Tổng quan về vần đề nghiên cứu
Quan điểm phát triển hệ thống
Triết học duy vật biện chứng nhấn mạnh rằng để nghiên cứu một hiện tượng tự nhiên hoặc xã hội, cần xem xét nó trong mối quan hệ với các hiện tượng khác Mỗi hiện tượng đều có sự liên kết hữu cơ, luôn vận động và phát triển, với động lực chủ yếu nằm trong bản thân sự vật Do đó, nghiên cứu một sự vật phải dựa trên lý thuyết hệ thống, điều này là nền tảng của phương pháp luận.
Lý thuyết hệ thống, do L Von Bertalanffy đề xuất vào thế kỷ 20, hiện đang được áp dụng rộng rãi trong nông nghiệp Nó giúp con người giải quyết các vấn đề tương hỗ và phức tạp, đồng thời ngày càng phát triển trong lĩnh vực sinh học và nông nghiệp.
Chế độ canh tác không hợp lý đang làm suy kiệt tài nguyên thiên nhiên, do đó cần ổn định hệ sinh thái nông nghiệp để tăng năng suất cây trồng, hiệu quả sử dụng đất và thu nhập cho người lao động Để sản xuất nông nghiệp phát triển theo hướng hàng hóa trong cơ chế thị trường, cần đảm bảo độ phì của đất, môi trường và hệ sinh thái Việc tổ chức sản xuất hợp lý và xây dựng hệ thống canh tác phù hợp sẽ giúp tận dụng tốt nhất các điều kiện tự nhiên như đất đai, khí hậu và tình hình kinh tế - xã hội, hướng tới một nền nông nghiệp bền vững.
Để xây dựng một hệ thống nông nghiệp hiệu quả và bền vững, cần phải đánh giá khách quan các điều kiện tự nhiên và phân tích đặc điểm của từng loại cây trồng, đồng thời xem xét điều kiện kinh tế - xã hội của từng địa phương và hộ nông dân Mỗi địa phương và hộ nông dân đều có những đặc thù riêng, vì vậy không thể áp dụng một giải pháp chung cho tất cả.
Hệ thống là một tổng thể có trật tự, bao gồm các yếu tố khác nhau có mối quan hệ mật thiết và tác động lẫn nhau Nó được xác định như một tập hợp các đối tượng hoặc thuộc tính liên kết qua nhiều tương tác Do đó, nghiên cứu hệ thống không chỉ tập trung vào từng phần tử riêng lẻ mà còn xem xét mối quan hệ và ảnh hưởng giữa các yếu tố Phần tử, là đơn vị nhỏ nhất của hệ thống, có tính độc lập tương đối và thực hiện chức năng hoàn chỉnh.
Hệ thống là tập hợp các phần tử liên kết chặt chẽ, tạo thành một chỉnh thể thống nhất và có khả năng vận động Sự tương tác giữa các phần tử này tạo ra một thuộc tính mới, được gọi là tính trồi.
Một hệ thống hoàn chỉnh và hiệu quả không chỉ đơn thuần là sự cộng gộp của các phần tử, mà còn phụ thuộc vào việc xem xét liệu các phân tử này có tạo thành một hệ thống hay không, tức là có xuất hiện tính trồi hay không.
Ngoài các yếu tố nội tại, hệ thống cần chú ý đến các yếu tố bên ngoài, được gọi là yếu tố môi trường Để tồn tại và phát triển bền vững, hệ thống phải duy trì mối quan hệ chặt chẽ với môi trường, trong đó môi trường cần phải đồng nhất với hệ thống Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến hệ thống được gọi là yếu tố đầu vào, trong khi đó, hệ thống cũng tác động trở lại lên môi trường, tạo ra các yếu tố đầu ra.
Phép biến đổi hệ thống là khả năng của hệ thống trong việc chuyển đổi đầu vào thành đầu ra, được xác định bởi một hệ số biến đổi Điều này có nghĩa là, với cùng một đầu vào, các hệ thống khác nhau sẽ có hệ số biến đổi khác nhau, dẫn đến kết quả đầu ra không giống nhau.
Trạng thái của hệ thống phản ánh khả năng kết hợp giữa các đầu ra và đầu vào tại một thời điểm cụ thể Độ đa dạng của hệ thống thể hiện mức độ khác biệt giữa các trạng thái hoặc các phân tử bên trong hệ thống.
Mục tiêu của hệ thống là trạng thái mà hệ thống mong muốn cần đạt tới
Hành vi của hệ thống nông nghiệp bao gồm tất cả các đầu ra, và việc duy trì hành vi mong muốn là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu quả sản xuất Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sử dụng đất mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp.
Hệ thống có chức năng cho phép thay đổi trạng thái từng bước để đạt được mục tiêu đã định Sự tồn tại và ý nghĩa của một hệ thống chỉ được xác định khi nó thực hiện một chức năng riêng biệt.
Cấu trúc hệ thống là hình thức tổ chức nội tại, bao gồm cách sắp xếp vị trí và mối quan hệ giữa các phần tử Nhờ vào cấu trúc này, hệ thống duy trì sự ổn định ngay cả khi các mối quan hệ hoặc số lượng phần tử thay đổi, dẫn đến sự chuyển đổi sang cấu trúc mới Khái niệm cấu trúc đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu hệ thống, và mức độ hiểu biết về cấu trúc quyết định phương pháp nghiên cứu phù hợp.
Cơ chế của hệ thống hoạt động theo quy luật khách quan vốn có, tạo điều kiện cho cơ cấu hệ thống phát huy hiệu quả Quy chế tồn tại song song với cơ cấu, góp phần quan trọng vào sự hoạt động hiệu quả của hệ thống.
Trong tự nhiên tồn tại hai loại hệ thống là hệ thống kín và hệ thống hở
Hệ thống kín là hệ thống ở đó năng l−ợng và vật chất trao đổi trong phạm vi hệ thống
Hệ thống hở cho phép dòng vật chất và năng lượng đi qua ranh giới của nó Dòng vào (input) là vật chất và năng lượng đi vào hệ thống, trong khi dòng ra (output) là lượng đi ra Ngoài ra, dòng nội lưu là sự trao đổi vật chất và năng lượng giữa các thành phần trong hệ thống.
Khái niệm về hệ thống cây trồng
Hệ thống cây trồng đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp, xuất hiện từ khi con người bắt đầu chọn lọc và thuần dưỡng các loại cây ăn được Đây là dấu hiệu đầu tiên của sự phát triển trồng trọt và nền nông nghiệp.
