MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ THỦY NÔNG CẢI TẠO ĐẤT VÀ MÔI TRƯỜNG Ở VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM (1978 2009

Những năm gần đây công tác nghiên cứu khoa học thủy nông đã đi sâu giải quyết cân bằng nước từ tổng thể lưu vực đến mặt ruộng phục vụ thâm canh tăng năng xuất ở các vùng sinh thái, các phương pháp kỹ thuật tiên tiến để tưới tiết kiệm nước, nâng cao hiệu quả sử dụng nước tưới của hệ thống thủy nông, cấp nước cho vùng hạn hán, sa mạc hóa, hệ thống thủy nông phục vụ nuôi trồng thủy sản, đồng thời ứng dụng mô hình toán nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước và tác động môi trường của các hệ thống thủy lợi phục vụ việc khai thác sử dụng và bảo vệ nguồn nước bền vững

MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ THỦY NÔNG CẢI TẠO ĐẤT VÀ MÔI TRƯỜNG Ở VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM (1978 - 2009)

GS.TS Lê Sâm Chủ tịch HĐKH Viện, Nguyên Viện trưởng Viện KH Thủy lợi miền Nam

TÓM TẮT

Tiếp thu kinh nghiệm và kế thừa thành quả nghiên cứu Thủy nông từ miền Bắc, hơn 30 năm vừa xây dựng tổ chức cơ sở vật chất, vừa triển khai các đề tài nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng phục vụ sản suất nông nghiệp ở từng giai đoạn phát triển kinh tế - xã hội ở miền Nam, Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam đã thu được những kết quả thiết thực Từ nghiên cứu nhu cầu cần nước, chế độ tưới cho các loại cây trồng, trọng tâm cho lúa ở các mùa vụ và một số cây trồng cạn, đã mở rộng nghiên cứu các giải pháp thủy lợi hợp lý, sơ đồ tưới và các biện pháp công trình ở các vùng sinh thái nước ngọt, vùng chua phèn, mặn và chua mặn ảnh hưởng thủy triều ở Đồng bằng sông Cửu Long phục vụ khai hoang phục hóa, mở rộng diện tích trồng trọt; đã khẳng định dùng biện pháp thủy lợi là biện pháp chính cải tạo đất chua mặn, chuyển một vụ lúa mùa nổi thành 2 vụ Đông Xuân và Hè Thu cho năng suất cao và ổn định, cải tạo đất, góp phần giải quyết vấn đề an ninh lương thực cho đất nước và xuất khẩu với sản lượng lúa từ 4,7 triệu tấn năm 1976 tăng lên 18,45 triệu tấn năm 2007

Những năm gần đây công tác nghiên cứu khoa học thủy nông đã đi sâu giải quyết cân bằng nước từ tổng thể lưu vực đến mặt ruộng phục vụ thâm canh tăng năng xuất ở các vùng sinh thái, các phương pháp kỹ thuật tiên tiến để tưới tiết kiệm nước, nâng cao hiệu quả sử dụng nước tưới của hệ thống thủy nông, cấp nước cho vùng hạn hán, sa mạc hóa, hệ thống thủy nông phục vụ nuôi trồng thủy sản, đồng thời ứng dụng mô hình toán nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước và tác động môi trường của các hệ thống thủy lợi phục vụ việc khai thác sử dụng và bảo vệ nguồn nước bền vững

I MỞ ĐẦU

Nghiên cứu thủy nông cải tạo đất và môi trường là một trong những nhiệm vụ chiến lược cơ bản của Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam Ở điều kiện cụ thể Việt Nam, mỗi giai đoạn phát triển kinh tế - xã hội của đất nước đòi hỏi công tác nghiên cứu phải góp phần thực hiện tốt chủ trương đường lối của Đảng và Nhà nước về sản xuất nông nghiệp, trước hết là sản xuất lương thực thực phẩm nhằm thỏa mãn nhu cầu đời sống của người dân, an ninh lương thực cho quốc gia và tạo khối lượng dư thừa giành cho xuất khẩu

Đồng bằng sông Cửu Long, một vựa lúa lớn nhất cả nước có điều kiện khí hậu, đất đai thuận lợi để phát triển nông nghiệp nay đang phát triển rất mạnh nuôi trồng thủy sản, cùng với duyên hải miền Trung, miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên có tài nguyên thiên nhiên đất và nước phong phú chưa được khai thác tốt Sau nhiều năm chiến tranh bị đình trệ đã và đang được khôi phục và phát triển Thủy lợi được coi là biện pháp hàng đầu, là tiền đề để phát triển sản xuất nông nghiệp, dân sinh và phục vụ đa mục tiêu

Qua hơn 30 năm phấn đấu vừa xây dựng cơ sở vật chất, tập hợp lực lượng, vừa triển khai các đề tài nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng để kịp thời phát triển sản xuất với sự cộng tác phối hợp của các cơ quan trong ngành nông nghiệp và các địa phương, công tác nghiên cứu thủy nông đã phát triển, từng bước nâng cao và đã thu được những kết quả thiết thực Những kết quả ấy dựa trên những thí nghiệm ban đầu, thực nghiệm khoa học kết hợp với kinh nghiệm quần chúng để đưa ra những luận cứ khoa học cho việc xác định các giải pháp thủy lợi hợp lý trên các vùng sinh thái nhằm đạt các mục tiêu sau đây:

 Góp phần phục vụ khai hoang, phục hóa, mở rộng diện tích trồng trọt

 Chuyển vụ, tăng vụ, thâm canh đạt năng xuất cao và ổn định

 Cải tạo đất ngày một tốt lên

 Cải thiện môi trường sinh thái

 Quản lý vận hành điều khiển hệ thống

 Phục vụ nuôi trồng thủy sản

 Dự báo tài nguyên nước và môi trường

Trên cơ sở đó, xác định các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật phục vụ công tác qui hoạch, thiết kế và quản lý nước trên đồng ruộng và hệ thống các công trình thủy lợi

II CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN NGHIÊN CỨU VÀ NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

1 Giai đoạn từ 1978 - 1985

Đây là giai đoạn trước khi có công cuộc đổi mới sau ngày giải phóng, đất nước vừa thoát khỏi chiến tranh Kế thừa ngay kết quả nghiên cứu ở miền Bắc trong việc triển khai về phương pháp luận, nghiên cứu cơ bản thông qua hệ thống trạm trại Phát triển sản xuất nông nghiệp giai đoạn này chủ yếu là khai hoang, phục hóa, mở rộng diện tích trồng trọt Nhiệm vụ công tác nghiên cứu thủy nông là tạo nguồn nước phát triển sản xuất nông nghiệp

Công tác nghiên cứu thủy nông đã triển khai như sau:

 Khảo sát, điều tra điều kiện tự nhiên và sản xuất ở các vùng

 Thu thập kinh nghiệm quần chúng sử dụng nước và sản xuất thành công

 Thử nghiệm dùng nguồn nước tại chỗ để tưới cho cây trồng Chuyển vụ mùa sang vụ hè thu

 Khảo sát và thử nghiệm khai hoang trồng lúa, lên liếp trồng khoai mỡ, mía, khóm, sắn (khoai mì), cao lương …

 Nghiên cứu quy luật cần nước cho lúa và cây trồng cạn

 Nghiên cứu cải tạo đất chua phèn mặn bằng biện pháp thủy lợi

 Nghiên cứu giải pháp thủy lợi hợp lý cho các vùng sinh thái

 Nghiên cứu chế độ, phương pháp kỹ thuật tưới tiêu

a Nghiên cứu thực nghiệm

Thực nghiệm trồng lúa Hè thu trên đất phèn mặn Nông trường kinh tế mới Gò Quao (Kiên Giang): trồng lúa thất bại phải chuyển sang trồng khóm

Thực nghiệm lên liếp trồng mía, khóm, cao lương trên đất phèn nặng Nông trường Lê Minh Xuân (Thành phố Hồ Chí Minh)

Lợi dụng nước thủy triều để tưới lúa Hè thu trên đất phèn trung bình Trại giống lúa Phú Hữu (Thành phố Hồ Chí Minh)

Qua 3 năm thực nghiệm, dùng nguồn nước tại chỗ để tưới cho lúa Hè thu, không tưới khi chất lượng nước trong kênh xấu, thay nước khi chất lượng nước mặt ruộng xấu

đã đem lại kết quả Đất mới khai hoang 3 năm đầu trồng được mía, khóm, sắn (khoai

mì), khoai mỡ, sau chuyến sang trồng lúa Đã phổ biến kết quả nghiên cứu trên các tạp chí chuyên ngành, các phương tiện thông tin đại chúng

Sử dụng kỹ thuật rửa phèn đầu mùa lũ, tưới dưỡng lúa Đông xuân ở cuối mùa lũ

và thử nghiệm sơ đồ tưới tiêu đồng ruộng ở Mỹ Lâm Mở rộng sơ đồ tưới tiêu hợp lý sang Nông trường Láng Biển (Đồng Tháp Mười), gieo trồng lúa Đông xuân và Hè thu đạt hiệu quả cao, đưa năng suất lúa Đông xuân và Hè thu tăng 2 tấn/ha Được nhiều nơi

có điều kiện phèn tương tự ở Kiên Giang, Đồng Tháp áp dụng

Thử nghiệm khai hoang trồng lúa Đông xuân trên đất phèn nặng, tuy chưa thành công nhưng lặp lại ở Trạm Mỹ Phước (Châu Thành, Tiền Giang) với việc kết hợp rửa phèn và bón vôi theo các công thức khác nhau Đã đạt kết quả nhưng năng suất thấp và tốn kém

Tổng kết kinh nghiệm nông dân lên liếp trồng hoa màu, cây công nghiệp trên đất phèn…

b Thực hiện chương trình nghiên cứu trọng điểm có mục tiêu cấp nhà nước,

mã số 06 - 01: “Nghiên cứu và đưa vào ứng dụng những hệ thống tưới và phương pháp

khai thác chúng trên các vùng khác nhau của đất nước” Các đề tài ở miền Nam:

- Giải pháp thủy lợi hợp lý cho vùng đất ngọt Đồng bằng sông Cửu Long Xác định quy luật cần nước, hệ số tưới, hệ số tiêu cho lúa và cây trồng cạn ở một số vùng sinh thái đất ngọt ở Đồng bằng sông Cửu Long

- Nghiên cứu các biện pháp thủy lợi cải tạo đất chua phèn ở Đồng bằng sông Cửu Long

- Tổng kết các sơ đồ thủy lợi hợp lý cho vùng mặn và chua mặn ở bán đảo Cà Mau phục vụ các mô hình sản xuất lúa, lúa – cá, lúa – tôm, tôm – rừng…

- Chế độ tưới và kỹ thuật tưới bông Nha Hố (Phan Rang, Thuận Hải)

