Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đất đai là nguồn tài nguyên có hạn, là nền tảng không gian và tư liệu sản xuất đặc biệt không thể thay thế trong nông nghiệp. Trước áp lực gia tăng dân số, tốc độ đô thị hóa nhanh và nguy cơ suy thoái tài nguyên đất, việc đánh giá và tổ chức sử dụng đất nông nghiệp hợp lý theo quan điểm sinh thái và phát triển bền vững đang trở thành vấn đề cấp thiết trên toàn cầu.
Tại Israel, mặc dù điều kiện tự nhiên vô cùng khắc nghiệt với hơn 50% diện tích là sa mạc, lượng mưa khan hiếm (phần lớn dưới 200 mm/năm) và chỉ có khoảng 20% đến 24,2% diện tích đất tự nhiên có khả năng canh tác, quốc gia này vẫn phát triển nền nông nghiệp công nghệ cao hàng đầu thế giới, tự túc được 95% nhu cầu thực phẩm nội địa và xuất khẩu lượng lớn nông sản tươi sống. Khu vực Arava (cách Tel Aviv hơn 200 km về phía Nam) được ví như "thung lũng Silicon" của nông nghiệp Israel với các mô hình canh tác sa mạc tiên tiến. Xuất phát từ thực tiễn 10 tháng thực tập nghề nghiệp tại Israel, tác giả thực hiện đề tài nhằm phân tích mô hình sử dụng đất công nghệ cao tại trang trại Amir Oren để rút ra bài học kinh nghiệm cho Việt Nam.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm 4 nhiệm vụ cụ thể:
- Khái quát tình hình sản xuất nông nghiệp tại trang trại Amir Oren.
- Đánh giá tình hình sản xuất, chế biến và tiêu thụ ớt chuông, nho và chà là tại trang trại.
- Đánh giá hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp trên cơ sở điều kiện tự nhiên – kinh tế – xã hội tại trang trại đối với 3 loại cây trồng: ớt chuông, chà là, nho.
- Xác định thuận lợi, khó khăn, giải pháp, bài học kinh nghiệm và khả năng ứng dụng tại Việt Nam.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Toàn bộ quỹ đất nông nghiệp và các loại hình sử dụng đất trồng cây hàng năm, cây lâu năm tại trang trại Amir Oren.
- Phạm vi không gian: Trang trại Amir Oren, thuộc làng nông nghiệp Moshav Ein Yahav, vùng sa mạc Arava, miền Nam Israel.
- Phạm vi thời gian: Khảo sát quá trình sản xuất từ khi thành lập trang trại (năm 1980) đến năm 2018, trong đó chuỗi số liệu thực nghiệm về năng suất ớt chuông được thu thập chi tiết qua 3 niên vụ canh tác liên tiếp (2015 – 2016, 2016 – 2017, 2017 – 2018).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận xây dựng trên nền tảng lý luận về quản lý đất đai và kinh tế nông nghiệp:
- Khái niệm và phân loại đất đai: Vận dụng học thuyết phát sinh thổ nhưỡng của Đôkutraiep (đất hình thành từ 5 yếu tố: khí hậu, đá mẹ, địa hình, sinh vật, thời gian), quan điểm của Các Mác (1949) về đất là tư liệu sản xuất cơ bản, giáo trình của Nguyễn Ngọc Nông và Nông Thị Thu Huyền (2012), cùng quy định phân loại nhóm đất nông nghiệp theo Điều 13 Luật Đất đai Việt Nam năm 2003.
- Bản chất hiệu quả sử dụng đất: Dựa trên các nghiên cứu của Nguyễn Đình Hợi (1993), Thomas Petermann (1996), Samuelson – Nordhaus (hiệu quả gắn với đường giới hạn khả năng sản xuất), Đỗ Thị Tám (2001), Phạm Vân Đình và Đỗ Kim Chung (1997).
- Khung đánh giá 3 tiêu chuẩn bền vững: Bền vững về kinh tế, xã hội và môi trường theo khung hướng dẫn của FAO (1990), Quyền Đình Hà (1993), Nguyễn Duy Tính (1995), Đỗ Nguyên Hải (1999), Lê Trọng Yên (2004).
