Tổng quan nghiên cứu

Hệ thống công trình thủy lợi đóng vai trò then chốt trong phát triển kinh tế nông nghiệp Việt Nam, tuy nhiên phần lớn các hệ thống trên cả nước mới chỉ khai thác được từ 50% đến 60% năng lực thiết kế thực tế. Tại huyện Mường La, tỉnh Sơn La, địa bàn miền núi có nền kinh tế phụ thuộc lớn vào sản xuất nông nghiệp với 38.821 lao động nông lâm nghiệp, chiếm 74,76% lực lượng lao động toàn huyện. Toàn bộ huyện đang vận hành 176 công trình thủy lợi vừa và nhỏ nằm rải rác trên địa bàn 16 xã và thị trấn, chịu trách nhiệm cấp nước tưới cho 2.324 ha lúa và 140,6 ha diện tích nuôi trồng thủy sản. Mặc dù đóng góp to lớn vào an ninh lương thực và chuyển dịch cơ cấu cây trồng, công tác quản lý khai thác tại địa phương đang đối mặt với nhiều lực cản nghiêm trọng: địa hình chia cắt mạnh bởi dãy Hoàng Liên Sơn với độ cao trên 1.500 m, mạng lưới sông suối dốc có mật độ 1,7 km/km2, cùng diễn biến thời tiết cực đoan do biến đổi khí hậu gây lũ quét và hạn hán kéo dài.

Nghiên cứu tập trung giải quyết vấn đề suy giảm hiệu quả khai thác, tình trạng xuống cấp nhanh chóng của các công trình đầu mối và hệ thống kênh dẫn, cùng sự thiếu hụt nguồn lực chuyên môn tại cấp cơ sở. Mục tiêu cụ thể của luận văn là phân tích toàn diện thực trạng quản lý vận hành, đánh giá các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của 176 công trình thủy lợi trên địa bàn huyện Mường La trong giai đoạn 2011-2015, từ đó đề xuất hệ thống giải pháp đồng bộ về công trình, tổ chức bộ máy và ứng dụng công nghệ hiện đại. Phạm vi không gian nghiên cứu bao quát toàn bộ 16 đơn vị hành chính của huyện Mường La với tổng diện tích tự nhiên rộng lớn và dân số 93.397 người. Ý nghĩa của công trình nghiên cứu được thể hiện qua mục tiêu gia tăng tỷ lệ diện tích được tưới chủ động thêm từ 7% đến 10%, giảm thiểu diện tích canh tác bị hạn hán cục bộ, bảo vệ hơn 5.000 ha mặt nước hồ chứa thủy điện và ổn định sinh kế bền vững cho đồng bào các dân tộc thiểu số tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết quản lý khai thác hệ thống công trình thủy lợi và lý thuyết quản lý tài nguyên nước mặt ruộng bền vững. Luận văn tiếp thu có chọn lọc mô hình Quản lý thủy nông có sự tham gia của người dân (PIM - Participatory Irrigation Management), kết hợp kinh nghiệm quản lý thực tiễn từ mô hình Hội đồng dùng nước (LID) của Nhật Bản với 6.103 tổ chức quản trị theo ranh giới lưu vực thủy lực và mô hình Hiệp hội người dùng nước (WUA) tại tỉnh Quảng Đông, Trung Quốc. Về mặt học thuật, nghiên cứu chuẩn hóa 4 khái niệm cốt lõi:

