Nước ta là một nước đa dạng về tài nguyờn sinh học, địa hỡnh tự nhiờn đa dạng, cú tập đoàn cõy trồng phong phỳ từ cỏc cõy trồng ụn đới cho đến cỏc cõy trồng nhiệt đới. Do vậy nước ta cú nhiều loại nụng sản phẩm khỏc nhau, ở nhiều mựa vụ khỏc nhau. Làm thế nào để khai thỏc được tối đa cỏc nguồn lợi tự nhiờn
đú là một vấn đề đó được nhiều nhà khoa học nghiờn cứu, cỏc nghiờn cứu đú đó được nhiều nơi vận dụng thành cụng vào điều kiện sản xuất của vựng.
GS.VS. Đào Thế Tuấn cựng nhiều nhà khoa học của viện KHKTNN , đó cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu chuyển đổi cơ cấu cõy trồng vựng Đồng bằng Sụng Hồng từ những năm 1960, đó đưa ra một số cơ cấu cõy trồng cho đến nay vẫn phỏt huy hiệu quả:
- Trờn đất 2 vụ lỳa đó đưa thờm một vụ rau đụng với khoai tõy, khoai lang, ngụ . . .
- Trờn đất 2 lỳa ngập nước: Lỳa Xuõn – lỳa mựa – bốo dõu hay: Lỳa Xuõn - điền thanh – lỳa mựa – bốo dõu
Tuy nhiờn cỏc loại cõy trồng như bốo dõu, điền thanh chỉ cú tỏc dụng làm dầu thờm dinh dưỡng cho đất mà khụng cho sản phẩm kinh tế, nếu chọn lựa được cõy trồng vừa cải thiện được cho đất vừa cho hiệu quả kinh tế thỡ sẽ khuyến khớch được người nụng dõn ỏp dụng cao hơn [23], [24].
Trờn vựng miền nỳi phớa Bắc cũng cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu như: - Hồ Tấn Khỏng, Nguyễn Mộng, Phạm Trần An (1963) đó cho thấy:
+ Với đất chủ động nước nờn làm lỳa Xuõn - lỳa mựa - rau mầu đụng (khoai tõy, bắp cải, khoai lang). Cơ cấu cõy trồng này rất khú ỏp dụng cho cỏc huyện vựng cao khi tập quỏn thả rụng gia sỳc sau vụ lỳa mựa cũn khỏ phổ biến, nú chỉ thành cụng khi việc thả rụng gia sỳc được giải quyết triệt để.
+ Đất ruộng bỏ hoỏ ở vựng cao nờn chuyển thành: Lỳa mựa - Đậu răng ngựa, đậu Hà Lan
Lỳa mựa - Rau vụ Đụng hoặc lỳa mạch
Nhỡn chung cỏc nghiờn cứu này đó gợi ra cỏc hướng cải tiến canh tỏc cổ truyền theo hướng nõng cao hiệu quả sản xuất. Tuy nhiờn trong thực tế hiện nay một số nghiờn cứu này khụng được phự hợp, nếu việc khai thỏc đất trờn đất ruộng
khụng chủ động nước bỏ hoỏ này được đưa thờm cõy trồng vụ Xuõn vào cú thể sẽ cú hiệu quả cao hơn [13].
- Đỗ Tuấn Khiờm, (1996), khi nghiờn cứu về sử dụng đất ruộng bỏ hoỏ vụ Xuõn ở một số tỉnh Đụng Bắc cho thấy [14]:
+) Ở Hà Quảng- Cao Bằng: Giống ngụ Q2 khi đưa vào vụ Xuõn cho năng suất cao hơn giống địa phương 20- 30% với thời vụ gieo trồng thớch hợp ở vụ Xuõn là thượng tuần thỏng 2 dương lịch.
+) Hay việc trồng xen đậu tương với ngụ, lạc với ngụ ở Đồng Hỷ- Thỏi Nguyờn đó cho hiệu quả kinh tế cao hơn trồng thuần 33-41%, thời vụ gieo trồng ngụ thớch hợp ở vụ Xuõn là đầu tuần thỏng 2 dương lịch.
Nghiờn cứu cỏc loại hỡnh sử dụng đất để nhằm bố trớ một hệ thống cơ cấu cõy trồng hợp lý cho hệ quả kinh tế cao cho người nụng dõn.
Bựi Huy Đỏp qua kết quả nghiờn cứu cơ cấu cõy trồng trờn đất canh tỏc chủ yếu là nhờ nước trời đó cú nhận xột như sau:
2 vụ Đụng và Xuõn rồi lỳa mựa tiếp chõn, sử dụng những loại mầu xuõn cú thời gian sinh trưởng dự ngắn khỏc nhau, sau vụ màu cú thể trồng lỳa mựa sớm hay mựa chớnh vụ. Đõy là chế độ canh tỏc khai thỏc được khỏ triệt để tiềm lực của cỏc loại đất cao cấy một vụ lỳa mựa nhờ nước trời.
