(LUẬN văn THẠC sĩ) đánh giá hiện trạng và đề xuất chuyển đổi hệ thống cây trồng tại vùng bán sơn địa, huyện chương mỹ, hà nội

Điều đó chỉ trở thành hiện thực khi xác định được cơ cấu, hệ thống cây trồng hợp lý của vùng bán sơn địa huyện Chương Mỹ, khai thác một cách có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên bằng

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VĂN HÙNG

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CHUYỂN ĐỔI

HỆ THỐNG CÂY TRỒNG TẠI VÙNG BÁN SƠN ĐỊA,

HUYỆN CHƯƠNG MỸ, HÀ NỘI

Người hướng dẫn khoa học: TS Chu Anh Tiệp

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo

vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám

ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Hùng

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được

sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết

ơn sâu sắc tới Thầy giáo TS Chu Anh Tiệp đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Canh tác học, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức Văn phòng Huyện

ủy, UBND huyện, phòng Kinh tế, phòng Tài nguyên & Môi trường, phòng Lao động thương binh và xã hội, chi cục Thống kê, trạm bảo vệ thực vật và cán bộ, các hộ dân nơi tôi đến tiến hành điều tra nghiên cứu đề tài đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Hùng

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt v

Danh mục bảng vii

Danh mục đồ thị, sơ đồ viii

Trích yếu luận văn ix

Thesis abstract xi

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Giả thuyết khoa học 2

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.4 Phạm vi nghiên cứu 2

1.5 Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn 2

1.5.1 Những đóng góp mới 2

1.5.2 Ý nghĩa khoa học 2

1.5.3 Ý nghĩa thực tiễn 3

Phần 2 Tổng quan tài liệu 4

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

2.1.1 Một số khái niệm cơ bản trong nghiên cứu hệ thống cây trồng 4

2.1.2 Phương pháp xây dựng hệ thống cây trồng 13

2.1.3 Những căn cứ làm cơ sở cho việc hình thành hệ thống cây trồng hợp lý 14

2.2 Những kết quả nghiên cứu liên quan đến đề tài 23

2.2.1 Những kết quả nghiên cứu ở nước ngoài 23

2.2.2 Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 26

Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 35

3.1 Địa điểm nghiên cứu 35

3.2 Thời gian nghiên cứu 35

3.3 Đối tượng/ vật liệu nghiên cứu 35

3.4 Nội dung nghiên cứu 36

3.5 Phương pháp nghiên cứu 36

3.5.1 Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp 36

3.5.2 Phương pháp thu thập thông tin sơ cấp 36

3.5.3 Các mô hình thử nghiệm 36

3.5.4 Các chỉ tiêu theo rõi 37

3.5.5 Phân tích số liệu 38

Phần 4 Kết quả và thảo luận 39

4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế- xã hội của vùng bán sơn địa, huyện Chương Mỹ 39

4.1.1 Điều kiện tự nhiên 39

4.2 Đánh giá thực trạng hệ thống cây trồng hàng năm và các biện pháp kỹ thuật canh tác đang áp dụng tại vùng bán sơn địa, huyện Chương Mỹ 58

4.2.3 Tình hình sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật tại vùng Bán sơn địa, huyện Chương Mỹ 64

4.2.4 So sánh hiệu quả kinh tế của các công thức trồng trọt chính trên các chân đất khác nhau tại vùng Bán sơn địa, huyện Chương Mỹ 66

4.2.5 Thuận lợi và khó khăn trong sản xuất cây trồng vụ đông trên đất hai lúa ở vùng Bán sơn địa,Chương Mỹ 71

4.3 Kết quả thử nghiệm một số giống ngô mới trong và kỹ thuật trồng ngô trong công thức luân canh 3 vụ: lúa xuân –lúa mùa – ngô thu đông 72

4.3.1 Ảnh hưởng của một số giống Ngô đến đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây ngô vụ thu đông 72

4.3.2 Ảnh hưởng của kỹ thuật trồng đến sinh trưởng của giống Ngô NK4300 75

4.3.3 Hiệu quả của các mô hình thử nghiệm 77

4.4 Một số giải pháp góp phần chuyển đổi hệ thống cây trồng trong các năm tới tại vùng bán sơn địa, Chương Mỹ 81

4.4.1 Giải pháp về cơ chế, chính sách 81

4.4.2 Giải pháp về giống, vốn 81

4.4.3 Giải pháp về khoa học kỹ thuật 81

4.4.4 Giải pháp về thị trường 82

4.4.5 Giải pháp về tổ chức thực hiện 82

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 83

5.1 Kết luận 83

5.2 Kiến nghị 84

Tài liệu tham khảo 85

Phụ lục 89

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

TVC Tổng chi phí lưu động

DANH MỤC BẢNG

Bảng 4.1 Hiện trạng sử dụng đất vùng Bán sơn địa năm 2015 41

Bảng 4.2 Tình hình biến động đất nông nghiệp tại vùng Bán sơn địa giai đoạn 2010 – 2015( Trung bình 5 năm) 43

Bảng 4.3 Hiệu quả kinh tế của các hệ thống sử dụng đất nông nghiệp 45

Bảng 4.4 Diện tích, dân số và mật độ dân số vùng Bán sơn địa năm 2015 48

Bảng 4.5 Tình hình lao động vùng bán sơn địa, huyện Chương Mỹ 48

Bảng 4.6 Tốc độ tăng trưởng kinh tế giai đoạn 2011 – 2015 51

Bảng 4.7 Chuyển dịch cơ cấu kinh tế khu vực nghiên cứu giai đoạn 2010 - 2015 52

Bảng 4.8 Tình hình sản xuất của ngành chăn nuôi của vùng Bán sơn địa giai đoạn 2010 - 2015 53

Bảng 4.9 Số lượng trâu bò phân theo đơn vị hành chính năm 2015 53

Bảng 4.10 Diện tích, năng suất và sản lượng một số cây trồng chính tại khu vực nghiên cứu năm 2011 - 2015 59

Bảng 4.11 Hệ thống cây trồng vụ Xuân (2016) 61

Bảng 4.12 Hệ thống cây trồng vụ Mùa (2016) 62

Bảng 4.13 Hệ thống cây trồng vụ Đông (2016) 63

Bảng 4.14 Hiện trạng sử dụng phân bón trên một số cây trồng chính 64

Bảng 4.15 Lượng phân bón khuyến cáo cho một số loại cây trồng 65

Bảng 4.16 Hiệu quả kinh tế của các công thức cây trồng trên đất chuyên lúa 68

Bảng 4.17 Hiệu quả kinh tế của các công thức cây trồng trên đất 2 Màu - 1 Lúa 69

Bảng 4.18 Hiệu quả kinh tế của các công thức cây trồng trên đất chuyên Màu 70

Bảng 4.19 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển 72

Bảng 4.20 Các yếu tố cấu thành năng suất 74

Bảng 4.21 Ảnh hưởng của kỹ thuật trồng đến sinh trưởng của giống Ngô NK4300 75

Bảng 4.22 Các yếu tố cấu thành năng suất 76

Bảng 4.23 Hiệu quả kinh tế của các giống Ngô trồng thử nghiệm 77

Bảng 4.24 Hiệu quả kinh tế của phương pháp trồng Ngô 78

Bảng 4.25 Hiệu quả kinh tế của các công thức luân canh khi cải tiến giống Ngô vụ Thu Đông 78

Bảng 4.26 Sinh khối chất xanh còn lại sau thu hoạch 79

DANH MỤC ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ

Sơ đồ 2.1 Các thành phần của hệ thống canh tác 5

Sơ đồ 2.2 Các bước nghiên cứu hệ thống cây trồng 6

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Nguyễn Văn Hùng

Tên luận văn: Đánh giá hiện trạng và đề xuất chuyển đổi hệ thống cây trồng tại vùng Bán sơn địa, huyện Chương Mỹ -Hà Nội

Phương pháp nghiên cứu:

* Thu thập thông tin thứ cấp: Đặc điểm khí hậu thời tiết; Hiện trạng sử dụng đất; Tình hình sân số lao động,văn hóa xã hội, cơ sở hạ tầng; Tình hình phát tiển kinh tế của vùng giai đoạn 2010-2015; Hiện trạng cơ cấu cây trồng

* Thu thập thông tin sơ cấp: Sử dụng phiếu điều tra kết hợp phỏng vấn nhanh Điều tra 3 xã đại diện (xã Trần Phú, Tân Tiến, Nam Phương Tiến), mỗi xã tiến hành điều tra ngẫu nhiên 30 hộ nông dân

2 Hệ thống cây trồng trên vùng bán sơn địa của huyện Chương Mỹ khá đa dạng

và phong phú, diện tích các loại cây trồng hiện có trên địa bàn được bố trí phù hợp trên các loại đất nông nghiệp và điều kiện tự nhiên của địa phương, cụ thể năm 2015: Cây Lúa 5.476 ha (chiếm 72,50% diện tích gieo trồng); tiếp đến Cây Ngô 538 ha, Cây Khoai Lang 215 ha, Cây Sắn 119 ha, Cây Lạc 224 ha, Cây Đậu Tương 310 ha và Rau Đậu Các Loại 671 ha (lần lượt chiếm 7,12%; 2,85%; 1,58%; 2,97%; 4,10% và 8,88% diện tích gieo trồng cây hàng năm)

3 Kết quả thử nghiệm các giống Ngô mới trong công thức luân canh 2 Lúa – Ngô Thu Đông cho thấy: trồng giống Ngô NK4300 và NK 66 BT/GT theo kỹ thuật cải tiến cho năng suất, hiệu quả kinh tế cao hơn giống Ngô LVN 4 trồng luống truyền thống, cụ thể: lãi thuần cao hơn từ 4,5 và 6,2 triệu đồng/ha (tương ứng 47,8% và 65,3%); công lao động giảm lần lượt 13,5 và 41 công/ha (tương ứng 8,9% và 27,0%); lượng thân lá xanh còn lại khi thu hoạch có thể sử dụng làm thức ăn thô xanh cho trâu bò cao hơn từ 15,2 đến 21,2 tạ/ha (tương ứng 33,9% và 47,3%) Kết quả tính toán hiệu quả mô hình có thể khẳng định thay thế công thức luân canh Lúa xuân – Lúa mùa – Ngô LVN 4 bằng công thức Lúa Xuân- Lúa Mùa- Ngô NK4300 (MBCR đạt 3,8) trong hệ thống cây trồng trên đất 2 lúa của xã Nam Phương Tiến Thực tế diện tích áp dụng mô hình này hiện đã đạt

176 ha (năm 2016); qui mô có thể mở rộng lên 1000 ha (chiếm 30% diện tích đất lúa)

