các tiểu vùng sinh thái nông nghiệp với các động thái của nguồn nước do tác động vận hành hệ thống công trình quản lý tài nguyên nước mặt. Ngoài ra, nghiên cứu cũng lồng ghép được khung quản trị tài nguyên nước vào công tác đánh giá tổng hợp tài nguyên nước và do vậy đã đóng góp vào việc hoàn chỉnh hơn khung đánh giá quản lý tổng hợp tài nguyên nước ở ĐBSCL cũng như nêu lên được một số vấn đề khó khăn cần được giải quyết; đây là một trong những vấn đề đang rất được Bộ Tài nguyên và Môi trường rất quan tâm. 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn Động thái tài nguyên nước ĐBSCL đang có nhiều biến động khó dự báo do tác động của vận hành các hệ thống điều tiết nước cho nông nghiệp và thủy điện ở thượng nguồn cũng như ở ĐBSCL, song song đó vấn đề tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng cũng đặt 2
ra bài toán rất khó cho công tác quy hoạch và quản lý tài nguyên đất và nước của vùng ĐBSCL. Do đó, nội dung của luận án đã thực hiện thể hiện được tính cấp thiết và thực tiễn. Trên cơ sở phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước và đánh giá tính hiệu quả của công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt trong sản xuất nông nghiệp tại vùng ven biển, luận án đã phân vùng sinh thái nông nghiệp của địa phương thành những đơn vị vùng và tiểu vùng với những đặc trưng riêng về nguồn nước, phản ánh thực tế khách quan về môi trường, sinh thái, hiện trạng và tiềm năng sử dụng nông nghiệp của vùng. Qua đó, tác giả đã đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp tài nguyên nước phù hợp với điều kiện sinh thái của các tiểu vùng sinh thái nông nghiệp. Kết quả nghiên cứu của luận án góp phần vào công tác quản lý, bảo vệ, phát triển bền vững tài nguyên nước mặt ở vùng nghiên cứu, là cơ sở cho các cơ quan, các tỉnh thành ở vùng ven biển ĐBSCL tham khảo để hoạch định chiến lược, chủ trương, chính sách, cũng như lập và điều chỉnh kế hoạch phát triển bền vững tài nguyên nước phục vụ công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa cho chính địa phương mình theo đúng mục tiêu của Nghị quyết số 120/NQ-CP ngày 17/11/2017 về phát triển bền vững đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) thích ứng với biến đổi khí hậu của Chính phủ Việt Nam. 1.5. Những đóng góp mới của luận án Luận án đã phân vùng sinh thái nông nghiệp trên cơ sở phân tích động thái nguồn tài nguyên nước mặt bằng một tiến trình kết hợp giữa khung 10 tiêu chí quản trị tài nguyên nước với các cách tiếp cận từ dưới lên (cấp cộng đồng) thể hiện được động thái của nguồn nước do tác động của vận hành hệ thống công trình quản lý nước. Ngoài ra, luận án đã đánh giá chi tiết về công tác quản lý tổng hợp tài nguyên nước mặt tại các phân vùng sinh thái nông nghiệp ở vùng ven biển ĐBSCL. Từ việc phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước và áp dụng các khung đánh giá này, luận án đã cung cấp được hệ phương pháp luận cho phân vùng sinh thái nông nghiệp ở các vùng ven biển và cơ sở dữ liệu đảm bảo tính khoa học, khả thi áp dụng cho vùng nghiên cứu và làm định hướng lý luận cho các nghiên cứu tiếp theo. 3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1. Phân vùng sinh thái nông nghiệp 2.1.1. Khái niệm Tổ chức FAO (1996) đã đưa ra các khái niệm sau: Vùng sinh thái nông nghiệp là một đơn vị bản đồ tài nguyên đất đai, được xác định bởi các điều kiện khí hậu, địa hình và đất đai, và/hoặc độ che phủ đất đai, và có một phạm vi cụ thể về tiềm năng và khó khăn cho việc sử dụng đất. Phân vùng sinh thái nông nghiệp là sự xác định các vùng sinh thái dựa trên cơ sở kết hợp các yếu tố về tài nguyên thiên nhiên (đất, nước và khí hậu) và tác động của con người quy định đến kiểu sử dụng đất đai. Phân vùng sinh thái nông nghiệp được xác định là sự phân chia một vùng thành các đơn vị đất đai nhỏ hơn, trong đó có những đặc điểm tương tự liên quan đến sử dụng đất đai, tiềm năng sản xuất và tác động môi trường. Tiểu vùng sinh thái nông nghiệp là những vùng có đơn vị diện tích nhỏ hơn được phân chia từ vùng sinh thái nông nghiệp, có đặc điểm đặc trưng về sự bền vững của đất, tiềm năng sản xuất và tác động môi trường (FAO, 1996). Các tiểu vùng sinh thái nông nghiệp có các đặc điểm tương đồng về nông nghiệp và sinh thái như (1) các điều kiện nông học có thể so sánh được hàng năm như cây trồng, cây lâu năm, hoặc nông lâm kết hợp, (2) các điều kiện cho chăn nuôi, (3) các điều kiện tài nguyên như đất, nước hoặc các thông số thực vật, hoặc (4) các điều kiện quản lý đất đai đất nông nghiệp, độ dốc độ dốc, hoặc địa hình nói chung (Simpson, 2005). 2.1.2. Ý nghĩa của phân vùng sinh thái nông nghiệp Dựa vào phân vùng sinh thái nông nghiệp mà con người có thể hiểu được sự khác nhau giữa từng vùng để có kế hoạch, phương pháp phát triển kinh tế phù hợp mà vẫn bảo tồn được hệ sinh thái nông nghiệp đó. Phân vùng sinh thái nông nghiệp có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc hoạch định các chiến lược phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường (FAO, 1996). Phân vùng sinh thái nông nghiệp về bản chất là tổ chức không gian lãnh thổ dựa trên sự đồng nhất về sự phát sinh, cấu trúc hình thái và tính thống nhất nội tại của vùng cho mục đích khai thác, sử dụng, bảo vệ và bảo tồn sao cho phù hợp với sự phân hóa tự nhiên của các điều kiện tự nhiên, đặc điểm môi trường, sinh thái và hoàn cảnh kinh tế xã hội của vùng (Mendoza et al., 1999). Phân vùng sinh thái nông nghiệp của một địa phương (tỉnh thành, huyện thị,…) dựa trên điều kiện tự nhiên, tài nguyên, môi trường và kinh tế để phân chia hệ sinh thái nông nghiệp của địa phương đó thành những đơn vị vùng và tiểu vùng với những đặc trưng riêng của chúng, phản ánh thực tế khách quan về môi trường, sinh thái, hiện trạng và tiềm năng sử dụng nông nghiệp của vùng. Qua đó, giúp cho việc thực hiện các chính sách phát triển của địa phương được tốt hơn (Simpson, 2005). 4
