Con tôm ôm cây lúa: gợi ý cho bài toán xâm nhập mặn

Trong bối cảnh người nông dân đang ồ ạt chuyển sang mô hình luân canh tôm - lúa một cách tự phát, thậm chí là ‘quá độ' hẳn sang chuyên tôm vì hiệu quả kinh tế cao hơn, các nhà khoa học thuộc Đại học Cần Thơ đã quyết định tìm hiểu về tác động thực sự của những mô hình nuôi trồng này với mong muốn đưa ra các khuyến nghị phù hợp.

Mô hình tôm – lúa có thể hiểu là người nông dân nuôi tôm vào mùa khô – thời điểm không có đủ nước ngọt cho lúa và ruộng bị nhiễm mặn, sau đó khi mùa mưa tới thì người dân sẽ rửa mặn để tiến hành trồng lúa. "Đây được xem là một hệ thống bền vững. Cây lúa có thể xử lý môi trường giúp nuôi tôm thuận lợi hơn, và nuôi tôm giúp người nông dân thích ứng được với điều kiện khi không có nước tưới và nhiễm mặn, đồng thời người dân cũng có thu nhập cho mùa khô", PGS.TS Châu Minh Khôi, Phó trưởng khoa Nông nghiệp Đại học Cần Thơ, giải thích.


Hiện mô hình lúa - tôm càng xanh đang là hướng đi bền vững cho bà con nông dân trên địa bàn huyện. Ảnh: Báo Cà mau

Tình hình xâm nhập mặn ở ĐBSCL diễn ra ngày càng khắc nghiệt. Việc chuyển đổi hệ thống cây trồng và vật nuôi ở những vùng ven biển là một việc tất yếu nhằm thích ứng với xâm nhập mặn. "Trước đây, các tỉnh cũng đã manh nha triển khai luân canh tôm – lúa, nhưng từ khi vấn đề xâm nhập mặn diễn ra thì việc chuyển đổi diễn ra mạnh hơn", ông cho biết.

Dù đã có nhiều nghiên cứu về tác động kinh tế của mô hình này, nhưng dường như các nghiên cứu về tác động của mô hình đến chất lượng đất về lâu dài thì lại ‘vắng bóng'. Nếu không có một nghiên cứu cụ thể nào thì rất khó để đưa ra kết luận rằng mô hình tôm – lúa là mô hình ưu việt hơn cả so với những mô hình như chuyên canh lúa và chuyên tôm. Thêm vào đó, trong bối cảnh người dân đang chuyển sang mô hình lúa – tôm ào ạt, cần thiết phải có một nghiên cứu làm cơ sở cho nhà quản lý đưa ra quyết định, trước khi xảy ra những hậu quả không mong muốn. Muốn thế, "chúng ta phải tiến hành những nghiên cứu khoa học về ảnh hưởng của ba mô hình (tôm – lúa, chuyên tôm, chuyên canh lúa) đến chất lượng nước và chất lượng đất, từ đó đề xuất các khuyến nghị phù hợp", PGS.TS Châu Minh Khôi cho biết.

Chính vì vậy, vào năm 2014, nhóm nghiên cứu của ông đã tham gia vào dự án "Sự thích ứng bền vững của các hệ sinh thái nông nghiệp ven biển đối với hiện tượng xâm nhập mặn gia tăng (DeltAdapt)" do Bộ Giáo dục và Nghiên cứu Cộng hòa LB Đức (BMBF) tài trợ nhằm đi tìm lời giải cho những thắc mắc của mình, và xa hơn là hướng đến cung cấp các đề xuất giúp nâng cao việc quản lý hệ sinh thái nông nghiệp và thích ứng với xâm nhập mặn cũng như các thách thức có liên quan ở vùng đồng bằng này.

Một mô hình thân thiện với môi trường

"Nhằm đánh giá các tác động tương ứng đối với độ mặn của đất, tình trạng dinh dưỡng và các dạng liên kết của chúng, trước tiên chúng tôi lấy mẫu lớp đất mặt (tầng canh tác, từ 0 đến 15cm) của mười hệ thống chuyên canh lúa và các lớp nền trồng lúa của 10 hệ thống tôm – lúa xen kẽ", PGS.TS Châu Minh Khôi cho biết. Ngoài ra, các nhà khoa học còn lấy mẫu bùn và đất bên dưới lớp bùn 10cm từ các mương nuôi tôm – lúa xem kẽ và từ các ao của hệ thống chuyên tôm, lần lượt ở các tỉnh Bến Tre và Sóc Trăng, hai tỉnh thường xuyên đối diện với tình trạng ngập mặn nghiêm trọng.

Họ đã tiến hành phân tích độ dẫn điện, các loại chất dinh dưỡng và hàm lượng dinh dưỡng có sẵn trong thực vật của các mẫu. Với mong muốn phát hiện những thay đổi có thể xảy ra trong các dạng liên kết của các chất dinh dưỡng, các nhà khoa học chiết xuất lần lượt lân (P) và lưu huỳnh (S), áp dụng phổ cộng hưởng từ hạt nhân 31P, cấu trúc cận biên của hấp thụ tia X (XANES) lên S và P. Kết quả cho thấy việc canh tác tôm thường xuyên và xen kẽ khiến nồng độ muối tăng cao nhưng cũng giúp cải thiện tình trạng dinh dưỡng của vùng đất trồng lúa, đặc biệt là ở lớp bùn. Quá trình bồi lắng xác tôm và các mảnh vụn thức ăn đã thúc đẩy sự tích lũy các dạng liên kết ổn định của P với Ca- và Mg- cũng như của P-monoester, trong khi các dạng S trong các nhóm thiophene S lại bị nghèo đi. Tuy nhiên, các dạng S vẫn được làm giàu so với ruộng chuyên canh lúa.

"Về mặt tính chất của đất, việc áp dụng mô hình canh tác tôm – lúa xen kẽ dài hạn có nhiều tiềm năng giúp người nông dân duy trì sự linh hoạt trong ứng phó với biến đổi khí hậu và xâm nhập mặn", PGS.TS Châu Minh Khôi cho biết. "Dù nhiều địa phương đã dùng cống ngăn mặn để đối phó với xâm nhập mặn thì nước mặn vẫn len lỏi vào trong nội đồng. Trong điều kiện mặn và thiếu nước ngọt như vậy, việc chuyên canh lúa hoặc trồng trọt cây ăn trái trở nên không phù hợp, vì vậy việc kết hợp giữa trồng lúa và nuôi trồng thủy sản là một hướng thông minh để thích ứng với hạn mặn".

Hệ thống luân canh tôm – lúa ít gây ô nhiễm hóa chất nông nghiệp như thuốc trừ sâu và kháng sinh hơn so với lúa hai vụ và hệ thống tôm thâm canh. Nhìn chung, hệ thống tôm-lúa quảng canh ở ĐBSCL là một trong những hệ thống canh tác có tác dụng tích cực với hệ sinh thái, giúp giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính (N2O - loại khí do sử dụng dư thừa phân đạm trong hệ thống chuyên canh hoá. "Do đó, từ góc độ môi trường, cần khuyến khích hệ thống canh tác này", ông cho biết thêm.

Có nên mở rộng mô hình tôm – lúa?

Dù có nhiều điểm tích cực về mặt môi trường, ứng phó với biến đổi khí hậu, sinh kế của người dân, nhưng không vì thế có mà thể áp dụng tràn lan mô hình tôm – lúa xen kẽ ở mọi vùng tại ĐBSCL. "Ở một số nơi, việc thay đổi hệ thống nông nghiệp có thể làm tình trạng xâm nhập mặn trầm trọng thêm và tác động tiêu cực đến hệ thống canh tác ở những nơi khác. Ví dụ như ở Sóc Trăng, việc tự ý kéo dài thời gian mua tôm trong hệ thống này đã khiến người nông dân không kịp rửa mặn, dẫn đến gia tăng nồng độ mặn trong đất. Chính vì vậy, nếu muốn mở rộng mô hình tôm-lúa, nhà quản lý cần kêu gọi nông dân đảm bảo thời gian muối tôm cho chính xác", ông Khôi giải thích.

Ngoài ra, sau khi đánh giá khả năng thích nghi của ba hệ thống canh tác trên đối với sự gia tăng xâm nhập mặn dựa trên mức độ nhạy cảm và khả năng phục hồi đất, nhóm nghiên cứu nhận thấy không có hệ thống nào hoàn toàn vượt trội. Rõ ràng "sự thay đổi từ một hệ thống sử dụng đất này sang một hệ thống khác để cải thiện một thành phần thích nghi cụ thể sẽ đi kèm với hệ quả", ông nhận xét. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đề xuất, để hạn chế hệ quả này chính quyền cần hướng dẫn và tạo điều kiện cho người nông dân có thể chuyển đổi sang các hệ thống canh tác khác vào thời gian và địa điểm thích hợp.

