Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên động thái tài nguyên nước ở vùng ven biển đồng bằng sông cửu long tt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chun ngành: Mơi trường Đất 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 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN 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 bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp sở Họp tại: Phòng bảo vệ luận án Tiến sĩ, Trường Đại học Cần Thơ) Vào lúc … … ngày … tháng…… năm…… Phản biện 1: Phản biện 2: Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Nguyễn Thị Mỹ Linh, Nguyễn Văn Bé, Văn Phạm Đăng Trí, Mai Thị Hà Phạm Lê Mỹ Duyên, 2014 Phân vùng sinh thái nơng nghiệp dựa đặc tính tài ngun nước mặt tỉnh Sóc Trăng Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ số 30 (2014) ISSN: 1859-2333 Nguyễn Thị Mỹ Linh, Phan Kỳ Trung, Nguyễn Văn Bé Văn Phạm Đăng Trí, 2017 Đánh giá hiệu vận hành hệ thống cơng trình thủy lợi sản xuất nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ số 50 (2017) ISSN: 1859-2333 Nguyễn Thị Mỹ Linh, Lê Phan Đình Huấn, Huỳnh Văn Phụng, Phan Kỳ Trung, Nguyễn Văn Bé Văn Phạm Đăng Trí, 2017 Đánh giá hiệu mơ hình sản xuất lúa truyền thống cánh đồng lớn thị xã Ngã Năm, tỉnh Sóc Trăng Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ Số chuyên đề: Mơi trường Biến đổi khí hậu (2017)(2): 45-54 Nguyễn Thị Mỹ Linh, Phan Kỳ Trung, Nguyễn Văn Bé 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 thẩm định chờ đăng) CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Chính phủ ban hành Nghị số 120/NQ-CP ngày 17/11/2017 phát triển bền vững đồng sơng Cửu Long (ĐBSCL) thích ứng với biến đổi khí hậu Với định hướng chiến lược, giải pháp toàn diện để phát triển bền vững ĐBSCL, Nghị thể rõ quan điểm phát triển tôn trọng quy luật tự nhiên, phù hợp với điều kiện thực tế, tránh can thiệp thô bạo vào tự nhiên Chọn mơ hình thích ứng theo tự nhiên, thân thiện với môi trường phát triển bền vững với phương châm chủ động sống chung với lũ, ngập, nước lợ, nước mặn Nghiên cứu, xây dựng kịch có giải pháp ứng phó hiệu với thiên tai bão, lũ, hạn hán xâm nhập mặn, với tình bất lợi biến đổi khí hậu phát triển thượng nguồn sơng Mê Cơng (Chính phủ Việt Nam, 2017) Phát triển nơng nghiệp bền vững địi hỏi phải có nỗ lực cách hệ thống quy hoạch sử dụng đất đai cách hợp lý kết hợp với thể chế sách quản lý nguồn tài nguyên khác Phân vùng sinh thái nông nghiệp cách tiếp cận quan trọng quy hoạch phát triển nơng nghiệp bền vững tồn thất bại việc sử dụng đất đai hệ thống canh tác nông nghiệp chủ yếu dựa vào việc đánh giá cẩn thận nguồn tài nguyên khí hậu nguồn tài nguyên phục vụ nông nghiệp (Patel, 2002) Phân vùng sinh thái nông nghiệp xác định vùng sinh thái dựa sở kết hợp yếu tố tài nguyên thiên nhiên (đất, nước khí hậu) tác động người quy định đến kiểu sử dụng đất đai Phân vùng sinh thái nông nghiệp xác định phân chia vùng thành đơn vị đất đai nhỏ hơn, có đặc điểm tương tự liên quan đến sử dụng đất đai, tiềm sản xuất tác động môi trường (FAO, 1996) Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp thực nhiều giới thời gian qua chủ yếu dựa sở yếu tố môi trường đất, nhà nghiên cứu thường xem xét đến yếu tố tài nguyên nước mặt nước mặt (Mertens & Silverman, 2005; Leopold, 2010) Điều dẫn đến cân nguồn tài nguyên nước mặt tương lai khơng có đầy đủ sở khoa học để quản lý Từ vấn đề trên, đề tài “Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước vùng ven biển đồng sông Cửu Long” thực nhằm phục vụ cho công tác quy hoạch phát triển sản xuất nông nghiệp vùng sinh thái nông nghiệp sở sử dụng hiệu nguồn tài nguyên nước góp phần bảo vệ mơi trường sinh thái để khai thác có hiệu lợi điều kiện tự nhiên vùng, địa phương Tuy nội dung luận án thực tỉnh Sóc Trăng, kết nghiên cứu cung cấp sở liệu quan trọng áp dụng cho công tác quản lý tài nguyên nước mặt hệ sinh thái nông nghiệp ven biển ĐBSCL nói chung 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng quát Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước mặt nhằm đánh giá thay đổi vùng sinh thái nông nghiệp công tác quản lý tài nguyên nước mặt từ có sở hỗ trợ định định hướng, hoạch định sách, bố trí sản xuất nông nghiệp theo hướng phù hợp với vùng sinh thái nông nghiệp điều kiện xâm nhập mặn 1.2.2 Mục tiêu cụ thể (i) Phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa đặc tính tự nhiên tài nguyên đất đai tài nguyên nước mặt để đề xuất mơ hình canh tác thích hợp (ii) Đánh giá hiệu công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt công tác vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi biến động mặn vùng sinh thái nơng nghiệp (iii) Phân tích tác động động thái xâm nhập mặn quản lý nguồn tài nguyên nước mặt phân vùng sinh thái nông nghiệp để xác định thay đổi phân vùng sinh thái nông nghiệp từ 2013 – 2017 1.3 Nội dung nghiên cứu (i) Đánh giá trạng sử dụng đất đai, đặc tính nguồn tài nguyên nước mặt xây dựng phân vùng sinh thái nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng (ii) Đánh giá tảng, chế hiệu vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi quản lý nguồn tài nguyên nước mặt điều kiện xâm nhập mặn (iii) Xây dựng phân vùng sinh thái nơng nghiệp 2017 phân tích thay đổi phân vùng sinh thái 2013 – 2017 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án 1.4.1 Ý nghĩa khoa học Nội dung nghiên cứu luận án kết hợp cách tiếp cận dựa khung 10 tiêu chí quản trị tài nguyên nước với cách tiếp cận từ lên (cấp cộng đồng) qua thể tiểu vùng sinh thái nông nghiệp với động thái nguồn nước tác động vận hành hệ thống cơng trình quản lý tài ngun nước mặt Ngồi ra, nghiên cứu lồng ghép khung quản trị tài nguyên nước vào công tác đánh giá tổng hợp tài nguyên nước đóng góp vào việc hoàn chỉnh khung đánh giá quản lý tổng hợp tài nguyên nước ĐBSCL nêu lên số vấn đề khó khăn cần giải quyết; vấn đề Bộ Tài nguyên Môi trường quan tâm 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Động thái tài nguyên nước ĐBSCL có nhiều biến động khó dự báo tác động vận hành hệ thống điều tiết