Đánh giá hiện trạng, đề xuất một số giải pháp kỹ thuật góp phần hoàn thiện hệ thống trồng trọt tại huyện gia lộc, tỉnh hải dương

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI



ðỖ VĂN SÁNG







ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, ðỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ
THUẬT GÓP PHẦN HOÀN THIỆN HỆ THỐNG TRỒNG TRỌT
TẠI HUYỆN GIA LỘC, TỈNH HẢI DƯƠNG




LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, NĂM 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI




ðỖ VĂN SÁNG






ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, ðỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ
THUẬT GÓP PHẦN HOÀN THIỆN HỆ THỐNG TRỒNG TRỌT
TẠI HUYỆN GIA LỘC, TỈNH HẢI DƯƠNG


LUẬN VĂN THẠC SĨ


CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ : 60.62.01.10
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGUYỄN THỊ LAN

HÀ NÔI, NĂM 2013
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

ii

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết
quả nghiên cứu trong luận văn là kết quả lao ñộng của chính tác giả. Các
số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng
ñược ai công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều
ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả









ðỗ Văn Sáng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

iii

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình hoàn thành luận văn này, tôi luôn ñược sự quan tâm,
giúp ñỡ quý báu của tập thể các thầy cô giáo Bộ môn Phương pháp thí nghiệm
và TKSH, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội. Sự quan tâm, ñộng viên, giúp
ñỡ của gia ñình, bạn bè, ñồng nghiệp.
ðặc biệt là sự giúp ñỡ, chỉ dẫn tận tình của PGS.TS. Nguyễn Thị Lan
ñã giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn ñối với mọi sự quan tâm, giúp ñỡ, ñộng viên
quý báu ñó.

Hà Nội, ngày 16 tháng 11 năm 2013
Tác giả



ðỗ Văn Sáng


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

iv

MỤC LỤC

Lời cam ñoan ii
Lời cảm ơn iii
Mục lục iv
Danh mục bảng viii
Danh mục sơ ñồ và hnh x
Danh mục từ viết tắt xi
MỞ ðẦU 1
1 Tính cấp thiết của ñề tài 1
2 Mục ñích và yêu cầu 2
3 Ý nghĩa của ñề tài 2
4 Giới hạn của ñề tài 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Cơ sở lý thuyết 4
1.1.1 Lý thuyết về hệ thống 4
1.1.2 Cơ sở khoa học của xác ñịnh hệ thống cây trồng 8
1.1.3 Quan ñiểm phát triển hệ thống nông nghiệp 16
1.1.4 Cơ sở khoa học của việc xây dựng HTCT hợp lý : 18
1.1.5 Lý thuyết của một số mô hình phát triển nông nghiệp 19
1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước và ngoài nước 24
1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 24
1.2.2 Thực tiễn nghiên cứu ở Việt Nam 30
1.3 Những nghiên cứu cơ bản về lúa ngắn ngày 33
1.3.1 Một số nghiên cứu và phát triển lúa ngắn ngày trên thế giới 33
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

v

1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 35
1.3. Tình hình nghiên cứu tại Hải Dương 41
1.4 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón với cây lúa 42

1.4.1 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa ở Việt Nam 42
1.4.2 Vai trò của phân bón với cây lúa 20
1.4.3 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón hữu cơ trên cây lúa 23
1.4.4 Căn cứ khi sử dụng phân bón hữu cơ từ rơm rạ bằng xử lý chế
phẩm sinh học trong thí nghiệm 43
Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 46
2.1 Vật liệu nghiên cứu: 46
2.2 Nội dung nghiên cứu 46
2.2.1 ðánh giá ñiều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội chi phối hệ thống
cây trồng. 46
2.2.2 ðánh giá thực trạng áp dụng kỹ thuật canh tác( Số liệu năm
2012) 46
2.2.3 Thực nghiệm phân rác từ rơm rạ trong vụ lứa xuân 46
2.2.4 ðề xuất một số giải pháp kỹ thuật trồng trọt 47
2.3 Phương pháp nghiên cứu 47
2.3.1 Phương pháp ñiều tra thu thập, thừa kế số liệu 47
2.3.2 Phương pháp thí nghiệm ñồng ruộng trong vụ xuân năm 2013 47
2.3.3 Chỉ tiêu theo dõi 49
2.3.4 Phương pháp tính toán và phân tích kết quả 50
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 51
3.1 ðiều kiện tự nhiên, xã hội của huyện Gia Lộc 51
3.1.1 ðiều kiện tự nhiên 51
3.1.2 Tài nguyên ñất 56
3.1.2.1 Hiện trạng sử dụng ñất của huyện Gia Lộc 56
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