  • Hiệu suất cung cấp nguồn nước tưới (G): Tỷ số giữa lượng nước cung cấp thực tế tại mặt ruộng và lượng nước yêu cầu của cây trồng.
  • Mức tưới thực tế đầu hệ thống (M): Lượng nước cấp tại công trình đầu mối tính trên một đơn vị diện tích nghiệm thu (m3/ha).
  • Tỷ lệ diện tích được tưới thực tế (λ): Tỷ lệ phần trăm giữa diện tích tưới chủ động được nghiệm thu so với diện tích theo kế hoạch thiết kế.
  • Năng suất trên đơn vị nước dùng (Yn): Khối lượng nông sản thu được trên một mét khối nước cấp tại đầu hệ thống (kg/m3).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp từ dữ liệu thứ cấp của Chi cục Thủy lợi tỉnh Sơn La, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Mường La, cùng bộ số liệu điều tra quy mô quốc gia về 1.073 cán bộ chi cục thủy lợi cấp tỉnh và 1.594 cán bộ quản lý cấp huyện. Cỡ mẫu nghiên cứu bao trùm toàn bộ 176 công trình thủy lợi đang hoạt động và chọn mẫu khảo sát phân tầng đại diện tại 16 xã, thị trấn trên địa bàn huyện. Phương pháp chọn mẫu phân tầng kết hợp phỏng vấn chuyên sâu chuyên gia thủy lợi được áp dụng nhằm phản ánh chính xác sự khác biệt giữa tiểu vùng khí hậu nóng (chiếm 60% diện tích) và tiểu vùng khí hậu lạnh (chiếm 40% diện tích).

Lý do lựa chọn phương pháp tính toán cân bằng nước kết hợp phân tích hệ thống là nhằm định lượng chính xác sự mâu thuẫn giữa nhu cầu dùng nước thực tế và lưu lượng dòng chảy tự nhiên. Lượng mưa trung bình năm của huyện đạt 1.347 mm nhưng có tới 76% lượng mưa tập trung vào 3 tháng mùa lũ (tháng 6, 7, 8), trong khi 5 tháng mùa khô chỉ chiếm 24% tổng lượng mưa cả năm. Tiến trình nghiên cứu được triển khai liên tục từ năm 2011 đến cuối năm 2016, tập trung theo dõi các chu kỳ tưới dưỡng vụ đông xuân và vụ mùa của 2.324 ha đất canh tác lúa.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, bộ máy quản lý nhà nước và khai thác chuyên trách tại huyện Mường La mỏng nghiêm trọng về số lượng và thiếu hụt chuyên môn kỹ thuật. Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện chỉ có 01 kỹ sư phụ trách kiêm nhiệm nhiều lĩnh vực từ thủy lợi, thủy sản đến phòng chống thiên tai. Trạm Khai thác và Bảo vệ công trình thủy lợi trực thuộc Ủy ban nhân dân huyện chỉ có 04 định biên nhân sự (01 trưởng trạm, 01 phó trạm, 01 kỹ sư kỹ thuật, 01 kế toán) để quản lý, giám sát 176 công trình nằm rải rác trên địa bàn đồi núi phức tạp.

Thứ hai, trình độ nhân lực tại các tổ chức thủy nông cơ sở còn rất thấp. Trong tổng số 51.928 lao động toàn huyện, tỷ lệ lao động qua đào tạo năm 2015 chỉ đạt 33,5% (17.104 người). Khảo sát trên diện rộng cho thấy tại các tỉnh miền núi phía Bắc, có tới 81,55% lao động trong các tổ chức hợp tác dùng nước chưa từng qua bất kỳ khóa đào tạo chuyên môn nào. Tại Mường La, các tổ chức dùng nước tại thôn bản hoạt động chủ yếu dựa vào kinh nghiệm thực tế của trưởng bản và các hộ gia đình, hoàn toàn thiếu chứng chỉ chuyên ngành thủy nông.

Thứ ba, sự mất cân đối sâu sắc về nguồn nước theo mùa gây tổn thất nặng nề cho năng lực cấp nước. Do đặc thù lượng mưa 1.347 mm/năm tập trung 76% vào mùa mưa tạo ra dòng chảy xiết, lũ quét gây bồi lắng lòng hồ và sạt lở kênh mương. Ngược lại, trong 5 tháng mùa khô, lượng dòng chảy kiệt khiến hiệu suất cung cấp nguồn nước G tại nhiều đập dâng giảm xuống dưới 1, dẫn đến tình trạng hạn hán cục bộ kéo dài trên diện tích đất lúa 2.324 ha.

