Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1. Cơ sở khoa học của đề tài 1. Các định nghĩa và khái niệm có liên quan đến hệ thống cây trồng - Hệ thống (Systems) là một tổng thể có trật tự các yếu tố khác nhau, có quan hệ và tác động qua lại. Một hệ thống có thể xác định như một tập hợp các đối tượng hoặc các thuộc tính được liên kết bằng nhiều mối tương tác.
Quan điểm hệ thống là sự khám phá đặc điểm của hệ thống đối tượng bằng cách nghiên cứu bản chất và đặc tính của các mối tác động qua lại giữa các yếu tố [68]. Để hệ thống phát triển bền vững cần nghiên cứu bản chất và đặc tính của các mối tương tác qua lại giữa các yếu tố trong hệ thống đó, điều tiết các mối tương tác chính là điều khiển hệ thống một cách có quy luật. Áp dụng lý thuyết hệ thống để tác động vào sự vật một cách toàn diện, tổng hợp mang lại hiệu quả cao và bền vững hơn. Thực trạng của hệ thống là khả năng kết hợp giữa đầu vào và đầu ra tại một thời điểm nhất định.
Trong hệ thống cây trồng, khả năng kết hợp đó ở một thời điểm nào đấy gọi là thực trạng của hệ thống cây trồng. - Hệ thống nông nghiệp là một phức hợp của đất đai, nguồn nước, cây trồng, vật nuôi, lao động, các nguồn lợi và đặc trưng khác trong một ngoại cảnh mà nông hộ quản lý, tuỳ theo sở thích, khả năng và kỹ thuật có thể có. Hệ thống nông nghiệp là sự biểu hiện không gian của sự phối hợp các ngành sản xuất và kỹ thuật do một xã hội thực hiện để thoả mãn các nhu cầu, nó biểu hiện các tác động qua lại giữa hệ thống sinh học - sinh thái mà môi trường tự nhiên là đại diện và hệ thống xã hội - văn hoá, thông qua các hoạt động xuất phát từ những thành quả kỹ thuật [67]. Hệ thống nông nghiệp thực chất là sự thống nhất giữa hệ sinh thái nông nghiệp và hệ kinh tế – xã hội.
Hệ sinh thái nông nghiệp là một bộ phận của hệ sinh thái tự nhiên, bao gồm các vật sống (cây trồng, vật nuôi) trao đổi năng lượng, vật chất, thông tin với ngoại cảnh, tạo nên năng suất sơ cấp (trồng trọt) và năng suất thứ cấp (chăn nuôi) của hệ sinh thái. Hệ kinh tế - xã hội, chủ yếu là sự hoạt động của con người 6 trong sản xuất để tạo ra của cải vật chất cho xã hội [86]. Mặc dù các tác giả có định nghĩa khác nhau về hệ thống nông nghiệp, nhưng nhìn chung đều thống nhất rằng hệ thống nông nghiệp thực chất là một hệ sinh thái nông nghiệp được đặt trong một điều kiện kinh tế - xã hội nhất định, tức là hệ sinh thái nông nghiệp được con người tác động bằng lao động, các tập quán canh tác, hệ thống các chính sách… - Hệ thống cây trồng là toàn bộ hoạ t động sản xuất cây trồng của vùng hay nông trại, nó bao gồm tất cả các hợp phần cần có để sản xuất một tổ hợp các cây trồng và mối quan hệ giữa chúng với môi trường. Các hợp phần này bao gồm tất cả các yếu tố vật lý và sinh học cũng như kỹ thuật và quản lý.
Hệ thống cây trồng đúc rút lại là các hình thức đa canh, bao gồm: trồng xen, trồng gối, luân canh trồng thành băng, canh tác phối hợp, vườn hỗn hợp [114]. Hệ thống cây trồng 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. Chuyển đổi hay hoàn thiện hệ thống cây trồng là phát triển hệ thống cây trồng mới trên cơ sở cải tiến hệ thống cây trồng cũ hoặc phát triển hệ thống cây trồng mới bằng tăng vụ, tăng cây hoặc thay thế cây trồng để khai thác có hiệu quả hơn tiềm năng đất đai, con người và lợi thế so sánh trên vùng sinh thái [79]. - Cơ cấu cây trồng là t lệ các loại cây trồng có trong một vùng ở một thời điểm nhất định, nó liên quan tới cơ cấu cây trồng nông nghiệp, nó phản ánh sự phân công lao động trong nội bộ ngành nông nghiệp, phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của mỗi vùng, nhằm cung cấp được nhiều nhất những sản phẩm phục vụ cho nhu cầu của con người [68], [114].
Cơ cấu cây trồng là một khái niệm có đặc trưng về số lượng, t lệ, cách sắp xếp cây trồng ở một điều kiện sinh thái của một vùng cụ thể [69], [84]. Cơ cấu cây trồng phụ thuộc rất lớn, rất nghiêm ngặt vào điều kiện tự nhiên, các nguồn tài nguyên thiên nhiên, kinh tế - xã hội. Việc duy trì hay thay đổi cơ cấu không phải là mục tiêu mà là phương tiện 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 [19], [51], 7 [52], [53].
