2 Thanh Quang 1978 Thanh Quang 7x1000 90 90 Kinh Thầy
2.3.1. Cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ hiệu quả quản lý khai thỏc hệ thống tướ
Cỏc hệ thống thủy lợi được xõy dựng đều hướng đến cỏc mục tiờu đó đề ra như phục vụ sản xuất nụng nghiệp, dõn sinh...; bất kỳ hệ thống nào cũng cần phải đạt được cỏc mục tiờu đó đề ra đó. Việc đỏnh giỏ hiệu quả quản lý khai thỏc hệ thống thủy lợi là rất quan trọng, để biết được hệ thống đó có đạt được cỏc mục tiờu đó đề ra hay khụng.
Để đỏnh giỏ hiệu quả quản lý khai thỏc hệ thống cụng trỡnh thủy lợi có nhiều chỉ tiờu để đỏnh giỏ. Đỏnh giỏ hiệu quả tưới dựa trờn một hệ thống cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ được thống nhất bởi cỏc chuyờn gia dày dạn kinh nghiệm trong lĩnh vực tưới và quản lý tưới. Hiện tại trờn thế giới cũng chưa có tiờu chuẩn hay hướng dẫn đỏnh giỏ hiệu quả tưới cụ thể. Mụ̃i một quốc gia, mụ̃i một vựng lónh thổ hay một khu vực tựy theo điều kiện tự nhiờn, hỡnh thức quản lý cụng trỡnh khỏc nhau mà lựa chọn một hệ thống chỉ tiờu đỏnh giỏ cho phự hợp, khụng có một hệ thống chỉ tiờu nào có thể ỏp dụng cho tất cả cỏc nước.
2.3.1.1. Tỡnh hỡnh nghiờn cứu, đỏnh giỏ hiệu quả hệ thống thủy lợi trờn thế giới:
*) Phỏt triờ̉n hệ thống thủy lợi trờn thế giới:
Theo đỏnh giỏ của Liờn hiệp quốc, trong thế kỷ 20 dõn số thế giới tăng lờn gấp 3 lần trong khi tài nguyờn nước được khai thỏc tăng lờn 7 lần. Với tốc độ tăng dõn số như hiện nay, ước tính đến năm 2025 sẽ cú trờn 3,5 tỷ người trờn hành tinh sẽ sống trong điều kiện khan hiếm nước.
Áp lực dõn số cao, nhu cầu đảm bảo lương thực cho con người ngày càng lớn. Người ta cũng dự đoỏn rằng 80% lương thực đỏp ứng cho con người là sản phẩm của nền nụng nghiệp được tưới. Để đỏp ứng nhu cầu lương thực, thủy lợi được coi như là một biện phỏp quan trọng hàng đầu. Trong nhiều thập kỷ qua, tưới nước được quan tõm đỏng kể, diện tích tưới trờn thế giới ngày càng được mở rộng (xấp xỉ 300 triệu ha), tăng gấp 3 lần so với 50 năm trước.
Cũng theo số liệu của FAO, 73% diện tích tưới trờn thế giới là của những nước đang phỏt triển, trong đó có Việt Nam. Tuy nhiờn, diện tích được tưới này mới chỉ chiếm 21% đất trồng trọt của cỏc nước này.
Gần 700 triệu người trong vựng Chõu Á - Thỏi Bỡnh Dương vẫn chưa có nước uống an toàn và vựng này thường phải chịu rất nhiều thiờn tai liờn quan đến nước. Chõu Á cũng là chõu lục phỏt triển tưới lớn nhất trờn thế giới, chiếm khoảng 50% diện tích toàn thế giới.
*) Tỡnh hỡnh nghiờn cứu về đỏnh giỏ hiệu quả hệ thống thủy lợi trờn thế giới:
Trong những năm qua, đó có nhiều nghiờn cứu về hệ thống thủy lợi phục vụ sản xuất nụng nghiệp, và kết quả cho biết là hiệu quả tưới của cỏc hệ thống thủy lợi cũn thấp, trung bỡnh chỉ đạt 60 - 70% so với thiết kế, cỏ biệt có hệ thống chỉ đạt 25 -
30%; hầu hết cỏc hệ thống thủy lợi khụng có đủ kinh phí để chi cho cụng tỏc quản lý và duy tu bảo dưỡng cụng trỡnh. Chính vỡ vậy mà cơ sở hạ tầng của cỏc hệ thống thủy lợi ngày càng bị xuống cấp, dẫn tới hiệu quả tưới ngày càng giảm đi.