Hiện nay, hệ thống cây trồng đang được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trên toàn cầu Các nhà khoa học đã đưa ra nhiều khái niệm khác nhau về hệ thống cây trồng.
Hệ thống cây trồng là hoạt động sản xuất cây trồng trong nông trại, bao gồm tất cả các yếu tố cần thiết để tạo ra một tổ hợp cây trồng, cùng với mối quan hệ của chúng với môi trường Các yếu tố này bao gồm vật lý, sinh học, kỹ thuật, lao động và quản lý Theo Đào Thế Tuấn (1984), hệ thống cây trồng là sự sắp xếp các giống và loại cây trong không gian và thời gian, nhằm tối ưu hóa việc sử dụng các nguồn lợi tự nhiên và kinh tế xã hội trong các hệ sinh thái nông nghiệp.
Công thức luân canh là sự kết hợp hợp lý giữa các loại cây trồng và biện pháp canh tác trên cùng một mảnh đất theo thời gian và không gian để tối ưu hóa sản xuất nông nghiệp (Zandstra, 1981 [31]).
Hệ thống cây trồng bao gồm nhiều hình thức đa canh như trồng xen, trồng gối, luân canh, trồng thành băng, canh tác phối hợp và vườn hỗn hợp (Nguyễn Duy Tính, 1995) Những phương pháp này giúp tối ưu hóa năng suất và bảo vệ môi trường trong nông nghiệp.
Hệ thống cây trồng bao gồm công thức luân canh và đa canh, cùng với cơ cấu cây trồng, hay tỷ lệ diện tích dành cho các mùa vụ cây trồng cụ thể (Nguyễn Văn Luật, 1990 [12]).
Khi nghiên cứu, các nhà khoa học xác định hệ thống trong một môi trường cụ thể, bao gồm khí hậu, đất đai, loại cây trồng, phương thức canh tác và quần thể sinh vật Họ cũng đánh giá hiệu quả của sự tương tác giữa hệ thống và các yếu tố môi trường.
Hệ thống cây trồng là một thể thống nhất, thể hiện mối quan hệ tương tác giữa các loại cây trồng, với sự bố trí hợp lý về không gian và thời gian Theo nghiên cứu của Phạm Chí Thành, Đào Châu Thu, Trần Đức Viên, và Phạm Tiến Dũng (1996), các đối tượng nghiên cứu của hệ thống cây trồng bao gồm nhiều yếu tố quan trọng.
- Các công thức luân canh và hình thức đa canh
- Cơ cấu cây trồng hay tỷ lệ diện tích dành cho mùa vụ nhất định
- Kỹ thuật canh tác cho cả hệ thống đó
Nghiên cứu hệ thống cây trồng tập trung vào việc cải thiện năng suất thông qua việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào hệ thống cây trồng hiện tại hoặc giới thiệu các cây trồng mới Mục tiêu là tối ưu hóa các yếu tố tự nhiên, sinh học, kỹ thuật, lao động và quản lý trong sản xuất nông nghiệp Điều này giúp xây dựng mối quan hệ bền vững giữa các loại cây trồng trong nông trại và môi trường xung quanh (Tạ Minh Sơn, 1996 [16]).
Nghiên cứu và phát triển hệ thống cây trồng cần dựa vào hiệu ứng hệ thống, thông qua việc tái cấu trúc hoặc chuyển đổi các loại cây trồng phù hợp với điều kiện đất đai, khí hậu, nguồn nước, và các nguồn lực tự nhiên, lao động, vốn đầu tư Mục tiêu là tối ưu hóa hiệu quả sản xuất Đồng thời, quá trình chuyển đổi này cần có các giải pháp kinh tế, kỹ thuật, tổ chức và quản lý phù hợp với từng vùng sinh thái cụ thể.
Khái niệm về cơ cấu cây trồng
Cấu trúc cây trồng, theo lý thuyết cấu trúc và học thuyết tổ chức hữu cơ, thể hiện vị trí và vai trò của từng bộ phận, đồng thời thể hiện mối quan hệ tương tác giữa chúng trong tổng thể Các yếu tố trong cấu trúc này được tổ chức theo quy luật hệ thống, đảm bảo trật tự và tỷ lệ phù hợp với điều kiện khách quan Sự gắn bó giữa các bộ phận là hữu cơ, với tỷ lệ về mặt lượng và mối liên hệ chặt chẽ về mặt chất Cấu trúc này có khả năng thay đổi để thích ứng với các điều kiện môi trường khác nhau.
Cơ cấu cây trồng là yếu tố quan trọng trong hệ thống canh tác nông nghiệp, bao gồm sự sắp xếp các giống cây theo không gian và thời gian nhằm tận dụng tối đa các điều kiện tự nhiên như khí hậu, đất, và nước Đây là thành phần chủ yếu của cơ cấu kinh tế nông thôn tại Việt Nam Để phát triển sản xuất nông nghiệp bền vững và hiệu quả, mỗi vùng sản xuất cần lựa chọn cơ cấu cây trồng phù hợp với các điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của khu vực đó.
Cơ cấu cây trồng về diện tích là tỷ lệ các loại cây trồng trên diện tích canh tác, bao gồm cây lương thực, cây công nghiệp ngắn ngày và cây thực phẩm Tỷ lệ này phản ánh trình độ sản xuất và thâm canh của từng vùng, đồng thời cho thấy sự phân bố các loại cây trồng tiêu thụ tại chỗ và sản phẩm có giá trị hàng hóa, xuất khẩu Lịch sử nông nghiệp chứng minh rằng việc chuyển đổi từ nền nông nghiệp tự cung tự cấp sang nền nông nghiệp hàng hóa chủ yếu nhờ vào sự thay đổi trong cơ cấu cây trồng Trong không gian và thời gian nhất định, cơ cấu cây trồng cũng thể hiện trình độ phân công xã hội.
Cơ cấu cây trồng là một hệ thống luôn thay đổi theo sự phát triển của lực lượng sản xuất và quan hệ sản xuất, phản ánh sự vận động khách quan bên trong Do đó, khi thiết lập cơ cấu cây trồng, cần chú ý đến hai vấn đề quan trọng.
