MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Đất là một nguồn tài nguyên quý giá, được sử dụng vào hoạt động sản xuất nông nghiệp để đảm bảo nguồn cung cấp lương thực, thực phẩm cho con người. Các tác động đến tài nguyên đất, làm cho môi trường đất bị thay đổi chính là việc đưa vào các thành phần bất lợi đối với sự sống của cộng đồng và hệ sinh thái động thực vật. Trong đó đất bị nhiễm mặn do nguồn nước là một trong những vấn đề cần được quan tâm trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu ở những vùng đất ven biển. Diện tích đất mặn và đất bị nhiễm mặn ở Việt Nam không quá lớn, song cứ tăng dần trong nhiều năm qua.
Tại các vùng duyên hải, xâm nhập mặn ngày càng tiến sâu vào trong đất liền với nồng độ mặn tăng cao hơn, đất bị nhiễm mặn. Nếu không được quan tâm đúng mức, tình trạng này sẽ có những tác động lớn đến cả nền kinh tế quốc dân do đất sản xuất nông nghiệp bị thu hẹp, nguồn nước phục vụ cho sinh hoạt, công nghiệp và nuôi trồng thủy sản bị ô nhiễm. Việc chuyển đổi cơ cấu sản xuất ở vùng ven biển từ trồng lúa sang nuôi tôm một cách tự phát trên diện rộng đã làm cho bức tranh xâm nhập mặn ven biển ĐBSCL trở nên phức tạp, nhiều nơi nằm ngoài sự kiểm soát và tiềm ẩn hậu quả xấu về môi trường (Lê Sâm. Việc thực hiện nghị quyết 120/NQ-CP về phát triển bền vững ĐBSCL thích ứng với biến đổi khí hậu, các địa phương thực hiện tái cơ cấu ngành nông nghiệp các xu hướng chuyển dịch ở các vùng ven biển là nhu cầu tất yếu do ảnh hưởng mặn.
Trong thực tế, việc canh tác nông nghiệp ở những vùng đất bị nhiễm mặn thường kém hiệu quả, nhưng nếu không được xử lý thì tốc độ đất bị hoang hóa sẽ ngày càng phát triển nhanh hơn khi mà các địa phương chưa hoàn toàn có giải pháp hữu hiệu trong việc sử dụng các các vùng đất này cho mục tiêu phát triển kinh tế xã hội trong bối cảnh BĐKH. Hiện nay, khoảng 45% diện tích đất ở ĐBSCL đang đối mặt với nguy cơ bị nhiễm mặn (Viện khoa học thủy lợi miền Nam, 2009) [64]. Quá trình xâm nhập mặn ở ĐBSCL i 2 sẽ còn tiếp tục diễn biến ngày càng xấu hơn đã tác động rất lớn đến tài nguyên đất, đặc biệt gây ra nhiều tác động có hại đối với sản xuất nông, lâm nghiệp. Huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An là nơi mang một phần đặc thù khí hậu và thủy văn của vùng ĐBSCL, chịu nhiều áp lực của đô thị hóa mặc dù không hoàn toàn điển hình cho cả vùng nhưng cũng có thể được xem là một trong những địa phương thuận lợi cho triển khai các nghiên cứu thực nghiệm và chịu ảnh hưởng của xâm nhập mặn rõ nét và thay đổi sử dụng đất vùng ven cửa sông, ven biển phía đông ĐBSCL.
Hiện tại rất nhiều nguyên nhân đã khiến quỹ đất nông nghiệp của Cần Giuộc ngày càng bị thu hẹp, nhiều vùng thậm chí còn bỏ hoang do vấn đề xâm nhập mặn nhất là vùng cửa sông, ven biển chịu tác động mạnh mẽ của biến đổi khí hậu như huyện. Trong thời gian gần đây, vùng ngoài đê và giáp ranh trong đê hiện tượng mặn gia tăng, nước sử dụng trong nông nghiệp nhiễm mặn nên nhiều diện tích mất năng suất hoặc không canh tác, để đất hoang ảnh hưởng rất lớn đến tình hình kinh tế-xã hội của địa phương. Xuất phát từ các vấn đề thực tế trên việc “Nghiên cứu các đặc điểm nguồn nước và đề xuất các giải pháp sử dụng đất bị nhiễm mặn do nguồn nước vùng ven biển ĐBSCL (Trường hợp nghiên cứu điển hình cho huyện Cần Giuộc, Long An)” là hết sức cần thiết trong giai đoạn hiện nay. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu cơ sở khoa học về đất bị nhiễm mặn do nguồn nước ở các loại hình sử dụng đất nông nghiệp từ đó đề xuất các giải pháp sử dụng đất nông nghiệp phù hợp trong điều kiện của vùng nghiên cứu.
Mục tiêu cụ thể: Xác định được diện tích bị nhiễm mặn trong điều kiện hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp đồng thời xem xét diễn biến độ mặn trong đất trên các ô ruộng thực nghiệm ở các loại hình sử dụng đất và ứng dụng mô hình Hydrus 1D để mô phỏng các kịch bản diễn biến mặn do tác động của BĐKH kết hợp đánh giá khả năng thích nghi các loại hình sử dụng đất nông nghiệp trong điều kiện ảnh hưởng của xâm nhập mặn làm cơ sở i 3 đề xuất các giải pháp canh tác nông nghiệp hợp lý (thông qua mô hình tái cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp bền vững) trên các vùng đất bị nhiễm mặn. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu - Đất bị nhiễm mặn do nguồn nước - Các loại hình canh tác nông nghiệp khác nhau trên vùng đất bị nhiễm mặn. - Các yếu tố tự nhiên, kinh tế -xã hội ảnh hưởng đến quá trình canh tác nông nghiệp và xâm nhập mặn, - Các kỹ thuật, công cụ hỗ trợ cho quá trình đánh giá, phân tích: mô hình toán mô phỏng, mô hình thực nghiệm, phân tích thống kê, GIS… Phạm vi nghiên cứu Vùng nghiên cứu được chọn thuộc huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An cửa ngõ đầu tiên của các tình ĐBSCL, là vùng đồng bằng cửa sông chịu nhiều tác động của đô thị hóa và biến đổi khí hậu (xâm nhập mặn, hạn…) trong sản xuất nông nghiệp. Đây là địa phương nằm trong các dự án phát triển nông nghiệp đặc biệt là nuôi trồng thủy sản, trồng trọt của tỉnh và đa dạng về các loại hình nông nghiệp điển hình.
Trong những năm gần đây, những ảnh hưởng rõ nét về biến động sử dụng đất nông nghiệp (việc chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản) thất bại và ảnh hưởng xâm nhập mặn tác động khá lớn làm diện tích một số vùng nông nghiệp đất bị nhiễm mặn tác động đến phát triển kinh tế xã hội của địa phương. Việc nghiên cứu tập trung vào các vùng đất sản xuất nông nghiệp bị nhiễm mặn do nguồn nước để tìm kiếm giải pháp sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên này thông qua việc kết hợp điều tra và đo đạc thực nghiệm các loại hình sử dụng đất bị ảnh hưởng mặn. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Hướng tiếp cận Nghiên cứu tiếp cận theo hướng đối tượng là các mô hình canh tác nông nghiệp điển hình chịu ảnh hưởng bởi nguồn nước mặn và xác định các yếu tố khác ảnh hưởng đến việc sử dụng đất nông nghiệp trên vùng nghiên cứu. i 4 Phương pháp nghiên cứu Thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp: Thu thập các tài liệu tại các cơ quan chuyên môn, ban ngành có liên quan (địa hình, khí hậu, thủy văn, các nguồn tài nguyên,…); Hiện trạng sử dụng đất (bản đồ hiện trạng sử dụng đất, số liệu về tình hình sử dụng đất, diện tích, năng suất, sản lượng, hiệu quả kinh tế); Thực trạng phát triển kinh tế xã hội (tăng trưởng kinh tế, cơ cấu, thực trạng phát triển các ngành kinh tế, dân số lao động việc làm và thu nhập, thực trạng ngành nông nghiệp…); Tài liệu về thổ nhưỡng hiện có (bản đồ đất, số liệu diện tích các loại đất,…).
Điều tra thực trạng và tình hình sản xuất nông nghiệp của địa phương: Nghiên cứu sử dụng phương pháp điều tra (PRA/RRA, điều tra phỏng vấn nông hộ) làm cơ sở xác định các loại hình sử dụng đất nông nghiệp bị ảnh hưởng của xâm nhập mặn: Trước khi tiến hành điều tra chi tiết, đã tiến hành điều tra theo tuyến: Tuyến 1: dài 22,5km đi từ xã Long Hậu – Phước Lại – Phước Vĩnh Tây– Đông Thạnh - Phước Vĩnh Tây – Tân Tập. Tuyến 2: dài 14,5km đi từ xã Tân Kim – TT Cần Giuộc – Trường Bình– Long An– Long Phụng. Tuyến 3: dài 15,8 km đi từ TT Cần Giuộc – Mỹ Lộc – Phước Lâm – Phước Hậu– Long Thượng – Phước Lý. Áp dụng phương pháp điều tra nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân (Participatory/Rapid Rural Appraisal – PRA/RRA): điều tra về tình hình sử dụng đất và tiềm năng đất nông nghiệp bằng cách phỏng vấn (205 mẫu phiếu) theo bảng câu hỏi soạn sẵn (Phụ lục 1).
+ Điều tra tham khảo cán bộ địa phương theo nội dung liên quan về khoanh vùng, diễn tiến sử dụng đất nông nghiệp, xâm nhập mặn để kiểm chứng sơ bộ thông tin điều tra nông hộ xác định các vị trí có sự chuyển đồi loại hình sử dụng đất chịu tác động lớn của mặn. Ứng dụng phương pháp luận của FAO (Food Agriculture Organization) để xây dựng hệ thống phân hạng khả năng thích nghi đất đai cho loại hình sử dụng đất chính trên địa bàn nghiên cứu. Trong đánh giá đất đai có sự ràng buộc của các yếu tố i 5 hạn chế ảnh hưởng đến cây trồng, vật nuôi nhiều nhất. Phương pháp đánh giá thích nghi đất đai lựa chọn là sự kết hợp 2 cách đánh giá: Theo điều kiện hạn chế: sử dụng cấp hạn chế cao nhất để kết luận khả năng thích nghi đất đai.
Theo chủ quan: phương pháp này được tiến hành qua sự tìm hiểu, phỏng vấn nông dân, cán bộ nông nghiệp kết hợp kinh nghiệm của các chuyên gia về cây trồng, thổ nhưỡng. • Tiến hành thực nghiệm đo đạc diễn biến mặn trong đất trên các loại hình sử dụng đất khác nhau được lựa chọn để làm cơ sở xây dựng các thông số đầu vào cho mô hình toán mô phỏng và đề xuất giải pháp sử dụng đất trong vùng nghiên cứu. Dụng cụ lấy mẫu nước là một ống nhựa PCV có đường kính 10 cm, chiều cao ống 1,2m, trên thân ống được khoan nhiều hàng lỗ để thu nước và hạn chế bùn lắng. Ống được lắp đặt trong ruộng và trên kênh (Hình 0-1) Thiết lập điểm mẫu khảo sát đặc tính môi trường đất nhằm xác định diễn biến độ mặn của đất vùng nghiên cứu theo thời gian trong điều kiện canh tác của nông hộ, một mạng lưới các điểm lấy mẫu đã được thiết lập với 56 điểm đặt ống thuộc các xã vùng hạ Cần Giuộc (Phụ lục 1).
Trong 56 mẫu đo mặn, tiến hành đo độ mặn tần suất đo 1tháng/lần. Việc đo độ mặn được thực hiện bằng ống đo độ mặn cho 14 điểm. Trong đó, chọn ra 5 điểm mẫu kiểm chứng mặn phân bố ở 5 xã: Tân Tập, Phước Vĩnh Đông, Phước Vĩnh Tây, Long Phụng và Đông Thạnh để tiến hành phân tích mẫu đất tại tại trung tâm đất phân bón và môi trường phía nam Viện Nông hóa thổ nhưỡng (EFS).