Phương pháp tiếp cận nghiên cứu 1. Phương pháp tiếp cận hệ thống Phương pháp tiếp cận nghiên cứu cải tiến hệ thống cây trồng là một tiến trình logic, gồm nhiều bước, mỗi bước có nhiều mục tiêu, nội dung, phương pháp và giải quyết vấn đề có tính chất hệ thống từ đơn giản đến phức tạp. Trên quan điểm hệ thống, nghiên cứu cải tiến hệ thống canh tác phải bắt đầu từ phân tích một cách có hệ thống hiện trạng canh tác. Việc đề xuất hướng nghiên cứu bắt đầu từ nông dân, khởi nguồn theo mô hình "nông dân - trở lại - nông dân”, cụ thể là nông dân trực tiếp tham gia thực hiện công tác nghiên cứu cùng với nhà khoa học và phổ biến kiến thức, kinh nghiệm sản xuất lại cho nông dân.
Kỹ thuật phát triển cùng tham dự của nông dân được lựa chọn cho quá trình thực hành này [107]. Nội dung của tiếp cận hệ thống gồm: kiến thức phải xây dựng từ thực tế và tác động vào nó; chú ý đến các đối kháng, mâu thuẫn không chắc chắn; quá trình là quan trọng; các yếu tố có quan hệ với nhau và hợp thành tổng thể; chuyên gia tìm hiểu và học hỏi ở sự việc và con người; nghĩ đến nhiều giải pháp có thể thoả thuận; xây dựng một mô hình có tính đơn giản, ưu tiên cho yếu tố về chất; lấy sự thay đổi thực tế là hữu hiệu; tính liên ngành, tính đa hợp lý và quyết định đa tiêu chuẩn; mục đích và phương tiện tác dụng ngược lại; để hiểu một hệ thống phức tạp phải mô hình hoá để hiểu biết; con người là một kiến trúc sư tự do [89]. Việc hoàn thiện hệ thống cần xuất phát từ việc nghiên cứu xác định nguyên nhân của những hạn chế. Để cải tiến hệ thống, nhà nghiên cứu hệ thống cần đặt mình trong hoàn cảnh của người nông dân để lý giải câu hỏi tại sao họ làm như vậy, từ đó xác định đúng và đề xuất các giải pháp nhằm tháo gỡ hạn chế, khó khăn.
Chỉ có như vậy biện pháp đề xuất mới thực sự có cơ sở được áp dụng [93]. Hệ thống luôn vận động và phát triển, vì vậy đánh giá hệ thống phải gắn với thời điểm cụ thể, thời điểm đó được đặc trưng bằng các yếu tố với mức độ phát triển khác nhau. Nói cách khác phải nhìn nhận hệ thống trong sự vận động 8 liên tục của môi trường tự nhiên, kinh tế - xã hội mà nó tồn tại [68]. Việc nghiên cứu hoàn thiện hệ thống sẵn có trên cơ sở tìm hiểu đánh giá hệ thống hiện tại, phát hiện tìm kiếm điểm hạn chế để điều chỉnh, cải tiến làm cho hệ thống hoạt động tốt hơn, phù hợp hơn với môi trường.
Nói cách khác đó là việc "sửa chữa" lại hệ thống. Đối với hệ thống nông nghiệp, phương pháp này được sử dụng phổ biến. Do các yếu tố môi trường có sự thay đổi, nên khi một hay một số hạn chế được khắc phục lại có thể có sự xuất hiện của các hạn chế khác. Việc liên tục tìm kiếm và tháo gỡ những hạn chế nói trên mở đường cho hệ thống phát triển, làm cho hệ thống vận động không ngừng [79].
Khi nghiên cứu phát triển HTNN phải coi nông nghiệp là một hệ thống để có thể tác động một cách đồng bộ. Xác định và phân tích hệ thống cây trồng là một nội dung chính của nghiên cứu hệ thống cây trồng. Hiện đang tồn tại hai quan điểm về phát triển nông nghiệp: (i) Phát triển nông nghiệp theo quan điểm sinh thái, có nghĩa là đặt cây trồng, vật nuôi vào đúng vị trí của nó trong môi trường đã xác định sao cho có năng suất cao, ổn định và bảo vệ môi trường. (ii) Phát triển nông nghiệp theo quan điểm kinh tế thị trường, nghĩa là tự do kinh doanh, lấy lợi ích kinh tế làm mục tiêu chính, nông dân chỉ sản xuất những gì mà khách hàng cần, họ cạnh tranh trong sản xuất và tiền tệ hoá quá trình sản xuất.
Cả hai xu hướng phát triển trên đều có ưu và khuyết điểm riêng. Hợp lý hơn cả là phát triển nông nghiệp theo kinh tế thị trường kết hợp hài hoà với nông nghiệp sinh thái [67]. Xây dựng mới hệ thống nông nghiệp thực chất là việc thiết lập hệ thống trên cơ sở yêu cầu thực tế. Phương pháp này đòi hỏi sự khảo sát tính toán kỹ lưỡng cả về nhu cầu của việc thiết lập mới hệ thống mới cũng như các điều kiện môi trường, tiềm lực vật chất và các điều kiện cần thiết cho quá trình thực hiện, đồng thời phải lường trước được những diễn biến có thể xảy ra do sự tồn tại và hoạt động của hệ thống tạo ra [93].
Phát tri n nông nghiệp bền ững Thuật ngữ “Phát tri n bền ững” ra đời năm 1987 trong báo cáo của U ban quốc tế về môi trường và phát triển, G. Brundtland là người đầu tiên phát biểu về 9 khái niệm này. Ý tưởng phát triển bền vững biểu thị sự hài hoà, đồng tiến hoá và cộng sinh giữa con người, xã hội và giới tự nhiên. Trong mối quan hệ này con người là trung tâm.