- Xác định cơ cấu cây trồng phù hợp với thực tế phát triển cả về định l−ợng và định tính
- Dự báo đ−ợc mô hình cơ cấu trong t−ơng lai
Phương hướng chuyển đổi cơ cấu cây trồng cần dựa trên nền sản xuất truyền thống và nguồn vốn tích lũy từ nền kinh tế hiện tại, kết hợp với lao động và đất đai để tối ưu hóa hiệu quả kinh tế, bảo vệ hệ sinh thái và môi trường Đối với Việt Nam, việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng là cần thiết trong quá trình phát triển nông nghiệp hàng hóa, công nghiệp hóa và hiện đại hóa, nhằm đáp ứng yêu cầu sản xuất mới và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường quốc tế.
Cơ cấu cây trồng có những đặc tr−ng chính là:
Cơ cấu cây trồng được hình thành một cách hợp lý và khách quan, phản ánh trình độ phát triển của lực lượng sản xuất và phân công lao động trong xã hội Sự biến đổi của cơ cấu cây trồng chịu ảnh hưởng từ các điều kiện tự nhiên, xã hội và trình độ khoa học kỹ thuật của con người.
Cơ cấu cây trồng có tính chất lịch sử và xã hội đặc thù, do đó không tồn tại một mô hình chung cho tất cả các vùng sản xuất Thay vào đó, việc phát triển cơ cấu cây trồng cần được kế thừa, cải tiến và chọn lọc để phù hợp với từng giai đoạn lịch sử cụ thể.
Cơ cấu cây trồng đang ngày càng hoàn thiện và phát triển, chuyển từ sự đơn điệu sang đa dạng, đồng thời nâng cao hiệu quả sản xuất Sự thay đổi này phản ánh nhu cầu tăng trưởng và phát triển của xã hội.
Chuyển dịch cơ cấu cây trồng là quá trình thay đổi từ lượng sang chất, diễn ra nhanh hay chậm tùy thuộc vào nhiều yếu tố như trình độ phát triển của lực lượng sản xuất, quan hệ cung cầu của nông sản trên thị trường, và nhận thức của người lãnh đạo cũng như quản lý sản xuất.
Cơ cấu cây trồng mở rộng cần phải liên kết chặt chẽ với sự phát triển của ngành công nghiệp và thương mại Điều này đòi hỏi phải có một nền công nghiệp chế biến phát triển, đồng thời các dịch vụ phải đóng vai trò là cầu nối hiệu quả giữa sản xuất và thị trường.
Vấn đề chuyển đổi hệ thống cây trồng
Chuyển đổi hệ thống cây trồng đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp và nông thôn, hướng tới công nghiệp hóa, hiện đại hóa Quá trình này bao gồm việc chuyển đổi từ nền kinh tế nông nghiệp thuần túy sang sản xuất hàng hóa, đồng thời tái phân công lao động xã hội để hình thành một cơ cấu kinh tế hợp lý Mục tiêu là giảm tỷ trọng nông nghiệp và tăng cường tỷ trọng công nghiệp và dịch vụ Trong lĩnh vực nông nghiệp, cơ cấu kinh tế cũng đang chuyển dịch, giảm tỷ trọng sản xuất ngành trồng trọt và chuyển sang phát triển ngành chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản và dịch vụ nông nghiệp.
Trong ngành trồng trọt hiện nay, có sự chuyển dịch từ sản xuất lương thực với tỷ trọng cao sang việc tăng cường sản xuất nông sản thực phẩm, cây công nghiệp ngắn ngày, cây công nghiệp dài ngày và cây ăn quả Điều này phản ánh xu hướng nâng cao giá trị và đa dạng hóa sản phẩm nông nghiệp.
Để thực hiện quá trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp, ngành trồng trọt đóng vai trò quan trọng, với việc chuyển đổi hệ thống cây trồng là trung tâm của quá trình này.
Chuyển đổi hệ thống cây trồng là quá trình phát triển các hệ thống cây trồng mới dựa trên việc cải tiến hoặc tăng vụ từ hệ thống cũ, nhằm khai thác hiệu quả tiềm năng đất đai và lợi thế so sánh của từng vùng sinh thái Thực tế, điều này bao gồm việc tổ hợp các công thức luân canh và các loại cây trồng, giống cây trồng để đảm bảo sự tương tác và hỗ trợ lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ thống Mục tiêu là tối ưu hóa lợi thế về điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội, từ đó tạo ra hệ thống có năng suất cao, đồng thời bảo vệ môi trường và các hệ sinh thái.
Chuyển đổi hệ thống cây trồng là quá trình chuyển từ trạng thái hiện tại sang một trạng thái mới để đáp ứng yêu cầu chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông thôn Đây là biện pháp thúc đẩy sự phát triển của hệ thống cây trồng trong bối cảnh kinh tế thị trường đang tác động mạnh mẽ đến nông nghiệp Quá trình này không chỉ cải thiện hệ thống cây trồng mà còn kéo theo sự thay đổi của các yếu tố môi trường liên quan.
Trong nghiên cứu chuyển đổi hệ thống cây trồng, việc xác định và chuẩn đoán các yếu tố hạn chế là rất quan trọng để phát triển sản xuất Hoạt động này bao gồm rà soát dữ liệu, phỏng vấn, quan sát đồng ruộng và thí nghiệm kiểm chứng nhằm thu thập và phân tích thông tin Qua đó, các nguyên nhân gây trở ngại được nhận diện rõ ràng, từ đó giúp lựa chọn giải pháp kỹ thuật phù hợp để cải thiện hệ thống cây trồng.
Chuyển đổi hệ thống cây trồng tập trung vào việc đánh giá các điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội hiện tại Quá trình này bao gồm phân tích hiện trạng hệ thống cây trồng, xác định xu hướng phát triển, nhận diện các lợi thế cạnh tranh cũng như các yếu tố hạn chế Từ đó, cần tổ hợp lại các công thức luân canh, xây dựng các mô hình và giải pháp kỹ thuật, đồng thời áp dụng các biện pháp tổ chức thực hiện hiệu quả.
Mục tiêu của chuyển đổi hệ thống cây trồng là phát triển nền nông nghiệp sinh thái bền vững và hệ thống nông hộ, cộng đồng thôn Trước mắt, cần cải thiện năng suất cây trồng, tăng giá trị sản xuất và giá trị gia tăng trên mỗi đơn vị diện tích để tạo ra nhiều sản phẩm hàng hóa, nâng cao thu nhập và cải thiện đời sống nông dân Từ đó, từng bước chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp và nông thôn theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa.