nước cho nông nghiệp thủy điện thượng nguồn ĐBSCL, song song vấn đề tác động biến đổi khí hậu nước biển dâng đặt tốn khó cho cơng tác quy hoạch quản lý tài nguyên đất nước vùng ĐBSCL Do đó, nội dung luận án thực thể tính cấp thiết thực tiễn Trên sở phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước đánh giá tính hiệu cơng tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt sản xuất nông nghiệp vùng ven biển, luận án phân vùng sinh thái nông nghiệp địa phương thành đơn vị vùng tiểu vùng với đặc trưng riêng nguồn nước, phản ánh thực tế khách quan môi trường, sinh thái, trạng tiềm sử dụng nông nghiệp vùng Qua đó, tác giả đề xuất giải pháp quản lý tổng hợp tài nguyên nước phù hợp với điều kiện sinh thái tiểu vùng sinh thái nông nghiệp Kết nghiên cứu luận án góp phần vào cơng tác quản lý, bảo vệ, phát triển bền vững tài nguyên nước mặt vùng nghiên cứu, sở cho quan, tỉnh thành vùng ven biển ĐBSCL tham khảo để hoạch định chiến lược, chủ trương, sách, lập điều chỉnh kế hoạch phát triển bền vững tài nguyên nước phục vụ công công nghiệp hóa, đại hóa cho địa phương theo mục tiêu Nghị số 120/NQ-CP ngày 17/11/2017 phát triển bền vững đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) thích ứng với biến đổi khí hậu Chính phủ Việt Nam 1.5 Những đóng góp luận án Luận án phân vùng sinh thái nông nghiệp sở phân tích động thái nguồn tài nguyên nước mặt tiến trình kết hợp khung 10 tiêu chí quản trị tài nguyên nước với cách tiếp cận từ lên (cấp cộng đồng) thể động thái nguồn nước tác động vận hành hệ thống cơng trình quản lý nước Ngoài ra, luận án đánh giá chi tiết công tác quản lý tổng hợp tài nguyên nước mặt phân vùng sinh thái nông nghiệp vùng ven biển ĐBSCL Từ việc phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước áp dụng khung đánh giá này, luận án cung cấp hệ phương pháp luận cho phân vùng sinh thái nông nghiệp vùng ven biển sở liệu đảm bảo tính khoa học, khả thi áp dụng cho vùng nghiên cứu làm định hướng lý luận cho nghiên cứu 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) đưa khái niệm sau: Vùng sinh thái nông nghiệp đơn vị đồ tài nguyên đất đai, xác định điều kiện khí hậu, địa hình đất đai, và/hoặc độ che phủ đất đai, có phạm vi cụ thể tiềm khó khăn cho việc sử dụng đất Phân vùng sinh thái nông nghiệp xác định vùng sinh thái dựa sở kết hợp yếu tố tài nguyên thiên nhiên (đất, nước khí hậu) tác động người quy định đến kiểu sử dụng đất đai Phân vùng sinh thái nông nghiệp xác định phân chia vùng thành đơn vị đất đai nhỏ hơn, có đặc điểm tương tự liên quan đến sử dụng đất đai, tiềm sản xuất tác động môi trường Tiểu vùng sinh thái nơng nghiệp vùng có đơn vị diện tích nhỏ phân chia từ vùng sinh thái nông nghiệp, có đặc điểm đặc trưng bền vững đất, tiềm sản xuất tác động môi trường (FAO, 1996) Các tiểu vùng sinh thái nông nghiệp có đặc điểm tương đồng nơng nghiệp sinh thái (1) điều kiện nơng học so sánh hàng năm trồng, lâu năm, nông lâm kết hợp, (2) điều kiện cho chăn nuôi, (3) điều kiện tài nguyên đất, nước thông số thực vật, (4) điều kiện quản lý đất đai đất nông nghiệp, độ dốc độ dốc, địa hình nói chung (Simpson, 2005) 2.1.2 Ý nghĩa phân vùng sinh thái nông nghiệp Dựa vào phân vùng sinh thái nông nghiệp mà người hiểu khác vùng để có kế hoạch, phương pháp phát triển kinh tế phù hợp mà bảo tồn hệ sinh thái nơng nghiệp Phân vùng sinh thái nơng nghiệp có ý nghĩa quan trọng việc hoạch định chiến lược phát triển kinh tế - xã hội bảo vệ môi trường (FAO, 1996) Phân vùng sinh thái nông nghiệp chất tổ chức không gian lãnh thổ dựa đồng phát sinh, cấu trúc hình thái tính thống nội vùng cho mục đích khai thác, sử dụng, bảo vệ bảo tồn cho phù hợp với phân hóa tự nhiên điều kiện tự nhiên, đặc điểm môi trường, sinh thái hoàn cảnh kinh tế xã hội vùng (Mendoza et al., 1999) Phân vùng sinh thái nông nghiệp địa phương (tỉnh thành, huyện thị,…) dựa điều kiện tự nhiên, tài nguyên, môi trường kinh tế để phân chia hệ sinh thái nông nghiệp địa phương thành đơn vị vùng tiểu vùng với đặc trưng riêng chúng, phản ánh thực tế khách quan môi trường, sinh thái, trạng tiềm sử dụng nông nghiệp vùng Qua đó, giúp cho việc thực sách phát triển địa phương tốt (Simpson, 2005) Phân vùng sinh thái nơng nghiệp có vai trị quan trọng việc phân định địa lý tự nhiên, không gian môi trường, xác định quy luật sinh thái đặc thù vùng, tiểu vùng, sở khoa học để nghiên cứu xây dựng hệ sinh thái nông nghiệp bền vững Kết công tác phân vùng sinh thái nơng nghiệp góp phần bổ sung, hồn thiện nội dung, phương pháp xây dựng đồ sinh thái nơng nghiệp cho vùng (Pal et al., 2009) Ngồi ra, phân vùng sinh thái nơng nghiệp cịn sở cần thiết để giúp cho việc xác định khả thích nghi loại trồng phù hợp sản xuất nông nghiệp (Fischer et al., 2012) Việc phân vùng sinh thái nơng nghiệp có ý nghĩa khoa học, kinh tế thực tiễn, tối ưu hóa lợi ích kinh tế từ mơi trường hạn chế tác động thiên tai (Quiroz et al., 2000) Việc phân vùng sinh thái nơng nghiệp có ý nghĩa quan trọng việc quy hoạch, khai thác sử dụng tài nguyên thiên nhiên môi trường cách bền vững thích ứng với điều kiện BĐKH tương lai (Nguyễn Hiếu Trung et al., 2012) 2.1.3 Phân vùng sinh thái nông nghiệp giới Việt Nam Phân vùng sinh thái nông nghiệp sử dụng từ năm 1978 để xác định tiềm sản xuất nơng nghiệp khả sử dụng diện tích đất giới Năm 2002, Tổ chức Nông lương giới (FAO) tiến hành thực Quy hoạch phân vùng sinh thái nơng nghiệp phạm vi tồn giới (FAO,2005; Pal et al., 2006) Phương pháp phân vùng sinh thái nông nghiệp sử dụng phương pháp kiểm kê tài nguyên đất đai để đánh giá điều kiện quản lý chuyên biệt mức độ liệu đầu vào, tất lựa chọn sử dụng đất nông nghiệp khả thi để định lượng sản lượng dự kiến hoạt động trồng trọt hệ sinh thái nơng nghiệp cụ thể Đặc tính tài nguyên đất đai bao gồm thành phần khí hậu, đất, địa mạo Ngày với sở liệu kỹ thuật số toàn cầu thơng số khí hậu, địa hình, đất đai địa chất cho phép sửa đổi cải tiến quy trình tính tốn Nó cho phép việc mở rộng đánh giá phù hợp mùa vụ phân vùng sinh thái nông nghiệp tiềm sản xuất đất đai mơi trường khí hậu ơn đới cận nhiệt đới Điều