- Chế độ tưới và kỹ thuật tưới cho một số loại rau màu ở thành phố Hồ Chí Minh

c Những kết quả đạt được

Nghiên cứu về cải tạo đất cho vùng ngọt, phèn, mặn bước đầu thành công

- Vùng đất ngọt

+ Dựa vào điều kiện địa hình, chất đất, điều kiện ngập triều khác nhau và bố trí mùa vụ sản xuất trong năm đã phân khu, tiểu khu thủy lợi để từ đó kiến nghị các giải pháp thủy lợi và sơ đồ hợp lý

+ Đo đạc thực tế lượng nước cần, xác định nhu cầu nước và hệ số tưới, hệ số tiêu cho các mùa vụ lúa và cây trồng cạn trong năm

+ Kiểm nghiệm lại các công thức tính toán xác định nhu cầu nước của cây trồng theo các điều kiện khí hậu, các công thức của nước ngoài để chọn công thức sát hợp với điều kiện ở Đồng bằng sông Cửu Long, tính đổi theo hệ số cho các vùng sinh thái, khí hậu khác nhau

- Vùng đất chua phèn Đồng Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên

+ Kết quả dùng biện pháp thủy lợi rửa phèn trồng lúa Đông xuân và Hè thu ở các điểm thực nghiệm đều cho năng suất ngày càng cao Vụ Đông xuân năng suất cao và ổn định hơn vụ Hè thu Đã bước đầu khẳng định dùng biện pháp thủy nông là biện pháp chủ yếu cải tạo đất phèn, chuyển vụ lúa mùa, lúa nổi sang hai vụ lúa hoặc lúa + màu canh tác trong mùa khô Mùa ngập lũ để lũ tràn qua Cày bừa trước khi lũ về để rửa phèn trong mùa lũ Sau lũ bơm vợi, cày bừa lại để tranh thủ gieo lúa Đông xuân sớm Đốt đồng không cày bừa để gieo xạ lúa Hè thu, cụ thể:

 Xác định mức rửa, số lần rửa, thời gian rửa, số lần thay nước

 Xác định mức tưới dưỡng

 Xác định quy cách đồng ruộng, khoảng cách mương tưới, mương tiêu.

 Xác định phương pháp san ruộng

 Lên liếp theo phương pháp tuần tự để trồng hoa màu và cây công nghiệp

- Vùng mặn và vùng chua mặn ở bán đảo Cà Mau

Đã tổng kết được một số mô hình canh tác và sơ đồ tưới để khai thác vùng này trong điều kiện thiếu nước ngọt

Đối với vùng trồng bông Nha Hố - Ninh Thuận, đã xác định được độ ẩm thích hợp cho từng giai đoạn sinh trưởng Đề xuất phương pháp kỹ thuật tưới rãnh cho bông

Đối với một số loại rau ở thành phố Hồ Chí Minh như bắp cải, đậu đỗ cũng đã xây dựng chế độ tưới và kỹ thuật tưới cho các loại cây trồng này

2 Giai đoạn 1986 – 1995

Đây là giai đoạn đổi mới chuyển dần từ nền kinh tế tập trung bao cấp sang cơ chế thị trường Nhà nước đề ra 3 chương trình phát triển kinh tế - xã hội: Chương trình lương thực thực phẩm, chương trình sản xuất hàng tiêu dùng và chương trình xuất khẩu Trong

đó chương trình lương thực thực phẩm vẫn là trọng điểm ưu tiên Công tác nghiên cứu thủy nông tiếp tục được phát triển để đảm bảo nguồn nước tưới, ngăn mặn, tiêu úng, xổ phèn giữ nước ngọt và chống lũ tháng 8 đảm bảo vững chắc cho vụ lúa Hè thu Phát triển hoa màu cây công nghiệp ở miền Đông và Tây Nguyên

Công tác nghiên cứu thủy nông cải tạo đất và môi trường, trên cơ sở thành tựu đã đạt được trong giai đoạn trước, tiếp tục đi sâu, bổ sung hoàn thiện các kết quả nghiên cứu, kéo dài chuỗi số liệu thực đo Tăng cường thiết bị trong phòng, nhất là thiết bị phân tích các chỉ tiêu vật lý, hóa học của đất và nước, bố trí thí nghiệm để đi sâu tìm hiểu nguyên nhân của các hiện tượng Đồng thời tiếp tục điều tra cơ bản và tổng kết kinh nghiệm quần chúng, phổ biến kết quả nghiên cứu vào sản xuất trên diện rộng

- Về nghiên cứu giải pháp thủy lợi hợp lý cho vùng đất ngọt

+ Tiếp tục đo đạc nhu cầu nước cho các vụ lúa và hoa màu ở trạm Tân Mỹ Chánh Kiểm nghiệm các phương pháp tính toán hệ số tưới, hệ số tiêu theo mùa vụ ở các vùng Nghiên cứu hoàn chỉnh sơ đồ tưới và kế hoạch dùng nước ở khu tưới trạm bơm Tân Mỹ Chánh Nghiên cứu hệ số sử dụng nước tưới ở trạm bơm Bình Phan, áp dụng vào sản xuất sơ đồ tưới ở Cần Thơ …

+ Nghiên cứu sơ đồ tưới và chế độ tưới cho lúa và đậu phộng ở hệ thống Dầu Tiếng (Tây Ninh và Củ Chi ở Thành phố Hồ Chí Minh)

+ Nghiên cứu cân bằng nước mặt ruộng cho các vùng sinh thái Đồng bằng sông Cửu Long và hệ số hồi quy