vi

3.1.3 ðiều kiện hạ tầng kỹ thuật và xã hội 58

3.2 Tình hình phát triển kinh tế xã hội và hướng chuyển dịch cơ cấu
các ngành kinh tế 63
3.2.1 Tình hình phát triển kinh tế 63
3.2.2 Hiện trạng các ngành kinh tế nông nghiệp 65
3.3 Hiện trạng sản xuất trồng trọt của huyện Gia Lộc 68
3.3.1 Các công thức trồng trọt chính của huyện 68
3.3.2 Diện tích, năng suất, sản lượng các loại cây trồng chính tại Gia
Lộc năm 2012 70
3.3.3 Các giống cây trồng và năng suất cây trồng 74
3.3.4 Phân bón và hiện trạng sử dụng của nông dân cho các cây trồng
chính 76
3.3.5 ðánh giá hiệu quả sản xuất các cây trồng chính của huyện 79
3.3.6 Hiệu quả kinh tế của các công thức trồng trọt 81
3.3.7 .Những thuận lợi, khó khăn, thách thức nâng cao hiệu quả kinh tế
cho hệ thống trồng trọt tại huyện Gia Lộc. 82
3.5 Kết quả thí nghiệm 85
3.5.1 Thời gian sinh trưởng của hai giống thí nghiệm: 85
3.5.2 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau ñến chiều cao của 2
giống qua các giai ñoạn sinh trưởng. 86
3.5.3 Ảnh hưởng giống lúa ñến tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây 87
3.5.4 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến một số chỉ tiêu sinh
trưởng của hai giống nghiên cứu 88
3.5.5 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến chỉ số diện tích lá (LAI)
của hai giống thí nghiệm 90
3.5.6 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của hai giống thí nghiệm 94
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

vii

3.5.7 Ảnh hưởng của mức phân bón khác nhau ñến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của hai giống lúa thí nghiệm 97
3.6 Hiệu quả của việc sử dụng phân bón 98
3.7. ðề xuất một số giải pháp nhằm hoàn thiện hệ thống trồng trọt
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 101
1 Kết luận 101
2 ðề nghị
TÀI LIỆU THAM KHẢO 103
PHỤ LỤC 119
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

viii

DANH MỤC BẢNG



STT Tên bảng Trang
3.1.a Diễn biến một số yếu tố khí hậu nông nghiệp của huyện Gia Lộc 53

3.1.b Số liệu về khí hậu thời tiết qua một số năm 54

3.2 Hiện trạng sử dụng ñất huyện Gia Lộc qua một số năm 56

3.3 Hiện trạng sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp huyện Gia Lộc ở
hai thời ñiểm năm 2008 và 2012. 57

3.4 Giá trị sản xuất các ngành kinh tế của huyện Gia Lộc 63

3.5 Chuyển dịch cơ cấu trong ngành nông nghiệp huyện Gia lộc 65

3.6 Giá trị sản xuất ngành trồng trọt huyện Gia Lộc 67

3.8 Hiện trạng công thức trồng trọt chủ yếu 69

3.9 Diện tích, năng suất, sản lượng cây trồng vụ xuân 2012 70

3.10 Diện tích, năng suất và sản lượng cây trồng vụ mùa 2012 72

3.11 Diện tích, năng suất, sản lượng cây trồng vụ ðông 2012 73

3.12 Hiện trạng sử dụng giống và năng suất cây trồng năm 2012 75

3.13 Các loại phân bón sử dụng trong sản xuất nông nghiệp 77

3.14 Hiện trạng ñầu tư phân bón cho một số loại cây trồng. 78

3.15 Hiệu quả kinh tế của một số giống cây trồng chính năm 2012 80

3.16 ðánh giá hiệu quả kinh tế của một số công thức trồng trọt năm
2012 81

3.17 Thời gian sinh trưởng của hai giống thí nghiệm 86

3.18a Ảnh hưởng của phân bón ñến ñộng thái tăng chiều cao cây 86

3.18b Ảnh hưởng của giống ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây 87

3.19 Ảnh hưởng của tương tác giống và phân bón tới một số chỉ tiêu
sinh trưởng

89

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

ix

3.20a Ảnh hưởng tương tác của các mức phân bón với hai giống lúa
ñến chỉ số diện tích lá
91

3.20b Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau ñến LAI 93

3.20c Ảnh hưởng của giống ñến chỉ số diện tích lá 93

3.21a Ảnh hưởng của tương tác mức phân bón khác nhau với 2 giống
lúa ñến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
94

3.21b Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau ñến các yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất lúa.
97

3.21c Ảnh hưởng của giống ñến năng suất 98

3.22 Ảnh hưởng của yếu tố phân bón ñến hiệu suất bón phân. 98

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

x

DANH MỤC SƠ ðỒ VÀ HÌNH

Sơ ñồ 1.1: Các thành phần của hệ thống nông nghiệp 8
Sơ ñồ 1.1: Mối quan hệ giữa cây trồng và môi trường 16
Hình 3.1 : Cơ cấu kinh tế huyện Gia Lộc năm 2008 và 2012 64
Hình 3.2: Cơ cấu giá trị sản xuất nông nghiệp năm 2008 và 2012 (%) 66
Sơ ñồ 3.1 Phân tích SWOT ñối với sản xuất nông nghiệp của huyện Gia
Lộc 83
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

xi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

CCN Cây công nghiệp
ðBSCL ðồng bằng sông Cửu Long
ðBSH ðồng bằng sông Hồng
FAO Food and Agriculture Organization
IRRI International Rice Reseach Institute
GR Tổng thu nhập
HSTNN Hệ thống sinh thái Nông nghiệp
HTCT Hệ thống canh tác
HTCTr Hệ thống cây trồng
HTNN Hệ thống Nông nghiệp
HTTT Hệ thống trồng trọt
CNH- HðH Công nghiệp hoá- hiện ñại hoá
LAI Chỉ số diện tích lá
NHH Nhánh hữu hiệu
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu

RAVC Thu nhập thuần
SH/B Số hạt trên bông
SHC/B Số hạt chăc trên bông
P1000 Khối lượng 1000 hạt
TTCN Tiểu thủ công nghiệp
TSC Tuần sau cấy
TVC Tổng chi phí
BT7 Bắc thơm số 7
ðB ðột biến
WB

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

1

MỞ ðẦU

1. Tính cấp thiết của ñề tài
ðất ñai là tư liệu sản xuất ñặc biệt, nếu biết sử dụng phù hợp với
những loại cây trồng cũng như bố trí mùa vụ hợp lý vừa ñem lại hiệu quả
kinh tế cao và vừa bảo vệ ñược tài nguyên ñất.
ðến năm 2012 huyện Gia Lộc, tỉnh Hải Dương có diện tích tự nhiên
11.242,21 ha, trong ñó diện tích ñất sản xuất nông nghiệp là 6.178,9ha, chiếm
54,9% so với tổng diện tích ñất tự nhiên và bằng 83,8% so với ñất nông nghiệp.
Tuy nhiên, do áp lực dân số tăng nhanh, quá trình ñô thị hóa, CNH-HðH diễn
ra ngày càng nhanh, thì diện tích ñất nông nghiệp ñang ngày càng bị thu hẹp.
Nằm trong nền khí hậu nhiệt ñới gió mùa và có mùa ñông lạnh, người
nông dân trong huyện có truyền thống về thâm canh lúa và rau màu là lợi thế ñể
huyện phát triển nông nghiệp theo hướng hàng hóa. Song những biến ñổi của khí
hậu ñang ngày càng diễn ra trầm trọng và sâu sắc hơn, ảnh hưởng lớn ñến việc

bố trí mùa vụ và cây trồng ñiều ñó ñặt ra những thách thức mới cho sản xuất
nông nghiệp, nhất là ngành trồng trọt.
Việc ñánh giá thực trạng, tiềm năng sản xuất trồng trọt cũng như các tồn tại
trong việc tổ chức sản xuất ở huyện Gia Lộc, Hải Dương ñể từ ñó ñề xuất một số
giải pháp kỹ thuật nhằm hoàn thiện hệ thống trồng trọt là việc làm cần thiết ñể
tăng hiệu quả sử dụng ñất cũng như hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp.
ðiều ñó càng có ý nghĩa hơn khi chúng ta triển khai thực hiện Chương trình mục
tiêu quốc gia xây dựng nông thôn mới. Xuất phát những vấn ñề trên, tôi tiến hành
thực hiện ñề tài "ðánh giá thực trạng và ñề xuất một số giải pháp kỹ thuật góp
phần hoàn thiện hệ thống trồng trọt tại huyện Gia Lộc- Hải Dương".
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

2

2. Mục ñích và yêu cầu
2.1. Mục ñích nghiên cứu
ðánh giá thực trạng sản xuất, tìm ra ưu ñiểm và những hạn chế của các
hệ thống trồng trọt hiện có tại huyện Gia Lộc. Trên cơ sở ñó ñề xuất một số
biện pháp kỹ thuật trồng trọt thích hợp góp phần hoàn thiện hệ thống trồng
trọt ñạt hiệu quả kinh tế cao và bền vững, phù hợp với ñiều kiện sinh thái và
tập quán sản xuất của người dân trong huyện. Từng bước phát triển nông
nghiệp nông thôn, nâng cao ñời sống của người dân theo ñúng tinh thần Nghị
quyết Trung ương 7(Khóa X).
2.2. Yêu cầu của ñề tài
- ðánh giá ñiều kiện tự nhiên và ñiều kiện kinh tế - xã hội tác ñộng ñến
hệ thống trồng trọt.
- Phân tích, ñánh giá hiện trạng sử dụng ñất của huyện Gia Lộc.
- Phân tích hiện trạng của các hệ thống trồng trọt của huyện.
- ðánh giá hiện trạng các giống cây trồng chính,
- ðề xuất biện pháp phù hợp góp phần hoàn thiện hệ thống trồng trọt.