Phương pháp nghiên cứu được triển khai bao gồm:
- Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: Thu thập thông tin, số liệu thống kê tổng quan về tự nhiên, kinh tế, xã hội của Israel, mô hình cộng đồng nông nghiệp Moshav và Kibbutz, hệ thống cung cấp nước quốc gia Mekorot Water, cũng như thành tựu khoa học kỹ thuật tại Triển lãm Nông nghiệp Quốc tế Agritech.
- Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp: Trực tiếp điều tra, khảo sát, ghi chép số liệu tại trang trại Amir Oren trong 10 tháng thực tập về quy mô diện tích, cơ cấu cây trồng, công nghệ nhà kính, nhà lưới, quy trình tưới nhỏ giọt tự động, định mức lao động và quy trình phân loại sau thu hoạch tại kho đóng gói (packing house).
- Phương pháp xử lý và phân tích số liệu:
- Hiệu quả kinh tế: Xác định Giá trị sản xuất ($GO = \sum(Q_i \cdot P_i + q_i \cdot p_i)$ hoặc $T = p \cdot q$), Chi phí trung gian ($IC = \sum C_j$), Giá trị gia tăng ($VA = GO - IC$), Lợi nhuận/Thu nhập thuần túy ($P = GO - (IC + A + T + L_t + L)$ hoặc $N = T - C_{sx}$), Hiệu quả sử dụng vốn ($H = T / C_{sx}$), Giá trị ngày công lao động ($HL_đ = N / \text{số ngày công/ha/năm}$).
- Hiệu quả xã hội: Đánh giá định tính và định lượng qua mức độ giải quyết việc làm, khả năng thu hút lao động địa phương và lao động quốc tế, giá trị ngày công, thu nhập bình quân và khả năng đáp ứng thị trường xuất khẩu.
- Hiệu quả môi trường: Đánh giá tỷ lệ che phủ, mức độ thích ứng của cây trồng trên đất cát mặn sa mạc, hiệu quả bảo vệ và cải tạo đất, ý thức kiểm soát lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật qua hệ thống tưới tự động khép kín.
Nội dung chính theo từng chương
PHẦN 1: MỞ ĐẦU
Trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ vai trò của đất nông nghiệp và yêu cầu cấp bách về khai thác đất bền vững; giới thiệu bức tranh tương phản giữa điều kiện tự nhiên khô hạn khắc nghiệt và thành tựu nông nghiệp công nghệ cao của Israel tại khu vực Arava; xác định 4 mục tiêu nghiên cứu cụ thể, đối tượng, phạm vi cùng ý nghĩa khoa học và thực tiễn của khóa luận đối với việc học tập và ứng dụng kỹ thuật tại Việt Nam.
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận về đất nông nghiệp, nguyên tắc sử dụng đất "đầy đủ và hợp lý", 4 nhóm yếu tố ảnh hưởng (điều kiện tự nhiên, kỹ thuật canh tác, kinh tế tổ chức, xã hội) và hệ thống chỉ tiêu đánh giá 3 mặt (kinh tế, xã hội, môi trường); tổng quan các nghiên cứu chuyển đổi cơ cấu cây trồng trên thế giới (chế độ luân canh 4 năm ở châu Âu, chuyển đổi cây trồng cạn ở Ấn Độ, ứng dụng phân tích lá bón phân tại Israel, Hà Lan) và tại Việt Nam.
Chương này cũng tổng quan chi tiết về đất nước Israel (diện tích 220.770 km², dân số 7,47 triệu người, nông nghiệp chiếm 2% GDP và 2% lao động nhưng tự cung 95% lương thực, hai mô hình hợp tác Moshav và Kibbutz chiếm 76% nông sản), tổng quan làng nông nghiệp Moshav Ein Yahav (thành lập năm 1959, nằm ở độ cao 100 m dưới mực nước biển tại thung lũng Arava, hơn 300 gia đình, quy mô mỗi hộ 50 dunam, sử dụng nguồn nước từ Tập đoàn Nước Mekorot), đồng thời giới thiệu các thành tựu nổi bật của Israel như công nghệ tưới nhỏ giọt, giống cà chua chín chậm bảo quản lâu do Haim Rabinowitch và Nachum Kedar lai tạo năm 1973, giống cà chua Tomaccio năng suất 6-8 kg/cây, giống bò sữa Israel-Holsteins và triển lãm quốc tế Agritech.