- Về nghiên cứu cải tạo đất chua phèn

+ Thực hiện đề tài cấp nhà nước, mã số 06A – 03 – 01: “Dùng biện pháp thủy lợi kết hợp với các biện pháp khác cải tạo đất chua phèn vùng Đồng Tháp Mười”

+ Xây dựng trạm nghiên cứu chua phèn Đồng Tháp Mười tại Tân Thạnh (Long An) và triển khai các đề tài thí nghiệm:

 Lượng bốc thoát hơi mặt ruộng của lúa trên đất phèn

 Diễn biến các độc tố chua phèn trong đất ở các xử lý nước khác nhau

 Tác dụng của các khoảng cách, độ sâu mương tiêu khác nhau đối với các quá trình giảm phèn trong đất

 Tác dụng của khe nứt đối với quá trình chua hóa của đất

 Nghiên cứu kết hợp giữa thủy lợi với các giống mới chịu chua phèn, lượng phân bón khác nhau đối với năng suất lúa…

+ Bên cạnh công tác nghiên cứu ở trạm, tiến hành điều tra kinh nghiệm quần chúng, tiếp tục theo dõi đánh giá sơ đồ thủy lợi nông trường Láng Biển về mặt kỹ thuật

và kinh tế

Kết quả thí nghiệm trong trạm và kết quả sản xuất lương thực ở các sơ đồ thí nghiệm ở Láng Biển, Mỹ Lâm và tình hình sản xuất ngoài thực địa đã củng cố kết luận một cách chắc chắn là : dùng biện pháp thủy lợi quản lý nước hợp lý có thể quản lý nước chua phèn trung bình trồng 2 vụ lúa Đông xuân và Hè thu năng xuất cao

So với kết quả đạt được ở giai đoạn trước, lần này đi sâu giải thích hiện tượng, định lượng rõ ràng hơn về mức nước rửa phèn, về phương thức tưới, về tính toán kinh

tế, về sự kết hợp giữa thủy lợi và nông nghiệp, về kinh nghiệm quần chúng đã bổ sung thêm phương pháp sạ ngầm là một sáng tạo hết sức độc đáo của nông dân vùng này, vừa không phải cày bừa, vừa tranh thủ thời gian gieo trồng lúa Đông xuân sớm để kịp gieo lúa Hè thu tránh lũ cuối vụ, vừa tiết kiệm lượng nước bơm tưới cuối vụ Đông xuân Thực tế sản lượng lương thực trên đất chua phèn tăng rất nhanh trong những năm gần đây đã chứng minh cho sự cải tạo đất phèn thành công bằng biện pháp thủy lợi Quá trình đổi mới của nền kinh tế đất nước đòi hỏi nền nông nghiệp nước ta phát triển nhanh, vững chắc và toàn diện, hơn nữa có nhiều sản phẩm hàng hóa từ nông, lâm, thủy sản phục vụ mức sống ngày càng cao của người dân, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp và tăng lượng hàng xuất khẩu Nhà nước vẫn đặt công tác thủy lợi ở vị trí

ưu tiên xây dựng cơ sở hạ tầng cho nông nghiệp Công tác nghiên cứu thủy nông thời

kỳ này là:

- Phục vụ thâm canh, tăng năng suất các vụ lúa, hoa màu và cây công nghiệp

- Điều tra cơ bản, nằm vững tài nguyên nước ở các vùng sinh thái Tiến hành cân bằng nước phục vụ chuyển dịch cơ cấu cây trồng vật nuôi theo kế hoạch phát triển kinh

tế - xã hội từng vùng

- Ứng dụng kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho các vùng khô hạn

- Tiếp tục cải tạo các vùng đất chua phèn, mặn, chua mặn, và chống xói mòn cho các vùng đất dốc

- Nghiên cứu tác động của các hệ thống thủy lợi đối với môi trường và biện pháp khắc phục những ảnh hưởng xấu

a Về nghiên cứu giải pháp thủy lợi hợp lý phục vụ thâm canh, tăng năng suất cây trồng

- Đã triển khai đề tài “Đánh giá tài nguyên nước và tính toán cân bằng nước mặt ruộng Đồng bằng Sông Cửu Long” Mã số KC 12 – 11

- Điều tra chua mặn vùng đồng bằng Sông Cửu Long Đo đạc hiện trạng liên tục nhiều năm Lập niên giám Atlat

- Đánh giá tài nguyên nước miền Đông Nam Bộ

- Đánh giá tài nguyên nước vùng Tây Nguyên

- Biện pháp giải quyết nước vùng cao phục vụ tưới và nước sinh hoạt cho người dân

- Đánh giá tác động môi trường của một số công trình thủy lợi

Giai đoạn 1986 – 1995

Đây là giai đoạn đổi mới chuyển dần từ nền kinh tế tập trung bao cấp sang cơ chế thị trường Nhà nước đề ra 3 chương trình phát triển kinh tế - xã hội: Chương trình lương thực thực phẩm, chương trình sản xuất hàng tiêu dùng và chương trình xuất khẩu Trong

đó chương trình lương thực thực phẩm vẫn là trọng điểm ưu tiên Công tác nghiên cứu thủy nông tiếp tục được phát triển để đảm bảo nguồn nước tưới, ngăn mặn, tiêu úng, xổ phèn giữ nước ngọt và chống lũ tháng 8 đảm bảo vững chắc cho vụ lúa Hè thu Phát triển hoa màu cây công nghiệp ở miền Đông và Tây Nguyên

