2.2.1 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Việt Nam là một nước nụng nghiệp; ủời sống, cỏc hoạt ủộng kinh tế - xó hội, thậm chớ cả nền văn minh từ xa xưa ủó gắn với trồng trọt, chăn nuụi.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………27 Vì vậy, có thể nói rằng những nghiên cứu về cơ cấu cây trồng và hệ thống nụng nghiệp ở nước ta gắn liền với lịch sử hỡnh thành, ủấu tranh và bảo vệ tổ quốc.
Lịch sử ủó ghi lại, từ thời Hựng Vương dõn ta ủó di chuyển từ vựng gũ ủồi xuống vựng ủồng bằng, ven biển ủể khai hoang xõy dựng ủồng ruộng sản xuất nụng nghiệp và hỡnh thành nờn cỏc thụn, bản. Trong cuốn “Võn ủài loại ngữ”, tác giả Lê Quý đôn - một học giả nổi tiếng của Việt Nam ựã ghi chép nhiều về giống lúa tẻ, lúa nếp mà dân ta thường gieo cấy từ thời tiền Lê (980 - 1005) (Bùi Huy đáp, 1985) [11]
Thời Nam bắc phân tranh (1533 - 1788) và tiếp sau là thời các vua triều Nguyễn (1802 - 1945) có những bậc “thần hoàng” nổi tiến như Nguyễn Lộ, Nguyễn Tri Phương, Nguyễn Cụng Trứ ủó ủưa dõn ủi khai khẩn ủất ủai ở cỏc vựng ủồng bằng sụng Hồng, sụng Cửu Long, xõy dựng cỏc cụng trỡnh thuỷ lợi tưới tiờu và cải tạo ủất, lựa chọn hệ thống cõy trồng, bố trớ mựa vụ sản xuất, quy hoạch sử dụng ủất lõu bền.
Dưới thời thuộc Phỏp (1867 - 1945), nhiều giống cõy trồng mới ủó ủược tuyển chọn trong nước hoặc du nhập từ nước ngoài vào sản xuất trong nước ở cỏc ủồn ủiền như cà phờ, cam, quýt, chố…, ủặc biệt là cao su; cõy cao su ủó ủược trồng với quy mụ rộng lớn và ủược mở rộng ra ủến tận Thanh Hoỏ. Tuy nhiờn, dự thời nào ủi nữa thỡ ở nước ta cõy lỳa nước vẫn là cõy trồng chớnh. Năm 1880, Việt Nam ủó xuất khẩu 300.000 tấn gạo cho cỏc nước thuộc ủịa của Phỏp (Mai Văn Quyền,1996) [37]
Do yờu cầu của việc tăng năng suất, sản lượng cõy trồng ủể ủỏp ứng nhu cầu lương thực, thực phẩm của con người nên các nghiên cứu về trồng xen, trồng gối, luõn canh, tăng vụ ủó ủược nghiờn cứu từ rất sớm và việc nghiờn cứu hệ thống nụng nghiệp ủược bắt ủầu từ nghiờn cứu cơ cấu cõy trồng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………28 Trong nghiờn cứu về hệ thống canh tỏc phải ủược bắt ủầu bằng cụng tỏc kiểm kờ cỏc ủiều kiện tự nhiờn, tài nguyờn thiờn nhiờn, ủỏnh giỏ ủược hệ canh tác truyền thống. Việc cải tiến những hệ thống canh tác của nông dân ủang ủược cỏc nhà khoa học nụng nghiệp nước ta quan tõm nghiờn cứu và bước ủầu ủạt ủược nhiều kết quả tốt.
