Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả kinh tế của một số công thức luân canh chủ yếu góp phần chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại tỉnhthanh hóa

Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật luân canh tại Thanh Hóa. Tối ưu hóa hiệu quả kinh tế, chuyển đổi cơ cấu cây trồng, tăng năng suất và thu nhập cho nông dân.

• Tác giả: Mai Trọng Thiên
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Huy Hoàng
• Trường học: Viện Khoa Học Nông Nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa Học Cây Trồng
• Đề tài: Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả kinh tế của một số công thức luân canh chủ yếu góp phần chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại tỉnh Thanh Hóa
• Loại tài liệu: Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
• 1.3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
• 1.4. Phạm vi và giới hạn của đề tài
• 1.5. Những đóng góp mới của luận án
• 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
• 2.1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu
• 2.1.1. Một số khái niệm chung
• 2.1.2. Những yếu tố chi phối hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng
• 2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
• 2.2.1. Tình hình nghiên cứu cơ cấu cây trồng ở ngoài nước
• 2.2.2. Tình hình nghiên cứu cơ cấu cây trồng ở trong nước
• 2.2.3. Một số nghiên cứu về chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng tại Thanh Hóa
• 2.2.4. Một số định hướng chuyển đổi cơ cấu cây trồng trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa
• 2.2.5. Tình hình nghiên cứu về cây lúa
• 2.2.6. Tình hình nghiên cứu về cây lạc
• 2.2.7. Một số nhận xét rút ra từ tổng quan
• 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu nghiên cứu
• 3.1.1. Giống lúa chất lượng
• 3.1.2. Giống lạc chất lượng
• 3.1.3. Các loại phân bón và vật tư
• 3.2. Nội dung nghiên cứu
• 3.2.1. Nghiên cứu điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và hiện trạng chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 3.2.2. Nghiên cứu tuyển chọn một số giống cây trồng chính (lúa, lạc) để bố trí trong các công thức luân canh cây trồng chủ yếu (hợp lý) vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 3.2.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật trồng trọt chính đối với giống cây trồng tuyển chọn được
• 3.2.4. Nghiên cứu xác định hiệu quả kinh tế của các công thức luân canh cây trồng chủ yếu (hợp lý) vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 3.2.5. Xây dựng mô hình áp dụng các biện pháp kỹ thuật thích hợp đối với giống cây trồng tuyển chọn trong các công thức luân canh cây trồng chủ yếu (hợp lý) vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 3.3.1. Phương pháp điều tra
• 3.3.2. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
• 3.3.3. Thử nghiệm các công thức luân canh cây trồng lựa chọn
• 3.3.4. Phương pháp xây dựng mô hình
• 3.3.5. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
• 3.3.6. Phương pháp theo dõi
• 3.3.7. Phương pháp phân tích hiệu quả kinh tế
• 3.3.8. Phương pháp xử lý số liệu
• 3.4. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.4.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.4.2. Thời gian nghiên cứu
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và hiện trạng chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 4.1.1. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Thanh Hóa
• 4.1.2. Hiện trạng chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại tỉnh Thanh Hóa
• 4.1.3. Thực trạng chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở một số huyện vùng đồng bằng của tỉnh Thanh Hóa
• 4.2. Kết quả nghiên cứu, tuyển chọn một số giống cây trồng mới phù hợp với vùng đồng bằng của tỉnh Thanh Hóa
• 4.2.1. Kết quả nghiên cứu tuyển chọn giống lúa chất lượng
• 4.2.2. Kết quả nghiên cứu tuyển chọn giống lạc
• 4.3. Kết quả xác định một số biện pháp kỹ thuật canh tác cho các giống cây trồng mới được tuyển chọn
• 4.3.1. Kết quả xác định một số biện pháp kỹ thuật canh tác đối với giống lúa VAAS16
• 4.3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và phân bón NPK Tiến Nông đến giống lạc CNC1 trong vụ Xuân và vụ Thu Đông trên đất màu ven sông huyện Thọ Xuân
• 4.4. Kết quả nghiên cứu xác định hiệu quả kinh tế của các công thức luân canh cây hợp lý vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 4.4.1. Nghiên cứu xác định công thức luân canh cây trồng trên chân đất lúa có tưới tại huyện Yên Định
• 4.4.2. Công thức luân canh ngô ngọt Sugar75 (vụ Hè) - Ngô sinh khối (vụ Đông) - Lạc (vụ Xuân) trên chân đất màu ven sông huyện Thọ Xuân (Công thức 3)
• 4.5. Kết quả xây dựng mô hình trình diễn các công thức luân canh cây trồng hợp lý tại vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• 4.5.1. Mô hình luân canh cây trồng trên chân đất lúa có tưới tại huyện Yên Định
• 4.5.2. Mô hình luân canh cây trồng trên chân đất màu ven sông huyện Thọ Xuân năm 2020 - 2021
• 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Luân Canh và Chuyển Đổi Cơ Cấu Thanh Hóa 55

Thanh Hóa, với vị trí địa lý chiến lược và tiềm năng nông nghiệp đa dạng, đang đối mặt với yêu cầu cấp thiết là nâng cao hiệu quả kinh tế thông qua luân canh và chuyển đổi cơ cấu cây trồng. Tỉnh có diện tích đất đai lớn thứ 5 và dân số đứng thứ 3 cả nước, tạo điều kiện thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp phong phú. Với hệ sinh thái chia thành ba vùng rõ rệt (trung du, đồng bằng và ven biển), Thanh Hóa có thể phát triển đa dạng các loại cây trồng, vật nuôi. Định hướng phát triển các sản phẩm nông nghiệp chủ lực, đặc trưng cho từng vùng là yếu tố then chốt, giúp khai thác tối đa tiềm năng và thế mạnh riêng. Nghiên cứu này tập trung vào việc tìm kiếm các giải pháp kỹ thuật để tối ưu hóa luân canh và chuyển đổi cơ cấu cây trồng trong bối cảnh cụ thể của Thanh Hóa. Việc áp dụng các công thức luân canh hợp lý, phù hợp với từng chân đất và tiểu vùng sinh thái, kết hợp với đổi mới hình thức tổ chức sản xuất và tăng cường áp dụng khoa học kỹ thuật, công nghệ là chìa khóa để nâng cao giá trị gia tăng của nông sản.

1.1. Ưu Thế Nông Nghiệp Đa Dạng Của Tỉnh Thanh Hóa

Thanh Hóa sở hữu lợi thế về diện tích đất đai và sự đa dạng địa hình, thổ nhưỡng. Sự phân chia thành 3 vùng sinh thái rõ rệt cho phép phát triển nhiều loại cây trồng, vật nuôi khác nhau, tạo nên sự phong phú trong sản xuất nông nghiệp. Việc tận dụng tối đa tiềm năng của từng vùng, thông qua luân canh cây trồng Thanh Hóa phù hợp, sẽ góp phần quan trọng vào sự phát triển bền vững của nông nghiệp Thanh Hóa.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Luân Canh Trong Phát Triển Bền Vững

Luân canh không chỉ giúp cải thiện độ phì nhiêu của đất mà còn hạn chế sự phát triển của sâu bệnh hại, từ đó giảm thiểu việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và bảo vệ môi trường. Hiệu quả kinh tế luân canh cao hơn so với canh tác độc canh, đồng thời góp phần đảm bảo an ninh lương thực và nâng cao thu nhập cho nông dân.

II. Thách Thức và Hạn Chế Trong Canh Tác Tại Thanh Hóa 58

Mặc dù đã đạt được nhiều thành tựu, sản xuất nông nghiệp tại Thanh Hóa vẫn còn tồn tại nhiều thách thức. Sản xuất ở một số nơi còn mang tính tự phát, thiếu sự quy hoạch và chuyên canh. Hệ thống cây trồng còn thiếu sự đa dạng, đặc biệt là các giống cây trồng mới có năng suất và chất lượng cao. Quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng diễn ra còn chậm và chưa đồng bộ ở một số địa phương. Sản xuất còn phân tán, chi phí đầu tư lớn, lợi nhuận chưa cao. Để giải quyết những vấn đề này, cần có những nghiên cứu chuyên sâu về giải pháp kỹ thuật luân canh và chuyển đổi cơ cấu cây trồng, nhằm tối ưu hóa hiệu quả kinh tế và đảm bảo phát triển bền vững.

