Nghiên cứu mô hình động thái để xác định công thức luân canh trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông cửu long

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

NGƠ TIỀN GIANG

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ðỘNG THÁI
ðỂ XÁC ðỊNH CÔNG THỨC LUÂN CANH
TRÊN ðẤT PHÙ SA TRUNG TÍNH ÍT CHUA
ðỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG

CHUN NGÀNH: TRỒNG TRỌT
MÃ SỐ:

62.62.01.01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS.TS ðOÀN VĂN ðIẾM
2. PGS.TS NGUYỄN VĂN VIẾT

HÀ NỘI – 2012


LỜI CAM ðOAN
Tơi xin cam đoan rằng, đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi, các
số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề
ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.
Tơi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án ñã
ñược cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận án này đều ñược chỉ rõ
nguồn gốc.

Tác giả luận án
Ngô Tiền Giang

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

i


LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. ðoàn Văn
ðiếm, PGS.TS. Nguyễn Văn Viết, đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều
kiện thuận lợi để tơi hồn thành cơng trình nghiên cứu này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Bộ môn Sinh
thái Nông nghiệp, Khoa Tài Ngun và Mơi trường, Viện ðào tạo Sau đại học
và Ban Giám hiệu Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, ñã quan tâm giúp ñỡ
và ñóng góp nhiều ý kiến q báu trong q trình thực hiện và hồn thành
luận án.
Tơi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Trạm thực nghiệm Khí
tượng Thuỷ văn Nơng nghiệp Trà Nóc; Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng
Nơng nghiệp; lãnh đạo Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Mơi trường, đã
tạo ñiều kiện thuận lợi và hỗ trợ tôi thực hiện và hồn thành luận án này.
Tơi xin chân thành cảm ơn sự động viên, khuyến khích, giúp đỡ của các
bạn đồng nghiệp và gia đình.
Tơi xin chân thành cảm ơn
Hà Nội, ngày 30 tháng 8 năm 2012
Tác giả

Ngô Tiền Giang

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

ii


MỤC LỤC
Trang
Lời cam ñoan---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- i
Lời cảm ơn--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ii
Mục lục ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- iii
Danh mục các chữ viết tắt ------------------------------------------------------------------------------------------ v
Danh mục các bảng -------------------------------------------------------------------------------------------------------- vi
Danh mục các hình --------------------------------------------------------------------------------------------------------- ix
MỞ ðẦU ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
1
Tính cấp thiết của đề tài ------------------------------------------------------------------------------ 1
2
Mục đích và u cầu nghiên cứu ----------------------------------------------------------- 2
2.1 Mục đích của đề tài---------------------------------------------------------------------------------------- 2
2.2 Yêu cầu của ñề tài ------------------------------------------------------------------------------------------ 3
3
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài ------------------------------------------ 3
3.1 Ý nghĩa khoa học -------------------------------------------------------------------------------------------- 3
3.2 Ý nghĩa thực tiễn--------------------------------------------------------------------------------------------- 3
4
Phạm vi nghiên cứu của ñề tài ---------------------------------------------------------------- 4
5
ðiểm mới của luận án ---------------------------------------------------------------------------------- 4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC
CỦA ðỀ TÀI -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
1.1

Cơ cấu cây trồng --------------------------------------------------------------------------------------------- 5
1.1.1 Cơ cấu cây trồng --------------------------------------------------------------------------------------------- 5
1.1.2 Nghiên cứu phát triển cơ cấu cây trồng trên thế giới và
Việt Nam-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17
1.2
Nghiên cứu mơ hình mơ phỏng trên thế giới và trong
nước ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 23
CHƯƠNG 2 ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37
2.1
ðối tượng nghiên cứu ---------------------------------------------------------------------------------- 37
2.2
Nội dung nghiên cứu ------------------------------------------------------------------------------------ 37
2.3
ðịa ñiểm, thời gian nghiên cứu -------------------------------------------------------------- 37
2.3.1 ðịa ñiểm --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37
2.3.2 Thời gian -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37
2.4
Phương pháp nghiên cứu---------------------------------------------------------------------------- 37
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

iii


2.4.1 ðiều tra, phân tích điều kiện tự nhiên với sản xuất nơng
nghiệp -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37
2.4.2 Bố trí thí nghiệm --------------------------------------------------------------------------------------------- 38
2.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu, đánh giá chất
lượng mơ hình--------------------------------------------------------------------------------------------------- 42
2.4.4 Xác định cơng thức ln canh ----------------------------------------------------------------- 43

2.4.5 Cấu trúc mơ hình động thái ---------------------------------------------------------------------- 45
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN --------------------------- 53
3.1
ðiều kiện tự nhiên và hệ thống canh tác lúa vùng ðBSCL --- 53
3.1.1 ðiều kiện tự nhiên ------------------------------------------------------------------------------------------ 53
3.1.2 Hệ thống canh tác lúa ở ðBSCL ----------------------------------------------------------- 59
3.2
Các tham số mơ hình động thái -------------------------------------------------------------- 68
3.2.1 ðặc trưng về đất ---------------------------------------------------------------------------------------------- 68
3.2.2 Các tham số mơ hình động thái -------------------------------------------------------------- 70
3.2.3 Kiểm nghiệm tham số ---------------------------------------------------------------------------------- 91
3.3
Xác ñịnh cơng thức ln canh đạt hiệu quả kinh tế -------------------- 103
3.3.1 Các chỉ tiêu khí hậu nơng nghiệp và sinh thái của một số
cây trồng--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 103
3.3.2 Thời vụ lúa đơng xuân --------------------------------------------------------------------------------- 106
3.3.3 Thời vụ lúa mùa----------------------------------------------------------------------------------------------- 106
3.3.4 Thời vụ các cây màu lương thực, ngắn ngày trông chờ
vào mưa ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 107
3.3.5 Cơng thức ln canh cây trồng theo điều kiện khí hậu ------------ 108
3.3.6 Xác định chi phí sản xuất --------------------------------------------------------------------------- 110
3.3.7 Thực nghiệm số xác định cơng thức luân canh ñạt hiệu
quả kinh tế----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 111
3.4
Những vấn ñề hạn chế của mơ hình động thái ------------------------------ 124
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ----------------------------------------------------------------------- 125
4.1
Kết luận ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 125
4.2
ðề nghị------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 126