Công tác nghiên cứu thủy nông cải tạo đất và môi trường, trên cơ sở thành tựu đã đạt được trong giai đoạn trước, tiếp tục đi sâu, bổ sung hoàn thiện các kết quả nghiên cứu, kéo dài chuỗi số liệu thực đo Tăng cường thiết bị trong phòng, nhất là thiết bị phân tích các chỉ tiêu vật lý, hóa học của đất và nước, bố trí thí nghiệm để đi sâu tìm hiểu nguyên nhân của các hiện tượng Đồng thời tiếp tục điều tra cơ bản và tổng kết kinh nghiệm quần chúng, phổ biến kết quả nghiên cứu vào sản xuất trên diện rộng

- Về nghiên cứu giải pháp thủy lợi hợp lý cho vùng đất ngọt

+ Tiếp tục đo đạc nhu cầu nước cho các vụ lúa và hoa màu ở trạm Tân Mỹ Chánh Kiểm nghiệm các phương pháp tính toán hệ số tưới, hệ số tiêu theo mùa vụ ở các vùng Nghiên cứu hoàn chỉnh sơ đồ tưới và kế hoạch dùng nước ở khu tưới trạm bơm Tân Mỹ Chánh Nghiên cứu hệ số sử dụng nước tưới ở trạm bơm Bình Phan, áp dụng vào sản xuất sơ đồ tưới ở Cần Thơ …

+ Nghiên cứu sơ đồ tưới và chế độ tưới cho lúa và đậu phộng ở hệ thống Dầu Tiếng (Tây Ninh và Củ Chi ở Thành phố Hồ Chí Minh)

+ Nghiên cứu cân bằng nước mặt ruộng cho các vùng sinh thái Đồng bằng sông Cửu Long và hệ số hồi quy

- Về nghiên cứu cải tạo đất chua phèn

+ Thực hiện đề tài cấp nhà nước, mã số 06A – 03 – 01: “Dùng biện pháp thủy lợi kết hợp với các biện pháp khác cải tạo đất chua phèn vùng Đồng Tháp Mười”

+ Xây dựng trạm nghiên cứu chua phèn Đồng Tháp Mười tại Tân Thạnh (Long An) và triển khai các đề tài thí nghiệm:

 Lượng bốc thoát hơi mặt ruộng của lúa trên đất phèn

 Diễn biến các độc tố chua phèn trong đất ở các xử lý nước khác nhau

 Tác dụng của các khoảng cách, độ sâu mương tiêu khác nhau đối với các quá trình giảm phèn trong đất

 Tác dụng của khe nứt đối với quá trình chua hóa của đất

 Nghiên cứu kết hợp giữa thủy lợi với các giống mới chịu chua phèn, lượng phân bón khác nhau đối với năng suất lúa…

+ Bên cạnh công tác nghiên cứu ở trạm, tiến hành điều tra kinh nghiệm quần chúng, tiếp tục theo dõi đánh giá sơ đồ thủy lợi nông trường Láng Biển về mặt kỹ thuật

và kinh tế

Kết quả thí nghiệm trong trạm và kết quả sản xuất lương thực ở các sơ đồ thí nghiệm ở Láng Biển, Mỹ Lâm và tình hình sản xuất ngoài thực địa đã củng cố kết luận một cách chắc chắn là : dùng biện pháp thủy lợi quản lý nước hợp lý có thể quản lý nước chua phèn trung bình trồng 2 vụ lúa Đông xuân và Hè thu năng xuất cao

So với kết quả đạt được ở giai đoạn trước, lần này đi sâu giải thích hiện tượng, định lượng rõ ràng hơn về mức nước rửa phèn, về phương thức tưới, về tính toán kinh

tế, về sự kết hợp giữa thủy lợi và nông nghiệp, về kinh nghiệm quần chúng đã bổ sung thêm phương pháp sạ ngầm là một sáng tạo hết sức độc đáo của nông dân vùng này, vừa không phải cày bừa, vừa tranh thủ thời gian gieo trồng lúa Đông xuân sớm để kịp

gieo lúa Hè thu tránh lũ cuối vụ, vừa tiết kiệm lượng nước bơm tưới cuối vụ Đông xuân Thực tế sản lượng lương thực trên đất chua phèn tăng rất nhanh trong những năm gần đây đã chứng minh cho sự cải tạo đất phèn thành công bằng biện pháp thủy lợi Quá trình đổi mới của nền kinh tế đất nước đòi hỏi nền nông nghiệp nước ta phát triển nhanh, vững chắc và toàn diện, hơn nữa có nhiều sản phẩm hàng hóa từ nông, lâm, thủy sản phục vụ mức sống ngày càng cao của người dân, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp và tăng lượng hàng xuất khẩu Nhà nước vẫn đặt công tác thủy lợi ở vị trí

ưu tiên xây dựng cơ sở hạ tầng cho nông nghiệp Công tác nghiên cứu thủy nông thời

kỳ này là:

- Phục vụ thâm canh, tăng năng suất các vụ lúa, hoa màu và cây công nghiệp

- Điều tra cơ bản, nằm vững tài nguyên nước ở các vùng sinh thái Tiến hành cân bằng nước phục vụ chuyển dịch cơ cấu cây trồng vật nuôi theo kế hoạch phát triển kinh

tế - xã hội từng vùng

- Ứng dụng kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho các vùng khô hạn

- Tiếp tục cải tạo các vùng đất chua phèn, mặn, chua mặn, và chống xói mòn cho các vùng đất dốc