2.1. Thiếu Quy Hoạch và Chuyên Canh Trong Sản Xuất Nông Nghiệp

Sản xuất nông nghiệp còn mang tính tự phát, dựa trên kinh nghiệm truyền thống, dẫn đến năng suất và chất lượng không ổn định. Cần có quy hoạch chi tiết và xây dựng các vùng chuyên canh để tập trung nguồn lực và nâng cao hiệu quả sản xuất. Vấn đề này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật canh tác tiên tiến Thanh Hóa.

2.2. Chậm Trễ Trong Chuyển Đổi Cơ Cấu Cây Trồng

Quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng Thanh Hóa diễn ra chậm do nhiều yếu tố, bao gồm thiếu vốn đầu tư, thiếu thông tin về thị trường và thiếu kỹ thuật canh tác phù hợp. Cần có chính sách hỗ trợ và khuyến khích để đẩy nhanh quá trình này, đồng thời đảm bảo tính bền vững và hiệu quả kinh tế.

2.3. Chi Phí Đầu Tư Lớn Lợi Nhuận Thu Được Chưa Cao

Sản xuất còn phân tán, chi phí đầu tư lớn, trong khi lợi nhuận thu được chưa tương xứng. Điều này đòi hỏi cần có các giải pháp kỹ thuật nông nghiệp để giảm chi phí đầu tư, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm, từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế cho người nông dân. Chi phí và lợi nhuận luân canh cần được phân tích kỹ lưỡng để đưa ra quyết định phù hợp.

III. Giải Pháp Kỹ Thuật Luân Canh Cây Trồng Hiệu Quả 59

Để nâng cao hiệu quả kinh tế nông nghiệp thông qua luân canh cây trồng, cần áp dụng các giải pháp kỹ thuật toàn diện. Đầu tiên, cần tuyển chọn và sử dụng các giống cây trồng mới có năng suất, chất lượng cao, phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu của Thanh Hóa. Thứ hai, cần áp dụng các biện pháp canh tác tiên tiến như bón phân cân đối, quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), và tưới tiêu tiết kiệm nước. Thứ ba, cần xây dựng các mô hình luân canh cây trồng Thanh Hóa phù hợp với từng vùng sinh thái và điều kiện sản xuất.

3.1. Tuyển Chọn Giống Cây Trồng Mới Năng Suất Cao

Việc lựa chọn giống cây trồng phù hợp là yếu tố then chốt để nâng cao hiệu quả kinh tế luân canh. Cần tập trung vào các giống cây trồng có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, thích ứng với điều kiện khí hậu địa phương và cho năng suất cao. Nghiên cứu cần tập trung vào cây trồng chủ lực Thanh Hóa và các giống mới tiềm năng.

3.2. Áp Dụng Biện Pháp Canh Tác Tiên Tiến

Các biện pháp canh tác tiên tiến như bón phân cân đối, quản lý dịch hại tổng hợp và tưới tiêu tiết kiệm nước không chỉ giúp tăng năng suất mà còn bảo vệ môi trường. Cần khuyến khích nông dân áp dụng các kỹ thuật này để nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu rủi ro. Cần chú trọng ứng dụng công nghệ trong nông nghiệp Thanh Hóa.

3.3. Xây Dựng Mô Hình Luân Canh Phù Hợp Từng Vùng

Mỗi vùng sinh thái có điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu khác nhau, do đó cần xây dựng các mô hình luân canh phù hợp với từng vùng. Các mô hình này cần được thử nghiệm và đánh giá kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu quả kinh tế và tính bền vững. Cần xây dựng mô hình luân canh hiệu quả Thanh Hóa để nhân rộng.

IV. Chuyển Đổi Cơ Cấu Cây Trồng Giải Pháp Đột Phá 52

Bên cạnh luân canh, chuyển đổi cơ cấu cây trồng là một giải pháp quan trọng để nâng cao hiệu quả kinh tế nông nghiệp tại Thanh Hóa. Chuyển đổi từ các loại cây trồng truyền thống, hiệu quả thấp sang các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao hơn như cây ăn quả, rau màu hoặc cây công nghiệp ngắn ngày có thể mang lại lợi nhuận đáng kể cho người nông dân. Tuy nhiên, việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng cần được thực hiện một cách thận trọng, dựa trên nghiên cứu thị trường và đánh giá rủi ro kỹ lưỡng. Chính sách hỗ trợ và khuyến khích của nhà nước đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình này.