CÁC CƠNG TRÌNH ðà CƠNG BỐ CĨ LIÊN QUAN ðẾN LUẬN ÁN -------------- 127
TÀI LIỆU THAM KHẢO ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 128
PHỤ LỤC --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

iv


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

AVRDC

Asian Vegetation Research and Development Centre (Trung
tâm Nghiên cứu Phát triển Rau ñậu Châu Á)

CAgM

Commission for Agricultural Meteorology (Ban Khí tượng
Nơng nghiệp)

ðBSCL

ðồng bằng sơng Cửu Long

FAO

Food and Agriculture Organization (Tổ chức Nơng lương
Liên hiệp quốc)

KHNN

Khí hậu Nơng nghiệp

KTNN

Khí tượng Nơng nghiệp

PAR

Photosynthesis Active Radiation (Bức xạ hoạt động quang
hợp)

PTNT

Phát triển nơng thơn

RCB

Random Complex Block (Khối ngẫu nhiên đầy đủ)

WMO

World Meteorological Organization (Tổ chức Khí tượng Thế
giới)

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

STT

Tên bảng

Trang

1.1

Phân loại mơ hình động thái----------------------------------------------------------------------------------- 27

1.2

Phương trình dự báo năng suất lúa --------------------------------------------------------------------- 35

2.1

Giống và thời vụ gieo trồng lúa---------------------------------------------------------------------------- 38

2.2

Giống và thời vụ gieo trồng ñậu tương ------------------------------------------------------------ 40

2.3

Giống và thời vụ gieo trồng ngơ -------------------------------------------------------------------------- 40

3.1

Tính chất lý, hóa học cơ bản của phẫu diện -------------------------------------------------- 69

3.2

Các tham số tính tốn quang hợp và hô hấp ------------------------------------------------- 71

3.3

Hệ số hấp phụ bức xạ quang hợp của nước ở ñộ sâu khác nhau------- 75

3.4

Hệ số xác ñịnh nhiệt ñộ nước ruộng, thảm thực vật ban ngày ----------- 76

3.5

Các tham số hàm sinh trưởng giai ñoạn sinh trưởng dinh
dưỡng ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 78

3.6

Các tham số hàm sinh trưởng giai đoạn sinh trưởng sinh thực --------- 81

3.7

Chất khơ các bộ phận của lúa đơng xn ------------------------------------------------------- 82

3.8

Chất khơ các bộ phận của lúa xuân hè ------------------------------------------------------------- 83

3.9

Chất khô các bộ phận của lúa hè thu ----------------------------------------------------------------- 83

3.10

Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn hình thành
dóng, trỗ bơng, chín hồn tồn giống IR64 và các giống khác---------- 84

3.11

Hệ số ñiều chỉnh Mmax cho các giống lúa ------------------------------------------------------- 85

3.12

Chất khô các bộ phận của ngô vụ xuân hè----------------------------------------------------- 85

3.13

Chất khô các bộ phận của ngô vụ hè thu -------------------------------------------------------- 86

3.14

Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn trỗ cờ đến chín
hồn tồn giống LVN10 và các giống khác -------------------------------------------------- 87

3.15

Hệ số ñiều chỉnh Mmax cho giống ngơ -------------------------------------------------------------- 88

3.16

Chất khơ các bộ phận của đậu tương xn hè---------------------------------------------- 88

3.17

Chất khơ các bộ phận của đậu tương hè thu ------------------------------------------------- 89

3.18

Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai ñoạn nở hoa 75% ñến

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

vi


chín hồn tồn giống MTð-176 và các giống khác --------------------------------- 90
3.19

Hệ số ñiều chỉnh Mmax cho giống ñậu tương ------------------------------------------------ 91

3.20

Sai số của nhiệt độ ban ngày, ban đêm tính tốn theo mơ hình
động thái và số liệu thực đo năm 2000 tại Cần Thơ--------------------------------- 92

3.21

Sai số của bức xạ tổng cộng tính theo mơ hình động thái và số
liệu thực tế tại Trà Nóc - Cần Thơ---------------------------------------------------------------------- 93

3.22

Bức xạ tổng cộng tháng trung bình nhiều năm tại Cần Thơ---------------- 94

3.23

Năng suất mơ phỏng các giống ngơ, đậu tương khi thay ñổi giá
trị sinh khối ñầu vào ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 96

3.24

Năng suất mơ phỏng các giống lúa thí nghiệm khi tăng, giảm
các trị số sinh khối ñầu vào------------------------------------------------------------------------------------- 97

3.25

Năng suất cây trồng xác định theo mơ hình động thái và thực
thu trong các vụ thí nghiệm ------------------------------------------------------------------------------------ 98

3.26

Kết quả thực nghiệm số các giống lúa ------------------------------------------------------------- 101

3.27

Kết quả thực nghiệm số giống ñậu tương MTð-173------------------------------- 101

3.28

Kết quả thực nghiệm số giống ngô--------------------------------------------------------------------- 102

3.29

Chỉ tiêu khí hậu nơng nghiệp đối với lúa dựa vào nước trời--------------- 104

3.30

Chỉ tiêu khí hậu nơng nghiệp đối với lúa có hệ thống tưới------------------ 105

3.31

Chỉ tiêu khí hậu nơng nghiệp đối với ngơ, đậu tương----------------------------- 105

3.32

Thời vụ lúa đơng xn sớm và chính vụ ở ðBSCL --------------------------------- 106

3.33

Thời vụ lúa hè thu, lúa mùa ở ðBSCL ------------------------------------------------------------ 106

3.34

Thời vụ hoa màu cạn trông chờ vào mưa ------------------------------------------------------- 107