3. Ý nghĩa của ñề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của ñề tài góp phần bổ sung vào cơ sở khoa học cũng
như phương pháp luận về hệ thống trồng trọt theo quan ñiểm bền vững phù hợp
với ñiều kiện sinh thái của huyện Gia Lộc.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của ñề tài góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất
nông nghiệp thúc ñẩy phát triển kinh tế - xã hội của huyện Gia Lộc, Hải
Dương. Nâng cao thu nhập cho nông dân, ñồng thời nâng cao nhận thức về
tiến bộ kỹ thuật canh tác. Kết quả nghiên cứu cũng tạo ñiều kiện ñể các nhà
quản lý của huyện xây dựng kế hoạch phát triển kinh tế trong quá trình triển
khai thực hiện chương trình xây dựng nông thôn mới.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

3

4. Giới hạn của ñề tài
4.1. .ðối tượng nghiên cứu bao gồm:
- ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Gia Lộc,
- Thực trạng hệ thống cây trồng huyện Gia Lộc,
- Thực trạng sử dụng các loại phân bón ở nông hộ,
- Loại phân bón: Dùng chế phẩm vi sinh ñể xử lý rơm rạ dư thừa rồi
bón thử nghiệm trên hai giống lúa ñang trồng tại Gia Lộc là giống Bắc thơm
số 7 và P6 ñột biến.
4.2. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu
- ðịa ñiểm nghiên cứu: huyện Gia Lộc - tỉnh Hải Dương (các xã ðồng
Quang, Toàn Thắng và Liên Hồng ñại diện cho các vùng ñất của huyện Gia
Lộc - tỉnh Hải Dương ).
- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 10/2012 ñến 8/2013

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

4

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Cơ sở lý thuyết
1.1.1. Lý thuyết về hệ thống
Hệ thống là một tổng thể có trật tự của các yếu tố khác nhau có quan hệ
và tác ñộng qua lại với nhau. Một hệ thống có thể xác ñịnh như một tập
hợp các ñối tượng hoặc các thuộc tính ñược liên kết với nhau bởi nhiều mối
tương tác tạo thành một chỉnh thể và nhờ ñó có ñặc tính mới gọi là tính trội
(emergence). Do vậy, hệ thống không phải là một phép cộng ñơn giản giữa
các phần tử mà là sự liên kết hữu cơ tác ñộng qua lại giữa các phần tử. Mỗi
hệ thống bao gồm nhiều hệ thống nhỏ hợp thành và nhiều hệ thống nhỏ là
bộ phận cấu thành hệ thống lớn hơn. Sự hoạt ñộng của hệ thống gắn chặt với

môi trường hệ thống (Cao Liêm và CS, 1995).
Nghiên cứu phát triển hệ thống canh tác ñược xuất phát từ lý thuyết hệ
thống, ñã ñược các nhà khoa học Speeding, 1979, Phạm Chí Thành và CS,
1996 ñề cập tới. Các tác giả ñều cho rằng: Hệ thống là một tổng thể có
trật tự của các yếu tố khác nhau có quan hệ tác ñộng qua lại. Một hệ thống
có thể xác ñịnh như một tập hợp các ñối tượng hoặc các thuộc tính ñược
liên kết bằng nhiều mối tương tác.
1.1.1.1 Hệ thống nông nghiệp (HTNN)
Theo ðào Thế Tuấn (1984), HTNN về thực chất là sự thống nhất của hai hệ
thống:
(1) Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) là một bộ phận của hệ sinh thái tự
nhiên bao gồm các vật sống trao ñổi năng lượng, vật chất và thông tin với ngoại
cảnh tạo nên năng suất sơ cấp (trồng trọt) và thứ cấp (chăn nuôi) của hệ sinh thái.
(2) Hệ kinh tế - xã hội, chủ yếu là hoạt ñộng của con người trong sản
xuất ñể tạo ra của cải vật chất của toàn xã hội.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

5

1.1.1.2 Hệ thống canh tác (HTCT)
Theo Shanor, Philipp và Sohomolil, 1981 HTCT là sự bố trí một cách
thống nhất và ổn ñịnh các nghành nghề trong nông trại, ñược quản lý bởi
hộ gia ñình trong môi trường tự nhiên, sinh học và kinh tế xã hội phù hợp
với mục tiêu, sự mong muốn và nguồn lực của họ.
Hệ thống canh tác là hình thức tập hợp các ñơn vị chức năng riêng biệt,
là hoạt ñộng trồng trọt, chăn nuôi, tiếp thị. Các ñơn vị ñó có mối quan hệ qua
lại với nhau về cùng chung những nguồn lực nhận từ môi trường (IRRI, 1980).
Hệ thống canh tác là hình thức tập hợp của một số tổ hợp các tài nguyên
trong nông trại ở một môi trường nhât ñịnh. Bằng những phương pháp, công

nghệ sản xuất ra những sản phẩm nông nghiệp sơ cấp (IRRI. 1989).
Từ ba khái niệm trên cho chúng ta thấy khái niệm về HTCT chung
nhất là: HTCT là một hệ thống bao gồm nhiều hệ thống trồng trọt, chăn
nuôi, chế biến, tiêu thụ, quản lý kinh tế ñược bố trí một cách hệ thống và
ổn ñịnh phù hợp với mục tiêu trong nông trại hay tiểu vùng nông nghiệp
(dẫn theo Phạm Chí Thành và CS, 1996).
1.1.1.3 Hệ thống trồng trọt (HTTT)
Là hệ thống con và là trung tâm của HTNN, cấu trúc của nó quyết ñịnh
sự hoạt ñộng của các hệ thống con khác như: chăn nuôi, chế biến, ngành nghề.
Với khái niệm như trên thì HTTT là một bộ phận chủ yếu của HTCT. Nghiên
cứu hệ thống trồng trọt là một vấn ñề phức tạp vì nó liên quan ñến các yếu tố
môi trường như ñất ñai, khí hậu, sâu bệnh, mức ñầu tư phân bón, trình ñộ
khoa học nông nghiệp và vấn ñề hiệu ứng hệ thống của hệ thống cây trồng.
Tuy nhiên, tất cả nghiên cứu trên ñều nhằm mục ñích sử dụng có hiệu quả ñất
ñai và nâng cao năng suất cây trồng. Như vậy, ñặc ñiểm chung nhất của
HTCT là bao gồm nhiều hệ thống trồng trọt, chăn nuôi, chế biến tiếp thị, quản
lý kinh tế, ñược bố trí một cách có hệ thống, ổn ñịnh, phù hợp với mục tiêu
của từng nông trại hay tiểu vùng nông nghiệp (Nguyễn Duy Tính,1995).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