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Xác lập đối tượng nghiên cứu là toàn bộ quỹ đất nông nghiệp tại trang trại Amir Oren; chi tiết hóa 4 nội dung nghiên cứu; thuyết minh các phương pháp thu thập số liệu thứ cấp, số liệu sơ cấp và thiết lập hệ thống công thức toán kinh tế tính toán các chỉ tiêu $GO, IC, VA, P, T, N, H, HL_đ$ cùng các tiêu chí đánh giá hiệu quả xã hội và môi trường.
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Phân tích lịch sử và quy mô trang trại Amir Oren (thành lập năm 1980 bởi Amir Oren với 50 dunam hoa hồng ban đầu, hiện mở rộng lên tổng diện tích 150 dunam, chia đều cho 3 loại cây trồng là ớt chuông, chà là và nho); đánh giá chi tiết tình hình sản xuất, chế biến và tiêu thụ từng loại cây trồng:
- Ớt chuông: Quy mô 50 dunam (20 dunam nhà lưới, 30 dunam chia làm 3 nhà kính), mật độ 3.200 cây/dunam, trồng đầu tháng 8 (buổi sáng), ứng dụng hệ thống tưới nhỏ giọt tự động 30 phút/lần điều khiển bằng máy tính, bón phân Kali hàng ngày; thu hoạch từ cuối tháng 11 đến tháng 4 năm sau; năng suất qua 3 niên vụ đạt từ 7 đến 9 tấn/dunam; đóng gói tại packing house với 15 công nhân, phân loại kích cỡ bằng công nghệ cao.
- Chà là: Quy mô 50 dunam, gồm các giống Medjool, Degiec, Zahidi; trồng cây con 5-6 tháng tuổi đầu vụ mưa; cắt tỉa 5-10 lá già và cắt gai vào tháng 12; thụ phấn nhân tạo trong chu kỳ hoa nở 3 ngày; thu hoạch từ cuối tháng 8 đến đầu tháng 12; có 1 nhà phân loại, 1 nhà đóng gói hộp 5kg và 2 kho lạnh bảo quản.
- Nho: Quy mô 50 dunam trong 6 nhà kính, gồm các giống SBS, Early Sweet gold, Early Sweet green và giống nho đen của Mỹ; thu hoạch tập trung trước lễ Vượt Qua (Passover) của người Do Thái 2 tuần (tháng 3 hoặc tháng 4 dương lịch), huy động toàn bộ nhân lực hái vào sáng sớm trong 2 giờ rồi đưa về nhà đóng gói.
Chương này cũng tổng hợp đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường; phân tích tính bền vững và khả năng chuyển giao các tiến bộ kỹ thuật (nhà màng, tưới nhỏ giọt, bảo quản lạnh) vào thực tiễn sản xuất tại Việt Nam.
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Tổng kết các kết quả nghiên cứu chính về mô hình canh tác ớt chuông, chà là, nho công nghệ cao trên đất sa mạc tại trang trại Amir Oren; khẳng định tính đúng đắn của việc ứng dụng công nghệ tưới nhỏ giọt và quản lý chuỗi sau thu hoạch; đề xuất kiến nghị về chính sách và giải pháp kỹ thuật nhằm ứng dụng mô hình nông nghiệp công nghệ cao của Israel vào các vùng đất cát, khô hạn tại Việt Nam.
Kết quả và đóng góp
Khóa luận đã lượng hóa quy mô sản xuất và năng suất thực tế tại trang trại Amir Oren:
- Tổng diện tích đất nông nghiệp: 150 dunam (tương đương 15 ha, với 1 dunam = 1.000 m² = 0,1 ha).
