Tối ưu hóa phương pháp tưới tiêu trong nông nghiệp để hạn chế khí mê-tan từ đất

Nước - yếu tố quyết định phát thải mê-tan

Trong sản xuất nông nghiệp, nước là yếu tố sống còn, đồng thời cũng là tác nhân ảnh hưởng trực tiếp đến phát thải khí mê-tan (CH₄) - loại khí nhà kính có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu gấp hơn 25 lần so với CO₂.

Vì vậy, tối ưu hóa tưới tiêu đang được xem là giải pháp trọng tâm trong chiến lược giảm phát thải của ngành nông nghiệp.

Công nghệ cảm biến tưới ướt khô xen kẽ (AWD) giúp tiết kiệm chi phí. Ảnh: K.A

Hiện nay đa phần diện tích đất đất trồng lúa của cả nước vẫn áp dụng phương pháp tưới ngập truyền thống, trở thành nguồn phát thải mê-tan rất lớn.

Để khắc phục, các địa phương đang chuyển dần sang mô hình tưới ngập khô xen kẽ (AWD), vừa đảm bảo năng suất vừa giúp cắt giảm mạnh lượng khí mê-tan phát sinh từ đất.Theo Viện Lúa quốc tế (IRRI), kỹ thuật AWD giúp giảm 30-50% phát thải mê-tan, đồng thời tiết kiệm 25-30% lượng nước tưới mà không làm giảm năng suất.

Tại đồng bằng sông Cửu Long, vùng sản xuất lúa lớn nhất cả nước, mô hình tưới AWD đã được triển khai rộng rãi ở nhiều tỉnh An Giang, TP Cần Thơ, Cà Mau...

Theo báo cáo của Cục trồng trọt (Bộ Nông nghiệp và Môi trường), vụ hè thu 2025, toàn vùng ĐBSCL có 11 mô hình thí điểm sản xuất lúa chất lượng cao, phát thải thấp với tổng diện tích hơn 543ha. Vụ Đông Xuân 2025 - 2026, các tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long sẽ thực hiện hơn 5.149ha. Nông dân tham gia mô hình đã thực hiện giảm lượng giống, giảm phân và thuốc bảo vệ thực vật, quản lý nguồn nước, xử lý và tận dụng rơm rạ.

Kết thúc vụ hè thu 2025, năng suất 11 mô hình đạt bình quân 64,8 tạ/ha, tổng sản lượng đạt 3.524 tấn. So với ruộng canh tác theo phương pháp truyền thống, các mô hình đạt năng suất cao hơn từ 1,4 đến 15,9 tạ/ha, lợi nhuận tăng 4,6 - 15,8 triệu đồng/ha; giảm phát thải khí nhà kính.

Bên cạnh kỹ thuật tưới, việc cải tạo hạ tầng thủy lợi đóng vai trò không nhỏ trong việc kiểm soát phát thải. Nhiều địa phương đã đầu tư trạm bơm tự động, kênh mương bê tông hóa và hệ thống van điều tiết nước thông minh, giúp chủ động cấp – thoát nước, tránh tình trạng ngập úng kéo dài.

Phó giám đốc Sở Nông nghiệp và Môi trường TP Cần Thơ Nguyễn Thị Giang cho biết: TP Cần Thơ đăng ký 170.000ha lúa tham gia Đề án (năm 2030). Từ năm 2024 đến nay, TP Cần Thơ đã triển khai thực hiện 12 mô hình thí điểm (quy mô 50 ha/mô hình) theo tiêu chí Đề án. Hầu hết các mô hình đều áp dụng công nghệ gieo sạ bằng cơ giới, sử dụng kỹ thuật bón phân vùi… Theo kết quả của IRRI về việc đo đạc phát thải khí nhà kính, các mô hình giảm từ 2-12 tấn CO2/ha, hiệu quả về năng suất, chất lượng, lợi nhuận tăng ít nhất 20% so với ngoài mô hình.

Tiết kiệm nước, tăng năng suất và giảm phát thải

An Giang là một trong những địa phương đang ứng dụng khá tốt công nghệ trong quản lý canh tác lúa chất lượng cao, phát thải thấp. Thực hiện Dự án Khuyến nông Trung ương “Xây dựng mô hình canh tác lúa giảm phát thải phục vụ phát triển bền vững vùng nguyên liệu lúa gạo xuất khẩu của đồng bằng sông Cửu Long”, Trung tâm Khuyến nông tỉnh An Giang đã áp dụng công nghệ quản lý nước theo quy trình AWD rất thành công.

Ông Lê Văn Dũng, Phó giám đốc Trung tâm Khuyến nông tỉnh An Giang cho biết, trải qua 3 vụ áp dụng công nghệ cảm biến AWD (là tưới ngập khô xen kẽ hoặc tưới ướt khô xen kẽ) tại 4 HTX, thuộc 3 vùng sinh thái trong Đề án 1 triệu ha, kết quả cho thấy, các thiết bị đã thu thập tốt các thông tin quan trắc, kết cấu đất, theo dõi mực nước trên mặt ruộng và đo lượng phát thải khí nhà kính.

Tuy nhiên, thách thức lớn trong việc nhân rộng các mô hình tưới thông minh vẫn là chi phí đầu tư và nhận thức của nông dân. Một số vùng sản xuất nhỏ lẻ, manh mún chưa đủ điều kiện kỹ thuật để triển khai hệ thống cảm biến hoặc tưới tự động.

Ứng dụng cơ giới hóa là một trong những giải pháp thúc đẩy sản xuất lúa chất lượng cao, giảm phát thải. Ảnh: Kim Anh.

Vì vậy, chúng ta cần có chính sách hỗ trợ tín dụng xanh, khuyến khích doanh nghiệp cung cấp thiết bị với giá ưu đãi, đồng thời đào tạo kỹ thuật cho nông dân để họ hiểu và vận hành đúng quy trình.

Ngoài ra, Việt Nam cần tăng cường hợp tác quốc tế để học hỏi kinh nghiệm và chuyển giao công nghệ. Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippines và Thái Lan đều có các mô hình quản lý nước tưới thông minh thành công, giúp giảm phát thải khí mê-tan.

Việt Nam có thể tận dụng các chương trình hỗ trợ kỹ thuật từ các tổ chức IRRI, FAO, GIZ, ADB để xây dựng mô hình phù hợp với từng vùng sinh thái, đặc biệt ở đồng bằng sông Cửu Long - nơi chịu tác động nặng nề nhất của biến đổi khí hậu.

Tối ưu hóa tưới tiêu không chỉ mang lại lợi ích môi trường, mà còn mở ra giá trị kinh tế mới. Khi các mô hình tưới tiết kiệm nước và giảm phát thải được chứng nhận, nông dân có thể tham gia thị trường tín chỉ carbon, bán lượng phát thải giảm cho doanh nghiệp trong và ngoài nước.

Điều này giúp hình thành “kinh tế nước tưới xanh”, nơi quản lý nước không chỉ là vấn đề kỹ thuật, mà còn là nguồn lợi kinh tế gắn liền với cam kết phát thải ròng bằng 0 của Việt Nam vào năm 2050.

Phương Thu