Thứ tư, bất cập về cơ chế tài chính và tư cách pháp nhân cơ sở. Các tổ hợp tác dùng nước tại thôn bản không có con dấu, tài khoản ngân hàng riêng, khiến việc tiếp cận nguồn ngân sách cấp bù miễn thu thủy lợi phí gặp nhiều rào cản hành chính. Mức thu thủy lợi phí nội đồng chưa đủ bù đắp chi phí nạo vét định kỳ, khiến các công trình đập dâng bản Sang, bản Ngoạng hay đập tràn Mường Pia nhanh chóng xuống cấp cơ học.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi của các hạn chế trên xuất phát từ điều kiện tự nhiên khắc nghiệt với địa hình núi cao chia cắt mạnh, độ dốc lưu vực lớn và xuất phát điểm Mường La là huyện nghèo thuộc chương trình hỗ trợ giảm nghèo nhanh và bền vững (Nghị quyết 30a). Mật độ dân số phân bố không đều, chênh lệch từ 505 người/km2 tại thị trấn Ít Ong xuống chỉ còn 18,4 người/km2 tại xã Chiềng Muôn, khiến chi phí quản lý vận hành trên một đơn vị diện tích tăng cao.

Khi so sánh với mô hình Trạm quản lý thủy nông số 2 huyện Sơn Tịnh (Quảng Ngãi) – nơi áp dụng cơ chế khoán diện tích và quản lý theo bản đồ giải thửa giúp mở rộng từ 7% đến 10% diện tích chủ động tưới mỗi năm, mô hình tại Mường La bộc lộ sự thiếu hụt về công cụ quản trị định lượng. Dữ liệu khảo sát thực tế có thể được trực quan hóa rất rõ nét thông qua biểu đồ cột thể hiện diễn biến diện tích hạn hán giai đoạn 2011-2015 và bảng phân tích cơ cấu 1.594 nhân sự thủy lợi cấp huyện trên toàn quốc. Những hình thức trực quan này giúp chứng minh rằng đầu tư vào hạ tầng vật chất nếu không đi kèm nâng cấp năng lực quản trị bộ máy sẽ không thể duy trì tuổi thọ công trình quá 10 năm.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, kiện toàn cơ cấu tổ chức và bổ sung nguồn nhân lực chuyên ngành thủy lợi:

  • Bổ sung ngay 02 biên chế kỹ sư chuyên ngành thủy lợi cho Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Mường La nhằm đảm bảo năng lực tham mưu quản lý nhà nước.
  • Tuyển dụng hoặc bố trí tại mỗi Ủy ban nhân dân xã, thị trấn ít nhất 01 cán bộ có trình độ chuyên môn từ trung cấp thủy lợi trở lên để theo dõi mạng lưới thủy nông cơ sở, hoàn thành trước năm 2020. Chủ thể thực hiện là Sở Nội vụ và Ủy ban nhân dân huyện Mường La.

Thứ hai, thực hiện nâng cấp công trình và kiên cố hóa hệ thống kênh mương dẫn nước:

  • Khẩn trương rà soát, đầu tư sửa chữa lớn 176 công trình đập dâng, hồ chứa vừa và nhỏ đang bị hư hỏng; ưu tiên xử lý hiện tượng rò rỉ nền móng và xói lở sân sau đập tràn.
  • Nâng tỷ lệ kiên cố hóa kênh mương cấp I và cấp II trên địa bàn lên mức trên 75% trong lộ trình 5 năm, đặt mục tiêu giảm tỷ lệ tổn thất nước trên kênh xuống dưới 20%. Chủ thể thực hiện là Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Sơn La cùng Ban Quản lý dự án huyện.