Chuyển đổi cơ cấu cây trồng là yếu tố then chốt trong việc cải cách hệ thống cây trồng, đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển nông nghiệp Các quy luật kinh tế khách quan sẽ quyết định sự hình thành và phát triển của cơ cấu cây trồng mới Do đó, việc nhận thức đúng đắn và đầy đủ về các quy luật này là cần thiết để điều chỉnh và thúc đẩy quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng theo hướng có lợi nhất.
Mối quan hệ giữa cây trồng với điều kiện nghiên cứu
Trong quá trình phát triển, cây trồng chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố ngoại cảnh như khí hậu, thời tiết, đất đai và điều kiện kinh tế - xã hội Do đó, cần thực hiện nghiên cứu cụ thể để xác định mối quan hệ giữa cây trồng và các yếu tố này, nhằm tìm ra hệ thống cây trồng tối ưu nhất Việc này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sử dụng đất canh tác mà còn gia tăng thu nhập cho nông dân.
2.5.1 Mối quan hệ giữa khí hậu với cây trồng
Khí hậu đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái đồng ruộng, bao gồm các yếu tố như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa và oxy Những yếu tố này cung cấp năng lượng cần thiết cho quá trình hình thành chất hữu cơ, từ đó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cây trồng.
Quá trình quang hợp với năng lượng từ ánh sáng mặt trời chiếm 90-95% chất hữu cơ trong cây trồng Hệ thống cây trồng tối ưu sẽ tận dụng điều kiện khí hậu để đạt hiệu quả cao nhất Do đó, khí hậu được coi là yếu tố quyết định hàng đầu trong việc xác định hệ thống cây trồng Tuy nhiên, khí hậu cũng mang đến những rủi ro như bão lụt, ngập úng và hạn hán, nên cần có hệ thống cây trồng hợp lý để giảm thiểu tác động tiêu cực từ những hiện tượng này.
Nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng của sinh vật, ảnh hưởng đến tốc độ phát dục và thời gian sinh trưởng của cây Nhiệt độ cao có thể rút ngắn thời gian phát triển, đồng thời tác động đến cường độ quang hợp, hô hấp và các quá trình thụ phấn, thụ tinh Để tối ưu hóa hệ thống cây trồng theo nhiệt độ, Đào Thế Tuấn (1977) đã phân loại cây thành cây ưa nóng và cây ưa lạnh, với ngưỡng 20°C làm mốc Cây ưa nóng phát triển tốt ở nhiệt độ trên 20°C, trong khi cây ưa lạnh thích hợp với nhiệt độ dưới 20°C Ngoài ra, còn có những cây trung gian cần nhiệt độ khoảng 20°C để sinh trưởng và ra hoa hiệu quả.
Để tối ưu hóa mùa vụ gieo trồng, cần dựa vào tổng tích ôn hữu hiệu của giống cây trồng, từ đó xác định lịch gieo trồng phù hợp cho từng vùng và từng vụ Bên cạnh đó, việc căn cứ vào tổng tích ôn nhiệt độ bình quân hàng năm cũng giúp tránh được những tác động tiêu cực từ nhiệt độ đến cây trồng.
Lượng mưa và độ ẩm là yếu tố khí tượng quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến mùa vụ gieo trồng Mưa cung cấp nước thiết yếu cho cây trồng, đồng thời điều chỉnh độ ẩm của đất và không khí Độ ẩm không khí đóng vai trò cân bằng cho các hoạt động sinh học trong cây, góp phần vào sự phát triển khỏe mạnh của chúng.
Ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng và là chất xúc tác cho quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cây Chất lượng ánh sáng ảnh hưởng đến năng suất cây trồng, do đó cần phân biệt cây trồng theo yêu cầu về cường độ chiếu sáng và khả năng cung cấp ánh sáng trong từng thời gian trong năm Cây trồng chỉ sử dụng khoảng 0,5 - 1% năng lượng ánh sáng mặt trời, vì vậy việc bố trí cơ cấu cây trồng, mùa vụ và luân xen canh là cần thiết để tối ưu hóa việc sử dụng nguồn tài nguyên ánh sáng Trồng nhiều loại cây tạo ra nhiều tầng quang hợp sẽ giúp khai thác hiệu quả hơn nguồn năng lượng này.
2.5.2 Đất với cây trồng Đất là nguồn lực quan trọng nhất, không có đất thì không thể tiến hành sản xuất nông nghiệp Đất vừa là nguồn lợi tự nhiên vừa là giá đỡ và vừa cung cấp năng lượng vật chất cho cây Từ đất con người tác động, khai thác để mang lại sản phẩm Đất là môi trường để cho cây trồng sinh trưởng phát triển, mọi hoạt động trao đổi dinh dưỡng và nước của cây trồng được thực hiện chủ yếu thông qua đất Các loại đất khác nhau đ4 hình thành ra các kiểu canh tác và quyết định đến hệ thống canh tác của các vùng là khác nhau Đất và khí hậu hợp thành một phức hệ (khí hậu - đất) tác động vào cây, phải nắm vững mối quan hệ giữa cây trồng và đặc điểm của đất mới xác định đ−ợc cơ cấu cây trồng hợp lý
2.5.3 Mối quan hệ giữa cây trồng với điều kiện kinh tế - xH hội Điều kiện kinh tế - x4 hội nh− dân c−, trình độ dân trí, khoa học kỹ thuật và cơ sở hạ tầng đ4 chi phối tới các hệ thống cây trồng Mỗi một hệ thống cây trồng chỉ phù hợp với điều kiện cụ thể về phong tục, tập quán của từng địa phương khác nhau Vì vậy, có những kiểu bố trí cây trồng theo mùa vụ cũng khác nhau Các hệ thống cây trồng đ−ợc tồn tại và phát triển trên cơ sở hệ thống cây trồng đó phù hợp với tập quán của địa phương
Mối quan hệ giữa hệ thống cây trồng và điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội rất chặt chẽ Để sử dụng hợp lý các điều kiện tự nhiên, việc phân vùng sinh thái là cần thiết nhằm lựa chọn hệ thống cây trồng phù hợp Hiện nay, việc bố trí hệ thống cây trồng chủ yếu được thực hiện qua phương pháp thực nghiệm, so sánh các công thức trồng trọt để tìm ra công thức mang lại tổng sản lượng cao nhất và hiệu quả nhất.
Theo nghiên cứu của Cao Liêm, Phạm Văn Phê và Nguyễn Thị Lan (1995), việc xác định hệ thống cây trồng hợp lý cho các vùng sinh thái khác nhau cần phải đáp ứng những yêu cầu cụ thể.