4.1. Lựa Chọn Cây Trồng Có Giá Trị Kinh Tế Cao

Nghiên cứu thị trường là yếu tố quan trọng để xác định các loại cây trồng có tiềm năng phát triển và mang lại lợi nhuận cao cho người nông dân. Cần tập trung vào các loại cây trồng có thị trường tiêu thụ ổn định, giá cả cạnh tranh và có khả năng chế biến sâu. Giải pháp này hướng đến việc nâng cao hiệu quả kinh tế nông nghiệp.

4.2. Đánh Giá Rủi Ro và Lập Kế Hoạch Chuyển Đổi Chi Tiết

Việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng có thể gặp phải nhiều rủi ro, bao gồm rủi ro về thời tiết, dịch bệnh và thị trường. Cần có kế hoạch chuyển đổi chi tiết, bao gồm các biện pháp phòng ngừa rủi ro và các giải pháp hỗ trợ khi cần thiết. Nên đánh giá rủi ro trong luân canh và chuyển đổi để có biện pháp ứng phó kịp thời.

4.3. Chính Sách Hỗ Trợ và Khuyến Khích Của Nhà Nước

Chính sách hỗ trợ và khuyến khích của nhà nước đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng. Các chính sách này có thể bao gồm hỗ trợ vốn, kỹ thuật, thông tin thị trường và bảo hiểm nông nghiệp. Cần có chính sách hỗ trợ nông nghiệp Thanh Hóa hiệu quả để khuyến khích nông dân.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn và Kết Quả Nghiên Cứu Tại Yên Định 58

Nghiên cứu tại huyện Yên Định, Thanh Hóa đã cho thấy hiệu quả rõ rệt của việc áp dụng các công thức luân canh và chuyển đổi cơ cấu cây trồng hợp lý. Các mô hình luân canh như lúa - dưa chuột - lúa hoặc lúa - rau màu - lúa đã giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng, đồng thời cải thiện độ phì nhiêu của đất. Việc chuyển đổi từ trồng lúa sang trồng các loại cây rau màu có giá trị kinh tế cao cũng mang lại lợi nhuận đáng kể cho người nông dân. Các kết quả nghiên cứu này là cơ sở quan trọng để nhân rộng các mô hình thành công ra các vùng khác của tỉnh.

5.1. Mô Hình Luân Canh Lúa Dưa Chuột Lúa

Mô hình luân canh lúa - dưa chuột - lúa đã cho thấy hiệu quả trong việc tăng năng suất lúa và cung cấp nguồn thu nhập bổ sung từ dưa chuột. Dưa chuột giúp cải tạo đất và hạn chế sâu bệnh hại cho vụ lúa tiếp theo. Mô hình này cần được nhân rộng để tăng hiệu quả kinh tế luân canh.

5.2. Chuyển Đổi Sang Trồng Rau Màu Giá Trị Cao

Việc chuyển đổi một phần diện tích trồng lúa sang trồng các loại rau màu có giá trị kinh tế cao như cà chua, dưa hấu hoặc rau xanh đã mang lại lợi nhuận đáng kể cho người nông dân. Tuy nhiên, cần chú ý đến thị trường tiêu thụ và kỹ thuật canh tác phù hợp để đảm bảo hiệu quả. Nên xem xét giải pháp thị trường cho nông sản luân canh.

5.3. Kết Quả Nghiên Cứu Làm Cơ Sở Nhân Rộng

Các kết quả nghiên cứu tại Yên Định là cơ sở quan trọng để nhân rộng các mô hình luân canh và chuyển đổi cơ cấu cây trồng thành công ra các vùng khác của tỉnh. Cần có chính sách hỗ trợ và khuyến khích để người nông dân tiếp cận và áp dụng các mô hình này. Nông nghiệp Thanh Hóa sẽ phát triển bền vững nhờ những nghiên cứu này.