Thứ ba, ứng dụng hệ thống công nghệ thông tin và tự động hóa SCADA trong điều hành:

  • Thí điểm lắp đặt hệ thống SCADA tại các đập dâng trọng điểm và hồ chứa có dung tích lớn như khu vực Nậm Chiến, Nậm Păm để giám sát tự động mực nước, lưu lượng xả và đóng mở cửa cống từ xa.
  • Mục tiêu đạt 100% dữ liệu quan trắc khí tượng thủy văn nội tỉnh được số hóa và truyền trực tiếp về trung tâm điều hành huyện trong chu kỳ 2020-2025, giúp 04 cán bộ trạm quản lý điều tiết nước chính xác theo thời gian thực.

Thứ tư, củng cố thể chế và nâng cao năng lực cho các tổ chức hợp tác dùng nước thôn bản:

  • Hướng dẫn chuyển đổi các tổ hợp tác dùng nước nhỏ lẻ thành các Hợp tác xã dịch vụ thủy lợi có tư cách pháp nhân, có con dấu và tài khoản riêng nhằm trực tiếp ký kết hợp đồng đặt hàng dịch vụ và thụ hưởng chính sách cấp bù thủy lợi phí.
  • Tổ chức các lớp tập huấn kỹ thuật vận hành công trình cho 500 lượt cán bộ cơ sở, phấn đấu nâng tỷ lệ thu thủy lợi phí nội đồng đạt từ 95% đến 97% theo kế hoạch hàng năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nghiên cứu mang lại giá trị tham khảo thiết thực cho 4 nhóm đối tượng trọng tâm sau:

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về nông nghiệp và tài nguyên nước: Lãnh đạo và chuyên viên tại Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Chi cục Thủy lợi các tỉnh miền núi phía Bắc có thể sử dụng khung đánh giá chỉ tiêu và số liệu khảo sát 1.073 nhân sự để xây dựng đề án vị trí việc làm và chính sách phân cấp quản lý công trình thủy lợi cấp huyện, xã.
  2. Các đơn vị khai thác công trình thủy lợi và trạm thủy nông vùng cao: Đội ngũ kỹ sư, quản trị viên tại các trạm khai thác công trình thủy lợi có thể ứng dụng trực tiếp phương pháp tính toán cân bằng nước và mô hình giao khoán quản lý kênh mương để điều hành 176 công trình đầu mối phân tán, nâng cao chỉ tiêu diện tích tưới thực tế λ.
  3. Giảng viên, nhà nghiên cứu và học viên cao học chuyên ngành Thủy lợi: Cung cấp nguồn học liệu quý giá về phương pháp luận đánh giá hiệu quả khai thác thủy nông vùng đồng bào dân tộc thiểu số, công thức tính toán mức tưới đầu hệ thống M và các bài học kinh nghiệm quốc tế từ mô hình WUA, LID.
  4. Các tổ chức phi chính phủ và đơn vị phát triển nông thôn: Khai thác bức tranh toàn cảnh về 93.397 người dân vùng dự án thủy điện Sơn La và đặc thù thời tiết mưa 1.347 mm/năm để thiết kế các chương trình viện trợ sinh kế, hỗ trợ nước sinh hoạt tự chảy và nâng cao năng lực thích ứng với biến đổi khí hậu.

Câu hỏi thường gặp

Hiệu suất khai thác công trình thủy lợi tại huyện Mường La hiện nay đạt mức nào? Hầu hết 176 công trình thủy lợi vừa và nhỏ trên địa bàn huyện mới chỉ vận hành đạt từ 50% đến 60% năng lực thiết kế ban đầu. Nguyên nhân do công trình phân tán tại 16 xã, địa hình dốc mạnh gây bồi lắng lòng dẫn sau mùa mưa lũ chiếm 76% lượng mưa cả năm, trong khi kinh phí duy tu thường xuyên còn thiếu thốn.