Hệ thống cây trồng cần tối ưu hóa việc sử dụng nguồn lợi nhiệt, được đo bằng tổng số nhiệt độ Mỗi loại cây trồng có yêu cầu riêng về tổng nhiệt độ, phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng và phản ứng với nhiệt độ Việc dựa vào tổng nhiệt độ sẽ giúp sắp xếp các công thức luân canh hiệu quả cho từng vùng.
Hệ thống cây trồng cần tối ưu hóa việc sử dụng nguồn lợi bức xạ mặt trời để đạt năng suất cao nhất Năng suất cây trồng phải tương ứng với lượng bức xạ trong giai đoạn cuối của sinh trưởng Tuy nhiên, bức xạ mặt trời không phân bổ đồng đều trong năm, vì vậy cần bố trí cây trồng sao cho thời gian ra hoa và chín trùng với thời điểm có bức xạ cao nhất.
Hệ thống cây trồng cần tối ưu hóa việc sử dụng nguồn nước Trong điều kiện không có mưa, sự phát triển của cây trồng phụ thuộc vào thời gian mưa Mùa mưa thường được chia thành các giai đoạn khác nhau.
Thời kỳ ẩm trước mùa mưa, lúc độ ẩm trong đất đạt yêu cầu hạt nẩy mầm (gieo hạt đ−ợc)
Thời kỳ sau mùa m−a cây trồng cỏ thể sử dụng đ−ợc n−ớc trong một thêi gian n÷a
Trong điều kiện chủ động tưới tiêu có thể mở rộng diện tích và khả năng bố trí cây trồng
Hệ thống cây trồng cần phải phù hợp với điều kiện đất đai và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên đất Đối với đất trồng lúa, cần áp dụng các công thức cây trồng khác nhau tùy thuộc vào địa hình, bao gồm cả vùng cao, vùng trũng và vùng ven.
Đất với sản xuất nông nghiệp
2.6.1 Khái niệm đất và đất nông nghiệp Đất là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá mà thiên nhiên ban tặng cho con người, con người sinh ra trên đất, sống và lớn lên nhờ vào sản phẩm của đất Tuy vậy, không phải ai cũng hiểu đất là gì? Đất sinh ra từ đâu? Tại sao phải bảo vệ nguồn tài nguyên này Học giả ng−ời Nga, Docutraiep (1879) cho rằng:"Đất là vật thể thiên nhiên cấu tạo độc lập, lâu đời do kết quả của quá trình hoạt động tổng hợp của 5 yếu tố hình thành bao gồm: đất, thực vật, động vật, khí hậu, địa hình, thời gian’’[13] Tuy vậy, khái niệm này ch−a đề cập tới sự tác động của các yếu tố khác tồn tại trong môi trường xung quanh, do đó sau này một số tác giả khác đ4 bổ sung các yếu tố như nước ngầm và đặc biệt là vai trò của con người để hoàn chỉnh khái niệm nêu trên Học giả người Anh Wiliam khái niệm về đất nh− sau: ‘’Đất là lớp mặt tơi xốp của lục địa có khả năng tạo ra sản phẩm cho cây’’ Bàn về vấn đề này Các Mác viết "Đất là t− liệu sản xuất cơ bản và phổ biến quý báu nhất của sản xuất nông nghiệp", "Điều kiện không thể thiếu đ−ợc của sự tồn tại và sinh sống của hàng loạt thế hệ loài người kế tiếp nhau"[13] Trong phạm vi nghiên cứu và sử dụng đất "Đất đai" đ−ợc nhìn nhận là một nhân tố sinh thái (FAO,1976) bao gồm tất cả các thuộc tính sinh học và tự nhiên của bề mặt trái đất có ảnh hưởng nhất định đến tiềm năng và hiện trạng sử dụng đất [29]
Theo các nhà thổ nhưỡng và quy hoạch Việt Nam, đất được định nghĩa là phần bề mặt của vỏ trái đất nơi cây cối có thể phát triển Trong nghĩa rộng, đất không chỉ là một diện tích cụ thể mà còn bao gồm tất cả các yếu tố cấu thành môi trường sinh thái như khí hậu, thổ nhưỡng, địa hình, mặt nước, lớp trầm tích, nước ngầm, khoáng sản, động thực vật, cũng như tình trạng cư trú của con người và những tác động của con người trong quá khứ và hiện tại.
Loại hình sử dụng đất (LUT) là một khái niệm đặc biệt, được xác định qua các thuộc tính như quy trình sản xuất, quản lý đất đai và các yếu tố kinh tế kỹ thuật Các thuộc tính này bao gồm sức kéo, đầu tư vật chất, định hướng thị trường, vốn, lao động và vấn đề sở hữu đất Khi thực hiện đánh giá đất (LE), không phải tất cả các thuộc tính đều được xem xét đồng đều; việc lựa chọn và mức độ chi tiết mô tả phụ thuộc vào tình hình sử dụng đất địa phương, cũng như yêu cầu và mục tiêu cụ thể của từng dự án đánh giá đất.
Theo Luật đất đai 2003 và Thông tư số 28/2004/TT-BTNMT, đất nông nghiệp được định nghĩa là loại đất phục vụ cho sản xuất, nghiên cứu và thí nghiệm trong lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp và nuôi trồng thủy sản, cũng như sản xuất muối và bảo vệ, phát triển rừng Đất nông nghiệp bao gồm các loại như đất sản xuất nông nghiệp, đất sản xuất lâm nghiệp, đất nuôi trồng thủy sản, đất làm muối và các loại đất nông nghiệp khác.
2.6.2 Vai trò của đất trong sản xuất nông nghiệp Đất là tài nguyên thiên nhiên của mỗi quốc gia, đóng vai trò quyết định sự tồn tại và phát triển của x4 hội loại người, nó là cơ sở tự nhiên, là tiền đề cho mọi quá trình sản xuất nh−ng vai trò của đất đối với mỗi ngành nghề sản xuất có tầm quan trọng khác nhau Các Mác đ4 nhấn mạnh ''Lao động chỉ là cha của cải vật chất còn đất là mẹ'' Luật đất đai (1993) khẳng định: ''Đất là nguồn tài nguyên quốc gia vô cùng quý giá, là t− liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, là địa bàn phân bổ khu dân cư, xây dựng các cơ sở kinh tế, văn hóa, x3 hội, an ninh và quốc phòng''.[13] Trong sản xuất nông nghiệp đất là t− liệu sản xuất chủ yếu và đặc biệt không thể thay thế với những đặc điểm sau:
Đất được xem là tài nguyên quan trọng trong sản xuất nông, lâm nghiệp, vì nó không chỉ là đối tượng lao động mà còn là tư liệu lao động Đất là nơi con người thực hiện các hoạt động canh tác, tác động vào cây trồng và vật nuôi để tạo ra sản phẩm, đóng vai trò thiết yếu trong quá trình sản xuất nông nghiệp.