Từ kết quả kinh tế của mô hình, đề suất trồng giống ngô mới NK 4300 áp dụng kỹ thuật trồng bằng gieo thẳng hạt và trồng Ngô trong bầu thay thế cho giống ngô LVN 4 trồng theo luống truyền thống vào công thức luân canh Lúa Xuân - Lúa Mùa - Ngô Thu Đông trong hệ thống cây trồng trên đất 2 lúa của xã Nam Phương Tiến Thực tế diện tích áp dụng mô hình này hiện đã đạt 176 ha (năm 2016); qui mô có thể mở rộng lên 1000 ha (chiếm 30% diện tích đất lúa)

THESIS ABSTRACT

Master candidate: Nguyen Van Hung

Thesis title:Evaluating the current status and propose to improve cropping systems in the semi-mountainous region of Chuongmy district, Hanoi

to promote the advantages and control the disadvantages Improve the economic efficiency of crops and income of farmers in semi-mountainous region

Materials and Methods

- Secondary information collecting: Weather and climate information; land status using; labor, social, infrastructure; economic development of the region in 2010-2015; Cropping system

- Farmer survey

+ Questionnaire and interview

+ 3 representative communes: Tranphu, Tantien and Namphuongtien

+ 30 farmers/commune in random survey

- Inheriting previous research materials, collect information from Economic Department, Statistics Office, Agricuture Extension Station

+ Experimental modelsCrop rotation of some new maize varieties (NK4300,

NK 66BT/GT) in inter season: Spring season rice – Summer season rice – Winter season maize

+ Evaluate the effect of cultivation techniques on the growth and development of the NK4300 maize variety

Main findings and conclusions

- Crop systems in the semi-mountainous region of Chuong My district are quite diverse; the distribution of crops is well-suited to agricultural land and natural conditions

- The experiments with new maize varieties in the crops rotation of 2 paddy rice – autumn-winter maize showed that: Maize NK4300 variety and NK 66 BT / GT variety

which planted with intensive farming techniques have higher productivity and economic efficiency than LVN variety 4 which planted by traditional farming techniques in autumn-winter; Net interest increases 4.5 and 6.2 million VND / ha (47.8% and 65.3%, respectively); The labor decreased 13.5 and 41 laborers / ha (8.9% and 27.0%, respectively); The amount of green leafy residue for buffalo feeding after harvesting can increase by 15.2 to 21.2 quintals/ha (33.9% and 47.3%, respectively)

- Results of calculating showed that the effectiveness of the model can be confirmed by replacing the crops rotation of Spring rice – Summer rice - Maize LVN 4 with the crops rotation of Spring rice – Summer rice - maize NK4300 (MBCR reached 3.8) on the 2 seasons paddy rice area of Nam Phuong Tien Commune Actual application area of this model has reached 176 ha (2016); The scale can be expanded to

1000 ha (30% of paddy rice area)

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Chương Mỹ là một huyện nằm phía Tây Nam của thành phố Hà Nội, cách trung tâm thủ đô Hà Nội 20 km Địa hình của xã chia làm 3 vùng: vùng bãi ven sông Đáy, vùng đồng bằng ven sông Bùi và vùng bán sơn địa dọc đường Hồ Chí Minh Trên địa bàn huyện, có 2 tuyến quốc lộ đi qua là quốc lộ 6A (chiều dài 18 km) và đường Hồ Chí Minh (16,5 km) Tổng diện tích của toàn huyện là 23.737,98 ha, trong đó: Đất nông nghiệp là 16.491,3 ha; Đất phi nông nghiệp là 6.782 ha; Đất chưa sử dụng là 464,7 ha Huyện có 32 đơn vị hành chính cấp xã (02 thị trấn và 30 xã), có nhiều cơ quan đơn vị từ Trung Ương đến địa phương đóng trên địa bàn Nông nghiệp giữ vai trò hết sức quan trọng trong cơ cấu kinh tế của huyện Chương Mỹ Tuy nhiên trong giai đoạn gần đây diện tích đất nông nghiệp của huyện đáng kể do chịu áp lực của quá trình công nghiệp hóa và đô thị hóa Sản xuất còn bộc lộ nhiều hạn chế: sản xuất còn mang nặng tính tự túc, cơ cấu cây trồng còn đơn điệu, kỹ thuật canh tác còn hạn chế, việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật mới chưa được quan tâm, hiệu quả sản xuất chưa cao, chưa đảm bảo cho sự phát triển bền vững và khai tác thế mạnh thị trường gần trung tâm Hà Nội

Vấn đề đặt ra làm thế nào để sản xuất nông nghiệp của huyện phát triển bền vững, duy trì được an ninh lương thực và tạo ra các sản phẩm hàng hóa, nâng cao đời sống của người dân Điều đó chỉ trở thành hiện thực khi xác định được cơ cấu,

hệ thống cây trồng hợp lý của vùng bán sơn địa huyện Chương Mỹ, khai thác một cách có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên bằng việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới, bố trí lại cơ cấu cây trồng đi đôi với thâm canh, tăng vụ là giải pháp cần thiết để duy trì sự ổn định và bền vững của nguồn tài nguyên đất

Để thực hiện điều đó, đòi hỏi phải có những đánh giá, phân tích chi tiết, xác thực, có tính hệ thống về hiện trạng các điều kiện tự nhiên, lợi thế về kinh tế - xã hội, tiến bộ khoa học kỹ thuật về giống và cây trồng cho từng tiểu vùng sinh thái của huyện mới có thể bố trí hợp lý cơ cấu cây trồng, khai thái tốt nhất tiềm năng đất đai, khí hậu, nhân lực góp phần phát triển bền vững và nâng cao mức sống của người dân

Từ thực tế trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng

và đề xuất chuyển đổi hệ thống cây trồng tại vùng Bán sơn địa, huyện Chương

Mỹ -Hà Nội”

1.2 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nông nghiệpViệt Nam hiện nay đang trong quá trình phát triển, chuyển sang sản xuất hàng hóa, cải tiến kỹ thuật công nghệ Trên quan điểm hệ thống, nghiên cứu cải tiến hệ thống cây trồng phải bắt đầu từ phân tích có hệ thống hiện trạng cây trồng của nông dân trong vùng để tìm được hạn chế trong hệ thống như: Cơ cấu giống cây trồng hợp lý chưa, cơ cấu cây trồng, kỹ thuật canh tác cần được cải tiến những gì,… có như vậy mới tạo tính trội cao, hiệu quả sản xuất sẽ cao hơn

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Đánh giá những thuận lợi, khó khăn của điều kiện tự nhiên, lợi thế kinh tế

- xã hội đối với các hệ thống cây trồng chính

- Đánh giá được hiện trạng các hệ thống cây trồng, từ đó chỉ ra được những

ưu điểm, nhược điểm để có giải pháp thúc đẩy hay khắc phục

- Xây dựng một số mô hình thử nghiệm về giống cây trồng mới ở vụ Thu Đông để làm cơ sở áp dụng trên diện rộng

- Đề xuất một số giống cây trồng phù hợp, hệ thống cây trồng hợp lý và các giải pháp nhằm thúc đẩy phát triển nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hoá 1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đề tài chủ yếu tập trung nghiên cứu chuyển đổi cây trồng và kỹ thuật trồng Ngô vụ thu đông trên đất hai lúa vùng bán sơn địa, huyện Chương Mỹ

1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC HOẶC THỰC TIỄN 1.5.1 Những đóng góp mới

- Tìm ra được giống Ngô lai mới có năng suất và hiệu quả kinh tế cao thay cho giống ngô cũ vụ thu đông

- Tìm ra được phương pháp trồng giảm thiểu công lao động và đem lại hiệu quả kinh tế cao thay thế cho phương pháp trồng cũ

- Chỉ ra được những công thức trồng trọt thích hợp và có hiệu quả cao cần phát huy trên địa bàn huyện

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

2.1.1 Một số khái niệm cơ bản trong nghiên cứu hệ thống cây trồng

2.1.1.1 Hệ thống nông nghiệp (HTNN)

Theo Đào Thế Tuấn và cs (1989), hệ thống là các tập hợp trật tự bên trong (hay bên ngoài) của các yếu tố có liên quan đến nhau (hay tác động lẫn nhau), thành phần của hệ thống là các yếu tố Các mối liên hệ, tác động của các yếu tố bên trong mạnh hơn so với các yếu tố bên ngoài hệ thống tạo nên trật tự bên trong của hệ thống

Zandstra (1981), HTNN là tập hợp trong không gian sự phối hợp các ngành sản xuất và kỹ thuật do một xã hội thực hiện để thoả mãn các nhu cầu Nó biểu hiện một sự tác động qua lại giữa một hệ thống sinh học - sinh thái mà môi trường tự nhiên là đại diện và một hệ thống xã hội - văn hoá, qua các hoạt động xuất phát từ những thành quả kỹ thuật

Theo Phạm Chí Thành và cs (1993), Hệ thống nông nghiệp là một phức hợp của đất đai, nguồn nước, cây trồng, vật nuôi, lao động, các nguồn lợi, các đặc trưng khác trong một ngoại cảnh mà nông hộ quản lý tùy theo sở thích, khả năng, kỹ thuật có thể Để hệ thống phát triển bền vững cần nghiên cứu bản chất, đặc tính của các mối tương tác qua lại giữa các yếu tố trong hệ thống đó, điều tiết các mối tương tác chính là điều khiển hệ thống một cách có quy luật: "Muốn chinh phục thiên nhiên phải tuân theo những qui luật của nó"

Nhìn chung HTNN là một hệ thống hữu hạn, trong đó con người đóng vai trò trung tâm, con người quản lý và điều khiển các hệ thống theo những quy luật nhất định, nhằm mang lại hiệu quả cho HTNN Trong HTNN có các hệ thống sinh học (vật nuôi, cây trồng) hoạt động theo các quy luật sinh học (trao đổi năng lượng vật chất) và các hệ thống hoạt động theo các quy luật kinh tế - xã hội Như vậy HTNN khác với hệ sinh thái nông nghiệp ở chỗ ngoài các yếu tố ngoại cảnh

và sinh học còn có yếu tố kinh tế - xã hội (Nguyễn Văn Lạng, 2002)

Theo Phạm Tiến Dũng và Vũ Đình Tôn (2013), HTNN là sự biểu hiện không gian của sự phối hợp các ngành sản xuất và các kỹ thuật do một xã hội thực hiện,

để thỏa mãn các nhu cầu Nó biểu hiện đặc biệt sự tác động qua lại giữa một hệ thống sinh học - sinh thái, mà môi trường tự nhiên là đại diện và một hệ thống văn hóa - xã hội qua các hoạt động, xuất phát từ những thành quả kỹ thuật

Như vậy hệ thống nông nghiệp chính là sự thống nhất và tác động qua lại giữa 3 hệ thống: Sinh học, xã hội và kinh tế

là quan trọng nhất mà chính con người sống trên mảnh đất đó mới là quan trọng nhất Muốn phát triển một vùng nông nghiệp, kỹ năng của nông dân có tác dụng hơn độ phì của đất Như vậy, hệ thống canh tác được quản lý bởi hộ gia đình trong môi trường tự nhiên, sinh học và kinh tế - xã hội, phù hợp với mục tiêu, sự mong muốn và nguồn lực của nông hộ (ZandStra, 1981)

