nghiên cứu phát triển hệ thống cây trồng huyện đà bắc tỉnh hòa bình

luận văn thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, luận văn

Trường đại học Nông nghiệp hà Nội

===========================

Nguyễn Đình Thi

Nghiên cứu phát triển hệ thống

cây trồng huyện Đà Bắc tỉnh Hoà Bình

Chuyên ngành: Trồng trọt M) số : 62 62 01 01

Luận án tiến sĩ nông nghiệp

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Đức Viên

Hà Nội-2009

lời cam đoan

Tôi xin cam đoan luận án “Nghiên cứu phát triển hệ thống cây trồng huyện Đà Bắc tỉnh Hoà Bình” là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận án này là trung thực và ch−a từng

đ−ợc công bố trong bất cứ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án này đ0 đ−ợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án đều đ0 đ−ợc chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận án

Nguyễn Đình Thi

lời cảm ơn Tôi xin cảm ơn sâu sắc đến Ban Giám hiệu, L0nh đạo Trung tâm Thực nghiệm và Đào tạo nghề, các phòng ban hữu quan từ nhiệm kỳ 1989 đến nay của trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đ0 tạo cho tôi có được cơ hội học tập

và nghiên cứu

Tôi trân trọng cảm ơn L0nh đạo và cán bộ công nhân viên (CBCNV) Trung tâm Thực nghiệm và Đào tạo nghề đ0 tin tưởng động viên và khuyến khích tôi tiếp tục học tập, nghiên cứu Đồng thời tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới tập thể CBCNV, đặc biệt đội ngũ CBKH đ0 giành cho tôi nhiều thời gian, hỗ trợ tôi về vật chất và ủng hộ tôi cả về tinh thần để tôi vững vàng giành tâm sức cho việc học tập và nghiên cứu

Tôi xin chân thành cảm ơn UBND huyện, phòng Kinh tế & PTNT, phòng Tài nguyên & Môi trường, Trạm Khuyến nông huyện Đà Bắc, UBND của 21 x0 thị trấn, đặc biệt l0nh đạo và bà con nông dân các x0 Mường Chiềng, Tu Lý, Tân Minh, Tân Pheo đ0 tạo cho tôi và đồng nghiệp của tôi những điều kiện thuận lợi nhất để triển khai chương trình nghiên cứu

Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ môn Sinh thái-Môi trường đ0 giành thời gian và tạo nhiều điều kiện thuận lợi trong sinh hoạt chuyên môn, hỗ trợ tôi trong công tác nghiên cứu và các thủ tục quy định trong tiến trình hoàn thành chương trình nghiên cứu sinh Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban chủ nhiệm Khoa Tài nguyên và Môi trường đ0 giúp đỡ và ủng hộ tôi trong suốt thời gian thực hiện công tác học tập và nghiên cứu

Nhân dịp này tôi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn đến các nhà khoa học trong và ngoài trường đ0 giành nhiều thời gian, công sức và tâm huyết góp ý kiến về nội dung bước đầu triển khai nghiên cứu và bản luận văn sơ thảo tôi trình bày tại Bộ môn

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc và CBCNV Viện Đào tạo Sau

Đại học đ0 tạo những điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành chương trình

nghiên cứu sinh theo đúng quy định của Nhà nước, cũng như đ0 giúp tôi hiệu chỉnh về quy định trình bày của bản luận văn từ cấp cơ sở đến kết thúc

Nhân dịp này tôi xin chân thành cảm ơn đến tổ chức P.H.E và Trung tâm Sinh thái thuộc trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đ0 hỗ trợ giúp tôi một phần nhỏ kinh phí triển khai công tác nghiên cứu tại địa bàn

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới thày hướng dẫn PGS.TS Trần

Đức Viên đ0 giúp tôi nhiều ý kiến điều chỉnh định hướng, nội dung, phương pháp nghiên cứu và thường xuyên giám sát, nhắc nhở cũng như động viên tôi trong suốt thời gian triển khai công việc học tập, nghiên cứu và hoàn thành chương trình nghiên cứu sinh

Và cuối cùng, có thể nói rằng chương trình nghiên cứu sinh của tôi sẽ không hoàn thành tốt đẹp nếu thiếu sự hỗ trợ, giúp sức đắc lực của vợ, con cũng như toàn thể gia đình tôi

Xin trân trọng cảm ơn !

Tác giả luận án

Nguyễn Đình Thi

mục lục

Lời cam đoan……… i

Lời cảm ơn……… ii

Mục lục……… iv

Danh mục các từ viết tắt……… viii

Danh mục các hình x

Danh mục các bảng biểu……… xi

Mở đầu 1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài……… 2

3 Yêu cầu của đề tài 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4.1 Đối tượng nghiên cứu 3

4.2 Phạm vi nghiên cứu 3

5 Giới hạn của đề tài 3

6 Những đóng góp của đề tài 3

6.1 Về cây lúa 3

6.2 Về cây rau màu 4

6.3 Về mô hình cây trồng 4

Chương I: tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài 1.1 Cơ sở khoa học của hệ thống cây trồng 5

1.1.1 Một số khái niệm 5

1.1.1.1 Hệ thống cây trồng 5

1.1.1.2 Hệ thống cây trồng tiến bộ 7

1.1.1.3 Hệ thống cây trồng hợp lý 7

1.1.2 Những yếu tố cơ bản ảnh hưởng tới hệ thống cây trồng 8

1.1.2.1 Nhiệt độ……… 8

1.1.2.2 Lượng mưa 9

1.1.2.3 Đất đai 10

1.1.2.4 Cây trồng 12

1.1.2.5 Hệ sinh thái 14

1.1.2.6 Hiệu quả kinh tế……… 16

1.1.2.7 Thị trường……… 17

1.1.2.8 Nông hộ 18

1.1.2.9 Chính sách 21

1.1.3 Canh tác trên đất dốc và phát triển bền vững 23

1.1.4 Phương pháp tiếp cận nghiên cứu hệ thống cây trồng………… 30

1.1.4.1 Phương pháp tiếp cận hệ thống……… 30

1.1.4.2 Phát triển nông nghiệp trên quan điểm hệ thống………… 34

1.2 Tình hình nghiên cứu hệ thống cây trồng……… 36

1.2.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 37

1.2.1.1 Nghiên cứu về luân canh, xen canh, cải tiến giống cây trồng trong luân canh và xen canh 37

1.2.1.2 Nghiên cứu về cơ cấu cây trồng và kỹ thuật canh tác trên đất dốc 40

1.2.1.3 Nghiên cứu cây trồng theo phương thức NLKH 44

1.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước về hệ thống cây trồng ở miền núi phía Bắc 45

Chương ii: nội dung và phương pháp nghiên cứu 2.1 Nội dung nghiên cứu 51

2.1.1 ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên, kinh tế-x0 hội đến hệ thống cây trồng 51

2.1.2 Hiện trạng HTCT huyện Đà Bắc 51

2.1.3 Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật góp phần phát triển HTCT trên đất ruộng ở Đà Bắc 51

2.1.4 Đề xuất giải pháp góp phần phát triển hệ thống cây trồng theo hướng bền vững 51

2.2 Địa điểm nghiên cứu 52

2.3 Thời gian nghiên cứu 52

2.4 Phương pháp điều tra nông thôn và thu thập dữ liệu 52

2.5 Phương pháp phân tích mẫu đất và lấy mẫu đất 53

2.6 Các thí nghiệm và thử nghiệm trên đồng ruộng……… 54

2.7 Xây dựng các mô hình công thức luân canh phù hợp 60

2.7.1 Xây dựng mô hình công thức luân canh cây trồng trên đất có tưới 60

2.7.2 Xây dựng mô hình trên đất ruộng hưởng nước trời 60

2.8 Phân tích kết quả 61

2.8.1 Thí nghiệm đồng ruộng 61

2.8.2 Phân tích kinh tế 61

chương III: kết quả nghiên cứu và thảo luận 3.1 Điều kiện tự nhiên và kinh tế-x0 hội tác động đến hệ thống cây trồng ở huyện Đà Bắc 62

3.1.1 Điều kiện tự nhiên 62

3.1.1.1 Đặc điểm khí hậu 62

3.1.1.2 Đặc trưng địa hình và đất đai 64

3.1.2 Điều kiện kinh tế và x0 hội 68

3.1.2.1 Dân số và thành phần dân tộc 68

3.1.2.2 Cơ sở hạ tầng phục vụ cho việc phát triển nông nghiệp 68

3.1.2.3 Quan hệ sản xuất nông nghiệp 70

3.1.2.4 Hệ thống chính sách 71

3.1.2.5 Đặc điểm của các nhóm hộ 71

3.1.2.6 Thu nhập của nông hộ 72

3.1.2.7 Chi phí sản xuất của nông hộ 74

3.1.2.8 Chi tiêu trong nông hộ 76

3.1.2.9 Tích luỹ hàng năm của nông hộ 78

3.1.2.10 Một số thuận lợi và khó khăn của người dân 78

3.1.3 Nhận xét chung 82

3.2 Hiện trạng hệ thống cây trồng ở huyện Đà Bắc 84

3.2.1 Hệ thống sử dụng đất nông nghiệp 84

3.2.2 Hiện trạng cơ cấu cây trồng trên đất ruộng 85

3.2.2.1 Trên đất tưới tiêu nước chủ động 85

3.2.2.2 Hệ thống cây trồng trên đất hưởng nước trời 89

3.2.3 Hiện trạng cơ cấu cây trồng trên đất đồi dốc 92

3.2.4 Hiện trạng sử dụng đất rừng 94

3.3 Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật góp phần phát triển hệ thống cây trồng trên đất ruộng ở huyện Đà Bắc 96

