Nghiên cứu phát triển Phần mềm đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng trên điều kiện lập địa tỉnh Bình Phước

ĐẶT VẤN ĐỀ          

Mục tiêu của khoa học lập địa là đánh giá được tiềm năng lập địa, mức độ tích hợp, hiệu quả kinh tế của rừng trồng trên mỗi dạng lập địa để làm cơ sở khoa học cho việc quy hoạch sử dụng đất và hoạch định chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của mỗi địa phương cũng như mỗi chủ sử dụng đất. Ở Việt Nam, đánh giá tiềm năng và mức độ thích hợp với lập địa đã có nhiều công trình nghiên cứu trên phạm vi cả nước, đã đưa ra những quy trình đánh giá có cơ sở khoa học nên khá thuận lợi khi áp dụng ở các địa phương (Đỗ Đình Sâm, Ngô Đình Quế và Vũ Tấn Phương, 2005 [6]), còn đánh giá về hiệu quả kinh tế của rừng trồng trên mỗi dạng lập địa thì chưa được quan tâm đúng mức. Nhưng trong thực tiễn sản xuất, thì hiệu quả kinh tế rừng trồng trên mỗi dạng lập địa lại thường là yếu tố được xem xét trước.

Bình Phước cũng đã có những công trình nghiên cứu khá công phu về tiềm năng và mức độ thích hợp của rừng trồng với lập địa (Trần Quốc Hoàn, 2014 [3]); còn đánh giá về hiệu quả kinh tế thì phần lớn đang dựa vào kinh nghiệm, xu thế thị trường và các phương pháp phỏng vấn bán định lượng, chưa phân tích sâu về kinh tế. Nhìn chung, việc đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng ở nước ta thường được thực hiện bởi các nhà kinh tế lâm học bằng những phần mềm đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng mà một số nước trên thế giới đã phát triển. Về khoa học, những phần mềm này được đánh giá rất cao, nhưng khó áp dụng rộng rãi vì không phù hợp với điều kiện sản xuất lâm nghiệp ở Việt Nam. Bên cạnh đó, giá thành mỗi phần mềm thường rất cao. Nói cách khác, đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng trên điều kiện lập địa là rất cần thiết và cần nghiên cứu phát triển những phần mềm đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng phù hợp với điều kiện sản xuất lâm nghiệp ở Việt Nam. Mặt khác, phát triển ứng dụng công nghệ thông tin được xác định là một trong những giải pháp quan trọng nhằm nâng cao hiệu quả quản lý, sản xuất, kinh doanh lâm nghiệp trong thời kỳ hội nhập của đất nước với nền kinh tế tri thức và cuộc cách mạng tự động hóa trên toàn cầu. Việc khai thác, ứng dụng công nghệ thông tin cũng là một nhu cầu không thể thiếu đối với các nhà khoa học cũng như các nhà quản lý (Ngô Kim Khôi, Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Văn Tuấn, 2001 [2]).

Để góp phần khắc phục những hạn chế nên trên, đồng thời đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin phục vụ cho thực tiễn sản xuất và nghiên cứu khoa học; nghiên cứu này đã sử dụng bản đồ lập địa, đồng thời phát triển Phần mềm đánh giá hiệu quả rừng trồng trên điều kiện lập địa tỉnh Bình Phước với những mục tiêu cụ thể: (1) Truy cập, khai thác, sử dụng có hiệu quả bản đồ lập địa tỉnh Bình Phước. (2) Tự động hóa: Cập nhật dữ liệu truyền vào trực tiếp từ màn hình; tính toán những thông số kinh tế cơ bản trong phân tích dự án trồng rừng; vẽ biểu đồ tích lũy đầu tư - thu nhập theo thời gian, xác định điểm hòa vốn trong chu kỳ kinh doanh cho mỗi loại rừng trồng trên mỗi điều kiện lập địa cụ thể; hỗ trợ lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng lập địa.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp luận
Cơ sở dữ liệu lập địa: Bình Phước đã có hệ thống cơ sở dữ liệu lập địa khá phong phú, logic, được xây dựng trên những luận cứ khoa học và có độ chính xác cao đến từng điểm lập địa (ô vuông có cạnh 100m). Tại mỗi điểm này, có giá trị về đặc điểm, tiềm năng, mức độ thích hợp của một số loài cây với lập địa. Đây là nguồn dữ liệu quý cần được khai thác, sử dụng cho thực tiễn sản xuất cũng như nghiên cứu khoa học (Trần Quốc Hoàn, 2014 [3]). Nghiên cứu này sẽ kế thừa bản đồ lập địa tỉnh Bình Phước để xác định dạng lập địa cụ thể làm cơ sở cho đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng.