- Nghiên cứu tác động của các hệ thống thủy lợi đối với môi trường và biện pháp khắc phục những ảnh hưởng xấu

a Về nghiên cứu giải pháp thủy lợi hợp lý phục vụ thâm canh, tăng năng suất cây trồng

- Đã triển khai đề tài “Đánh giá tài nguyên nước và tính toán cân bằng nước mặt ruộng Đồng bằng Sông Cửu Long” Mã số KC 12 – 11

- Điều tra chua mặn vùng đồng bằng Sông Cửu Long Đo đạc hiện trạng liên tục nhiều năm Lập niên giám Atlat

- Đánh giá tài nguyên nước miền Đông Nam Bộ

- Đánh giá tài nguyên nước vùng Tây Nguyên

- Biện pháp giải quyết nước vùng cao phục vụ tưới và nước sinh hoạt cho người dân

- Đánh giá tác động môi trường của một số công trình thủy lợi

b Về nghiên cứu biện pháp thủy lợi cải tạo đất chua phèn vùng Đồng Tháp Mười

- Thực hiện dự án “Quản lý đất chua phèn” do SIDA Thụy Điển tài trợ thông qua

Ủy ban sông Mê kông bắt đầu từ 1989 đến 1995 Giai đoạn I có nội dung:

 Nghiên cứu diễn biến chua trong nước, trong đất, nước ngầm cả trên kênh mương ở các xử lý nước khác nhau trên đất phèn trung bình trồng lúa

 Làm các thí nghiệm để tìm ra nguyên nhân gây chua

 Mô phỏng định lượng và bán định lượng các động thái ấy bằng mô hình toán học

Từ các kết quả thí nghiệm hiện trường và trong phòng đã rút ra những kết luận khoa học áp dụng được cho sản xuất để nông dân quản lý nước trên đất phèn trồng lúa theo phương pháp khoa học Đồng thời xác định được sơ đồ thủy lợi cơ sở hợp lý trên đất phèn

Ngoài kết quả về khoa học dự án còn đầu tư trang thiết bị hiện đại dùng cho đo đạc chất lượng nước và đất ở hiện trường, phân tích lý, hóa học đất và nước phèn trong phòng thí nghiệm, thông qua dự án cán bộ khoa học của Viện được đào tạo trong và ngoài nước, trình độ chuyên môn được nâng cao

Giai đoạn II, dự án tiếp tục nâng cao ở mức phân tích kỹ mối liên quan và kết hợp chặt chẽ giữa biện pháp quản lý nước đồng ruộng với các biện pháp canh tác nông nghiệp, giống và phân bón ở từng khu canh tác Quy luật lan truyền chua đối với môi trường phía hạ lưu và di chuyển, thích ứng hoặc bị tiêu diệt của tôm, cá Từ đó đề xuất các biện pháp quy hoạch khắc phục hoặc giảm nhẹ ảnh hưởng có hại Soạn thảo quy trình quản lý nước đảm bảo sản xuất năng suất cao và giữ môi trường ổn định

3 Giai đoạn 1996 – 2009

Đây là thời kỳ ngành Thủy lợi nhập vào Bộ Nông nghiệp & PTNT, giai đoạn này phát triển chủ yếu là nghiên cứu ứng dụng, nghiên cứu triển khai mở rộng, đa dạng trên các vùng sinh thái Các đề tài tập trung nghiên cứu có định hướng, nghiên cứu mang tính lưu vực và vùng lãnh thổ

a Về phát triển nghiên cứu ứng dụng công nghệ tưới tiết kiệm nước

- Được thực hiện ở đề tài cấp nhà nước KHCN 08-09 “Nghiên cứu ứng dụng các giải pháp công nghệ tưới hiện đại tiết kiệm nước cho các vùng khan hiếm nước” và đề tài cấp tỉnh “Nghiên cứu đánh giá tổng hợp tài nguyên nước mặt và xây dựng mô hình ứng dụng kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho cây chè và cà phê tại tỉnh Lâm Đồng”

- Đã xác định được những vùng khan hiếm nước ở miền Núi, Trung du, Duyên hải miền Trung và Tây Nguyên, đã xác định được động thái, độ ẩm của đất được tưới, chế độ và kỹ thuật tưới tiết kiệm nước thích hợp cho chè, cà phê, mía, nho và rau màu

- Thiết lập được các mô hình thực nghiệm về tưới tiết kiệm nước cho một số cây trồng chủ yếu Bằng thiết bị tưới ngoại nhập và thiết bị tự chế tạo,

- Lượng nước tưới khi áp dụng kỹ thuật tưới tiết kiệm nước chỉ bằng khoảng 20%

so với lượng nước tưới đối chứng (tưới cổ truyền) Hướng nghiên cứu mở ra một triển vọng để áp dụng rộng rãi công nghệ tưới hiện đại, tiết kiệm nước cho những vùng khó khăn về nguồn nước tưới và khan hiếm nước ở Việt Nam

b Nghiên cứu về diễn biến chất lượng nước và biến động môi trường sinh thái

- Về xâm nhập mặn, kết quả khảo sát điều tra nghiên cứu đã xác định được vùng

bị ảnh hưởng xâm nhập mặn mùa khô từ tháng 1 đến tháng 6 hàng năm thông qua đề tài khoa học cấp Nhà nước KC08-18 “Nghiên cứu xâm nhập mặn phục vụ phát triển kinh tế-xã hội vùng ven biển ĐBSCL” Đã xây dựng được các đường đẳng trị về độ mặn trên các cửa sông và trên phạm vi 8 tỉnh vùng ven biển ĐBSCL