6

1.1.1.4 Hệ thống cây trồng (HTCTr)
Hệ thống cây trồng là thành phần các giống và loại cây ñược bố trí
trong không gian và thời gian của một vùng sinh thái nông nghiệp, nhằm
tận dụng hợp lý các tài nguyên kinh tế - xã hội (ðào Thế Tuấn 1984) .
HTCTr là các hình thức ña canh bao gồm: Trồng xen, trồng gối, trồng
luân canh,
HTCTr là hoạt ñộng sản xuất cây trồng trong nông trại, bao gồm tất cả
các hợp phần cần có ñể 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, lao ñộng và quản lý (Zand stra,1981)
(dẫn theo Phạm Chí Thành và CS, 1996).
Theo IRRI, 1989: Hệ thống cây trồng là hình thức tập hợp của một tổ
hợp ñặc thù các tài nguyên trong nông trại ở một môi trường nhất ñịnh,
bằng những công nghệ sản xuất ra sản phẩm nông nghiệp sơ cấp. ðịnh
nghĩa này không bao gồm hoạt ñộng chế biến, nó vượt quá hình thức phổ biến
ở các nông trại cho các sản phẩm chăn nuôi và trồng trọt riêng biệt, nhưng nó
bao gồm những nguồn lực của nông trại ñược sử dụng cho việc tiếp thị những
sản phẩm ñó. HTCTr là tập hợp các ñơn vị có chức năng riêng biệt, ñó là hoạt
ñộng trồng trọt, chăn nuôi và tiếp thị. Các ñơn vị ñó có mối quan hệ qua lại
với nhau vì cùng dùng chung những nguồn lực nhận từ môi trường, khái niệm
này ñược dùng ñể hiểu HTCTr vượt khỏi ranh giới cụ thể của từng nông trại
(dẫn theo Nguyễn Duy Tính, 1995).
Theo ðào Châu Thu, 2005 thì các nghiên cứu trong việc hoàn thiện hệ
thống canh tác, hệ thống cây trồng cần dùng phương pháp phân tích hệ thống ñể
tìm ra ñiểm hẹp hay chỗ thắt lại của hệ thống. ðó là chỗ có ảnh hưởng không tốt
ñến hoạt ñộng của hệ thống cần ñược tác ñộng sửa chữa, khai thông ñể hệ thống
hoàn thiện hơn, có hiệu quả kinh tế cao hơn. ðể xây dựng một hệ thống cây
trồng phù hợp, có hiệu quả kinh tế cao và bền vững. Như vậy, một hệ thống cây
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

7

trồng ñược coi là hợp lý nếu ñáp ứng ñược các yêu cầu sau:
- ðạt tổng sản lượng cao và bền vững.
- Khai thác ñược triệt ñể và có hiệu quả ñiều kiện khí hậu, ñất ñai trong
vùng và hạn chế ñến mức thấp nhất những thiệt hại do khí hậu và ñất ñai gây
ra với cây trồng.
- Khai thác ñược triệt ñể và có hiệu quả các ñiều kiện kinh tế, xã hội

sẵn có ñể phát triển bền vững.
- Lợi dụng tốt nhất các ñặc tính sinh học của cây trồng, tránh ñược tác
hại của sâu bệnh và cỏ dại.
- Thúc ñẩy phát triển chăn nuôi và các ngành nghề phụ khác.
ðể ñáp ứng nhu cầu nhiều mặt ngày càng tăng của con người ñòi hỏi
ngành nông nghiệp phải sản xuất ra ngày càng nhiều lương thực, thực phẩm
và nguyên liệu cho công nghiệp chế biến nông sản hàng hoá; ñồng thời tạo ra
cơ sở hạ tầng kỹ thuật cho sản xuất nông nghiệp hàng hoá phát triển. Với
những thành tựu của khoa học nông nghiệp, các hộ nông dân, các cơ sở sản
xuất ñã tập trung sản xuất những cây trồng có khả năng thích nghi cao với
ñiều kiện sinh thái và có lợi thế so sánh hơn các vùng khác trên thị trường,
hình thành hệ thống cây trồng ngày càng có hiệu quả kinh tế cao. Nhiều vùng
sinh thái nông nghiệp có những tài nguyên tiềm ẩn to lớn, dưới ánh sáng của
khoa học kỹ thuật, thực hiện việc chuyển ñổi cơ cấu cây trồng hình thành nên
những vùng chuyên canh tập trung mang tính hàng hoá cao, ñem lại hiệu quả
kinh tế trong sản xuất nông nghiệp. Sử dụng một cách hợp lý các nguồn tài
nguyên thiên nhiên, kinh tế xã hội, gắn lợi ích trước mắt với hiệu quả lâu dài,
bền vững, gắn lợi ích kinh tế với bảo vệ môi trường và cải tạo môi trường
sinh thái (Nguyễn Duy Tính, 1995), (ðào Thế Tuấn, 1997).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

