Đang tải... (xem toàn văn)
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC Nội dung: I/ Định nghĩa: II/ Vấn đề nước tưới trên thế giới hiện nay III/ Vấn đề thủy nông ở Việt nam. IV/ Các môn học liên hệ. V/ Giới hạn của giáo trình. Từ khóa: Tưới (irrigation) - Tiêu (drainage) - Độ phì của đất (soil fertility) Cải tạo đất (soil reclamation) - Năng suất cây trồng (crop yield)(Y) Sản lượng cây trồng (crop production)(P) : P = Y * n * S Mùa vụ (cropping season) - Sản xuất nông nghiệp (agricultural production) Nội dung cần nắm vững: 1. Tưới và tiêu nước là gì? Tại sao phải tưới và tiêu nước cho cây trồng. 2. Mối quan hệ giữa quản lý chế độ nước và độ phì của đất, năng suất cây trồng, sản xuất nông nghiệp. 3. Những vấn đề còn tồn tại trong công tác thủy nông. Bài đọc thêm: Những thách đố kỹ thuật Thủy nông trong tương lai. Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC. I/ Định nghĩa: Thủy nông là một ngành khoa học kỹ thuật nghiên cứu việc sử dụng nước để gia tăng sản xuất nông nghiệp, nâng cao sản lượng của cây trồng. Như vậy các công tác chính trong Thủy nông là: a/ Mang nước từ nguồn (sông, suối, ao, hồ, giếng v.v..) đến nơi cần sử dụng cho nông nghiệp (tưới) hay mang nước thừa từ ruộng ra ngoài (tiêu). b/ Phân bố và sử dụng nước (có trên ruộng) kết hợp với các phương pháp nông nghiệp khác, để biến đất thành môi trường tối hảo cho cây trồng đồng thời duy trì hay cải tiến độ phì nhiêu của đất. Tóm lại, Thủy nông bao gồm việc tưới, tiêu, cải tạo đất và bảo vệ đất. Với định nghĩa trên, đối tượng của môn học Thủy nông là nước nhưng không phải là nước chung chung, mà là nước khi nó tác động lên đất để tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng. Vì vậy ta có thể nói đất nông nghiệp và cây trồng là 2 đối tượng phụ của Thủy nông. II/ Vấn đề về nguồn nước tưới trên thế giới hiện nay: Trước hết, nước là yếu tố không thể thiếu được để thảo mộc tăng trưởng phát triển. Trong 5 yếu tố căn bản của cây trồng (chất dinh dưỡng, nước, ánh sáng, không khí và nhiệt độ) thì yếu tố nước dễ thay đổi hơn cả, và là yếu tố hàng đầu trong việc đưa đến năng suất cây trồng (nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống). Đồng thời, thay đổi điều kiện của nước có thể thay đổi tác dụng của các yếu tố khác lên cây trồng. Thí dụ, tác dụng của ẩm độ đất trong việc phân hóa các chất đạm, kiểm soát về nhiệt độ và độ ẩm không khí. Nước còn có ảnh hưởng rất lớn đến lề lối canh tác và điều kiện canh tác (ví dụ: sạ lúa nổi, lúa cấy 2 lần, việc cơ giới hóa v.v..). Vì thế, Nhà nước Việt nam cũng như toàn thế giới đã đặt công tác thủy lợi lên hàng đầu trong việc tăng gia sản xuất nông nghiệp. Đối với trên toàn thế giới, diện tích đất nông nghiệp được tưới khởi đầu từ năm 1950 với 94 triệu hectares và diện tích này mở rộng không ngừng cho đến năm 1978 với tốc độ phát triển đáng kể, trung bình 2.8 % một năm (lớn hơn tốc độ gia tăng dân số) để đạt đến khoảng 206 