Phân vùng sinh thái nông nghiệp có vai trò quan trọng trong việc phân định địa lý tự nhiên, không gian môi trường, xác định các quy luật sinh thái đặc thù của từng vùng, tiểu vùng, cơ sở khoa học để nghiên cứu xây dựng hệ sinh thái nông nghiệp bền vững. Kết quả công tác phân vùng sinh thái nông nghiệp góp phần bổ sung, hoàn thiện nội dung, phương pháp xây dựng bản đồ sinh thái nông nghiệp cho vùng (Pal et al., 2009). Ngoài ra, phân vùng sinh thái nông nghiệp còn là cơ sở cần thiết để giúp cho việc xác định khả năng thích nghi của các loại cây trồng phù hợp trong sản xuất nông nghiệp (Fischer et al., 2012). Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp có ý nghĩa khoa học, kinh tế và thực tiễn, vì nó tối ưu hóa lợi ích kinh tế từ môi trường và hạn chế tác động của thiên tai (Quiroz et al., 2000). Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp có ý nghĩa quan trọng trong việc quy hoạch, khai thác và sử dụng tài nguyên thiên nhiên môi trường một cách bền vững và thích ứng với điều kiện BĐKH trong tương lai (Nguyễn Hiếu Trung et al., 2012). 2.1.3. Phân vùng sinh thái nông nghiệp trên thế giới và ở Việt Nam Phân vùng sinh thái nông nghiệp đã được sử dụng từ năm 1978 để xác định tiềm năng sản xuất nông nghiệp và khả năng sử dụng diện tích đất trên thế giới. Năm 2002, Tổ chức Nông lương thế giới (FAO) đã tiến hành thực hiện Quy hoạch phân vùng sinh thái nông nghiệp trên phạm vi toàn thế giới (FAO,2005; Pal et al., 2006). Phương pháp phân vùng sinh thái nông nghiệp được sử dụng như một phương pháp kiểm kê tài nguyên đất đai để đánh giá trong điều kiện quản lý chuyên biệt và mức độ dữ liệu đầu vào, tất cả các lựa chọn sử dụng đất nông nghiệp khả thi và để định lượng sản lượng dự kiến của các hoạt động trồng trọt trong hệ sinh thái nông nghiệp cụ thể nào đó. Đặc tính của tài nguyên đất đai bao gồm các thành phần của khí hậu, đất, và địa mạo. Ngày nay với cơ sở dữ liệu kỹ thuật số toàn cầu về các thông số khí hậu, địa hình, đất đai và địa chất cho phép sửa đổi và cải tiến các quy trình tính toán. Nó cũng cho phép việc mở rộng các đánh giá về sự phù hợp của mùa vụ của phân vùng sinh thái nông nghiệp và tiềm năng sản xuất của đất đai đối với môi trường khí hậu ôn đới và cận nhiệt đới. Điều này cho phép toàn cầu đánh giá tiềm năng nông nghiệp một cách hiệu quả. Trên thế giới, các phương pháp và quy trình phân vùng sinh thái nông nghiệp đã được mở rộng và mới triển khai sử dụng các cơ sở dữ liệu kỹ thuật số về địa lý (Fischer et al., 2002). Nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp ở Indonesia được thực hiện dựa trên điều kiện tự nhiên của tài nguyên đất. Phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu này là các phân tích của một số bản đồ chuyên đề như bản đồ địa hình, bản đồ đất và bản đồ khí hậu. Dựa vào một số bản đồ này tạo ra nhiều vùng sinh thái nông nghiệp khác nhau so với sự phát triển ban đầu của ngành nông nghiệp. Các nghiên cứu tiếp theo về việc sử dụng đất trong thực tế được thực hiện để tìm hiểu xem nó có phù hợp với kết quả phân vùng sinh thái nông nghiệp hay không. Kết quả nghiên cứu cho thấy, phân vùng sinh thái nông nghiệp là cơ sở để bố trí sản xuất nông nghiệp hiệu quả, phù hợp với điều kiện tự nhiên (Suriadikusumah và Herdiansyah, 2014). 5
Nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp ở Châu Phi được chia theo những vùng địa lý có điều kiện khí hậu tương tự, chủ yếu là lượng mưa. Ở quy mô vùng, các vùng sinh thái nông nghiệp chịu ảnh hưởng bởi vĩ độ, độ cao và nhiệt độ, cũng như mùa vụ, số lượng mưa và sự phân bố trong mùa trồng trọt. Kết quả nghiên cứu cho thấy các vùng sinh thái nông nghiệp cho Châu Phi được chia theo 3 hướng: vùng khí hậu chính (vùng nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới), vùng ẩm (nước có sẵn) và vùng cao nguyên hoặc thấp (nóng hoặc mát dựa trên độ cao) (Sebastian, 2010). Kết quả nghiên cứu của Lê Tấn Lợi và Nguyễn Hữu Kiệt (2012) về phân vùng sinh thái nông nghiệp và đánh giá thích nghi đất đai tại huyện Hồng Dân, tỉnh Bạc Liêu dựa vào chế độ thủy văn và thổ nhưỡng, từ đó tiến hành số hóa, chồng lấp và phân vùng bản đồ sinh thái nông nghiệp. Mỗi vùng sinh thái có những đặc điểm khác nhau về độ mặn, đặc tính đất, nước và có những loại hình canh tác chuyên biệt. Tác giả đã sử dụng GIS (hệ thống thông tin địa lý), phần mềm MAPINFO, phần mềm IDRISI để số hóa, cập nhật thông tin, chồng lấp, khoanh vùng, xây dựng các bản đồ (phân vùng sinh thái, đơn vị đất đai, phân vùng thích nghi). Kết quả nghiên cứu đã xác định được 3 vùng sinh thái chủ yếu dựa trên nhóm đất và dựa vào chế độ thủy văn và thổ nhưỡng nhưng chia theo ranh giới hành chánh. Nguyễn Hiếu Trung et al., (2012) đã nghiên cứu bản đồ sinh thái nông nghiệp ở ĐBSCL được xây