VI. Kết Luận và Định Hướng Phát Triển Nông Nghiệp 55

Nghiên cứu này đã cung cấp những giải pháp kỹ thuật quan trọng để nâng cao hiệu quả kinh tế nông nghiệp thông qua luân canh và chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại Thanh Hóa. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các mô hình luân canh phù hợp với từng vùng sinh thái và điều kiện sản xuất. Đồng thời, cần tăng cường ứng dụng khoa học công nghệ vào sản xuất nông nghiệp, xây dựng chuỗi giá trị nông sản bền vững và nâng cao năng lực cạnh tranh của nông sản Thanh Hóa trên thị trường.

6.1. Tiếp Tục Nghiên Cứu và Phát Triển Mô Hình Luân Canh

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các mô hình luân canh phù hợp với từng vùng sinh thái và điều kiện sản xuất, đặc biệt là các mô hình có khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu. Điều kiện tự nhiên Thanh Hóa cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để phát triển các mô hình phù hợp.

6.2. Tăng Cường Ứng Dụng Khoa Học Công Nghệ

Ứng dụng khoa học công nghệ vào sản xuất nông nghiệp là yếu tố then chốt để nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế. Cần khuyến khích nông dân áp dụng các kỹ thuật canh tác tiên tiến, sử dụng giống cây trồng mới và áp dụng các biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp. Ứng dụng công nghệ trong nông nghiệp Thanh Hóa sẽ tạo ra sự khác biệt lớn.

6.3. Xây Dựng Chuỗi Giá Trị Nông Sản Bền Vững

Xây dựng chuỗi giá trị nông sản bền vững là yếu tố quan trọng để nâng cao năng lực cạnh tranh của nông sản Thanh Hóa trên thị trường. Cần liên kết chặt chẽ giữa người nông dân, doanh nghiệp chế biến và nhà phân phối để đảm bảo chất lượng sản phẩm và giá cả hợp lý. Thị trường nông sản Thanh Hóa cần được mở rộng và phát triển.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu 1. Một số khái niệm chung Nghiên cứu cơ sở khoa học để chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại Thanh Hóa được hiểu thông qua một số nhận thức sau: Cơ cấu cây trồng (CCCTr) có thể hiểu như “một cơ thể” được hình thành trong điều kiện môi trường (hiểu theo nghĩa rộng) nhất định. Trong đó, các bộ phận của nó được lắp ráp phối hợp cấu tạo có tính quy luật và hệ thống theo một kích cỡ và tỷ lệ thích ứng; vị trí, vai trò của từng bộ phận và mối quan hệ tương tác lẫn nhau giữa chúng trong tổng thể.

Một cơ cấu không thể bất biến mà nó được thay đổi để phù hợp với điều kiện khách quan, điều kiện lịch sử và xã hội nhất định. Tính ổn định tương đối luôn luôn tác động lẫn nhau, vận động và biến đổi không ngừng theo hướng ngày càng hoàn thiện hơn và sự vận động biến đổi ấy là một quá trình khách quan chịu sự tác động của nhiều yếu tố khác nhau, trong đó có tác động của con người. Cơ cấu cây trồng lệ thuộc rất lớn, rất nghiêm ngặt vào điều kiện tự nhiên, các nguồn tài nguyên thiên nhiên, kinh tế - xã hội. Việc duy trì thay đổi cơ cấu không phải là mục tiêu mà chỉ là phương tiện để đạt tăng trưởng và phát triển sản xuất.

Cơ cấu cây trồng còn là tiền đề bố trí chế độ luân canh cây trồng, thay đổi theo những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, giải quyết vấn đề mà thực tiễn sản xuất đòi hỏi và cũng đặt ra cho kỹ thuật trồng trọt những đòi hỏi cần thiết [20]. Cơ cấu cây trồng mới cần đạt được 2 yêu cầu: một là cơ cấu cây trồng phải đạt được hiệu quả kinh tế cao và hai là cơ cấu cây trồng phải hợp lý, ổn định và bền vững về mặt sinh thái. Cơ cấu cây trồng hợp lý là sự định hình về mặt tổ chức cây trồng trên đồng ruộng về số lượng, tỷ lệ, chủng loại, vị trí, thời điểm, nhằm tạo ra sự cộng hưởng các mối quan hệ hữu cơ giữa các loại cây trồng với nhau để khai thác, sử dụng một cách tiết kiệm và hợp lý nhất các nguồn tài nguyên cho các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội [41], [53]. Như vậy CCCTr hợp lý là cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội của vùng.