cho phép toàn cầu đánh giá tiềm nông nghiệp cách hiệu Trên giới, phương pháp quy trình phân vùng sinh thái nơng nghiệp mở rộng triển khai sử dụng sở liệu kỹ thuật số địa lý (Fischer et al., 2002) Nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp Indonesia thực dựa điều kiện tự nhiên tài nguyên đất Phương pháp sử dụng nghiên cứu phân tích số đồ chuyên đề đồ địa hình, đồ đất đồ khí hậu Dựa vào số đồ tạo nhiều vùng sinh thái nông nghiệp khác so với phát triển ban đầu ngành nông nghiệp Các nghiên cứu việc sử dụng đất thực tế thực để tìm hiểu xem có phù hợp với kết phân vùng sinh thái nông nghiệp hay không Kết nghiên cứu cho thấy, phân vùng sinh thái nông nghiệp sở để bố trí sản xuất nơng nghiệp hiệu quả, phù hợp với điều kiện tự nhiên (Suriadikusumah Herdiansyah, 2014) Nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp Châu Phi chia theo vùng địa lý có điều kiện khí hậu tương tự, chủ yếu lượng mưa Ở quy mô vùng, vùng sinh thái nông nghiệp chịu ảnh hưởng vĩ độ, độ cao nhiệt độ, mùa vụ, số lượng mưa phân bố mùa trồng trọt Kết nghiên cứu cho thấy vùng sinh thái nông nghiệp cho Châu Phi chia theo hướng: vùng khí hậu (vùng nhiệt đới cận nhiệt đới), vùng ẩm (nước có sẵn) vùng cao nguyên thấp (nóng mát dựa độ cao) (Sebastian, 2010) Kết nghiên cứu Lê Tấn Lợi Nguyễn Hữu Kiệt (2012) phân vùng sinh thái nông nghiệp đánh giá thích nghi đất đai huyện Hồng Dân, tỉnh Bạc Liêu dựa vào chế độ thủy văn thổ nhưỡng, từ tiến hành số hóa, chồng lấp phân vùng đồ sinh thái nông nghiệp Mỗi vùng sinh thái có đặc điểm khác độ mặn, đặc tính đất, nước có loại hình canh tác chuyên biệt Tác giả sử dụng GIS (hệ thống thông tin địa lý), phần mềm MAPINFO, phần mềm IDRISI để số hóa, cập nhật thơng tin, chồng lấp, khoanh vùng, xây dựng đồ (phân vùng sinh thái, đơn vị đất đai, phân vùng thích nghi) Kết nghiên cứu xác định vùng sinh thái chủ yếu dựa nhóm đất dựa vào chế độ thủy văn thổ nhưỡng chia theo ranh giới hành chánh Nguyễn Hiếu Trung et al., (2012) nghiên cứu đồ sinh thái nông nghiệp ĐBSCL xây dựng sở cập nhật hiệu chỉnh lại từ đồ sinh thái nông nghiệp có Theo đó, yếu tố địa mạo giữ nguyên cập nhật động thái nguồn tài nguyên nước mặt Do hạn chế nguồn số liệu nên các đồ địa mạo thổ nhưỡng dùng chung cho việc xây dựng đồ sinh thái nông nghiệp tương lai Chính thế, yếu tố địa mạo thổ nhưỡng xem không đổi, thay đổi động thái nguồn tài nguyên nước xem yếu tố định đến thay đổi sinh thái nông nghiệp ĐBSCL tương lai Kết phân vùng cho thấy, đồng sông Cửu Long chia thành 09 vùng: Đồng lụt ven sơng, Đồng lụt kín, Đồng lụt hở, Đồng ven biển cao, Đổng ven biển thấp, Trũng đồng ven biển, Đồng ven biển ngập triều, Thềm phù sa Đồi núi thấp Lê Văn Khoa et al (2013) nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp theo thủy văn, thổ nhưỡng trạng canh tác cho huyện ven biển tỉnh Bến Tre Nghiên cứu thực sở thay đổi thủy văn (độ mặn xâm nhập mặn) theo kịch BĐKH B1 A1F1, thổ nhưỡng trạng canh tác vùng nghiên cứu chọn làm tiêu chí phân vùng sinh thái nơng nghiệp điều hiện tại, năm 2020 2050 Nghiên cứu khảo sát đất kiểm chứng với 25 mũi khoan điều tra 25 nông hộ vùng Kết nghiên cứu cho thấy có vùng sinh thái nông nghiệp xác lập: (1) Vùng sinh thái nước ngọt; (2) Vùng sinh thái nước lợ; (3) Vùng sinh thái nước mặn Việc xây dựng đồ vùng, tiểu vùng sinh thái điều kiện theo kịch BĐKH thực dựa tiêu chí lựa chọn: Thổ nhưỡng, thủy văn (độ mặn xâm nhập mặn nước biển dâng) trạng canh tác Nghiên cứu không đề cập đến tác động hệ thống cơng trình có ảnh hưởng đến chế độ thủy văn kịch BĐKH gây Phạm Thanh Vũ et al (2014) nghiên cứu phân vùng sinh thái nơng nghiệp làm sở để bố trí sản xuất nông nghiệp hiệu quả, phù hợp với điều kiện tự nhiên Nghiên cứu thực tỉnh Bạc Liêu nhằm đánh giá xu hướng thay đổi dự báo thay đổi phân vùng sinh thái nông nghiệp đến năm 2030 từ nhằm định hướng, bố trí sản xuất nơng nghiệp thích hợp điều kiện biến đổi khí hậu Bản đồ phân vùng sinh thái nơng nghiệp thành lập phương pháp chồng lắp đồ đơn tính, kết hợp kết mơ xâm nhập mặn để dự đoán kịch tương lai Phương pháp PRA, vấn nông hộ thực để thu thập số liệu đề tài Kết cho thấy, vùng sinh thái nơng nghiệp có mối quan hệ mật thiết với thay đổi mơ 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 mở rộng mơ hình chun tơm ngồi vùng đê bao Kết nghiên cứu sở hỗ trợ định định hướng, hoạch định sách, bố trí sản xuất nơng nghiệp theo hướng bền vững với vùng sinh thái nông nghiệp điều kiện xâm nhập mặn 2.1.4 Đánh giá công tác phân vùng sinh thái nông nghiệp giới Việt Nam Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp thực nhiều giới thời gian qua chủ yếu dựa sở yếu tố mơi trường đất, địa hình, mùa vụ, cấu trồng điều kiện khí hậu Các nhà nghiên cứu thường xem xét đến yếu tố tài nguyên nước mặt Trên sở phân tích số cơng trình nghiên cứu, phân vùng sinh thái nói chung phân vùng sinh thái nơng nghiệp nói riêng nghiên cứu với số lượng nhiều Tuy nhiên, phạm vi lãnh thổ định tiêu phân vùng cách thức tiếp cận vấn đề khác Mỗi mục đích nghiên cứu khác lại có quan điểm vùng sinh thái nơng nghiệp phân vùng khác biệt Trong trình phân vùng sinh thái nông nghiệp nghiên cứu trước, yếu tố thủy văn xem xét mức độ tổng quan; chủ yếu xem xét đến thời gian mưa lượng nước hữu dụng cho trồng cách tổng quát Riêng vấn đề lượng nước hữu dụng, nghiên cứu trước tập trung vào đặc tính tĩnh vấn đề biến động nguồn nước tưới theo thời gian chưa xem xét Hướng nghiên cứu phân vùng sinh thái nông nghiệp Việt Nam quan tâm Tuy nhiên, cách tiếp cận cịn mang nặng tính chuyên ngành, chủ yếu tập trung vào lĩnh vực kinh tế, nông nghiệp, lâm nghiệp nuôi trồng thủy sản Đối với phân vùng sinh thái nông nghiệp lĩnh vực môi trường chưa xây dựng hệ phương pháp luận 2.2 Quản lý tổng hợp tài nguyên nước Một cách khái quát, quản trị ngành nước bao gồm hệ thống trị - hành kinh tế - xã hội có tác động tới quản lý tài nguyên nước dịch vụ nước Quản trị ngành nước có hiệu lực bao gồm quản lý tài nguyên nước bền vững dịch vụ nước hiệu (Đỗ Hồng Phấn, 2014) Đối với chuyên gia: Nhóm nghiên cứu làm việc trực tiếp với lãnh đạo