Theo Nguyễn Duy Tính (1995), HTCT là một thể thống nhất trong mối quan hệ tương tác giữa các loài cây trồng, giống cây trồng được bố trí hợp lý trong không gian và thời gian, cùng với hệ thống biện pháp kỹ thuật thực hiện nhằm đạt năng suất cây trồng cao và nâng cao độ phì của đất đai

Sơ đồ 2.1 Các thành phần của hệ thống canh tác

Năng suất, chất lượng, giá cả

Hệ thống canh tác là một hệ thống bao gồm nhiều hệ thống phụ là hệ thống trồng trọt, hệ thống chăn nuôi, hệ thống chế biến, tiếp thị, quản lý kinh tế được

bố trí một cách hệ thống và ổn định với mục tiêu của từng nông trại hay nhiều vùng (Cao Liêm và Trần Đức Viên, 1990)

Hoàn thiện hệ thống hoặc phát triển HTCT mới, trên thực tế là sự tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các thành phần cây trồng và giống cây trồng, đảm bảo các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc đẩy lẫn nhau, nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về điều kiện đất đai, tạo cho hệ thống

có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường sinh thái (Lê Duy Thước, 1991)

Do đặc tính sinh học của cây trồng và môi trường luôn biến đổi nên HTCT mang đặc tính động Vì vậy, nghiên cứu HTCT không thể dừng lại ở một không gian và thời gian rồi kết thúc mà là việc làm thường xuyên để tìm ra xu thế phát triển, yếu tố hạn chế và những giải pháp khắc phục để chuyển đổi HTCT nhằm mục đích khai thác ngày càng có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên, tăng hiệu quả kinh tế - xã hội phục vụ cuộc sống con người (Đào Thế Tuấn, 1984)

Nguyễn Duy Tính (1995), thuộc chương trình theo đề tài KN - 01 - 16, đã đưa ra phương pháp nghiên cứu HTCT (sơ đồ 2.2) Đây là sơ đồ cải tiến nhiều hơn và phù hợp với điều kiện thực tế đã đặt ra phải giải quyết để phát triển nông nghiệp bền vững theo cơ chế thị trường

Sơ đồ 2.2 Các bước nghiên cứu hệ thống cây trồng

Nguồn: Nguyễn Duy Tính (1995)

Chọn điểm nghiên cứu

Mô tả điểm nghiên cứu

Thiết kế các hệ thống cây trồng cải tiến

Kiểm tra hệ thống cây trồng

môi trường:

- Nguồn lực cơ sở

- Hệ thống cây trồng hiện trạng Phát triển

thành phần

kỹ thuật và

đánh giá

Sản xuất thử và đánh giá Chương trình sản xuất

Điều chỉnh kinh tế - kỹ thuật

2.1.1.3 Hệ thống trồng trọt (HTTT)

Theo Nguyễn Duy Tính (1995), thì HTTT là hệ thống con và là trung tâm của HTNN, cấu trúc của nó quyết định sự hoạt động của các hệ thống con khác như: chăn nuôi, chế biến, ngành nghề… với khái niệm về HTCT như trên thì HTTT là một bộ phận chủ yếu của HTCT

Hệ thống trồng trọt còn là trung tâm của hệ thống nông nghiệp Hệ thống trồng trọt còn là hệ thống cây trồng trên đồng ruộng, nó sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời và các chất đơn giản như: CO2, H2O để tạo nên cơ thể thực vật làm thức ăn cho con người, vật nuôi và làm nguyên liệu cho công nghiệp Hệ thống trồng trọt là cơ sở quyết định cơ cấu sản xuất nông nghiệp và một số ngành nghề liên quan như chăn nuôi, chế biến (Phạm Chí Thành và cs., 1996)

HTTT là một bộ phận của HTNN, HTTT bao gồm:

 Đất trồng và nguồn năng lượng tự nhiên (nhiệt độ, ánh sáng, mưa );

 Cây trồng và giống cây trồng;

 Các điều kiện sản xuất (khả năng cung cấp nước, phân bón, cung cứng giống) và hệ thống kỹ thuật (Võ Minh Kha, 2003)

Theo Phạm Tiến Dũng và Vũ Đình Tôn (2013), HTTT là một trong hai hệ thống phụ chủ yếu của hệ thống nông nghiệp hỗn hợp Những cây trồng nông nghịêp có thể có nhiều chức năng khác nhau, kể cả việc tạo ra chỗ che chở cho con người, gia súc và cây trồng khác, chống xói mòn đất, phục vụ mục đích giải trí (thảm cỏ, hoa, cây cảnh và cây bụi) và làm tăng độ phì nhiêu của đất (bổ sung chất hữu cơ từ xác lá và rễ già hoặc đạm từ nốt sần cây họ đậu) Tuy nhiên, những HTTT chủ yếu được xây dựng để sản xuất ra lương thực, thực phẩm trực tiếp cho con người, thức ăn cho gia súc, sợi cho nguyên liệu công nghiệp và một nhóm sản phẩm hỗn hợp khác như thuốc lá, chất thơm và dược liệu

2.1.1.4 Hệ thống cây trồng (HTCtr)

Theo Zandstra và cs (1981), HTCTr là hoạt động sản xuất cây trồng trong nông trại bao gồm tất cả các hợp phần cần có để sản xuất một tổ hợp các cây trồng và mối quan hệ giữa chúng với môi trường Các hợp phần này bao gồm tất

cả các yếu tố vật lý, sinh học, kỹ thuật, lao động và quản lý Ngoài ra, HTCTr còn là các hình thức đa canh bao gồm: trồng xen, trồng gối, trồng luân canh, trồng thành băng, canh tác phối hợp, vườn hỗn hợp Công thức luân canh là tổ hợp trong không gian và thời gian của các cây trồng trên một mảnh đất và các biện pháp canh tác dùng để sản xuất chúng

Theo Đào Thế Tuấn (1986), HTCTr là thành phần tỷ lệ các loại giống và cây trồng được bố trí theo không gian và thời gian trong hệ sinh thái nông nghiệp nhằm tận dụng hợp lý nhất các nguồn lợi tự nhiên, kinh tế, xã hội Theo tác giả,

cơ cấu cây trồng là nội dung chính của HTCTr Bố trí cây trồng hợp lý là biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm sắp xếp lại hoạt động của hệ sinh thái Một HTCTr hợp lý chỉ khi nó lợi dụng tốt nhất các điều kiện khí hậu và né tránh thiên tai, lợi dụng các đặc tính sinh học của cây trồng, tránh sâu bệnh, cỏ dại, đảm bảo sản lượng cao và tỷ lệ hàng hóa lớn, đảm bảo phát triển tốt chăn nuôi và các ngành kinh tế hỗ trợ, sử dụng hợp lý vật tư, phương tiện và lao động

Do đặc tính sinh học của cây trồng và môi trường luôn biến đổi nên HTCTr mang đặc tính động Vì vậy nghiên cứu HTCTr không thể dừng lại ở một không gian và thời gian rồi kết thúc mà là việc làm thường xuyên để tìm ra xu thế phát triển, yếu tố hạn chế và những giải pháp khắc phục để chuyển đổi HTCTr nhằm mục đích khai thác ngày càng có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên, tăng hiệu quả kinh tế - xã hội phục vụ cuộc sống con người

Hoàn thiện hệ thống hoặc phát triển HTCTr mới, trên thực tế là sự tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các thành phần cây trồng và giống cây trồng, đảm bảo các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc đẩy lẫn nhau, nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về điều kiện đất đai, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường sinh thái (Lê Duy Thước, 1991)

Để có kế hoạch sản xuất của một vùng hay một đơn vị sản xuất, việc đầu tiên phải đề cập đến là loại cây, diện tích, loại giống, loại đất, số vụ trong năm,

để cuối cùng có một tổng sản lượng cao nhất trong điều kiện tự nhiên và xã hội nhất định có trước (Lý Nhạc và cs., 1987)

Theo Nguyễn Duy Tính (1995), HTCTr là một hệ thống thống nhất trong mối quan hệ tương tác giữa các loài cây trồng, giống cây trồng được bố trí hợp lý trong không gian và thời gian

Theo Phạm Văn Hiền và cs (2009), nói đến HTCTr đa canh là nói đến: trồng xen, trồng gối, luân canh, trồng thành băng, canh tác phối hợp, vườn hỗn hợp Trong đó, hệ thống luân canh cây trồng có vai trò rất lớn, nó góp phần tăng hiệu quả sản xuất trên một đơn vị diện tích cũng như khai thác tối đa điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội Ngoài ra, đây là một trong những biện pháp sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên đất, nước một cách có hiệu quả

Theo Trần Danh Thìn và cs (2008), một HTCT được coi là hợp lý nếu đáp ứng các yêu cầu sau: (i) Đạt tổng sản lượng cao và ổn định qua các mùa vụ Đây là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá HTCT hợp lý; (ii) khai thác triệt để và có hiệu quả điều kiện khí hậu, đất đai trong vùng và hạn chế đến mức thấp nhất những thiệt hại

do khí hậu và đất đai gây ra đối với cây trồng; lựa chọn giống và loại cây trồng để

bố trí cho phù hợp với khí hậu và đất đai, không những tận dụng được các lợi thế

mà còn có tác dụng hạn chế những trở ngại do đất đai và khí hậu gây ra; (iii) lợi dụng tốt nhất các đặc tính sinh học của cây trồng, tránh được tác hại của sâu, bệnh

và cỏ dại; (iv) thúc đẩy phát triển chăn nuôi và các ngành nghề phụ khác; (v) khai thác triệt để và có hiệu quả các điều kiện kinh tế - xã hội sẵn có để phát triển bền vững; (vi) phù hợp với nguồn lực nông hộ và được nông dân chấp nhận

2.1.1.5 Cơ cấu cây trồng (CCCT)

Trong việc xác định hệ thống luân canh cây trồng hợp lý, việc phát triển nền nông nghiệp bền vững thì một trong những yếu tố quan trọng tạo nên sự thành công đó là việc xác định hợp lý cơ cấu cây trồng

Theo Đào Thế Tuấn (1984), cơ cấu cây trồng là một trong những nội dung quan trọng của một hệ thống biện pháp kỹ thuật gọi là chế độ canh tác Ngoài cơ cấu cây trồng, chế độ canh tác bao gồm chế độ luân canh, làm đất, bón phân, chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại Cơ cấu cây trồng là yếu tố cơ bản nhất của chế độ canh tác, vì chính nó quyết định nội dung của các biện pháp khác Cơ cấu cây trồng là nội dung chính của hệ thống cây trồng Bố trí cây trồng hợp lý là biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm sắp xếp lại hoạt động của hệ sinh thái Một CCCT hợp lý chỉ khi nó lợi dụng tốt nhất các điều kiện khí hậu và né tránh thiên tai, lợi dụng các đặc tính sinh học của cây trồng, tránh sâu bệnh, cỏ dại, đảm bảo sản lượng cao và tỷ lệ hàng hoá lớn, đảm bảo phát triển tốt chăn nuôi và các ngành kinh tế hỗ trợ, sử dụng hợp lý lao động, vật tư, phương tiện

Nghiên cứu cơ cấu cây trồng là một trong những biện pháp kinh tế kỹ thuật nhằm mục đích sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên, nâng cao năng suất cây trồng và chất lượng sản phẩm (Nguyễn Duy Tính, 1995)

Xác định cơ cấu cây trồng còn là nội dung phân vùng sản xuất nông nghiệp Muốn làm công tác phân vùng sản xuất nông nghiệp, trước hết phải xác định cơ cấu cây trồng hợp lý nhất đối với mỗi vùng Đây là một công việc không thể thiếu được nếu chúng ta xây dựng một nền nông nghiệp sản xuất hàng hóa lớn (Đào Thế Tuấn, 1962)

Trong công tác quy hoạch phát triển nông nghiệp bền vững, xác định cơ cấu cây trồng hợp lý là một trong những cơ sở cho việc xác định phương hướng sản xuất Sự đa dạng hoá cây trồng, tăng trưởng theo các mục tiêu cụ thể sẽ tạo nền tảng cho quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông nghiệp, nông thôn cũng như phát triển kinh tế trong tương lai

2.1.1.6 Khái niệm cơ cấu cây trồng hợp lý

Cơ cấu cây trồng hợp lý là sự định hình về mặt tổ chức cây trồng trên đồng ruộng về số lượng, tỷ lệ, chủng loại, vị trí và thời điểm, có tính chất xác định lẫn nhau, nhằm tạo ra sự cộng hưởng các mối quan hệ hữu cơ giữa các loại cây trồng với nhau để khai thác và sử dụng một cách tiết kiệm và hợp lý nhất các nguồn tài nguyên cho các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội (Đào Thế Tuấn, 1977)

Cũng theo Đào Thế Tuấn (1989); Lý Nhạc và cs (1987), cơ cấu cây trồng hợp lý là cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của vùng Cơ cấu cây trồng hợp lý còn thể hiện tính hiệu quả của mối quan hệ giữa cây trồng được bố trí trên đồng ruộng, làm cho sản xuất ngành trồng trọt phát triển toàn diện, mạnh mẽ vững chắc theo hướng sản xuất thâm canh gắn với đa canh, sản xuất hàng hoá và có hiệu quả kinh tế cao Cơ cấu cây trồng là một thực

tế khách quan, nó được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội cụ thể

và vận động theo thời gian

Cơ cấu cây trồng hợp lý còn biểu hiện là việc phát triển hệ thống cây trồng mới trên cơ sở cải biến hệ thống cây trồng cũ hoặc phát triển hệ thống cây trồng mới, trên cơ sở tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các thành phần cây trồng và giống cây trồng, đảm bảo các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc đẩy lẫn nhau, nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về điều kiện đất đai, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường sinh thái (Lê Duy Thước, 1991)

Dựa trên quan điểm sinh học Đào Thế Tuấn (1977), cho rằng, bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn một cấu trúc cây trồng trong hệ sinh thái nhân tạo, làm thế nào để đạt năng suất sơ cấp cao nhất Về mặt kinh tế, cơ cấu cây trồng hợp lý cần thỏa mãn yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hóa cao, bảo đảm việc

hỗ trợ cho ngành sản xuất chính và phát triển chăn nuôi, tận dụng nguồn lợi tự nhiên, ngoài ra còn phải đảm bảo việc đầu tư lao động và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao

2.1.1.7 Vai trò của cơ cấu cây trồng hợp lý

Trong những năm 60-70 của thế kỷ XX, sau khi tiến hành nghiên cứu về cơ cấu cây trồng vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng, Đào Thế Tuấn cùng các CTV

ở Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã đưa ra nhận định về những yêu cầu đạt được của một cơ cấu cây trồng thích hợp là phải:

Khai thác tốt nhất các điều kiện khí hậu và tránh hoặc giảm được những tác hại của thiên tai đối với cây trồng;

Khai thác tốt nhất các điều kiện đất đai, bảo vệ và bồi dưỡng độ phì của đất; Khai thác tốt các đặc tính sinh học của cây trồng (khả năng cho năng suất cao, phẩm chất tốt, ngắn ngày, thích ứng rộng, khả năng chống chịu cao) nhằm đạt được hiệu quả sản xuất cao nhất;

Tránh được tác hại của sâu bệnh, cỏ dại và các tác nhân sinh học khác, với phương pháp sử dụng ít nhất các biện pháp hoá học;

Đảm bảo tỷ lệ sản phẩm hàng hoá cao, đảm bảo hiệu quả kinh tế cao;

Đảm bảo hỗ trợ cho các ngành sản xuất chính và phát triển chăn nuôi, tận dụng các nguồn lợi thiên nhiên (Đào Thế Tuấn, 1978)

CCCT hợp lý có vai trò quan trọng thúc đẩy chuyển dịch cơ cấu sản xuất nông nghiệp nhằm tăng năng suất cây trồng, tăng giá trị hàng hoá, tăng thu nhập của người dân bản địa Do vậy, xác định cơ cấu cây trồng phải dựa trên cơ sở: Các yếu tố khí hậu như chế độ ánh sáng, chế độ nhiệt, chế độ mưa, bão… Các yếu tố đất đai như thành phần cơ giới, thành phần hoá học và đặc điểm địa hình của đất

Yếu tố cây trồng, bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn loại cây trồng tận dụng được tốt nhất các điều kiện khí hậu, đất đai và tài nguyên khác

Bố trí cơ cấu cây trồng là xây dựng một hệ sinh thái nhân tạo Mối quan hệ giữa các sinh vật và cây trồng cộng sinh, ký sinh Vì vậy, cải tiến cơ cấu cây trồng tạo nên những quan hệ tỷ lệ mới phù hợp nhất, có hiệu quả, phát triển bền vững hệ sinh thái (Phạm Chí Thành, Trần Đức Viên, 2000)

Như vậy, nghiên cứu chuyển đổi cơ cấu cây trồng có ý nghĩa rất quan trọng

để xây dựng một nền nông nghiệp đa dạng, tạo nhiều nông sản hàng hoá cũng như các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao Chuyển đổi cơ cấu cây trồng là giải quyết việc làm cho lao động ở nông thôn

2.1.1.8 Chuyển đổi hệ thống cây trồng

Chuyển đổi HTCTr là một trong những nội dung chủ yếu của chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp nói riêng và kinh tế nông thôn nói chung Chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp và nông thôn theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa là quá trình chuyển từ một nền kinh tế nông nghiệp thuần lên sản xuất hàng hóa Trong ngành trồng trọt diễn ra quá trình chuyển dịch từ ngành sản xuất lương thực

có tỷ trọng cao, từng bước giảm xuống để nâng cao tỷ trọng sản xuất cây nông sản thực phẩm, cây công nghiệp ngắn ngày, cây công nghiệp dài ngày và cây ăn quả Chuyển đổi HTCTr là phát triển HTCTr mới, trên cơ sở cải tiến HTCTr cũ hoặc phát triển HTCTr bằng tăng vụ để khai thác có hiệu quả hơn tiềm năng đất đai, lợi thế so sánh trên từng vùng sinh thái, trên thực tế là tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các loại thành phần cây trồng và giống cây trồng đảm bảo cho các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc đẩy lẫn nhau nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường và các hệ sinh thái (Nguyễn Duy Tính, 1995)

Chuyển đổi HTCTr là thực hiện một bước chuyển từ hiện trạng của hệ thống sang một trạng thái hệ thống mới nhằm đáp ứng những yêu cầu của chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông thôn Có thể nói chuyển đổi HTCTr hiện nay là phát triển HTCTr trong những điều kiện kinh tế xã hội mới mà ở đó nền kinh tế thị trường đã và đang tác động đến nông nghiệp

Trong quá trình nghiên cứu chuyển đổi HTCTr, việc xác định, chuẩn đoán

để nhận ra và hiểu rõ các yếu tố hạn chế, làm trở ngại hoặc giới hạn sự phát triển sản xuất trước khi nghiên cứu thành phần kỹ thuật, để đề ra các biện pháp kỹ thuật thích hợp, khắc phục các hạn chế trong hoàn cảnh cho phép của hệ thống đó

là rất quan trọng

Nội dung chủ yếu của chuyển đổi HTCTr là đánh giá các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, hiện trạng HTCTr, định hướng xu thế phát triển, phát hiện các lợi thế so sánh và các yếu tố hạn chế thực hiện tổ hợp lại các công thức luân canh, xây dựng các mô hình và các giải pháp kỹ thuật, biện pháp tổ chức thực hiện Mục tiêu của chuyển đổi HTCTr là: phát triển một nền nông nghiệp sinh thái bền vững, phát triển các hệ thống nông hộ và cộng đồng thôn, xã trên cơ sở

ổn định sản xuất Mục tiêu trước mắt là cải thiện và nâng cao năng suất cây trồng, tăng giá trị sản xuất và giá trị gia tăng trên một đơn vị diện tích tạo ra

nhiều sản phẩm hàng hóa, nâng cao thu nhập và cải thiện đời sống nông dân Trên cơ sở đó từng bước chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp và cơ cấu kinh

tế nông thôn nói chung theo hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa

2.1.2 Phương pháp xây dựng hệ thống cây trồng

Để xây dựng hệ thống cây trồng hợp lý thì cần thiết phải tiến hành các bước sau:

* Chọn điểm: Điểm nghiên cứu phải dại diện cho vùng, với các loại đất và quy mô sản xuất điển hình Điều này rất quan trọng, vì nó giúp cho việc áp dụng các kết quả nghiên cứu về sau cho các vùng có điều kiện tương tự

* Mô tả môi trường sản xuất: Một phương pháp tiếp cận tốt với các yếu tố môi trường sản xuất liên quan đến hệ thống cây trồng hiện tại, được đề xuất bởi Zandstra (1981):

- Trước hết là các yếu tố khí hậu: Thu thập số liệu khí tượng như: Nhiệt độ, chế độ bức xạ, chế độ mưa, điều kiện đất đai, chế độ nước, cấu trúc địa hình của đất, độ phì và độ pH của đất

- Hệ thống cây trồng hiện tại: Ghi chép các loại cây trồng chính trên từng loại đất và các công thức luân canh, để tiện biểu diễn cây trồng trong các công thức luân canh theo không gian và thời gian

- Điều kiện kinh tế - xã hội: Các điều kiện về kinh tế xã hội cần được thu thập, phân tích, để phục vụ cho việc xây dựng hệ thống cây trồng thích hợp

* Xây dựng hệ thống cây trồng mới:

- Đề xuất các công thức luân canh mới: Sau khi phân tích những thông tin

về tự nhiên, kinh tế, xã hội của vùng, cùng với những kiến thức về cây trồng, cần xác định những công thức luân canh phù hợp nhất Xây dựng hệ thống cây trồng hợp lý chính là lựa chọn và sắp xếp các giống, các loại cây trồng theo không gian, thời gian và hệ thống các biện pháp kỹ thuật kèm theo, sao cho phù hợp nhất với môi trường sản xuất của nó

- Thử nghiệm hệ thống cây trồng mới: Thử nghiệm được thiết kế và tiến hành bởi các cán bộ nghiên cứu, có sự thảo luận và kết hợp chặt chẽ với nông dân theo 3 hình thức:

+ Thử nghiệm do cán bộ quản lý và nông dân thực hiện

+ Thử nghiệm do nông dân quản lý và nông dân thực hiện

+ Thử nghiệm do cán bộ quản lý và cán bộ thực hiện

* Thử nghiệm cây trồng mới: Đây là bước rất quan trọng, vì nó quyết định đưa hệ thống cây trồng mới ra sản xuất trên diện rộng Do đó, thử nghiệm phải gắn liền với nông dân và được tiến hành bởi nông dân Các công thức luân canh được thực nghiệm trên các cánh đồng của nông dân Việc thử nghiệm là hết sức quan trọng, để xác minh các giả thiết được làm trong quá trình xây dựng hệ thống cây trồng, những giả thiết đó là:

- Hệ thống cây trồng mới phù hợp về sinh học và môi trường của vùng, cho năng suất cao và ổn định

- Các nhu cầu của hệ thống cây trồng đó, về kinh tế hoàn toàn được đáp ứng

- Các giải pháp quản lý kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao, và thỏa mãn các chỉ tiêu kinh tế được lựa chọn

Để thực nghiệm hệ thống cây trồng mới, cần phải xác định được các tiêu chí so sánh: So sánh hệ thống cây trồng cũ và hệ thống cây trồng mới Các chỉ tiêu được xác định: năng suất cây trồng trên 1ha, tổng chi phí trên 1 ha, thu nhập/chi phí vật tư hoặc lao động trên 1 ha

- Thiết kế thí nghiệm: Các ô thử nghiệm công thức luân canh được bố trí với diện tích lớn để cho phép phân tích chính xác chi phí, thu nhập cho các công thức luân canh

- Thu thập số liệu thử nghiệm:

+ Khí hậu: Các số liệu khí tượng được lấy từ các trạm khí tượng gần nhất; + Đất đai: Cấu trúc độ phì, kích thước ô, chế độ luân canh trước đây;

+ Cây trồng: Loài cây, giống, thời vụ, mật độ, chăm sóc, năng suất;

- Phân tích thử nghiệm: so sánh hiệu quả giữa công thức mới và công thức cũ;

- Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật thay thế, được tiến hành bằng những thử nghiệm do nông dân quản lý

* Sản xuất thử: Nhằm hoàn thiện toàn bộ quá trình sản xuất của hệ thống cây trồng, trước khi đưa vào sản xuất đại trà Thành công của việc đưa hệ thống cây trồng mới vào trong sản xuất của nông dân, phụ thuộc vào cách mà chương trình sản xuất thử được tổ chức

2.1.3 Những căn cứ làm cơ sở cho việc hình thành hệ thống cây trồng hợp lý Theo Mai Văn Quyền (1996), thì các yếu tố cơ bản tác động đến cơ cấu cây trồng bao gồm yếu tố tự nhiên (đất đai, khí hậu, chế độ thuỷ văn,…) và các yếu

tố kinh tế - xã hội, trong đó các yếu tố tự nhiên vừa là điều kiện, vừa là môi trường sản xuất Mỗi yếu tố đều có vai trò quan trọng quyết định chi phối đến chuyển đổi cơ cấu cây trồng, do vậy phải nghiên cứu nắm vững quy luật chuyển biến của tự nhiên mà bố trí cây trồng hợp lý, lợi dụng tối đa các mặt ưu thế, hạn chế và né tránh những bất lợi

* Cây trồng và cơ cấu cây trồng

Giống cây trồng là một nhóm cây trồng có đặc điểm kinh tế, sinh học và các tính trạng hình thái giống nhau, cho năng suất cao, chất lượng tốt ở các vùng sinh thái khác nhau và điều kiện kỹ thuật phù hợp Vì vậy, giống cây trồng phải mang tính khu vực hoá, tính di truyền đồng nhất và không ngừng thoả mãn nhu cầu của con người (Nguyễn Văn Hiển, 2000)

Muốn bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý chúng ta cần phải nắm vững yêu cầu của các loài và giống cây trồng đối với các điều kiện khí hậu, đất đai và khả năng của chúng sử dụng các điều kiện ấy (Lý Nhạc và cs., 1987)

* Khí hậu

Khí hậu cung cấp năng lượng chủ yếu cho quá trình tạo chất hữu cơ, tạo năng suất cây trồng Hệ thống cây trồng tận dụng cao nhất điều kiện khí hậu sẽ cho tổng sản phẩm và giá trị kinh tế cao nhất Vì thế có thể nói khí hậu là yếu tố quan trọng nhất của việc xác định hệ thống cây trồng Bên cạnh đó, khí hậu cũng gây ra những hiện tượng bất lợi như bão, lụt, úng Hệ thống cây trồng hợp lý là phải tránh được những tác hại của điều kiện bất lợi đó Trong đó, yếu tố khí hậu tác động mạnh mẽ nhất đến cây trồng và hệ thống cây trồng là nhiệt độ và ẩm độ

- Nhiệt độ không khí

Từng loại cây trồng, bộ phận của cây (rễ, thân, hoa, lá …), các quá trình sinh

lý của cây (quang hợp, hút nước, hút khoáng …) sẽ phát triển tốt ở nhiệt độ thích hợp Nhiệt độ lại có sự thay đổi theo tháng trong năm Vì vậy, để bố trí cây trồng phù hợp với nhiệt độ Đào Thế Tuấn đã chia cây trồng ra làm ba loại: Cây ưa nóng

là thường sinh trưởng, phát triển, ra hoa kết quả tốt ở nhiệt độ 20 oC như lạc, lúa, đay, mía, Cây ưa lạnh là những cây sinh trưởng tốt ra hoa kết quả tốt ở nhiệt độ dưới 20oC như: Lúa mì, khoai tây, xu hào cải bắp, Những cây trung gian là những cây yêu cầu nhiệt độ xung quanh 20 oC để sinh trưởng ra hoa kết quả

Để hoàn thành chu kỳ sinh trưởng, mỗi cây trồng cần đạt được tổng tích ôn nhất định Tổng tích ôn này phụ thuộc vào TGST và yêu cầu nhiệt độ cao hay thấp của mỗi cây

Trong bố trí hệ thống cây trồng để xác định cây trồng trong một năm có thể đưa ra nhiệt độ của vùng, tổng nhiệt độ một vụ của cây trồng Nếu tính cả thời gian làm đất một vụ cây ưa lạnh cần khoảng 1800 - 2000 oC, cây ưa nóng cần

3000 oC Ở đồng bằng Bắc bộ một năm sản xuất hai vụ lúa - một vụ đông thì cần tổng tích ôn 7800 oC (Lý Nhạc và cs., 1987)

- Độ ẩm không khí và cơ cấu cây trồng

Độ ẩm có liên quan đến sinh trưởng, năng suất cây trồng Độ ẩm quá cao sự thoát hơi nước của cây trồng khó khăn, độ mở của khí khổng thu hẹp lại, lượng

CO2 xâm nhập vào cây giảm xuống dẫn đến làm giảm cường độ, giảm chất khô tích lũy, do đó giảm năng suất cây trồng Độ ẩm không khí cao còn tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều nấm bệnh, sâu hại phát triển

Tác hại của độ ẩm quá thấp kèm theo nhiệt độ cao làm cho cây trồng phải thoát hơi nước nhiều, hô hấp tăng gây tiêu phí chất khô, giảm năng suất sinh học của cây Độ ẩm không khí thấp còn làm giảm sức sống của hạt phấn, cản trở quá trình thụ phấn của cây, do đó làm giảm tỷ lệ hoa có ích, tăng tỷ lệ lép dẫn đến giảm sản lượng thu hoạch Đó là trường hợp những ngày có gió tây nam (gió Lào) ở các tỉnh miền Bắc Trung bộ và một phần đồng bằng sông Hồng (Trần Đức Hạnh và cs., 1997)

Căn cứ vào diễn biến độ ẩm trong năm, tác giả Bùi Huy Đáp (1977), đã nghiên cứu và phân loại cây trồng phía Bắc thành 2 loại:

+ Loại nửa đầu đông - các cây trồng thích hợp với độ ẩm không khí thấp như khoai tây, cà chua, tỏi, đậu tương;

+ Loại nửa cuối đông - các cây trồng thích hợp với độ ẩm không khí cao như cải bắp, su hào, rau xanh các loại

- Ánh sáng và cơ cấu cây trồng

Ánh sáng cung cấp năng lượng cho quá trình quang hợp tổng hợp chất hữu

cơ, năng suất cây trồng và sản lượng thu hoạch Trong hệ thống cây trồng để tận dụng nguồn ánh sáng và cường độ ánh sáng trong các vùng cần tăng vụ để cây trồng quang hợp quanh năm Ánh sáng giai đoạn cuối của chu kỳ sinh trưởng quyết định năng suất cây trồng

Cây trồng phản ứng với cường độ bức xạ mà biểu hiện là số giờ nắng và phản ứng quang chu kỳ là phản ứng của cây trồng đối với thời gian chiếu sáng trong ngày

Căn cứ vào diễn biến của các yếu tố khí hậu trong năm hoặc trong một thời

kỳ, đồng thời căn cứ vào yêu cầu về nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa, ánh sáng của từng loại cây trồng để bố trí cơ cấu mùa vụ, cây trồng thích hợp nhằm né tránh được các điều kiện bất thuận, phát huy được tiềm năng năng suất của cây (Trần Đức Hạnh và cs., 1997)

- Lượng mưa và cơ cấu cây trồng

Nước là yếu tố đặc biệt quan trọng cho sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng Trong sản xuất nông nghiệp, lượng mưa cung cấp phần lớn cho cây trồng, đặc biệt là ở những vùng không có hệ thống thuỷ lợi chủ động Để sản xuất cây trồng có hiệu quả đòi hỏi cần nắm chắc quy luật của mưa để tận dụng, khai thác, lựa chọn hệ thống cây trồng hợp lý (Trần Đức Hạnh và cs., 1997)

Lượng mưa ảnh hưởng đến hệ thống canh tác như làm đất, bón phân, thu hoạch Vì vậy phải xây dựng hệ thống cây trồng với mục đích:

+ Tận dụng lượng nước mưa

+ Tăng cường dự trữ nước mưa vào đất

+ Bố trí loại cây trồng, giống cây trồng chịu được điều kiện không thuận lợi

về nước mưa như cây chống chịu hạn trong mùa khô, cây chống chịu úng trong mùa mưa