- Cơ cấu sử dụng đất: Phân bổ đồng đều 50 dunam (5 ha) trồng ớt chuông, 50 dunam (5 ha) trồng chà là và 50 dunam (5 ha) trồng nho.
| Loại cây trồng |
Diện tích canh tác |
Hình thức canh tác / Cơ sở vật chất |
Giống cây trồng chủ lực |
Năng suất / Đặc điểm thu hoạch |
| Ớt chuông |
50 dunam (5 ha) |
20 dunam nhà lưới, 30 dunam nhà kính (3 nhà x 10 dunam), 1 packing house (15 công nhân) |
Ớt chuông đỏ, vàng, cam |
7 – 9 tấn/dunam/năm; thu hoạch từ cuối tháng 11 đến tháng 4 |
| Chà là |
50 dunam (5 ha) |
Canh tác ngoài trời trên đất cát chịu mặn, 1 nhà phân loại, 1 nhà đóng gói, 2 kho lạnh |
Medjool, Degiec, Zahidi |
Thu hoạch cuối tháng 8 đến đầu tháng 12; đóng hộp 5kg xuất khẩu |
| Nho |
50 dunam (5 ha) |
6 nhà kính, hệ thống giá thể tưới thẩm thấu, dùng chung nhà đóng gói với chà là |
SBS, Early Sweet gold, Early Sweet green, nho đen Mỹ |
Thu hoạch trong 2 tuần trước lễ Vượt Qua (tháng 3 – 4 dương lịch) |
Năng suất ớt chuông tại trang trại Amir Oren qua các niên vụ được tác giả tổng hợp cụ thể:
| Tiêu chuẩn đánh giá |
Niên vụ 2015 – 2016 |
Niên vụ 2016 – 2017 |
Niên vụ 2017 – 2018 |
| Sản lượng (tấn/dunam/năm) |
8 |
9 |
7 |
| Tổng sản lượng toàn trang trại (50 dunam) |
400 tấn |
450 tấn |
350 tấn |
(Nguồn: Số liệu thu thập thực tế tại trang trại Amir Oren)
Các giải pháp và đóng góp của đề tài:
- Khái quát và minh chứng hiệu quả của việc ứng dụng công nghệ tưới nhỏ giọt tự động hòa tan dinh dưỡng hàng ngày (fertigation), giúp tiết kiệm tối đa nguồn nước tưới đắt đỏ từ Tập đoàn Mekorot và đáp ứng chính xác nhu cầu phân Kali cho ớt chuông.
- Phân tích chi tiết quy trình cơ giới hóa và tự động hóa khâu phân loại kích cỡ nông sản bằng công nghệ cao tại packing house, quy trình thụ tinh nhân tạo cho cây chà là và quy trình thu hoạch nho thời điểm trước lễ Vượt Qua để tối ưu hóa giá bán xuất khẩu.
- Đề xuất mô hình kinh nghiệm thực tiễn cho Việt Nam trong việc phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao trên các vùng đất cát, đất khô hạn ven biển miền Trung hoặc vùng đất gò đồi cằn cỗi.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của đề tài:
- Do thời gian thực tập nghề nghiệp bị giới hạn trong 10 tháng và điều kiện tiếp cận số liệu kế toán tại nước ngoài, chuỗi số liệu định lượng chi tiết về bảng cân đối thu - chi tài chính đầy đủ của cây chà là và cây nho chưa được tác giả mở rộng chi tiết bằng số liệu ớt chuông.
- Việc đánh giá chỉ tiêu môi trường chủ yếu dừng lại ở mức độ định tính thông qua quan sát thực tế quy trình canh tác và phỏng vấn, chưa có điều kiện thực hiện các xét nghiệm hóa lý chuyên sâu về đất và nước ngầm trong phòng thí nghiệm.
Hướng nghiên cứu tiếp:
- Tiếp tục thu thập và theo dõi các chỉ tiêu hạch toán kinh tế chi tiết (tổng chi phí đầu tư ban đầu, chi phí vận hành, khấu hao nhà kính, doanh thu thuần và hệ số $H$) cho cây chà là và cây nho qua nhiều chu kỳ thu hoạch.
- Nghiên cứu thử nghiệm chuyển giao công nghệ nhà màng, nhà kính và hệ thống tưới nhỏ giọt tự động của Israel vào các mô hình sản xuất rau củ quả chất lượng cao trên đất cát tại Việt Nam để đánh giá khả năng thích ứng kỹ thuật và tính khả thi kinh tế.
Giá trị tham khảo
Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho:
- Sinh viên, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Quản lý đất đai, Nông học, Khoa học cây trồng, Quản lý tài nguyên môi trường và Kinh tế nông nghiệp tại các trường đại học nông lâm.
