การพัฒนา ผลผลิตระบบการเกษตรไม่ใช่ดัชนีเดียว ซึ่งแตกต่างจากผลผลิตทั่วไปต่อหน่วยพื้นที่ แต่เป็นชุดของระบบดัชนี หมวดหมู่รวมถึงผลผลิตหลักที่เกิดจากพืชเช่น พืชผล ผัก ไม้ผลและป่าไม้ต่อหน่วยเวลา ผลผลิตรองที่เกิดจากสัตว์ เช่นปศุสัตว์ สัตว์ปีกและปลา ควรพิจารณาการเปลี่ยนแปลงความอุดมสมบูรณ์ของดินด้วย
จากมาตรฐานการวัดจะรวมถึงปริมาณของผลิตภัณฑ์ที่ผลิต ประสิทธิภาพของการแปลงสภาพและสถานะของเครื่องชั่ง ในฐานะที่เป็นกระบวนการทางเศรษฐกิจ การผลิตทางการเกษตรต้องไม่เพียงแต่ให้ได้ผลผลิตสูง แต่ยังเน้นที่ประสิทธิภาพอีกด้วย จำเป็นต้องวัดปริมาณผลผลิตและปริมาณทรัพยากรที่ใช้ไป ตลอดจนอัตราส่วนการผลิตต่อการลงทุนระหว่างทั้งสอง
รวมถึงผลผลิตรวมของระบบการเกษตรและทรัพยากรนำเข้าทั้งหมด อัตราส่วนระหว่างปริมาณ รวมถึงอัตราส่วนของผลิตภัณฑ์ การผลิตของแต่ละระบบย่อยของการผลิตขั้นต้น และการผลิตรองต่อปริมาณทรัพยากรที่ใช้ไปนั้น เป็นชุดของประสิทธิภาพเชิงนิเวศ รวมถึงปัญหาการทำงาน การปรับปรุงผลิตภาพของระบบการเกษตร ไม่ควรเพียงแต่พยายามปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างใดอย่างหนึ่งเท่านั้น แต่ควรทำอย่างเท่าเทียมกัน
แต่ต้องอยู่บนพื้นฐานของการปรับปรุงประสิทธิภาพในการเกษตร ควรมีการเชื่อมต่อระหว่างกัน เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพการแปลงโดยรวมที่ดีที่สุดของทั้งระบบ ความร่วมมืออย่างใกล้ชิด และระบบการทำงานที่เหมาะสม เพื่อให้เกิดการใช้พลังงานร่วมกัน เมื่อการผลิตทางการเกษตรถือเป็นระบบการดูดกลืน การตรึง และการเปลี่ยนรูปพลังงานรังสีดวงอาทิตย์ โดยสิ่งมีชีวิตทางการเกษตรต่างๆ
รวมถึงระบบการปรับและควบคุมที่มนุษย์สร้างขึ้นนั้นถือได้ว่า เป็นการใช้สัตว์ในฟาร์ม เครื่องจักรกลการเกษตร ปุ๋ยเคมีและยาฆ่าแมลง โดยใช้แรงงานของตนเองการปรับปรุงพลังงาน การใช้เชื้อเพลิงและไฟฟ้า เพื่อส่งเสริมและควบคุมการดูดซึม การแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อปรับปรุงผลผลิต คุณภาพของผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรและปศุสัตว์
รวมถึงปริมาณการใช้แรงงานคน การผลิตไนโตรเจนบริสุทธิ์ของปุ๋ยเคมีประมาณ 17,600-18,400 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม นอกจากนี้ยังสามารถคำนวณสารกำจัดศัตรูพืช เครื่องจักรกลการเกษตร ดีเซล ไฟฟ้า เป็นต้น ด้วยพลังงาน พลังงานเหล่านี้เป็นพลังงานเสริมนอกเหนือจากพลังงานแสงอาทิตย์
ในทางกลับกัน ผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรและปศุสัตว์ต่างๆ สามารถคำนวณได้ด้วยพลังงานเช่น ข้าวสาลี 3755 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม ถั่วเหลือง 4942 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม แอปเปิล 620 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม เนื้อวัว 2070 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม ค่าพลังงานของผลผลิตทางการเกษตรต่างๆ ที่ส่งออกโดยระบบการเกษตรและพลังงานเสริมของอัตราส่วนการผลิตต่อพลังงาน สามารถคำนวณได้ในเชิงปริมาณ
เพราะทั้งสองเป็นตัวชี้วัดที่สำคัญ สำหรับการประเมินผลผลิตของระบบการเกษตร รวมถึงกลยุทธ์ การพัฒนาการเกษตรคือ การศึกษาวิธีการจัดสรรเพื่อใช้กำลังคนและทรัพยากรวัสดุอย่างจำกัด ในด้านเคมี การอนุรักษ์น้ำและการใช้เครื่องจักรตามลักษณะของภูมิภาคต่างๆ เพื่อให้ได้ผลผลิตทางการเกษตรและประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้น
เมื่อพลังงานรังสีแสงอาทิตย์ของระบบสิ่งแวดล้อมในภูมิภาคต่างๆ พลังงานเสริมของระบบควบคุมที่มนุษย์สร้างขึ้น รวมถึงพลังงานอาหารที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรและปศุสัตว์ที่ผลิตโดยระบบชีวภาพ ล้วนเป็นค่าที่รู้จักเมื่อความสัมพันธ์เชิงโครงสร้าง ระบบการเกษตรในภูมิภาคต่างๆ เป็นที่เข้าใจกันโดยทั่วไป เป็นไปได้ที่จะวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณของแต่ละระบบและระบบย่อย
เพื่อเปิดเผยลักษณะการทำงานของการไหลของพลังงาน จากนั้นสำรวจวิธีการและศักยภาพ ในการปรับปรุงอัตราส่วนโครงสร้างสามารถปรับและดัดแปลงได้ ด้วยการติดตั้งการเกษตรขนาดใหญ่ของการเกษตร ป่าไม้ การเลี้ยงสัตว์และการประมง เพื่อให้ได้แผนดีที่สุด สำหรับผลผลิตและประสิทธิภาพการแปลง
โครงสร้างพลังงานของระบบการเกษตรในภูมิภาคต่างๆ มีความแตกต่างกันอย่างมาก พลังงานอาหารต่อเอเคอร์ของพื้นที่เพาะปลูกที่ผลิตในพื้นที่ที่ให้ผลผลิตต่ำ มีเพียง 18 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานในพื้นที่ที่ให้ผลผลิตสูง ในพื้นที่ที่ให้ผลผลิตต่ำมีปริมาณปุ๋ยเคมี ยาฆ่าแมลง เครื่องจักรกลการเกษตร เชื้อเพลิงและไฟฟ้าที่ใช้เป็นพลังงานเสริมคือ 20.6 ถึง 21.7 เปอร์เซ็นต์ของปุ๋ยที่อยู่ในพื้นที่ให้ผลผลิตสูง
ปริมาณพลังงานที่ป้อนเข้าในเชิงพาณิชย์ ในสหรัฐอเมริกานั้นเทียบเท่ากับถ่านหินมาตรฐาน 35.5 กิโลกรัมในประเทศ คนโบราณได้สะสมความรู้ทางการเกษตรอย่างง่ายในการทำฟาร์มระยะยาว การเลี้ยงสัตว์ การตกปลาและการล่าสัตว์เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างการเติบโตของพืชผล กับสภาพอากาศตามฤดูกาลและความชื้นในดิน
นิสัยทางฟีโนโลยีของสัตว์ทั่วไป ตัวอย่างเช่น ในศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสตกาล อริสโตเติลนักวิชาการชาวกรีก ได้อธิบายคร่าวๆ เกี่ยวกับแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ประเภทต่างๆ แบ่งออกเป็นประเภทบกและในน้ำ ตามประเภทกิจกรรมของสัตว์ในสิ่งแวดล้อม รวมถึงนิสัยการกินพืช
ระยะเวลาการพัฒนา ตั้งแต่ปี 1950 การเกษตรได้ซึมซับผลการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์และวิศวกรรมเคมี โดยได้เคลื่อนไปในทิศทางของการหาปริมาณที่แม่นยำ เพื่อสร้างระบบทฤษฎีของตนเองขึ้น การประยุกต์ใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์ กายภาพและเคมี มีเครื่องมือที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อน คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ ทำให้คนงานการเกษตรสามารถสำรวจพื้นฐานทางวัตถุของปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมได้อย่างกว้างขวาง
ต่อมามีการดำเนินการวิเคราะห์เชิงปริมาณของความซับซ้อน ปรากฏการณ์ทางนิเวศวิทยา การพัฒนา แนวคิดโดยรวม ทำให้เกิดเกษตรกรรมอย่างเป็นระบบ ต่อมาเริ่มแรกสร้างระบบทฤษฎีทางการเกษตร เนื่องจากระบบนิเวศส่วนใหญ่ของโลกได้รับผลกระทบจากกิจกรรมของมนุษย์ ระบบการผลิตทางเศรษฐกิจและสังคม ระบบนิเวศจึงเชื่อมโยงกัน
เพื่อสร้างระบบที่ซับซ้อนขนาดใหญ่ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเศรษฐกิจสังคมและอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ประเด็นต่างๆ ที่ส่งผลต่อการผลิตและชีวิตทางสังคมเช่น ทรัพยากรธรรมชาติ ประชากร อาหารและสิ่งแวดล้อม มีความโดดเด่นมากขึ้น เพื่อหาพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ และมาตรการที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาเหล่านี้ สหภาพวิทยาศาสตร์ชีวภาพระหว่างประเทศ ได้กำหนดโครงการชีวภาพระหว่างประเทศ
เพื่อดำเนินการวิจัยทางการเกษตรเกี่ยวกับชีวภาพบนบกและในน้ำ ต่อมาได้ก่อตั้งองค์กรระหว่างประเทศสำหรับมนุษย์ มีการจัดระเบียบประเทศที่เข้าร่วมเพื่อพัฒนาป่าไม้และทุ่งหญ้า การวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างมหาสมุทร ทะเลสาบและระบบนิเวศอื่นๆ รวมถึงกิจกรรมของมนุษย์ ตลอดจนการเกษตร เมืองและมลพิษ หลายประเทศได้จัดตั้งสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์เกษตรและสิ่งแวดล้อม
บทความอื่นที่น่าสนใจ ➠ ชีวิตประจำวัน 10 นิสัยในประจำวันสามารถปรับปรุงให้ร่างกายได้