CCCTr hợp lý còn thể hiện tính hiệu quả mối quan hệ giữa cây trồng được bố trí trên đồng ruộng làm cho sản xuất ngành trồng trọt phát triển toàn diện, mạnh mẽ vững chắc theo hướng sản xuất thâm canh, gắn với đa canh, sản xuất hàng hoá và có hiệu quả kinh tế cao. CCCTr là một thực tế khách quan, được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội cụ thể và vận động theo thời gian [41], [70], [72]. CCCTr hợp lý là phát triển hệ thống cây trồng (HTCTr) mới trên cơ sở cải tiến CCCTr cũ hoặc phát triển HTCTr mới trên cơ sở tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các thành phần cây trồng, giống cây trồng, nhằm 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 và bảo vệ môi trường sinh thái [49], [68]. Ở góc độ sinh thái học, bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là lựa chọn một cấu trúc cây trồng trong hệ sinh thái nhân tạo, nhằm đạt được năng suất sơ cấp cao nhất.

Xét về mặt hiệu quả kinh tế thì CCCTr hợp lý cần thoả mãn sự thay đổi các hệ thống canh tác theo các tiến bộ kỹ thuật đưa vào sao cho tiến bộ hơn và tiến tới hệ thống bền vững hơn [53], [39]. Như vậy, cơ cấu cây trồng hợp lý là sự định hình về mặt tổ chức cây trồng trên đồng ruộng bao gồm cây trồng, vị trí cây trồng và tỷ lệ diện tích từng loại cây trồng cùng với mối quan hệ hữu cơ giữa các loại cây trồng với nhau, có tính chất xác định lẫn nhau trong cơ cấu để tạo thành hệ thống cây trồng cùng nhóm [60]. Hệ thống cây trồng có nội hàm gồm loại cây trồng, giống cây trồng và công thức luân canh cây trồng. Như vậy có thể thấy cơ cấu cây trồng là một khái niệm có đặc trưng về số lượng, tỷ lệ, cách sắp xếp cây trồng ở một điều kiện sinh thái của một vùng cụ thể [59], [79], [84].

Công thức luân canh là một số cây trồng được trồng luân phiên nhau trên cùng một chân đất với chu kỳ là một năm. Các công thức luân canh được áp dụng cho một vùng nào đó sẽ thành chế độ luân canh [44]. Cơ cấu cây trồng hiện tại ở Việt Nam được hình thành từ nền nông nghiệp sản xuất hàng hóa nhỏ lấy hộ nông dân làm đơn vị sản xuất tự chủ với đặc điểm ruộng đất ít, lại phân tán làm nhiều mảnh, manh mún, có điều kiện tự nhiên khác nhau, các hộ nông dân thường là ít vốn, trình độ khoa học công nghệ lại rất khác nhau, làm nông nghiệp có tính tự phát cao và kết quả là giá thành sản xuất cao, chất lượng nông sản thấp và không đồng đều [24]. Cơ cấu cây trồng mới được xây dựng theo hướng sản xuất hàng hóa tập trung có chất lượng cao nhằm đạt được hiệu quả kinh tế cao và phát triển bền vững [60].

Những yếu tố chi phối hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng Người nông dân trồng loại cây gì, diện tích bao nhiêu vào lúc nào, ở đâu, kỹ thuật áp dụng, luân canh cây trồng như thế nào là tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên (đất đai, khí hậu.), điều kiện kinh tế (giao thông, thủy lợi. nhu cầu thị trường) và điều kiện xã hội (chính sách của nhà nước, phong tục tập quán. Các nhóm yếu tố này được xếp vào nhóm yếu tố bên ngoài chi phối các quyết định của người nông dân. Nông nghiệp Việt Nam hiện tại còn ở mức sản xuất hàng hóa nhỏ do các hộ nông dân chủ động sản xuất trên diện tích canh tác của mình.

Vì vậy, việc lựa chọn cơ cấu cây trồng còn phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của nông hộ như: đất đai, lao động, vốn, kỹ năng, trình độ sản xuất, v. Một số yếu tố tự nhiên (1) Yếu tố khí hậu Cây trồng có quan hệ qua lại và phức tạp với các điều kiện tự nhiên, trong đó có yếu tố khí hậu. Diễn biến khí hậu thường được thể hiện bởi thời tiết, chúng là những nhân tố tác động mạnh mẽ đến cây trồng, được thể hiện qua năng suất (cao hay thấp) và chất lượng nông sản (tốt hay xấu). Vì vậy, nghiên cứu CCCTr, điều cần quan tâm đầu tiên là các yếu tố thời tiết cấu thành khí hậu.