Đối với hệ thống thủy lợi, nếu chỉ đỏnh giỏ hiệu quả hệ thống bằng một chỉ tiờu như tổng sản phẩm nụng nghiệp thu được khi có tưới hoặc khụng có tưới, hoặc thờm vài chỉ chiờu khỏc nữa thỡ cũng khụng thể đỏnh giỏ đầy đủ được cụng tỏc quản lý khai thỏc của hệ thống. Cựng nghiờn cứu đỏnh giỏ, chuyờn gia về mụi trường có thể qua tõm đến dũng chảy trờn sụng, kờnh và ngăn chặn sự suy giảm khối lượng và chất lượng nước; chuyờn gia về xó hội có thể quan tõm nhiều đến cỏc vấn đề xó hội; chuyờn gia kinh tế có thể quan tõm nhiều đến hiệu quả đầu tư, trong khi cỏc chuyờn gia nụng nghiệp lại tập trung vào sinh trưởng phỏt triển và năng suất cõy trồng trờn mụ̃i hecta...
Vậy hiệu quả hoạt động là gỡ? và hiểu như thế nào cho đỳng? Khi chỳng ta nói một hệ thống hoạt động yếu kộm, khụng đạt yờu cầu hay hoạt động hiệu quả là có hàm ý như thế nào?
Theo định nghĩa của IWMI thỡ: “Hiệu quả hoạt động của hệ thống thuỷ nụng là mức độ đạt được của những mục tiờu ban đầu đề ra đối với hệ thống đó”.
Đỏnh giỏ hiệu quả tưới giỳp cung cấp thụng tin cần thiết về vận hành hệ thống tới người quản lý và người hưởng lợi, góp phần nõng cao hiệu quả quản lý hệ thống. Đỏnh giỏ hiệu quả tưới cũng là cơ sở quan trọng để quyết định phương ỏn đầu tư nõng cao hiệu quả cụng trỡnh. Ngoài đỏnh giỏ hiệu quả tưới cũn giỳp cho việc so sỏnh hiệu quả tưới của cỏc hệ thống với nhau xem hệ thống nào có hiệu quả hoạt động tốt hơn.
Đỏnh giỏ hiệu quả tưới đó được nghiờn cứu ở cỏc quốc gia khỏc nhau và thảo luận ở nhiều hội thảo quốc tế.
Năm 1989, Ấn Độ cho ra đời 2 ấn phẩm” Tiờu chuẩn đo đạc và quản lý vận hành hệ thống tưới” và ”Giỏm sỏt đỏnh giỏ hệ thống tưới”. Tiếp sau đó cỏc chuyờn gia Ấn Độ và IWMI đó tiến hành đỏnh giỏ hệ thống tưới Sirsa có sự trợ giỳp của cụng nghệ viễn thỏm và cỏc mụ hỡnh thủy lực; đỏnh giỏ hệ thống tưới Bhakra với sự trợ giỳp của cụng nghệ viễn thỏm và hệ thống thụng tin địa lý (GIS).
Năm 1990, tổ chức Nụng lương của Liờn hợp quốc (FAO) đó có hội thảo tại Thỏi Lan về cải tiến hệ thống tưới trong nền nụng nghiệp phỏt triển bền vững. Ở hội thảo này đó có một vài nghiờn cứu liờn quan đến đỏnh giỏ hiệu quả hoạt động của hệ thống thủy nụng.
Năm 1993, IWMI đó có nghiờn cứu liờn quan đến đỏnh giỏ hiệu quả hệ thống phõn phối nước của dự ỏn tưới ở Pakistan và Srilanca. Cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ hiệu quả tưới được cỏc chuyờn gia của IWM và Srilanca sử dụng là:
- Chỉ tiờu lượng nước dựng trờn 1 đơn vị diện tích canh tỏc; - Năng suất cõy trồng;
- Thu nhập trờn 1 ha đất canh tỏc; - Sản lượng trờn 1 mP
3
Pnước tưới;
- Sự cụng bằng trong phõn phối nước ở đầu và cuối nguồn nước.