3.3.1 Nghiên cứu các biện pháp thâm canh lúa……… 96

3.3.1.1 Nghiên cứu khảo nghiệm giống lúa 97

3.3.1.2 Thử nghiệm phương pháp cấy theo tiêu chuẩn sản xuất giống lúa xác nhận……… 109

3.3.2 Nghiên cứu lựa chọn giống rau……… 111

3.3.2.1 Thử nghiệm cây dưa chuột lai……… 111

3.3.2.2 Thử nghiệm cây bí ngồi……… 116

3.3.3 Lựa chọn một số cây màu vụ xuân 120

3.4 Nghiên cứu phát triển HTCT trên đất ruộng ở huyện Đà Bắc…… 121

3.4.1 Cải tiến công thức luân canh 2 vụ lúa 1 vụ màu trên đất chủ động nước tưới……… 122

3.4.2 Cải tiến công thức luân canh trên đất 2 vụ lúa chủ động nước… 123

3.4.3 Cải tiến công thức luân canh trên đất hưởng nước trời 126

3.4.4 Lựa chọn hệ thống cây trồng mới 127

Kết luận và đề nghị 1 Kết luận 131

1.1 Hiện trạng hệ thống cây trồng 131

1.2 Khảo nghiệm và thử nghiệm các giống cây trồng mới 131

1.3 Cải tiến hệ thống cây trồng……… 132

2 Đề nghị 132

2.1 áp dụng công thức luân canh cây trồng 132

2.2 Vấn đề vốn, lao động, khoa học công nghệ và cơ sở hạ tầng 133

2.3 Sử dụng quỹ đất chưa sử dụng 133

danh mục các công trình Đ công bố 134

tài liệu tham khảo 135

Phụ lục 148

Phụ lục 1: Kết quả phân tích ANOVA với các thí nghiệm và thử nghiệm 148 Phụ lục 2: Kết quả phân tích mẫu đất tại điểm nghiên cứu 156

Phụ lục 3: Kết quả phân tích tương quan các thí nghiệm và thử nghiệm 158 Phụ lục 4: Một số hình ảnh nghiên cứu triển khai 167

danh mục các từ viết tắt

ICAR Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp toàn ấn Độ

ICRAD Viện Nghiên cứu và Phát triển biển, Canada

ICRAF Trung tâm Nghiên cứu nông lâm Quốc tế, Philippine

IRRI Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế

IUCN Hiệp hội Quốc tế về bảo tồn tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên KKN Khảo Kiểm nghiệm

KLTB Khối l−ợng trung bình

KH&ĐT Bộ Kế hoạch và Đầu t−

MBRLC Trung tâm đời sống tôn giáo nông thôn Mindabao

RVAC Rừng-Vườn-Ao-Chuồng

RVC Rừng-Vườn-Chuồng

SALT Công nghệ sử dụng đất dốc trong nông nghiệp

TGST Thời gian sinh trưởng

1.3 Sự tương tác kết hợp giữa cấu trúc hệ sinh thái nông nghiệp và

2.1 Sơ đồ bố trí khảo nghiệm các giống lúa thuần tại Đà Bắc…… 55 3.1 Bản đồ hành chính huyện Đà Bắc 65

danh mục các bảng biểu

1.1 Bố trí hệ thống cây trồng trong một năm……… 9

2.1 Nguồn gốc các giống lúa thuần tham gia thí nghiệm……… 54

2.2 Nguồn gốc các giống lúa lai tham gia thí nghiệm……… 56

2.3 Nguồn gốc các giống dưa chuột tham gia thí nghiệm 57

2.4 Nguồn gốc các giống bí ngồi tham gia thí nghiệm 59

3.1 Một số chỉ tiêu khí hậu Đà Bắc, Hoà Bình……… 62

3.2 Một số hiện tượng thiên tai thường gặp ở Đà Bắc……… 64

3.3 Hiện trạng đất đai huyện Đà Bắc năm 2006……… 67

3.4 Cơ cấu sử dụng đất các nhóm hộ huyện Đà Bắc……… 72

3.5 Tổng thu bình quân của nông hộ vùng nghiên cứu……… 73

3.6 Chi phí sản xuất bình quân của nông hộ 75

3.7 Chi tiêu thiết yếu của người dân 77

3.8 Tích luỹ hàng năm của nông hộ 78

3.9 Khó khăn và thuận lợi của người dân về sản xuất nông nghiệp 80

3.10 Tình hình sử dụng đất nông nghiệp ở huyện Đà Bắc 84

3.11 Hệ thống luân canh cây trồng trên đất chủ động nước 86

3.12 Biện pháp kỹ thuật chủ yếu trong sản xuất lúa 86

3.13 Hiệu quả kinh tế của các công thức luân canh trên đất chủ động tưới và tiêu nước 88

3.14 Một số chỉ tiêu hoá học của đất 2 vụ lúa chủ động nước tại huyện Đà Bắc 88

3.15 Một số chỉ tiêu hoá học của đất 2 vụ lúa 1 vụ màu chủ động nước tại huyện Đà Bắc 89

3.16 Hệ thống cây trồng trên đất hưởng nước trời 90

3.17 Hiệu quả kinh tế của hệ thống cây trồng hưởng nước trời 90

3.18 Một số chỉ tiêu hoá học trên đất 1 vụ lúa không chủ động nước tưới tại huyện Đà Bắc 91

3.19 So sánh hoá tính của ba nhóm đất canh tác tại huyện Đà Bắc (số

liệu trung bình của các mẫu đất phân tích)……… 913.20 Tình hình sản xuất một số cây trồng chủ yếu trồng trên đất đồi

dốc ở huyện Đà Bắc 923.21 Hiệu quả kinh tế của sản xuất cây màu trên đất đồi tại Đà Bắc 943.22 Hiện trạng sử dụng đất rừng 953.23 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thuần tại Đà Bắc năm

2005 và vụ xuân năm 2006 973.24 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các

giống lúa thuần trong vụ xuân và vụ mùa năm 2005 tại Đà Bắc 983.25 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các

giống lúa thuần trong vụ xuân năm 2006 tại Đà Bắc 993.26 Năng suất thực thu của các giống lúa thuần vụ xuân tại Đà Bắc 1013.27 Năng suất thực thu của các giống lúa thuần vụ mùa năm 2005 tại

huyện Đà Bắc 1023.28 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa lai tại Đà Bắc năm 2006

và vụ xuân năm 2007 1033.29 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các

giống lúa lai trong vụ xuân và vụ mùa năm 2005 tại Đà Bắc 1043.30 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các

giống lúa lai trong vụ xuân năm 2006 tại Đà Bắc 1053.31 So sánh năng suất thực thu của các giống lúa lai vụ xuân năm

2005-2006 tại Đà Bắc 1073.32 So sánh năng suất thực thu của các giống lúa lai vụ mùa 2005 tại

huyện Đà Bắc 1083.33 Kết quả cải tiến phương pháp cấy lúa vụ mùa 2006 tại x0 Mường

Chiềng, Đà Bắc 1103.34 Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống dưa

chuột tại x0 Tu Lý, Đà Bắc 112

3.35 So sánh hiệu quả kinh tế các giống dưa chuột tại Đà Bắc……… 1133.36 Chỉ tiêu sinh trưởng phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất

của các giống bí ngồi tại Đà Bắc……… 1173.37 Hiệu quả kinh tế sản xuất cây bí ngồi tại Đà Bắc 1183.38 Năng suất một số cây màu trồng trong vụ xuân năm 2006-2007

tại vùng thấp của huyện Đà Bắc……… 1203.39 Hiệu quả kinh tế của một số cây màu trồng trong vụ xuân trên

3.40 So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình cải tiến trên đất 3 vụ tại x0

3.41 So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình cải tiến tăng vụ dưa chuột

trên đất 2 vụ lúa tại x0 Tu Lý, Đà Bắc năm 2007……… 1233.42 So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình cải tiến trên đất 2 vụ lúa

(tăng vụ bí ngồi) tại x0 Mường Chiềng, Đà Bắc năm 2007…… 1243.43 Năng suất cây trồng ở công thức luân canh phù hợp tại Đà Bắc… 1253.44 Chi phí sản xuất và thu nhập giữa hai công thức luân canh lúa

xuân-lúa mùa và cây màu trên đất ruộng có tưới tại Đà Bắc…… 1253.45 So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình luân canh mới tại huyện

3.46 So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình cải tiến trên đất hưởng

nước trời tại x0 Mường Chiềng, Đà Bắc năm 2007……… 1273.47 Lợi nhuận của các công thức luân canh trên đất chủ động nước

3.48 So sánh mức tăng chi phí sản xuất khi áp dụng các công thức

3.49 So sánh mức tăng lao động áp dụng công thức luân canh mới tại

mở đầu

1 Tính cấp thiết của đề tài

Huyện Đà Bắc, tỉnh Hoà Bình là một huyện vùng núi có diện tích tự nhiên 72.755,62 ha, độ cao trung bình so với mực nước biển là 560 mét Đà Bắc cũng là huyện mang đầy đủ những đặc trưng của vùng núi Tây Bắc nước ta Trên 80% lượng mưa tập trung vào mùa mưa, có nhiều diễn biến thời tiết bất thường (dông b0o, lũ lụt, sương muối ) Đà Bắc vừa là địa bàn sinh sống của hàng vạn đồng bào các dân tộc Tày, Mường, Dao, Thái và Kinh vừa có chức năng sản xuất và phòng hộ cho thuỷ điện Hoà Bình Nguồn thu nhập của nông dân chủ yếu là dựa vào kinh tế đồi rừng (63,8%), chỉ có 23,8% nguồn thu nhập của nông dân dựa vào 1.090 ha đất ruộng trồng lúa Hồ thuỷ điện Hoà Bình với dung tích chứa nước 9,45 tỷ m3 đ0 tạo ra áp lực không nhỏ cho huyện: mất đi gần 500 ha đất canh tác, khoảng 18.000 người phải di chuyển khỏi lòng hồ Trong đó 60% số người là tái định cư ngay tại địa bàn của huyện, chỉ có 40% số người là tái định cư vào các tỉnh phía Nam: huyện Ngọc Hồi và Sa Thày của tỉnh Kontum, huyện Chưprông của tỉnh Gia Lai, huyện Di Linh của tỉnh Lâm Đồng, huyện Mộc Hoá của tỉnh Long An

