การศึกษาเปรียบเทียบต้นทุนและผลตอบแทนของการทำนาข้าวและการเลี้ยงปลาในนาข้าว ภายใต้เงื่อนไขการใช้ปุ๋ยเคมีในอัตราที่แตกต่างกัน ทำการทดลองในแปลงนาเกษตรอำเภอบางปลาม้า จังหวัดสุพรรณบุรี ในฤดูนาปรัง ระบบการทำนาแบบปักดำ ใส่ปุ๋ยเคมีตามคำแนะนำของกรมวิชาการ เกษตร คือปุ๋ยเคมีเชิงผสม สูตร 16-20-0 อัตรา 30 กิโลกรัม/ไร่ ในระยะ 7 วันหลังจากปักดำ และครั้งที่ 2 ใส่ปุ๋ยยูเรียสูตร 46-0-0 อัตรา 15 กิโลกรัม/ไร่ ในระยะ 60 วันหลังจากตกกล้า ในแปลงนาข้าวปกติและแปลงนาข้าวที่มีการเลี้ยงปลา ซึ่งทดลองผันแปรอัตราการใส่ปุ๋ยเคมี โดยลด ปริมาณการใส่ปุ๋ยเคมีให้เหลือร้อยละ 75, 50 และ 25 ของอัตราที่กรมวิชาการเกษตรแนะนำ ดังนั้น จะได้กลุ่มทดลอง 5 กลุ่ม ทำการทดลอง 3 ซ้ำ ในพื้นที่แปลงทดลองขนาด 25 ตารางเมตร ปล่อย ปลานิลแปลงเพศขนาด 11 เซนติเมตร น้ำหนัก 25-30 กรัม ในอัตรา 4 ตัวต่อตารางเมตร ใช้ พันธุ์ข้าวเจ้าหอมคลองหลวง 1 ในอัตรา 6 กิโลกรัมต่อไร่ ใช้รำข้าวเป็นอาหารปลาในอัตรา ร้อยละ 5 ของน้ำหนักตัวปลา วันละ 1 ครั้ง และใช้สารสกัดสะเดาในอัตรา 400 ซีซี ต่อน้ำ 40 ลิตร ต่อ 1 ไร่ เก็บรวบรวมข้อมูลต้นทุนการผลิต และผลตอบแทน นำมาวิเคราะห์ต้นทุน ผลตอบแทน มูลค่าปัจจุบันสุทธิ อัตราส่วนผลตอบแทนต่อต้นทุน อัตราผลตอบแทนภายใน และวิเคราะห์ความอ่อนไหว ของการลงทุนในทางเศรษฐศาสตร์ ในขนาดพื้นที่ 1 ไร่ ในระยะเวลา 10 ปี ที่อัตราส่วนลดร้อยละ 12 ผลการศึกษาพบว่า การทำนาในพื้นที่ของตนเองและในพื้นที่เช่า ผลการวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์ ไม่มีความแตกต่างกัน แปลงนาที่เลี้ยงปลาซึ่งใช้ปุ๋ยเคมีในอัตราปกติให้ผลตอบแทนสูงสุด คือ 8,764.75 บาทต่อไร่ และให้ผลตอบแทนลดลงเมื่อลดอัตราการใช้ปุ๋ยเคมี ส่วนแปลงนาปลูกข้าวอย่างเดียวให้ผล ตอบแทน 4,959.44 บาทต่อไร่ แปลงนาปลูกข้าวอย่างเดียวมีต้นทุนการผลิตต่ำสุดคือ 3,025.21 บาท ต่อไร่ และมีต้นทุนเพิ่มขึ้นเมื่อใช้ปุ๋ยเคมีเพิ่มขึ้น การวิเคราะห์ต้นทุนผลตอบแทนในระยะเวลา 10 ปี ที่อัตราคิดลดร้อยละ 12 พบว่า ทุกการทดลองให้ผลตอบแทนทางเศรษฐศาสตร์ที่ได้ผลกำไร โดยแปลงนาเลี้ยงปลาอัตราการใช้ปุ๋ยเคมีร้อยละ 100 ให้ผลกำไรสูงสุดคือ มีมูลค่าปัจจุบันสุทธิ 38,161.13 บาทต่อไร่ อัตราส่วนผลตอบแทนต่อต้นทุน 1.63 เท่า และอัตราผลตอบแทนภายใน 36.43% และให้ผลกำไรลดลงเมื่อลดอัตราการใช้ปุ๋ยเคมี โดยแปลงนาเลี้ยงปลาที่ใช้ปุ๋ยเคมี ร้อยละ 25 ให้ผลกำไรต่ำสุดคือ มีมูลค่าปัจจุบันสุทธิ 8,488.60 บาทต่อไร่ อัตราส่วนผลตอบแทน ต่อต้นทุน 1.15 เท่า และอัตราผลตอบแทนภายใน 33.83% ผลกำไรที่ได้จากแปลงนาปลูกข้าว อย่างเดียวจะอยู่ในช่วงเดียวกับผลกำไรที่ได้จากแปลงนาเลี้ยงปลาที่ใช้ปุ๋ยเคมีร้อยละ 75 และ 50 เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงปัจจัยการผลิตแปลงนาปลูกข้าวอย่างเดียวและแปลงนาเลี้ยงปลาที่ใช้ ปุ๋ยเคมี ร้อยละ 50 และ 25 มีแนวโน้มที่จะให้ผลกำไรลดลงจนถึงขาดทุนมากที่สุด ในขณะที่ แปลงนาเลี้ยงปลาที่ใช้ปุ๋ยเคมี ร้อยละ 100 และ 75 มีแนวโน้มให้ผลกำไรเปลี่ยนแปลงแต่เป็น การเปลี่ยนแปลงที่ยังคงให้ผลกำไร การพิจารณาทางเศรษฐศาสตร์ พบว่า การลดการใช้ปุ๋ยเคมี ลงร้อยละ 25 (หรือใช้ปุ๋ยร้อยละ 75 ของอัตราเดิม) ร่วมกับการเลี้ยงปลาในนาข้าว สามารถให้ ผลตอบแทนที่สูงกว่าการปลูกข้าวอย่างเดียว