dựng trên cơ sở cập nhật và hiệu chỉnh lại từ bản đồ sinh thái nông nghiệp đã có. Theo đó, yếu tố địa mạo được giữ nguyên và chỉ cập nhật mới động thái nguồn tài nguyên nước mặt. Do hạn chế về nguồn số liệu nên các các bản đồ về địa mạo và thổ nhưỡng được dùng chung cho việc xây dựng bản đồ sinh thái nông nghiệp trong hiện tại và tương lai. Chính vì thế, yếu tố về địa mạo và thổ nhưỡng được xem như không đổi, và sự thay đổi động thái nguồn tài nguyên nước được xem là yếu tố quyết định đến sự thay đổi của bản sinh thái nông nghiệp ở ĐBSCL trong hiện tại và tương lai. Kết quả phân vùng cho thấy, ở đồng bằng sông Cửu Long được chia thành 09 vùng: Đồng lụt ven sông, Đồng lụt kín, Đồng lụt hở, Đồng bằng ven biển cao, Đổng bằng ven biển thấp, Trũng đồng bằng ven biển, Đồng bằng ven biển ngập triều, Thềm phù sa và Đồi núi thấp. Lê Văn Khoa et al. (2013) đã nghiên cứu về phân vùng sinh thái nông nghiệp theo thủy văn, thổ nhưỡng và hiện trạng canh tác cho các huyện ven biển tỉnh Bến Tre. Nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở sự thay đổi của thủy văn (độ mặn và xâm nhập mặn) theo kịch bản BĐKH B1 và A1F1, thổ nhưỡng và hiện trạng canh tác của vùng nghiên cứu được chọn làm tiêu chí phân vùng sinh thái nông nghiệp trong điều hiện hiện tại, ở năm 2020 và 2050. Nghiên cứu đã khảo sát đất kiểm chứng với 25 mũi khoan và điều tra 25 nông hộ trong vùng. Kết quả nghiên cứu cho thấy có 3 vùng sinh thái nông nghiệp được xác lập: (1) Vùng sinh thái nước ngọt; (2) Vùng sinh thái nước lợ; và (3) Vùng sinh thái nước mặn. Việc xây dựng bản đồ các vùng, tiểu vùng sinh thái trong điều kiện hiện tại và theo kịch bản BĐKH được thực hiện dựa trên các tiêu chí lựa chọn: Thổ nhưỡng, thủy văn (độ mặn và xâm nhập mặn do nước biển dâng) và hiện trạng canh tác. Nghiên cứu không đề cập đến những tác động của các hệ thống công trình hiện có ảnh hưởng đến chế độ thủy văn do các kịch bản BĐKH gây ra. 6
Phạm Thanh Vũ et al. (2014) đã nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp làm cơ sở để bố trí sản xuất nông nghiệp hiệu quả, phù hợp với điều kiện tự nhiên. Nghiên cứu được thực hiện tại tỉnh Bạc Liêu nhằm đánh giá xu hướng thay đổi và dự báo sự thay đổi của phân vùng sinh thái nông nghiệp đến năm 2030 từ đó nhằm định hướng, bố trí sản xuất nông nghiệp thích hợp dưới điều kiện biến đổi khí hậu. Bản đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp thành lập bằng phương pháp chồng lắp các bản đồ đơn tính, kết hợp kết quả mô phỏng xâm nhập mặn để dự đoán kịch bản trong tương lai. Phương pháp PRA, phỏng vấn nông hộ được thực hiện để thu thập số liệu trong đề tài. Kết quả cho thấy, vùng sinh thái nông nghiệp có mối quan hệ mật thiết với sự thay đổi các mô hình canh tác tỉnh Bạc Liêu. Theo điều kiện sinh thái đến năm 2030, nông nghiệp tỉnh Bạc Liêu phát triển theo hướng: ổn định diện tích chuyên lúa hiện tại và mở rộng mô hình chuyên tôm ngoài vùng đê bao hiện tại. Kết quả nghiên cứu là cơ sở hỗ trợ quyết định trong định hướng, hoạch định chính sách, bố trí sản xuất nông nghiệp theo hướng bền vững với từng vùng sinh thái nông nghiệp trong điều kiện xâm nhập mặn. 2.1.4 Đánh giá công tác phân vùng sinh thái nông nghiệp trên thế giới và ở Việt Nam Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp được thực hiện khá nhiều trên thế giới trong thời gian qua chủ yếu dựa trên cơ sở về yếu tố môi trường đất, địa hình, mùa vụ, cơ cấu cây trồng và các điều kiện khí hậu. Các nhà nghiên cứu thường ít xem xét đến yếu tố tài nguyên nước mặt. Trên cơ sở phân tích một số công trình nghiên cứu, phân vùng sinh thái nói chung và phân vùng sinh thái nông nghiệp nói riêng đã được nghiên cứu với số lượng khá nhiều. Tuy nhiên, mỗi phạm vi lãnh thổ nhất định thì các chỉ tiêu phân vùng và cách thức tiếp cận vấn đề cũng khác nhau. Mỗi mục đích nghiên cứu khác nhau lại có một quan điểm về vùng sinh thái nông nghiệp và phân vùng khác biệt. Trong quá trình phân vùng sinh thái nông nghiệp của các nghiên cứu trước, yếu tố thủy văn mặc dù đã được xem xét nhưng vẫn còn ở mức độ tổng quan; chủ yếu là chỉ xem xét đến thời gian mưa và lượng nước hữu dụng cho cây trồng một cách tổng quát. Riêng đối với vấn đề lượng nước hữu dụng, các nghiên cứu trước chỉ tập trung vào đặc tính tĩnh nhưng vấn đề biến động nguồn nước tưới theo thời gian vẫn chưa được xem xét. Hướng nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp tại Việt Nam đã được quan tâm. Tuy nhiên, cách tiếp cận còn mang nặng tính chuyên ngành, chủ yếu tập trung vào các lĩnh vực như kinh tế, nông nghiệp, lâm nghiệp và nuôi trồng thủy sản. Đối với phân vùng sinh thái nông nghiệp trong lĩnh vực môi trường chưa xây dựng được hệ phương pháp luận. 2.2. Quản lý tổng hợp tài nguyên nước Một cách khái quát, quản trị ngành nước là bao gồm hệ thống chính trị - hành chính - kinh tế - xã hội có tác động tới quản lý tài nguyên nước và dịch vụ nước. Quản trị ngành nước có hiệu lực bao gồm cả quản lý tài nguyên nước bền vững và dịch vụ nước hiệu quả (Đỗ Hồng Phấn, 2014). 7
