Nước tưới đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp ở đồng bằng sông Hồng, tuy nhiên giá trị kinh tế của tưới thấp so với nhiều sử dụng nước khác như nước sinh hoạt đô thị, nước phục vụ phát điện, nước cho công nghiệp, vv…. Do vậy việc tính cầu và giá trị kinh tế của nước tưới rất quan trọng nhằm đề xuất các công cụ quản lý đối với phân bổ tài nguyên nước một cách hiệu quả để đáp ứng các mục tiêu an ninh lương thực. Nội dung của bài viết chúng tôi muốn đề cập đến một số phương pháp ước lượng cầu và giá trị kinh tế của nước tưới tại ba hệ thống thuộc lưu vực sông Hồng – Thái bình như La Khê, Liễn Sơn và Núi Cốc và thực hiện so sánh các kết quả nhằm khẳng định độ chính xác của các phương pháp trên
TÍNH TỐN CẦU VÀ GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA NƯỚC TƯỚI CN.Đào Văn Khiêm Ths Bùi Thị Thu Hòa SV Đỗ Thị Ngân Tóm tắt Nước tưới đóng vai trị quan trọng sản xuất nông nghiệp đồng sông Hồng, nhiên giá trị kinh tế tưới thấp so với nhiều sử dụng nước khác nước sinh hoạt đô thị, nước phục vụ phát điện, nước cho cơng nghiệp, vv… Do việc tính cầu giá trị kinh tế nước tưới quan trọng nhằm đề xuất công cụ quản lý phân bổ tài nguyên nước cách hiệu để đáp ứng mục tiêu an ninh lương thực Nội dung viết muốn đề cập đến số phương pháp ước lượng cầu giá trị kinh tế nước tưới ba hệ thống thuộc lưu vực sơng Hồng – Thái bình La Khê, Liễn Sơn Núi Cốc thực so sánh kết nhằm khẳng định độ xác phương pháp Giới thiệu Ở nhiều nơi giới nước trở thành hàng hoá khan Do khan ngày gia tăng, cạnh tranh xung đột lĩnh vực sử dụng nước người sử dụng nước ngày phát triển Bởi cần phải đưa định bảo tồn phân bổ tài nguyên nước cho tương thích với mục tiêu xã hội hiệu kinh tế, tính bền vững cơng Nước ta nước mà nông nghiệp chiếm chủ đạo kinh tế mà hiệu phụ thuộc nhiều đến nguồn nước Với tình hình nguồn nước ngày khan biến động khó lường thời tiết biến đổi khí hậu việc tính giá trị kinh tế nước tưới tính tốn giá trị kinh tế nước cơng việc cấp thiết, khơng lượng hóa cách chắn giá trị nước, khơng thể có định rõ ràng cho mục đích bảo tồn nước cách hiệu quả.Tuy nhiên việc xác định giá trị kinh tế nước gặp phải nhiều thách thức Vì chất vật lý nước (khó đo lường, kiểm sốt, …) quốc gia giới khơng thiết lập _ khơng nói khơng thể thiết lập _ thị trường cho nước, việc thiết lập thị trường nước tạo “thất bại thị trường” ngoại ứng, hàng hóa cơng cộng, độc quyền, tức tạo nhiều đặc tính “xấu” khác thị trường Bài viết đề cập đến phương pháp lý thuyết tính cầu tưới giá trị kinh tế tưới, minh họa thực tế cho hệ thống La Khê thuộc lưu vực sơng Hồng Phương pháp luận tính cầu nước tưới Hiện nay, giới lý thuyết có nhiều mơ hình khác tính cầu tưới cho trồng trọt, mơ hình probit đa thức, mơ hình dựa vào hàm sản xuất, mơ hình giá trị phần dư, … Tuy nhiên, điều kiện số liệu thống kê Việt nam cịn chưa hồn chỉnh, xem xét số phương pháp sử dụng số liệu thống kê đủ bảo đảm để xác định cầu tưới cho trồng Trong viết xin đề cập đến phương pháp sau: - Phương pháp tính cầu tưới dựa vào hàm sản xuất - Phương pháp tính cầu dựa vào giá trị phần dư - Phương pháp dựa vào hai điểm biết đường cầu (1)Phương pháp tính cầu tưới dựa vào hàm sản xuất Theo phương pháp này, để xác định hàm cầu tưới cần phải tính nhân tố: 1) Các tác động sử dụng nước bốc-thoát nước mưa 2) Các yếu tố kỹ thuật cung cấp-nước hồ chứa kênh dẫn 3) Các tùy chọn quản lý-nước Trên sở này, chuyên gia Đại học (ĐH) Idoha xây dựng phần mềm có tên gọi TÍNH CẦU TƯỚI điều kiện thời gian hạn chế hoặc/và số liệu nguồn lực hạn chế Hàm cầu Cầu kinh tế ngắn hạn đầu vào sản xuất khả biến nước tưới rút từ hàm sản xuất đầu vào giá trị sản phẩm Điều dựa kiện “một đầu vào khả biến có thể, khơng có ràng buộc vốn với hiểu biết hồn hảo sử dụng cách sinh lợi điểm