Tác giả Bùi Huy đáp (1979) [10] khi nghiên cứu cơ cấu cây trồng trên ủất canh tỏc chủ yếu nhờ nước trời ở miền Bắc ủó ủề xuất cơ cấu cõy trồng là 2 vụ màu ủụng và xuõn rồi sản xuất lỳa tiếp chõn, trong vụ xuõn trồng cỏc loại cây màu có thời gian sinh trưởng dài, ngắn khác nhau tuỳ theo trồng lúa mùa sớm hay mựa chớnh vụ. ðõy là chế ủộ canh tỏc cú thể sử dụng triệt ủể tiềm năng của cỏc loại ủất cao hạn cấy 1 vụ lỳa mựa chờ nước trời. Trờn chõn ủất chuyờn màu của vựng ủất bói ven sụng, hệ thống cõy trồng ủem lại hiệu quả kinh tế cao là ngụ thu ủụng (rau màu thu ủụng) - ngụ xuõn (ủậu tương, rau ủậu cỏc loại…). Ngay sau khi nước rỳt tiến hành trồng ngụ thu ủụng (hoặc rau ủậu sớm), sau ủú trồng ngụ xuõn (hoặc ủậu tương, rau ủậu cỏc loại).
Bựi Thị Xụ (1994) [62] ủó tiến hành xõy dựng mụ hỡnh thử nghiệm ủỏnh giỏ hiệu quả kinh tế một số cụng thức luõn canh trờn cỏc vựng ủất khỏc nhau của Hà Nội, kết quả thu ủược như sau:
+ Vựng thõm canh: Hiệu quả kinh tế ủạt từ 115 - 339% so với mụ hỡnh cũ.
+ Vựng ủất bạc màu: Hiệu quả kinh tế ủạt 130 - 167% so với mụ hỡnh cũ.
+ Vựng ủất trũng: Với cụng thức lỳa xuõn - cỏ giống, hiệu quả kinh tế thu ủược rất cao, tổng giỏ trị sản phẩm ủạt 72 triệu ủồng/ha/năm.
Trong hệ thống luõn canh trờn ủất bạc màu ở miền Bắc Việt Nam, cõy vụ ủụng cú vai trũ quan trọng trong việc bảo vệ ủất, nhờ vụ ủụng mà ủất trồng ủược che phủ trong suốt thời kỳ khớ hậu khụ hạn (trong ủiều kiện khụ hạn, ủất màu bị thoỏi hoỏ nhanh nhất, ủồng thời cỏc chất hữu cơ phõn huỷ mạnh). Cõy vụ ủụng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………29 ủó làm tăng ủộ ẩm của ủất từ 30 - 50% so với khụng trồng cõy vụ ủụng. ðất bạc màu cú trồng cõy vụ ủụng ủều làm tăng năng suất cõy trồng vụ sau một cỏch rừ rệt (Bùi Huy đáp, 1979), (Nguyễn Hữu Tề và CTV, 1995) [10] [38].
Tác giả Vũ Tuyên Hoàng (1995) [19] khi nghiên cứu, chọn tạo giống lỳa cho cỏc vựng khụ hạn, ngập ỳng, chua phốn ủó nhận xột: so với cỏc vựng thâm canh, các vùng khó khăn còn có yêu cầu thêm về giống mới thích hợp hơn nữa, cỏc tiờu chuẩn giống chống chịu cũng cần ủược xỏc ủịnh chuẩn xỏc hơn. ðối với cỏc vựng khú khăn, cụng tỏc cải tạo ủất và nguồn nước tưới luụn luụn cần kết hợp với giống và cỏc biện phỏp kỹ thuật thớch hợp ủể tăng năng suất.
ðiều kiện sản xuất nông nghiệp ở nước ta còn nhiều khó khăn, chịu nhiều rủi ro (bão, lụt, hạn hán, sâu bệnh…) làm cho năng suất, sản lượng cây trồng thấp và khụng ổn ủịnh, bấp bờnh. Một số giống cõy trồng ủịa phương cú khả năng chống chịu khỏ với ủiều kiện ngoại cảnh bất thuận, năng suất ổn ủịnh nhưng lại thấp, khụng ủỏp ứng ủược nhu cầu của con người. Do vậy cần cú bộ giống tốt, năng suất cao, ổn ủịnh, phự hợp với ủiều kiện sinh thỏi của từng vựng cụ thể theo nguyờn tắc “ủất nào cõy ấy”.
Mỗi một khu vực cú ủiều kiện sinh thỏi, ủất ủai, khớ hậu khỏc nhau, do vậy các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học ở mỗi khu vực cho các kết quả khỏc nhau, cơ cấu cõy trồng, hệ thống nụng nghiệp ủược xõy dựng ở mỗi vùng một khác.
- Vùng ựồng bằng sông Hồng: Viện sỹ đào Thế Tuấn khi nghiên cứu mô phỏng chiến lược phỏt triển nụng nghiệp vựng ủồng bằng sụng Hồng ủó khẳng ủịnh rằng ủể phỏt triển nụng nghiệp vựng ủồng bằng sụng Hồng theo hướng sản xuất hàng hoỏ, bền vững và ổn ủịnh cần thực hiện theo cỏc hướng sau:
+ Tăng sản xuất lương thực.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………30 + Tăng sản xuất các sản phẩm xuất khẩu.
+ Tạo việc làm mới ủể ổn ủịnh ủời sống nụng dõn.
Khi nghiờn cứu vựng ủất thường xuyờn ngập ỳng của huyện Hiệp Hoà, tỉnh Bắc Giang, tỏc giả Nguyễn Văn Hoàn cho biết nếu chỉ ủơn thuần cấy 1 vụ lỳa/năm thỡ lợi nhuận thu ủược là 5,8 triệu ủồng/năm/ủơn vị diện tớch canh tỏc (nơi nghiờn cứu), cũn nếu cấy lỳa kết hợp nuụi cỏ thỡ lợi nhuận thu ủược trờn diện tớch canh tỏc ấy sẽ là 13,7 triệu ủồng/ha [18].
- Vựng ủất cỏt ven biển: Tỏc giả Vũ Biệt Linh và Nguyễn Ngọc Bớnh (1995) [23] khẳng ủịnh rằng nếu khụng thiết lập ủược cỏc dải rừng phũng hộ trờn cỏc bờ cỏt bao quanh thỡ khụng cú khả năng sản xuất nụng nghiệp trờn ủất cỏt ven biển. ðể giải quyết vấn ủề này, phải cú cỏc biện phỏp xen canh, gối vụ cỏc cõy trồng như lạc, ủậu tương, vừng…; trong ủú quan trọng nhất là cõy họ ủậu, tạo nguồn hữu cơ bổ sung cho ủất.
- Vựng ủồng bằng sụng Cửu Long: Tỏc giả Trần An Phong (1996) [30]
cho rằng khả năng thõm canh, tăng vụ và ủa dạng hoỏ cõy trồng ở vựng phự sa chủ ủộng nước ven sụng Tiền, sụng Hậu cần phải ủi ủụi với việc ủổi mới cơ cấu cõy trồng. Cũn tỏc giả Tào Quốc Tuấn (1994) [44] khi nghiờn cứu xỏc ủịnh cơ cấu cây trồng hợp lý cho vùng phù sa ngọt ven sông Tiền và sông Hậu có nhân xột: cỏc mụ hỡnh chuyờn canh lỳa ủều sử dụng rất nhiều nước vào mựa khụ;
trong khi ủú cỏc mụ hỡnh luõn canh 1 vụ lỳa - 1 vụ màu, cõy ăn quả hay mớa sử dụng tiết kiệm nước hơn.
Những nhóm hộ nông dân khác nhau có những mục tiêu chiến lược khác nhau nờn cú những trở ngại khỏc nhau. Tỷ lệ nụng dõn sản xuất lỳa gạo ủể bỏn ở ủồng bằng sụng Cửu Long cao hơn ủồng bằng sụng Hồng[45].
Cũng về vấn ủề ủỏnh giỏ nụng hộ, cỏc tỏc giả Phạm Chớ Thành, Trần ðức Viờn, Phạm Tiến Dũng (1996) [49] ủó chia hộ nụng dõn thành cỏc nhúm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………31 theo ủất và vốn như sau: nhiều vốn - nhiều ủất; nhiều ủất - ớt vốn; ớt ủất - ớt vốn, ớt ủất - nhiều vốn; ủồng thời cỏc tỏc giả cũng chỉ ra rằng cỏc nhúm này nên có các cơ cấu sản xuất khác nhau.
- Vùng trung du, miền núi phía bắc: ðậu tương và lạc là những cây công nghiệp ngắn ngày, ngoài giá trị về kinh tế còn có vai trò quan trọng trong việc cải tạo và bảo vệ ủất trồng, do ủú chỳng là những cõy trồng quan trọng trong việc xõy dựng hệ thống nụng nghiệp bền vững, ủặc biệt là canh tỏc trờn ủất dốc. Vỡ vậy, nhiều tỏc giả ủó nghiờn cứu vai trũ của cõy ủậu tương và cây lạc trong cơ cấu cây trồng ở vùng trung du, miền núi phía Bắc.
Tỏc giả Trần Danh Thỡn (2001) [48] khi nghiờn cứu vai trũ của cõy ủậu tương, cõy lạc ở một số tỉnh trung du, miền nỳi phớa Bắc ủó ủưa ra kết luận: sử dụng phõn khoỏng, phối hợp giữa ủạm, lõn và vụi trong thõm canh khụng những chỉ nõng cao năng suất, hiệu quả kinh tế của việc trồng lạc và ủậu tương, mà cũn cú tỏc dụng tạo ra một khối lượng lớn chất xanh, làm tăng ủộ che phủ ủất và cung cấp nhiều chất hữu cơ cho ủất qua cỏc tàn dư thực vật. ðiều này rất cú ý nghĩa ủối với việc cải tạo vựng ủất ủồi thoỏi hoỏ, chua, nghốo chất hữu cơ ở trung du và miền nỳi. ðõy cũng là quan ủiểm sử dụng phõn khoỏng ủể nõng cao nhanh chúng hàm lượng chất hữu cơ cho ủất trong chiến lược vừa sử dụng, vừa cải tạo ủất vựng ủồi.
Trồng xen ủậu tương với cõy ăn quả ở giai ủoạn cõy chưa khộp tỏn ủó mang lại hiểu quả kinh tế và cải tạo ủất rừ rệt. Việc trồng xen ủậu tương với xoài ủó nõng cao khả năng giữ ẩm của ủất, hạn chế sự phỏt triển của cỏ dại, làm tăng sinh trưởng của xoài và tăng thu nhập của người nụng dõn, ủỏp ứng ủược nhu cầu lấy ngắn nuụi dài.
- Vùng Tây Nguyên: Các chương trình của Nhà nước về Tây Nguyên ủó cơ bản xỏc ủịnh ủược cỏc tài nguyờn thiờn nhiờn, kinh tế - xó hội của Tõy Nguyờn; ủồng thời ủó thực hiện ủược nhiều cuộc ủiều tra, ủỏnh giỏ và cỏc
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………32 nghiên cứu, thí nghiệm về nông lâm nghiệp Tây Nguyên.
Cải tiến cơ cấu cây trồng trong thời gian tới cần nghiên cứu bố trí lại hệ thống cõy trồng thớch hợp với cỏc ủiều kiện ủất ủai và chế ủộ nước khỏc nhau;
phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm khai thác cao nhất các nguồn lợi tự nhiờn, lao ủộng và sử dụng cú hiệu quả cỏc nguồn vốn ủầu tư. ða dạng giống cõy trồng và loại cõy trồng là biện phỏp tớch cực ủể nõng cao tớnh ổn ựịnh của hệ thống (Trần đình Long, 1997) [24].
Cũng theo tác giả Trần đình Long (1997) [24] thì giống cây trồng là tư liệu sản xuất sống, cú liờn quan chặt chẽ với ủiều kiện ngoại cảnh, cú vai trũ quan trọng trong cải tiến cơ cấu cõy trồng. ðể tăng năng suất cần tỏc ủộng cỏc biện pháp kỹ thuật thích hợp theo yêu cầu của giống. Sử dụng giống tốt là một biện phỏp ủể tăng năng suất, ớt tốn kộm.
Khi nghiờn cứu cỏc yếu tố hạn chế sản xuất nụng nghiệp ở vựng ủồng bào dõn tộc ấủờ trờn cao nguyờn Buụn Ma Thuột, Nguyễn Văn Hiển (2000) [17] ủó xếp hạng các yếu tố cần thiết cho sản xuất nông nghiệp tại vùng theo thứ tự ưu tiên cần quan tâm là giống - phân bón - chăn nuôi - tín dụng.
Y Ghi Niê (2001) [26] khi phân tích hiệu quả kinh tế của hệ thống canh tỏc cõy cà phờ cho biết: cõy cà phờ trồng trờn 3 loại ủất khỏc nhau tại huyện Ea Kar, tỉnh ðak Lak ủều ủem lại hiệu quả kinh tế cao.
Nguyễn Văn Lạng (2002) [20] khi nghiờn cứu cơ sở khoa học xỏc ủịnh cơ cấu cõy trồng hợp lý ủó ủỏnh giỏ ủược tiềm năng ủất, nước, khả năng bố trớ cõy trồng theo diện tớch và ủó ủề xuất nhiều mụ hỡnh luõn canh, xen canh, thâm canh hợp lý, có hiệu quả kinh tế cao tại huyện Cư Jut, tỉnh ðăk Lăk.
Hồ Gấm (2003) [14] ủó nghiờn cứu chuyển ủổi cơ cấu cõy trồng theo hướng sản xuất hàng hoá tại huyện ðak Mil, tỉnh ðak Lak và cho rằng cơ cấu cây trồng, hiệu quả kinh tế của các loại hình sản xuất, thu nhập và tích luỹ của
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………33 các nhóm nông hộ rất khác nhau phụ thuộc vào nguồn lực của các nông hộ, hệ thống cây trồng chính mà nông hộ sử dụng và thị trường giá cả nông sản.
Hệ thống cõy trồng khỏ ủa dạng và cú sự khỏc biệt giữa cỏc nhúm nụng hộ theo các vùng. Bên cạnh những hệ thống cây trồng cho hiệu quả kinh tế cao như hồ tiờu, cõy rau, cà phờ, cõy bụng vải, cõy ngụ, cõy ủậu tương, cũn cú những hệ thống cây trồng chưa hợp lý về sinh thái và hiệu quả kinh tế. Các cây trồng tuy cú ủa dạng về chủng loại nhưng cơ cấu về diện tớch chưa thật hợp lý làm cho sản xuất nụng nghiệp khụng ổn ủịnh. Trỡnh ủộ canh tỏc của cỏc nhúm nụng hộ cũn thấp, năng suất, sản lượng cõy trồng chưa ủược phỏt huy.
Khi nghiờn cứu ủề xuất mụ hỡnh canh tỏc cao su tiểu ủiền ở Việt Nam, tỏc giả ðinh Xuõn Trường - Viện Nghiờn cứu Cao su Việt Nam (2000) [61] ủó ủề xuất một số mô hình canh tác có triển vọng tại 3 tỉnh đông Nam Bộ (Bình Phước, Bình Dương, ðồng Nai) và 3 tỉnh Duyên hải miền Trung (Thừa Thiên - Huế, Quảng Trị, Bình Thuận) như sau:
- Bình Phước: Luân canh cây lương thực - cây hoa màu ngắn ngày; 1 - 2 vụ/năm. Kết hợp nuôi gà công nghiệp dưới tán cao su.
- Bình Dương: Luân canh cây hoa màu ngắn ngày 1 - 2 vụ/năm, kết hợp nuôi gà công nghiệp dưới tán cao su.
- ðồng Nai: Trồng cây dài ngày.
- Bình Thuận: Luân canh cây hoa màu, cây lương thực ngắn ngày, 1 - 2 vụ/năm.
- Thừa Thiên - Huế: Trồng cây dài ngày, cây lương thực 1 vụ/năm.
- Quảng Trị: Trồng cây hoa màu, cây lương thực 1 vụ/năm.
2.2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
ðể ủỏp ứng nhu cầu lương thực ngày càng tăng của con người cỏc nhà khoa học ủó tập trung nghiờn cứu hệ thống nụng nghiệp bắt ủầu từ nghiờn cứu
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………34 chế ủộ luõn canh, xen canh, gối vụ cõy trồng ủể tăng năng suất và sản lượng; ủặc biệt là ở nước nhiệt ủới và ỏ nhiệt ủới, nơi cú ủiều kiện sinh thỏi thuận lợi cho việc luân canh, tăng vụ.
Chõu Á ủược coi là cỏi nụi của lỳa gạo do chiếm tới 90% diện tớch và sản lượng lỳa gạo của thế giới, nơi ủó diễn ra cuộc “Cỏch mạng xanh” giữa thế kỷ XX, ở ủõy ủó lai tạo ra nhiều giống lỳa nước ngắn ngày, năng suất cao, nhờ vậy ủó gúp phần thành cụng trong việc chuyển ủổi cơ cấu cõy trồng và cơ cấu mùa vụ ở nhiều quốc gia. Các nghiên cứu về hệ thống nông nghiệp và thực hiện chuyển ủổi cơ cấu cõy trồng, cơ cấu mựa vụ cũng ủó ủược tiến hành ở khu vực này khá mạnh mẽ.
Cỏc nhà khoa học Nhật Bản ủó hệ thống hoỏ 4 tiờu chuẩn của hệ thống cây trồng là sự phối hợp giữa cây trồng và vật nuôi, các phương pháp trồng trọt và chăn nuụi gia sỳc, cường ủộ lao ủộng, vốn ủầu tư, tổ chức sản xuất và sản phẩm làm ra, tính chất hàng hoá của sản phẩm (Nguyễn Duy Tính, 1995) [47].
Từ những thập niờn 60, cỏc nhà sinh lý thực vật ủó nhận thấy rằng khụng một loại cõy trồng nào cú thể sử dụng hoàn toàn triệt ủể tài nguyờn thiờn nhiờn của mỗi vựng. Cỏc Viện nghiờn cứu nụng nghiệp trờn thế giới hàng năm ủó lai tạo, tuyển chọn ra nhiều loại giống cõy trồng mới, ủưa ra nhiều cụng thức luõn canh, quy trỡnh kỹ thuật tiến bộ, ủề xuất cơ cấu cõy trồng thớch hợp cho từng vựng sinh thỏi nhằm tăng năng suất, sản lượng và giỏ trị sản lượng/ủơn vị diện tớch canh tỏc. Viện Nghiờn cứu Lỳa quốc tế (IRRI) ủó gúp nhiều thành tựu về cơ cấu giống lúa (Vũ Tuyên Hoàng, 1995) [19], (Trần đình Long, 1997) [24]. Nhật Bản là một nước cú ủiều kiện tự nhiờn khụng thuận lợi cho sản xuất nụng nghiệp. Do ủú cỏc nhà khoa học nụng nghiệp Nhật Bản ủó tập trung nghiờn cứu và ủề ra cỏc chớnh sỏch quan trọng, xõy dựng những chương trỡnh cú mục tiờu như an toàn lương thực, cải cỏch ruộng ủất, ổn ủịnh thị trường nụng sản và ủẩy mạnh cụng tỏc khuyến nụng, nhằm ủảm bảo an ninh, an toàn lương thực và thực