- Trong điều kiện biến đổi khí hậu toàn cầu, đứng trước sự chuyển đổi cơ cấu sản xuất phục vụ phát triển kinh tế, Viện đã chủ động dự báo xâm nhập mặn vùng ven biển Đồng bằng sông Cửu Long từ tháng 1 đến tháng 6 hàng năm ứng với các kịch bản nước biển dâng 30cm, 50, 70 và 100cm, đã kịp thời phát báo hàng tháng cho 8 tỉnh vùng ven biển Đồng bằng sông Cửu Long để chủ động đối phó với nước mặn từ biển xâm nhập

- Khảo sát điều tra và nghiên cứu sự lan toả của nước chua phèn đã xác định được các đường đẳng pH của nước phèn trên 3 vùng Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên

và Bán Đảo Cà Mau từ tháng 6 đến tháng 8 hàng năm Nghiên cứu cơ chế chuyển động của các độc tố trong đất phèn thông qua phân tích thí nghiệm trong phòng và thực nghiệm hiện trường

- Về diễn biến chất lượng và môi trường nước vùng ven biển từ Đà Nẵng đến Kiên Giang, đã phân tích và đánh giá được mức độ ô nhiễm nguồn nước do khai thác và

sử dụng chưa hợp lý tài nguyên nước trên địa bàn vùng ven biển phía Nam, dẫn đến hàng ngàn ha đất ven biển bị mặn xâm nhập, ô nhiễm chất thải sinh hoạt và công nghiệp, hiện tượng sa mạc hoá đe doạ, hàng trăm ha rừng phòng hộ bị phá hoại, đa dạng sinh học và môi trường bị phá vỡ

- Đánh giá tác động ảnh hưởng của hệ thống công trình thuỷ lợi đến môi trường nước và hệ canh tác ở ĐBSCL là một vấn đề thời sự trong mấy năm gần đây cũng được đặt ra và điều tra nghiên cứu kịp thời, thông qua kết quả của các dự án “Đánh giá tác động hệ thống thuỷ lợi Ông Kèo”, “Đánh giá những biến đổi môi trường nước và hệ canh tác vùng dự án Quản Lộ - Phụng Hiệp do đầu tư phát triển” và đề tài “Xác định hiệu quả kinh tế và những thay đổi về môi trường sinh thái ở vùng hưởng lợi do tác động trực tiếp của hệ thống thuỷ lợi Cái Trầu - Thạnh Trị” Nhờ vậy làm cơ sở kiến nghị Bộ Nông nghiệp & PTNT cho lập một số dự án chuyên sâu về lĩnh vực này vv

- Thực hiện Đề tài KHCN cấp nhà nước KC07-03 "Nghiên cứu biến động môi trường do thực hiện quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, kiến nghị phương hướng giải quyết ở Đồng Bằng Sông Cửu Long" Đã đánh giá được thực trạng môi trường, dự báo các biến động môi trường trong thời gian tới theo các kịch bản phát triển vùng, lưu vực, cục bộ và toàn cục, từ đây kiến nghị các biện pháp giải quyết bằng công trình, bằng chính sách nhằm sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường để hướng tới những kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội hiệu quả và bền vững trong tương lai

c Về nghiên cứu quản lý điều khiển hệ thống và nâng cấp, hiện đại hóa hệ thống thủy lợi nội đồng ở Đồng bằng sông Cửu Long.

- Nhằm từng bước nâng cao hiệu quả tiến tới hiện đại hóa hệ thống thuỷ lợi ở ĐBSCL, dự án “Quản lý điều khiển tự động hệ thống thủy lợi Nam Măng Thít thuộc 2 tỉnh Trà Vinh và Vĩnh Long” đã triển khai khảo sát, quy hoạch và thiết kế mạng lưới trạm quan trắc về lưu lượng, mực nước, độ mặn, độ pH trên toàn hệ thống, lắp đặt thiết

bị tự động hệ thống điều khiển vào hoạt động

- Đã xây dựng được phần mềm điều khiển và lắp đặt hệ thống trạm quan trắc tự động về mực nước, độ mặn, độ chua pH cho dự án Thuỷ lợi Gò Công tỉnh Tiền Giang,

hệ thống trạm quan trắc kênh Đông Củ Chi – Thành phố Hồ Chí Minh Qua thời gian vận hành đã phát huy tác dụng tốt, kịp thời phục vụ sản xuất và nước sinh hoạt cho người dân vùng hưởng lợi, được Bộ Nông nghiệp & PTNT, Bộ Khoa học & Công nghệ

và địa phương đánh giá cao

- Đề tài trọng điểm cấp Bộ “Nghiên cứu giải pháp nâng cấp và hiện đại hóa hệ thống thủy lợi nội đồng phục vụ một số mô hình chuyển đổi cơ cấu sản xuất ở Đồng bằng sông Cửu Long” Trên cơ sở phân ĐBSCL thành 3 vùng sinh thái nước ngọt, nước

lợ và nước mặn, đề tài đi vào đánh giá hiện trạng hệ thống thuỷ lợi về mức độ phù hợp, những tồn tại về mặt cấp và thoát nước Từ đó đề xuất giải pháp cải tạo và nâng cấp các công trình thuỷ lợi nội đồng phù hợp với mô hình canh tác trên các vùng sinh thái khác nhau, đặc biệt là hệ thống thuỷ lợi phục vụ nuôi trồng thuỷ sản trên vùng sinh thái nước

lợ và mặn vv

d Về phòng chống hạn hán, sa mạc hóa ở miền Trung – Tây Nguyên

- Mô hình cấp nước Tà Nung – Lâm Đồng, đây là dự án ứng dụng tiến bộ kỹ thuật phục vụ bà con đồng bào dân tộc miền núi vùng sâu vùng xa của Bộ Khoa học và Công nghệ đã được Viện triển khai thực hiện thành công tại xã Tà Nung – Tp Đà Lạt – Lâm Đồng, đây có thể được coi là mô hình mẫu về hệ thống cấp nước sinh hoạt và tưới vườn cây gia đình không sử dụng năng lượng, đã được áp dụng đại trà trên các vùng núi ở Tây Nguyên