Cần nắm được lượng nước cây cần cho một chu kỳ sinh trưởng, đồng thời khả năng cung cấp nước hàng năm và lượng nước cung cấp hàng tháng của mưa

để bố trí cơ cấu cây trồng Tuy nhiên để bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý cần nắm được tình hình diễn biến ẩm độ trong năm, vì ẩm độ không khí có ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng

* Đất đai và cơ cấu cây trồng

Đất đai là nguồn lợi tự nhiên cung cấp năng lượng và vật chất cho cây trồng

và con người, đất đai là tư liệu sản xuất đặc biệt trong sản xuất nông nghiệp Đất

và khí hậu hợp thành phức hệ tác động vào cây trồng; do vậy cần phải nắm được đặc điểm, mối quan hệ giữa cây trồng với đất, thì mới xác định được cơ cấu cây trồng hợp lý

Điều kiện đất đai là một trong những căn cứ quan trọng sau điều kiện khí hậu, để bố trí hệ thống cây trồng Tùy thuộc vào điều kiện địa hình, độ dốc, chế

độ nước ngầm, thành phần cơ giới của đất, độ chua, độ mặn, độ phì của đất để

bố trí hệ thống cây trồng hợp lý

- Địa hình là yếu tố phức tạp ảnh hưởng đến nhiều yếu tố khác như đặc điểm khí hậu thời tiết

Vùng đồng bằng địa hình ảnh hưởng đến chế độ nước của đất và tuỳ theo chế độ nước mà bố trí loại cây trồng hoặc giống cây trồng cho thích hợp

Vùng đất dốc thì độ dốc và hướng dốc là yếu tố quan trọng, chúng có quan hệ với chế độ nước và xói mòn đất Vì vậy, vùng đất dốc phải xây dựng hệ thống cây trồng chống được xói mòn, bảo vệ đất

- Thành phần cơ giới đất: thành phần cơ giới đất ảnh hưởng đến chế độ nước, chế độ không khí, nhiệt và dinh dưỡng trong đất Đất nhẹ thoáng khí, dễ thoát nước nhưng giữ nước kém, dinh dưỡng thấp Đất nhẹ dễ làm đất, phù hợp với cây trồng cạn đặc biệt cây có củ như khoai lang, khoai tây, sắn, Đất có thành phần cơ giới nặng thoát nước chậm, hay bị úng, yếm khí nhưng hàm lượng dinh dưỡng cao Một số cây trồng thích hợp với loại đất này như lúa, bí, mướp

Về mặt cơ cấu cây trồng người ta đề cập đến tính thích ứng và tính biến động năng suất của cây trồng Các tính thích ứng quyết định khả năng sống của cây trồng đối với các mức (độ mặn, độ chua, độ phì, ngập nước hay ẩm…)

- Độ chua và độ mặn: độ chua mặn của đất ảnh hưởng rất mạnh đến sinh trưởng phát triển của cây Đa số các loại cây thích hợp đất trung tính, ít hoặc không mặn Năng suất ngô giảm 50% khi trồng trên đất có PHKCl= 4,4 với độ bão hòa nhôm 2,5 lđl/100g đất Còn với đậu tương năng suất cũng giảm 50% khi trồng trên đất có PHKCl = 5 với độ no nhôm 0,5 lđl/100g đất Một số cây trồng hoặc giống cây trồng có thể chịu được đất chua, chua mặn hoặc mặn

- Độ phì của đất: độ phì của đất càng cao thì năng suất cây trồng càng cao, song cũng có loại cây hoặc giống cây có thể gieo trồng trên đất xấu

* Các yếu tố kỹ thuật

- Thời vụ: Bố trí cây trồng theo thời vụ tốt cũng tránh tác hại của cỏ dại, sâu, bệnh Dịch sâu bệnh hại phát triển theo lứa và theo mùa, tác hại của chúng xảy ra nghiêm trọng trong thời kỳ sinh trưởng, phát triển nhất định của cây trồng

Do vậy xác định thời vụ tốt cũng có khả năng né tránh được tác hại của sâu bệnh

- Phương thức canh tác:

Luân canh là biện pháp kỹ thuật nông nghiệp hoàn chỉnh có tổ chức để hoàn thành mục tiêu sản xuất nông nghiệp ở một vùng, tiểu vùng, khu vực nhất định dựa trên cơ sở lợi dụng tốt nhất các điều kiện tự nhiên và xã hội của vùng đó Các

chế độ canh tác khác nhau như thuỷ lợi, phân bón, nước, đất, thuốc bảo vệ thực vật đều căn cứ vào loại giống cây trồng, trình tự luân phiên cây trồng trong hệ thống luân canh là cần xác định đúng chỗ đứng và khả năng thích nghi của các loại cây trồng

Mối quan hệ giữa các loại cây trồng trong luân canh là quan hệ cây trồng trước với cây trồng sau và ảnh hưởng của chúng trong một cơ cấu cây trồng ở vùng, tiểu vùng sinh thái Điều đó cho thấy trong việc bố trí cơ cấu cây trồng, việc xác định cây trồng trước và sau rất quan trọng, vừa đáp ứng được mức độ sản xuất vừa lợi dụng các điều kiện tốt của tự nhiên giúp cho cây trồng hoàn chỉnh hơn trong hệ thống luân canh

Cây trồng ở mỗi vùng có khả năng thích nghi dần với điều kiện ngoại cảnh

và thường xuyên bị chi phối bởi các quy luật tự nhiên Điều kiện tự nhiên của từng tiểu vùng sinh thái đều có những nét đặc thù, do đó khi đưa ra một loại cây trồng mới vào để thay đổi cơ cấu cây trồng và cải tiến hệ thống cây trồng cần phải chú ý đến tính chất này

Như vậy, theo quan điểm sinh thái cây trồng, không có loại cây trồng nào

có khả năng sử dụng hết tài nguyên thiên nhiên ở một vùng nông nghiệp Đó là nhận thức khoa học rất cơ bản khi đánh giá về tiềm năng của từng vùng và ngày càng được nhiều nhà khoa học nông nghiệp đi sâu nghiên cứu về hệ thống cây trồng Một trong những biện pháp kinh tế kỹ thuật nhằm tận dụng các nguồn lợi

tự nhiên và kinh tế, xã hội là bố trí hệ thống cây trồng hợp lý cho một vùng hay một đơn vị sản xuất nông nghiệp ( Đào Thế Tuấn, 1984)

- Các biện pháp kỹ thuật như làm đất, tưới nước, bón phân, chăm sóc, cải tạo đất, trừ cỏ dại, sâu bệnh, chọn tạo giống cây trồng năng suất cao, chất lượng tốt, luân canh cây trồng theo thời vụ đều được coi là liên quan chặt chẽ đến hệ thống cây trồng Trong các hệ thống sinh vật nhân tạo, các thành phần cỏ dại, thực vật bậc thấp, động vật nhỏ, côn trùng, vi sinh vật là những quần thể sinh vật sống Do đó khi bố trí hệ thống cây trồng cần chú ý các mối quan hệ này để hệ thống cây trồng đạt hiệu quả kinh tế cao nhất (Nguyễn Vy, 1991)

* Nông hộ và cơ cấu cây trồng

Theo Đào Thế Tuấn (1997), nông hộ là đơn vị kinh tế tự chủ và đã góp phần to lớn vào sự phát triển sản xuất nông nghiệp của nước ta trong những năm qua Tất cả những hoạt động nông nghiệp và phi nông nghiệp ở nông thôn chủ yếu được thực hiện thông qua nông hộ Do vậy, quá trình chuyển đổi cơ cấu cây

trồng thực chất là sự cải tiến sản xuất nông nghiệp ở các hộ nông dân Do đó nông dân là đối tượng nghiên cứu chủ yếu của khoa học nông nghiệp và phát triển nông thôn

Kinh tế nông hộ là kinh tế của hộ nông nghiệp sống ở nông thôn, bao gồm cả thu nhập từ hoạt động sản xuất nông nghiệp và phi nông nghiệp Hộ nông dân là các hộ gia đình có tư liệu sản xuất chủ yếu là ruộng đất, sử dụng chủ yếu lao động gia đình trong sản xuất nông nghiệp, nằm trong một hệ thống kinh tế rộng hơn, nhưng về cơ bản được đặc trưng bằng việc tham gia hoạt động trong thị trường với một trình độ ít hoàn chỉnh Hộ nông dân có những đặc điểm cơ bản sau:

- Hộ nông dân là một đơn vị kinh tế cơ sở, vừa là một đơn vị sản xuất, vừa

là một đơn vị tiêu dùng

- Quan hệ giữa tiêu dùng và sản xuất biểu hiện ở trình độ phát triển của hộ

từ tự cấp hoàn toàn đến sản xuất hàng hoá hoàn toàn Trình độ này quyết định đến quan hệ giữa nông hộ với thị trường

- Các hộ nông dân ngoài hoạt động nông nghiệp còn tham gia vào các hoạt động phi nông nghiệp với mức độ khác nhau, nên khó giới hạn được thế nào là một hộ nông dân thuần tuý Vì vậy, hộ nông dân tái sản xuất giản đơn nhờ vào ruộng đất thông qua cải tiến cơ cấu cây trồng, nhờ đó mà tái sản xuất mở rộng trong nông nghiệp, phục vụ lợi ích chung của xã hội nên cần thiết phải có chính sách xã hội đầu tư thích hợp Hộ nông dân không phải là một hình thái sản xuất đồng nhất mà là tập hợp các kiểu nông hộ khác nhau, có mục đích và cơ chế hoạt động khác nhau Căn cứ vào mục đích và cơ chế hoạt động của nông hộ để phân biệt các kiểu hộ nông dân khác nhau

- Kiểu nông hộ hoàn toàn tự cấp: ở kiểu hộ này, người nông dân ít có phản ứng với thị trường, nhất là thị trường lao động và vật tư

- Kiểu nông hộ chủ yếu tự cấp, có trao đổi một phần nông sản lấy hàng tiêu dùng, có phản ứng ít nhiều với giá cả (chủ yếu giá vật tư)

- Kiểu nông hộ bán phần lớn sản phẩm nông sản, có phản ứng nhiều với thị trường

- Kiểu nông hộ hoàn toàn sản xuất hàng hoá, có mục đích thu lợi nhuận Mục tiêu sản xuất của các hộ quyết định sự lựa chọn sản phẩm kinh doanh,

cơ cấu cây trồng, quyết định mức đầu tư, phản ứng với giá cả vật tư, lao động và sản phẩm của thị trường

Cũng theo Đào Thế Tuấn (1997), quá trình phát triển của các hộ nông dân trải qua các giai đoạn từ thu nhập thấp đến thu nhập cao

- Giai đoạn nông nghiệp tự cấp: Nông dân trồng một cây hay một vài cây lương thực chủ yếu, ít đầu tư thâm canh, năng suất thấp, gặp nhiều rủi ro

- Giai đoạn kinh doanh tổng hợp và đa dạng: Khi mới chuyển sang sản xuất hàng hoá, nông dân bắt đầu sản xuất những loại cây trồng phục vụ cho nhu cầu của thị trường, thị trường cần loại nông sản gì thì sản xuất cây trồng đó; sản xuất