3.35

Thời vụ các cây trồng cạn trong vụ thu đơng trơng chờ vào
mưa---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 107

3.36

ðịnh mức chi phí sản xuất ở ðBSCL --------------------------------------------------------------- 110

3.37

Chỉ số giá bán sản phẩm ------------------------------------------------------------------------------------------- 110

3.38

ðơn giá các mặt hàng ------------------------------------------------------------------------------------------------- 111

3.39

Kết quả mô phỏng năng suất lúa ------------------------------------------------------------------------- 113

3.40

Kết quả mô phỏng năng suất ngô ------------------------------------------------------------------------ 113

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

vii


3.41

Kết quả mơ phỏng năng suất đậu tương ---------------------------------------------------------- 114

3.42

Lãi thuần của các cây trồng theo thời vụ -------------------------------------------------------- 114

3.43

Lãi thuần của các công thức luân canh ------------------------------------------------------------ 115

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

viii


DANH MỤC CÁC HÌNH
STT

Tên hình

Trang

1.1

Các thành phần của hệ thống nơng nghiệp ---------------------------------------------------- 6

2.1

Sơ đồ mơ tả q trình xác ñịnh công thức luân canh ñạt hiệu

quả kinh tế------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 44

2.2

Sơ đồ mơ tả cấu trúc mơ hình động thái --------------------------------------------------------- 46

3.1

Biến trình mưa, nhiệt trung bình nhiều năm tại một số điểm
vùng đồng bằng sơng Cửu Long -------------------------------------------------------------------------- 55

3.2

Tỷ lệ các loại đất chính vùng ðBSCL-------------------------------------------------------------- 59

3.3

Sơ đồ phân vùng sinh thái nơng nghiệp ðBSCL --------------------------------------- 60

3.4

Hình thái phẫu diện đất huyện Ơ Mơn, Cần Thơ --------------------------------------- 68

3.5

ðường cong cá thể quang hợp của lúa ------------------------------------------------------------- 72

3.6

ðường cong cá thể quang hợp của ngô------------------------------------------------------------ 72

3.7

ðường cong cá thể quang hợp của đậu tương --------------------------------------------- 73

3.8

ðường cong cá thể hơ hấp của lúa---------------------------------------------------------------------- 73

3.9

ðường cong cá thể hô hấp của ngô -------------------------------------------------------------------- 74

3.10

ðường cong cá thể hơ hấp của đậu tương ------------------------------------------------------ 74

3.11

Biến trình nhiệt độ khơng khí ban ngày, ban ñêm năm 2000 tại
Cần Thơ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 92

3.12

Biến trình bức xạ tổng cộng xác định theo mơ hình động thái
và số liệu thực tế------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 94

3.13

Biến trình bức xạ tổng cộng tháng trung bình nhiều năm trạm

Cần Thơ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 95

3.14

Biến trình của một số yếu tố khí hậu nơng nghiệp chính và thời
vụ luân canh cây trồng ở Trạm Cần Thơ ñại diện cho vùng
ðBSCL-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 109

3.15

Sơ đồ cơng thức ln canh lấy lúa làm nền trên vùng đất phù

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

ix


sa trung tính ít chua ðBSCL ---------------------------------------------------------------------------------- 112
3.16

Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2000 ----------------------------------- 116

3.17

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2001 --------------------------117

3.18

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2002 ----------------------------------- 117

3.19

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2003 ----------------------------------- 118

3.20

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2004 ----------------------------------- 118

3.21

Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2005 ----------------------------------- 119

3.22

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2006 ----------------------------------- 119

3.23

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2007 ----------------------------------- 120

3.24

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2008 ----------------------------------- 120

3.25

Tổng chi phí và tổng thu các cơng thức năm 2009 ----------------------------------- 121

3.26

Biến động hiệu quả cơng thức ln canh 2 lúa một màu----------------------- 122

3.27

Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa một màu trong
việc thay thế vụ lúa xuân hè hoặc hè thu -------------------------------------------------------- 122

3.28

Biến động hiệu quả cơng thức ln canh 2 lúa 1 màu (đậu
tương, ngơ) ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 123

3.29

Biến động hiệu quả công thức luân canh 3 lúa; 2 lúa 1 màu, 1
lúa 2 màu---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 123

3.30

Biến động hiệu quả cơng thức ln canh 1 lúa 2 màu ---------------------------- 123

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

x


MỞ ðẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
“Xây dựng nền nơng nghiệp phát triển tồn diện theo hướng hiện đại,
bền vững, sản xuất hàng hố lớn, có năng suất, chất lượng, hiệu quả và khả

năng cạnh tranh cao, bảo ñảm vững chắc an ninh lương thực quốc gia cả trước
mắt và lâu dài” là mục tiêu, chiến lược phát triển nơng nghiệp Việt Nam đến
2020 (Bộ Nơng nghiệp và Phát triển nông thôn, 2009) [1].
Ngay từ những năm 1982, với nhiều dự án xây dựng các vùng sinh thái
nông nghiệp trên thế giới và ðơng Nam Á, FAO đã đưa ra nhiều quy trình để
xác định cơ cấu mùa vụ cây trồng cho từng khu vực cụ thể nhằm ñạt ñược các
mục ñích chủ yếu (FAO, 2006) [51]:
- Xác ñịnh mức độ phù hợp với các điều kiện khí hậu từng vùng, nâng
cao khả năng khai thác và sử dụng tối đa các điều kiện khí hậu thời tiết thuận
lợi, giảm thiểu các tác động khơng thuận lợi trong từng vụ;
- Khai thác tối ña lợi thế của các loại ñất ở từng vùng;
- Bảo ñảm ñạt hiệu quả kinh tế cao hơn với từng mức ñầu tư cho từng
cơ cấu luân canh trên từng vùng ñất cụ thể;
- Bảo ñảm một nền nông nghiệp phát triển bền vững.
ðể ñạt ñược 4 mục tiêu trên, từng vùng phải xây dựng ñược cơ cấu luân
canh cây trồng hợp lý.
Cơ cấu cây trồng được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội
cụ thể và vận ñộng theo thời gian. Một cơ cấu cây trồng hợp lý phải phù hợp
với ñiều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội, thể hiện tính hiệu quả mối quan hệ
giữa các 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 ña canh, sản xuất hàng hố và có hiệu quả kinh tế cao (Lý Nhạc và
cộng sự, 1987) [24], (ðào Thế Tuấn, 1989) [39].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