Tình trạng phá rừng làm nương rẫy để sản xuất lương thực vẫn diễn ra gay gắt ở nhiều địa phương trong cả nước Cách làm này đ0 gây nhiều tác động tiêu cực

đến môi trường, tài nguyên đất và nước bị suy thoái sau nhiều chu kỳ canh tác và gây nhiều khó khăn cho phát triển sản xuất (Lê Quốc Doanh và cs, 2007) [15] Kết quả cho thấy, nếu thu nhập của người dân dựa quá nhiều vào rừng thì chức năng phòng hộ của rừng sẽ giảm Kết quả phân tích 47 mẫu đất tại Đà Bắc cho thấy nguy cơ thoái hoá đất là rõ rệt (đất chua và rất nghèo chất hữu cơ) Một câu hỏi đặt ra là nguyên nhân dẫn đến thoái hoá đất ruộng ở Đà Bắc là gì ? Làm cách nào để hạn chế

sự suy thoái của đất và tăng hiệu quả sản xuất của quỹ đất vốn rất ít ỏi

Cây trồng chủ yếu trên đất ruộng bậc thang và đất bằng thung lũng của

Đà Bắc là 1-2 vụ lúa/năm với năng suất bình quân đạt 30-36 tạ/ha; trên đất đồi dốc là 1-2 vụ ngô hoặc 1 vụ sắn (UBND huyện Đà Bắc, 2005) [83] Nguồn

rau xanh của huyện Đà Bắc vẫn phải bổ sung khoảng 40% từ địa phương khác như Vĩnh Lạc, tỉnh Vĩnh Phúc và huyện Thanh Sơn của tỉnh Phú Thọ Vấn đề

đặt ra cho huyện Đà Bắc là quỹ đất cấy lúa 1-2 vụ/năm bị giảm đáng kể Năng suất cây trồng thấp và mang tính độc canh, dinh dưỡng đất ngày càng suy kiệt và chua hoá, kỹ thuật canh tác của người dân còn lạc hậu, dân số ngày càng tăng

Câu hỏi đặt ra là phát triển quỹ đất của huyện Đà Bắc theo hướng bền vững đồng thời đáp ứng được nhu cầu thiết yếu của người dân trong huyện thì cần phải có những giải pháp nào ?

Giải pháp để quỹ đất của huyện phát triển theo hướng bền vững là hạn chế tối đa việc khai thác đất dốc đồi núi trồng cây lương thực ngắn ngày, nghiên cứu cải tiến phát triển hệ thống cây trồng (HTCT), đẩy mạnh thâm canh trên đất bằng nhằm giảm sức ép lên đất dốc và đất rừng Trong đó, việc nghiên cứu phát triển HTCT đất ruộng bậc thang và ruộng bằng là việc làm thiết thực và hết sức cần thiết Từ những lý do trên chúng tôi triển khai đề tài: “Nghiên cứu phát triển hệ thống cây trồng huyện Đà Bắc, tỉnh Hoà Bình”

2 Mục tiêu của đề tài

Xây dựng HTCT phù hợp trên cơ sở đánh giá hiện trạng tự nhiên, kinh x0 hội của huyện Đà Bắc nhằm khai thác và sử dụng hợp lý quỹ đất canh tác và tăng thu nhập cho người dân

tế-3 Yêu cầu của đề tài

- Nghiên cứu các điều kiện tự nhiên, kinh tế-x0 hội liên quan đến HTCT

và điều tra hiện trạng HTCT của huyện Đà Bắc

- Lựa chọn HTCT phù hợp có triển vọng cho các tiểu vùng sinh thái khác nhau của huyện

- Xác định biện pháp kỹ thuật phù hợp cho từng loại cây trồng dự kiến phát triển nhằm khai thác tối đa diện tích đất và điều kiện tự nhiên theo hướng bền vững

- Đề xuất một số chính sách hợp lý nhằm phát triển các HTCT đ0 được xác định

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu: Các HTCT trên diện tích đất ruộng bậc thang

và ruộng bằng của vùng nghiên cứu

4.2 Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu các HTCT trên các khu vực ruộng bậc thang và ruộng bằng phẳng của huyện Đặt trọng tâm vào địa bàn 3 x0 đại diện: Mường Chiềng, Tân Minh và Tu Lý

5 Giới hạn của đề tài

- Nghiên cứu hiện trạng của HTCT, trong đó tập trung nghiên cứu phát triển hệ HTCT vùng ruộng bậc thang và ruộng bằng thung lũng

- Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật trồng trọt trong HTCT đề xuất

- Đề xuất một số biện pháp để định hướng phát triển HTCT vùng nghiên cứu

+ Lúa thuần: Vụ xuân năng suất trung bình đạt cao nhất là hai giống

ĐB5 và ĐB6: (ĐB5=61,1 tạ/ha và ĐB6=61,5 tạ/ha) Vụ mùa năng suất trung bình của hai giống ĐB5 và ĐB6 đạt cao nhất là: (ĐB5=56,4 tạ/ha và ĐB6=58,9 tạ/ha) Các giống lúa thuần có thời gian sinh trưởng trong vụ xuân 121-125 ngày và 112-

116 ngày trong vụ mùa

+ Lúa lai: Vụ xuân hai giống lúa lai VL-20 và TH3-3 đạt năng suất trung bình cao nhất (VL20=67,1 tạ/ha và TH3-3=67,0 tạ/ha) Vụ mùa năng suất trung bình đạt cao nhất là giống TH3-4: 71,0 tạ/ha Vụ mùa giống VL-24 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất (111-116 ngày) phù hợp cho việc bố trí cơ cấu 3 vụ/năm

- Cải tiến kỹ thuật canh tác lúa làm tăng năng suất lúa từ 9-16% so với phương thức canh tác truyền thống ở Đà Bắc

6.2 Về cây rau màu

- Đ0 xác định được tính phù hợp giữa điều kiện tự nhiên, kinh tế-x0 hội của huyện với các loại giống rau mới: Dưa chuột lai F1 (GA-F1), bí ngồi lai F1 (Nghệ Nông)

6.3 Về mô hình cây trồng

Đ0 xác định được 5 mô hình HTCT phù hợp có hiệu quả kinh tế cao, bền vững:

- Với ruộng thiếu nước tưới trong vụ xuân: Lạc xuân-lúa mùa-bí ngồi

- Với ruộng chủ động tưới tiêu:

+ Dưa chuột-lúa mùa-đậu tương đông

+ Lúa xuân-lúa mùa sớm-dưa chuột

+ Lúa xuân-lúa mùa-bí ngồi

+ Lúa xuân-lúa mùa-ngô

CHƯƠNG I tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài 1.1 Cơ sở khoa học của hệ thống cây trồng

1.1.1 Một số khái niệm

1.1.1.1 Hệ thống cây trồng

Hoạt động nông nghiệp chính ở các vùng trước tiên là trồng trọt, sau đó

là chăn nuôi (Bộ NN&PTNT, 2003) [8] Như vậy, có thể thấy rằng hệ thống trồng trọt (HTTT) là nền tảng chiếm giữ vị trí quan trọng trong hệ thống nông nghiệp HTTT là một hệ thống phụ trung tâm của hệ thống nông nghiệp, hoạt

động của HTTT ảnh hưởng mang tính quyết định đến sự hoạt động của các hệ thống phụ khác (Nguyễn Duy Tính, 1995) [69] HTTT là hoạt động sản xuất cây trồng trong nông trại, nó bao gồm các hợp phần cần thiết để sản xuất một tổ hợp các cây trồng của nông trại và mối quan hệ của chúng với môi trường (Phạm Chí Thành và cs, 1993) [57] Trong HTTT thì HTCT đóng vị trí chủ đạo Nghiên cứu HTCT là xác định HTCT đó gia tăng sản xuất lương thực, thực phẩm thông qua giới thiệu cây trồng mới hoặc cải tiến quản lý của HTCT hiện có (Zandstra, 1982) [126] Nghiên cứu HTCT là nghiên cứu đến các công thức luân canh, cơ cấu cây trồng, kỹ thuật canh tác và các yếu tố tự nhiên, kinh tế-x0 hội tác động chi phối HTCT (Nguyễn Duy Tính, 1995) [69]

Theo Đào Thế Tuấn (1984) [77], HTCT là thành phần các giống và loài cây được bố trí trong không gian và thời gian của các loại cây trồng trong mọi

hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) nhằm tận dụng hợp lý nhất các nguồn lợi tự nhiên, kinh tế-x0 hội HTCT là tổ hợp cây trồng bố trí theo không gian và thời gian với hệ thống biện pháp kỹ thuật được thực hiện, nhằm đạt năng suất cây trồng cao và nâng cao độ phì của đất (Nguyễn Văn Luật, 1992) [40] HTCT là tổng thể các loại cây trồng trong mối quan hệ tương tác lẫn nhau, được bố trí hợp lý trong không gian và thời gian (Nguyễn Duy Tính, 1995) [69] HTCT tối

ưu không chỉ phụ thuộc vào tài nguyên thiên nhiên mà còn phụ thuộc vào quy

mô và phần trả lại của sản phẩm cây trồng, giá của chi phí đầu vào bao gồm lao

động, sự kết hợp giữa các hợp phần công việc, sức khoẻ của nông dân và chiều hướng của rủi ro (David, 2003) [99]

Theo Zahidul và cs (1982) [124], mô hình cây trồng ở Bangladesh

được điều chỉnh khảo nghiệm thực hiện bao gồm giống cây trồng, quản lý cải tiến chi phí đầu vào và giới thiệu những giống cây trồng mới cho từng vùng khác nhau có ý nghĩa quan trọng trong việc gia tăng lương thực và thực phẩm cho người dân địa phương, làm tăng cường độ màu mỡ của đất ở Srilanka, nghiên cứu HTCT cho thấy cải tiến công nghệ canh tác (cơ cấu cây trồng phù hợp, luân canh tăng vụ, kỹ thuật hợp lý cho từng loại cây trồng) thì tiềm năng sản lượng cây trồng tăng cao rõ rệt tuỳ theo từng vùng đất khác nhau (Fermando và cs, 1982) [105]