số ban ngành huyện tỉnh để đánh giá lại q trình phát triển sản xuất nơng nghiệp định hướng thời gian tới có liên quan đến sản xuất nông nghiệp bà nơng dân địa phương Xác định mơ hình sử dụng đất đai đặc trưng, phân bố tài nguyên đất, thuận lợi khó khăn đặt địa phương gặp phải công tác quản lý tài nguyên nước mặt phục vụ cho sản xuất nông nghiệp theo quan điểm nhà lãnh đạo Các nội dung vấn nông hộ xác định bao gồm: mơ hình canh tác nơng nghiệp, điều kiện mặn – trình khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt, vấn đề quản lý địa phương vận hành hạ tầng thuỷ lợi nông nghiệp Các nội dung vấn xây dựng tảng khoa học Mười khối tiêu chí đánh giá quản trị nguồn tài nguyên nước (Ten-Building Block) (van Rijswick et al., 2014) khối 3: tham gia bên liên quan, khối 5: trách nhiệm, quyền hạn, phương hướng, khối thứ 8: đánh giá quan trắc kỹ thuật khối 10: phòng tránh rủi ro giải pháp Trong tiêu chí khối thứ tiêu chí 10 sử dụng làm sở để đánh giá quan trắc kỹ thuật khối phù hợp phản ánh khía cạnh hệ thống cơng trình thủy lợi mà nghiên cứu hướng đến Đồng thời, hiệu hệ thống thủy lợi đạt thông qua phân tích hiệu mục tiêu kinh tế - canh tác, xã hội mơi trường với nhóm tiêu chí thành phần kèm để đánh giá mục tiêu Số lượng mẫu tổng 120 sử dụng đáp ứng cho tất tiêu chí khảo sát huyện nghiên cứu mục tiêu Số mẫu lựa chọn để đáp ứng cho khả sử dụng để phân tích thống kê Số lượng mẫu tổng 120 sử dụng đáp ứng cho tất tiêu chí khảo sát huyện nghiên cứu mục tiêu Số lượng mẫu cho tiêu chí 30 số lượng tương đối cho tiêu chí Kết phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa thay đổi tài nguyên nước mặt đặc tính tự nhiên tài ngun đất có thơng qua tổng hợp kết phân tích yếu tố: đặc tính nguồn nước, sử dụng đất đai thổ nhưỡng Kết phân tích sau gửi lấy ý kiến quyền người định địa phương nghiên cứu hình thức để kiểm tra chỉnh sửa c Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý xử lý số liệu không gian Trong khuôn khổ nghiên cứu, công cụ GIS áp dụng để thể phân bố đối tượng nghiên cứu không gian vùng huyện thuộc khu vực khảo sát nơng hộ Sóc Trăng dạng điểm (point) cách ghi nhận lại toạ độ mẫu vấn, xây dựng sở liệu nguồn tài nguyên nước mặt với thuộc tính gồm đặc tính mặn - lợ kênh cấp cấp Các đồ hiệu chỉnh dựa kết đánh giá PRA tham vấn nhà quản lý tài nguyên nước mặt địa phương nhằm chỉnh sửa cung cấp kết phù hợp với thực tế Ngoài việc tham vấn ý kiến người dân cán bộ, nghiên cứu kết hợp khảo sát thực địa địa phương để thu thập ghi nhận thay đổi cần thiết để hiệu chỉnh lớp đồ phù hợp 10 d Đánh giá SWOT Phương pháp phân tích điểm mạnh – yếu – hội – thách thức (SWOT) (FME, 2013) (được áp dụng để phân tích khía cạnh thuận lợi khó khăn hệ thống canh tác nơng nghiệp phân tích thơng qua đánh giá người canh tác cán quản lý địa phương Đánh giá SWOT hộ dân thực cách tổng hợp thuận lợi hạn chế canh tác sử dụng nguồn nước tưới Đối với cán quản lý, cán cung cấp bảng đánh giá SWOT công tác quản lý nguồn nước mặt địa phương Bảng đánh giá gồm câu hỏi trạng động thái nguồn tài nguyên nước mặt thay đổi hệ thống canh tác nông nghiệp khu vực nghiên cứu Đánh giá SWOT cán quản lý tích hợp phần phân tích thay đổi động thái tài nguyên nước tác động đến công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt đánh giá thay đổi phân vùng sinh thái nông nghiệp địa phương Các thuận lợi khó khăn sử dụng làm sở cho việc đánh giá hội thách thức việc canh tác nơng nghiệp, từ đề xuất giải pháp vận hành hiệu hệ thống cơng trình thủy lợi Các đánh giá kiểm chứng thông qua việc tham vấn chuyên gia khoa học nông nghiệp tài nguyên nước từ Đại học Cần Thơ cán quản lý nguồn nước mặt sở Nông nghiệp Phát triển Nơng thơn, phịng kinh tế/nơng nghiệp huyện Kết thảo luận kiểm chứng tổng hợp để đạt kết phân tích SWOT e Phương pháp phân tích thống kê mơ tả Các nội dung nghiên cứu: trạng canh tác nông nghiệp, lịch mùa vụ, hiệu vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi sau thu thập từ vấn nơng hộ phân tích thống kê để ghi nhận thơng tin mang tính đại diện cho vùng nghiên cứu Bên cạnh đó, phương pháp canh tác, khai thác nguồn tài nguyên nước khía cạnh quản lý nguồn tài nguyên nước mặt mơ tả dạng: sơ đồ hệ thống hố, biểu đồ, biểu bảng trình bày phân tích chi tiết để cung cấp cách đầy đủ trực quan nội dung nghiên cứu Động thái mặn sử dụng làm sở cho đánh giá tác động hệ thống canh tác khía cạnh kinh tế, xã hội mơi trường Độ mặn quan trắc trạm địa bàn vùng nghiên cứu thu thập phân tích giá trị trung bình, lớn nhất, nhỏ phân tích xu hướng kết phân tích yếu tố Số liệu độ mặn giai đoạn 2000 – 2016 thu thập Chi cục Thủy lợi tỉnh Sóc Trăng 11 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Kết xây dựng đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa đặc tính tài ngun nước mặt tỉnh Sóc Trăng Kết xây dựng đồ phân vùng sinh thái nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng phân làm vùng sinh thái nơng nghiệp khác (Hình 4.1) Vùng 1: Bao gồm tiểu vùng: 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f Đây tiểu vùng nằm khu vực bị nhiễm mặn quanh năm, có diện tích 43.613,14 ha, chiếm gần 14,83% diện tích tồn tỉnh Tồn diện tích đất canh tác đất mặn đất giồng cát nhìn chung cấu sử dụng đất toàn vùng lúa - màu kết hợp với thủy sản mặn phần diện tích trồng rừng, phần nhỏ diện tích sử dụng để làm muối Vùng 2: Phân vùng có diện tích khoảng 112.433,8 chiếm khoảng 38,23% diện tích toàn tỉnh Phân vùng gồm 14 tiểu vùng: 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 2k, 2l, 2m, 2n, 2o Nước kênh rạch quanh năm có 06 tháng (từ khoảng đầu tháng đến cuối tháng năm sau) tháng lại năm nước mặn thay Do ảnh hưởng nồng độ mặn nước điều kiện đất khác dẫn đến trạng canh tác chủ yếu vùng lúa - màu kết hợp thủy sản nước lợ, phần diện nhỏ tích trồng lâu năm rừng Vùng 3: Phân vùng 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 nước tồn vùng quanh năm khơng bị mặn xâm nhập Nhìn chung, với điều kiện thuận lợi nói vùng thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, phù hợp với nhiều mơ hình canh tác Hiện vùng phát triển