BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
ðỖ VĂN SÁNG
ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, ðỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ
THUẬT GÓP PHẦN HOÀN THIỆN HỆ THỐNG TRỒNG TRỌT
TẠI HUYỆN GIA LỘC, TỈNH HẢI DƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NÔI, NĂM 2013
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
ii
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết
quả nghiên cứu trong luận văn là kết quả lao ñộng của chính tác giả. Các
số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng
ñược ai công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều
ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả
ðỗ Văn Sáng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
Lời cam ñoan ii
Lời cảm ơn iii
Mục lục iv
Danh mục bảng viii
Danh mục sơ ñồ và hnh x
Danh mục từ viết tắt xi
MỞ ðẦU 1
1 Tính cấp thiết của ñề tài 1
2 Mục ñích và yêu cầu 2
3 Ý nghĩa của ñề tài 2
4 Giới hạn của ñề tài 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Cơ sở lý thuyết 4
1.1.1 Lý thuyết về hệ thống 4
1.1.2 Cơ sở khoa học của xác ñịnh hệ thống cây trồng 8
1.1.3 Quan ñiểm phát triển hệ thống nông nghiệp 16
1.1.4 Cơ sở khoa học của việc xây dựng HTCT hợp lý : 18
1.1.5 Lý thuyết của một số mô hình phát triển nông nghiệp 19
1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước và ngoài nước 24
1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 24
1.2.2 Thực tiễn nghiên cứu ở Việt Nam 30
1.3 Những nghiên cứu cơ bản về lúa ngắn ngày 33
1.3.1 Một số nghiên cứu và phát triển lúa ngắn ngày trên thế giới 33
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
v
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 35
1.3. Tình hình nghiên cứu tại Hải Dương 41
1.4 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón với cây lúa 42
3.2 Tình hình phát triển kinh tế xã hội và hướng chuyển dịch cơ cấu
các ngành kinh tế 63
3.2.1 Tình hình phát triển kinh tế 63
3.2.2 Hiện trạng các ngành kinh tế nông nghiệp 65
3.3 Hiện trạng sản xuất trồng trọt của huyện Gia Lộc 68
3.3.1 Các công thức trồng trọt chính của huyện 68
3.3.2 Diện tích, năng suất, sản lượng các loại cây trồng chính tại Gia
Lộc năm 2012 70
3.3.3 Các giống cây trồng và năng suất cây trồng 74
3.3.4 Phân bón và hiện trạng sử dụng của nông dân cho các cây trồng
chính 76
3.3.5 ðánh giá hiệu quả sản xuất các cây trồng chính của huyện 79
3.3.6 Hiệu quả kinh tế của các công thức trồng trọt 81
3.3.7 .Những thuận lợi, khó khăn, thách thức nâng cao hiệu quả kinh tế
cho hệ thống trồng trọt tại huyện Gia Lộc. 82
3.5 Kết quả thí nghiệm 85
3.5.1 Thời gian sinh trưởng của hai giống thí nghiệm: 85
3.5.2 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau ñến chiều cao của 2
giống qua các giai ñoạn sinh trưởng. 86
3.5.3 Ảnh hưởng giống lúa ñến tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây 87
3.5.4 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến một số chỉ tiêu sinh
trưởng của hai giống nghiên cứu 88
3.5.5 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến chỉ số diện tích lá (LAI)
của hai giống thí nghiệm 90
3.5.6 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của hai giống thí nghiệm 94
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
vii
3.6 Giá trị sản xuất ngành trồng trọt huyện Gia Lộc 67