Cơ cấu cây trồng là thành phần các loại cây trồng bố trí theo không gian và thời gian trong một cơ sở hay một vùng sản xuất nông nghiệp, nhằm tận dụng hợp

lý các nguồn lợi tự nhiên và kinh tế-x0 hội sẵn có (Đào Thế Tuấn, 1978) [76] Như vậy, khái niệm về cơ cấu cây trồng bao hàm cả 2 tính chất định tính và định lượng, hay nói cách khác bao hàm cả về chủng loại và tỷ lệ giữa các loại cây trồng trên một địa điểm canh tác nhất định, trong một chu kỳ sản xuất nhất định

Sản xuất nông nghiệp nói chung, ngành trồng trọt nói riêng là sử dụng các loại cây trồng thích hợp với các yếu tố và biện pháp kỹ thuật để cây trồng sử dụng năng lượng mặt trời tạo ra sản phẩm mong muốn phục vụ cho cuộc sống con người Như vậy, cơ cấu cây trồng có vai trò hết sức quan trọng và cần thiết,

nó là công cụ tốt nhất để đạt đến mục đích sản xuất Nó cũng là biện pháp để thúc đẩy và quyết định nội dung của các biện pháp kỹ thuật nông nghiệp khác (Bùi Phúc Khánh, 1995) [29] Xác định cơ cấu cây trồng hợp lý còn là cơ sở để hoạch định chiến lược phát triển nông nghiệp cho một địa phương, một quốc gia

Việc chuyển đổi nền kinh tế trong nông nghiệp ở vùng cao nước ta hiện nay theo hướng sản xuất nông nghiệp hàng hoá đòi hỏi bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý để sản xuất có hiệu quả cao nhất, đảm bảo an toàn về lương thực, bảo vệ

môi trường sinh thái (rừng và nguồn nước) góp phần xoá đói giảm nghèo, thực hiện công nghiệp hoá đất nước vào năm 2020 (Nguyễn Văn Trương, 1992) [75] Việc xác định và xây dựng các hệ thống cây trồng phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng là cở sở để đạt năng suất và sản lượng cây trồng cao, đồng thời cũng là biện pháp sinh học tốt nhất nhằm khai thác triệt để mọi nguồn lợi tự nhiên, kinh tế-x0 hội mỗi vùng (Lê Thị Bích và cs, 1996) [2]

1.1.1.2 Hệ thống cây trồng tiến bộ

Theo Phạm Chí Thành và cs (1996) [58], HTCT tiến bộ bao gồm HTCT bản địa cộng với tiến bộ kỹ thuật Đây là cách làm kế thừa cái tốt do nhân dân tích luỹ được, vì vậy nghiên cứu phát triển HTCT phải đánh giá cho được HTCT hiện tại Hiện tại ở đây là những kỹ thuật đ0 được nông dân thừa nhận, tiến bộ

kỹ thuật là những cái mới, cái chưa từng có ở địa phương và có tác dụng tăng hiệu quả sản xuất

1.1.1.3 Hệ thống cây trồng hợp lý

HTCT 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, 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-x0 hội (Trần Khải, 1994) [30] HTCT hợp lý là cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên kinh tế-x0 hội của vùng (Đào Thế Tuấn, 1989) [79], (Phùng Đăng Chinh và

cs, 1987) [10] HTCT 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 trong nông nghiệp 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 HTCT là một thực

tế khách quan, nó được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế-x0 hội cụ thể và vận động theo thời gian

HTCT hợp lý là phát triển HTCT mới trên cơ sở cải tiến HTCT cũ hoặc phát triển HTCT Trên cơ sở 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) [65] Đứng về quan điểm sinh thái học, bố trí HTCT 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 (Đào Thế Tuấn, 1989) [79] Về mặt kinh tế, HTCT hợp lý cần thỏa m0n 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

Xác định HTCT hợp lý ngoài việc giải quyết tốt mối liên hệ giữa cây trồng với điều kiện tự nhiên, kinh tế-x0 hội, cần phải dựa trên phương hướng sản xuất của vùng Phương hướng sản xuất quyết định HTCT, nhưng HTCT hợp lý sẽ

là cơ sở cho các nhà hoạch định chính sách xác định phương hướng sản xuất

1.1.2 Những yếu tố cơ bản ảnh hưởng tới hệ thống cây trồng

1.1.2.1 Nhiệt độ

Từng loại cây, giống cây, các bộ phận của cây, các quá trình sinh lý của cây, sẽ phát triển thích hợp và chỉ an toàn ở một nhiệt độ nhất định Cây ưa nóng là những cây sinh trưởng và ra hoa kết quả tốt ở nhiệt độ trên 200C, cây ưa lạnh là những cây sinh trưởng và ra hoa kết quả tốt ở nhiệt độ dưới 200C, cây trung gian là những cây yêu cầu nhiệt độ xung quanh 200C để sinh trưởng, phát triển bình thường Theo Nguyễn Hữu Tề và cs (1997) [56], cây lúa nhiệt đới yêu cầu tổng nhiệt độ: 3.500-4.500oC Những giống lúa dài ngày cần tổng số trên 5.000oC và những giống lúa ngắn ngày yêu cầu tổng nhiệt độ thấp hơn: 2.500-3.000oC Với cây ngô là cây ưa khí hậu ấm, nhiệt độ yêu cầu từ khi trồng đến lúc

ra hoa, suốt thời kỳ nảy mầm, thích hợp với nhiệt độ khoảng 18,3oC; nhiệt độ dưới 12,8oC dẫn đến giảm năng suất Nhiệt độ tối thiểu cho cây ngô sinh trưởng phát triển nằm giữa 9-10oC (Đinh Thế Lộc và cs, 1997) [38]

Căn cứ vào yêu cầu nhiệt độ của từng nhóm cây: ưa nóng, ưa lạnh hay ngày ngắn để bố trí sắp xếp HTCT trong năm Bố trí HTCT trong một năm ở nước ta được Lý Nhạc và cs (1987) [42] sắp xếp theo 4 vùng và tuỳ thuộc vào yêu cầu nhiệt độ của từng nhóm cây trồng (Bảng 1.1) Mỗi cây trồng cần một tổng tích ôn nhất định để hoàn thành chu kỳ sinh trưởng Tổng tích ôn này phụ thuộc vào thời gian và đặc điểm sinh học của cây trồng và lượng bức xạ mặt trời cung cấp được Đó là những căn cứ để bố trí mùa vụ, cải tiến cơ cấu cây trồng,

né tránh thời tiết bất thuận

Bảng 1.1: Bố trí hệ thống cây trồng trong một năm

Cơ cấu cây trồng Vùng

Tổng số

nhiệt độ

(0C)

Số ngày có nhiệt độ < 200C Cây

ưa nóng

Cây

ưa lạnh

Cây ngày ngắn

mà cây tiêu thụ để hình thành một đơn vị chất khô của một số cây trồng (gọi là hệ

số tiêu thụ nước) như ngô: 250-400, lúa: 500-800, bông: 300-600, rau: 300-500, cây gỗ: 400-600, .(Trần Đức Hạnh và cs, 1997) [25] Hầu hết lượng nước sử dụng cho nông nghiệp là nước mặt và một phần nước ngầm, các nguồn này được cung cấp chủ yếu từ lượng mưa hàng năm Nước mưa ảnh hưởng đến quá trình canh tác như làm đất, thu hoạch Mưa ít hoặc mưa nhiều quá so với yêu cầu đều làm ảnh hưởng tới thời vụ gieo trồng và thu hoạch Tuỳ theo lượng mưa hàng năm, khả năng cung cấp và khai thác nước đối với một vùng cụ thể để xem xét lựa chọn cơ cấu cây trồng thích hợp Đặc biệt, ở vùng đất đồi núi Tây Bắc nước ta thì những trận mưa rào ảnh hưởng đến xói mòn, rửa trôi lớp đất bề mặt do độ che

phủ của cây trồng chưa kép kín Tiến trình xói mòn và thoái hoá đất xảy ra khi có những trận mưa rào và lượng nước không thể thâm nhập sâu được vào trong đất

và khi đó bắt đầu xuất hiện dòng chảy bề mặt (Benites, 2007) [95]

1.1.2.3 Đất đai

Đất đai là một trong những nguồn tài nguyên quan trọng nhất trên thế giới, bảo vệ, duy trì và cải tiến nguồn tài nguyên này là tiêu chuẩn để tiếp tục duy trì chất lượng cuộc sống ở trên trái đất (Henry và cs, 1996) [110] Đất là công cụ sản xuất đặc biệt trong sản xuất nông nghiệp Đất và khí hậu hợp thành phức hệ tác động vào cây trồng Hiểu được mối quan hệ giữa cây trồng với đất thì sẽ dễ dàng xác định được cơ cấu cây trồng hợp lý ở một vùng nào đó Tuỳ thuộc vào địa hình, chế độ nước, thành phần lý tính và hoá tính của đất để bố trí cơ cấu cây trồng phù hợp