1


Cùng với đề xuất cơ cấu cây trồng cần hồn thiện các phương pháp,
cơng cụ tính tốn cho phép sử dụng tối đa các nguồn thơng tin, rút ngắn thời

gian thử nghiệm để đưa ra được các cơng thức ln canh phù hợp. Từ đó cho
thấy một số hạn chế cần phải giải quyết:
- Trong nghiên cứu xác định cơng thức luân canh, thời vụ gieo trồng ñã
chú ý ñến khí hậu nhưng những biến động hàng năm của điều kiện thời tiết
khí hậu ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất nơng nghiệp như thế nào lại chưa
được quan tâm nghiên cứu thoả ñáng;
- Các nghiên cứu ñơn lẻ cho từng cây trồng cụ thể ñã ñược quan tâm
nhiều nhưng việc xây dựng tổ hợp các cây trồng trong mối quan hệ với thời
tiết chưa ñược chú ý nhiều;
- Các công thức luân canh cần nhiều thời gian thử nghiệm nên khi đưa
ra sản xuất, đơi khi đã khơng cịn hoặc ít phù hợp với điều kiện thị trường;
- Các cơng cụ mơ phỏng q trình sinh trưởng, phát triển và hình thành
năng suất của các cây trồng nơng nghiệp ñã ñược phát triển mạnh mẽ trên thế
giới cho phép giải quyết nhanh bài tốn đó nhưng chưa được tham số hố
trong điều kiện của đồng bằng sơng Cửu Long (ðBSCL).
ðể góp phần giải quyết các nội dung trên, chúng tơi thực hiện đề tài
“Nghiên cứu ứng dụng mơ hình ñộng thái ñể xác ñịnh công thức luân canh
trên ñất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sơng Cửu Long”.
2 Mục đích và u cầu nghiên cứu
2.1 Mục đích của đề tài
- Mơ phỏng q trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất
một số cây trồng chính phù hợp với các điều kiện khí hậu, thuỷ văn trên đất
phù sa trung tính ít chua đồng bằng sơng Cửu Long;
- Thử nghiệm áp dụng các thơng tin khí hậu, khí hậu nơng nghiệp, kinh
tế để thiết lập và ñánh giá nhanh các công thức luân canh trên ñất phù sa trung
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

2

tính ít chua đồng bằng sơng Cửu Long.
2.2 u cầu của đề tài
- Xác định và chính xác hố các tham số của mơ hình động thái hình
thành năng suất một số cây trồng chính (lúa, ngơ, đậu tương) trên đất phù sa
trung tính ít chua đồng bằng sơng Cửu Long;
- Ứng dụng mơ hình động thái hình thành năng suất cây trồng để đánh
giá và xác định cơng thức luân canh lấy lúa làm nền kèm theo các hiệu quả
kinh tế trên đất phù sa trung tính ít chua ñồng bằng sông Cửu Long.
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
3.1 Ý nghĩa khoa học
ðánh giá tác động của điều kiện khí hậu thời tiết đến sinh trưởng, phát
triển và hình thành năng suất cây trồng khơng chỉ dựa trên đơn lẻ từng yếu tố
mà là ñánh giá tác ñộng tổng hợp các yếu tố. ðề tài là cơ sở khoa học chứng
minh tác ñộng của ñiều kiện ngoại cảnh mang tính tổng hợp.
Xây dựng cơ cấu gieo trồng, công thức luân canh phải nắm bắt ñược
các ñiều kiện thuận lợi, bất thuận của từng vùng nhằm phát huy thế mạnh,
giảm thiểu rủi ro trong hoạt ñộng sản xuất nông nghiệp, mang lại hiệu quả
kinh tế cao nhất. ðề tài là dẫn liệu khoa học về việc xác định cơng thức ln
canh phù hợp với các ñiều kiện khí hậu của vùng.
Kết quả nghiên cứu của đề tài là phương pháp, cơng cụ cho phép có
đầy ñủ cơ sở khoa học ñể ñánh giá tác ñộng của các dao động, biến đổi khí
hậu đến trồng trọt khu vực đồng bằng sơng Cửu Long.
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Bằng mơ hình tốn, trên cơ sở các thơng tin khí hậu - đất đai - cây
trồng, cho phép xác định được ngay các cơng thức ln canh thích hợp. ðiều
này sẽ có ý nghĩa rất lớn cho các nhà quản lý chỉ đạo sản xuất nơng nghiệp và
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

3

người nơng dân, tuỳ theo điều kiện (đầu tư, giá cả...) mà ngay từ đầu vụ có thể
chọn lựa được cơng thức ln canh phù hợp.
Kết quả của đề tài sẽ góp phần ổn định và nâng cao hiệu quả sản xuất
nông nghiệp, phát huy lợi thế của vùng phù sa trung tính ít chua ðBSCL
nhằm từng bước nâng cao, ổn định đời sống cho người nơng dân.
4 Phạm vi nghiên cứu của ñề tài
- ðề tài tiến hành nghiên cứu trên 3 cây trồng chính: lúa, ngơ, đậu
tương trong các công thức luân canh lấy lúa làm nền trên ñất phù sa trung tính
ít chua ở ðBSCL (vùng ven sông Tiền - sông Hậu, khu vực không chịu ảnh
hưởng của lũ và triều);
- Các tham số ñược xác ñịnh thông qua các quan trắc thực nghiệm
thường xuyên của Trạm Khí tượng Thuỷ văn Nơng nghiệp Trà Nóc, Cần Thơ.
- Kiểm nghiệm tính phù hợp của mơ hình bằng số liệu không phụ thuộc
thông qua kết quả khảo nghiệm và kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và
phân bón của Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thơn từ năm
2007 đến 2010; kết quả thí nghiệm 12 giống đậu tương tại Ơ Mơn, Cần Thơ.
- Các tính tốn liên quan đến hiệu quả kinh tế được xác ñịnh trên cơ sở
mức ñầu tư (theo ñịnh mức khuyến nơng) với giá cố định.
5 ðiểm mới của luận án
- Sử dụng cơng cụ tốn học mơ phỏng q trình sinh trưởng, phát triển
và hình thành năng suất một số cây trồng chính trên đất phù sa trung tính ít
chua ðBSCL trong mối quan hệ đất - khí hậu - cây trồng theo từng bước thời
gian (mơ hình động thái);
- Ứng dụng mơ hình động thái hình thành năng suất cây trồng xác định
các cơng thức ln canh lấy lúa làm nền trên đất phù sa trung tính ít chua
ðBSCL trong mối quan hệ thời tiết khí hậu - cây trồng và hiệu quả kinh tế.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

