Ảnh: sưu tầm.

Công tác quản lý nước tưới là một quá trình phức tạp không chỉ bị tác động bởi các yếu tố tự nhiên (như thời tiết và xâm nhập mặn) mà còn được quyết định bởi các quan điểm, phương thức và tương tác của con người tham gia trong bộ máy quản lý. Tuy nhiên, hiện nay có rất ít các nghiên cứu mô phỏng về hành vi và tương tác giữa các bên liên quan (con người) trong quá trình ra quyết định quản lý nguồn nước cho sản xuất của vùng. Phần lớn các nghiên cứu tập trung vào việc mô phỏng sự thay đổi của điều kiện tự nhiên và ảnh hưởng của các yếu tố trên đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Điển hình là các mô hình thủy lực đã được phát triển mạnh mẽ nhằm mô phỏng động thái nguồn tài nguyên nước mặt ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) trong hiện tại và tương lai (Tran Quoc Dat et al., 2011; Lâm Mỹ Phụng và ctv., 2013). Bên cạnh đó, các mô hình nước – cây trồng đã được phát triển nhằm đánh giá ảnh hưởng sự thay đổi của các yếu tố khí hậu và nguồn nước lên năng suất lúa ở ĐBSCL (Nguyễn Văn Quí, 2011; Vương Tuấn Huy và ctv., 2013). Tuy nhiên, kết quả đầu ra của các mô hình này chưa hỗ trợ cho công tác quản lý nguồn nước phù hợp với nhu cầu của các kiểu sử dụng đất đai trong hiện tại và tương lai. Do vậy, chính quyền và người dân địa phương đã gặp khó khăn trong việc đưa ra giải pháp quản lý và vận hành hệ thống công trình thủy lợi để đáp ứng được nhu cầu về nguồn nước cho sản xuất.

Sóc Trăng là khu vực hạ nguồn của sông Mekong, tiếp giáp với biển Đông, có địa hình thấp và bị phân cắt bởi nhiều hệ thống sông rạch chằng chịt nên nguồn tài nguyên nước ở Sóc Trăng có khả năng bị ảnh hưởng nghiêm trọng trong hiện tại và tương lai (Trung tâm Kỹ thuật Môi trường Sóc Trăng, 2010). Đặc biệt, Ngã Năm là huyện nằm ở khu vực giao thoa giữa nước mặn (từ Bạc Liêu) và nước ngọt (từ sông Hậu thông qua kênh Quản Lộ - Phụng Hiệp) nên động thái nguồn tài nguyên nước ở Ngã Năm càng diễn biến phức tạp hơn. Trong những năm gần đây, cánh đồng mẫu lớn (CĐML) đã được phát triển mạnh mẽ tại khu vực để điều tiết nguồn nước cho việc canh tác lúa của vùng. Tuy nhiên, vấn đề cần quan tâm là việc phối hợp tổ chức thực hiện công tác quản lý nước tưới đang được áp dụng hiện nay tại các CĐML là phù hợp hay chưa trong điều kiện hiện tại và tương lai. Do vậy, nghiên cứu được thực hiện nhằm xác định phương pháp quản lý nước tưới hiệu quả cho vùng sản xuất lúa trong khu vực CĐML. Các mục tiêu cụ thể như sau: Xây dựng mô hình mô phỏng hành vi của các bên liên quan tham gia trong công tác quản lý nước cho sản xuất lúa trong khu vực CĐML; Xác định các kịch bản thay đổi động thái nguồn tài nguyên nước; và xác định phương pháp quản lý nước hiệu quả.

Phương pháp mô hình hóa (mô hình đa tác tử) được sử dụng để mô phỏng tương tác giữa khả năng cung cấp nước của hệ thống kênh rạch, việc vận hành các công trình thủy lợi, nhu cầu nước tưới của các cây lúa và yếu tố con người tham gia vào quá trình quản lý nguồn nước. Kết quả nghiên cứu cho thấy bộ máy quản lý có nhiều tác nhân tham gia với nhiều khâu trung gian gây khó khăn, chậm trễ cho việc vận hành hệ thống. Bên cạnh đó, việc thay đổi hành vi trong công tác thực hiện như thay đổi giá trị lớp nước điều tiết trên ruộng (Hmin, Hmax), tận dụng lượng mưa giúp tiết kiệm chi phí vận hành trạm bơm và thích ứng với điều kiện xâm nhập mặn liên tục, kéo dài trong tương lai.