Định nghĩa về Quản lý tổng hợp tài nguyên nước do Tổ chức cộng tác vì nước toàn cầu (Global Water Partnership - GWP) đưa ra và được sử dụng phổ biến cho đến nay là " Quản lý tổng hợp tài nguyên nước là một quá trình đẩy mạnh phối hợp phát triển và quản lý tài nguyên nước, đất và các tài nguyên liên quan, sao cho tối đa hoá các lợi ích kinh tế và phúc lợi xã hội một cách công bằng mà không phương hại đến tính bền vững của các hệ sinh thái thiết yếu" (GWP, 2000). 2.2.3. Các tiêu chí cho quản lý tổng hợp tài nguyên nước Van Rijswick et al. (2014) đã xây dựng 10 khối tiêu chí đánh giá quản trị nước, trong đó trình bày một cách tổng quát và đầy đủ các yếu tố cấu thành nên một nền tảng quản trị nước hiệu quả. Các chỉ tiêu được phân chia theo các nhóm rõ ràng, đồng thời sự tương quan giữa các yếu tố này cũng đã được xem xét đến. Bên cạnh nghiên cứu xây dựng 10 khối tiêu chí đánh giá công tác quản trị tài nguyên nước bền vững của nhóm tác giả Hà Lan, bộ tiêu chí quy định những yếu tố nền tảng trong công tác quản trị nguồn nước của OECD năm 2015 được biết đến phổ biến hơn. Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD, 2015) đã tiến hành thực hiện xác định các nguyên tắc đánh giá quản trị nước bền vững. Báo cáo của OECD đã trình bày cụ thể các tiêu chí đánh giá cho từng yếu tố thành phần để cấu thành một nền quản trị nước hiệu quả. Trong báo cáo này, nhóm tác giả đã đưa ra các tiêu chí rất cụ thể để đánh giá quản trị nước, thêm vào đó với sự xây dựng từ hơn 30 quốc gia thành viên trên toàn thế giới, bộ tiêu chí khi được áp dụng trong điều kiện của Việt Nam nói chung và ĐBSCL nói riêng có tính phù hợp và khả thi cao (OECD, 2015). Hình 2.1: Khung “Mười khối tiêu chí đánh giá quản trị tài nguyên nước” (Van Rijswick et al, 2014) 8
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Luận án được thực hiện từ năm 01/2013 đến 03/2017 tại tỉnh Sóc Trăng, bao gồm các huyện Mỹ Tú, Mỹ Xuyên, Long Phú, Trần Đề, Ngã Năm, Vĩnh Châu, Thạnh Trị và Châu Thành. 3.2. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của luận án là hệ thống canh tác nông nghiệp, tài nguyên nước mặt, công tác quản lý tài nguyên nước mặt bên cạnh đó còn nghiên cứu các cơ sở hạ tầng trong quản lý tài nguyên nước mặt. 3.3. Phương pháp nghiên cứu 3.3.1. Thu thập các dữ liệu thứ cấp Các dữ liệu thứ cấp về vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ đất, bản đồ hệ thống thủy lợi, các báo cáo về nguồn tài nguyên nước mặt, sử dụng đất đai, hệ sinh thái nông nghiệp và số liệu quan trắc mặn được thu thập từ sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Sóc Trăng, Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Sóc Trăng, Chi cục Thuỷ lợi tỉnh Sóc Trăng, Công ty Thuỷ lợi Sóc Trăng và Niên giám Thống kê tỉnh Sóc Trăng. Đây là các thông tin làm cơ sở để phân tích các vấn đề liên quan đến nguồn tài nguyên nước mặt và hệ thống canh tác nông nghiệp tại tỉnh Sóc Trăng. 3.3.2. Thu thập số liệu sơ cấp a. Phương pháp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia (Participatory Rural Appraisal – PRA) Các số liệu thứ cấp thu thập được kiểm chứng và bổ sung thông qua việc sử dụng phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia (Participatory Rural Appraisal - PRA) của người dân và cán bộ phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tại các huyện. Phương pháp PRA cũng được áp dụng để xác định các thông tin thành phần để phân vùng sinh thái nông nghiệp của tỉnh Sóc Trăng. Các phương pháp PRA được thực hiện bao gồm: vẽ sơ đồ mặt cắt ngang (transect), vẽ bản đồ đất và động thái tài nguyên nước mặt, tìm hiểu sơ lược về lịch sử sản xuất nông nghiệp của vùng, lịch thời vụ, phân tích xu hướng phát triển nông nghiệp của người dân và sử dụng ma trận SWOT (phương pháp phân tích các điểm mạnh (Strengths), điểm yếu (Weaknesses), cơ hội (Opportunities) và rủi ro (Threats) (Nguyễn Duy Cần & Vromant, 2006) b. Phương pháp phỏng vấn trực tiếp Phương pháp phỏng vấn cấu trúc được thực hiện nhằm thu thập các thông tin về biến động nguồn nước mặt và các thay đổi về canh tác nông nghiệp và tác động của xâm nhập mặn/thay đổi lịch canh tác đến kinh tế nông hộ, bối cảnh xã hội và điều kiện môi trường. Số liệu sơ cấp được thu thập thông qua phỏng vấn trực tiếp ngẫu nhiên đối với các nông hộ đại diện cho mô hình canh tác của từng vùng. Trung bình, mỗi huyện tác giả điều tra 30 phiếu. 9
Đối với các chuyên gia: Nhóm nghiên cứu làm việc trực tiếp với lãnh đạo một số ban ngành huyện và tỉnh để đánh giá lại quá trình phát triển trong sản xuất nông nghiệp và những định hướng trong thời gian sắp tới có liên quan đến sản xuất nông nghiệp của bà con nông dân ở địa phương. Xác định các mô hình sử dụng đất đai đặc trưng, sự phân bố tài nguyên đất, những thuận lợi khó khăn đặt ra hiện nay của địa phương gặp phải trong công tác quản lý tài nguyên nước mặt phục vụ cho sản xuất nông nghiệp theo quan điểm của các nhà lãnh đạo. Các nội dung phỏng vấn nông hộ được xác định bao gồm: mô hình canh tác nông nghiệp, điều kiện mặn – ngọt và quá trình khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt, vấn đề quản lý của địa phương và vận hành hạ tầng thuỷ lợi trong nông nghiệp. Các nội dung phỏng vấn được xây dựng trên nền tảng khoa học của Mười khối tiêu chí đánh giá quản trị nguồn tài nguyên nước (Ten-Building Block) (van Rijswick et al., 2014) tại các khối 3: sự tham gia của các bên liên quan, khối 5: trách nhiệm, quyền hạn, phương hướng, khối thứ 8: đánh giá quan trắc và kỹ thuật và khối 10: phòng tránh rủi ro và giải pháp. Trong đó tiêu chí tại khối thứ 8 và bộ tiêu chí 10 được sử dụng làm cơ sở để đánh giá quan trắc và