4


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1 Cơ cấu cây trồng
1.1.1 Cơ cấu cây trồng
Hệ thống cây trồng là hoạt ñộng sản xuất cây trồng trong nông trại 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, sinh học, kỹ thuật, lao ñộng và quản lý (Zandstra H.G. và cộng sự,
1981) [64]. Do đặc tính sinh học của cây trồng và mơi trường ln biến động
nên chúng mang đặc tính động. Vì vậy, khi nghiên cứu hệ thống cây trồng
không thể chỉ dừng lại ở một khơng gian, thời gian mà là việc làm thường
xun để tìm ra xu thế phát triển, yếu tố hạn chế và những giải pháp khắc
phục nhằm chuyển ñổi hệ thống cây trồng với mục đích khai thác ngày càng
có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên, tăng hiệu quả kinh tế - xã hội phục
vụ ñời sống con người (ðào Thế Tuấn, 1984) [38].
Hoàn thiện hệ thống hoặc phát triển hệ thống cây trồng mới, trên thực
tế là sự tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các thành phần cây trồng
và giống cây trồng, ñảm bảo các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ
tương tác với nhau, thúc ñẩy lẫn nhau, nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về ñiều
kiện ñất ñai, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ mơi trường sinh
thái. Nghiên cứu ñể xây dựng một hệ thống mới địi hỏi một trình độ cao hơn,
trong đó cần có sự tính tốn cân đối kỹ càng, tổ chức sắp xếp sao cho mỗi bộ
phận của hệ thống dự kiến nằm đúng vị trí trong mối quan hệ tương tác của
các phần tử trong hệ thống, có thứ tự ưu tiên ñể ñạt ñược mục tiêu của hệ
thống một cách tốt nhất.
Cơ cấu cây trồng là thành phần các giống và lồi cây trồng có trong
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

5


một vùng ở một thời ñiểm nhất ñịnh, liên quan tới cơ cấu cây trồng nông
nghiệp, phản ánh sự phân cơng lao động trong nội bộ ngành nơng nghiệp, phù
hợp với ñiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của mỗi vùng nhằm cung cấp
ñược nhiều nhất những sản phẩm phục vụ cho nhu cầu của con người (Cao
Liêm, Trần ðức Viên, 1990) [18], (ðào Thế Tuấn, 1984) [38]. Cơ cấu cây
trồng là một trong những nội dung quan trọng của một hệ thống biện pháp kỹ
thuật gọi là chế độ canh tác. Ngồi cơ cấu cây trồng, chế ñộ canh tác bao gồm
chế ñộ luân canh, làm ñất, bón phân, chăm sóc, phịng trừ sâu bệnh và cỏ dại.
ðây là yếu tố cơ bản nhất của chế ñộ canh tác, vì chính nó quyết định nội
dung của các biện pháp khác (ðào Thế Tuấn, 1978) [37].
HỆ THỐNG
NÔNG NGHIỆP

HỆ THỐNG
CHĂN NUÔI

HỆ THỐNG
TRỒNG TRỌT

HỆ THỐNG
CHẾ BIẾN

HỆ THỐNG CÂY TRỒNG

ðIỀU KIỆN
MÔI

TRƯỜNG,
TỰ NHIÊN,
KTXH

ðầu

CÂY
TRỒNG

vào

ðầu
ra

CƠNG THỨC
LN CANH

NĂNG
SUẤT,
CHẤT
LƯỢNG
GIÁ CẢ

Nguồn: Zandstras, 1981 [64]

Hình 1.1. Các thành phần của hệ thống nông nghiệp
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

6

Cơ cấu cây trồng còn là thành phần của một nội dung rộng hơn gọi là
cơ cấu sản xuất nông nghiệp. Xác định cơ cấu cây trồng cịn là nội dung phân
vùng sản xuất nông nghiệp. Muốn làm công tác phân vùng sản xuất nơng
nghiệp, trước hết phải xác định cơ cấu cây trồng hợp lý nhất ñối với mỗi
vùng. ðây là một công việc không thể thiếu khi xây dựng một nền nơng
nghiệp sản xuất hàng hóa lớn. Cơ cấu cây trồng hợp lý là sự định hình về mặt
tổ chức cây trồng trên ñồng ruộng về số lượng, tỷ lệ, chủng loại, vị trí và thời
điểm, có tính chất xác ñịnh lẫn nhau, nhằm tạo ra sự cộng hưởng các mối
quan hệ hữu cơ giữa các loại cây trồng với nhau ñể khai thác và sử dụng một
cách tiết kiệm và hợp lý nhất các nguồn tài nguyên cho các mục tiêu phát
triển kinh tế - xã hội (ðào Thế Tuấn, 1978) [37].
Dựa trên quan ñiểm sinh học, bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn
một cấu trúc cây trồng trong hệ sinh thái nhân tạo, làm thế nào ñể ñạt năng
suất sơ cấp cao nhất. Về mặt kinh tế, cơ cấu cây trồng hợp lý cần thoả mãn
yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hóa cao, bảo đảm việc hỗ trợ cho
ngành sản xuất chính và phát triển chăn ni, tận dụng nguồn lợi tự nhiên,
ngồi ra cịn phải đảm bảo việc ñầu tư lao ñộng và vật tư kỹ thuật có hiệu quả
kinh tế cao (ðào Thế Tuấn, 1978) [37].
Theo ðào Thế Tuấn,1989 [39], Lý Nhạc và cộng sự, 1987 [24], cơ cấu
cây trồng là một thực tế khách quan, nó ñược hình thành từ ñiều kiện tự
nhiên, kinh tế - xã hội cụ thể và vận ñộng theo thời gian. Cơ cấu cây trồng
hợp lý là cơ cấu cây trồng phù hợp với ñiều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội của
vùng. Cơ cấu cây trồng hợp lý còn thể hiện tính hiệu quả của 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 ña canh, sản xuất hàng hố và có hiệu quả kinh tế cao. Cơ cấu cây trồng
hợp lý dựa trên việc phát triển hệ thống cây trồng mới trên cơ sở cải biến hệ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