mơ chun lúa, lúa kết hợp thủy sản ngọt, ăn quả, chuyên rau màu phần nhỏ diện tích trồng cỏ phục vụ cho chăn ni Hình 4.1: Phân vùng sinh thái nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng năm 2013 12 4.2 Mối quan hệ phân vùng sinh thái nông nghiệp sản xuất nông nghiệp địa phương Kết phân vùng sinh thái nông nghiệp cho thấy, tỉnh Sóc Trăng có vùng sản xuất nơng nghiệp vùng mặn quanh năm, vùng mặn theo mùa, vùng quanh năm Hàng năm vào mùa khô, nước mặt thượng nguồn giảm mạnh dẫn đến mặn từ biển lấn sâu vào nội đồng theo nhánh kênh rạch, sông Hậu làm gia tăng xâm nhập mặn.Nước mặn xâm nhập vào sâu nội đồng hơn, thời gian mặn kéo dài có diễn biến phức tạp, tạo khó khăn mà ngành nơng nghiệp tỉnh phải đối mặt Khi đó, diện tích sản xuất vùng hóa bị thu hẹp cách đáng kể, diện tích vùng mặn tăng lên, đặc biệt huyện ven biển Vĩnh Châu huyện Trần Đề Đây yếu tố làm thay đổi điều kiện thổ nhưỡng quan trọng sản xuất Nguồn nước mặt hệ thống sông rạch tỉnh Sóc Trăng kết pha trộn lượng mưa chỗ, nước mặt biển nước mặt thượng nguồn sơng Hậu đổ Vì vậy, nước mặt sơng năm có thời gian bị nhiễm mặn vào mùa khô, vào mùa mưa nước mặt sông hóa sử dụng cho tưới nơng nghiệp Phần sơng rạch giáp biển bị nhiễm mặn quanh năm khơng thể phục vụ tưới cho nơng nghiệp, bù lại nguồn nước mặt mặn, lợ lại tạo thuận lợi việc nuôi trồng thủy sản Kết phân chia 36 tiểu vùng sinh thái nông nghiệp phân chia dựa động thái tài nguyên nước mặt giúp cho việc bố trí phù hợp hệ thống canh tác tiểu vùng Kết giúp cho việc quy hoạch, khai thác sử dụng nguồn tài nguyên địa phương cách hiệu bền vững Các kết động thái tài nguyên nước mặt đơn vị đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp cần so sánh với nhu cầu nước mặt mơ hình sản xuất nơng nghiệp đặc trưng tiểu vùng để nhận hạn chế lợi nguồn tài nguyên nước mặt Từ đó, xác định giải pháp cải thiện phù hợp 4.3 Động thái mặn thay đổi vận hành hệ thống hạ tầng thuỷ lợi Kết nghiên cứu có thơng qua tham vấn quyền địa phương quan nghiệp tài nguyên nước để thu thập thông tin quản lý nhà nước vận hành công tác quản lý tài nguyên nước mặt địa phương Các kết hiệu việc vận hành quản lý tài nguyên nước dựa kết vấn nông dân (đã trình bày phần phương pháp thực hiện) Ngồi ra, số liệu độ mặn thu thập từ Chi cục Thủy lợi tỉnh Sóc Trăng để làm sở phân tích đánh giá Hệ thống canh tác lúa huyện ven biển tỉnh Sóc Trăng Trần Đề, Long Phú Mỹ Xuyên bị tác động xâm nhập mặn tự nhiên năm từ Biển Đông tháng mùa khô, từ tháng đến cuối tháng kéo theo khác biệt nguồn nước khai thác để canh tác mùa vụ thời đoạn canh tác so với vùng đất nơng nghiệp phía gần dịng chảy thượng nguồn đổ Tuỳ vào điều kiện khu vực, thời gian mặn xâm nhập có khác Các huyện Trần Đề, Long Phú nằm khu vực hạ nguồn sông Hậu với cửa biển Trần Đề, huyện Trần Đề nên khu vực chịu tác động mặn tự nhiên khắc nghiệt tỉnh Sóc Trăng Theo đó, diện tích canh tác lúa cuối vụ Đơng Xn vụ Xuân Hè 13 (vụ 3) huyện chịu tác động rủi ro cao xâm nhập mặn khu vực khuyến nghị không canh tác lúa vụ Tiếp theo, huyện Mỹ Xuyên, Thạnh Trị bị tác động đợt mặn cục mùa khô, đợt mặn thông thường kéo dài khoảng – ngày/đợt không thường xuyên từ sông Mỹ Thanh nên tác động từ chế độ thuỷ văn, mặn đến canh tác nông nghiệp thường không cố định Vì vậy, vụ canh tác tương đối bị ảnh hưởng, chủ yếu tập trung vào cuối vụ Đông Xuân Đối với huyện lại, hệ thống canh tác nơng nghiệp chịu tác động từ thay đổi chế độ thuỷ văn Riêng Thị xã Ngã Năm, vùng canh tác chuyên canh lúa nước, nằm tiếp giáp với khu vực nuôi trồng thuỷ sản (huyện Hồng Dân Phước Long) tỉnh Bạc Liêu, nên nguồn nước thường xuyên bị xâm nhập mặn từ nguồn nước đầu hệ thống canh tác thuỷ sản Theo kết vấn nông hộ, thời điểm ảnh hưởng mặn gây thiệt hại cho canh tác nơng nghiệp Sóc Trăng chủ yếu xảy vụ Đông Xuân (khu vực canh tác lúa vụ) vụ Thu Đông, Đông Xuân (vùng canh tác vụ lúa) giai đoạn từ 2010 đến 2016 Mặn gây ảnh hưởng trực tiếp đến canh tác từ dẫn đến nhiều tác động bối cảnh xã hội thay đổi điều kiện môi trường canh tác tự nhiên Các đợt mặn xuất vụ Đông Xuân với thời gian kéo dài khác nhìn chung thường xuất theo đợt với thời gian từ – ngày kiểm sốt thơng qua trạm đo đạc dự báo xâm nhập mặn địa bàn tỉnh Sóc Trăng Tuy nhiên, từ 2010 đến nay, đợt mặn có chuyển biến, đợt mặn có xu hướng kéo dài thời gian gia tăng số đợt mặn thời gian canh tác vụ Đơng Xn vụ Thu Đơng (Hình 4.2) Hình 4.2: Số ngày kéo dài đợt mặn (trái) số đợt mặn vụ Đông Xuân Xuân Hè (phải) địa bàn tỉnh Sóc Trăng giai đoạn 2010 – 2016 14 4.3 Nguyên nhân trạng gia tăng xâm nhập mặn Nguyên nhân gia tăng xâm nhập mặn tỉnh Sóc Trăng phù hợp với kết nghiên cứu Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam năm 2016 Kết vấn cho thấy vùng nghiên cứu có ngun nhân tự nhiên dẫn đến gia tăng xâm nhập mặn tác động từ thay đổi khí hậu dẫn đến mực nước biển nhiệt độ gia tăng gây tượng khô hạn kênh rạch diễn nhanh chóng Đồng thời, lượng nước từ khu vực thượng nguồn bị suy giảm năm gần dẫn đến suy giảm mực nước hệ thống kênh rạch nội đồng Bên cạnh đó, tác động xâm nhập mặn trở nên nặng nề bối cạnh hệ thống thuỷ lợi vùng xuống cấp tải Hệ thống kênh rạch không cải tạo, nạo vét thời gian dài dẫn đến việc bồi tụ lớp bùn đất với rác thải từ canh tác sinh hoạt người làm hạn chế dịng chảy thể tích chứa nước kênh rạch nội đồng Thêm vào đó, hệ thống cống ngăn mặn số khu vực giáp biển Trần Đề, hay vùng bên Mỹ Tú, Ngã Năm xây dựng từ thập niên trước nên cũ kỹ không phù hợp áp lực điều tiết nước cho canh tác lúa thâm canh Trong thời điểm xâm nhập mặn, cống bị vỡ, rò rĩ trở thành “cầu nối” dẫn mặn vào kênh dẫn nước bên nội đồng gây tác động bất lợi cho người canh tác lúa khơng có nguồn thơng tin chuẩn xác kịp thời (Hình 4.3) Hình 4.3: Nguyên nhân dẫn đến việc thiếu nước cho canh tác Tại Sóc Trăng, huyện giáp biển Trần Đề, Long Phú, Mỹ Xuyên vùng ven Quản Lộ Phụng Hiệp Ngã Năm, Mỹ Tú khu vực trải qua ảnh hưởng khắc nghiệt xâm nhập mặn dẫn đến tác động lớn đến hiệu canh tác lúa, bối cảnh xã hội điều kiện môi trường Các thời điểm ảnh hưởng khắc nghiệt mặn ghi nhận từ sau 