Nói đến vai trò của khí hậu đối với sản xuất cây trồng, V. Vavilop cho rằng: "Biết được các yếu tố khí hậu, chúng ta sẽ xác định được năng suất, sản lượng mùa màng, chúng mạnh hơn cả kinh tế, mạnh hơn cả kỹ thuật". Những điều kiện khí hậu được xác định cho nông nghiệp là ánh sáng, nhiệt độ và chế độ nước. Đó là những yếu tố không thể thiếu và thay thế được đối với sự sống của cây trồng.

Ngoài ra, cũng phải thấy "khí hậu nào, đất nào, cây đó", cho nên khí hậu là yếu tố quyết định sự phân bố động, thực vật trên trái đất, ngay cả mạng lưới sông ngòi, độ màu mỡ của đất cũng là hệ quả của khí hậu [106], [104]. * Ánh sáng Ánh sáng cung cấp năng lượng cho quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cây. Ánh sáng là yếu tố biến động, ảnh hưởng đến năng suất, cần xác định yêu cầu của cây trồng về cường độ chiếu sáng và khả năng cung cấp ánh sáng từng thời kỳ trong năm để bố trí cây trồng hợp lý. Mỗi cây trồng có yêu cầu ánh sáng khác nhau.

Một số nghiên cứu về loại cây quang hợp theo C4 và cây CAM đã cho thấy chúng là những cây ưa sáng, đồng thời cũng là cây ưa nóng. Các cây C3 yêu cầu ánh sáng thấp hơn. Khả năng cung cấp ánh sáng cho cây: Độ dài ngày dùng để xác định thời gian sinh trưởng của cây, muốn biết khả năng cung cấp ánh sáng cho cây, cần biết bức xạ và số giờ nắng hàng tháng hoặc số giờ nắng bình quân ngày). Khi xem xét vai trò của ánh sáng (độ dài ngày ngắn hay dài) đối với cây trồng phải xem xét độ dài ngày theo mùa sinh trưởng của cây trồng [39], [104].

Để bố trí HTCTr phù hợp, đạt năng suất cao và ổn định cần phải căn cứ vào nhu cầu của cây về nhiệt độ và ánh sáng ở giai đoạn cuối của quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng và tình hình nhiệt độ, ánh sáng từng tháng trong năm. * Nhiệt độ Nhiệt độ có ý nghĩa quyết định đến cơ cấu thời vụ gieo trồng khi các điều kiện khác được bảo đảm, vì theo Xelianinop G. thì "Cây trồng bắt đầu sinh trưởng ở nhiệt độ nào thì kết thúc sinh trưởng ở nhiệt độ đó". Từng loại cây, giống cây, các bộ phận của cây, các quá trình sinh lý của cây.

phát triển thích hợp và chỉ an toàn trong khoảng nhiệt độ nhất định. Cây ưa nóng là những cây trong 2 tháng cuối yêu cầu nhiệt độ trên 20°C, cây ưa lạnh là những cây trong 2 tháng cuối yêu cầu nhiệt độ dưới 20°C [24]. Nếu không có nhiệt độ phù hợp với đặc tính ưa nhiệt của cây dẫn đến năng suất giảm. Căn cứ vào yêu cầu nhiệt độ của từng nhóm cây ưa nóng, ưa lạnh hay ngày ngắn để bố trí HTCTr trong năm [104].

* Lượng mưa Nước là yếu tố đặc biệt quan trọng đối với cây trồng. Cây trồng đòi hỏi một lượng nước lớn gấp nhiều lần khối lượng chất khô của chúng. Lượng nước 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 đơn vị nước cho 1 đơn vị chất khô, lúa: 500 - 800 đơn vị nước cho 1 đơn vị chất khô, tiếp đó bông: 300 - 600, rau: 300 - 500, cây gỗ: 400 - 500,. Hầu hết lượng nước được sử dụng cho nông nghiệp là nước mặt, các nguồn này được cung cấp chủ yếu từ lượng mưa hàng năm.