7


thống cây trồng cũ hoặc phát triển hệ thống cây trồng mới, trên cơ sở tổ hợp
lại các công thức luân canh, các thành phần cây trồng, ñảm bảo các thành
phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc ñẩy lẫn nhau,
nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về ñiều kiện ñất ñai, tạo cho hệ thống có sức
sản xuất cao, bảo vệ mơi trường sinh thái.
Xác định cơ cấu cây trồng hợp lý ngồi việc giải quyết tốt mối liên hệ
giữa cây trồng với ñiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, cần phải dựa trên
phương hướng sản xuất của vùng. Phương hướng sản xuất quyết ñịnh cơ cấu
cây trồng; cơ cấu cây trồng là cơ sở hợp lý cho các nhà hoạch ñịnh chính sách
xác định phương hướng sản xuất (Phạm Chí Thành và cộng sự, 1996) [28],
(ðào Thế Tuấn, 1978) [37], (ðào Thế Tuấn, 1984) [38].
1.1.1.1 Chuyển ñổi cơ cấu cây trồng
Chuyển ñổi cơ cấu cây trồng là sự thay ñổi theo tỷ lệ % của diện tích
gieo trồng, nhóm cây trồng, của cây trồng trong nhóm hoặc trong tổng thể và
nó chịu sự tác ñộng, thay ñổi của yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội. Q trình
chuyển đổi cơ cấu cây trồng là quá trình thực hiện bước chuyển từ hiện trạng
cơ cấu cây trồng cũ sang cơ cấu cây trồng mới.
Nguyễn Duy Tính, 1995 [32] cho rằng, chuyển ñổi cơ cấu cây trồng là
cải tiến hiện trạng cơ cấu cây trồng có trước sang cơ cấu cây trồng mới nhằm
ñáp ứng những yêu cầu của sản xuất. Thực chất của chuyển ñổi cơ cấu cây
trồng là thực hiện hàng loạt các biện pháp (kinh tế, kỹ thuật, chính sách xã
hội) nhằm thúc ñẩy cơ cấu cây trồng phát triển, ñáp ứng những mục tiêu của
xã hội. Cải tiến cơ cấu cây trồng là rất quan trọng trong ñiều kiện mà ở đó
kinh tế thị trường có nhiều tác động ảnh hưởng đến sản xuất nơng nghiệp.
ðây chính là phá vỡ thế độc canh trong trồng trọt nói riêng và trong nơng
nghiệp nói chung, để hình thành một cơ cấu cây trồng mới phù hợp và có hiệu
quả kinh tế cao, dựa vào đặc tính sinh học của từng loại cây trồng và điều

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

8


kiện cụ thể của từng vùng (Lê Duy Thước, 1997) [31].
Chuyển ñổi cơ cấu cây trồng phải ñược bắt ñầu bằng việc phân tích cơ
cấu cây trồng truyền thống. Chính từ kết quả đánh giá phân tích đặc điểm của
cây trồng tại khu vực nghiên cứu mới tìm ra các hạn chế và lợi thế, so sánh ñể
ñề xuất cơ cấu cây trồng hợp lý. Khi thực hiện chuyển ñổi cơ cấu cây trồng
cần phải ñảm bảo các yêu cầu sau:
- Phải căn cứ vào yêu cầu thị trường;
- Phải khai thác hiệu quả các tiềm năng về ñiều kiện tự nhiên và ñiều
kiện kinh tế - xã hội của mỗi vùng;
- Bố trí cơ cấu cây trồng phải biết lợi dụng triệt để những đặc tính sinh
học của mỗi loại cây trồng để bố trí cây trồng phù hợp với các ñiều kiện ngoại
cảnh, giảm tối ña sự phá hoại của dịch bệnh và các ñiều kiện thiên tai khắc
nghiệt gây ra;
- Chuyển ñổi cơ cấu cây trồng phải tính đến sự phát triển của khoa học
kỹ thuật và việc áp dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông
nghiệp;
- Về mặt kinh tế, việc chuyển ñổi cơ cấu cây trồng phải ñảm bảo có
hiệu quả kinh tế, sản xuất ra nhiều sản phẩm hàng hóa có giá trị kinh tế cao.
Nghiên cứu cải tiến cơ cấu cây trồng là tìm ra các biện pháp nhằm nâng
cao năng suất, chất lượng nông sản bằng cách hướng vào các hợp phần tự
nhiên, sinh học, kỹ thuật, quản lý, thị trường,... ñể phát triển cơ cấu cây trồng
trong những ñiều kiện mới nhằm ñem lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Nghiên
cứu cải tiến cơ cấu cơ cấu cây trồng phải ñánh giá thực trạng, xác ñịnh cơ cấu
cây trồng phù hợp với thực tế phát triển cả về định lượng và định tính, dự báo
được mơ hình sản xuất trong tương lai; phải kế thừa những cơ cấu cây trồng

truyền thống và xuất phát từ yêu cầu thực tế, hướng tới tương lai ñể kết hợp
các yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội (Lê Trọng Cúc, Trần ðức Viên, 1995) [6],
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

