Trong thế giới tự nhiên cũng như trong xã hội loài người mọi hoạt động đều diễn ra bởi các hợp phần (components) có những mối liên hệ, tương tác hữu cơ với nhau được gọi là tính hệ thống. Vì vậy, muốn nghiên cứu một sự vật, hiện tượng, hoạt động nào đó chúng ta phải coi lý thuyết hệ thống là cơ sở của phương pháp luận và tính hệ thống là đặc trưng, bản chất của chúng (Đào Châu Thu, 2004).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 20 Lý thuyết hệ thống đã được nhiều người nghiên cứu và được áp dụng ngày càng rộng rãi trong nhiều ngành khoa học giúp cho sự hiểu biết và giải thích các mối quan hệ tương hỗ. Cơ sở lý thuyết hệ thống đã được L.Vonbertanlanty đề xướng vào đầu thế kỷ XX, đã được sử dụng như một cơ sở để giải quyết các vấn đề phức tạp và tổng hợp. Một vài năm gần đây quan điểm về hệ thống được phát triển mạnh và áp dụng khá phổ biến trong lĩnh vực sinh học và nông nghiệp.
Theo Đào Thế Tuấn (1984), hệ thống là các tập hợp trật tự bên trong (hay bên ngoài) của các yếu tố có liên quan đến nhau (hay tác động lẫn nhau), thành phần của hệ thống là các yếu tố. Các mối liên hệ và tác động của các yếu tố bên trong mạnh hơn so với các yếu tố bên ngoài hệ thống và tạo nên trật tự bên trong của hệ thống. Một hệ thống là một nhóm các yếu tố tác động lẫn nhau, hoạt động cho một mục đích chung.
Hệ thống 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 (Phạm Chí Thành, 1996).
Hoàn thiện hệ thống hoặc phát triển HTCT 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, 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 vềđiều kiện đất đai, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường sinh thái (Lê Duy Thước, 1991).
Mặc dù mỗi tác giả có một định nghĩa khác nhau về hệ thống nông nghiệp, nhưng nhìn chung họđều 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 nông nghiệp = hệ sinh thái nông nghiệp + các yếu tố kinh tế, xã hội.
Hệ thống nông nghiệp bao gồm nhiều hệ phụ như hệ phụ trồng trọt; chăn nuôi, chế biến, ngành nghề; quản lý, lưu thông và phân phối.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 21 - Hệ phụ trồng trọt: Hệ thống trồng trọt là hệ thống con và là trung tâm của hệ thống nông nghiệp, cấu trúc của nó quyết định sự hoạt động của các hệ thống có khác như: chăn nuôi, chế biến, ngành nghề… Nói đến trồng trọt là nói đến cây trồng, cây trồng được trồng với nhiều mục đích khác nhau: cung cấp lương thực, thực phẩm; chăn nuôi; hàng hoá…
- Hệ thống trồng trọt (Cropping system): Theo tác giả Zandstra (1981) thì hệ thống trồng trọt là hoạt động 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 và sinh học cũng như kỹ thuật, lao động và quản lý.