- Nghiên cứu đề xuất mô hình sử dụng tổng hợp nguồn nước phục vụ phát triển sản xuất Nông - Lâm - Ngư nghiệp bền vững cho các tiểu vùng sinh thái duyên hải Miền Trung” Đã xác định ba tiểu vùng sinh thái (TVST) cơ bản của duyên hải Miền Trung là

TVST đất cát ven biển, TVST gò đồi và núi cao và TVST đồng bằng ven biển Từ kết qủa tính toán cân bằng nước đã đánh giá những khó khăn, thuận lợi và đề xuất các giải pháp quản lý, công nghê, các mô hình sử dụng tổng hợp nguồn nước hiệu qủa, hợp lý, khả thi cho các vùng đất cát ven biển

- Nghiên cứu các giải pháp kinh tế, kỹ thuật trữ nước cho vùng hạn hán sa mạc hóa các tỉnh Nam Trung Bộ” Điểm nổi bật của nghiên cứu này đã đề xuất được các biện pháp trữ nước hợp lý cho các vùng hạn, sa mạc hóa Đề xuất được biện pháp sử dụng đất, nước tiết kiệm, hiệu quả và phòng chống sa mạc hóa các tỉnh Nam Trung Bộ

- Đánh giá thực trạng khai thác và định hướng sử dụng tài nguyên nước trong tương lai vùng Tây Nguyên và Đông Nam Bộ, đã đánh giá tổng hợp được tài nguyên nước (tổng lượng và sự phân bố) theo không gian và thời gian Thực trạng khai thác, những hợp lý và chưa hợp lý của hệ thống các công trình thuỷ lợi và bước đầu đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý khai thác các công trình thuỷ lợi ở Tây Nguyên và Đông Nam Bộ

- Nghiên cứu đánh giá tình hình hạn hán, thiếu nước trong mùa khô, xây dựng

phương án cảnh báo và bản đồ phân vùng hạn hán tỉnh Ninh Thuận, trên cơ sở đánh giá

thực trạng tình hình hạn hán, thiếu nước trong mùa khô, phân tích nguyên nhân gây hạn hán, sa mạc hóa ở tỉnh Ninh Thuận Xây dựng được các bản đồ phân vùng đẳng khô hạn các tháng và bản đồ dự báo hạn theo các chỉ số khô hạn trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận, ngoài ra cũng đã xây dựng được bộ phần mềm dự báo khô hạn và đề xuất được mô hình

hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm cho tỉnh Ninh Thuận

- Thực nghiệm mô hình tưới khoa học, xác định chế độ tưới cho một số cây trồng cạn điển hình trên vùng khô hạn Nam Trung Bộ (Thanh long và Bông vải tỉnh Bình Thuận) Đã điều tra, nghiên cứu và xác định được vùng độ ẩm tối ưu của hai loại cây Thanh long và cây Bông vải theo các thời kỳ sinh trưởng, làm cơ sở quan trọng cho các nghiên cứu thực nghiệm chế độ tưới Xác định được nhu cầu nước theo từng giai đoạn sinh trưởng cho cây Thanh long và cây Bông vải; Xây dựng chế độ tưới theo phương pháp tưới tiết kiệm nước và phương pháp tưới cổ truyền (phun mưa cầm tay, tưới rãnh

có màng phủ và tưới rãnh không có màng phủ có gắn với điều kiện khí tượng thủy văn của từng vùng) Đề xuất các mô hình mẫu tưới tiết kiệm và biện pháp giữ ẩm làm phong phú các cơ sở dữ liệu về tưới nước cho cây Thanh long và Bông vải Đã xác định và đưa

hệ số đồng đều trong công thức tính lượng nước tưới cho cây trồng theo phương pháp tưới nhỏ giọt và phương pháp tưới phun mưa để kết quả hợp lý hơn

e Ứng dụng mô hình toán tài nguyên nước

- Đã ứng dụng mô hình toán trong kiểm soát lũ Đồng Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên

- Ứng dụng mô hình toán dự báo xâm nhập mặn về mù khô vùng ven biển Đồng bằng sông Cửu long

- Mô hình toán mô phỏng diễn biến chất lượng, môi trường nước các vùng nuôi trồng thủy sản

- Mô hình toán tính toán thủy lực, phân vùng khu tiêu và tính toán hệ số tiêu thoát nước, mô phỏng diễn biến và dự báo ngập lụt cho các đô thị lớn như Tp Hồ Chí Minh và Cần Thơ

Ngoài các kết quả chính nêu trên công tác thủy nông đã đề xuất hướng nghiên cứu xây dựng hồ theo quan điểm sinh thái thông qua đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu cơ sở khoa học xây dựng hệ thống hồ sinh thái phục vụ phát triển bền vững kinh tế xã hội ở