Thành phần cơ giới của đất quy định tính chất của đất như chế độ nước, chế độ không khí, nhiệt độ và dinh dưỡng Đất có thành phần cơ giới nhẹ thích hợp cho trồng cây lấy củ Đất có thành phần cơ giới nặng và có nước trên mặt phù hợp cho các cây ưa nước Các cây trồng cạn như ngô, lạc, đậu tương thường sinh trưởng tốt và cho năng suất cao trên các loại đất có thành phần cơ giới nhẹ (Phạm Bình Quyền và cs, 1992) [52] Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong đất quyết định đến năng suất cây trồng hơn là quyết định đến tính thích ứng Tuy vậy, trong các loại cây trồng cũng có những cây ưa trồng trên những loại đất

có hàm lượng dinh dưỡng cao và cũng có cây chịu được đất có hàm lượng dinh dưỡng thấp, đất chua, mặn, có độ độc Theo nghiên cứu của Yadav (2001) [123], ở Modipuram, ấn Độ khi so sánh quản lý dinh dưỡng đất theo 3 hình thức: theo kiểu nông dân, sử dụng tổng hợp phân hữu cơ và vô cơ, sử dụng NPK Kết quả sau 11 năm thử nghiệm so sánh với trước khi thử nghiệm thì hàm lượng mùn và lân dễ tiêu trong đất gia tăng mạnh nhất ở kiểu sử dụng tổng hợp giữa phân hữu cơ và vô cơ, sau đó đến kiểu sử dụng NPK và cuối cùng là kiểu nông dân Kali dễ tiêu thì lại giảm dần theo trình tự các kiểu Nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh trưởng phát triển và năng suất cây trồng ở vùng đất đồi núi hưởng nước trời của Indonexia cho

thấy hạn chế chủ yếu để cây trồng tăng trưởng và cho năng suất tốt là độ màu mỡ của đất thấp Phân bón, đặc biệt là phân đạm và phân lân là yếu tố chính để giải quyết vấn đề này (Suryatra và cs, 1982) [120] Như vậy, bón phân và canh tác hợp

lý là biện pháp hữu hiệu điều khiển dinh dưỡng đất

Nhìn chung, vùng đất dốc (đất đồi núi) của Việt Nam được cấu tạo bởi nhiều loại đá mẹ khác nhau và vì vậy, hình thành các loại đất khác nhau với dạng địa hình xói mòn điển hình, chia cắt mạnh là chủ yếu (Lê Văn Khoa và cs, 1997) [31] Đất chua và nghèo dinh dưỡng là đặc điểm điển hình của vùng đất dốc đồi núi ở nước

ta, trong đó có vùng đất dốc của huyện Đà Bắc Giải thích nguyên nhân của sự thoái hoá đất dốc theo Nguyễn Tử Siêm và cs (1999) [54] có thể quy về 5 nhóm yếu tố là: (i) Hoạt động nông nghiệp; (ii) Phá rừng và lấy đi tàn dư hữu cơ; (iii) Khai thác sinh khối quá mức: lấy gỗ, củi đun, đốt nương ; (iv) Chăn thả gia súc quá mức và không kiểm soát: làm đất chặt cứng, giảm thảm cỏ, dẫn

đến xói mòn và (v) Hoạt động phi nông nghiệp: đô thị hoá, đào mỏ, mở

đường, xây dựng, làm gạch làm mất sức sản xuất và hư hại đến vỏ thổ bì Bên cạnh đó, thực trạng sử dụng đất hiện nay cho thấy, sản xuất nông lâm nghiệp ở vùng đất dốc vẫn mang đậm tính tự cung, tự cấp Theo Phạm Thị Bích Thuỷ và cs (2005) [64] trong huyện Đà Bắc, những khó khăn mà người dân ở vùng này phải

đương đầu là sự suy giảm tài nguyên, sự thoái hoá của đất, năng suất nông nghiệp thấp, thiếu các dịch vụ hỗ trợ, tốc độ tăng dân số cao và mất cân bằng sinh thái

Nước ta có khoảng 25 triệu ha đất vùng đồi núi, chiếm 2/3 tổng diện tích đất

tự nhiên của Việt Nam, có độ dốc nhất định Gieo trồng cây ngắn ngày thường làm giảm hàm lượng hữu cơ và dự trữ mùn, đạm Hệ số mùn hoá thấp chỉ 4-5%/năm, phần lớn chất hữu cơ ở dạng tự do và liên kết kém bền vững với Sesquioxyd có chỉ

số Polime cực thấp, dễ bị khoáng hoá và rửa trôi Bề mặt chất hữu cơ liên kết yếu

đ0 kéo theo hàng loạt suy thoái về cơ chế vật lý đất đai, chế độ nước dự trữ và dạng dinh dưỡng dễ tiêu Để phục hồi đất đồi núi cần bổ sung vùi vào đất một lượng chất hữu cơ mới (phân chuồng, phân xanh, cỏ rác, tàn dư cây trồng ) khoảng

10-15 tấn/ha/năm Chuyển từ cơ cấu độc canh cây ngắn ngày sang đa canh sẽ tăng mạnh mức hữu cơ và nhịp độ tuần hoàn hữu cơ trong đất Đây là một đảm bảo cho

sử dụng đất lâu bền (Nguyễn Văn Bộ, 2001) [5]

Phõn bún

Luõn canh

Năng suất Cõy trồng

Cỏ dại Cụn trựng Bệnh hại

Hình 1.1: Sự tương tác của các yếu tố đầu vào trong HTCT

[102]

trồng xen với cỏ ý; năm thứ hai: cây ngô (khoai tây) với cây lúa mì hoặc lúa mạch đen với cây củ cải Thụy Điển và sau đó là lúa mạch đen và bỏ hoang

Điều kiện khí hậu và các yếu tố khác như độ màu mỡ của đất, hình thức canh tác và yêu cầu lao động ảnh hưởng đến thâm canh cây trồng và mức độ thâm canh ảnh hưởng đến tổng năng suất khô hàng năm trên đơn vị sử dụng đất

Khác với khí hậu và đất đai là các yếu tố mà con người ít có khả năng thay

đổi, còn với cây trồng thì con người có thể thay đổi các yếu tố đầu vào, chọn lựa,

di thực, có thể mô tả sự tương tác giữa các yếu tố đầu vào mà ở đó cây trồng là

vị trí trung tâm theo hình 1.1 (Edwards, 1989) [102] Với trình độ công nghệ sinh học ngày nay, con người có thể thay đổi bản chất của cây trồng theo ý muốn thông qua các biện pháp như lai tạo, chọn lọc, gây đột biến, nuôi cấy vô tính

HTCT hợp lý của một vùng nào đó là sự bố trí hợp lý của từng loài cây, giống cây trồng gắn với các yếu tố sinh thái

Hình 1.2: Tương tác phức hợp giữa các yếu tố sinh thái trong HTCT [117]

Dịch hại

Năng lượng

Nước

Cây trồn

ðất

Ngoài những yếu tố kinh tế-x0 hội thì sản xuất nông nghiệp luôn luôn phụ thuộc vào các yếu tố sinh thái: đất, nước, không khí, năng lượng mặt trời

và nguồn tài nguyên thiên nhiên khác Rõ ràng, về sức sản xuất, HTCT bền vững luôn có mối quan hệ phức hợp tương tác giữa các yếu tố sinh thái này mà con người cần hiểu sâu sắc những yếu tố chi phối đó để chúng được quản lý như là một hệ thống tổng hợp Sơ đồ mô tả được trình bày trong hình 1.2 (Pimentel và cs, 1989) [117]

ðộng vật ăn thịt ðộng vật ăn cỏ

Mụ hỡnh thực vật bờn ngoài cỏnh ủồng

Chất lượng mụi trường

Làm sáng tỏ những vấn đề của tính bền vững trong nông nghiệp là mục tiêu chủ yếu của HSTNN (Altieri, 1989) [92] Sự sắp xếp và bố cục của HSTNN là công cụ cơ bản để thiết kế sự tương tác giữa các nhân tố đảm bảo phạm vi giới hạn của cấu trúc cảnh quan và chất lượng môi trường được mô tả trong hình 1.3 (Paoletti và cs, 1989) [116] Xây dựng HTCT là xây dựng hệ sinh thái nhân tạo, đó là HSTNN mà trong đó cây trồng là thành phần chủ yếu

Do đó cần phải duy trì yếu tố cần thiết của HTCT như đất nông nghiệp, đất rừng và bảo tồn duy trì đa dạng gen (IUCN, 1980) [113] Trong HTCT nếu thiếu sự phù hợp của cây trồng được xác định là yếu tố cản trở tới việc ứng dụng thực hiện HSTNN ở một chừng mực nhất định của vùng nhiệt đới (Becker và cs, 1992) [94]

Vì vậy, việc xác định chủng loại và từng giống cây trồng phù hợp trong

hệ thống ở từng nơi là rất quan trọng Điều kiện để xác định, quyết định tính phù hợp của chúng tại một địa phương cụ thể là các yếu tố sinh thái (Nguyễn Tất Cảnh và cs, 2004) [9] Ngoài thành phần chính là cây trồng, hệ sinh thái còn

có các thành phần sống khác như cỏ dại, sâu, bệnh, vi sinh vật, các động vật, các côn trùng và những sinh vật có ích khác Các thành phần sống ấy cùng với cây trồng tạo nên một quần thể sinh vật, chúng chi phối lẫn nhau, tạo nên các mối quan hệ rất phức tạp Tạo dựng và duy trì cân bằng sinh học trong hệ sinh thái theo hướng hạn chế được các mặt có hại, phát huy mặt có lợi đối với con người

là vấn đề cần quan tâm trong HSTNN Bố trí HTCT cần chú ý đến các mối quan hệ giữa các thành phần sinh vật trong HSTNN, dựa theo các nguyên tắc là: (i) Lợi dụng mối quan hệ tốt giữa các sinh vật với cây trồng; (ii) Khắc phục, phòng tránh hoặc tiêu diệt mầm mống có hại đối với cây trồng cũng như đối với lợi ích của con người Các mối quan hệ giữa sinh vật với cây trồng trong hệ sinh thái được biểu hiện qua các mối quan hệ cạnh tranh, cộng sinh, ký sinh và ăn nhau theo nguyên tắc hình tháp số lượng trong dây chuyền dinh dưỡng Vì vậy, khi chuyển đổi cơ cấu cây trồng cần chú ý đến các nội dung sau: (i) Xác định thành phần, tỷ lệ giống cây trồng thích hợp với điều kiện cụ thể của từng vùng,

từng cơ sở sản xuất; (ii) Chọn thời vụ tốt nhất để tránh thời tiết bất thuận, tránh