Trung Quốc là một nước đụng dõn nhất thế giới, nụng nghiệp là một ngành mũi nhọn trong phỏt triển kinh tế và đảm bảo an ninh lương thực, 70% tổng sản lượng lượng thực, 80% sản lượng bụng, 90% sản lượng rau được tạo ra từ diện tích nụng nghiệp được tưới. Hiện nay cũng chưa có được một hệ thống cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ hiệu quả tưới tiờu chuẩn. Tuy nhiờn thấy được tầm quan trọng phải đỏnh giỏ hiện trạng hoạt động của cỏc hệ thống thủy lợi, trong 2 năm từ 1993 - 1994 Trung Quốc đó tiến hành đỏnh giỏ 195 hệ thống tưới lớn với 3 mức đỏnh giỏ:
- Mức 1: Đỏnh giỏ kết cấu cụng trỡnh hoặc kờnh mương; - Mức 2: Đỏnh giỏ toàn bộ hệ thống;
- Mức 3: Đỏnh giỏ cải tạo nõng cấp hệ thống.
Kết quả đỏnh giỏ cho thấy 70% cụng trỡnh đầu mối bị xuống cấp hoặc trong tỡnh trạng nguy hiểm, 16% mất khả năng làm việc, 10% bị bỏ hoang, chỉ có 4% hoạt động bỡnh thường; đối với kờnh mương: 60% chuyển nước tốt, 21% xuống cấp nghiờm trọng, 9% mất khả năng làm việc, 10% bị bỏ hoang; đối với trạm bơm: 36% mất khả năng làm việc, 32% xuống cấp hoặc trong tỡnh trạng nguy hiểm.
Malaysia, với mục tiờu sản xuất lương thực đỏp ứng tối thiểu 65% nhu cầu lương thực trong nước, chính phủ Malaysia đó thấy được tầm quan trọng phải đỏnh giỏ hiệu quả tưới của hệ thống và tỡm cỏc biện phỏp nõng cao hiệu quả hoạt động khai thỏc của cỏc hệ thống này. Từ năm 1990 đó bắt đầu đỏnh giỏ với 8 vựng trọng điểm lỳa với nội dung chính là đỏnh giỏ hiệu quả sử dụng nước. Trong quỏ trỡnh đỏnh giỏ cỏc chỉ tiờu đó được sử dụng như: tỷ lệ cấp nước tương đối, hiệu quả tưới, chỉ tiờu sử dụng nước, hệ số quay vũng đất... IWMI đó có nghiờn cứu ở Kerian năm 1991 cho thấy chỉ số hiệu quả dựng nước từ 0,035 đến 0,271kg/mP
3P P , trung bỡnh 0,12kg/mP 3 P
, trong khi đó theo tài liệu của FAO với hệ thống tưới cho lỳa việc sử dụng nước có hiệu quả chỉ số này nằm trong khoảng từ 0,7 - 1,1kg/mP
3
P
.
Việc đỏnh giỏ hiệu tưới một cỏch chính xỏc là rất khó khăn vỡ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, phục vụ nhiều mục tiờu khỏc nhau.
Cho đến hội thảo vựng Chõu Á - Thỏi Bỡnh Dương tại Bangkok - Thỏi Lan thỏng 5/1994, cỏc chuyờn gia đó nhất trí về cỏc thụng số đỏnh giỏ hiệu quả tưới, tuy rằng mụ̃i nước có những mục tiờu đỏnh giỏ khỏc nhau tuỳ theo điều kiện của hệ thống tưới đó.
- Hệ thống phõn phối nước (bao gồm cụng trỡnh trờn kờnh): + Hiệu quả vận chuyển nước ở cỏc cấp kờnh;
+ Hiệu quả phõn phối nước; + Bồi lắng và cỏ rỏc.
- Hiệu quả tưới mặt ruộng: + Hệ số quay vũng đất; + Hiệu ích tưới;
+ Hiệu quả sử dụng nước.
- Hiệu quả mụi trường trong hệ thống tưới: + Mức độ nhiễm mặn, kiềm hoỏ; + Chất lượng nước mặt, nước ngầm; + Ngập ỳng;
+ Cỏ dại trong kờnh có nước đọng. - Hiệu quả xó hội:
+ Lao động;
+ Sở hữu ruộng đất;
+ Giới trong hoạt động tưới; + Sự thoả món của nụng dõn. - Hiệu quả về sử dụng đa mục tiờu. - Hiệu quả về kinh tế.