3.8 Hiện trạng công thức trồng trọt chủ yếu 69
3.9 Diện tích, năng suất, sản lượng cây trồng vụ xuân 2012 70
3.10 Diện tích, năng suất và sản lượng cây trồng vụ mùa 2012 72
3.11 Diện tích, năng suất, sản lượng cây trồng vụ ðông 2012 73
3.12 Hiện trạng sử dụng giống và năng suất cây trồng năm 2012 75
3.13 Các loại phân bón sử dụng trong sản xuất nông nghiệp 77
3.14 Hiện trạng ñầu tư phân bón cho một số loại cây trồng. 78
3.15 Hiệu quả kinh tế của một số giống cây trồng chính năm 2012 80
3.16 ðánh giá hiệu quả kinh tế của một số công thức trồng trọt năm
2012 81
3.17 Thời gian sinh trưởng của hai giống thí nghiệm 86
3.18a Ảnh hưởng của phân bón ñến ñộng thái tăng chiều cao cây 86
3.18b Ảnh hưởng của giống ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây 87
3.19 Ảnh hưởng của tương tác giống và phân bón tới một số chỉ tiêu
sinh trưởng
DANH MỤC SƠ ðỒ VÀ HÌNH
Sơ ñồ 1.1: Các thành phần của hệ thống nông nghiệp 8
Sơ ñồ 1.1: Mối quan hệ giữa cây trồng và môi trường 16
Hình 3.1 : Cơ cấu kinh tế huyện Gia Lộc năm 2008 và 2012 64
Hình 3.2: Cơ cấu giá trị sản xuất nông nghiệp năm 2008 và 2012 (%) 66
Sơ ñồ 3.1 Phân tích SWOT ñối với sản xuất nông nghiệp của huyện Gia
Lộc 83
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CCN Cây công nghiệp
ðBSCL ðồng bằng sông Cửu Long
ðBSH ðồng bằng sông Hồng
FAO Food and Agriculture Organization
IRRI International Rice Reseach Institute
GR Tổng thu nhập
HSTNN Hệ thống sinh thái Nông nghiệp
HTCT Hệ thống canh tác
HTCTr Hệ thống cây trồng
HTNN Hệ thống Nông nghiệp
HTTT Hệ thống trồng trọt
CNH- HðH Công nghiệp hoá- hiện ñại hoá
LAI Chỉ số diện tích lá
NHH Nhánh hữu hiệu
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu
bố trí mùa vụ và cây trồng ñiều ñó ñặt ra những thách thức mới cho sản xuất
nông nghiệp, nhất là ngành trồng trọt.
Việc ñánh giá thực trạng, tiềm năng sản xuất trồng trọt cũng như các tồn tại
trong việc tổ chức sản xuất ở huyện Gia Lộc, Hải Dương ñể từ ñó ñề xuất một số
giải pháp kỹ thuật nhằm hoàn thiện hệ thống trồng trọt là việc làm cần thiết ñể
tăng hiệu quả sử dụng ñất cũng như hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp.
ðiều ñó càng có ý nghĩa hơn khi chúng ta triển khai thực hiện Chương trình mục
tiêu quốc gia xây dựng nông thôn mới. Xuất phát những vấn ñề trên, tôi tiến hành
thực hiện ñề tài "ðánh giá thực trạng và ñề xuất một số giải pháp kỹ thuật góp
phần hoàn thiện hệ thống trồng trọt tại huyện Gia Lộc- Hải Dương".
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2
2. Mục ñích và yêu cầu
2.1. Mục ñích nghiên cứu
ðánh giá thực trạng sản xuất, tìm ra ưu ñiểm và những hạn chế của các
hệ thống trồng trọt hiện có tại huyện Gia Lộc. Trên cơ sở ñó ñề xuất một số
biện pháp kỹ thuật trồng trọt thích hợp góp phần hoàn thiện hệ thống trồng
trọt ñạt hiệu quả kinh tế cao và bền vững, phù hợp với ñiều kiện sinh thái và
tập quán sản xuất của người dân trong huyện. Từng bước phát triển nông
nghiệp nông thôn, nâng cao ñời sống của người dân theo ñúng tinh thần Nghị
quyết Trung ương 7(Khóa X).
2.2. Yêu cầu của ñề tài
- ðánh giá ñiều kiện tự nhiên và ñiều kiện kinh tế - xã hội tác ñộng ñến
hệ thống trồng trọt.
- Phân tích, ñánh giá hiện trạng sử dụng ñất của huyện Gia Lộc.
- Phân tích hiện trạng của các hệ thống trồng trọt của huyện.
- ðánh giá hiện trạng các giống cây trồng chính,
- ðề xuất biện pháp phù hợp góp phần hoàn thiện hệ thống trồng trọt.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
4
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở lý thuyết
1.1.1. Lý thuyết về hệ thống
Hệ thống là một tổng thể có trật tự của các yếu tố khác nhau có quan hệ
và tác ñộng qua lại với nhau. Một hệ thống có thể xác ñịnh như một tập
hợp các ñối tượng hoặc các thuộc tính ñược liên kết với nhau bởi nhiều mối
tương tác tạo thành một chỉnh thể và nhờ ñó có ñặc tính mới gọi là tính trội
(emergence). Do vậy, hệ thống không phải là một phép cộng ñơn giản giữa
các phần tử mà là sự liên kết hữu cơ tác ñộng qua lại giữa các phần tử. Mỗi
hệ thống bao gồm nhiều hệ thống nhỏ hợp thành và nhiều hệ thống nhỏ là
bộ phận cấu thành hệ thống lớn hơn. Sự hoạt ñộng của hệ thống gắn chặt với
nghệ sản xuất ra những sản phẩm nông nghiệp sơ cấp (IRRI. 1989).
Từ ba khái niệm trên cho chúng ta thấy khái niệm về HTCT chung
nhất là: HTCT là một hệ thống bao gồm nhiều hệ thống trồng trọt, chăn
nuôi, chế biến, tiêu thụ, quản lý kinh tế ñược bố trí một cách hệ thống và
ổn ñịnh phù hợp với mục tiêu trong nông trại hay tiểu vùng nông nghiệp
(dẫn theo Phạm Chí Thành và CS, 1996).
1.1.1.3 Hệ thống trồng trọt (HTTT)
Là hệ thống con và là trung tâm của HTNN, cấu trúc của nó quyết ñịnh
sự hoạt ñộng của các hệ thống con khác như: chăn nuôi, chế biến, ngành nghề.
Với khái niệm như trên thì HTTT là một bộ phận chủ yếu của HTCT. Nghiên
cứu hệ thống trồng trọt là một vấn ñề phức tạp vì nó liên quan ñến các yếu tố
môi trường như ñất ñai, khí hậu, sâu bệnh, mức ñầu tư phân bón, trình ñộ
khoa học nông nghiệp và vấn ñề hiệu ứng hệ thống của hệ thống cây trồng.
Tuy nhiên, tất cả nghiên cứu trên ñều nhằm mục ñích sử dụng có hiệu quả ñất
ñai và nâng cao năng suất cây trồng. Như vậy, ñặc ñiểm chung nhất của
HTCT là bao gồm nhiều hệ thống trồng trọt, chăn nuôi, chế biến tiếp thị, quản
lý kinh tế, ñược bố trí một cách có hệ thống, ổn ñịnh, phù hợp với mục tiêu
của từng nông trại hay tiểu vùng nông nghiệp (Nguyễn Duy Tính,1995).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
6
1.1.1.4 Hệ thống cây trồng (HTCTr)
Hệ thống cây trồng là thành phần các giống và loại cây ñược bố trí
trong không gian và thời gian của một vùng sinh thái nông nghiệp, nhằm
tận dụng hợp lý các tài nguyên kinh tế - xã hội (ðào Thế Tuấn 1984) .
HTCTr là các hình thức ña canh bao gồm: Trồng xen, trồng gối, trồng
luân canh,
HTCTr là hoạt ñộng sản xuất cây trồng trong nông trại, bao gồm tất cả
các hợp phần cần có ñể sản xuất một tổ hợp các cây trồng và mối quan hệ
sẵn có ñể phát triển bền vững.
- Lợi dụng tốt nhất các ñặc tính sinh học của cây trồng, tránh ñược tác
hại của sâu bệnh và cỏ dại.
- Thúc ñẩy phát triển chăn nuôi và các ngành nghề phụ khác.
ðể ñáp ứng nhu cầu nhiều mặt ngày càng tăng của con người ñòi hỏi
ngành nông nghiệp phải sản xuất ra ngày càng nhiều lương thực, thực phẩm
và nguyên liệu cho công nghiệp chế biến nông sản hàng hoá; ñồng thời tạo ra
cơ sở hạ tầng kỹ thuật cho sản xuất nông nghiệp hàng hoá phát triển. Với
những thành tựu của khoa học nông nghiệp, các hộ nông dân, các cơ sở sản
xuất ñã tập trung sản xuất những cây trồng có khả năng thích nghi cao với
ñiều kiện sinh thái và có lợi thế so sánh hơn các vùng khác trên thị trường,
hình thành hệ thống cây trồng ngày càng có hiệu quả kinh tế cao. Nhiều vùng
sinh thái nông nghiệp có những tài nguyên tiềm ẩn to lớn, dưới ánh sáng của
khoa học kỹ thuật, thực hiện việc chuyển ñổi cơ cấu cây trồng hình thành nên
những vùng chuyên canh tập trung mang tính hàng hoá cao, ñem lại hiệu quả
kinh tế trong sản xuất nông nghiệp. Sử dụng một cách hợp lý các nguồn tài
nguyên thiên nhiên, kinh tế xã hội, gắn lợi ích trước mắt với hiệu quả lâu dài,
bền vững, gắn lợi ích kinh tế với bảo vệ môi trường và cải tạo môi trường
sinh thái (Nguyễn Duy Tính, 1995), (ðào Thế Tuấn, 1997).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
8
HTNN, HTTT, HTCTr có mối quan hệ rất mật thiết với nhau
Sơ ñồ 1.1: Các thành phần của hệ thống nông nghiệp.
Như vậy, HTNN không thể tách rời HTTT. Mối quan hệ giữa HTNN
và HTTT rất mật thiết, HTTT là trung tâm của HTNN và xu hướng phát triển
của HTTT có tính chất quyết ñịnh ñến xu hướng phát triển của HTNN.
Nghiên cứu HTTT nhằm bố trí, cải thiện lại các thành tố trong hệ thống hoặc
nhằm tận dụng hợp lý nhất nguồn lợi tự nhiên, kinh tế xã hội của nó. Bố trí cây
trồng hợp lý là biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm sắp xếp lại các hoạt ñộng của
hệ sinh thái khi nó lợi dụng tốt nhất ñiều kiện khí hậu nhưng lại né tránh ñược
thiên tai. Lợi dụng ñặc tính sinh học của cây trồng, tránh sâu bệnh và cỏ dại, ñảm
bảo sản lượng cao và tỷ lệ hàng hoá lớn.
Theo Phạm Chí Thành và CS, 1996 cơ cấu cây trồng có 5 ñặc trưng:
- Cơ cấu cây trồng mang tính khách quan;
- Cơ cấu cây trồng phải ñảm bảo các mối quan hệ cân ñối và ñồng bộ
giữa các bộ phận trong một tổng thể;
- Cơ cấu cây trồng bao giờ cũng là sản phẩm của một giai ñoạn lịch sử nhất
ñịnh;
- Cơ cấu cây trồng không ngừng vận ñộng, biến ñổi và phát triển;
- Chuyển dịch cơ cấu cây trồng là quá trình không sẵn có một cơ cấu kinh tế
hoàn thiện.
Việc xác ñịnh hệ thống cây trồng cho một vùng, một khu vực sản xuất
nhằm ñảm bảo hiệu quả kinh tế, ngoài ra còn phải giải quyết tốt mối quan
hệ giữa cây trồng và ñiều kiện khí hậu, ñất ñai, quần thể sinh vật, tập quán
canh tác, phương hướng sản xuất của vùng. Phương hướng sản xuất quyết
ñịnh cơ cấu cây trồng, ngược lại cơ cấu cây trồng là cơ sở hợp lý nhất ñể
xác ñịnh phương hướng sản xuất của khu vực ñó. Vì vậy, bố trí hệ thống
cây trồng có cơ sở khoa học sẽ có ý nghĩa quan trọng giúp các nhà quản lý
có cơ sở ñể xác ñịnh phương hướng sản xuất một cách ñứng ñắn (ðào Thế
Tuấn, 1984).
1.1.2.2 Mối quan hệ giữa môi trường với hệ thống cây trồng
* Khí hậu và hệ thống cây trồng
Khí hậu là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, nếu ñược khai thác và sử
dụng hợp lý khí hậu sẽ không bao giờ cạn kiệt mà còn có thể ñược cải thiện
tốt hơn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
ñể tận dụng nguồn ánh sáng và cường ñộ ánh sáng trong các vùng cần tăng vụ
ñể cây trồng quang hợp quanh năm.
Ánh sáng giai ñoạn cuối của chu kỳ sinh trưởng quyết ñịnh năng suất
cây trồng.
- Lượng mưa và hệ thống cây trồng: Nước trời cung cấp phần lớn
lượng nước cần của cây, ñặc biệt với những vùng khô hạn, cây sống chủ yếu
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
11
bằng nước trời. Mưa còn ảnh hưởng ñến hệ thống canh tác như làm ñất, bón
phân, thu hoạch. Vì vậy phải xây dựng hệ thống cây trồng với mục ñích:
+ Tận dụng lượng nước mưa.
+ Tăng cường dự trữ nước mưa vào ñất.
+ Bố trí loại cây trồng, giống cây trồng chịu ñược ñiều kiện không thuận
lợi về nước mưa như cây chống chịu hạn trong mùa khô, cây chống chịu úng
trong mùa mưa.
- ðộ ẩm không khí và hệ thống cây trồng:
ðộ ẩm có liên quan ñến sinh trưởng và năng suất cây trồng, ñộ ẩm quá
cao sự thoát hơi nước của cây trồng khó khăn, ñộ mở của khí khổng thu hẹp
lại, lượng CO
2
xâm nhập vào cây giảm xuống dẫn ñến làm giảm cường ñộ,
giảm chất khô tích lũy, do ñó giảm năng suất cây trồng. ðộ ẩm không khí cao
còn tạo ñiều kiện thuận lợi cho nhiều nấm bệnh và sâu hại phát triển. ðộ ẩm
không khí thấp trong thời kỳ chín làm tăng phẩm chất sản phẩm như mía,
thuốc lá, cây lấy sợi, cây ăn quả. Ngược lại một số cây trồng thích hợp với ñộ
ẩm không khí cao như cải bắp, su hào, xà lách,… là những loại rau hoặc cây
thu hoạch sản phẩm chất xanh, nhu cầu nước cao và nếu lượng nước trong sản
phẩm giảm thì phẩm chất giảm.
sinh trưởng phát triển của cây. ða số các loại cây thích hợp ñất trung tính, ít
hoặc không mặn. Năng suất ngô giảm 50% khi trồng trên ñất có pH
kcl
= 4,4
với ñộ bão hoà nhôm 2,5 lñl/100g ñất. Còn với ñậu tương năng suất cũng
giảm 50% khi trồng trên ñất có pH = 5 với ñộ bão hoà nhôm 0,5 lñl/100g ñất.
Một số cây trồng hoặc giống cây trồng có thể chịu ñược ñất chua, chua mặn
hoặc mặn.
- ðộ phì của ñất: ñộ phì của ñất càng cao thì năng suất cây trồng càng
cao, song cũng có loại cây hoặc giống cây có thể gieo trồng trên ñất xấu.
* Cây trồng và hệ thống cây trồng
Cây trồng là thành phần chủ yếu của hệ thống cây trồng. Việc xây dựng
hệ thống cây trồng hợp lý là chọn loại cây và giống cây trồng ñể lợi dụng tốt
nhất các ñiều kiện khí hậu, ñất ñai, kinh tế - xã hội. Việc tìm ra các giống cây
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
13
trồng thích hợp có năng suất cao, có giá trị lớn chính là trực tiếp làm tăng tính
hợp lý của hệ thống cây trồng. Với các tiến bộ khoa học kỹ thuật chọn tạo và
nhập nội giống như hiện nay giúp chúng ta có những bộ cây giống, cây trồng
quý với các ñặc tính như năng suất cao, chất lượng tốt, phạm vi thích ứng rộng,
chống chịu ñược nhiều loại sâu bệnh
Với cây trồng con người có thể thay ñổi, song phải trên cơ sở hiểu biết
cây trồng về ñặc ñiểm sinh học, yêu cầu của cây trồng, khả năng thích ứng và
khả năng chống chịu của chúng.
* Quần thể sinh vật và hệ thống cây trồng
Trong hệ sinh thái nông nghiệp ngoài thành phần chính là cây trồng
còn có các thành phần khác như cỏ dại, sâu bệnh, các vi sinh vật, các ñộng
vật các thành phần chính này cùng với cây trồng tạo nên một quần thể sinh