mà MVP (sản phẩm giá trị cận biên) đầu vào với giá nó” (Hexem and Heady 1978) Đối với mùa vụ cụ thể khối lượng nước yêu cầu mức giá cho hàm giá hàng hố, diện tích, suất mùa vụ Năng suất mùa vụ hàm nhân tố nông học bao gồm lượng bốc (ET) Cầu tổng hợp Nơi mà tổ hợp mùa vụ cạnh tranh nguồn nước tưới, cầu tổng hợp thể cách cộng theo hàng ngang đường cầu mùa vụ riêng lẻ (nếu cầu thể khối lượng trục ngang giá trục dọc) Hình1 minh hoạ đường cầu tổng hợp giả thiết rút từ ba đường cầu mùa vụ riêng lẻ Tại mức giá 0, nước tưới yêu cầu cho ba mùa vụ tổng cầu xất xỉ 19 đơn vị dung tích Tại mức giá 3,5 chi phí cận biên nước vượt MVP cho mùa vụ P1 không tưới Khoảng 2,5 đơn vị nước yêu cầu mùa vụ C2 1,8 mùa vụ C3 mức giá có mùa vụ C3 tưới, với xất xỉ đơn vị nước.Những giá trị cách đáng kể so với khối lượng giá không Bốc hơi, hiệu tưới hàm sản xuất sử dụng nước Như nói tới cầu đầu vào sản xuất rút từ hàm sản xuất giá hàng hố sản xuất Các hàm sản xuất nước xem xét sở lượng bốc sử dụng tiêu hao sở nước tưới sử dụng Vì nước sử dụng đơn vị quản lý người sử dụng tưới nằm kiểm soát trực tiếp họ, trọng tâm Phần mềm TÍNH CẦU TƯỚI Spaskhah Ghahraman (2004) mơ tả tiếp cận cho hiệu tưới khả biến theo tính đầy đủ tưới Phần mềm TÍNH CẦU TƯỚI dựa vào tiếp cận Martin số tác giả khác (1998) Hàm-sản xuất họ phương trình sau đây: đó: Y = suất mùa vụ (đơn vị sản lượng/diện tích) Ym = suất mùa vụ tưới đủ (cùng đơn vị với Y) Yd = suất mùa vụ không tưới (đất khô, đơn vị với Y) I = độ sâu tưới Im = độ sâu tưới tưới đủ (cùng đơn vị với I) ETm = lượng bốc Ym (cùng đơn vị với I) ETd = lượng bốc Yd (cùng đơn vị với Y) B = (ETm – ETd)/Im (không đơn vị) (2) Phương pháp tính cầu dựa vào giá trị phần dư Về mặt lý thuyết, mơ hình sản xuất mùa vụ (ví dụ vụ lúa, vụ màu ngũ cốc, khoai, sắn, đậu nành,…) thường nhà kinh tế mô tả “hộp đen” có đầu vào Vốn (K), Lao động (L), Đất đai (R), Phân bón (F), Thuốc trừ sâu (Pe), Thuốc diệt cỏ (He), tưới (W) đầu suất mùa vụ (Y) Mơ hình thể qua Hình Hình 3- Phương pháp tính cầu dựa vào giá trị phần dư Chúng ta thấy tất đầu vào đầu mơ hình tưới trao đổi thị trường cạnh tranh gần hoàn hảo, ngoại trừ nhập lượng tưới Do vậy, giá trị tưới tính cách lấy tổng giá trị đầu sản xuất nông nghiệp trừ giá trị đầu vào nước Giá trị phần dư lại giá trị tưới, tức là, theo định nghĩa truyền thống, diện tích phần mặt phẳng nằm đường cầu tưới, phía trục hồnh bị chặn hai đường thẳng đứng thể cận cận khối lượng nước tưới Điều hình dung Hình Hình 4: Minh họa cầu tưới giá trị kinh tế tưới (3) Phương pháp rút từ hai số liệu giả thiết hình dáng hàm cầu Một giả thiết có đường cong độ co giãn-cố định, ước lượng thân độ co giãn không nhiệm vụ dễ dàng (Scheierling, Loomis Young, 2004) Các kết hoàn toàn phụ thuộc vào hình dạng giả thiết điểm số liệu Tương tự vậy, cầu tưới tính theo hai điểm quan sát ln chắn nằm đường cầu điểm giá trị giành cho tưới khơng có cung cấp tưới giá trị tưới tưới đủ Việc tính tốn cầu tưới áp dụng phần mềm AQUARIUS – Mô hình cho phân bổ nước lưu vực sơng ĐH Colorado cán ĐH Thủy lợi áp dụng từ nhiều năm Tính tốn minh họa áp dụng thực tế Tính tốn thực nghiệm Để tính tốn giá trị kinh tế nước tưới, nhóm tác giả có chọn hệ thống tưới lưu vực sông Hồng Hệ thống La Khê - điển hình cho kiểu tưới động lực, hệ thống Núi Cốc, Thái Nguyên- điển hình cho kiểu tưới tự chảy hệ thống Liễn Sơn, Vĩnh Phúc điển hình cho kiểu tưới hỗn hợp làm ví dụ minh hoạ Chúng sử dụng phương pháp khác để tính giá trị kinh tế nước tưới kết tương thích với Điều chứng tỏ tính quán phương pháp luận mà chúng tơi trình bày phần trên.Với phương pháp tính cầu dựa vào hàm sản xuất, dựa vào phần dư nhóm tác giả tính tốn cầu tưới giá trị kinh tế tưới cho ba hệ thống tưới La Khê, Núi Cốc, Liễn Sơn Bảng1 sau cho thấy hiển thị