2010 đến nay, cụ thể năm 2012 – 2013, 2014 – 2015, 2015 – 2016 Một khía cạnh khác cần phải xem xét hệ đợt xâm nhập mặn hệ thống canh tác lúa Nói cách khác, xâm nhập mặn không gây ảnh hưởng trực tiếp thời điểm xuất mà để lại tác động kéo dài sau 15 Trong thời gian từ 2013 – 2017, hệ thống thuỷ lợi phục vụ cho sản xuất nông nghiệp địa bàn tỉnh Sóc Trăng có thay đổi đáng kể Cụ thể, vùng dự án thuỷ lợi tỉnh cải tạo nâng cấp nhằm đáp ứng nhu cầu điều tiết nguồn nước mặt thích ứng với thay đổi/tác động từ tự nhiên Những vùng bị tác động mặn năm thuộc vùng dự án thuỷ lợi Thạnh Mỹ Long Phú – Tiếp Nhật có thay đổi động thái mặn kèm với xuống cấp hệ thống hạ tầng thuỷ lợi kéo theo tác động cho hệ thống canh tác nông nghiệp bên 4.4 Công tác vận hành hệ thống thủy lợi phục vụ cho canh tác nông nghiệp Các vùng dự án thuỷ lợi vận hành nhân viên quản lý công ty cổ phần Thuỷ lợi Sóc Trăng với trạm thuỷ lợi huyện vùng dự án Công tác vận hành bao gồm hai nội dung chính: đo đạc nồng độ mặn cống để có phương án đóng mở điều tiết nguồn nước vào hệ thống nội đồng phù hợp Các số liệu quan trắc lịch vận hành lưu trữ lại thông qua sổ vận hành trạm tổng hợp lại để báo cáo định kỳ vào cuối năm Việc đo đạc nồng độ mặn trạm quan trắc thực liên tục theo ngày giai đoạn tháng mùa khô (từ tháng đến tháng năm) Lịch bơm xả nước thời gian đóng mở cống thực dựa nồng độ mặn ghi nhận cống đo mặn Thơng thường, quy trình vận hành cống định vận hành thực dựa nồng độ mặn kênh đo đạc trạm quan trắc Vnới nồng độ từ 2,5‰ trở lên cống đóng để tạm ngừng việc lấy nước Các cống mở để lấy nước liên tục nồng độ mặn đo đạc 1‰ để tránh rủi ro thay đổi/gia tăng độ mặn đột ngột Đối với giai đoạn nồng độ mặn sông/kênh nằm khoảng – 2,5‰ nguồn nước điều tiết vào cống với theo dõi nghiêm ngặt nhân viên trạm bơm hộ canh tác (với máy đo cá nhân) Bên cạnh vùng dự án thuỷ lợi ven Biển Đông chịu tác động mặn quanh năm khu vực dự án thuỷ lợi lại bao gồm dự án Long Phú – Tiếp Nhật, dự án Thạnh Mỹ dự án Quản Lộ Phụng Hiệp ghi nhận có zbiến động theo chiều hướng gia tăng nồng độ mặn tháng mùa khô năm gần Đối với vùng Long Phú – Tiếp Nhật Thạnh Mỹ, thay đổi độ mặn chủ yếu gia tăng tác động từ tự nhiên thông qua triều từ Biển Đông kết hợp với suy giảm nguồn nước từ khu vực thượng nguồn ĐBSCL Trong tháng mùa khô (từ tháng đến tháng năm), độ mặn ghi nhận có gia tăng cao số đợt mặn kéo dài gây ảnh hưởng lớn đến quy trình vận hành điều tiết khai thác người dân Thêm vào đó, nguồn nước cho canh tác vùng cung cấp từ sông Hậu, Song Phụng thuộc huyện Long Phú, sau vào Rạch Mọp nguồn nước phân phối vào kênh nhánh bên thông qua đường cống điều tiết Do đặc thù hệ thống khép kín nên nguồn nước theo chiều theo hướng từ Long Phú đến Trần Đề nên khu vực canh tác thuộc huyện Long Phú có ưu thuận lợi mặt tiếp cận với nguồn nước Công tác vận hành thủy lợi huyện Trần Đề gắn với vấn đề ngăn mặn từ sông Hậu tiêu nước từ hệ thống canh tác bên ngồi vào sơng Mỹ Thanh Về khía cạnh khai thác nguồn nước hệ thống canh tác huyện Trần Đề tương đối bị động phải phụ thuộc vào lượng nước cung cấp chuyển qua hệ thống kênh từ huyện Long Phú Như vậy, việc vận hành thủy lợi khu vực dự án Long 16 Phú Tiếp Nhật gắn với khía cạnh chính: quan trắc mặn để mở cống lấy nước đóng cống ven sơng Hậu ngăn xâm nhập mặn vào kênh lấy nước canh tác Ngược lại, biến động độ mặn vùng dự án thủy lợi Quản Lộ Phụng Hiệp chủ yếu hệ canh tác vận hành thủy lợi không đồng vùng canh tác liền kề Đây vùng dự án nằm khu vực tiếp giáp tỉnh Sóc Trăng tỉnh Hậu Giang Bạc Liêu, nguồn nước phục vụ cho canh tác nông nghiệp tiếp nhận từ sông Hậu theo kênh thủy lợi Quản Lộ Phụng Hiệp, qua huyện phía Tây Bắc Sóc Trăng Kế Sách, Châu Thành, Mỹ Tú Ngã Năm Đồng thời, kênh thủy lợi tiếp tục qua số huyện thuộc địa phận Bạc Liêu Cà Mau Kênh thủy lợi xây dựng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn khuôn khổ dự án hóa bán đảo Cà Mau nhằm đưa tồn khu vực vùng dự án theo hướng sản xuất nông nghiệp lúa hoa màu Tuy nhiên, số khu vực canh tác vùng dự án, người dân chọn canh tác loại hình ngồi định hướng dự án, sản xuất tôm nước mặn – lợ phổ biến Sự khơng đồng mơ hình canh tác đồng nguồn nước dẫn đến sai khác lịch thời vụ thời điểm bơm xả nước loại hình Vì vậy, để tránh rủi ro xảy ra, đơn vị quản lý vận hành thủy lợi thuộc tỉnh huyện giáp ranh đặt chế nhằm cung cấp thông tin thường xuyên lịch bơm tiêu nước hệ thống canh tác bên Song, giai đoạn 2009 – 2012, tình trạng xâm nhập mặn từ hệ thống canh tác thuỷ sản huyện Hồng Dân Phước Long, tỉnh Bạc Liêu vào kênh dẫn nước gây khó khăn cho việc canh tác lúa thị xã Ngã Năm, tỉnh Sóc Trăng Thêm vào đó, đất canh tác Ngã Năm thuộc vào nhóm có cao trình trung bình – thấp bán đảo Cà Mau nên việc nguồn nước mặn xâm nhập vào nội đồng gây tác động lớn cho việc tháo mặn ngồi, từ dẫn đến bị động cho người canh tác thiệt hại cho vùng canh tác nông nghiệp, lúa khu vực 4.5 Nguyên nhân tác động đến khả thay đổi phân vùng sinh thái nông nghiệp với thay đổi tài nguyên nước mặt Theo kết điều tra nông hộ số liệu quan trắc, hệ thống canh tác thuộc khu vực dự án thủy lợi Long Phú – Tiếp Nhật, Thạnh Mỹ Quản Lộ Phụng Hiệp ghi nhận có chuyển đổi xuất phát từ nguyên nhân lâu dài trực tiếp Nguyên nhân dài hạn động thái độ mặn thời gian xâm nhập mặn thời gian năm gần (2013 – 2017), dẫn đến kết thay đổi đặc trưng nguồn nước mặt phân vùng sinh thái nơng nghiệp Vùng mặn quanh năm khơng có thay đổi, song vùng mặn theo mùa có gia tăng ranh giới mặn số vùng quanh năm ghi nhận có xuất mặn số thời điềm năm Ranh giới mặn sâu mùa khô hạn chế dòng từ thượng nguồn gia tăng mực nước biển Nguyên nhân trực tiếp thay đổi cực đoan khí hậu thủy văn Những cực đoan khí hậu ghi nhận tương đối phức tạp ảnh hưởng hầu hết giai đoạn canh tác năm Trong giai đoạn 2014 – 2016, hạn “bà chằng”, với thời gian hạn kéo dài mức độ hạn cao xảy liên tục vụ Hè Thu (từ tháng đến tháng 9) gây khó khăn lớn cho người canh tác, thời điểm mặn xuất hệ thống kênh lấy nước 17 Thêm vào đó, lượng mưa cường độ mưa tháng mùa mưa từ 2015 đến ghi nhận có ổn định thời