Đất là tài nguyên sản xuất không thể thay thế, là sản phẩm của tự nhiên và nếu được sử dụng hợp lý, năng suất của đất sẽ ngày càng gia tăng Việc sử dụng đất đai cần phải dựa trên quan điểm bảo vệ, bồi dưỡng và làm giàu, thông qua các hoạt động có ý nghĩa của con người.
Đất là tài nguyên có giới hạn, bị ràng buộc bởi ranh giới đất liền và bề mặt trái đất, điều này ảnh hưởng đến khả năng mở rộng sản xuất nông lâm nghiệp Sự gia tăng đô thị hóa và công nghiệp hóa gây áp lực lên việc sử dụng đất Do đó, việc tiết kiệm và sử dụng đất một cách hiệu quả là cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của xã hội.
Đất có vị trí cố định và chất lượng không đồng đều giữa các vùng miền, gắn liền với các điều kiện tự nhiên như thổ nhưỡng, thời tiết, khí hậu và nước, cùng với các yếu tố kinh tế xã hội như dân số, lao động, giao thông và thị trường Do đó, việc sử dụng đất đai cần xác định cơ cấu cây trồng và vật nuôi phù hợp nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao, dựa trên sự hiểu biết về điều kiện của từng vùng lãnh thổ.
Đất được xem là một loại tài sản, và quyền sử dụng của người chủ được quy định bởi pháp luật từng quốc gia Việc này tạo điều kiện thuận lợi cho việc tập trung, tích tụ và chuyển đổi mục đích sử dụng đất, từ đó nâng cao hiệu quả nếu được khai thác một cách hợp lý.
Đất đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông, lâm nghiệp, là nền tảng cho sự phát triển của mọi nền văn minh vật chất và tinh thần Sự phát triển của xã hội loài người, cùng với các thành tựu về vật chất, văn hóa và khoa học, đều dựa vào việc sử dụng đất, đặc biệt là đất nông, lâm nghiệp Do đó, việc sử dụng đất hợp lý và hiệu quả là một trong những điều kiện quan trọng nhất để đảm bảo nền kinh tế phát triển nhanh chóng và bền vững.
2.6.3 Nguyên tắc sử dụng đất nông nghiệp
Đất nông nghiệp cần được sử dụng một cách đầy đủ và hợp lý, đảm bảo toàn bộ diện tích được tận dụng cho sản xuất Việc bố trí cơ cấu cây trồng và vật nuôi phải phù hợp với đặc điểm từng loại đất, nhằm nâng cao năng suất và đồng thời bảo vệ, gìn giữ độ phì nhiêu của đất.
Để đạt hiệu quả cao trong sử dụng đất nông nghiệp, cần sử dụng đất một cách hợp lý và đầy đủ Hiệu quả sử dụng đất được xác định thông qua nhiều chỉ tiêu như năng suất cây trồng, chi phí đầu tư, hệ số sử dụng đất, giá cả sản phẩm và tỷ lệ che phủ đất Để nâng cao hiệu quả này, cần thực hiện đồng bộ các biện pháp kỹ thuật và chính sách kinh tế xã hội, đồng thời đảm bảo an toàn lương thực, thực phẩm và tăng cường nguyên liệu cho ngành chế biến và xuất khẩu nông sản.
Đất nông nghiệp cần được quản lý và sử dụng bền vững, đảm bảo cả về số lượng và chất lượng để đáp ứng nhu cầu của thế hệ hiện tại và tương lai Sự bền vững này liên quan chặt chẽ đến điều kiện sinh thái và môi trường Do đó, các phương thức sử dụng đất nông lâm nghiệp phải kết hợp với việc bảo vệ môi trường đất, nhằm mang lại lợi ích trước mắt và lâu dài.
Để sử dụng đất một cách triệt để và hiệu quả, đồng thời đảm bảo quá trình sản xuất diễn ra liên tục, việc tuân thủ các nguyên tắc đã nêu là vô cùng cần thiết.
Những vấn đề cơ bản về hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp
Trong sản xuất, các thuật ngữ như "sản xuất có hiệu quả", "sản xuất không có hiệu quả" và "sản xuất kém hiệu quả" thường được sử dụng rộng rãi Vậy hiệu quả là gì? Các nhà nghiên cứu từ nhiều góc độ khác nhau đã đưa ra nhiều quan điểm về hiệu quả, có thể tóm gọn như sau:
Theo C Mác, hiệu quả được định nghĩa là tiết kiệm và phân phối hợp lý thời gian lao động sống và lao động vật hóa giữa các ngành, đồng thời phản ánh quy luật tiết kiệm và tăng năng suất lao động.
Hiệu quả kinh tế theo quan điểm của các nhà nông học Xô Viết được định nghĩa là sự gia tăng tổng sản phẩm xã hội hoặc thu nhập quốc dân với tốc độ cao, nhằm đáp ứng yêu cầu của quy luật kinh tế cơ bản trong chủ nghĩa xã hội.
Hiệu quả sản xuất được định nghĩa là tình trạng mà trong đó xã hội không thể tăng sản lượng của một loại hàng hóa mà không phải giảm sản lượng của một loại hàng hóa khác Một nền kinh tế hoặc doanh nghiệp hoạt động hiệu quả sẽ có tất cả các điểm lựa chọn nằm trên giới hạn khả năng sản xuất của mình Khi sản xuất diễn ra hiệu quả, nền kinh tế được coi là hoạt động trên giới hạn khả năng sản xuất.
Hiệu quả kinh tế được định nghĩa là mối quan hệ so sánh giữa kết quả sản xuất và chi phí đầu vào Cụ thể, kết quả sản xuất là giá trị đầu ra, trong khi chi phí là giá trị của các nguồn lực đã sử dụng để đạt được kết quả đó.
Có nhiều quan điểm khác nhau về hiệu quả, nhưng để xác định bản chất và khái niệm của nó, cần dựa trên các luận điểm triết học của Mác và các lý thuyết hệ thống liên quan.