triệu ha. Tuy nhiên, kể từ 1978-1991 sự phát triển diện tích đất nông nghiệp có tưới chậm lại, khoảng 1,2%/ năm (hình 1). Trong tương lai, diện tích đất nông nghiệp có tưới tuy vẫn còn tiếp tục gia tăng nhưng sẽ không đạt được tốc độ gia tăng dân số. Một phần nào đó là do việc sử dụng không bền vững nguồn nước ngầm, thiếu nguồn nước ngọt (miền Bắc Trung quốc) hoặc bị nhiễm mặn (10-30%). Chính vì điều này, khi nhu cầu nước dành cho sinh hoạt, công nghiệp, và những mục đích về môi trường ngày càng cao, nước sử dụng cho nông nghiệp sẽ càng ít đi. Trong khi đó tài nguyên nước lại khan hiếm để có thể có những kế hoạch mở rộng diện tích đất nông nghiệp có tưới, đòi hỏi chúng ta càng phải tiết kiệm nước trong sản xuất nông nghiệp (theo tài liệu Producing more rice with less water from irrigated systems, 1998). III/ Vấn đề thủy nông ở Việt nam: Việt nam có vị trí thuận lợi về nguồn nước dựa trên hệ thống sông ngòi chằng chịt, địa hình và mưa thuận lợi so với quy mô dân số. Hình 2 cho thấy Việt nam có lượng nước sử dụng trên đầu người cao nhất trong khu vực (1200 m3/người). Tổng lượng nước trung bình hàng năm là 880 tỉ m3, trong đó lưu vực sông Hồng và sông Cữu long (Mekong) chiếm 75% lượng nước cấp. Tuy nhiên do Việt nam name ở hạ lưu nguồn cung cấp nước của sông Mekong, sông Hồng, Mã, Cả và Đồng Nai, do đó khả năng chủ động kiểm sóat nguồn nước đều nằm ngòai tầm tay của Việt Nam, đặc biệt khả năng sử dụng nguồn nước bị hạn chế trong mùa khô. Nhìn chung, nước ta nằm vào khu vực nhiệt đới gió mùa, hai mùa mưa nắng rõ rệt. Lượng mưa trung bình năm trên 1500 mm. Nhưng gần 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào 6 tháng mùa mưa và 80 % trong số này lại tập trung vào 4 tháng mưa nhiều nhất. Hậu qủa là tại một nơi sẽ sảy ra tình trạng: Khô hạn vào mùa nắng và dư thừa nước vào mùa mưa. Ngoài ra, do sự khác biệt về địa hình, đất đai, sông rạch, thủy văn, mà tại mỗi vùng sẽ có những thuận lợi và khó khăn về thủy nông. Sau đây ta khảo sát sự quan trọng của công tác Thủy nông ở nước ta, nhất là ở các khu vực thuộc Nam bộ. 1. Khu vực miền Tây nam bộ (Vùng Đồng bằng Sông Cửu Long): Đây là vùng sản xuất nông nghiệp chủ lực của Việt nam, với sản lượng chiếm 27% GDP của cả nước, khoảng 40% tổng sản lượng nông nghiệp và ½ tổng sản lượng lúa của cả nước, với 11 triêu tấn/ năm , bình quân 740 kg/ đầu người (mặc dù mật độ dân số khá cao là 400 người/ 1 km2). Ngoài ra thủy sản cũng chiếm phần quan trọng trong xuất khẩu của đất nước. Với địa hình khu vực tương đối bằng phẳng, với diện tích nông nghiệp hơn 3 triệu ha, trong đó khoảng 2.4 triệu ha đất được sử dụng trong nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản. Tiềm năng mở rộng đất nông nghiệp hiện nay hạn chế trong khoảng 0.2 triệu ha. Các vấn đề chủ yếu liên quan đến nguồn nước ở vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long là : Úng lụt kéo dài trên phạm vi rộng, tình trạng thiếu nước ngọt