8

HTNN, HTTT, HTCTr có mối quan hệ rất mật thiết với nhau

Sơ ñồ 1.1: Các thành phần của hệ thống nông nghiệp.
Như vậy, HTNN không thể tách rời HTTT. Mối quan hệ giữa HTNN
và HTTT rất mật thiết, HTTT là trung tâm của HTNN và xu hướng phát triển
của HTTT có tính chất quyết ñịnh ñến xu hướng phát triển của HTNN.
Nghiên cứu HTTT nhằm bố trí, cải thiện lại các thành tố trong hệ thống hoặc

chuyển ñổi chúng làm tăng hệ số sử dụng ñất, sử dụng có hiệu quả tiềm năng
ñất ñai và lợi thế của từng vùng sinh thái nông nghiệp, sử dụng hiệu quả tiền
vốn, lao ñộng và kỹ thuật ñể nâng cao năng suất, giá trị sản phẩm.
1.1.2. Cơ sở khoa học của xác ñịnh hệ thống cây trồng
1.1.2.1 Khái niệm về cơ cấu cây trồng
Cơ cấu cây trồng là thành phần, tỷ lệ các loại và giống cây trồng ñược
bố trí theo không gian và thời gian trong một hệ thống sinh thái nông nghiệp,
ðầu
ra
Hệ thống nông nghiệp
Hệ thống cây trồng
Cây trồng
Hệ thống trồng trọt
Hệ thống chăn nuôi
Hệ thống chế biến
Công thức luân
canh


Năng suất
chất lượng
Môi trường
ñiều kiện tự
nhiên kinh
ðầu
vào
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

9

nhằm tận dụng hợp lý nhất nguồn lợi tự nhiên, kinh tế xã hội của nó. Bố trí cây
trồng hợp lý là biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm sắp xếp lại các hoạt ñộng của
hệ sinh thái khi nó lợi dụng tốt nhất ñiều kiện khí hậu nhưng lại né tránh ñược
thiên tai. Lợi dụng ñặc tính sinh học của cây trồng, tránh sâu bệnh và cỏ dại, ñảm
bảo sản lượng cao và tỷ lệ hàng hoá lớn.
Theo Phạm Chí Thành và CS, 1996 cơ cấu cây trồng có 5 ñặc trưng:
- Cơ cấu cây trồng mang tính khách quan;
- Cơ cấu cây trồng phải ñảm bảo các mối quan hệ cân ñối và ñồng bộ
giữa các bộ phận trong một tổng thể;
- Cơ cấu cây trồng bao giờ cũng là sản phẩm của một giai ñoạn lịch sử nhất
ñịnh;
- Cơ cấu cây trồng không ngừng vận ñộng, biến ñổi và phát triển;
- Chuyển dịch cơ cấu cây trồng là quá trình không sẵn có một cơ cấu kinh tế
hoàn thiện.
Việc xác ñịnh hệ thống cây trồng cho một vùng, một khu vực sản xuất
nhằm ñảm bảo hiệu quả kinh tế, ngoài ra còn phải giải quyết tốt mối quan
hệ giữa cây trồng và ñiều kiện khí hậu, ñất ñai, quần thể sinh vật, tập quán
canh tác, phương hướng sản xuất của vùng. Phương hướng sản xuất quyết
ñịnh cơ cấu cây trồng, ngược lại cơ cấu cây trồng là cơ sở hợp lý nhất ñể
xác ñịnh phương hướng sản xuất của khu vực ñó. Vì vậy, bố trí hệ thống
cây trồng có cơ sở khoa học sẽ có ý nghĩa quan trọng giúp các nhà quản lý
có cơ sở ñể xác ñịnh phương hướng sản xuất một cách ñứng ñắn (ðào Thế
Tuấn, 1984).
1.1.2.2 Mối quan hệ giữa môi trường với hệ thống cây trồng
* Khí hậu và hệ thống cây trồng
Khí hậu là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, nếu ñược khai thác và sử
dụng hợp lý khí hậu sẽ không bao giờ cạn kiệt mà còn có thể ñược cải thiện
tốt hơn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