độc canh, chọn giống gieo trồng hợp lý sẽ bảo đảm năng suất, sản lượng, chất lượng cây trồng, hạn chế được tác hại của cỏ dại, sâu bệnh và thời tiết bất lợi gây ra; (iii) Trồng xen nhiều loại cây trồng trong cùng một diện tích một cách hợp lý

có thể hạn chế được sự gây hại của cỏ dại, sâu bệnh, đồng thời làm tăng được hệ

số sử dụng đất đai

1.1.2.6 Hiệu quả kinh tế

Hiệu quả kinh tế là một phạm trù phản ánh mặt chất lượng của các hoạt

động kinh tế Mục tiêu của sản xuất nói chung và sản xuất nông nghiệp nói riêng và phát triển kinh tế-x0 hội là đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về vật chất

và tinh thần của toàn x0 hội khi nguồn lực tự nhiên có giới hạn Nâng cao chất lượng hoạt động kinh tế nghĩa là tăng cường trình độ lợi dụng các nguồn lực sẵn

có trong một hoạt động kinh tế Đây là đòi hỏi khách quan của nền sản xuất x0 hội do nhu cầu vật chất cuộc sống của con người ngày một tăng Theo Nguyễn Thị Tân Lộc (1999) [39], do yêu cầu của công tác quản lý kinh tế cần thiết phải phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của các hoạt động kinh tế và do

đó đ0 làm xuất hiện phạm trù hiệu quả kinh tế Vận dụng vào việc phát triển bền vững hệ thống cây trồng cho thấy cần phải tận dụng triệt để điều kiện tự nhiên

để bố trí cơ cấu cây trồng, chủng loại cây trồng sao cho hợp lý trên một đơn vị diện tích Đồng thời có thể tăng vụ, thay đổi giống cây trồng hoặc tăng đầu tư thâm canh nhằm khai thác tối đa điều kiện tự nhiên Tuy nhiên, vấn đề tăng vụ lại chỉ có thể giải quyết được trong một phạm vi nhất định do yếu tố cây trồng

và điều kiện kinh tế-x0 hội cũng như vấn đề tăng vụ đồng thời chịu sự chi phối lớn của điều kiện tự nhiên và tính thời vụ của các loại cây trồng

Đặc điểm của sản xuất nông nghiệp là phải sản xuất đa dạng, ngoài cây trồng chủ yếu cần bố trí những cây trồng bổ sung để tận dụng các nguồn lợi thiên nhiên của vùng và cơ sở sản xuất Tóm lại, về mặt kinh tế cơ cấu cây trồng cần thỏa m0n các điều kiện: (i) Đảm bảo yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hoá cao; (ii) Đảm bảo việc hỗ trợ cho ngành sản xuất chính và phát triển

chăn nuôi, tận dụng các nguồn lợi tự nhiên; (iii) Đảm bảo thu hút lao động và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế; (iv) Đảm bảo chất lượng và giá trị hàng hoá cao hơn cơ cấu cây trồng cũ; (v) Khi đánh giá hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng có thể dựa vào một số chỉ tiêu như: năng suất, tổng sản lượng, giá thành, thu nhập và mức l0i của các sản phẩm hàng hoá Việc đánh giá này rất phức tạp

do giá cả sản phẩm luôn biến động theo thị trường

1.1.2.7 Thị trường

Thị trường không phải chỉ do cạnh tranh điều khiển mà còn do sự hợp tác

và tương trợ lẫn nhau Tiếp tục nghiên cứu về thị trường các nhà x0 hội học và chính trị học cho rằng thị trường còn do các điều kiện x0 hội và chính trị quyết định

mà kinh tế học trước đó thường quên không đề cập (Đào Thế Tuấn, 2003) [81] Theo Nguyễn Cúc và cs (2007) [14] điều kiện để hình thành thị trường cần phải

có các yếu tố sau đây: (i) Đối tượng trao đổi là hàng hoá, dịch vụ; (ii) Đối tượng tham gia trao đổi là người mua, người bán; (iii) Điều kiện để thực hiện trao đổi

là khả năng thanh toán, địa điểm trao đổi; (iv) Có thể chế hoặc tập tục để đảm bảo hoạt động mua bán được an toàn, nhanh chóng Thị trường, theo nhà kinh tế học người Anh Franks Ellis: Thị trường là các quyết định sản xuất và tiêu dùng của hộ và cá nhân, các tác động kết hợp trong đó dẫn tới việc xác định giá cả thị trường của hàng hoá (dẫn theo Phạm Thị Mỹ Dung và cs, 1995) [16]

Kinh tế thị trường là một mô hình kinh tế vận động, phát triển dựa trên cơ sở các quy luật của thị trường, trong đó quan hệ hàng hoá-tiền tệ trở thành phổ biến và bao quát hầu hết các lĩnh vực hoạt động kinh tế (Nguyễn Cúc và

cs, 2007) [14] Thị trường là động lực thúc đẩy cải tiến HTCT hợp lý Theo cơ chế thị trường thì cơ cấu cây trồng phải làm rõ được các vấn đề: Trồng cây gì, trồng như thế nào và sản phẩm của chúng cung cấp ở đâu, cho ai Thông qua

sự vận động của giá cả, thị trường có tác dụng định hướng cho người sản xuất nên trồng cây gì, với số lượng chi phí như thế nào để đáp ứng được nhu cầu của x0 hội và thu được kết quả cao Thông qua thị trường, người sản xuất điều chỉnh quy mô sản xuất, cải tiến cơ cấu cây trồng, thay đổi giống cây trồng,

mùa vụ cho phù hợp với thị trường Thị trường có tác dụng điều chỉnh hệ HTCT, chuyển dịch theo hướng ngày càng đạt hiệu quả cao hơn Cải tiến HTCT chính là điều kiện và yêu cầu để mở rộng thị trường

Khu vực nông thôn là thị trường cung cấp nông sản hàng hoá cho toàn x0 hội và là thị trường tiêu thụ sản phẩm của ngành công nghiệp, cung cấp nông sản cho ngành dịch vụ và đó cũng là nơi cung cấp lao động cho các ngành trong nền kinh tế quốc dân Do vậy, thị trường và sự cải tiến hệ thống cây trồng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Thị trường là động lực thúc đẩy cải tiến cơ cấu cây trồng, song nó có mặt hạn chế là nếu để cho phát triển một cách tự phát sẽ dẫn đến sự mất cân đối ở một giai đoạn, một thời điểm nào đó Vì vậy, cần có những chính sách của Nhà nước điều tiết kinh tế vĩ mô để phát huy mặt tích cực

và hạn chế mặt tiêu cực của thị trường

Kinh tế hàng hoá là một hình thức tổ chức kinh tế trong đó người ta sản xuất ra sản phẩm để mua bán, trao đổi trên thị trường, giá trị của sản phẩm hàng hoá phải thông qua thị trường và được thị trường chấp nhận Giá thành sản phẩm

bị chi phối bởi các yếu tố như vốn, trình độ lao động, giá cả dịch vụ, phạm vi

địa lý Vì vậy, khi đánh giá hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng cần phải xem xét một cách tổng quát (Vũ Biệt Linh và cs, 1995) [37] Hiện nay, thị trường nông thôn đang phát triển với sự tham gia đắc lực của tư thương, kể cả các mặt hàng xuất khẩu Các hộ nông dân ngày càng phụ thuộc vào thị trường tự do, thiếu hoạt động của hợp tác x0 chế biến và tiêu thụ nông sản Nếu các hợp tác x0 nắm được khoảng 30% khối lượng hàng hoá thì tư thương sẽ mất độc quyền trong buôn bán (Đào Thế Tuấn, 1997) [80]

1.1.2.8 Nông hộ

Theo Đặng Kim Sơn (2006) [55], ở nước ta trong thời kỳ đổi mới, các chính sách mới một lần nữa xác lập vị trí số một của kinh tế hộ nông dân ở nông thôn Trong nông thôn có 3 nhóm hộ chính là: (i) Nhóm hộ sản xuất hàng hoá (chiếm khoảng 30%); (ii) Nhóm hộ bước đầu đi vào sản xuất hàng hoá nhưng còn ít, quy mô nhỏ (chiếm gần 55%); (iii) Nhóm hộ nghèo (chiếm

dưới 15%) Theo Đào Thế Tuấn (1997) [80], thì nông hộ là đơn vị kinh tế tự chủ và đ0 góp phần to lớn vào sự phát triển sản xuất nông nghiệp của nước ta trong những năm qua Nguyễn Đức Truyến (2003) [73] nghiên cứu về kinh tế

hộ gia đình và các quan hệ x0 hội ở nông thôn vùng đồng bằng sông Hồng trong thời kỳ đổi mới cho rằng nông dân ở đồng bằng sông Hồng luôn được hình thành trên một diện tích đất nông nghiệp nhất định Tất cả các 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 HTCT thực chất là sự cải tiến sản xuất nông nghiệp ở các hộ nông dân Vì vậy, nông hộ 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 sống ở nông thôn, bao gồm cả thu nhập từ nông nghiệp và phi nông nghiệp Hộ nông dân là các nông hộ có phương tiện sống

từ ruộng đất, sử dụng chủ yếu lao động gia đình trong sản xuất nông trại, 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 Tác giả Fanks Ellis cho rằng nông dân là các hộ nông nghiệp chỉ hợp nhất từng phần vào thị trường không hoàn hảo và không đầy đủ (dẫn theo Phạm Thị Mỹ Dung và cs, 1995) [16] Theo đó cho thấy hộ nông dân có những đặc

điểm sau: (i) Hộ nông dân là một đơn vị kinh tế cơ sở, vừa là một đơn vị sản xuất, vừa là đơn vị tiêu dùng; (ii) 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; (iii) Các hộ nông dân ngoài hoạt động nông nghiệp còn tham gia vào hoạt

động phi nông nghiệp với mức độ khác nhau, nên khó giới hạn như thế nào là một hộ nông dân Vì vậy, hộ nông dân tái sản xuất giản đơn nhờ vào ruộng