Hiện tại trờn thế giới cũng chưa có tiờu chuẩn hay hướng dẫn đỏnh giỏ hiệu quả tưới cụ thể. Mụ̃i quốc gia, mụ̃i vựng miền tựy vào điều kiện tự nhiờn, hỡnh thức quản lý cụng trỡnh mà lựa chọn hệ thống chỉ tiờu đỏnh giỏ phự hợp, khụng có một hệ thống chỉ tiờu nào được ỏp dụng cho tất cả cỏc nước.
2.3.1.2. Những nghiờn cứu cú liờn quan đến đỏnh giỏ hiệu quả hệ thống thủy lợi ở Việt Nam:
Cỏc hệ thống chỉ tiờu đỏnh giỏ hiệu quả hệ thống thủy lợi đó có trờn thế giới đũi hỏi chỳng ta phải có trỡnh độ, được đào tạo về quản lý và đỏnh giỏ hiệu quả. Cỏc hệ thống này khỏ phức tạp và gồm số lượng cỏc chỉ tiờu lớn. Để hoàn thiện một đỏnh giỏ cần phải đầu tư rất nhiều cụng sức trong một thời gian dài, cần có sự tham gia của nhiều người từ cỏc chuyờn gia đến người thu thập tài liệu, người tớnh toỏn và trực tiếp vận hành. Tuy nhiờn trong điều kiện Việt Nam hiện nay cũn có rất nhiều cỏc cụng trỡnh thủy lợi nhỏ phạm vi thụn, xó, liờn xó, nhất là nhiều cụng trỡnh ở vựng nỳi, vựng sõu, vựng xa cũn bị bỏ ngỏ, chưa có chủ quản lý thực sự, hoặc do nụng dõn quản lý vận hành, do đó khụng thể ỏp dụng cỏc chỉ tiờu sẵn có trờn thế
giới. Ngoài việc tham khảo hệ thống chỉ tiờu trờn thế giới chỳng ta cần đưa ra cỏc hệ thống chỉ tiờu đỏnh giỏ trờn cơ sở khoa học và phải có ý nghĩa thực tiễn trong tỡnh hỡnh cụ thể của Việt Nam.
Hiện nay ở Việt nam chưa có một tiờu chuẩn đỏnh giỏ hiệu quả tưới chung cho cỏc hệ thống cụng trỡnh thuỷ lợi. Tuy nhiờn đó có một số kết quả nghiờn cứu về hệ thống cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ hiệu quả hoạt động của hệ thống thuỷ nụng được đưa ra tại cỏc hội thảo, một số văn bản liờn quan, những dự ỏn điều tra, những đề tài nghiờn cứu và những nghiờn cứu của cỏc nhà khoa học đạt được một số kết quả:
- Đề tài nghiờn cứu khoa học “Nghiờn cứu xõy dựng hệ thống chỉ tiờu tổng hợp đỏnh giỏ nhanh hiện trạng (cơ sở hạ tầng, quản lý vận hành) và hiệu quả kinh tế - xó hội cụng trỡnh thuỷ lợi, phục vụ nõng cấp hiện đại hoỏ và đa dạng hoỏ mục tiờu sử dụng” (2001 - 2005) do Viện khoa học Thuỷ lợi thực hiện đó đưa ra hệ thống cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ nhanh (RAP) dựng để đỏnh giỏ hiệu quả cỏc cụng trỡnh thuỷ lợi.
- Nghiờn cứu về hiệu quả hoạt động của hệ thống thuỷ nụng, Giỏo sư - Tiến sĩ Tống Đức Khang đưa ra khỏi niệm “Hiệu quả khai thỏc cỏc hệ thống thủy nụng là hiệu quả của tưới sau khi xõy dựng cụng trỡnh, sản lượng nụng nghiệp tăng thờm trong điều kiện tự nhiờn và điều kiện sản xuất nụng nghiệp cụ thể của vựng tức là hiệu ích của tưới”, tỏc giả cũng đưa ra 2 cỏch đỏnh giỏ về hiệu quả quản lý khai thỏc cụng trỡnh:
+ Cỏch thứ nhất là lấy thực trạng trước khi xõy dựng cụng trỡnh làm chuẩn; + Cỏch thứ hai là lấy hiệu quả thiết kế trong văn bản được duyệt Luận chứng kinh tế - Kỹ thuật hoặc Thiết kế kỹ thuật làm chuẩn. Sau đó từ hiệu quả do cụng trỡnh mang lại sau khi xõy dựng để so sỏnh với chuẩn mà đỏnh giỏ.