Cơ sở dữ liệu kinh tế rừng trồng: Bình Phước chưa có hệ thống cơ sở dữ liệu kinh tế rừng trồng trên mỗi dạng lập địa có tính logic và có độ chính xác cao. Dữ liệu kinh tế rừng trồng thường có ở một số đơn vị sản xuất trên một số điều kiện lập địa cụ thể. Dữ liệu này cũng phụ thuộc vào điều kiện sản xuất của đơn vị và không có tính phổ biến. Do đó, nghiên cứu này cần phải xây dựng dữ liệu kinh tế rừng trồng giả định cho một loại hình rừng trồng trong một chu kỳ kinh doanh để làm tiền đề phát triển Phần mềm đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trên điều kiện lập địa tỉnh Bình Phước.

Phân tích hiệu quả kinh tế rừng trồng: Có nhiều thông số để phân tích, đánh giá hiệu quả kinh tế của rừng trồng trên mỗi dạng lập địa. Nhưng những thông số được sử dụng phổ biến nhất là: Tổng giá trị đầu tư, thu nhập, lãi thuần; tổng giá trị đầu tư, thu nhập, lãi ròng hiện tại; tỷ suất thu hồi nội bộ; tỷ suất giữa thu nhập và đầu tư; điểm hòa vốn về giá trị và thời gian (Ngô Kim Khôi, Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Văn Tuấn, 2001 [2]). Để áp dụng phổ biến vào thực tiễn sản xuất lâm nghiệp ở Bình Phước thì nghiên cứu cũng xác định những thông số này. 

Để thấy được trực quan diễn biến của quá trình đầu tư, thu nhập, điểm hòa vốn trong kỳ kinh doanh, giúp người sử dụng đất tự hình thành chiến lược đầu tư nhằm đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất trong những điều kiện cụ thể cần phải xây dựng được biểu đồ tích lũy đầu tư - thu nhập và điểm hòa vốn.

Để khai thác có hiệu quả hệ thống cơ sở dữ liệu lập địa hiện có; đồng thời thực hiện được những nội dung nêu trên một cách thuận lợi, phổ biến đến mọi tổ chức, cá nhân trồng rừng thì cần phát triển "Phần mềm đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng trên điều kiện lập địa Bình Phước" có khả năng tự động hóa truy xuất, cập nhật dữ liệu và đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng.         

Các bước thực hiện
Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu: Hệ thống dữ liệu để phục vụ cho nghiên cứu này, gồm: Bản đồ lập địa tỉnh Bình Phước ở dạng raster (một dạng hình ảnh đồ họa), mỗi ô vuông có cạnh 100m được gắn với mã hóa dạng lập địa. Bảng số liệu kinh tế rừng trồng giả định trong một chu kỳ kinh doanh có định dạng “.mdb” (tập tin cơ sở dữ liệu được tạo bởi Microsoft Access), trong đó có các thông số về loài cây, dạng lập địa, thời gian, các chỉ số đánh giá hiệu quả kinh tế như: đầu tư, thu nhập, lãi thuần, lãi suất, giá hiện tại của đầu tư, thu nhập, lợi nhận ròng, tỷ suất thu hồi nội tại, tỷ suất thu nhập so với đầu tư.

Xây dựng quy trình phát triển Phần mềm: Phần mềm được phát triển tuần tự theo dạng xoắn ốc, gồm các nội dung: (1) Xây dựng ý tưởng về phân tích hiệu quả kinh tế rừng trồng trên điều kiện lập địa. (2) Hoàn chỉnh ý tưởng và phác thảo sơ đồ chức năng. (3) Thiết kế các module chức năng. (4) Kết nối các module chức năng tạo ứng dụng. (5) Chạy thử nghiệm, đánh giá, đóng gói, cài đặt sử dụng. Trong đó, thiết kế các module chức năng được xem là nội dung quan trọng nhất, quyết định tốc độ, độ chính xác và tính ổn định của ứng dụng. Thiết kế module là quá trình biến đổi ý tưởng thành chức năng của ứng dụng thông qua việc kiến tạo các đối tượng trực quan, các chương trình máy tính, kết nối đối tượng trực quan với chương trình máy tính. Chương trình máy tính là quá trình kết nối dữ liệu, mô phỏng những mối quan hệ bằng những phương trình, thuật toán để tìm ra kết quả đầu ra (John Sharp 2010 [9]). Nghiên cứu này sử dụng các thuật toán biến đổi giá trị dòng tiền đầu tư theo thời gian về giá trị ở thời điểm hiện tại, thuật đồ họa và thuật phân tích đồng dạng trong hình học.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Sơ đồ chức năng Phần mềm và thiết kế module đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng           

Cơ sở dữ liệu và chức năng ứng dụng

Cơ sở dữ liệu: Bản đồ lập địa tỉnh Bình Phước sẽ được minh họa cụ thể hơn ở phần chức năng truy xuất bản đồ. Bảng số liệu kinh tế rừng trồng giả định có định dạng “.mdb”, được xây dựng là cơ sở giả định về đầu tư, thu nhập cho rừng cao su trên dạng lập địa có mã hóa "R2H1U1S1D3F1FkT2 (Trần Quốc Hoàn, 2014 [3])" với chu kỳ kinh doanh 29 năm, trong đó có: thời gian đầu tư; năm đầu tư; giá tri đầu tư, thu nhập, lãi thuần; lãi suất, giá trị hiện tại đầu tư, thu nhập; lãi ròng (NPV), tỷ suất thu hồi nội bộ (IRR); tỷ suất thu nhập so với đầu tư (BCR); thời gian và giá trị hòa vốn như ở Hình 02.
 

Hình 02: Bảng số liệu kinh tế rừng trồng giả định trong một chu kỳ kinh doanh

Chức năng của phần mềm: Những chức năng cơ bản của phần mềm này, gồm:
Công cụ và truy xuất bản đồ lập địa "Rung trong tren lap dia": Công cụ truy xuất bản đồ và dạng lập địa được viết bằng ngôn ngữ MapBasic 10.5 với thuật truy vấn và kiến tạo thành menu độc lập trên Mapinfo 10.5 (Mapinfo Corporation, 2007 [7]). Công cụ này được nhúng vào phần mềm, khi chọn chức năng truy xuất bản đồ lập địa thì công cụ được kích hoạt. Tiếp tục chọn menu "Ban do lap dia Binh Phuoc" thì bản đồ lập địa được truy xuất như Hình 03. Tiếp tục chọn dạng lập địa cần phân tích hiệu quả kinh tế để cập nhập mã hóa lập địa.

 

Cập nhật dạng lập địa, giá trị đầu tư, thu nhập: Sau khi truy xuất dạng lập địa, chọn loại rừng trồng, thay đổi trực tiếp tổng giá trị đầu tư theo năm, năng suất, giá bán trên màn hình và chọn chức năng cập nhật thì phần mềm sẽ tự động cập nhật các giá trị đó vào Bảng số liệu kinh tế rừng trồng như Hình 04. Phần mềm này cho phép người sử dụng đất cập nhật giá trị kinh tế sát với điều kiện thực tế.

 

Tính toán các chỉ số kinh tế: Sau khi đã cập nhập dạng lập địa và các thông số kinh tế và tiếp tục chọn các chức năng: tính tổng thu nhập, đầu tư, lãi thuần; giá trị hiện tại của đầu tư, thu nhập, tỷ suất đầu tư so với thu nhập (BCR); giá trị lãi ròng NPV; suất thu hồi nội bộ (IRR) thì phần mềm sẽ tự động tính toán những thông số đó và cho kết quả như ở Hình 04.