kỹ thuật do đây là khối phù hợp và phản ánh được các khía cạnh về hệ thống công trình thủy lợi mà nghiên cứu đang hướng đến. Đồng thời, hiệu quả của hệ thống thủy lợi đạt được thông qua phân tích hiệu quả các mục tiêu kinh tế - canh tác, xã hội và môi trường với các nhóm tiêu chí thành phần đi kèm để đánh giá các mục tiêu. Số lượng mẫu tổng là 120 được sử dụng đáp ứng cho tất cả các tiêu chí khảo sát tại 4 huyện nghiên cứu của mục tiêu này. Số mẫu được lựa chọn để đáp ứng cho khả năng sử dụng để phân tích thống kê. Số lượng mẫu tổng là 120 được sử dụng đáp ứng cho tất cả các tiêu chí khảo sát tại 4 huyện nghiên cứu của mục tiêu này. Số lượng mẫu phỏng cho các tiêu chí đều trên 30 và số lượng tương đối bằng nhau cho các tiêu chí. Kết quả phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên sự thay đổi của tài nguyên nước mặt và đặc tính tự nhiên của tài nguyên đất có được thông qua tổng hợp các kết quả phân tích các yếu tố: đặc tính nguồn nước, sử dụng đất đai và thổ nhưỡng. Kết quả phân tích sau đó được gửi lấy ý kiến của chính quyền và người ra quyết định tại địa phương nghiên cứu như một hình thức để kiểm tra và chỉnh sửa. c. Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý và xử lý số liệu không gian Trong khuôn khổ của nghiên cứu, công cụ GIS được áp dụng để thể hiện sự phân bố của các đối tượng nghiên cứu trên không gian tại các vùng huyện thuộc khu vực khảo sát nông hộ tại Sóc Trăng ở dạng điểm (point) bằng cách ghi nhận lại toạ độ các mẫu phỏng vấn, xây dựng các cơ sở dữ liệu về nguồn tài nguyên nước mặt với các thuộc tính gồm đặc tính mặn - lợ - ngọt ở các kênh cấp 1 và cấp 2. Các bản đồ được hiệu chỉnh dựa trên kết quả đánh giá PRA và tham vấn nhà quản lý tài nguyên nước mặt tại địa phương nhằm chỉnh sửa và cung cấp những kết quả phù hợp với thực tế. Ngoài việc tham vấn ý kiến của người dân và cán bộ, nghiên cứu kết hợp các khảo sát thực địa tại từng địa phương để thu thập và ghi nhận các thay đổi cần thiết để hiệu chỉnh các lớp bản đồ phù hợp. 10
d. Đánh giá SWOT Phương pháp phân tích điểm mạnh – yếu – cơ hội – thách thức (SWOT) (FME, 2013) (được áp dụng để phân tích các khía cạnh thuận lợi và khó khăn của hệ thống canh tác nông nghiệp được phân tích thông qua các đánh giá của chính người canh tác và cán bộ quản lý tại địa phương. Đánh giá SWOT hộ dân được thực hiện bằng cách tổng hợp các thuận lợi và hạn chế trong canh tác và sử dụng nguồn nước tưới. Đối với các cán bộ quản lý, mỗi cán bộ sẽ được cung cấp một bảng đánh giá SWOT về công tác quản lý nguồn nước mặt tại địa phương. Bảng đánh giá sẽ gồm các câu hỏi về hiện trạng và động thái nguồn tài nguyên nước mặt và sự thay đổi trong hệ thống canh tác nông nghiệp tại từng khu vực nghiên cứu. Đánh giá SWOT của cán bộ quản lý sẽ được tích hợp trong phần phân tích sự thay đổi động thái tài nguyên nước và tác động đến công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt cũng như đánh giá sự thay đổi phân vùng sinh thái nông nghiệp tại địa phương. Các thuận lợi và khó khăn được sử dụng làm cơ sở cho việc đánh giá các cơ hội và thách thức đối với việc canh tác nông nghiệp, từ đó đề xuất các giải pháp vận hành hiệu quả hệ thống công trình thủy lợi. Các đánh giá này được kiểm chứng thông qua việc tham vấn các chuyên gia khoa học về nông nghiệp và tài nguyên nước từ Đại học Cần Thơ và các cán bộ quản lý nguồn nước mặt tại sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, phòng kinh tế/nông nghiệp của các huyện. Kết quả thảo luận và kiểm chứng sẽ được tổng hợp để đạt được kết quả phân tích SWOT. e. Phương pháp phân tích thống kê mô tả Các nội dung nghiên cứu: hiện trạng canh tác nông nghiệp, lịch mùa vụ, hiệu quả vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi sau khi được thu thập từ phỏng vấn nông hộ sẽ được phân tích thống kê để ghi nhận các thông tin mang tính đại diện cho vùng nghiên cứu. Bên cạnh đó, phương pháp canh tác, khai thác nguồn tài nguyên nước và khía cạnh quản lý nguồn tài nguyên nước mặt sẽ được mô tả dưới các dạng: sơ đồ hệ thống hoá, các biểu đồ, biểu bảng và trình bày phân tích chi tiết để cung cấp một cách đầy đủ và trực quan về từng nội dung nghiên cứu. Động thái mặn được sử dụng làm cơ sở cho các đánh giá về tác động đối với hệ thống canh tác ở các khía cạnh kinh tế, xã hội và môi trường. Độ mặn được quan trắc tại các trạm trên địa bàn vùng nghiên cứu được thu thập và phân tích dưới các giá trị trung bình, lớn nhất, nhỏ nhất và phân tích xu hướng là những kết quả phân tích chính của các yếu tố này. Số liệu độ mặn trong giai đoạn 2000 – 2016 được thu thập tại Chi cục Thủy lợi tỉnh Sóc Trăng. 11