kết tính cầu tưới điển hình phần mềm TÍNH CẦU TƯỚI ĐH Idoha áp dụng cho ba hệ thống tưới nói Bảng 1- Ước lượng cầu tưới cho vụ Chiêm xuân - hệ thống Núi cốc Chúng ta cịn thấy hình ảnh hiển thị đồ thị điển hình hàm cầu nhận Điều trình bày Hình USD/10,000 m3 Cầu nước tưới Hệ thống Núi Cốc - vụ Chiêm xuân 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0.0 0.5 1.0 1.5 10,000 m3 Hình 5- Cầu tưới hệ thống Núi cốc - vụ chiêm xuân Đường cung tính từ số liệu tổng hợp đầu vào giống, cơng lao động, phân bón, vv….và chi phí tưới cho ruộng chi phí điện, nguyên vật liệu, khấu hao tài sản cố định, chi phí quản lý vận hành,vv Tính tốn giá trị kinh tế tưới Tổng hợp kết tính tốn hệ thống, chúng tơi có bảng so sánh kết tính cầu tưới bảng : Bảng 2- Bảng ước lượng hệ số Các giá trị kinh tế nước đem lại hệ thống tính tốn bảng Hình - Đồ thị cân cung cầu Bảng - Bảng ước lượng giá trị kinh tế dựa vào hàm sản xuất Dựa vào phương pháp phần dư, chúng tơi tính tốn giá trị kinh tế nước hệ thống Bảng đây, kết tính tốn so sánh với phương pháp dựa vào hàm sản xuất kết tương đối xấp xỉ, chênh lệch khoảng ± 12% hai phương pháp Bảng - Bảng ước lượng giá trị kinh tế dựa vào phần dư Kết luận Nước tưới, đặc biệt quốc gia phát triển nước ta, hệ thống tưới thường gọi “các hệ thống lớn phục vụ người nông dân nhỏ” Do hoạt động tránh “thất bại thị trường”, điển tính chất “hàng cơng cộng”, tính chất “ngoại ứng”, tính chất “độc quyền địa phương”, tính chất “làm ăn nhỏ”, ….Vì vậy, việc tính tốn giá trị nước tưới đóng góp vai trị quan trọng hiệu phân tích tài nguyên sách tài nguyên thiên nhiên môi trường nhằm bảo tồn nguồn tài nguyên quý Tài liệu tham khảo: Buller, O.H., J.R Williams “Effects of Energy and Commodity Prices on Irrigation in High Plains”, Kansas, December 1990 Golden B.B., J.M Peterson “Evaluation of Water Conservation from More Efficient Irrigation Systems” Staff Paper 06-03 Department of Agricultural Economics, Kansas State University, June 2006 Llewelyn, R.V., J.R Williams, P.L Diebel “The Economic Impacts of Water Supply Reductions: Economically Optimal Cropping Practices on the Upper Arkansas River Under Varying Policy Conditions” Kansas Water Resources Research Institute Report 313, June 1996 Moore, M.R., N.R Gollehon, M.B Carey “Multicrop Produciton Decisions in Western Irrigated Agriculture: The Role of Water Prices” American Journal of Agricultural Economics 76(1994b): 859-874 Scheierlings, S.M., J.B Loomis, R.A Young “Irrigation Water Demand: a Metaanalysis of Price Elasticities “Water Resources Research 42(2006): W01411 Barrett, J.W Hugh, Gaylord V Skogerboe “Crop Production Functions and the Allocation and Use of Irrigation Water” Agricultural Water Management 3(1980):53-64 Brumbelow, Kelly, Agris Georgakakos “Determining Crop Water Production Functions using Yield Irrigation Gradient Algorithms” Agricultural Water Management 87(2007): 151-161 Abstract Estimation of irrigation water demand and its economic value Irrigation water use plays a very important role in agricultural production in Red river Delta, but it has relatively low economic efficiency compared with other water uses such as domestic water uses, water uses for hydropower generating and industries, So it’s very important to estimate demand for irrigation water use as well as its economic value in order to suggest various managerial tools for improving efficient water allocation to meet food security goals in economic manner In the context of the article, we implement various methods to estimate irrigation water demand and economic values of irrigation water in some irrigation systems in Red river Basin such as Lakhe, Lienson and Nuicoc and compare the results to confirm the degree of accuracies of the methods