- Cán bộ kỹ thuật, nhà quản lý trang trại và doanh nghiệp đang nghiên cứu xây dựng mô hình nông nghiệp công nghệ cao, nông nghiệp nhà màng/nhà kính trên các vùng đất cát, đất nghèo dinh dưỡng.
Phần nội dung có giá trị tham khảo cao:
- Quy trình kỹ thuật canh tác, mật độ bố trí 3.200 cây/dunam và kỹ thuật điều khiển hệ thống tưới nhỏ giọt tự động cho ớt chuông.
- Mô hình tổ chức thu hoạch, phân loại kích cỡ tự động và bảo quản lạnh nông sản tại Packing house trước khi xuất khẩu.
Câu hỏi thường gặp
1. Quy mô diện tích và cơ cấu cây trồng tại trang trại Amir Oren được tổ chức như thế nào?
Trang trại Amir Oren có tổng diện tích đất nông nghiệp là 150 dunam (tương đương 15 ha), được chia đều cho 3 loại cây trồng chính gồm: 50 dunam ớt chuông (gồm 20 dunam nhà lưới và 30 dunam chia làm 3 nhà kính), 50 dunam chà là (trồng ngoài trời) và 50 dunam nho (trồng trong 6 nhà kính).
2. Mật độ trồng và năng suất ớt chuông tại trang trại đạt bao nhiêu?
Ớt chuông được trồng với mật độ 3.200 cây/dunam (hàng cách hàng 30 cm, cây cách cây 40 cm). Năng suất thu hoạch bình quân qua các năm dao động từ 7 đến 9 tấn/dunam/năm (niên vụ 2015 – 2016 đạt 8 tấn, 2016 – 2017 đạt 9 tấn với tổng sản lượng toàn trang trại là 450 tấn, niên vụ 2017 – 2018 đạt 7 tấn).
3. Điểm khác biệt trong kỹ thuật tưới nước và bón phân tại trang trại là gì?
Trang trại áp dụng hệ thống tưới nhỏ giọt tự động được lập trình qua máy tính (kể cả khi chưa trồng cây), mỗi lần tưới khoảng 30 phút. Phân bón (đặc biệt là phân Kali) được hòa tan và cung cấp hàng ngày với liều lượng vừa đủ cho nhu cầu của cây thay vì bón một lần lượng lớn như tập quán canh tác truyền thống tại Việt Nam.
4. Quy trình thụ phấn và thu hoạch chà là tại trang trại diễn ra như thế nào?
Hoa cái của cây chà là chỉ nở đón nhị đực trong 3 ngày; để tăng tỷ lệ đậu trái, trang trại áp dụng biện pháp thụ phấn nhân tạo kết hợp canh tác. Vụ thu hoạch chà là bắt đầu từ cuối tháng 8 và kết thúc vào đầu tháng 12 hàng năm, sản phẩm được sơ chế, phân loại và đóng hộp 5kg trước khi đưa vào bảo quản trong 2 kho lạnh để xuất khẩu.
5. Vụ thu hoạch nho tại trang trại được bố trí vào thời điểm nào và có đặc thù gì?
Nho được trồng trong 6 nhà kính và được thu hoạch tập trung trong vòng đúng 2 tuần trước dịp lễ Vượt Qua (Passover) của người Do Thái (khoảng tháng 3 hoặc tháng 4 dương lịch). Tất cả công nhân được huy động cắt nho vào sáng sớm trong vòng 2 giờ đồng hồ, sau đó chuyển toàn bộ vào nhà đóng gói để phân loại và xử lý trong suốt thời gian còn lại của ngày.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Văn Lanh đã phản ánh bức tranh thực tế về mô hình quản lý và sử dụng đất nông nghiệp công nghệ cao tại trang trại Amir Oren thuộc làng nông nghiệp Moshav Ein Yahav, vùng sa mạc Arava, Israel. Thông qua phân tích thực trạng sản xuất 150 dunam ớt chuông, chà là và nho, đề tài đã làm rõ hiệu quả vượt trội của việc kết hợp nhà màng, nhà kính với công nghệ tưới nhỏ giọt tự động và quy trình bảo quản lạnh sau thu hoạch trên nền đất cát sa mạc. Công trình cung cấp nguồn tư liệu thực tiễn và bài học kinh nghiệm giá trị cho công tác chuyển giao công nghệ nông nghiệp bền vững tại Việt Nam.