Nhằm đánh giá biến động môi trường nước, dinh dưỡng và nhiễm mặn đất trong mô hình nuôi tôm sú-lúa luân canh truyền thống (TT) và cải tiến (CT) ở tỉnh Kiên Giang (KG), nghiên cứu này đã được thực hiện thông qua việc thu mẫu môi trường nước hàng tháng (5 đợt) trong vụ nuôi tôm (mùa khô), dinh dưỡng, pH và nhiễm mặn đất (5 đợt) trong vụ nuôi tôm và trồng lúa (mùa khô và mùa mưa) ở huyện Anh Minh (mô hình TT) và An Biên (mô hình CT) từ tháng01-12/2012. Có 3 ruộng thí nghiệm (CT: 1,5-2,0; TT 2,5-3,0 ha/ruộng) được chọn ở mỗi mô hình. Kết quả của nghiên cứu cho thấy các giá trị pH (7,6-8,7), độ kiềm (87-133 mg/L), BOD (0,76-2,5 mg/L) và COD (4,8-9,6 mg/L) nằm trong khoảng thích hợp cho nuôi tôm sú và không có sự khác biệt lớn giữa hai mô hình. Nhiệt độ (TT) biến động lớn, DO (CT) thấp ở cuối vụ, độ mặn thấp ở đầu vụ và biến động lớn trong quá trình nuôi ở cả 2 mô hình. Các yếu tố dinh dưỡng trong đất có xu hướng tăng dần trong vụ nuôi tôm và giảm vào vụ trồng lúa. Các giá trị pH đất (5,7-6,9), TN (1.350-2.063 mg/Kg), TP (174-565 mg/Kg) và chất hữu cơ (CHC) (4,6-7,4 mg/Kg) ở mô hình TT cao hơn so với CT và nằm trong khoảng thích hợp cho 2 mô hình nuôi. Độ mặn tích lũy trong đất ở mô hình TT (0,47-2,0?) cao hơn so với mô hình CT (0,35-1,1?), các giá trị thu được ở 3 tầng (mặt, 5 và 10 cm) của 2 mô hình không có sự khác biệt lớn. Mức độ xâm nhập mặn trong nghiên cứu này chưa gây ảnh hưởng đến phát triển của cây lúa trong mùa mưa. Tuy nhiên, cũng cần có những giải pháp để phát triển bền vững mô hình này ở tỉnh KG trong thời gian tới.