9


(Trương ðích, 1995) [9]. ðây là một trong những biện pháp kinh tế kỹ thuật
nhằm mục đích sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên, nâng cao năng suất
cây trồng và chất lượng sản phẩm (Nguyễn Duy Tính, 1995) [32].
1.1.1.2 Những yếu tố chi phối lựa chọn cơ cấu cây trồng
* Khí hậu và cơ cấu cây trồng
Có thể nói trong các yếu tố ngoại cảnh thì yếu tố khí hậu có tác động
mạnh mẽ nhất đến cây trồng và cơ cấu cây trồng, ñặc biệt là yếu tố nhiệt ñộ
và ñộ ẩm. Từng loại cây trồng, từng bộ phận của cây trồng (rễ, thân, hoa,
lá…), các quá trình sinh lý của cây (quang hợp, hút nước, hút khoáng…) sẽ
phát triển tốt ở nhiệt độ thích hợp. Viện sĩ Nơng nghiệp ðào thế Tuấn đã nêu
ra: cần phân biệt cây ưa nóng và cây ưa lạnh và cần nắm ñược tình hình nhiệt
ñộ các tháng trong năm; thời gian nóng bố trí cây ưa nóng, thời gian lạnh bố
trí cây ưa lạnh. Phân loại cây trồng theo yêu cầu nhiệt độ có thể lấy mốc 20oC
để phân biệt cây ưa nóng và cây ưa lạnh (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24]. ðể
hoàn thành chu kỳ sinh trưởng, mỗi cây trồng cần ñạt ñược tổng nhiệt ñộ hữu
hiệu nhất ñịnh. Tổng nhiệt ñộ này phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng và yêu
cầu nhiệt ñộ cao hay thấp của mỗi loại cây trồng.
Ngồi nhiệt độ, lượng mưa cung cấp phần lớn lượng nước mà cây trồng
yêu cầu ñặc biệt là ở những vùng khơng có hệ thống thuỷ lợi. Mưa ảnh hưởng
đến các q trình canh tác như làm ñất, thu hoạch... Do ñó, khi xác ñịnh cơ
cấu cây trồng phải chú ý ñến yếu tố mưa. Cần nắm ñược lượng nước cây cần
cho một chu kỳ sinh trưởng, ñồng thời khả năng cung cấp nước hàng năm và
lượng mưa có thể có được hàng tháng để bố trí cơ cấu cây trồng. Tuy nhiên để

bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý cần nắm được tình hình diễn biến ẩm độ trong
năm vì ẩm độ khơng khí có ảnh hưởng ñến sinh trưởng, phát triển và năng
suất cây trồng.
Ánh sáng là yếu tố biến ñộng ảnh hưởng ñến năng suất thu được. Ánh
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

10


sáng ñược hiểu bao gồm cường ñộ và thời gian chiếu sáng, cung cấp năng
lượng cho quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cây. Cần phân biệt cây trồng
theo yêu cầu về cường ñộ chiếu sáng và khả năng cung cấp ánh sáng từng thời
gian trong năm ñể bố trí cơ cấu cây trồng cho phù hợp.
Căn cứ vào diễn biến của các yếu tố khí hậu trong năm hoặc trong một
thời kỳ, căn cứ vào yêu cầu về nhiệt ñộ, ẩm ñộ, lượng mưa, ánh sáng của từng
loại cây trồng để bố trí cơ cấu mùa vụ, cơ cấu cây trồng thích hợp nhằm né
tránh được các điều kiện bất thuận, phát huy ñược tiềm năng năng suất của
cây (Trần ðức Hạnh và cộng sự, 1997) [12].
* ðất ñai và cơ cấu 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 đặc biệt trong sản xuất nơng
nghiệp. ðất và khí hậu hợp thành phức hệ tác ñộng vào cây trồng. Do vậy khi
nắm ñược ñặc ñiểm mối quan hệ giữa cây trồng với ñất mới xác ñịnh ñược cơ
cấu cây trồng hợp lý. Về mặt cơ cấu cây trồng người ta đề cập đến tính thích
ứng và tính biến động năng suất của cây trồng. Các tính thích ứng quyết ñịnh
khả năng sống của cây trồng ñối với các mức (ñộ mặn, ñộ chua, ngập nước
hay ẩm…). Khi cây ñã có đủ điều kiện thích ứng thì năng suất được quyết
ñịnh bởi chế ñộ nước và hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất. Tuỳ thuộc vào
địa hình, thành phần cơ giới, chế độ nước, tính chất lý hố tính của ñất ñể bố
trí cơ cấu cây trồng hợp lý.

* Cây trồng và cơ cấu cây trồng
Giống cây trồng là một nhóm cây trồng có đặc điểm kinh tế, sinh học
và các tính trạng hình thái giống nhau, cho năng suất cao, chất lượng tốt ở các
vùng sinh thái khác nhau và điều kiện kỹ thuật phù hợp. Vì vậy, giống cây
trồng phải mang tính khu vực hố, tính di truyền ñồng nhất và không ngừng
thoả mãn nhu cầu của con người (Nguyễn Văn Hiển, 2000) [13].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