điểm bắt đầu kết thúc Lượng mưa ghi nhận gia tăng cường độ mưa có xu hướng phức tạp nguy hiểm Vấn đề làm người canh tác điều tiết lượng nước ô ruộng suất canh tác lúa đổ ngã không thu hoạch Thêm vào đó, phân tích trên, tác động độ mặn tháng mùa khô huyện ven biển khó khăn cho việc điều tiết khai thác nguồn nước tưới cho canh tác, vụ lúa Đông Xuân Như vậy, tượng khí hậu cực đoan gây ảnh hưởng cho hầu hết vụ canh tác người dân 4.6 Phân vùng sinh thái nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng năm 2017 Từ kết thay đổi động thái nguồn tài nguyên nước mặt với biến động sử dụng đất đai đặc tính thổ nhưỡng giai đoạn 2013 - 2017, xâm nhập mặn dẫn đến thay đổi động thái đặc tính nguồn nước mặt dẫn đến thay đổi số phân vùng sinh thái nơng nghiệp địa bàn tỉnh Sóc Trăng Các kết nghiên cứu trước tác Fischer et al., (2002), Suriadikusumah Herdiansyah (2014), Sebastian (2010), Lê Tấn Lợi Nguyễn Hữu Kiệt (2012), Lê Văn Khoa et al (2013), Nguyễn Hiếu Trung et al., (2012) Phạm Thanh Vũ et al (2014), việc phân vùng sinh thái nông nghiệp thực chủ yếu dựa sở yếu tố môi trường đất, nhà nghiên cứu thường xem xét đến yếu tố tài nguyên nước mặt Kết phân vùng sinh thái nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng bổ sung phân tích thay đổi động thái tài ngun nước, điều góp phần vào cơng tác phát triển kinh tế - xã hội – môi trường theo hướng bền vững Nhìn chung, phân vùng chịu thay đổi đặc tính nguồn tài nguyên nước mặt, thời gian bị tác động xâm nhập mặn dẫn đến kết loại hình sử dụng đất canh tác chuyển đổi từ chuyên lúa sang trồng lúa rau màu Các phân vùng sinh thái ghi nhận hình thành thuộc vùng thủy lợi Long Phú Tiếp Nhật, Thạnh Mỹ Quản Lộ Phụng Hiệp Như phân tích phần động thái xâm nhập mặn, vùng nguồn nước mặt bị tác động mặn định kỳ, vào tháng mùa khô Sự chuyển dịch từ phân vùng sinh thái nông nghiệp từ trồng chuyên lúa sang lúa màu kết hợp làm giảm áp lực nguồn nước cho khu vực chịu ảnh hưởng mặn nguồn nước đất khai thác bổ sung để tưới tiêu khu vực canh tác Vụ canh tác màu áp dụng thay cho canh tác lúa vụ (Đông Xuân Xuân Hè) thường thuộc tháng mùa khô (từ tháng đến tháng 4) nhằm hạn chế tác động từ xâm nhập mặn năm Bên cạnh đó, việc canh tác màu kết hợp làm giảm chuyên canh loại trồng, đa dạng hố nơng phẩm nguồn lợi cách uyển chuyển cho người dân Từ đó, khía cạnh kinh tế nông hộ cải thiện hạn chế bị động phụ thuộc vào đặc thù lúa Tuy nhiên, yếu tố thị trường cần cân nhắc việc áp dụng đề xuất này, việc kết nối thoả thuận doanh nghiệp người dân cần thực Ngoài ra, khảo sát nhu cầu thị trường đa dạng hố loại hình nơng sản cần áp dụng để tránh tình trạng ùn ứ khơng có đầu cho nơng sản 18 Đối với vùng thủy lợi Long Phú Tiếp Nhật Thạnh Mỹ, nguồn nước mặt hệ thống sông rạch bị mặn xâm nhập gia tăng từ tháng đến tháng năm, đỉnh mặn thường vào tháng đến tháng 4, thời điểm tương đồng với vụ lúa Đông Xuân nên rủi ro mặn hạn dẫn đến thiếu nước canh tác cao Đối với vùng thuỷ lợi Quản Lộ Phụng Hiệp, diện tích canh tác chủ yếu tập trung Thị xã Ngã Năm chịu tác động bị động mặn từ Bạc Liêu nên phương án phịng tránh mặn khó xây dựng Đồng thời, khu vực với điều kiện tự nhiên cao trình đất tương đối thấp nên hệ mặn xâm nhập cần nhiều thời gian để phục hồi Vì vậy, phân vùng sinh thái ghi nhận có thay đổi Sự chuyển dịch phân vùng sinh thái gia tăng thời gian nồng độ mặn tháng mùa khơ, phân vùng có thay đổi so với năm 2013 bao gồm: 2b, 2c, 2d, 3c, 3d, 3e, 3g, 3h 3i (Hình 4.4 4.5) Các nhóm màu xanh thể vùng có khác biệt vùng màu trắng ghi nhận khơng có khác biệt so với phân vùng sinh thái nông nghiệp 2013 Các phân vùng với đặc điểm chung động thái nguồn nước chịu tác động mặn xâm nhập theo mùa năm làm gián đoạn nguồn nước cho canh tác Theo phân vùng sinh thái 2013, vùng vùng canh tác chuyên lúa, với can thiệp người thông qua việc vận hành thuỷ lợi để điều tiết nguồn nước cho tưới tiêu Tuy nhiên, biến động mặn qua năm ghi nhận có gia tăng nên việc vận hành thuỷ lợi trở nên khó khăn nguồn nước trì khơng đủ cho canh tác thời điểm mặn xâm nhập, mà vụ canh tác lúa Đông Xuân vùng thuỷ lợi Quản Lộ Phụng Hiệp hay Xuân Hè vùng Thạnh Mỹ Long Phú Tiếp Nhật thường xuyên đối mặt với vấn đề khô hạn thiếu nước tưới cho lúa 19 Hình 4.4: Phân vùng sinh thái nơng nghiệp tỉnh Sóc Trăng 2017 Sự chuyển dịch từ phân vùng sinh thái nông nghiệp từ trồng chuyên lúa sang lúa màu kết hợp làm giảm áp lực nguồn nước cho khu vực chịu ảnh hưởng mặn nguồn nước đất khai thác bổ sung để tưới tiêu khu vực canh tác Vụ canh tác màu áp dụng thay cho canh tác lúa vụ (Đông Xuân Xuân Hè) thường thuộc tháng mùa khô (từ tháng đến tháng 4) nhằm hạn chế tác động từ xâm nhập mặn năm Bên cạnh đó, việc canh tác màu kết hợp làm giảm chuyên canh loại trồng, đa dạng hố nơng phẩm nguồn lợi cách uyển chuyển cho người dân Từ đó, khía cạnh kinh tế nơng hộ cải thiện hạn chế bị động phụ thuộc vào đặc thù lúa Tuy nhiên, yếu tố thị trường cần cân nhắc việc áp dụng đề xuất này, việc kết nối thoả thuận doanh nghiệp người dân cần thực Ngoài ra, khảo sát nhu cầu thị trường đa dạng hố loại hình nơng sản cần áp dụng để tránh tình trạng ùn ứ khơng có đầu cho nơng sản 20 Hình 4.5: Sự thay đổi phân vùng sinh thái nông nghiệp tỉnh Sóc Trăng năm 2017 so với năm 2013 Các phân vùng có thay đổi sinh thái nơng nghiệp gắn với loại hình sử dụng đất đai so với phân vùng sinh thái xây dựng vào 2013 kéo theo số tác động / yêu cầu canh tác cho người dân Cụ thể, việc chuyển từ canh tác lúa chuyên canh (2 vụ/năm) sang canh tác lúa loại hình khác (ví dụ rau màu) u cầu kỹ thuật điều kiện canh tác Bên cạnh đó, theo cán quản lý Chi cục Thuỷ lợi Sóc Trăng, hệ thống hạ tầng thuỷ lợi xây dựng chịu nhiều tác động để đáp ứng cho việc điều tiết nguồn nước tưới cho loại hình canh tác Từ vấn đề này, chế quản lý nguồn nước vận hành có nhiều thay đổi để đáp ứng yêu cầu từ chuyển dịch Sự thay đổi phân vùng sinh thái ghi nhận có tương đồng với định hướng người dân địa phương định canh tác Các khu vực trồng lúa chuyên canh với hiệu kinh tế (năng suất) ghi nhận suy giảm theo thời gian kèm với suy giảm