Cũng theo ông Khôi, dù mô hình tôm – lúa đã cho thấy những điểm tích cực của nó đối với các vùng xâm nhập mặn, cũng như đa dạng hóa sinh kế cho người dân, "nhưng nếu vì chạy theo lợi nhuận mà chuyển hẳn sang chuyên tôm thì sẽ là một câu chuyện khác". Một khi đã chuyển đổi mô hình sang chuyên tôm thì rất ít khả năng người nông dân có thể chuyển đổi lại mô hình chuyên canh lúa hoặc tôm – lúa xen kẽ. "Việc nuôi tôm giúp tích tụ dư lượng hữu cơ và chất dinh dưỡng, đặc biệt là nếu ta áp dụng phương pháp quản lý thích hợp (bón vôi, sục khí ao, loại bỏ bùn) nên chuyên canh tôm không khiến suy giảm quá nhiều lượng dinh dưỡng có trong đất. Tuy nhiên, quá trình tích tụ muối và hạ thấp mặt ruộng để tăng diện tích và tăng độ sâu ao lên đến hai mét sẽ cản trở việc trồng lúa sau này, từ đó tạo ra khó khăn khi muốn chuyển đổi sang các hệ thống canh tác khác", ông lý giải.

Vào thời điểm năm 2014, "quá trình chuyển đổi chưa ồ ạt như bây giờ, người nông dân chỉ mới dừng ở việc chuyển đổi từ chuyên canh lúa sang mô hình tôm – lúa", PGS Châu Minh Khôi nhớ lại. Tuy nhiên, từ khi người dân nhận ra rằng nuôi tôm có lãi, đạt hiệu quả kinh tế cao thì họ đã tiếp tục chuyển đổi từ lúa – tôm sang chuyên tôm. "Việc chuyển đổi như vậy sẽ làm mặn hóa đất, đất đó sau này sẽ không thể canh tác lúa trở lại được. Ngoài ra, rủi ro do dịch bệnh khi nuôi tôm sẽ cao hơn vì không còn cây lúa lọc sạch môi trường", ông chia sẻ.
Chính vì vậy, theo ông, nhà nước cần quy hoạch sản xuất hoặc đưa ra chính sách cụ thể để hệ thống lúa – tôm trở nên bền vững và phù hợp, "nếu cứ để người nông dân ‘tự phát' thì rất khó kiểm soát".

Điều này tương ứng với nhận xét của GS Võ Tòng Xuân (Hiệu trưởng Đại học Nam Cần Thơ) cách đây nhiều năm: "không ở đâu nông dân tự do như xứ này" khi nhắc đến tình cảnh nông dân cứ thấy sản phẩm làm ra mất giá là thay đổi, lập tức chặt bỏ, trồng cây khác. Việc lựa chọn cây mới hoàn toàn không có ai tư vấn hay dựa trên thông tin thị trường, mà chỉ là mày mò cảm tính. Tuy nhiên, cách phát triển nông nghiệp theo kiểu ‘tự do hoang dã' của người nông dân giờ đây còn mở rộng sang cách thức nuôi trồng thủy sản thay thế cho cây trồng nông nghiệp.

Chính vì vậy, dù nghiên cứu giữa Đại học Cần Thơ với BMBF đã kết thúc nhưng "chúng tôi vẫn còn rất nhiều điều cần làm", PGS Châu Minh Khôi chia sẻ. Do đó nhóm nghiên cứu đang tiếp tục tham gia vào một dự án do tổ chức ACIAR (Úc) tài trợ để tìm hiểu về mối quan hệ giữa con tôm và cây lúa. Khi đã tìm ra đáp án cho câu hỏi ‘Mô hình tôm – lúa xen kẽ liệu có tốt không?' thì giờ đây một câu hỏi khác lại nảy ra: ‘Làm sao để tăng tính bền vững cho mô hình này?' "Muốn trả lời cho câu hỏi đấy, chúng tôi cần làm rõ vai trò của cây lúa đối với vụ tôm, và vai trò của con tôm đối với vụ lúa. Hay nói cách khác, chúng giúp được gì cho nhau, nhất là trong bối cảnh xâm nhập mặn đang diễn ra ngày càng trầm trọng như hiện nay", ông gợi mở về hướng nghiên cứu tiếp theo này.