Mô hình tổ chức quản lý thủy lợi cơ sở nào được đánh giá là phù hợp nhất với vùng cao? Mô hình hợp tác xã dịch vụ thủy nông hoặc tổ hợp tác dùng nước có tư cách pháp nhân đầy đủ là giải pháp tối ưu. Mô hình này giúp huy động sự tham gia của 38.821 lao động nông nghiệp trong việc tự quản, bảo vệ kênh mương, đồng thời đủ điều kiện tiếp nhận trực tiếp nguồn kinh phí cấp bù miễn thủy lợi phí từ nhà nước.

Hệ thống SCADA mang lại lợi ích gì cho công tác quản lý thủy nông huyện Mường La? Công nghệ SCADA cho phép giám sát tự động mực nước, lưu lượng dòng chảy và điều khiển đóng mở cống từ xa theo thời gian thực. Hệ thống này giúp giảm tải áp lực cho đội ngũ nhân sự trạm chỉ có 04 người, khắc phục rào cản địa hình chia cắt phức tạp và giảm thiểu tối đa thất thoát nguồn nước trong mùa khô.

Những chỉ tiêu kỹ thuật chính nào được dùng để đánh giá chất lượng tưới tiêu? Luận văn sử dụng 4 chỉ tiêu trọng tâm: Hiệu suất cung cấp nguồn nước tưới (G), mức tưới thực tế đầu hệ thống (M tính bằng m3/ha), tỷ lệ hoàn thành diện tích tưới theo kế hoạch (α) và sản lượng nông sản trên một đơn vị nước (Yn tính bằng kg/m3). Các chỉ số này giúp đo lường mức độ thỏa mãn nhu cầu nước của 2.324 ha lúa.

Giải pháp cấp bách nhất về mặt nhân lực quản lý thủy lợi tại địa phương là gì? Giải pháp cấp bách nhất là bổ sung ngay 02 biên chế kỹ sư thủy lợi cho Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Mường La và tuyển dụng tại mỗi xã 01 cán bộ chuyên trách có trình độ từ trung cấp trở lên, khắc phục thực trạng hơn 81,55% lao động thủy nông cơ sở chưa qua đào tạo kỹ thuật.

Kết luận

  • Hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận và kinh nghiệm quốc tế về quản lý khai thác công trình thủy lợi phục vụ phát triển nông nghiệp bền vững.
  • Đánh giá chính xác thực trạng vận hành 176 công trình thủy lợi phục vụ 2.324 ha lúa và 140,6 ha thủy sản tại 16 xã, thị trấn huyện Mường La.
  • Xác định điểm nghẽn cốt lõi về nguồn nhân lực khi cấp huyện chỉ có 01 kỹ sư phụ trách và hơn 81,55% lao động thủy nông cơ sở chưa qua đào tạo.
  • Đề xuất đồng bộ hệ thống giải pháp công trình kiên cố hóa kênh mương, giải pháp phi công trình hoàn thiện thể chế và giải pháp công nghệ SCADA.
  • Xác lập phương án kiện toàn tổ chức với mục tiêu bổ sung 02 kỹ sư chuyên trách cấp huyện và 16 cán bộ chuyên môn cấp xã trong giai đoạn tiếp theo.

Đóng góp lớn nhất của luận văn là đã gắn kết chặt chẽ cơ sở khoa học tính toán cân bằng nước với đặc thù tự nhiên, kinh tế xã hội của một huyện miền núi nghèo vùng Tây Bắc. Các cơ quan quản lý và đơn vị khai thác thủy nông cần khẩn trương áp dụng ngay bộ giải pháp này trong kế hoạch phát triển kinh tế xã hội giai đoạn 2017-2025 nhằm tối ưu hóa nguồn tài nguyên nước, bảo vệ an toàn công trình trước biến đổi khí hậu và nâng cao đời sống cho đồng bào các dân tộc địa phương.