đa canh nên giảm bớt rủi ro

Tóm lại, hộ nông dân chuyển từ sản xuất nông nghiệp tự cấp, tự túc sang sản xuất hàng hoá gắn với thị trường tiêu thụ ở các mức độ khác nhau tuỳ thuộc vào trình độ, điều kiện kinh tế - xã hội và các chính sách của Nhà nước hỗ trợ, thúc đẩy nông nghiệp phát triển Trong sản xuất nông nghiệp hiện nay, để áp dụng thành công một tiến bộ kỹ thuật mới hay một phương thức canh tác mới… vào sản xuất nhằm nâng cao năng suất, chất lượng nông sản và giá trị thu nhập/đơn vị diện tích canh tác thì cần phải có chính sách đầu tư, hỗ trợ, trợ giá của Nhà nước

* Hiệu quả kinh tế và cơ cấu cây trồng

Sau khi xác định cơ cấu cây trồng cần tính toán hiệu quả kinh tế Cơ cấu cây trồng mới cần phải đạt hiệu quả kinh tế cao hơn cơ cấu cây trồng cũ Để đạt hiệu quả kinh tế cao thì các loại cây trồng trong cơ cấu cây trồng đều phải đạt năng suất cao

Đặc điểm của sản xuất nông nghiệp là phải sản xuất đa dạng, ngoài cây trồng chủ yếu, cần bố trí cây trồng bổ sung để tận dụng điều kiện tự nhiên, xã hội của vùng và của cơ sở sản xuất Về mặt kinh tế cơ cấu cây trồng cần phải đạt được các yêu cầu sau đây:

- Bảo đảm yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hoá cao;

- Đảm bảo việc hỗ trợ cho ngành sản xuất chính và phát triển chăn nuôi, tận dụng các nguồn lợi tự nhiên;

- Đảm bảo việc đầu tư lao động và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao;

- Đảm bảo giá trị sử dụng và giá trị cao hơn cơ cấu cây trồng cũ

Việc đánh giá hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng có thể dựa vào một số chỉ tiêu năng suất, giá thành, thu nhập (giá trị bán sản phẩm sau khi đã trừ đi chi phí đầu tư) và mức lãi (% của thu nhập so với đầu tư) Khi đánh giá trị kinh tế của cơ cấu cây trồng cần dựa vào năng suất bình quân của cây trồng và giá cả thu

mua của thị trường Tuy nhiên, cũng cần chú ý đến những điều kiện ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm như khí hậu, thời tiết, vị trí địa lý và các điều kiện xã hội khác (Lý Nhạc và cs., 1987)

* Thị trường và cơ cấu cây trồng

Thị trường là tập hợp những người mua, người bán tác động qua lại lẫn nhau dẫn đến khả năng trao đổi; thị trường là trung tâm của các loại hoạt động kinh tế Kinh tế hàng hóa là một hình thức tổ chức kinh tế trong đó sản phẩm sản xuất ra dùng để mua bán, trao đổi thị trường, giá trị của sản phẩm hàng hóa phải thông qua thị trường, được thị trường chấp nhận (Dẫn theo Hồ Gấm, 2003) Kinh tế hàng hoá là một hình thức tổ chức kinh tế trong đó sản phẩm sản xuất ra dùng để mua bán, trao đổi trên thị trường, giá trị của sản phẩm hàng hoá phải thông qua thị trường, được thị trường chấp nhận (Dẫn theo Hồ Gấm, 2003) Thị trường cạnh tranh hoàn hảo là thị trường có nhiều người mua, người bán và không có một cá nhân nào có ảnh hưởng đáng kể đến người mua, người bán Trong thị trường cạnh tranh hoàn hảo phổ biến một giá duy nhất là giá thị trường Thị trường cạnh tranh không hoàn hảo là những người bán khác nhau, có thể đặt giá khác nhau cho cùng một loại sản phẩm, khi đó giá thị trường được hiểu là giá bình quân phổ biến Đây là cơ sở để xây dựng cơ cấu cây trồng theo nhu cầu của thị trường

Có thể sử dụng tỷ suất lợi nhuận MBCR (Marginal Benefit cost Ratio) để đánh giá hiệu quả kinh tế của hệ thống cây trồng Khi MBCR > 2 thì hệ thống cây trồng có hiệu quả kinh tế (Phạm Chí Thành và cs., 1996)

* Chính sách và cơ cấu cây trồng

Để thúc đẩy quá trình chuyển đổi hệ thống cây trồng một cách có căn cứ khoa học, phù hợp với nhu cầu của thực tiễn và xu thế phát triển của xã hội cần

có chính sách về khoa học - công nghệ để thông qua nghiên cứu, nhằm thiết lập ngay trên đồng ruộng của người nông dân những mô hình chuyển đổi cơ cấu cây trồng có hiệu quả đồng thời chuyển giao các tiến bộ kỹ thuật cho nông dân nhằm nhân rộng mô hình Bên cạnh đó cũng cần có những cơ chế chính sách về tài chính để hỗ trợ cho người nông dân khi mới bắt đầu thực hiện việc chuyển đổi hệ thống cây trồng cũng như chính sách khen thưởng để khuyến khích những hộ, địa phương chuyển đổi hệ thống cây trồng thành công, có hiệu quả Quá trình đa dạng hoá cây trồng là do sự phát triển của kinh tế hộ quyết định và còn tuỳ thuộc vào

từng vùng, nhưng vấn đề khó khăn về vốn đầu tư cho sản xuất là yếu tố quyết định

cơ bản Các hộ nghèo kinh doanh rất đa dạng, chỉ khi họ giàu lên mới tập trung vào một số ngành nghề nhất định Như vậy, chuyên môn hoá chỉ có thể xảy ra khi trình độ sản xuất hàng hoá đã phát triển đến mức cao (Đào Thế Tuấn, 1997) Một khó khăn khác làm cho nông dân ngần ngại không dám đầu tư vào sản xuất và chuyển đổi cơ cấu cây trồng là thiếu thị trường tiêu thụ nông sản Do đó,

để tìm kiếm, mở rộng thị trường, Nhà nước cần có chính sách để tạo môi trường lành mạnh, sòng phẳng trong phát triển thị trường và đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng như đường giao thông, mạng lưới điện và thông tin…

Sự phân hoá của nông hộ và trình độ sản xuất chênh lệch của các kiểu nông

hộ ảnh hưởng rất lớn đến cải tiến cơ cấu cây trồng Các kiểu nông hộ khác nhau

có trình độ tiếp thu và áp dụng các tiến bộ kỹ thuật ở mức độ khác nhau Trình độ

là yếu tố quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng của các nông hộ trong giai đoạn đầu của sản xuất nông nghiệp hàng hoá, khi kỹ thuật áp dụng chưa phải cần nhiều vốn thì việc đa dạng hoá sản xuất là một xu thế cần thiết cho

sự phát triển

2.2 NHỮNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI

2.2.1 Những kết quả nghiên cứu ở nước ngoài

Từ cuối thế kỷ 18 đầu thế kỷ 19, cuộc cách mạng hệ thống cây trồng bắt đầu ở một số nước Tây Âu, chế độ độc canh trong sản xuất nông nghiệp được thay thế bằng các chế độ luân canh cây ngũ cốc và đồng cỏ, đồng thời sử dụng các loại cây họ đậu làm thức ăn gia súc kết hợp với nông cụ cải tiến và phân bón

đã thực sự

Nghiên cứu hệ thống nông nghiệp ở các nước nhiệt đới và Á nhiệt đới được bắt đầu từ nghiên cứu các chế độ xen canh, trồng gối truyền thống ngày càng phát triển Những tiến bộ kỹ thuật về giống, canh tác, trị thủy, công cụ sản xuất

và nhu cầu tăng lên không ngừng về nông sản đã hình thành những vụ mới, đưa các giống cây ngắn ngày vào hệ thống canh tác, cho phép có thể làm nhiều vụ trong một thửa ruộng Do đó các nhà nông học trên thế giới đã tập trung nghiên cứu và cải tiến cơ cấu cây trồng

Chương trình nghiên cứu nông nghiệp phối hợp toàn Ấn Độ từ năm 1960 -

1972, lấy hệ thâm canh tăng vụ chu kỳ một năm làm hướng chiến lược phát triển sản xuất nông nghiệp đã kết luận, hệ canh tác giành ưu tiên cho cây lương thực

chu kỳ 1 năm 2 vụ ngũ cốc (2 vụ lúa nước hoặc 1 vụ lúa nước - 1 vụ lúa mì) đưa thêm 1 vụ đậu đỗ đã đáp ứng được 3 mục tiêu: khai thác tối ưu tiềm năng đất đai, ảnh hưởng tốt tới độ phì nhiêu của đất và đảm bảo lợi ích của người dân Vào cuối năm 1973, Ấn Độ đã nhập hàng loạt các giống lúa mì mới của Mêhicô và xử

lý giống Sonora 64 bằng phóng xạ tạo ra giống Shapati Sonora năng suất và chất lượng cao Đồng thời bố trí lại cơ cấu cây trồng hợp lý đã đưa nước này từ một nước có nạn đói triền miên thành một nước đủ ăn và dư thừa để xuất khẩu, tổng sản lượng lương thực đạt 60 triệu tấn/năm Đánh giá hiệu quả của các công thức luân canh trên đất lúa được nhiều nhà khoa học quan tâm Ở Ấn Độ và Pakistan, các tác giả đã đề cập đến cơ cấu luân canh cây trồng hợp lý, phụ thuộc vào điều kiện canh tác, các chính sách và giá cả nông sản hàng hóa Vì vậy, hàng loạt các công thức khác nhau cho các vùng, các tiểu vùng sinh thái được khảo nghiệm và triển khai trên diện rộng, cho năng suất cao

Cũng ở Ấn Độ đã đề cập tới vấn đề các biện pháp kỹ thuật canh tác hợp lý dựa vào điều kiện của từng vùng sinh thái khác nhau, chế độ chính sách và giá cả nông sản hàng hoá Do vậy trong giai đoạn này hàng loạt các biện pháp kỹ thuật canh tác được khảo nghiệm trên diện rộng và cho năng suất cao (Dẫn theo Lý Nhạc và cs., 1987)

Mô hình sử dụng hợp lý đất dốc đã trồng cây họ đậu thành băng theo đường đồng mức để chống xói mòn Hệ thống cây trồng xen cây họ đậu với cây lương thực trên đất dốc làm tăng năng suất cây trồng, đất được cải tạo nhờ được tăng cường thêm chất hữu cơ tại chỗ và tăng nguồn vi sinh vật có ích trong đất