11


Cây trồng là thành phần chủ yếu của các hệ sinh thái nơng nghiệp. Nội
dung chủ yếu của bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn loại cây trồng nào ñể
lợi dụng ñược tốt nhất các ñiều kiện về khí hậu và đất đai. Mặt khác, cây
trồng là những nguồn lợi tự nhiên sống, nhiệm vụ của nông nghiệp là phải sử
dụng nguồn lợi tự nhiên ấy một cách tốt nhất, nghĩa là giành cho chúng các
ñiều kiện ñất ñai và khí hậu thích hợp nhất. Muốn bố trí cơ cấu cây trồng hợp
lý chúng ta cần phải nắm vững yêu cầu của các loài và giống cây trồng đối
với các điều kiện khí hậu, đất đai và khả năng của chúng sử dụng các ñiều
kiện ấy (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24].
* Quần thể sinh vật và cơ cấu cây trồng
Xây dựng cơ cấu cây trồng là xây dựng hệ sinh thái nhân tạo, ngoài
thành phần sống chủ yếu là cây trồng, cịn có các thành phần khác như cỏ dại,
sâu, bệnh, các vi sinh vật, các ñộng vật… các thành phần sống này cùng với
cây trồng tạo nên một quần thể sinh vật, chúng chi phối sự sinh trưởng, phát
triển của cây trồng. Khi bố trí cơ cấu cây trồng cần chú ý đến các mối quan hệ
theo nguyên tắc (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24]:
- 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 đạo của cơ cấu 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 khơng gian tương đối đồng ñều vì do con người ñiều
khiển;
- ðộ tuổi của quần thể cũng đồng đều vì có sự tác động của con người.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

12


Trong cơ cấu cây trồng cũng xảy ra sự cạnh tranh cùng loài hoặc khác
loài. Khi gieo trồng một loại cây trồng thì vấn đề cạnh tranh cùng lồi rất
quan trọng. Cần xác ñịnh mật ñộ gieo trồng và các biện pháp ñiều chỉnh quần
thể ñể giảm sự cạnh tranh trong loài. Sự cạnh tranh khác loài cũng xảy ra khi
ta trồng xen hoặc giữa cây trồng với cỏ dại. Vì vậy khi xác định cơ cấu cây
trồng cần chú ý các vấn ñề sau:
- Xác ñịnh thành phần cây trồng và giống cây trồng thích hợp với điều
kiện cụ thể của cơ sở sản xuất;
- Né tránh tác hại của cỏ dại, sâu, bệnh,... Sâu bệnh hại phát triển theo
lứa và theo mùa, tác hại của chúng xảy ra nghiêm trọng trong thời kỳ sinh
trưởng, phát triển nhất ñịnh của cây trồng. Do vậy xác ñịnh thời vụ tốt cần có
khả năng né tránh được tác hại của sâu bệnh.
* Hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng
Sau khi xác định cơ cấu cây trồng cần tính tốn hiệu quả kinh tế. Cơ
cấu cây trồng mới cần phải ñạt hiệu quả kinh tế cao hơn cơ cấu cây trồng cũ.
ðể đạt hiệu quả kinh tế cao thì các loại cây trồng trong cơ cấu cây trồng ñều
phải ñạt năng suất cao. ðặc điểm của sản xuất nơng nghiệp là phải sản xuất đa

dạng, ngồi cây trồng chủ yếu, cần bố trí cây trồng bổ sung để tận dụng ñiều
kiện tự nhiên, xã hội của vùng và của cơ sở sản xuất. Về mặt kinh tế cơ cấu
cây trồng cần phải ñạt ñược các yêu cầu sau ñây:
- Bảo ñảm yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hoá cao;
- ðảm bảo việc hỗ trợ cho ngành sản xuất chính và phát triển chăn
ni, tận dụng các nguồn lợi tự nhiên;
- ðảm bảo việc ñầu tư lao ñộng và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế
cao;
- ðảm bảo giá trị sử dụng và giá trị cao hơn cơ cấu cây trồng cũ.
Việc ñánh giá hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng có thể dựa vào một
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

13


số chỉ tiêu năng suất, giá thành, thu nhập (giá trị bán sản phẩm sau khi đã trừ
đi chi phí ñầu tư) và mức lãi (% của thu nhập so với ñầu tư). Khi ñánh giá trị
kinh tế của cơ cấu cây trồng cần dựa vào năng suất bình quân của cây trồng
và giá cả thu mua của thị trường. Tuy nhiên, cũng cần chú ý ñến những ñiều
kiện ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm như khí hậu, thời tiết, vị trí địa lý và
các điều kiện xã hội khác (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24].
* Nông hộ và cơ cấu cây trồng
Theo Viện sĩ ðào Thế Tuấn, 1997 [40] nơng hộ là đơn vị kinh tế tự
chủ, góp phần to lớn vào sự phát triển sản xuất nơng nghiệp của nước ta. Tất
cả những hoạt động nơng nghiệp và phi nơng nghiệp ở nơng thơn chủ yếu
được thực hiện thơng qua nơng hộ. Do vậy, q trình chuyển ñổi cơ cấu cây
trồng thực chất là sự cải tiến sản xuất nông nghiệp ở các hộ nông dân. Do đó
nơng dân là đối tượng nghiên cứu chủ yếu của khoa học nông nghiệp và phát
triển nông thôn. Mục tiêu sản xuất của các hộ quyết ñịnh sự lựa chọn sản
phẩm kinh doanh, cơ cấu cây trồng, quyết ñịnh mức ñầu tư, phản ứng với giá

cả vật tư, lao ñộng và sản phẩm của thị trường.
* Chính sách và cơ cấu cây trồng
ðể thúc đẩy q trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng một cách có căn cứ
khoa học, phù hợp với nhu cầu của thực tiễn và xu thế phát triển của xã hội
cần có chính sách về khoa học - cơng nghệ để thơng qua nghiên cứu, nhằm
thiết lập ngay trên đồng ruộng của người nơng dân những mơ hình chuyển đổi
cơ cấu cây trồng có hiệu quả; ñồng thời chuyển giao các tiến bộ kỹ thuật cho
nơng dân nhằm nhân rộng mơ hình. Bên cạnh đó cũng cần có những cơ chế
chính sách về tài chính ñể hỗ trợ cho người nông khi mới bắt ñầu thực hiện
việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng.
Q trình phát triển kinh tế sẽ dẫn đến mức độ phân hố giàu nghèo
ngày cành mạnh, có sự chênh lệch về thu nhập giữa nông thôn và thành thị.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp …………………………..

14