đất thông qua quá trình cải tiến HTCT, nhờ đó mà tái sản xuất mở rộng trong nông nghiệp, phục vụ lợi ích chung của x0 hội nên cần thiết phải có chính sách x0 hội đầu tư thích hợp cho lĩnh vực này

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 tiêu và cơ chế hoạt động khác nhau Căn cứ vào mục tiêu và cơ chế hoạt động của nông hộ để phân biệt được các kiểu hộ nông dân: (i) Kiểu hộ hoàn toàn tự cấp: Trong điều kiện này người nông dân ít có phản ứng với thị trường, nhất là thị trường lao động và vật tư; (ii) Kiểu nông hộ chủ yếu tự cấp, có bán một phần nông sản đổi lấy hàng tiêu dùng, có phản ứng ít nhiều với giá cả (chủ yếu giá vật tư); (iii) Kiểu hộ bán phần lớn sản phẩm nông sản, có phản ứng nhiều với thị trường; (iv) Kiểu hộ hoàn toàn sản xuất hàng hoá, có mục tiêu kiếm lợi nhuận như là một xí nghiệp tư bản chủ nghĩa

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 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 chính, năng suất thấp,

kỹ thuật thô sơ, rủi ro lớn Do sợ rủi ro nên việc tiếp thu kỹ thuật mới bị hạn chế

và thị trường nông thôn là thị trường chưa hoàn chỉnh Giai đoạn kinh doanh tổng hợp và đa dạng: Lúc mới chuyển sang sản xuất hàng hoá, nông dân bắt đầu trồng thêm các cây hàng hoá, đa canh để giảm bớt rủi ro trong sản xuất nông nghiệp Nhờ có thêm thu nhập nên có thể đầu tư để cải tiến kỹ thuật và thâm canh, nếu lao động thừa nhiều có thể phát triển ngành nghề phi nông nghiệp (Đào Thế Tuấn, 1997) [80] Theo đó, nông hộ chuyển dần sang hình thức canh tác kiểu trang trại đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của thị trường ở những nước công nghiệp phát triển như Anh thì hình thức sản xuất có lợi nhất của các nông hộ không phải là hình thành các xí nghiệp nông nghiệp quy mô lớn mà các nông hộ canh tác kiểu trang trại gia đình dùng lao động làm thuê (Nguyễn Điền và cs, 1993) [20] Theo Nguyễn Phượng Vỹ (1999) [89], trang trại là một hình thức tổ chức kinh tế trong nông-lâm-ngư nghiệp phổ biến được hình thành trên cơ sở kinh tế hộ nông dân nhưng mang tính sản xuất hàng hoá Cho dù nông hộ chuyển đổi hình thức canh tác như thế nào thì lực lượng lao động nông hộ là yếu

tố quan trọng, đặc biệt nông hộ sản xuất theo hình thức trang trại bất kỳ ở quốc gia phát triển hay đang phát triển thì đây là lực lượng sản xuất kinh doanh tạo ra nhiều sản phẩm cho x0 hội để thu lợi nhuận cao về cho chính họ trong thế kỷ XXI (Trần Đức, 1995, 1998) [22] [23], (Phạm Minh Đức và cs, 1997) [24]

Như vậy, hộ nông dân tiến hoá từ tình trạng tự cấp sang sản xuất hàng hoá ở các mức độ khác nhau và quá trình cải tiến cơ cấu cây trồng gắn với thị trường được thực hiện ngày càng hoàn thiện hơn Trong thực tế, nếu không có

sự hỗ trợ của Nhà nước, quá trình này cũng diễn ra nhưng rất chậm và trong quá trình phát triển sẽ nảy sinh các vấn đề làm cản trở tiến trình cải tiến cơ cấu cây trồng, cải tiến hệ thống canh tác ở nước ta, sau Hội nghị Ban chấp hành Trung

ương Đảng khoá VII thì các nông hộ tự chủ, với tư cách là các chủ thể kinh tế chủ yếu trong nông thôn phải là một lực lượng chủ yếu tham gia và góp phần quan trọng vào công cuộc CNH, HĐH nông nghiệp nông thôn Sự tham gia của nông hộ vào CNH, HĐH chủ yếu thông qua các hoạt động kinh tế của nông hộ theo sự định hướng của Nhà nước và được sự hỗ trợ của thành phần kinh tế quốc doanh Theo Hoàng Việt (1998) [86], kinh tế hộ nông thôn ở nước ta trong những năm qua đ0 có bước phát triển mạnh mẽ, nhưng cũng còn những tồn tại không nhỏ, đó là: (i) Tỷ lệ hộ nông nghiệp còn cao; (ii) Bình quân ruộng đất nông nghiệp một hộ rất thấp; (iii) Mức trang bị kỹ thuật còn ở mức thấp; (iv) Thu nhập của nông hộ chưa ở mức cao; (v) Trình độ dân trí vẫn còn ở mức thấp, nhiều nơi còn rất lạc hậu, số người mù chữ vùng cao ở mức cao (hơn 50%)

Những tồn tại trên đây của nông hộ là những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp

đến luân canh cây trồng, chuyển dịch cơ cấu cây trồng, áp dụng các biện pháp

kỹ thuật tiến bộ, khắc phục những tồn tại trên đây nhằm mục tiêu hướng tới là phát triển HTCT vùng miền núi chúng ta cần phải căn cứ vào những nội dung bao hàm của phương pháp tiếp cận hệ thống như đ0 trình bày ở mục 1.1.4

1.1.2.9 Chính sách

Nhà kinh tế học người Anh Franks Ellis cho rằng không có một định nghĩa “duy nhất” về thuật ngữ chính sách Các nhà kinh tế thường nghĩ chính

sách là mục tiêu và phương pháp mà Chính phủ đưa ra nhằm tác động vào mức

độ của biến động kinh tế như giá, thu nhập, thu nhập quốc dân, tỷ giá hối

đoái và từ đó ông cho rằng chính sách được xác định như là đường lối hành

động mà Chính phủ lựa chọn đối với một lĩnh vực của nền kinh tế, kể cả các mục tiêu mà Chính phủ tìm kiếm và sự lựa chọn các phương pháp để theo đuổi các mục tiêu đó (dẫn theo Phạm Thị Mỹ Dung và cs, 1995) [16]

Muốn quá trình chuyển đổi HTCT có hiệu quả phải thúc đẩy một cách

đồng bộ sự phát triển của tất cả các kiểu hộ nông dân chứ không thể chỉ thúc

đẩy các hộ sản xuất giỏi Hơn nữa, nếu không thúc đẩy được các vùng hay tất cả các hộ phát triển nhanh thì sẽ gây nên những khó khăn cho quá trình chuyển dịch cơ cấu sản xuất nông nghiệp Quá trình phát triển kinh tế sẽ phân hoá giàu nghèo, có sự chênh lệnh về thu nhập giữa nông thôn và thành thị, cần thiết phải rút lao động ra khỏi nông nghiệp bằng cách phát triển công nghiệp nông thôn và thâm canh tăng vụ để sản xuất hàng hoá Đa dạng cây trồng nhằm đa dạng hoá sản phẩm là quá trình chủ yếu cải tiến cơ cấu cây trồng nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường nông nghiệp ngày càng đa dạng Đào Thế Tuấn (1997) [80] cho rằng: quá trình đa dạng hoá cây trồng là do sự phát triển của kinh tế hộ quyết

định và còn tuỳ vào từng vùng, nhưng yếu tố khó khăn về vốn mang tính quyết

định nhất Các hộ nghèo kinh doanh rất đa dạng, chỉ khi họ giàu lên thì mới tập trung vào một số ngành nhất định

Như vậy, chuyên môn hoá chỉ có thể xảy ra khi trình độ sản xuất hàng hoá

đ0 phát triển đến mức cao Một khó khăn khác làm cho nông dân ngần ngại không dám đầu tư vào sản xuất và cải tiến cơ cấu cây trồng là do thiếu thị trường cho nông sản Để giải quyết vấn đề thị trường, Nhà nước cần tạo môi trường lành mạnh cho sự phát triển của thị trường và xây dựng cơ sở hạ tầng chủ yếu là giao thông, thuỷ lợi, thông tin Sự phân hoá của hộ nông dân và trình độ sản xuất của các kiểu hộ ảnh hưởng rất lớn đến cải tiến cơ cấu cây trồng Các kiểu hộ nông dân khác nhau có trình độ tiếp thu và áp dụng kỹ thuật ở các mức khác nhau Kỹ thuật

là yếu tố quan trọng trong sự cải tiến cơ cấu cây trồng của các hộ nông dân trong

giai đoạn đầu sản xuất hàng hoá, khi kỹ thuật áp dụng chưa phải cần nhiều vốn thì việc đa dạng hoá sản xuất là một xu thế cần cho sự phát triển

Để thúc đẩy quá trình chuyển đổi HTCT một cách có căn cứ và kịp thời, Nhà nước cần có chính sách về khoa học-công nghệ thông qua nghiên cứu, nhằm thiết lập ngay trên đồng ruộng của người nông dân những mô hình chuyển đổi cây trồng có hiệu quả và chuyển giao kỹ thuật thích ứng cho nông dân Đồng thời, sự phát triển đa dạng trong sản xuất nông nghiệp và ngành nghề nông thôn cần có chính sách quan tâm đến sự phát triển về giới Như vậy, HTCT được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế x0 hội cụ thể Con người không thể áp dụng một HTCT mới không phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế-x0 hội của con người

1.1.3 Canh tác trên đất dốc và phát triển bền vững

Trên toàn thế giới, đất dốc chiếm khoảng 1/2 diện tích đất nông nghiệp Nương rẫy là phương thức canh tác phổ biến trên đất dốc và nó chiếm tỷ lệ tương đương 30% diện tích đất được khai phá trên thế giới ở Đông Nam á có khoảng 1/3 tổng số đất nông nghiệp canh tác theo kiểu nương rẫy, ước tính Châu