Tỏc giả cũng đưa ra hệ chỉ tiờu đỏnh giỏ hệ thống thuỷ nụng như sau: + Chỉ tiờu nước tưới;
+ Chỉ tiờu về diện tích tưới và trạng thỏi cụng trỡnh; + Chỉ tiờu về cải tạo đất;
+ Chỉ tiờu về sản lượng và hiệu ích tưới; + Chỉ tiờu tổng hợp nhiều mặt.
- Phó Giỏo sư - Tiến sĩ Lờ Đỡnh Thỉnh đó nghiờn cứu chế độ tưới, kỹ thuật tưới lỳa vụ Đụng Xuõn, với cỏc chế độ tưới sau:
+ Nụng lộ liờn tiếp (N): 60 - 0 cm;
+ Nụng lộ thường xuyờn (NTX): 60 - 30 cm; + Nụng lộ phơi.
Tỏc giả đó có kết luận, hiệu quả đầu tư kỹ thuật đó góp phần tăng năng suất 2 vụ lỳa là 50%, tương ứng với 7,31 tạ/ha và 8,5 tạ/ha ở hai khu vực thí nghiệm là Thường Tín và Nam Ninh.
- Kỹ sư Lưu Văn Dự, Viện Khoa học Thủy lợi cũng đó nghiờn cứu về hiệu ích của tưới. Để rỳt ra tỏc động của tưới đối với năng suất cõy trồng tỏc giả sử dụng cụng thức: 100 wr w W E Wtưới = (2-1) Trong đú:
Ew: Tỏc động của tưới đối với năng suất cõy trồng (tính theo %). WRtướiR: Lượng nước thực tưới tại mặt ruộng.
WRwrR: Nhu cầu nước của cõy trồng.
Tuy nhiờn, thực chất cụng thức mới chỉ phản ảnh % lượng nước cần tưới trong toàn bộ nhu cầu nước của cõy trồng, nếu lượng mưa hữu ích càng nhỏ thỡ tỷ số này càng lớn. Cụng thức chưa phản ỏnh được tỏc động của tưới đối với năng suất cõy trồng.
- Tiến sĩ Hà Lương Thuần đưa ra quan điểm “Với một diện tích tưới lớn như ở nước ta hiện nay, cần thiết phải đỏnh giỏ hiệu quả tưới và tỡm cỏc biện phỏp nõng cao hiệu quả tưới ở hệ thống”. Hiệu ích tưới là một thụng số để đỏnh giỏ hiệu quả tưới ở mặt ruộng. Đi sõu vào nghiờn cứu hiệu ích tưới, tỏc giả đưa ra định nghĩa hiệu ích tưới: ”Hiệu ích tưới là mức độ đóng góp trực tiếp của yếu tố nước trong tập hợp cỏc yếu tố thõm canh tạo nờn năng suất cõy trồng” và thiết lập phương trỡnh quan hệ giữa hiệu ích tưới với tổng lượng nước yờu cầu tưới của cõy trồng tính từ cấy đến thu hoạch. Cơ sở lý luận thiết lập cụng thức này như sau:
Dựa trờn cụng thức cơ bản tính hiệu ích tưới do Giỏo sư Xuzifang và Shenpeijun - Học viện Thủy lợi và Điện lực Vũ Hỏn nghiờn cứu năm 1989:
100 1 3 1 2 Y Y Y Y EW − − = % (2-2) Trong đú:
ERwR: Hệ số hiệu ích tưới (%).
YR1R: Năng suất cõy trồng khụng tưới với biện phỏp nụng nghiệp trung bỡnh. YR2R: Năng suất cõy trồng có tưới với biện phỏp nụng nghiệp trung bỡnh.
YR3R: Năng suất cõy trồng với tưới có kỹ thuật và biện phỏp nụng nghiệp tiờn tiến.
Tỏc giả sử dụng phương phỏp kiểm nghiệm trờn ụ thửa nhỏ ở cỏc trạm thí