BẢN TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

I. Đặt vấn đề

Nghị quyết số 26-NQ/TW, ngày 5 tháng 8 năm 2008 của Ban Chấp hành Trung ương khoá X về nông nghiệp, nông dân, nông thôn đặt ra mục tiêu cơ bản đối với lĩnh vực nông nghiệp là: Xây dựng nền nông nghiệp phát triển toàn diện theo hướng hiện đại, bền vững, sản xuất hàng hoá lớn, có năng suất, chất lượng, hiệu quả và khả năng cạnh tranh, đảm bảo vững chắc an ninh lương thực quốc gia cả trước mắt và lâu dài…

Trong lĩnh vực thủy nông phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn, Chính phủ và Bộ NN&PTNT đã ban hành các Đề án lớn, như: Đề án Tái cơ cấu ngành nông nghiệp; Đề án Tái cơ cấu ngành thủy lợi; Đề án Nâng cao hiệu quả quản lý khai thác công trình thủy lợi hiện có, v.v. đều đặt ra mục tiêu cơ bản là nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững dựa trên cơ sở phát triển sản xuất quy mô lớn, đẩy mạnh áp dụng Khoa học công nghệ (KHCN) nhằm tăng năng suất, chất lượng, giảm giá thành và thích ứng với biến đổi khí hậu (BĐKH) qua đó từng bước cải thiện và ổn định định đời sống nông dân.

Bài báo này phân tích các kết quả áp dụng khoa học công nghệ trong lĩnh vực thủy nông, từ đó khuyến cáo danh mục công nghệ áp dụng về lĩnh vực thủy nông phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn góp phần xây dựng nông thôn mới.

II. Đóng góp của KHCN trong lĩnh vực thủy nông phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn

+ Các giải pháp KHCN về khai thác, sử dụng nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp và dân sinh

Các giải pháp KHCN về khai thác, sử dụng nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp và dân sinh đã góp phần quan trọng trong phát triển nguồn nước ở những vùng khô hạn, có điều kiện địa hình phức tạp phục vụ phát triển nông nghiệp. Một số thành tựu khoa học nổi bật như:

- Công nghệ bê tông vỏ mỏng trong xây dựng hệ thống bể thu trữ nước để tưới cho các loại cây trồng cạn (cà phê, cam,...) ở vùng khan hiếm nước. Ứng dụng công nghệ này chi phí sản xuất giảm khoảng10% và năng suất tăng 20 - 40%.

- Công nghệ xây dựng trạm bơm thuyền, bơm cột nước thấp cho vùng ĐBSCL, giảm chi phí đầu tư và đặc biệt là tiết kiệm điện năng khoảng 50% so với các loại bơm
sản xuất thủ công, qua đó có thể giảm giá dịch vụ khoảng 10% so với mức thu hiện nay góp phần nâng cao lợi nhuận cho người nông dân trong sản xuất nông nghiệp.

- Công nghệ xây dựng bơm thủy luận, bơm nước ca, bơm hút cột nước cao cấp nước tưới cho cây trồng ở vùng trung du và miền núi đã góp phần quan trọng việc phát triển sản xuất nông nghiệp ở những khu tưới có chênh lệch địa hình từ vài mét cho đến gần 50m so với nguồn nước, giải quyết khó khăn về tưới do chênh lệch địa hình và không có nguồn điện, đồng thời cũng tiết kiệm chi phí vận hành, phù hợp với điều kiện kinh tế của những vùng trung du và miền núi.

+ Các giải pháp KHCN về nâng cao hiệu quả quản lý khai thác hệ thống thủy lợi, phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai:

- Các giải pháp ứng dụng công nghệ theo dõi, cảnh báo sớm với các thiết bị và công nghệ hỗ trợ như SCADA, công nghệ tự động theo dõi mực nước ở các hồ chứa, GIS, viễn thám, v.v. không chỉ cung cấp thông tin hữu ích cho việc ra quyết định vận hành hệ thống mà còn cho phép dự báo nhiều vấn đề liên quan đến sản xuất nông nghiệp và thiên tai, qua đó giúp cho các đơn vị liên quan có quyết định kịp thời để ứng phó.