điều kiện khí hậu mơi trường trình bày Vì vậy, thay đổi / tái phân vùng sinh thái nông nghiệp yếu tố tất yếu Phân vùng sinh thái nông nghiệp 2017 cập nhật thay đổi nguồn nước mặt giai đoạn từ 2013 – 2017 xác định khu vực đối mặt với nguy tác động thay đổi lớn thay đổi điều kiện nguồn nước mặt (Hình 4.6) 21 Hình 4.6: Động thái nguồn tài nguyên nước mặt vùng sinh thái nơng nghiệp có thay đổi 22 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Luận án xây dựng phương pháp luận cho việc phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước vùng ven biển ĐBSCL đóng góp vào việc hồn chỉnh khung đánh giá quản lý tổng hợp tài nguyên nước Phương pháp luận luận án định hướng có hệ thống khoa học giúp xây dựng phân vùng sinh thái nơng nghiệp Đó hệ thống quan điểm khoa học bao gồm cách đánh giá công tác quản lý tài nguyên nước mặt dựa khung 10 tiêu chí quản lý tổng hợp tài nguyên nước với cách tiếp cận từ lên (cấp cộng đồng) qua thể tiểu vùng sinh thái nông nghiệp với động thái nguồn nước tác động vận hành hệ thống cơng trình quản lý tài nguyên nước mặt Trên sở phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước đánh giá tính hiệu cơng tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt sản xuất nông nghiệp vùng ven biển, luận án phân vùng sinh thái nông nghiệp địa phương thành đơn vị vùng tiểu vùng với đặc trưng riêng nguồn nước, phản ánh thực tế khách quan môi trường, sinh thái, trạng tiềm sử dụng nông nghiệp vùng Kết nghiên cứu luận án góp phần vào cơng tác quản lý, bảo vệ, phát triển bền vững tài nguyên nước mặt vùng nghiên cứu, sở cho quan, tỉnh thành vùng ven biển ĐBSCL tham khảo để hoạch định chiến lược, chủ trương, sách, lập điều chỉnh kế hoạch phát triển bền vững tài nguyên nước phục vụ công công nghiệp hóa, đại hóa cho địa phương theo mục tiêu Nghị số 120/NQ-CP ngày 17/11/2017 phát triển bền vững đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) thích ứng với biến đổi khí hậu Chính phủ Việt Nam Các phân vùng sinh thái nông nghiệp địa bàn tỉnh Sóc Trăng tương đối đa dạng tương ứng với nhóm phân vùng đặc tính nguồn nước mặt: vùng mặn quanh năm, mặn theo mùa quanh năm Các loại hình sử dụng đất đai gắn với phân vùng chủ yếu canh tác lúa, lúa màu ăn trái (vùng ngọt), lúa vụ lúa - tôm kết hợp (vùng mặn theo mùa) nuôi trồng thuỷ sản thâm canh (vùng mặn) Nhìn chung, phân vùng sinh thái chịu thay đổi đặc tính nguồn tài nguyên nước mặt, thời gian bị tác động xâm nhập mặn dẫn đến kết loại hình sử dụng đất canh tác chuyển đổi từ chuyên lúa sang trồng lúa rau màu Sự thay đổi phân vùng sinh thái ghi nhận có tương đồng với định hướng người dân địa phương định canh tác Các khu vực trồng lúa chuyên canh với hiệu kinh tế (năng suất) ghi nhận suy giảm theo thời gian kèm với suy giảm điều kiện khí hậu môi trường Hạ tầng thuỷ lợi vùng đáp ứng tốt việc điều tiết nguồn nước tưới cho hệ thống canh tác nông nghiệp làm hạn chế xáo trộn điều kiện canh tác Công tác quản lý tài nguyên nước mặt thực chủ yếu quyền địa phương đơn vị quản lý nhà nước tài nguyên nước mặt; Vì vậy, tương tác với bên khai thác sử dụng nhóm quản lý tác động động thái nguồn nước mặt 23 chưa thực Động thái nguồn tài nguyên nước mặt dẫn đến thay đổi cho phân vùng sinh thái nông nghiệp xây dựng năm 2013 Các phân vùng sinh thái nơng nghiệp ghi nhận có thay đổi thuộc vùng thuỷ lợi Quản Lộ Phụng Hiệp, Thạnh Mỹ Ba Rinh Tà Liêm Sự chuyển dịch chủ yếu thuộc vùng mặn theo mùa, với thay đổi sử dụng đất đai từ chuyên lúa sang lúa - màu kết hợp gia tăng mặn xâm nhập mùa khô từ tháng đến tháng năm 5.2 Kiến nghị Luận án cung cấp phương pháp luận cho phân vùng sinh thái nông nghiệp vùng ven biển sở liệu đảm bảo tính khoa học, khả thi áp dụng cho vùng nghiên cứu làm định hướng lý luận cho nghiên cứu Tuy nhiên, để phương pháp luận hoàn chỉnh cần bổ sung thêm đánh giá mơ hình tốn học để mơ động thái Kết nghiên cứu giúp cho việc đánh giá cụ thể thay đổi sử dụng đất tài nguyên nước để có định hướng tốt cho sử dụng tài nguyên đất nước bền vững vùng ven biển Trước vấn đề cho thấy quyền địa phương phải xác định chiến lược thích ứng Điều cịn giới hạn Cần phải đánh giá cho giai đoạn thay đổi, xác định mơ hình phạm vi cho giai đoạn, yếu tố tác động đến hiệu sử dụng đất giai đoạn, động thái thay đổi điều kiện tự nhiên Về công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt, địa phương cần có chế nhằm liên kết nâng cao vai trò bên khai thác, sử dụng quản lý nguồn tài nguyên nước mặt Các chế thực thông qua định hướng xã hội hoá thương mại hoá nguồn tài nguyên nước mặt Việc thực thi sách quản lý nhà nước cần có minh bạch kiểm tra rõ ràng để tạo hiệu hệ thống văn pháp luật quản lý tài nguyên nước Động thái nguồn tài nguyên nước mặt ghi nhận có diễn biến phức tạp gia tăng Vì vậy, công tác quan trắc cần nâng cao, giải pháp thích ứng cần triển khai cách cụ thể sát với điều kiện cụ thể địa phương, ví dụ linh hoạt loại hình canh tác thích ứng với xâm nhập mặn Đồng thời, kết chuyển đổi phân vùng sinh thái nên cập nhật định hướng quản lý quy hoạch nông nghiệp địa phương để nâng cao khả áp dụng quy hoạch Để có đánh giá tồn diện cơng tác phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước, tác giả đề nghị cần nghiên cứu thêm tài nguyên nước ngầm để cung cấp số liệu đầy đủ cho công tác quản lý tài nguyên nước phân vùng, từ có sở hỗ trợ định định hướng, hoạch định sách, bố trí sản xuất nơng nghiệp theo hướng phù hợp với vùng sinh thái nông nghiệp điều kiện xâm nhập mặn 24 ... tiết công tác quản lý tổng hợp tài nguyên nước mặt phân vùng sinh thái nông nghiệp vùng ven biển ĐBSCL Từ việc phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước áp dụng khung đánh giá... lai Kết phân vùng cho thấy, đồng sông Cửu Long chia thành 09 vùng: Đồng lụt ven sông, Đồng lụt kín, Đồng lụt hở, Đồng ven biển cao, Đổng ven biển thấp, Trũng đồng ven biển, Đồng ven biển ngập... vùng sinh thái nông nghiệp dựa động thái tài nguyên nước đánh giá tính hiệu công tác quản lý nguồn tài nguyên nước mặt sản xuất nông nghiệp vùng ven biển, luận án phân vùng sinh thái nông nghiệp