trong mùa khô, vấn đề xâm nhập mặn từ biển Đông và biển Tây trở ngại cho canh tác nông nghiệp nhưng thuận lợi cho nuôi trồng thủy sản và vấn đề lan truyền và ô nhiễm phèn trong đầu mùa mưa. Các hệ thống thủy nông đã và sẽ ảnh hưởng rất lớn đến nền sản xuất nông nghiệp cũng như Thủy sản ở vùng Đồng bằng sông Cửu long: a/ Làm thay đổi hệ thống sản xuất lúa. Trước đây khoảng 2 thập kỷ, nhờ vào hệ thống thủy nông đã làm thay đổi hệ thống canh tác lúa cấy 2 lần (khoảng 300.000 ha ở vùng nước ngập lâu, chịu ảnh hưởng của triều như ở Sóc trăng, Trà Vinh) sang lúa cấy 1 lần, hoặc làm thay đổi vùng lúa nổi (khoảng 500.000 ha ở vùng ngập sâu như ở An giang, Châu đốc) sang lúa cấy. b/ Thủy nông giúp phát triển việc trồng lúa năng suất cao: Nhờ vào việc kiểm soát được mực nước trong ruộng => có thể áp dụng giống lúa năng suất cao. c/ Làm tăng vụ trồng: Với lịch canh tác thích hợp thì có thể tăng từ 1 vụ lên 2 - 3 vụ/năm. d/ Tăng khả năng đa canh: Nhờ vào các công tác thủy lợi, một số vùng như An Giang, thay vì độc canh cây lúa, nông dân có thể trồng đậu, bắp v.v… trên vùng đất trồng lúa. e/ Tăng khả năng lấy nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản cho vùng ven biển và duyên hải. 2. Khu vực miền Đông Nam bộ: Miền Đông Nam bộ, bao gồm Sông Bé, TP Hồ Chí Minh, Tây Ninh, Đồng Nai và Bà Rịa Vũng Tàu, diện tích khoảng 2,3 triệu ha, có tiềm năng rất lớn về cây lương thực lẫn cây công nghiệp. Đồng thời phần lớn diện tích của miền Đông Nam bộ chủ yếu là đất đỏ vàng, đất xám, đất phèn và mặn chiếm tỉ lệ nhỏ khoảng 173,000 ha nằm chủ yếu ở khu vực Cần Giờ_TPHCM, Châu Thành, Xuyên Mộc- Bà Rịa Vũng Tàu và một khối chạy dài từ TPHCM dọc sông Vàm Cỏ Đông lên tận Gò Dầu - Tây Ninh thì hoàn toàn nằm trong vùng chịu ảnh hưởng của nước mặn và bị nhiễm phèn nặng nề. Có hai hệ thống sông chính trong khu vực: a. Hệ thống sông Đồng Nai: bắt nguồn từ dãy núi Trường Sơn Nam, phần thượng lưu gồm 2 nhánh Đa nhim và Đa Dung, tổng chiều dài 635 km, diện tích lưu vực 37,400 km2, độ cao 1700m, độ cao bình quân lưu vực 470 m, độ dốc bình quân lưu vực 4.6%. Vùng hạ lưu sông Đồng Nai lên tới Trị an có các sông chính đổ vào là Sông Bé, Sài Gòn, Lá Buông và Vàm Cỏ. Trong điều kiện tự nhiên, thủy triều khống chế toàn bộ khu vực hạ lưu lên tới tận chân thác Trị An. b. Hệ thống sông Dinh và sông Ray: Là các sông ngắn, đổ trực tiếp ra biển, lưu lượng dòng chảy thấp, khả năng bồi đắp phù sa kém. Khó khăn trong nông nghiệp xuất phát từ tình trạng thiếu nước. Trong năm, khu vực ít mưa hơn Đồng bằng Bắc bộ. Mùa khô kéo dài tới 5 tháng, thời gian đó lượng mưa trung bình mỗi tháng võn vẹn 10-50mm ( so với 400-450mm vào mùa mưa). Đặc điểm sông rạch vùng này, do địa hình dốc cao, gây sự khác biệt lớn về dòng chảy của hệ thống sông qua các thời kỳ trong năm. Mùa mưa tập trung kéo dài 7 tháng từ tháng 5 đến tháng 11, chiếm hơn 90% lượng mưa cả năm . Hiện tượng xâm nhập mặn cao vào mùa khô cũng khá nghi