Mô hình canh tác hỗn hợp ở vùng trũng bao gồm cả trồng trọt, chăn nuôi, nghề cá, nghề phụ đã làm đa dạng hoá nguồn thu nhập Đó là cách tốt nhất giúp người nghèo tránh được rủi ro, tăng nguồn thu tiền mặt hàng ngày nên mô hình lúa - cá - gia cầm - rau được gọi là ngân hàng sống (Living bank) của nhân dân sản xuất nhỏ (Dẫn theo Trần Đức Viên, 1998)

Chương trình nghiên cứu ở Ấn độ 1960-1972 đã lấy hệ thống thâm canh tăng vụ chu kỳ một năm làm hướng chiến lược phát triển sản xuất nông nghiệp

và đã rút ra kết luận: “Hệ canh tác ưu tiên cho cây lương thực chu kỳ 1 năm, 2 vụ ngũ cốc và 1 vụ đậu đỗ đã đáp ứng được 3 mục tiêu là khai thác tối ưu tiền năng đất đai, nâng cao độ phì của đất và đảm bảo lợi ích của người nông dân” (Dẫn theo Hoàng Văn Đức, 1992)

Cũng ở Ấn độ các nhà khoa học đã đề cập đến cơ cấu luân canh cây trồng hợp lý phụ thuộc vào điều kiện canh tác, các chính sách và giá cả nông sản hàng hóa Do đó, hàng loạt các công thức luân canh cho các vùng, tiểu vùng sinh thái được khảo nghiệm, triển khai trên diện rộng đã cho năng suất cao

Ở Thái Lan, trong điều kiện thiếu nước, từ hệ thống canh tác hai vụ hiệu quả thấp vì chi phí nước tưới quá lớn, công thức sản xuất độc canh cây lúa ảnh hưởng xấu đến kết cấu đất nên đã được thay bằng mô hình đậu tương xuân – lúa mùa làm cho hiệu quả kinh tế tăng lên gấp đôi, độ phì đất tăng lên rõ rệt (Dẫn theo Nguyễn Duy Tính, 1995)

Theo CIP, 1992 ở Ai Cập trong kỹ thuật trồng gối khoai tây với ngô và hướng dương làm tỷ lệ nẩy mầm và năng suất khoai tây tăng 30 - 40%

Bangladet đã xây dựng hệ thống canh tác kết hợp nhiều loại cây trồng khác nhau được bố trí trên cùng một lô đất Lợi ích của việc trồng kết hợp làm tăng hiệu quả của sử dụng đất, sử dụng nước, ánh sáng, nguồn dinh dưỡng trong đất

và phân bón tạo điều kiện sinh thái tốt cho cây trồng sinh trưởng, phát triển và hạn chế sâu bệnh phá hại

Philippines là nước nhiệt đới, với tổng nhiệt độ 9800 oC /năm, không có tháng nào dưới 20oC, trước đây người dân vẫn có tập quán trồng 2 vụ ở đất có tưới, nay nhờ có giống cây ngắn ngày đã xác định có thể trồng 3 – 4 vụ/năm Đưa cây trồng cạn vào hệ thống luân canh như: Lúa – lúa – đậu tương hoặc lúa – khoai tây – đậu tương – ngô đường, đều cho kết quả tốt (Phạm Chí Thành và cs., 1993) Tại Đài Loan, hệ thống canh tác được thực hiện dựa trên cơ sở hệ thống canh tác thâm canh ngắn, xen giữa lúa và sau lúa, với công thức luân canh: Lúa – lúa – rau hoặc đậu tương; lúa – rau – lúa hoặc đậu tương; lúa – dưa gang – lanh hoặc cải dầu Một nghiên cứu khác về giống cây hoa màu chịu rợp trồng xen trong mía (cây công nghiệp chiếm diện tích lớn nhất ở Đài Loan), hoa màu chịu hạn trồng mùa khô để đưa vào trồng sau khi thu hoạch lúa mùa đã mang lại kết quả khả quan Các nghiên cứu ở Indonesia (1975 – 1976), đã thí nghiệm thành công các

mô hình tăng vụ và đa dạng hóa cây trồng ở đất có tưới 10 tháng, 7 tháng và 5 tháng Các mô hình chọn thử nghiệm như: 3 vụ lúa, 2 vụ lúa, 1 vụ lúa – 1 vụ màu, 2 vụ lúa – 1 vụ màu (màu chủ yếu là đậu đỗ, rau và ngô)

Những năm đầu của thập kỷ 70, các nhà khoa học của các nước châu Á đã

đi sâu nghiên cứu toàn bộ hệ thống cây trồng trên đất lúa theo hướng lấy cây lúa

làm nền, tăng cường phát triển các loại cây hoa màu, các chế độ xen canh, trồng gối ngày càng được chú ý nghiên cứu Theo hướng này, đã hình thành “Mạng lưới hệ canh tác châu Á” một tổ chức hợp tác nghiên cứu giữa Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) và nhiều quốc gia trong vùng Nhìn chung các nghiên cứu hệ thống cây trồng mới giải quyết các vấn đề:

- Tăng vụ bằng cây trồng ngắn ngày để thu hoạch trước mùa mưa lũ;

- Thử nghiệm tăng vụ màu bằng cây trồng mới, xen canh, luân canh;

- Xác định hiệu quả kinh tế của các công thức luân canh, tìm và khôi phục các yếu tố hạn chế để phát triển công thức đạt hiệu quả cao

Thái Lan là một quốc gia khá thành công trong lĩnh vực chuyển đổi cơ cấu cây trồng dựa trên cơ sở đánh giá thích nghi đất đai Các công thức độc canh lúa xuân - lúa mùa hiệu quả thấp vì chi phí tiền nước quá lớn, mặt khác do độc canh lúa đã làm ảnh hưởng tới xấu tới độ phì của đất được thay thế bằng công thức đậu tương - lúa mùa đã làm cho tổng giá trị sản phẩm tăng gấp đôi và độ phì nhiêu đất cũng được cải thiện rõ rệt Kết quả là mang lại thành tựu mới trong chuyển đổi cơ cấu cây trồng Một số mô hình sử dụng đất dốc ở Thái Lan đã đem lại hiệu quả kinh tế cao bằng việc trồng cây họ đậu thành từng băng theo đường đồng mức để chống xói mòn, tăng năng suất cây trồng, tạo nguồn chất xanh và vi sinh vật góp phần cải tạo đất Bình quân lương thực trong 10 năm (1977 - 1987) tăng 3%, trong đó lúa gạo tăng 2,4%, ngô tăng 6,1% Nhờ phát triển nông nghiệp theo hướng đa canh gắn liền với xuất khẩu, cho nên giá trị xuất khẩu nông sản của Thái Lan chiếm tỷ trọng lớn trong tổng kim ngạch Gạo luôn ổn định sản lượng 5 triệu tấn, xuất bán cho trên 100 nước, chiếm 40% khối lượng gạo xuất khẩu của thế giới Giống lúa Jasmine đã làm giàu cho đất nước Thái Lan, với diện tích gieo trồng mỗi năm trên 9 triệu ha, đạt 19 triệu tấn thóc (Nguyễn Duy Tính, 1995)

2.2.2 Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam

Việt Nam là một nước nông nghiệp, nông dân có truyền thống trồng trọt, chăn nuôi từ lâu đời Ngay từ thời Hùng Vương, người dân đã di chuyển từ vùng

gò đồi xuống vùng đồng bằng ven biển để khai hoang, xây dựng đồng ruộng, sản xuất nông nghiệp và hình thành nên các thôn, bản Trong cuốn Vân đài loại ngữ

Lê Quý Đôn đã ghi chép nhiều về giống lúa tẻ, lúa nếp mà nông dân ta đã gieo cấy từ thời tiền Lê (960-1005) (Bùi Huy Đáp, 1974)

Các công trình nghiên cứu hệ thống cây trồng đã được các nhà khoa học Nông nghiệp Việt Nam bắt đầu nghiên cứu từ đầu năm 1960, đặc biệt là sau khi đất nước thống nhất năm 1975 mới thật sự đi vào cơ bản và có phương hướng rõ ràng

Từ những năm 60 của thế kỷ 20, khi mà năng suất lúa chiêm bình quân toàn miền Bắc chỉ đạt 13,61 tạ/ha, các nhà khoa học đã dày công nghiên cứu đưa vụ lúa xuân trở thành vụ sản xuất chính, thay thế dần cho vụ lúa chiêm Một hệ thống gieo cấy lúa xuân tương đối hoàn chỉnh đã được xây dựng từ vụ xuân 1968 ở huyện Hải Hậu - Nam Định với 100% diện tích lúa xuân Đến năm 1971, diện tích cấy lúa xuân ở đồng bằng sông Hồng vượt lúa chiêm, đã tạo ra năng suất bình quân 31,9 tạ/ha Vào năm 1985 tỉnh Thái Bình đạt 52 tạ/ha Sự nhảy vọt về năng suất là kết quả của vụ lúa xuân với các giống lúa năng suất cao Cùng với vụ lúa xuân là sự ra đời của vụ đông với các giống cây trồng có nguồn gốc ôn đới như bắp cải, xu hào, khoai tây, cà chua … với công thức luân canh lúa xuân - lúa mùa

- cây vụ đông hoặc màu xuân - lúa mùa - cây vụ đông (Bùi Huy Đáp, 1977; 1982)

Sự ra đời của các giống lúa cảm ôn ngắn ngày như CN2, CR203 thay thế dần các giống lúa cảm quang cấy trong vụ mùa, đã hình thành vụ đông với các cây trồng chịu lạnh như ngô, đậu tương … đã góp phần tăng hiệu quả sử dụng đất như hiện nay Những vùng đất trũng chỉ cấy được một vụ lúa đã hình thành mô hình lúa - cá hay lúa - cá - vịt (Phạm Chí Thành, 1994; Trần Đức Viên, 1998)

Theo Phạm Chí Thành (1988), Cải tiến cơ cấu cây trồng trong thời gian cần nghiên cứu, bố trí lại hệ thống cây trồng thích hợp, với các điều kiện đất đai và chế độ nước khác nhau, phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp, nhằm khai thác cao nhất các nguồn lợi tự nhiên, lao động và sử dụng hiệu quả các nguồn vốn đầu tư Đa dạng giống cây trồng và các loại cây trồng là biện pháp tích cực

để nâng cao tính ổn định của hệ thống, có liên quan chặt chẽ với điều kiện ngoại cảnh, có vai trò quan trọng trong cải tiến cơ cấu cây trồng Để tăng năng suất cần tác động các biện pháp kỹ thuật thích hợp theo yêu cầu của giống, sử dụng giống tốt là một biện pháp để tăng năng suất, ít tốn kém

Nhiều nghiên cứu cho thấy, trên đất 2 vụ lúa, đưa cơ cấu vụ lúa xuân với các giống lúa ngắn ngày tạo ra một khoảng thời gian trống giữa 2 vụ lúa, tạo điều kiện để xây dựng một hệ thống cây trồng có hiệu quả cao nhất trên đất 2 vụ lúa Đồng thời đề xuất một số cơ cấu cây trồng cụ thể cho vùng đồng bằng sông Hồng trên đất 2 vụ lúa chủ động nước: