Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.5. Ứng dụng mụ hỡnh toỏn quy hoạch tuyến tớnh ủa mục tiờu ủề xuất sử dụng bền vững một số loại hỡnh sử dụng ủất nụng nghiệp chủ yếu phục vụ quy hoạch
ðể ủề xuất sử dụng bền vững cho cỏc loại hỡnh sử dụng ủất chủ yếu, luận ỏn sử dụng phương phỏp quy hoạch tuyến tớnh ủa mục tiờu, xõy dựng mụ hỡnh dựa trờn phần mềm (GAMS) ủể giải bài toỏn tối ưu.
3.5.1. Xỏc ủịnh cỏc mục tiờu và hạn chế trong bài toỏn tối ưu 3.5.1.1. Xỏc ủịnh mục tiờu của bài toỏn
Trờn cơ sở cỏc ủiều kiện tự nhiờn, kinh tế - xó hội và ủịnh hướng phỏt triển của ủịa phương, xỏc ủịnh cỏc mục tiờu ủề ra cho huyện Tứ Kỳ là:
- Phát triển nông nghiệp theo hướng hiệu quả kinh tế và bền vững thực hiện sản xuất nụng nghiệp theo hướng một hecta ủất canh tỏc cho giỏ trị thu nhập cao nhất trong ủú phải ủảm bảo ủược an ninh lương thực ủầu người và bền vững về mụi trường.
- Chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông thôn theo hướng công nghiệp hoá, hiện ủại hoỏ, phỏt triển hàng hoỏ mũi nhọn gắn với chế biến và xuất khẩu. Chuyển dịch cơ cấu nông thôn thoát khỏi tình trạng thuần nông chuyển sang hướng phát triển công nghiệp nụng thụn, ngành nghề và dịch vụ. Tập trung ủầu tư phỏt triển mạnh cỏc loại cây trồng tạo ra nhiều sản phẩm cung cấp cho công nghiệp chế biến và xuất khẩu.
- Tối ưu về sản lượng lương thực, thu nhập và việc làm.
- Dành phần lớn diện tớch ủể trồng lỳa hàng húa nhằm ủảm bảo ủủ nhu cầu lượng thực cho sinh hoạt của người dõn trờn ủịa bàn huyện.
- Tăng vụ, ưu tiờn cho việc phỏt triển cỏc cõy hàng húa ủang là thế mạnh của vùng như: lúa, dưa chuột, dưa hấu, dưa lê, cà chua, ớt, các loại cây rau. Tuy nhiên, do yờu cầu ngày càng cao về ủất giữa cỏc loại hỡnh cõy trồng này nờn khi bố trớ cần phải cõn ủối quỹ ủất, một mặt phải cú ủược một diện tớch ủủ lớn cho mỗi một loại hỡnh ủể cú thể hỡnh thành ủược vựng chuyờn canh lớn, mặt khỏc phải phự hợp với ủịnh hướng phỏt triển của huyện.
- ðảm bảo một phần diện tớch ủể phỏt triển một số cõy trồng vừa làm hàng hóa vừa giải quyết nhu cầu tại chỗ của người dân.
134 3.5.1.2. Xỏc ủịnh cỏc yếu tố hạn chế của bài toỏn
Từ thực trạng ủiều kiện hiện cú, trờn cơ sở kết quả ủiều tra, ủỏnh hiệu quả của cỏc loại hỡnh sử dụng ủất, mức ủộ thớch hợp của cỏc cõy trồng và loại hỡnh sử dụng ủất, xỏc ủịnh cặp cỏc yếu tố hạn chế cú thể quyết ủịnh ủến việc ủạt ủược cỏc mục tiờu ủề ra của huyện Tứ Kỳ gồm:
- ðất ủai (loại ủất, diện tớch, khả năng thớch hợp của cõy trồng, loại hỡnh sử dụng ủất ủối với ủất ủai);
- ðất ủai và lao ủộng tại ủịa phương;
- ðất ủai và vốn ủầu tư cho sản xuất;
- ðất ủai, lao ủộng và vốn ủầu tư cho sản xuất.
3.5.2. Xỏc ủịnh cỏc yếu tố ủầu vào của bài toỏn
Trờn cơ sở kết quả ủiều tra, ủỏnh giỏ về ủiều kiện tự nhiờn, kinh tế - xó hội, ủỏnh giỏ khả năng thớch hợp ủất ủai của cỏc cõy trồng và loại hỡnh sử dụng ủất chủ yếu, kết quả ủỏnh giỏ hiệu quả kinh tế, xó hội kết hợp với mục tiờu ủịnh hướng phỏt triển của huyện ủến năm 2020 như ủó phõn tớch chi tiết trong từng phần của luận ỏn, xỏc ủịnh cỏc yếu tố ủầu vào của bài toỏn gồm:
- Cỏc yếu tố về ủất ủai và tiềm năng ủất ủai, gồm: ủơn vị ủất ủai của toàn huyện, khả năng thớch hợp ủất ủai của từng cõy trồng và từng loại hỡnh sử dụng ủất chủ yếu của huyện. Cỏc yếu tố này ủó ủược phõn tớch, ủỏnh giỏ chi tiết tại mục 3.4 của luận ỏn và ủược trỡnh bày, tổ chức dưới dạng bảng yếu tố ủầu vào trờn nền của Microsoft Office Excel ủể liờn kết với phần mềm GAMS phục vụ cho chạy bài toỏn tối ưu.
- Cỏc yếu tố về hiệu quả kinh tế, xó hội, sử dụng kết quả ủiều tra, ủỏnh giỏ của năm 2010 là năm có lợi thế lớn nhất của huyện trong 3 năm gần nhất làm yếu tố ủầu vào cho bài toỏn, cỏc chỉ tiờu dựng ủể ủỏnh giỏ hiệu quả kinh tế, xó hội ủược ủưa vào bài toỏn gồm: chi phớ vật chất cho cỏc cõy trồng (giống, phõn bún, thuốc bảo vệ thực vật…); giá của các sản phẩm trồng trọt (bao gồm giống và sản phẩm sản xuất ra);
sản lượng thực tế ủạt ủược và khả năng ủạt ủược theo khuyến cỏo; mức sử dụng cụng lao ủộng hiện cú; lao ủộng trong ủộ tuổi, trỡnh ủộ lao ủộng; loại cõy trồng; khả năng tiờu thụ trờn thị trường của cỏc sản phẩm. Cỏc yếu tố này ủó ủược sử dụng ủể
135
ủỏnh giỏ hiệu quả kinh tế, xó hội tại mục 3.2 của luận ỏn và ủược trỡnh bày, tổ chức dưới dạng bảng yếu tố ủầu vào trờn nền của Microsoft Office Excel ủể liờn kết với phần mềm GAMS phục vụ cho chạy bài toán.
- Cỏc yếu tố liờn quan ủến ủịnh hướng phỏt triển của huyện, gồm: ủịnh hướng nhu cầu lượng vốn ủầu tư cho sản xuất nụng nghiệp của toàn huyện; yờu cầu về an ninh lương thực ủến năm 2020. Cỏc yếu tố này ủược trỡnh bày dưới dạng bảng yếu tố ủầu vào trờn nền của Microsoft Office Excel ủể liờn kết với phần mềm GAMS phục vụ cho chạy bài toán tối ưu.
3.5.3. Kết quả chạy bài toỏn quy hoạch tuyến tớnh ủa mục tiờu
ðể lựa chọn ủược cỏc loại hỡnh sử dụng ủất tối ưu nhất cho huyện Tứ Kỳ, dựa trờn cỏc yếu tố ủầu vào của bài toỏn, tiến hành chạy mụ hỡnh toỏn thụng qua phần mềm GAMS, việc chạy bài toỏn ủược tiến hành trờn ủịa bàn toàn huyện ủể thấy ủược bức tranh toàn cảnh về cỏc mục tiờu ủặt ra và ủược khống chế bằng cỏc yếu tố hạn chế hiện tại của huyện năm 2010 (tức là chạy bài toán với các kịch bản và cỏc ủiều kiện ràng buộc hiện tại như ủất ủai, mức vốn ủầu tư cho sản xuất, lao ủộng và khả năng thớch hợp ủất ủai hiện tại của cỏc cõy trồng và cỏc loại hỡnh sử dụng ủất chủ yếu trờn ủịa bàn huyện, chưa gắn với cỏc mục tiờu phỏt triển của huyện ủến năm 2020), kết quả ủược trỡnh bày tại bảng 3.34, cụ thể như sau:
- Với mục tiờu cho thu nhập cao nhất (kịch bản 1) trong ủiều kiện yếu tố hạn chế là ủất ủai (bao gồm cỏc yếu tố tự nhiờn như diện tớch và khả năng thớch hợp của cõy trồng, loại hỡnh sử dụng ủối với ủất ủai…) thỡ tổng diện tớch gieo trồng mức tối ủa của toàn huyện cú thể ủạt tới 25.132 ha, GTGT ủạt 3.010,59 tỷ ủồng/năm, sản lượng lương thực ủạt 18.765 tấn/năm, nhu cầu lao ủộng và nhu cầu vốn ủầu tư cho canh tỏc tương ứng là 20.713 lao ủộng/năm và 313,79 tỷ ủồng.
Khi so sỏnh trong cựng một mục tiờu thu nhập cao nhất với cỏc ủiều kiện ràng buộc khỏc nhau như: ủất ủai (kịch bản 1) với ủất ủai và lao ủộng (kịch bản 4) với ủất ủai và vốn ủầu tư cho sản xuất (kịch bản 7) với ủất ủai, lao ủộng và vốn ủầu tư (kịch bản 10) cho thấy cú sự khỏc nhau ủỏng kể về diện tớch canh tỏc, GTGT, sản lượng lương thực cũng như mức ủộ tạo việc làm, nguồn vốn cần ủầu tư cho sản xuất giữa cỏc kịch bản sử dụng ủất.
Bảng 3.34. Kịch bản sử dụng ủất theo ủiều kiện tự nhiờn, lao ủộng và khả năng ủầu tư của huyện Tứ Kỳ T
T
Kịch bản Diện tích
gieo trồng (ha/năm)
Nhu cầu lao ủộng (người/năm)
Nhu cầu vốn ủầu tư cho canh tác (tỷ ủồng/năm)
Thu nhập (GTGT- (tỷ ủồng/năm)
Sản lượng lương thực (tấn/năm) Mục tiêu Yếu tố hạn chế
1 Thu nhập ðất ủai* 25.132 20.713 313,97 3.010,59 18.765
2 Lương thực ðất ủai 16.996 13.130 189,33 702,28 127.373
3 Việc làm ðất ủai 25.132 23.996 287,22 831,12 4.448
4 Thu nhập ðất ủai, lao ủộng* 25.132 20.713 313,97 3.010,59 18.765
5 Lương thực ðất ủai, lao ủộng 16.996 13.130 189,33 702,28 127.373
6 Việc làm ðất ủai, lao ủộng 25.132 23.996 287,22 831,12 4.448
7 Thu nhập ðất ủai, vốn* 12.510 10.441 156,72 1.776,11 1.928
8 Lương thực ðất ủai, vốn 15.882 12.277 142,45 529,04 98.190
9 Việc làm ðất ủai, vốn 19.627 17.996 156,72 354,35 3.955
10 Thu nhập ðất ủai, lao ủộng,vốn 12.510 10.441 156,72 1.776,11 1.928
11 Lương thực ðất ủai, lao ủộng,vốn 15.882 12.277 142,45 529,04 98.190
12 Việc làm ðất ủai, lao ủộng,vốn 19.627 12.277 156,72 354,35 3.955
Thực tế sản xuất ủạt năm 2010 18.576 11.543 156,72 626,43 82.776
Ghi chú:
- ðất ủai*: Diện tớch gieo trồng năm 2010 của huyện (18,576 ha), ủặc ủiểm ủiều kiện tự nhiờn và khả năng thớch hợp ủất ủai của cỏc loại cõy trồng trờn cỏc loại hỡnh sử dụng ủất
- Lao ủộng*: là nguồn lao ủộng của huyện Tứ Kỳ (ủó trừ ủi lao ủộng phi nụng nghiệp và lao ủộng cho chăn nuụi) = 59.559 người trong ủộ tuổi lao ủộng.
- Vốn*: là nguồn vốn tương ứng với nguồn vốn ủầu tư cho canh tỏc năm 2010 (156,72 tỷ ủồng).
136
137
Tuy nhiờn, với cựng mục tiờu thu nhập cao nhất với cỏc ủiều kiện ràng buộc khỏc nhau như: ủất ủai (kịch bản 1) với ủất ủai và lao ủộng (kịch bản 4), ủất ủai và vốn ủầu tư cho sản xuất (kịch bản 7) với ủất ủai, lao ủộng và vốn ủầu tư cho sản xuất (kịch bản 10) có sự khác nhau rất lớn về diện tích canh tác, GTGT, sản lượng lương thực, lao ủộng và nhu cầu vốn cần ủầu tư cho sản suất. Sự biến ủộng về diện tớch canh tỏc, GTGT, sản lượng lương thực, lao ủộng và nhu cầu vốn cần ủầu tư cho sản xuất thể hiện rõ nhất ở các kịch bản có yếu tố hạn chế về vốn như ở kịch bản 7 và kịch bản 10. ðiều ủú cho thấy, trong cỏc yếu tố hạn chế tới sản xuất cũng như hỡnh thức sử dụng ủất hiện tại của huyện Tứ Kỳ ủú là khả năng vốn ủầu tư cho sản xuất chứ khụng phải là lao ủộng hoặc ủất ủai.
- Với mục tiờu cho sản lượng lương thực cao nhất với ủiều kiện ràng buộc là ủất ủai (kịch bản 2) cho thấy hàng năm sản lượng lương thực tối ủa cú thể sản xuất tại huyện Tứ Kỳ là 127.373 tấn/năm, GTGT cú thể ủạt 702,28 tỷ ủồng/năm, CPTG 198,33 tỷ ủồng/năm và lao ủộng cần thiết cho canh tỏc cõy trồng hàng năm là 13.130 người/năm.
Khi so sánh các kịch bản với cùng mục tiêu cho sản lượng lương thực cao nhất với cỏc ủiều kiện ràng buộc khỏc nhau như: ủất ủai, lao ủộng và vốn ủầu tư cho sản xuất cũng cho thấy yếu tố hạn chế chớnh là vốn, lao ủộng khụng phải là yếu tố hạn chế tới mục tiêu cho sản lượng lương thực tại Tứ Kỳ.
- Với mục tiờu tạo ra ủược nhiều việc làm nhất với ủiều kiện ràng buộc là ủất ủai (kịch bản 3) bố trớ cơ cấu, loại hỡnh sử dụng cho nhiều lao ủộng nhất hàng năm là 23.996 người/năm, thực tế lao ủộng sẵn cú tại ủịa phương (ủó trừ lao ủộng phi nụng nghiệp và lao ủộng sử dụng cho chăn nuụi) cũn khoảng 59.559 người, cho thấy lao ủộng dư thừa của ủịa phương là 35.563 người. Do ủú, mặc dự cú chuyển ủổi cơ cấu cõy trồng và loại hỡnh sử dụng ủất cần nhiều lao ủộng nhất cũng khụng thể sử dụng hết số lao ủộng của ủịa phương. Trong ủịnh hướng phỏt triển kinh tế giữa cỏc ngành nghề cần tớnh toỏn bố trớ lại số lượng lao ủộng dư thừa này.
- Khi so sỏnh cỏc kịch bản với cỏc ủiều kiện ràng buộc như ủất ủai, lao ủộng, vốn ủầu tư cho sản xuất với thực tế sản xuất năm 2010 của huyện Tứ Kỳ cho thấy: nếu
138
về mục tiờu cho thu nhập cao nhất GTGT cú thể ủạt 1.776,11 tỷ/năm cao hơn 1.149,68 tỷ so với hiện trạng sản xuất năm 2010, nếu mục tiêu cho sản lượng lương thực có thể ủạt 98.190 tấn/năm cao hơn 15.414 tấn so với thực tế sản xuất năm 2010, nếu mục tiờu sử dụng nhiều lao ủộng nhất thỡ hỡnh thức, cơ cấu sử dụng ủất cho nhiều lao ủộng nhất là 17.996 người cao hơn 6.453 người so với thực tế sản xuất năm 2010.
Tiềm năng cho sản xuất nụng nghiệp ủặc biệt về trồng trọt của huyện Tứ Kỳ là rất lớn, khoảng cỏch giữa mức ủộ hiện tại ủạt ủược về GTGT, sản lượng lương thực cũng như cơ hội tạo ra ủược nhiều việc làm là rất cao. Nếu xột từng mục tiờu riờng lẻ, với mục tiờu cho thu nhập cao nhất trong ủiều kiện ràng buộc về ủất ủai thỡ GTGT thực tế sản xuất năm 2010 mới chỉ bằng 20,81% của kịch bản 1, với mục tiêu cho sản lượng lương thực cao nhất thì thực tế sản xuất 2010 mới chỉ bằng 64,98%
của kịch bản 2, với mục tiờu tạo ra ủược nhiều việc làm nhất thỡ thực tế sản xuất 2010 mới chỉ bằng 48,10 % của kịch bản 3.
Từ cỏc kết quả trờn cho thấy, việc bố trớ cỏc loại hỡnh sử dụng ủất, chuyển ủổi hỡnh thức sử dụng ủất kết hợp hài hũa giữa cỏc mục tiờu thu nhập, lương thực, việc làm trờn cơ sở ủỏnh giỏ tỏc ủộng của cỏc yếu tố mụi trường là cần thiết với huyện Tứ Kỳ cũng như cỏc ủịa phương khỏc.
3.5.4. ðề xuất loại hỡnh sử dụng ủất bền vững ủến năm 2020
Từ kết quả chạy mụ hỡnh GAMS (chạy mở chưa khống chế bởi ủịnh hướng phỏt triển của huyện như phần trờn ủó trỡnh bày) ủó thấy ủược bức tranh chung về cỏc mục tiờu tối ưu phải ủạt ủược về thu nhập, sản lượng lương thực và việc làm, ủồng thời xỏc ủịnh ủược yếu tố hạn chế lớn nhất ảnh hưởng ủến việc ủạt ủược cỏc mục tiờu ủú (hạn chế lớn nhất chớnh là vốn ủầu tư cho sản xuất, ủược chỉ ra từ cỏc kịch bản như ủó phõn tớch ở trờn), trờn cơ sở ủú tiếp tục chạy bài toỏn với mục tiờu ủược khống chế bởi ủịnh hướng phỏt triển của huyện ủến năm 2020 và yếu tố ràng buộc của bài toỏn là khụng hạn chế về vốn ủầu tư cho sản xuất ủể làm cơ sở ủề xuất sử dụng ủất ủến năm 2020 (kết quả ủược trỡnh bày tại bảng 3.35 và chi tiết tại cỏc phụ lục từ 50 ủến 59 theo cỏc ủề xuất). Cỏc mục tiờu phải ủạt ủược ủến năm 2020 là:
139
(1) Phải ủỏp ứng ủược 68.000 tấn lương thực vào năm 2020 ủể ủảm bảo an ninh lương thực (tính toán lý thuyết trên cơ sở dân số hiện trạng năm 2010 là 158.190 người, với mức nhu cầu lương thực/người/năm tương ứng 400 kg, tốc ủộ tăng dân số trung bình 0,7 %/năm).
(2) Phải ủỏp ứng ủược 85.000 tấn lương thực vào năm 2020 theo ủịnh hướng phỏt triển của huyện (thuộc khoảng ủịnh hướng của huyện cần ủạt 82.000 - 90.000 tấn).
Bảng 3.35. ðề xuất sử dụng ủất tối ưu ủến năm 2020 của huyện Tứ Kỳ
ðề xuất sử dụng ủất
Diện tích gieo trồng
(ha/năm)
Nhu cầu lao ủộng (người/năm)
Nhu cầu vốn ủầu tư cho canh tác (tỷ
ủồng/năm)
Thu nhập (GTGT-tỷ ủồng/năm)
Sản lượng lương thực
(tấn/năm)
ðề xuất 01 25.132 20.262 295,11 2.336,84 68.000
ðề xuất 02 25.132 20.121 286,15 2.033,28 85.000
Hiện trạng sản xuất
năm 2010 18.576 11.543 156,72 626,43 82.776
Kết quả tớnh toỏn ủề xuất loại hỡnh sử dụng ủất tối ưu ủến năm 2020 của huyện Tứ Kỳ, cụ thể như sau:
- Nếu mục tiờu sản lượng lương thực của huyện ủến năm 2020 là 68.000 tấn, khả năng vốn ủầu tư cho sản xuất khụng bị hạn chế thỡ giỏ trị gia tăng của huyện cú thể ủạt tới 2.336,84 tỷ ủồng, tạo ra ủược việc làm cho 20.262 lao ủộng trong lĩnh vực trồng trọt, diện tích gieo trồng 25.132 ha, nhu cầu vốn cho sản xuất tương ứng là 295,11 tỷ ủồng.
- Nếu mục tiờu sản lượng lương thực của huyện ủến năm 2020 là 85.000 tấn, nhu cầu vốn ủầu tư cho trồng trọt là 286,15 tỷ ủồng thỡ giỏ trị gia tăng ủạt 2.033,28 tỷ ủồng, cao hơn so với hiện trạng năm 2010 là 1.406,84 tỷ ủồng. Diện tớch gieo trồng là 25.132 ha. Tạo ủược việc làm cho 20.121 lao ủộng trong trồng trọt.
Kết quả tớnh toỏn cũng ủó ủề xuất bố trớ hợp lý cõy trồng trờn cỏc loại hỡnh sử dụng ủất chủ yếu, cụ thể trờn cỏc bảng 3.36, 3.37 và 3.38, như sau:
140
Bảng 3.36. Diện tớch cỏc loại cõy trồng theo cỏc ủề xuất sử dụng ủất ủến năm 2020 của huyện Tứ Kỳ
ðVT: ha Cây trồng Hiện trạng 2010 ðề xuất 01 ðề xuất 02
Lúa thuần 10.273,30 3.321,00 5.089,00
Lúa lai 2.612,73 2.875,00 3.750,00
Lúa chất lượng cao 2.750,76 4.504,00 4.545,00
Ngô 276,33 0 0
Khoai lang 172,09 0 0
Khoai tây 399,53 0 0
ðậu tương 110,52 0 0
Lạc 28,16 118,00 118,00
Dưa hấu 530,59 855,34 537,03
Dưa lê 211,99 5.440,66 3.073,97
Dưa chuột 70,40 846,00 846,00
Bí xanh 35,21 408,77 365,00
Cà rốt 82,80 0 0
Ớt 117,75 649,23 693,00
Cà chua 169,01 3.334,00 3.334,00
Hành 102,47 0 0
Cải bắp 201,78 0 0
Su hào 202,98 0 0
Súp lơ 228,30 2.780,00 2.780,00
- ðề xuất 01: Diện tích các cây trồng cho thu nhập thấp, khả năng thích hợp, khả năng tiờu thụ giảm so với hiện trạng năm 2010 khụng ủược ủề xuất bố trớ như diện tớch ngụ, khoai lang, khoai tõy, ủậu tương, hành, bắp cải, su hào, cà rốt. Diện tích lúa thuần giảm chỉ còn 3.321,00 ha (năm 2010 là 10.273,30 ha), diện tích lúa chất lượng cao tăng 1.753,24 ha (năm 2010 là 2.750,76 ha). Những cây trồng có giá trị kinh tế cao, cho thu nhập và khả năng thớch ứng tốt ủược khuyến cỏo như lỳa thuần, lỳa lai, lúa chất lượng cao, lạc, dưa lê, dưa chuột, ớt, cà chua, súp lơ, bí xanh, dưa hấu. Bố trí cỏc kiểu sử dụng ủất trờn cỏc loại hỡnh sử dụng theo ủề xuất 01 ủược thể hiện trờn bảng 3.37 và chi tiết tại cỏc phụ lục từ 50 ủến 54.