Bựi Huy Đỏp trờn cơ sở tổng kết cỏc nghiờn cứu về vựng nỳi phớa Bắc đó chia ra chế độ canh tỏc trờn 1 số loại đất nụng nghiệp ở miền nỳi như sau:
- Trờn đất thung lũng và bậc thang hệ thống cõy trồng là: Lỳa mựa - lỳa Xuõn.
- Chõn ruộng thiếu nước vụ Đụng Xuõn hệ thống cõy trồng là: Lỳa mựa - khoai tõy hoặc đậu đỗ.
- Trờn đất màu vụ mưa cú thể bố trớ:
Bựi Huy Đỏp, (1993). Trờn những chõn ruộng vàn, hay vàn cao nếu cấy lỳa mựa sớm cũng cú thể làm một vụ mầu Đụng với những loài cõy chịu lạnh khỏ, hoặc ở những chõn ruộng thấp hơn cú thể trồng rau mựa rột [9].
Lờ Đỡnh Định, (1974). Ở vựng bỏn sơn địa, đồi nỳi, trung du, diện tớch đất chỉ cấy một vụ lỳa mựa, vụ Đụng là vụ sản xuất cho phộp sử dụng cỏc loại đất này một cỏch cú lợi nhất với một hệ cơ cấu cõy trồng cú kết quả nhất [11].
Tụn Thất Chiểu, (1993). Ở cỏc chõn đất quanh năm khụng ngập nước, thành phần cơ giới nhẹ dễ thoỏt nước thường luõn canh tăng vụ với cõy họ đậu (đậu tương, lạc, đậu cụ ve, đậu xanh . . .) ngoài luõn canh tăng vụ với cõy lương thực, cõy cụng nghiệp, cõy thức ăn gia sỳc cũn cú những hệ thống cõy trồng luõn canh giữa cõy dược liệu với cõy lương thực hoặc cõy cụng nghiệp ngắn ngày [3].
Lờ Duy Thước cho rằng biện phỏp sử dụng đất dốc cú hiệu quả là bố trớ chế độ canh tỏc hợp lý, triệt để, lợi dụng nước trời ỏp dụng cỏc biện phỏp canh tỏc (cày bừa, xới xỏo, trồng xen, trồng gối, phủ xanh, làm ruộng bậc thang). Nhằm bảo vệ giữ gỡn tối đa độ ẩm trong đất đảm bảo cho cõy trồng sinh trưởng, phỏt triển tốt nhất [21].
Nguyễn Văn Chương khi nghiờn cứu về hệ thống Nụng - lõm nghiệp đảm bảo năng suất cõy trồng, giữ đất, giữ nước, hạn chế thiờn tai ở cỏc vựng đất khỏc nhau cho rằng:
- Trờn đất dốc dưới 50: Kiến thiết ruộng bậc thang trồng cõy ngắn ngày cú tớnh chất chịu hạn như mỡ mạch, đậu đỗ, cõy cú củ và gieo cấy lỳa nước vụ mựa lợi dụng nước trời, nơi cú nguồn nước cú thể gieo cấy 2 vụ lỳa trong năm trờn nương xung quanh cú thể trồng cõy phũng hộ lõu năm.
- Trờn đất dốc từ 5 - 150: Kiến thiết đồi thành nương bậc thang để trồng hoa mầu, lương thực, cõy cụng nghiệp ngắn ngày 1- 2 vụ/ năm.
Trồng theo chế độ canh tỏc cạn, theo đường đồng mức, tỷ trọng của nhúm cõy trồng trồng trong hệ thống trồng trọt này gồm 60 - 70% cõy hoa mầu lương
thực, cõy cụng nghiệp ngắn ngày 20 - 30% cỏc loại cõy lõu năm, 10 - 15% dựng cho đai chắn đất.
- Trờn đất dốc 15 - 200: Ở những nơi cú tầng dày khỏ thường được sử dụng trồng cỏc loại cõy dài ngày như: Chố, cõy ăn quả như (cam, chanh, mơ, mận) thường trồng xen với cõy họ đậu để phủ đất, chống xúi mũn đất, tỷ lệ cỏc loại cõy của hệ thống là 30 - 40% cõy to, 30% cõy nhỡ, cũn lại là cõy phũng hộ và nương giữ đất [4].
Từ những năm 1990 trở lại đõy nhiều tỏc giả quan tõm tới vấn đề luõn canh, xen canh trong hệ thống cõy trồng và cỏc vấn đề canh tỏc trờn đất dốc. Cỏc hệ thống nụng lõm kết hợp đó xuất hiện và được ứng dụng thành cụng ở nhiều vựng đất dốc thuộc cỏc tỉnh miền nỳi phớa Bắc. Cỏc tỏc giả cho rằng hệ thống canh tỏc phải được xõy dung theo một tỷ lệ đất đai cần thiết cho từng vựng và từng đối tượng sản xuất trong mụ hỡnh, với cơ cấu cõy trồng và vật nuụi đỏp ứng được mục đớch mong muốn.