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1. Kết quả xây dựng bản đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên đặc tính tài nguyên nước mặt tỉnh Sóc Trăng Kết quả xây dựng bản đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp của tỉnh Sóc Trăng được phân làm 3 vùng sinh thái nông nghiệp khác nhau (Hình 4.1). Vùng 1: Bao gồm 6 tiểu vùng: 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f. Đây là các tiểu vùng nằm trong khu vực bị nhiễm mặn quanh năm, có diện tích 43.613,14 ha, chiếm gần 14,83% diện tích toàn tỉnh. Toàn bộ diện tích đất canh tác là đất mặn và đất giồng cát và nhìn chung cơ cấu sử dụng đất của toàn vùng là lúa - màu kết hợp với thủy sản mặn và một phần diện tích là trồng rừng, một phần nhỏ diện tích được sử dụng để làm muối. Vùng 2: Phân vùng này có diện tích khoảng 112.433,8 ha chiếm khoảng 38,23% diện tích của toàn tỉnh. Phân vùng 2 gồm 14 tiểu vùng: 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 2k, 2l, 2m, 2n, 2o. Nước ở các kênh rạch quanh năm có 06 tháng ngọt (từ khoảng đầu tháng 8 đến cuối tháng 1 năm sau) và các tháng còn lại trong năm thì nước mặn thay thế. Do ảnh hưởng của nồng độ mặn trong nước và điều kiện đất khác dẫn đến hiện trạng canh tác chủ yếu hiện nay của vùng là lúa - màu kết hợp thủy sản nước lợ, một phần diện nhỏ tích trồng cây lâu năm và rừng. Vùng 3: Phân vùng 3 gồm 16 tiểu vùng: 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h, 3i, 3k, 3l, 3m, 3n, 3o, 3p, 3q; chiếm diện tích 432.147,5 ha, tương đương với 46,94% diện tích toàn tỉnh và nước ngọt tồn tại trong vùng quanh năm không bị mặn xâm nhập. Nhìn chung, với những điều kiện thuận lợi trên có thể nói đây là vùng rất thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, phù hợp với nhiều mô hình canh tác. Hiện tại trong vùng đang phát triển các mô hình như chuyên lúa, lúa kết hợp thủy sản ngọt, cây ăn quả, chuyên rau màu và một phần nhỏ diện tích được trồng cỏ phục vụ cho chăn nuôi. Hình 4.1: Phân vùng sinh thái nông nghiệp tỉnh Sóc Trăng năm 2013 12
4.2. Mối quan hệ giữa phân vùng sinh thái nông nghiệp và sản xuất nông nghiệp của địa phương Kết quả phân vùng sinh thái nông nghiệp cho thấy, tỉnh Sóc Trăng có 3 vùng sản xuất nông nghiệp là vùng mặn quanh năm, vùng mặn theo mùa, và vùng ngọt quanh năm. Hàng năm vào mùa khô, nước mặt thượng nguồn giảm mạnh dẫn đến mặn từ biển lấn sâu vào nội đồng theo các nhánh kênh rạch, sông Hậu làm gia tăng xâm nhập mặn.Nước mặn xâm nhập vào sâu trong nội đồng hơn, thời gian mặn kéo dài và có những diễn biến phức tạp, tạo ra những khó khăn mà ngành nông nghiệp của tỉnh phải đối mặt. Khi đó, diện tích sản xuất của vùng ngọt và ngọt hóa sẽ bị thu hẹp một cách đáng kể, diện tích vùng mặn sẽ tăng lên, đặc biệt tại các huyện ven biển Vĩnh Châu và huyện Trần Đề. Đây là một trong những yếu tố làm thay đổi điều kiện thổ nhưỡng quan trọng trong sản xuất. Nguồn nước mặt trên hệ thống sông rạch tỉnh Sóc Trăng là kết quả của sự pha trộn giữa lượng mưa tại chỗ, nước mặt biển và nước mặt thượng nguồn sông Hậu đổ về. Vì vậy, nước mặt trên sông trong năm có thời gian bị nhiễm mặn vào mùa khô, vào mùa mưa nước mặt sông được ngọt hóa có thể sử dụng cho tưới nông nghiệp. Phần sông rạch giáp biển thì bị nhiễm mặn quanh năm do đó không thể phục vụ tưới cho nông nghiệp, nhưng bù lại nguồn nước mặt mặn, lợ ở đây lại tạo thuận lợi trong việc nuôi trồng thủy sản. Kết quả phân chia 36 tiểu vùng sinh thái nông nghiệp đã được phân chia dựa trên động thái tài nguyên nước mặt giúp cho việc bố trí phù hợp các hệ thống canh tác ở từng tiểu vùng. Kết quả này sẽ giúp cho việc quy hoạch, khai thác và sử dụng nguồn tài nguyên ở địa phương một cách hiệu quả và bền vững hơn. Các kết quả về động thái tài nguyên nước mặt ở từng đơn vị bản đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp cần được so sánh với nhu cầu nước mặt của những mô hình sản xuất nông nghiệp đặc trưng ở từng tiểu vùng để nhận ra được những hạn chế cũng như lợi thế về nguồn tài nguyên nước mặt. Từ đó, xác định các giải pháp cải thiện phù hợp. 4.3. Động thái mặn và sự thay đổi vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi Kết quả nghiên cứu có được thông qua tham vấn chính quyền địa phương và cơ quan sự nghiệp về tài nguyên nước để thu thập các thông tin về quản lý nhà nước và vận hành công tác quản lý tài nguyên nước mặt tại địa phương. Các kết quả về hiệu quả của việc vận hành quản lý tài nguyên nước dựa trên kết quả phỏng vấn nông dân (đã được trình bày tại phần phương pháp thực hiện). Ngoài ra, các số liệu độ mặn được thu thập từ Chi cục Thủy lợi tỉnh Sóc Trăng để làm cơ sở phân tích và đánh giá. Hệ thống canh tác lúa tại các huyện ven biển tỉnh Sóc Trăng như Trần Đề, Long Phú và Mỹ Xuyên bị tác động của xâm nhập mặn tự nhiên hằng năm từ Biển Đông trong các tháng mùa khô, từ tháng 1 đến cuối tháng 5 kéo theo sự khác biệt về nguồn nước được khai thác để canh tác giữa các mùa vụ và các thời đoạn canh tác so với các vùng đất nông nghiệp về phía gần dòng chảy thượng nguồn đổ về. Tuỳ vào điều kiện từng khu vực, thời gian mặn xâm nhập có sự khác nhau. Các huyện Trần Đề, Long Phú nằm ở khu vực hạ nguồn sông Hậu với cửa biển Trần Đề, huyện Trần Đề nên đây là khu vực chịu tác động của mặn tự nhiên khắc nghiệt nhất tại tỉnh Sóc Trăng. Theo đó, diện tích canh tác lúa cuối vụ Đông Xuân và vụ Xuân Hè 13
