Cùng với những kết quả đạt được trong thời gian qua thì việc thâm canh tăng năng suất cây trồng của tỉnh còn nhiều hạn chế. Sở dĩ có những hạn chế trên là do những nguyên nhân cơ bản sau:
- Về nguyên nhân khách quan:
Sở dĩ thâm canh cây trồng của tỉnh còn nhiều hạn chế là do ngành trồng trọt phụ thuộc rất lớn vào điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của tỉnh. Điều kiện tự nhiên ở Phú Yên có địa hình đồi núi, sông ngòi nên chia cắt địa hình làm cho canh tác gặp nhiều khó khăn.
+ Mặc dù Phú Yên địa hình nghiêng từ tây sang đông có nhiều sông suối nhưng chỉ có 3 con sông lớn có thể tưới tiêu cho sản xuất nông nghiệp nên số diện tích đất được tưới tiêu chủ động thấp.
Tính đến năm 2001 số diện tích được tưới tiêu chủ động là: 22.749,2 ha chiếm 19,33 %, trong khi đó bình quân trong khu vực các tỉnh Duyên hải niềm Trung, diện tích đất nông nghiệp được tưới tiêu chủ động là: 30,63% [25, tr.494]. Đây là nguyên nhân cơ bản ảnh hưởng trực tiếp đến việc mở rộng diện tích và thâm canh tăng năng suất cây trồng trên địa bàn tỉnh trong thời gian qua.
+ Trong thời gian qua hạn hán, lũ lụt thường xuyên xảy ra trên địa bàn tỉnh nên ảnh hưởng đến diện tích, năng suất, sản lượng cây trồng rất lớn, các biện pháp thâm canh cây trồng gặp rất nhiều khó khăn.
+ Cũng như tình hình chung của cả nước, Phú Yên bình quân đất nông nghiệp thấp, manh mún. Một số hộ có điều kiện muốn mở rộng diện tích canh tác nhưng quỹ đất tại chỗ không còn nên chỉ dừng lại ở quy mô sản xuất hộ gia đình, do đó việc áp dụng khoa học - kỹ thuật vào thâm canh cây trồng còn rất hạn chế.
+ Giá cả thị trường hàng nông sản trên thế giới trong thời gian qua có nhiều biến động bất thường, nên đã tác động đến tâm lý nông dân, ngại bỏ vốn đầu tư vì sợ rủi ro.
- Về nguyên nhân chủ quan:
Việc nghiên cứu, nhận thức về địa tô chênh lệch II của Mác chưa đầy đủ nên việc vận dụng vào thực tiễn phát triển ngành trồng trọt của tỉnh còn nhiều bất cập, điều đó được thể hiện ở những nội dung cơ bản sau:
+ Chúng sách đất đai của tỉnh đã được triển khai thực hiện nhưng thiếu đồng bộ, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất chậm, ảnh hưởng đến quá trình tích tụ và tập trung ruộng đất trên địa bàn tỉnh.
+ Cùng với thực trạng chung là bình quân đất nông nghiệp thấp thì tâm lý tư hữu của người sản xuất nhỏ còn nặng nề, đặc biệt đối với nông dân, chính điều này đã làm cản trở quá trình tích tụ và tập trung ruộng đất, làm cho việc áp dụng những biện pháp thâm canh hiện đại gặp nhiều khó khăn.
+ Phương thức thâm canh còn lạc hậu, mặt khác, do đất đai bình quân thấp nên sản xuất chỉ dừng lại qui mô hộ gia đình, khả năng cơ giới hoá thấp. Tính đến năm 2001 diện tích được cơ giới hoá trong làm đất bằng máy chỉ đạt 43.516,3 ha chiếm 36,98%. Riêng cây công nghiêp diện tích đất được làm bằng máy chiếm 41,69%, diện tích lúa được làm đất bằng máy chiếm 71, 46%. Tỷ lệ này là thấp nên đã ảnh hưởng đến năng suất cây trồng trên địa bàn tỉnh.
+ Do thực hiện chuyên canh cây trồng nhưng lại thiếu biện pháp luân canh, chuyển đổi cơ cấu cây trồng, đặc biệt là những vùng canh tác cây lúa nước nên trở thành độc canh. Thiếu tính đa dạng hoá sản phẩm nên chưa tạo được thế ổn định, bền vững để nâng cao hiệu quả sử dụng đất và mức thu nhập của các hộ nông dân.
+ Nhiều cây công nghiệp dài ngày đã được tỉnh chú trọng nhưng vẫn thiếu chính sách hỗ trợ đầu tư cụ thể nhất là khâu chế biến, bảo quản. Chưa tạo ra được thị trường tiêu thụ hàng nông sản rộng lớn, bền vững để khai thác và phát triển ngành trồng trọt một cách có hiệu quả; sự liên kết giữa các doanh nghiệp với nông dân còn hạn chế nên thị trường đầu ra còn nhiều lúng túng làm cho khả năng đầu tư thâm canh của nông dân gặp nhiều khó khăn.
+ Trong công tác quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp, tỉnh đã chú trọng quy hoạch phát triển một số cây công nghiệp chủ lực mang tính chiến lược, nhưng quy mô còn nhỏ, phân tán, chưa đủ điều kiện để hình thành các vùng chuyên canh sản xuất hàng hoá như cà phê, tiêu, điều, cao su…
+ Mặc dù tỉnh đã chủ trương miễn thuế sử dụng đất nông nghiệp trong hạn điền, như các khoản phí khác trong sản xuất nông nghiệp còn quá lớn, nhất là thuỷ lợi phí tăng từ 4.500 tấn/ năm 2000 lên 6.000 tấn/năm 2005 để bù đắp vào việc tu bổ
thuỷ lợi, điều này tạo nên gánh nặng trong chi phí sản xuất trồng trọt, hạn chế khả năng đầu tư của nông dân [21, tr.15].
+ Nhận thức của nông dân còn hạn chế nên khả năng ứng dụng khoa học - công nghệ vào sản xuất nông nghiệp còn thấp, sản xuất chủ yếu dựa vào kinh nghiệm. Tỉnh đã cố gắng áp dụng nhiều biện pháp tiên tiến để thâm canh cây trồng nhưng còn nhiều bất cập, hầu hết nông dân chưa được bồi dưỡng, đào tạo chuyên môn để thâm canh cây trồng. Tính đến năm 2001 số người trong độ tuổi lao động có khả năng lao động ở nông thôn Phú Yên chưa qua đào tạo, không có chứng chỉ, bằng cấp chiếm tỷ lệ 94,84 % [25, tr.169]. Đây là một trong những nguyên nhân cơ bản làm hạn chế khả năng tiếp thu khoa học - công nghệ để ứng dụng vào trong thâm canh tăng năng suất cây trồng trong thời gian qua ở phú Yên.