10

Khí hậu cung cấp năng lượng chủ yếu cho quá trình tạo chất hữu cơ ñể
tạo năng suất cây trồng. Hệ thống cây trồng tận dụng cao nhất ñiều kiện khí
hậu sẽ cho tổng sản phẩm và giá trị kinh tế cao nhất. Vì thế, có thể nói khí hậu
là yếu tố quan trọng nhất của việc xác ñịnh hệ thống cây trồng. Bên cạnh ñó,
khí hậu cũng gây ra những hiện tượng bất lợi như bão, lụt, úng Hệ thống cây
trồng hợp lý là phải tránh ñược những tác hại của ñiều kiện bất lợi ñó. Trong
ñó, yếu tố khí hậu tác ñộng mạnh mẽ nhất ñến cây trồng và hệ thống cây trồng
là nhiệt ñộ và ẩm ñộ.
- Nhiệt ñộ và hệ thống cây trồng:
Khi chọn loại cây trồng, giống cây trồng hoặc bố trí thời vụ cây trồng
cần phải căn cứ vào diễn biến nhiệt ñộ cụ thể ở từng vùng ñể lợi dụng tốt nhất
ñiều kiện nhiệt ñộ thích hợp, tránh nhiệt ñộ cao hoặc thấp, ñặc biệt thời kỳ ra
hoa kết quả.
Viện sĩ ðào Thế Tuấn, (1984) chia cây trồng thành 3 loại: cây ưa nóng
là những cây sinh trưởng, phát triển, ra hoa kết quả tốt ở nhiệt ñộ trên 20
0
C
như lạc, lúa, ñay, Cây ưa lạnh là những cây sinh trưởng, phát triển, ra hoa
kết quả tốt ở nhiệt ñộ dưới 20
0
C như khoai tây, su hào, cải bắp Cây trung
gian là những cây yêu cầu nhiệt ñộ xung quanh 20
0
C ñể cây sinh trưởng, phát
triển, ra hoa kết quả tốt (Dẫn theo Lý Nhạc và CS, 1987).
- Ánh sáng và hệ thống cây trồng:
Ánh sáng cung cấp năng lượng cho quá trình quang hợp tổng hợp chất
hữu cơ, năng suất cây trồng và sản lượng thu hoạch. Trong hệ thống cây trồng

ñể tận dụng nguồn ánh sáng và cường ñộ ánh sáng trong các vùng cần tăng vụ
ñể cây trồng quang hợp quanh năm.
Ánh sáng giai ñoạn cuối của chu kỳ sinh trưởng quyết ñịnh năng suất
cây trồng.
- Lượng mưa và hệ thống cây trồng: Nước trời cung cấp phần lớn
lượng nước cần của cây, ñặc biệt với những vùng khô hạn, cây sống chủ yếu
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

11

bằng nước trời. Mưa còn ảnh hưởng ñến hệ thống canh tác như làm ñất, bón
phân, thu hoạch. Vì vậy phải xây dựng hệ thống cây trồng với mục ñích:
+ Tận dụng lượng nước mưa.
+ Tăng cường dự trữ nước mưa vào ñất.
+ Bố trí loại cây trồng, giống cây trồng chịu ñược ñiều kiện không thuận
lợi về nước mưa như cây chống chịu hạn trong mùa khô, cây chống chịu úng
trong mùa mưa.
- ðộ ẩm không khí và hệ thống cây trồng:
ðộ ẩm có liên quan ñến sinh trưởng và năng suất cây trồng, ñộ ẩm quá
cao sự thoát hơi nước của cây trồng khó khăn, ñộ mở của khí khổng thu hẹp
lại, lượng CO
2
xâm nhập vào cây giảm xuống dẫn ñến làm giảm cường ñộ,
giảm chất khô tích lũy, do ñó giảm năng suất cây trồng. ðộ ẩm không khí cao
còn tạo ñiều kiện thuận lợi cho nhiều nấm bệnh và sâu hại phát triển. ðộ ẩm
không khí thấp trong thời kỳ chín làm tăng phẩm chất sản phẩm như mía,
thuốc lá, cây lấy sợi, cây ăn quả. Ngược lại một số cây trồng thích hợp với ñộ
ẩm không khí cao như cải bắp, su hào, xà lách,… là những loại rau hoặc cây
thu hoạch sản phẩm chất xanh, nhu cầu nước cao và nếu lượng nước trong sản
phẩm giảm thì phẩm chất giảm.

Căn cứ vào diễn biến ñộ ẩm trong năm, tác giả Bùi Huy ðáp (1996) ñã
nghiên cứu và phân loại cây trồng phía bắc thành 2 loại:
+ Loại nửa ñầu ñông - các cây trồng thích hợp với ñộ ẩm không khí
thấp như khoai tây, cà chua, tỏi, ñậu tương.
+ Loại nửa cuối ñông - các cây trồng thích hợp với ñộ ẩm không khí
cao như cải bắp, su hào, rau xanh các loại.
* ðất ñai và hệ thống cây trồng
ðất ñai là nguồn lợi tự nhiên cung cấp năng lượng và vật chất cho cây
trồng và con người, ñất ñai là tư liệu sản xuất ñặc biệt trong sản xuất nông
nghiệp. ðất và khí hậu hợp thành phức hệ tác ñộng vào cây trồng. Do vậy,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