á-Thái Bình Dương có khoảng 80 triệu người sống du canh du cư và sử dụng hơn

120 triệu ha đất nông nghiệp Canh tác nương rẫy là phương thức canh tác có thể chấp nhận được khi mật độ dân số còn thấp, thời gian bỏ hoá kéo dài 10-30 năm,

ưu điểm là tiết kiệm năng lượng sống (Nguyễn Duy Lượng, 1995) [41] Nhược

điểm của cách tính toán này bỏ qua giá trị năng lượng to lớn của sinh thái rừng khi thiếu đất để trồng trọt Các nhà khoa học đ0 tổng kết các ảnh hưởng xấu của canh tác du canh đến xói mòn, sự giảm sút độ phì của đất, sự thay đổi xấu về lý tính và hoá tính của đất dẫn đến năng suất cây trồng ngày càng giảm, nguyên nhân dẫn đến đất trống đồi núi trọc bị bỏ hoang

ở Việt Nam đ0 có nhiều công trình nghiên cứu về khoa học kỹ thuật canh tác trên đất dốc Vì ở nước ta, đất có độ dốc >250 chiếm 63,3% diện tích đất đồi núi và 51,1% diện tích tự nhiên toàn quốc (Bộ NN&PTNT, 1995) [7] Đất dốc ở

nước ta đ0 được sử dụng từ lâu đời Có khoảng hơn 54 dân tộc cùng chung sống

ở vùng Tây Bắc, Đông Bắc, khu 4 cũ, Duyên hải miền Trung và Tây Nguyên,

Đông Nam bộ đ0 có lịch sử cư trú lâu đời và canh tác trên đất dốc Lê Duy Thước (1995) [67] đ0 nghiên cứu về kỹ thuật canh tác trên đất dốc của các dân tộc miền núi và đề xuất những mô hình canh tác trên đất dốc có sự kết hợp với kinh nghiệm truyền thống và ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật mới theo mô hình nông lâm kết hợp (NLKH) Phân tích các nguyên nhân dẫn đến sự suy thoái của

đất dốc và đề xuất các biện pháp kỹ thuật bảo vệ và tăng cường độ phì nhiêu của

đất bằng cách thay thế độc canh thành cơ cấu cây trồng đa dạng theo phương thức NLKH (Thái Phiên và cs, 1994) [44]

Tác giả Nguyễn Xuân Quát (1994) [51] đ0 đề xuất loại mô hình canh tác nông nghiệp trên đất dốc bằng kết hợp giữa cây ngắn ngày, cây dài ngày

có băng cây phân xanh họ đậu và cây lâm nghiệp để giữ đất và tăng thu nhập sản phẩm, có kết hợp sử dụng một số biện pháp canh tác nông nghiệp để hỗ trợ chống xói mòn trên sườn dốc Xác định cơ cấu cây trồng ổn định là 75% cây nông nghiệp và 25% cây lâm nghiệp Trong cây trồng nông nghiệp thì 50% thuộc nhóm dài ngày và 50% là thuộc nhóm cây trồng ngắn ngày hàng năm Nhiều tác giả đ0 nghiên cứu và tổng kết về các biện pháp chống xói mòn bảo vệ đất chia ra 5 nhóm các biện pháp chống xói mòn, nghiên cứu về các loại cây họ đậu trồng xen trên đất dốc và đ0 khẳng định trồng xen, trồng gối giữa các loại cây trồng là biện pháp sinh học rất có hiệu quả trong việc phòng chống xói mòn và tăng độ che phủ mặt đất, hạn chế được xung lực của hạt mưa đập vào mặt đất, hạn chế cỏ dại, giữ ẩm cho đất và tăng sản phẩm thu hoạch, bồi dưỡng cải tạo đất (Lê Trọng Cúc, 1990) [12] Trần Khải (1994) [30] đ0 nêu ra mục tiêu chiến lược sử dụng đất đến năm 2000 là nâng cao thu nhập, ổn định và phát triển kinh tế, bảo vệ và tăng độ phì của đất, xây dựng nền sản xuất bền vững Trong đó tác giả đ0 rất quan tâm đến giải pháp

là giao đất, giao rừng cho dân và vận động định canh, định cư ổn định đời sống cho nhân dân miền núi

Canh tác trên đất dốc vùng đồi núi thực chất là nghiên cứu và phát triển bền vững hệ thống NLKH Theo Võ Tòng Xuân (2005) [90] thì phát triển bền vững: (i) Bảo tồn đất, nguồn nước và đa dạng sinh học; (ii) Không làm thoái hoá môi trường; (iii) Kỹ thuật phải thích hợp; (iv) Có giá trị kinh tế; (v) Chấp nhận được về mặt x0 hội Theo lý thuyết phát triển hướng đến bền vững của Ismail (1993) [112] và Bộ KH&ĐT (2006) [6] cho thấy phát triển bền vững là phát triển những nhu cầu cần thiết để cùng gặp nhau ở hiện tại mà không làm tổn thương khả năng của các thế hệ trong tương lai để các nhu cầu cần thiết đó cùng đáp ứng được cho chính họ Theo đó, nông nghiệp có vai trò quan trọng như là chìa khoá để mở những vấn đề cấp thiết của x0 hội: giảm nghèo đói, đảm bảo an ninh lương thực, quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên và tính bền vững của môi trường (Ismail, 1993) [112]

Trên thế giới thật khó có thể xác định thời điểm mà tại đó hệ thống NLKH đ0 ra đời Mặc dù vậy, các nhà nghiên cứu vẫn thừa nhận rằng sự hình thành và phát triển của hệ thống NLKH được gắn liền với sự phát triển của các ngành khoa học nông nghiệp, lâm nghiệp cùng với sự phát triển về nhận thức của con người về sử dụng đất và nhu cầu gia tăng kinh tế Lúc đầu, du canh (shifting cultivation) được xem là phương thức cổ xưa nhất, sau này phương thức Taungya (canh tác đồi núi) ở vùng nhiệt đới được xem là một dấu hiệu báo trước cho phương thức NLKH sau này ở nước ta, NLKH đ0 xuất hiện từ rất sớm, từ canh tác nương rẫy truyền thống của đồng bào dân tộc ít người chuyển sang hệ sinh thái vườn nhà ở mọi vùng của cả nước Xét ở góc độ mô hình và kỹ thuật thì từ những năm 1960 hệ sinh thái Vườn-Ao-Chuồng (VAC)

đ0 được nông dân các tỉnh miền Bắc phát triển, sau đó là hệ sinh thái Vườn-Ao-Chuồng (RVAC), đến nay NLKH đ0 có nhiều mô hình phát triển như rừng ngập mặn-nuôi trồng thuỷ sản và các mô hình NLKH vùng đồi núi NLKH trên địa bàn thực chất là sự sắp xếp hợp lý các loại hình sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi, ngư nghiệp, cây công nghiệp dài ngày và cây lâm nghiệp trên một địa bàn đất đai sản xuất cụ thể của một huyện, một x0, một đội sản xuất, thậm chí trên một quả đồi (Nguyễn Viết Khoa và cs, 2006) [32]

Rừng-Như vậy, NLKH là môn khoa học tổng hợp nghiên cứu hệ canh tác giữa cây trồng lâm nghiệp và cây trồng nông nghiệp trên cùng một khu đất Có nhiều

định nghĩa khác nhau về NLKH (Bene và cộng sự, 1977; Combe và Budowski, 1979; ICRAF, 1979; Lundgren và Raintree, 1982) Định nghĩa NLKH trải qua

2 giai đoạn phát triển, giai đoạn đầu nhìn chung các tác giả đề cập định nghĩa

mở rộng giống như danh sách diễn tả sự mong muốn Nhiều thực nghiệm về NLKH giai đoạn sau đ0 diễn tả hiện thực hơn, phù hợp với kinh nghiệm ban đầu của ngành học (Sommarriba, 1992) [118]

Định nghĩa NLKH xuất hiện thuyết phục thế giới phát triển từ giữa những năm 1970 lôi cuốn hứa hẹn cả hai việc là loại trừ nghèo nàn và tình trạng nghèo

đói mà NLKH được xuất phát từ xu hướng giảm sút độ phì của đất trong vùng nhiệt đới hoặc các nước đang phát triển (Dianne, 1999) [101] NLKH đ0 được

định nghĩa như hướng chính tới sử dụng đất, trên cơ sở sự kết hợp của cây trồng lâu năm và những loại cây bụi như cây trồng ngắn ngày, đồng cỏ hoặc những loại cây dùng vào làm thức ăn vật nuôi sử dụng những đơn vị đất tương tự, nó

đồng thời diễn ra hoặc theo thứ tự nối tiếp (Lundgren, 1987) [114]

Theo De Baets và cs (2007) [100] thì NLKH là hệ thống quản lý đất được kết hợp giữa gieo trồng cây lâu năm và cây bụi với cây trồng hàng năm hoặc cây

sử dụng cho vật nuôi trong sự sắp xếp phát sinh kinh tế, lợi nhuận về môi trường

và x0 hội NLKH là tập trung cao độ vào hệ thống quản lý đất đai để thu được lợi nhuận tối ưu từ sự tác động với nhau của: vật chất tự nhiên, sinh vật học, sinh thái học, kinh tế và x0 hội tạo ra khi gia tăng sự kết hợp giữa cây lâu năm và cây bụi với cây hàng năm hoặc cây dùng vào việc làm thức ăn vật nuôi (Garrette và

cs, 1994) [107] NLKH đơn giản là sự kết hợp giữa nông nghiệp và lâm nghiệp truyền thống (Bruce, 2007) [97] NLKH dễ hiểu hơn cả là chế độ sử dụng đất hợp lý theo một hệ canh tác trồng cây lâu năm, cây lâm nghiệp cho gỗ, củi và cây nông nghiệp dài ngày cho nông sản, kết hợp cây trồng hàng năm (cây lương thực, cây công nghiệp ngắn ngày cho nông sản) và cây làm thức ăn gia súc (để phát triển chăn nuôi) trên cùng một khoảnh đất (Lê Duy Thước, 1995) [67]