+ Các giải pháp KHCN về xây dựng hoàn chỉnh hệ thống thủy nông: Các giải pháp ứng dụng công nghệ tiến bộ trong xây dựng hoàn chỉnh hệ thống thủy nông như mương bê tông cốt thép thành mỏng đúc sẵn; Kênh bê tông cốt sợi thành mỏng đúc sẵn có thể giúp tiết kiệm chi phí từ 10-20% so với phương pháp xây dựng truyền thống, thi công nhanh, giảm thiểu ảnh hưởng của công tác thi công đến sản xuất,.... Công nghệ NEOWEB cũng là một trong những tiến bộ nổi bật được nghiên cứu áp
dụng ở nước ta trong thời gian gần đây trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong đó có phục vụ gia cố mái đập, kênh mương. Với công nghệ này, có thể giảm vật liệu xây dựng, tăng tuổi thọ, giảm chi phí đầu tư ban đầu và chi phí duy tu bảo dưỡng, có thể tận dụng các loại vật liệu địa phương góp phần làm giảm giá thành xây dựng công trình từ 20-30% nhưng vẫn đảm bảo công trình hoạt động ổn định và bền vững.

+ Các giải pháp KHCN tưới tiết kiệm nước cho cây trồng Đối với cây lúa:

- Kết quả nghiên cứu và áp dụng thử nghiệm các quy trình, kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho lúa, giảm 20% lượng nước tưới.

- Kết quả nghiên cứu và áp dụng thử nghiệm quy trình kỹ thuật tưới lúa giảm phát thải khí nhà kính, đem lại hiệu quả tiết kiệm nước 12-20%, không ảnh hưởng đến năng suất, giảm 10-20%  khí nhà kính.

- Kết quả nghiên cứu và áp dụng thử nghiệm quy trình kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho cây lúa canh tác theo hệ thống thâm canh cải tiến (SRI) cho thấy, có thể tiết kiệm trung bình khoảng 16-20% lượng nước tưới tại mặt ruộng; năng suất tăng trung bình 3,5% và thu nhập ròng tăng từ 55-80% so với phương pháp canh tác truyền thống.

Đối với cây trồng cạn: Theo báo cáo của Tổng cục Thủy lợi, đến năm 2013, cả nước có khoảng 16.547 ha cây trồng cạn được tưới bằng các công nghệ tiên tiến - tiết kiệm nước, trong đó: rau, hoa: 10.100 ha; cây ăn quả 1.200 ha; mía 1.375 ha; chè 710 ha; hồ tiêu 250 ha; cà phê 50 ha; cao su 2.700 ha.

- Các kết quả nghiên cứu và thực tiễn áp dụng cho thấy, khi áp dụng công nghệ tưới tiết kiệm nước kết hợp bón phân có thể tiết kiệm nước tưới từ 20-40%; tăng năng suất từ 10-40%, giảm chi phí chăm sóc, tăng thu nhập từ sản xuất nông nghiệp của hộ gia đình từ 20-50% so với truyền thống (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2015). Với lượng nước tiết kiệm được đã góp phần giảm thiểu tình trạng hạn hán đang diễn ra ngày càng khốc liệt ở nhiều nơi, qua đó phát triển nông nghiệp bền vững, ổn định thu nhập của nông dân.

- Một số mô hình ứng dụng công nghệ tưới tiết kiệm nước hiệu quả cao như: Mô hình tưới chuối ở Lào Cai, mô hình tưới rau, củ quả trên đất bạc mầu ở Hà Tĩnh, mô hình tưới cho cây hồ tiêu, cà phê ở Tây Nguyên.

- Xây dựng và ban hành một số quy trình, kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho cây trồng cạn như cây nho, thanh long, cà phê, ngô, mía, lạc, rau.

+ Các giải pháp KHCN về cải tạo đất phục vụ phát triển sản xuất nông nghiệp
- Kết quả nghiên cứu các giải pháp về ngăn mặn, giữ ngọt, cải tạo đất, kiểm soát
lũiúp cải tạo một số lượng lớn diện tích đất nông nghiệp nhiễm mặn, phèn ở vùng ven
biển, kiểm soát lũ ổn định đời sống và mở rộng sản xuất vụ 3 trên hàng triệu ha ở
ĐBSCL.

III. Khuyến cáo áp dụng các công nghệ trong lĩnh vực thủy nông phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn

Trên cơ sở phân tích các kết quả áp dụng khoa học công nghệ trong lĩnh vực thủy nông, danh mục công nghệ được khuyến cáo áp dụng về lĩnh vực thủy nông phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn góp phần xây dựng nông thôn mới như ở Bảng 1.

Bảng 1. Danh mục các công nghệ trong lĩnh vực thủy nông