(vụ 3) của các huyện này chịu tác động và rủi ro cao do xâm nhập mặn mặc dù đây là những khu vực được khuyến nghị không canh tác lúa vụ 3. Tiếp theo, các huyện Mỹ Xuyên, Thạnh Trị bị tác động bởi các đợt mặn cục bộ trong mùa khô, các đợt mặn thông thường kéo dài trong khoảng 4 – 7 ngày/đợt và không thường xuyên từ sông Mỹ Thanh nên các tác động từ chế độ thuỷ văn, nhất là mặn đến canh tác nông nghiệp thường không cố định. Vì vậy, các vụ canh tác tương đối ít bị ảnh hưởng, chủ yếu tập trung vào cuối vụ Đông Xuân. Đối với các huyện còn lại, hệ thống canh tác nông nghiệp ít chịu tác động từ sự thay đổi chế độ thuỷ văn. Riêng đối với Thị xã Ngã Năm, một vùng canh tác chuyên canh lúa nước, do nằm tiếp giáp với khu vực nuôi trồng thuỷ sản (huyện Hồng Dân và Phước Long) của tỉnh Bạc Liêu, nên nguồn nước thường xuyên bị xâm nhập mặn từ nguồn nước đầu ra của các hệ thống canh tác thuỷ sản. Theo kết quả phỏng vấn nông hộ, thời điểm ảnh hưởng của mặn gây ra các thiệt hại cho canh tác nông nghiệp tại Sóc Trăng chủ yếu xảy ra trong vụ Đông Xuân (khu vực canh tác lúa 2 vụ) và 2 vụ Thu Đông, Đông Xuân (vùng canh tác 3 vụ lúa) trong giai đoạn từ 2010 đến 2016. Mặn gây ảnh hưởng trực tiếp đến canh tác và từ đó dẫn đến nhiều tác động đối với bối cảnh xã hội và thay đổi điều kiện môi trường canh tác tự nhiên. Các đợt mặn xuất hiện trong vụ Đông Xuân với thời gian kéo dài khác nhau nhưng nhìn chung thì thường xuất hiện theo đợt với thời gian từ 3 – 5 ngày và có thể kiểm soát được thông qua các trạm đo đạc và dự báo xâm nhập mặn trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng. Tuy nhiên, từ 2010 đến nay, các đợt mặn có sự chuyển biến, các đợt mặn có xu hướng kéo dài hơn về thời gian và gia tăng về số đợt mặn trong thời gian canh tác vụ Đông Xuân và vụ Thu Đông (Hình 4.2). Hình 4.2: Số ngày kéo dài các đợt mặn (trái) và số đợt mặn trong vụ Đông Xuân và Xuân Hè (phải) trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng giai đoạn 2010 – 2016 14
4.3. Nguyên nhân của hiện trạng gia tăng xâm nhập mặn Nguyên nhân gia tăng xâm nhập mặn ở tỉnh Sóc Trăng phù hợp với các kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam năm 2016. Kết quả phỏng vấn cho thấy ở vùng nghiên cứu có 2 nguyên nhân chính về tự nhiên dẫn đến gia tăng xâm nhập mặn là tác động từ thay đổi khí hậu dẫn đến mực nước biển và nhiệt độ gia tăng gây ra hiện tượng khô hạn trong kênh rạch diễn ra nhanh chóng hơn. Đồng thời, lượng nước ngọt từ khu vực thượng nguồn bị suy giảm trong những năm gần đây dẫn đến sự suy giảm mực nước ngọt trong các hệ thống kênh rạch nội đồng. Bên cạnh đó, tác động của xâm nhập mặn càng trở nên nặng nề hơn trong bối cạnh hệ thống thuỷ lợi của vùng đã xuống cấp hoặc quá tải. Hệ thống kênh rạch không được cải tạo, nạo vét trong thời gian dài dẫn đến việc bồi tụ lớp bùn đất cùng với các rác thải từ canh tác và sinh hoạt của con người làm hạn chế dòng chảy và thể tích chứa nước của các kênh rạch nội đồng. Thêm vào đó, hệ thống cống ngăn mặn tại một số khu vực giáp biển như Trần Đề, hay ở vùng bên trong như Mỹ Tú, Ngã Năm đã được xây dựng từ thập niên trước nên đã cũ kỹ và không còn phù hợp dưới áp lực điều tiết nước cho canh tác lúa thâm canh. Trong các thời điểm xâm nhập mặn, các cống bị vỡ, rò rĩ đã trở thành “cầu nối” dẫn mặn vào các kênh dẫn nước ngọt bên trong nội đồng và gây ra các tác động bất lợi cho người canh tác lúa không có nguồn thông tin chuẩn xác và kịp thời (Hình 4.3). Hình 4.3: Nguyên nhân dẫn đến việc thiếu nước ngọt cho canh tác Tại Sóc Trăng, các huyện giáp biển như Trần Đề, Long Phú, Mỹ Xuyên và các vùng ven Quản Lộ Phụng Hiệp như Ngã Năm, Mỹ Tú là những khu vực trải qua ảnh hưởng khắc nghiệt của xâm nhập mặn dẫn đến tác động lớn đến hiệu quả canh tác lúa, bối cảnh xã hội và điều kiện môi trường. Các thời điểm ảnh hưởng khắc nghiệt của mặn được ghi nhận từ sau 2010 đến nay, cụ thể là các năm 2012 – 2013, 2014 – 2015, 2015 – 2016. Một khía cạnh khác cần phải xem xét là hệ quả của các đợt xâm nhập mặn đối với hệ thống canh tác lúa. Nói một cách khác, xâm nhập mặn không chỉ gây ra các ảnh hưởng trực tiếp trong thời điểm nó xuất hiện mà còn để lại những tác động kéo dài về sau. 15
Trong thời gian từ 2013 – 2017, hệ thống thuỷ lợi phục vụ cho sản xuất nông nghiệp trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng đã có những thay đổi đáng kể. Cụ thể, các vùng dự án thuỷ lợi của tỉnh đã được cải tạo và nâng cấp nhằm đáp ứng nhu cầu điều tiết nguồn nước mặt và thích ứng với những thay đổi/tác động từ tự nhiên. Những vùng bị tác động của mặn hằng năm thuộc các vùng dự án thuỷ lợi Thạnh Mỹ và Long Phú – Tiếp Nhật có những thay đổi về động thái mặn đi kèm với sự xuống cấp của hệ thống hạ tầng thuỷ lợi kéo theo các tác động cho hệ thống canh tác nông nghiệp bên trong. 4.4 Công tác vận hành hệ thống thủy lợi phục vụ cho canh tác nông nghiệp Các vùng dự án thuỷ lợi được vận hành bởi các nhân viên được quản lý bởi công ty cổ phần Thuỷ lợi Sóc Trăng với các trạm thuỷ lợi tại các huyện trong vùng dự án. Công tác vận hành bao gồm hai nội dung chính: đo đạc nồng độ mặn tại các cống để có phương án đóng mở điều tiết nguồn nước vào hệ thống nội đồng phù hợp. Các số liệu quan trắc và lịch vận hành được lưu trữ lại thông qua sổ vận hành tại các trạm và được tổng hợp lại để báo cáo định kỳ vào cuối năm. Việc đo đạc nồng độ mặn tại các trạm quan trắc được thực hiện liên tục theo giờ các ngày trong giai đoạn các tháng mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 6 hằng năm). Lịch bơm xả nước và thời gian đóng mở cống được thực hiện dựa trên nồng độ mặn ghi nhận được tại các cống đo mặn. Thông thường, quy trình vận hành cống và các quyết định về vận hành được thực hiện dựa trên nồng độ mặn trong kênh được đo đạc tại các trạm quan trắc. Vnới nồng độ từ 2,5‰ trở lên thì cống sẽ đóng để tạm ngừng việc lấy nước. Các cống chỉ mở để lấy nước liên tục khi nồng độ mặn đo đạc được dưới 1‰ để tránh các rủi ro do thay đổi/gia tăng độ mặn