Vẽ biều đồ tích lũy giá trị hiện tại đầu tư, thu nhập, điểm hòa vốn: Khi chọn chức năng vẽ đồ thị, phần mềm sẽ tự động đọc: (1) Giá trị hiện tại đầu tư, thu nhập hàng năm; số năm trong chu kỳ kinh doanh, chiều rộng, chiều dài của khung bản đồ. (2) Vẽ biểu đồ tích lũy giá trị hiện tại đầu tư, thu nhập theo năm trong chu kỳ kinh doanh; đồng thời xác định giá trị, thời gian hòa vốn và vẽ tọa độ điểm hòa vốn như Hình 05. Từ biểu đồ tích lũy đầu tư, thu nhập và điểm hòa vốn và những đặc điểm về lập địa thì người sử dụng lập địa có thể điều tiết kế hoạch đầu tư để đạt hiệu quả sản xuất tối ưu.

 

Tổng hợp diện tích dạng lập địa theo huyện: Khi chọn chức năng tổng hợp diện tích dạng lập địa theo huyện, phần mềm sẽ tự động truy cập bản đồ lập địa và tổng hợp diện tích dạng lập địa đó theo huyện như Hình 06. Từ kết quả phân tích hiệu quả kinh tế của rừng trồng và phân bố diện tích dạng lập địa đó theo huyện, sẽ giúp cho những nhà quản lý hoạch định kế hoạch, quy hoạch sử dụng đất ở địa phương có hiệu quả hơn.

 

Xuất bảng số liệu kinh tế giả định sang Excel và kiểm tra kết quả: Khi chọn chức năng xuất bảng số liệu kinh tế rừng trồng giả định sang Excel, phần mềm sẽ xuất bảng số liệu kinh tế rừng trồng sang chương trình Excel. Tại chương trình Excel, sử dụng các hàm NPV, IRR trong nhóm hàm Financial (Ngô Kim Khôi, Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Văn Tuấn, 2001 [2]) để kiểm tra lại kết quả tính toán của Phần mềm như Hình 07.

 

 

Hỗ trợ lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng lập địa: Khi chọn chức năng hỗ trợ lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng lập địa, phần mềm sẽ: (1) Truy cập bản đồ lập địa, kết quả phân tích hiệu quả kinh tế. (2) Xuất ra màn hình kết quả: Giải thích các yếu tố cấu thành dạng lập địa. Cấp tiềm năng của dạng lập địa. Khả năng thích hợp của một số loại rừng trồng chủ yếu ở Bình Phước với dạng lập địa đó như Hình 08. Từ kết quả phân tích hiệu quả kinh tế, biểu đồ tích lũy đầu tư, thu nhập; đặc điểm và tiềm năng lập địa, khả năng thích hợp của rừng trồng với dạng lập địa, nhà quản lý, chủ sử dụng lập địa sẽ chủ động hơn trong quy hoạch, kế hoạch nhằm đạt được hiệu quả sử dụng lập địa cao và phù hợp với điều kiện sản xuất trong thực tế.

KẾT LUẬN

Tác giả đã phát triển công cụ truy xuất bản đồ lập địa "Rung trong tren lap dia" bằng ngôn ngữ MapBasic, tích hợp với menu chính của Mapinfo để truy xuất bản đồ lập địa.

Đã phát triển Phần mềm đánh giá hiệu quả kinh tế rừng trồng trên điều kiện lập địa tỉnh Bình Phước bằng ngôn ngữ Microsoft Visual c# Profesional 2010 có khả năng: Nhúng được Mapinfo và những công cụ được phát triển từ MapBasic; truy xuất bản đồ lập địa tỉnh Bình Phước; cập nhật dữ liệu lập địa, kinh tế trực tiêp từ màn hình; tự động hóa tính toán các thông số kinh tế, vẽ biều đồ đầu tư, thu nhập, xác định giá trị và thời gian hòa vốn và hỗ trợ lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng lập địa.

Phần mềm được cài đặt độc lập trên máy tính cá nhân, dễ sử dụng, sát với thực tiễn sản xuất lâm nghiệp ở Việt Nam, giá thành rẻ. Mã nguồn được viết theo hướng mở, rất thuận lợi khi có điều kiện nâng cấp phiên bản./.