12

cần phải nắm ñược ñặc ñiểm mối quan hệ giữa cây trồng và ñất thì mới xác
ñịnh ñược hệ thống cây trồng và cơ cấu cây trồng hợp lý.
- ðịa hình là yếu tố phức tạp ảnh hưởng ñến nhiều yếu tố khác như ñặc
ñiểm khí hậu thời tiết.
Vùng ñồng bằng ñịa hình ảnh hưởng ñến chế ñộ nước của ñất và tuỳ
theo chế ñộ nước mà bố trí loại cây trồng hoặc giống cây trồng cho thích hợp.
Vùng ñất dốc thì ñộ dốc và hướng dốc là yếu tố quan trọng, chúng có
quan hệ với chế ñộ nước và xói mòn ñất. Vì vậy, vùng ñất dốc phải xây dựng
hệ thống cây trồng chống ñược xói mòn, bảo vệ ñất.
- Thành phần cơ giới ñất: thành phần cơ giới ñất ảnh hưởng ñến chế ñộ
nước, chế ñộ không khí, nhiệt và dinh dưỡng trong ñất. ðất nhẹ thoáng khí, dễ
thoát nước nhưng giữ nước kém, dinh dưỡng thấp. ðất nhẹ dễ làm ñất, phù hợp
với cây trồng cạn ñặc biệt cây có củ như khoai lang, khoai tây, sắn, ðất có
thành phần cơ giới nặng thoát nước chậm, hay bị úng, yếm khí nhưng hàm lượng
dinh dưỡng cao. Một số cây trồng thích hợp với loại ñất này như lúa, bí, mướp
- ðộ chua và ñộ mặn: ñộ chua mặn của ñất ảnh hưởng rất mạnh ñến

sinh trưởng phát triển của cây. ða số các loại cây thích hợp ñất trung tính, ít
hoặc không mặn. Năng suất ngô giảm 50% khi trồng trên ñất có pH
kcl
= 4,4
với ñộ bão hoà nhôm 2,5 lñl/100g ñất. Còn với ñậu tương năng suất cũng
giảm 50% khi trồng trên ñất có pH = 5 với ñộ bão hoà nhôm 0,5 lñl/100g ñất.
Một số cây trồng hoặc giống cây trồng có thể chịu ñược ñất chua, chua mặn
hoặc mặn.
- ðộ phì của ñất: ñộ phì của ñất càng cao thì năng suất cây trồng càng
cao, song cũng có loại cây hoặc giống cây có thể gieo trồng trên ñất xấu.
* Cây trồng và hệ thống cây trồng
Cây trồng là thành phần chủ yếu của hệ thống cây trồng. Việc xây dựng
hệ thống cây trồng hợp lý là chọn loại cây và giống cây trồng ñể lợi dụng tốt
nhất các ñiều kiện khí hậu, ñất ñai, kinh tế - xã hội. Việc tìm ra các giống cây
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

13

trồng thích hợp có năng suất cao, có giá trị lớn chính là trực tiếp làm tăng tính
hợp lý của hệ thống cây trồng. Với các tiến bộ khoa học kỹ thuật chọn tạo và
nhập nội giống như hiện nay giúp chúng ta có những bộ cây giống, cây trồng
quý với các ñặc tính như năng suất cao, chất lượng tốt, phạm vi thích ứng rộng,
chống chịu ñược nhiều loại sâu bệnh
Với cây trồng con người có thể thay ñổi, song phải trên cơ sở hiểu biết
cây trồng về ñặc ñiểm sinh học, yêu cầu của cây trồng, khả năng thích ứng và
khả năng chống chịu của chúng.
* Quần thể sinh vật và hệ thống cây trồng
Trong hệ sinh thái nông nghiệp ngoài thành phần chính là cây trồng
còn có các thành phần khác như cỏ dại, sâu bệnh, các vi sinh vật, các ñộng
vật các thành phần chính này cùng với cây trồng tạo nên một quần thể sinh

vật, chúng chi phối sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng.
Theo các tác giả Lý Nhạc và CS(1987) thì khi xây dựng hệ thống cây
trồng cần chú ý ñến các mối quan hệ theo nguyên tắc:
- Lợi dụng mối quan hệ tốt giữa các sinh vật với cây trồng.
- Khắc phục, phòng tránh hoặc tiêu diệt mầm mống tác hại ñối với cây
trồng do các vi sinh vật gây nên.
Trong quần thể cây trồng, quần thể chủ ñạo của hệ thống cây trồng có
những ñặc ñiểm chủ yếu sau:
- Mật ñộ của quần thể do con người quy ñịnh trước từ lúc gieo trồng.
- Sự sinh sản, tử vong và phát tán không xảy ra một cách tự phát mà
chịu sự ñiều khiển của con người.
- Sự phân bố không gian tương ñối ñồng ñều do con người ñiều khiển.
- ðộ tuổi của quần thể cũng ñồng ñều vì có sự tác ñộng của con người.
Trong hệ thống cây trồng cũng xảy ra sự cạnh tranh cùng loài hoặc
khác loài. Khi gieo trồng một loại cây trồng thì vấn ñề cạnh tranh cùng loài
rất quan trọng. Cần xác ñịnh mật ñộ gieo trồng và các biện pháp ñiều chỉnh