đột ngột. Đối với giai đoạn nồng độ mặn trên các sông/kênh nằm trong khoảng 1 – 2,5‰ thì nguồn nước vẫn được điều tiết ra vào các cống nhưng với sự theo dõi nghiêm ngặt của các nhân viên trạm bơm và các hộ canh tác (với máy đo cá nhân). Bên cạnh vùng dự án thuỷ lợi ven Biển Đông luôn chịu sự tác động mặn quanh năm thì những khu vực dự án thuỷ lợi còn lại bao gồm dự án Long Phú – Tiếp Nhật, dự án Thạnh Mỹ và dự án Quản Lộ Phụng Hiệp được ghi nhận có sự zbiến động theo chiều hướng gia tăng nồng độ mặn các tháng mùa khô trong 5 năm gần đây. Đối với vùng Long Phú – Tiếp Nhật và Thạnh Mỹ, sự thay đổi độ mặn chủ yếu là gia tăng tác động từ tự nhiên thông qua triều từ Biển Đông kết hợp với sự suy giảm nguồn nước ngọt từ các khu vực thượng nguồn của ĐBSCL. Trong những tháng mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 6 hằng năm), độ mặn được ghi nhận có sự gia tăng cao và một số đợt mặn kéo dài gây ảnh hưởng lớn đến cả quy trình vận hành điều tiết và khai thác người dân. Thêm vào đó, nguồn nước ngọt cho canh tác trong vùng được cung cấp từ sông Hậu, bắt đầu từ Song Phụng thuộc huyện Long Phú, sau đó đi vào Rạch Mọp và nguồn nước được phân phối vào các kênh nhánh bên trong thông qua các đường các cống điều tiết. Do đặc thù là hệ thống khép kín nên nguồn nước đi theo một chiều theo hướng từ Long Phú đến Trần Đề nên các khu vực canh tác thuộc huyện Long Phú sẽ có ưu thế và thuận lợi hơn về mặt tiếp cận với nguồn nước ngọt. Công tác vận hành thủy lợi tại huyện Trần Đề gắn với vấn đề ngăn mặn từ sông Hậu và tiêu nước từ các hệ thống canh tác ra bên ngoài vào sông Mỹ Thanh. Về khía cạnh khai thác nguồn nước trong các hệ thống canh tác tại huyện Trần Đề tương đối bị động do phải phụ thuộc vào lượng nước cung cấp và chuyển qua hệ thống kênh từ huyện Long Phú. Như vậy, việc vận hành thủy lợi tại khu vực dự án Long 16
Phú Tiếp Nhật gắn với 2 khía cạnh chính: quan trắc mặn để mở cống lấy nước ngọt và đóng các cống ven sông Hậu ngăn sự xâm nhập của mặn vào các kênh lấy nước canh tác. Ngược lại, sự biến động độ mặn tại vùng dự án thủy lợi Quản Lộ Phụng Hiệp chủ yếu là hệ quả của sự canh tác và vận hành thủy lợi không đồng bộ tại các vùng canh tác liền kề. Đây là vùng dự án nằm ở khu vực tiếp giáp giữa tỉnh Sóc Trăng và các tỉnh Hậu Giang và Bạc Liêu, nguồn nước ngọt phục vụ cho canh tác nông nghiệp được tiếp nhận từ sông Hậu theo kênh thủy lợi Quản Lộ Phụng Hiệp, đi qua các huyện phía Tây Bắc của Sóc Trăng như Kế Sách, Châu Thành, Mỹ Tú và Ngã Năm. Đồng thời, kênh thủy lợi này tiếp tục đi qua một số huyện thuộc địa phận Bạc Liêu và Cà Mau. Kênh thủy lợi được xây dựng bởi Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn trong khuôn khổ dự án ngọt hóa bán đảo Cà Mau nhằm đưa toàn bộ những khu vực trong vùng dự án theo hướng sản xuất cây nông nghiệp thuần ngọt như lúa và hoa màu. Tuy nhiên, một số khu vực canh tác trong vùng dự án, người dân chọn canh tác các loại hình ngoài định hướng của dự án, trong đó sản xuất tôm nước mặn – lợ là phổ biến nhất. Sự không đồng bộ các mô hình canh tác và đồng nhất về nguồn nước dẫn đến sự sai khác về lịch thời vụ và thời điểm bơm xả nước của từng loại hình. Vì vậy, để tránh các rủi ro xảy ra, đơn vị quản lý vận hành thủy lợi thuộc 2 tỉnh và 2 huyện giáp ranh đặt ra cơ chế nhằm cung cấp thông tin thường xuyên về lịch bơm và tiêu nước của hệ thống canh tác bên trong. Song, trong giai đoạn 2009 – 2012, tình trạng xâm nhập mặn từ hệ thống canh tác thuỷ sản của 2 huyện Hồng Dân và Phước Long, tỉnh Bạc Liêu vào kênh dẫn nước ngọt đã gây các khó khăn cho việc canh tác lúa của thị xã Ngã Năm, tỉnh Sóc Trăng. Thêm vào đó, đất canh tác của Ngã Năm thuộc vào nhóm có cao trình trung bình – thấp tại bán đảo Cà Mau nên việc nguồn nước mặn xâm nhập vào nội đồng sẽ gây ra tác động rất lớn cho việc tháo mặn ra ngoài, từ đó dẫn đến sự bị động cho người canh tác và các thiệt hại cho các vùng canh tác nông nghiệp, nhất là lúa trong khu vực. 4.5 Nguyên nhân tác động đến khả năng thay đổi các phân vùng sinh thái nông nghiệp với những thay đổi về tài nguyên nước mặt Theo kết quả điều tra nông hộ và các số liệu quan trắc, hệ thống canh tác thuộc các khu vực dự án thủy lợi Long Phú – Tiếp Nhật, Thạnh Mỹ và Quản Lộ Phụng Hiệp được ghi nhận có sự chuyển đổi này xuất phát từ các nguyên nhân lâu dài và trực tiếp. Nguyên nhân dài hạn là do động thái của độ mặn và thời gian xâm nhập mặn trong thời gian 5 năm gần đây (2013 – 2017), dẫn đến kết quả là sự thay đổi các đặc trưng của nguồn nước mặt ở từng phân vùng sinh thái nông nghiệp. Vùng mặn quanh năm không có sự thay đổi, song các vùng mặn theo mùa có sự gia tăng ranh giới mặn và một số vùng ngọt quanh năm cũng được ghi nhận có sự xuất hiện của mặn tại một số thời điềm trong năm. Ranh giới mặn đi sâu hơn trong mùa khô do sự hạn chế các dòng ngọt từ thượng nguồn và sự gia tăng mực nước biển. Nguyên nhân trực tiếp là những thay đổi cực đoan của khí hậu và thủy văn. Những cực đoan khí hậu được ghi nhận tương đối phức tạp và ảnh hưởng hầu hết các giai đoạn canh tác trong năm. Trong giai đoạn 2014 – 2016, hạn “bà chằng”, với thời gian hạn kéo dài và mức độ hạn rất cao xảy ra liên tục trong vụ Hè Thu (từ tháng 6 đến tháng 9) gây ra khó khăn lớn cho người canh tác, nhất là những thời điểm mặn xuất hiện trong hệ thống kênh lấy nước. 17