Hiệu quả được định nghĩa là việc thực hiện yêu cầu tiết kiệm thời gian, phản ánh trình độ sử dụng nguồn lực trong xã hội Các Mác nhấn mạnh rằng quy luật tiết kiệm thời gian có vai trò đặc biệt quan trọng, tồn tại trong nhiều phương thức sản xuất Tất cả hoạt động của con người đều tuân theo quy luật này, quyết định động lực phát triển của lực lượng sản xuất, đồng thời tạo điều kiện cho sự phát triển văn minh xã hội và nâng cao chất lượng cuộc sống qua các thời kỳ.
Theo lý thuyết hệ thống, nền sản xuất xã hội 4.0 là tập hợp các yếu tố sản xuất và mối quan hệ vật chất giữa con người trong quá trình sản xuất Nó bao gồm các quy trình sản xuất, phương tiện bảo tồn và duy trì đời sống xã hội, nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội và nhu cầu của con người, phản ánh mối quan hệ giữa con người và môi trường xung quanh Đây là quá trình trao đổi vật chất và năng lượng giữa sản xuất xã hội 4.0 và môi trường.
Hiệu quả kinh tế là mục tiêu xuyên suốt mọi hoạt động kinh tế, không phải là mục tiêu cuối cùng Trong kế hoạch và quản lý kinh tế, hiệu quả thể hiện mối quan hệ tối ưu giữa đầu vào và đầu ra, với lợi ích lớn hơn chi phí hoặc kết quả nhất định với chi phí thấp hơn Hiệu quả kinh tế phản ánh chất lượng hoạt động kinh tế ở các hình thái khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện và mục đích của đơn vị sản xuất Dù có những quan niệm khác nhau, tất cả đều nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tiết kiệm nguồn lực để tối đa hóa sản phẩm.
2.7.2 Phân loại hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp
Phân loại hiệu quả cần xuất phát từ luận điểm triết học Mác - Lênin và những luận điểm lý thuyết hệ thống sau đây:
Hiệu quả kinh tế đóng vai trò trung tâm và quyết định đối với các loại hiệu quả khác Đây là loại hiệu quả có khả năng năng lượng hoá, được tính toán một cách tương đối chính xác và thể hiện qua hệ thống các chỉ tiêu.
Hiệu quả xã hội có mối liên hệ chặt chẽ với hiệu quả kinh tế, phản ánh mục tiêu hoạt động kinh tế của con người Việc đo lường các chỉ tiêu hiệu quả xã hội gặp nhiều thách thức, thường được thể hiện qua các chỉ tiêu định tính như tạo việc làm, ổn định chỗ ở, xoá đói giảm nghèo, định canh định cư và nâng cao chất lượng đời sống xã hội.
Hiệu quả môi trường là một yếu tố quan trọng được các nhà môi trường chú ý trong bối cảnh hiện nay Một hoạt động sản xuất được coi là hiệu quả khi nó không gây ra tác động tiêu cực đến môi trường đất, nước và không khí, đồng thời không ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái và sự đa dạng sinh học.
Hiệu quả về mặt thời gian trong sản xuất nông nghiệp bao gồm cả hiệu quả ngắn hạn và dài hạn Để nâng cao hiệu quả sử dụng đất, việc xác định các nhân tố ảnh hưởng là rất cần thiết Điều này giúp đưa ra những đánh giá phù hợp với từng loại vùng đất và từ đó đề xuất các giải pháp cải thiện hiệu quả sử dụng đất Các nhân tố ảnh hưởng này có thể được chia thành ba nhóm chính.
Điều kiện khí hậu, thời tiết, vị trí địa lý, địa hình, thổ nhưỡng, môi trường sinh thái và nguồn nước đều có ảnh hưởng rõ rệt đến kết quả và hiệu quả sử dụng đất Những yếu tố này không chỉ quyết định sự phát triển của nông nghiệp mà còn tác động đến các hoạt động kinh tế khác liên quan đến đất đai.
Đặc điểm lý hoá tính của đất, bao gồm thành phần cơ giới, kết cấu và hàm lượng chất hữu cơ cũng như vô cơ, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông lâm nghiệp Chất lượng đất và khả năng sử dụng đất phụ thuộc vào quỹ đất đai, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sử dụng đất.
Tình hình nghiên cứu nâng cao hiệu quả sử dụng đất canh tác trên thế giới 26 2.9 Tình hình nghiên cứu nâng cao hiệu quả sử dụng đất canh tác trong nước
Trên thế giới, nhiều nhà khoa học nông nghiệp đã nghiên cứu và phát triển các phương pháp cũng như công cụ đánh giá để nâng cao hiệu quả sử dụng đất Tại các nước Đông Nam Á, các công cụ như KIP, WEB, phương pháp PRA và phân tích kinh tế đã được áp dụng để đánh giá hiệu quả sử dụng đất Các nghiên cứu này tập trung vào từng loại cây trồng và giống cây trồng, từ đó giúp sắp xếp và bố trí lại công thức luân canh mới, tối ưu hóa tiềm năng của đất.
Hàng năm, các viện nghiên cứu nông nghiệp toàn cầu, như Viện lúa quốc tế IRRI, đề xuất các phương pháp sử dụng đất hiệu quả hơn Tạp chí "Farming Japan" giới thiệu nhiều nghiên cứu quốc tế về sử dụng đất, đặc biệt là từ Nhật Bản Các nhà khoa học Nhật Bản nhấn mạnh rằng hiệu quả sử dụng đất phụ thuộc vào sự kết hợp giữa giống cây trồng, gia súc, phương pháp canh tác, và các yếu tố như lao động, vốn, thị trường và tổ chức sản xuất Đối với các vùng nhiệt đới, việc áp dụng luân canh cây trồng hàng năm và chuyển đổi sang chế độ canh tác tiên tiến hơn được khuyến khích.
Xu hướng chung của nông nghiệp toàn cầu hiện nay là nghiên cứu và áp dụng các phương pháp luân canh cây trồng hợp lý nhằm tăng sản lượng thực phẩm trên mỗi đơn vị diện tích đất Tại châu Á, đặc biệt trong những năm đầu thập kỷ 70, nhiều vùng đã tích cực đưa cây trồng cạn vào hệ thống canh tác trên đất lúa Chẳng hạn, ở Thái Lan, việc áp dụng luân canh giữa lúa xuân và lúa mùa đã gặp khó khăn do chi phí nước cao, dẫn đến việc thay thế bằng cây đậu tương, từ đó nâng cao giá trị tổng sản lượng và hiệu quả sử dụng đất Nhiều quốc gia khác trong khu vực cũng đã tìm ra giải pháp tương tự, đạt được kết quả khả quan khi luân phiên lúa với cây trồng cạn Những phương thức canh tác mới này không chỉ nhằm cải thiện hiệu quả kinh tế mà còn hướng tới một nền nông nghiệp sinh thái bền vững, kết hợp giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường Để thực hiện điều này, cần chú trọng vào công tác thủy lợi, ứng dụng tiến bộ kỹ thuật về giống, phân bón và các công thức luân canh tiên tiến, đồng thời đảm bảo công nghiệp chế biến nông sản không gây hại cho môi trường.
Chuyển đổi đất lúa cao c−ỡng sang trồng rau màu có hiệu quả, đất chủ động nước sang trồng cá xen lúa
2.9 Tình hình nghiên cứu nâng cao hiệu quả sử dụng đất canh tác trong n−íc
Tình hình phát triển sản xuất nông nghiệp hiện nay cho thấy, ở những quốc gia có trình độ nông nghiệp thấp, diện tích đất chủ yếu được sử dụng để sản xuất lương thực và thực phẩm Tuy nhiên, khi mức sống được cải thiện, nhu cầu về các loại cây thức ăn chất lượng cao như đậu đỗ, cây có dầu, rau và trái cây cũng gia tăng Sự phát triển của sản xuất hàng hóa đang thúc đẩy việc trồng trọt các loại cây có giá trị kinh tế cao.
Trong những năm gần đây, nhiều chương trình và dự án đã được triển khai nhằm phát triển hệ thống cây trồng, nâng cao hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp Chiến lược phát triển nông nghiệp đồng bằng sông Hồng của Giáo sư Viện sĩ Đào Thế Tuấn vào năm 1987 nhấn mạnh tầm quan trọng của việc cải thiện hiệu quả sử dụng đất đai tại Việt Nam Các nghiên cứu về phân vùng sinh thái và hệ thống giống lúa do Giáo sư Viện sĩ Đào Thế Tuấn thực hiện, cùng với hệ thống cây trồng vùng đồng bằng sông Cửu Long do Giáo sư Viện sĩ Nguyễn Văn Luật dẫn dắt, đã đưa ra những kết luận quan trọng về phân vùng sinh thái và ứng dụng giống cây trồng phù hợp để khai thác đất đai một cách hiệu quả hơn.
Các đề tài nghiên cứu trong chương trình khuyến nông (1991 - 1995) do
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đang tiến hành nghiên cứu hệ thống cây trồng tại các vùng sinh thái khác nhau như vùng núi và Trung du phía Bắc, Đồng bằng sông Cửu Long, nhằm đánh giá hiệu quả canh tác Nghiên cứu này sẽ định hướng khai thác tiềm năng đất đai của từng vùng, phù hợp với quy luật phát triển chung của nền nông nghiệp cả nước, đồng thời phát huy tối đa lợi thế so sánh của các vùng sinh thái.
Vấn đề luân canh tăng vụ, trồng gối và trồng xen đã được nhiều tác giả như Bùi Huy Đáp (1996) đề cập nhằm tối ưu hóa nguồn lợi từ đất đai và khí hậu Gần đây, sự tác động của cơ chế thị trường đã dẫn đến sự xuất hiện của nhiều mô hình cây trồng mới, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho từng vùng sinh thái.
Các nghiên cứu hiện nay chỉ giải quyết một phần vấn đề sử dụng đất đai, với nhiều mô hình có năng suất cao nhưng hiệu quả kinh tế thấp Ngược lại, một số mô hình mang lại lợi nhuận ngắn hạn nhưng không đảm bảo khai thác bền vững tài nguyên nông nghiệp Đặc biệt, một số khu vực đã khai thác tài nguyên đất và rừng quá mức, dẫn đến hiện tượng rửa trôi, xói mòn, hạn hán và lũ lụt.
Vấn đề giống cây trồng là cốt lõi trong nghiên cứu hệ thống canh tác, đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất cây trồng Các giống mới ra đời trong những năm gần đây đã góp phần đáng kể vào sự phát triển này (Tr−ơng Đích, 1995 [5]) Mỗi giống cây trồng cần được lựa chọn phù hợp với điều kiện địa phương, do đó, việc sử dụng giống cây trồng phải đi đôi với áp dụng các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm lương thực.
Phạm Chí Thành, Trần Văn Diễn, Phạm Tiến Dũng, Trần Đức Viên 1993
Nước ta và các quốc gia đang phát triển hiện nay đang áp dụng chiến lược dựa trên thành tựu của "cách mạng xanh", tập trung vào những sản phẩm nông nghiệp quan trọng như lúa và ngô Chiến lược này chủ yếu đầu tư vào việc chọn tạo giống cây trồng có năng suất cao, cải thiện hệ thống thủy lợi, cũng như áp dụng các biện pháp bón phân và phòng trừ dịch hại hiệu quả.
Trong những năm gần đây, các thành tựu khoa học đã đóng góp đáng kể cho ngành nông nghiệp, đặc biệt trong việc chọn giống và phát triển các giống ưu thế lai Công nghệ nuôi cấy mô và chuyển gen cũng đã được áp dụng, giúp tăng năng suất và cải thiện chất lượng nông sản, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp.
Sử dụng phân bón hợp lý là việc tìm ra cách tối ưu nhất để cân bằng các nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng Điều này bao gồm việc bù đắp lượng chất dinh dưỡng mà cây hấp thụ và mất đi trong quá trình sản xuất Để thâm canh hiệu quả, cần cung cấp đầy đủ các loại phân bón đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của cây Phân bón hợp lý không chỉ giúp duy trì và cải tạo đất mà còn phục hồi nhanh chóng, đặc biệt là ở những vùng đất nghèo dinh dưỡng hoặc bị thoái hóa.
Cao Liêm, Phạm Văn Phê và Nguyễn Thị Lan (1995) đã đưa ra quan điểm rằng nông nghiệp sinh thái là việc khai thác hiệu quả các nguồn lợi và mối quan hệ sinh thái, nhằm tối ưu hóa năng lượng và phát triển sản xuất bền vững.
Theo Lê Văn Tiềm (1992), việc áp dụng mật độ trồng cao cùng với chế độ bón phân hợp lý là những biện pháp kỹ thuật quan trọng giúp quần thể cây trồng phát triển mạnh mẽ.
Việc sử dụng phân bón hợp lý là yếu tố quan trọng trong các biện pháp canh tác nông nghiệp, giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng, đồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường.