นอกเหนือไปจากการให้ความสำคัญอย่างยิ่งยวดกับเรื่องของดินและน้ำแล้ว แนวคิดและทฤษฎีของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในโครงการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำรินั้น ยังคำนึงถึงความสอดคลอ้งเกื้อกูลกันระหว่างการพัฒนาและการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมอย่างเคร่งครัดมาโดยตลอด ความเข้าใจถ่องแท้ถึงธรรมชาติและสภาวะตามธรรมชาติ ตลอดจนความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติของพระองค์นั้นทำให้เกิดแนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวกับการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมหลากหลายไม่ว่าจะเป็นเรื่องของทรัพยากรป่าไม้ และเรื่องของการอนุรักษ์สภาพแวดล้อมในด้านต่างๆ ซึ่งในส่วนแรกนี้ ตัวอย่างที่พอจะแสดงให้เห็นเป็นสังเขป คือ
ป่า 3 อย่าง ป่าไม้ 3 อย่างเป็นแนวคิดของการผสมผสานความต้องการในการอนุรักษ์และฟื้นฟูทรัพยากรป่าไม้ ควบคู่ไปกับความต้องการด้านเศรษฐกิจและสังคม กล่าวคือ เพื่อป้องกันมิให้เกษตรกรเข้าบุกรุกทำลายป่าไม้ เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ จึงควรให้ดำเนินการปลูกป่า 3 อย่าง เพื่อประโยชน์ 4 อย่าง ป่าสำหรับไม้ใช้สอย ป่าสำหรับเป็นไม้ผล และป่าสำหรับเป็นเชื้อเพลิง ป่าหรือสวนป่าเหล่านี้นอกจากเป็นการเกื้อกูลและอำนวยประโยชน์ 3 อย่างนั้นแล้ว ป่าไม้ไม่ว่าจะเป็นชนิดใดก็จะอำนวยประโยชน์ในการอนุรักษ์ดินและน้ำ และคงความชุ่มชื้นเอาไว้ อันเป็นการอำนวยประโยชน์ อย่างที่ 4 ซึ่งเป็นผลพลอยได้
"ปลูกป่าโดยไม่ต้องปลูก" ก็เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งที่สะท้อนให้เห็นความเข้าพระทัยอย่างลึกซึ้งถึงวิถีแห่งธรรมชาติ โดยที่ได้พระราชทานแนวคิดว่าบางครั้งป่าไม้ก็เจริญเติบโตขึ้นเองตามธรรมชาติขอเพียงอย่าเข้าไปรบกวนและทำลายโดยรู้เท่าไม่ถึงการณ์ หากปล่อยไว้ตามสภาพธรรมชาติชั่วระยะเวลาหนึ่งป่าไม้ก็จะขึ้นสมบูรณ์เอง การระดมปลูกป่าด้วยความไม่เข้าใจ เช่น ปอกเปลือกหน้าดินซึ่งมีคุณค่ามากออกไป และปลูกพันธุ์ไม้ซึ่งไม่เหมาะสมกับสภาพท้องถิ่นและระบบนิเวศน์บริเวณนั้น นอกจากต้นไม้ที่ปลูกไว้จะตายโดยไม่ได้ประโยชน์แล้วยังทำลายสภาพแวดล้อมอีกด้วย แนวความคิดที่ลึกซึ้งนี้ จึงเป็ฯที่มาของคำว่า "ปลูกป่าโดยไม่ต้องปลูก" ซึ่งเป็นที่ยึดถือกันในหมู่ผู้รู้ทั่วไป
"ฝายชะลอความชุ่มชื้น" (Check Dam) ก็เป็นอีกแนวคิดหนึ่งที่เกิดจากพระปรีชาสามารถอันยิ่งใหญ่ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ที่ได้ทรงคิดค้นขึ้นเพื่อเป็นวิธีการในการสร้างความชุ่มชื้นให้กับพื้นที่ป่าไม้ด้วยวิธีง่ายๆ และประหยัด และได้ผลดีนั่นคือการสร้างฝายเล็กๆ ให้สอดคล้องไปกับสภาพธรรมชาติ โดยการใช้วัสดุธรรมชาติที่หาได้ง่ายในท้องถิ่น ฝายชะลอความชุ่มชื้น (Check Dam) มีอยู่ 2 ประเภทคือ ฝายต้นน้ำลำธาร สำหรับกักกระแสน้ำไว้ให้ไหลช้าลง และสามารถซึมลงใต้ผิวดินเพื่อสร้างความชุ่มชื้นในบริเวณนั้น และอีกประเภทหนึ่งคือ ฝายดักตะกอนดินและทรายมิให้ไหลลงสู่แหล่งน้ำเบื้องล่าง ฝายทั้ง 2 ประเภทสามารถสร้างความชุ่มชื้นและชะลอความชุ่มชื้นและระบบวงจรน้ำที่อำนวยประโยชน์แก่การฟื้นฟูและอนุรักษ์ป่าไม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพดียิ่ง ดังตัวอย่างที่ศูนย์ศึกษาการพัฒนาห้วยฮ่องไคร้ อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่ เป็นต้น
แนวคิดและทฤษฎีที่สำคัญในด้านการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมอีกประการหนึ่งก็คือ ทฤษฎีในการแก้ไขปัญหาความแห้งแล้งและการขาดแคลนน้ำเพื่อเกษตรกรรมโดยการดำเนินการตามแนว "ทฤษฎีใหม่" อันเป็นการใช้ประโยชน์จากพื้นที่ซึ่งมีอยู่จำกัดให้ก่อประโยชน์สูงสุด ขณะเดียวกันก็มีน้ำไว้ใช้ตลอดปีเป็นการอำนวยประโยชน์ต่อทั้งด้านเศรษฐกิจ สังคม และการพัฒนาคุณภาพสิ่งแวดล้อมโดยทั่วไปด้วย
"ทฤษฎีใหม่" อันเกิดจากพระปรีชาสามารถและพระอัจฉริภาพของพระองค์นั้น มีหลักสำคัญง่ายๆ ไม่สลับซับซ้อน สรุปได้ว่า พื้นที่ถือครองโดยถัวเฉลี่ยของเกษตรกรไทยอนุมานว่าจะมีเนื้อที่ประมาณ 15 ไร่ แบ่งพื้นที่ตามวิธีการทฤษฎีใหม่จะเป็นนาข้าว 5 ไร่ พืชไร่ พืชสวน 5 ไร่ ที่อยู่อาศัยและอื่นๆ 2 ไร่ สระน้ำ 3 ไร่ (ลึกประมาณ 4 เมตร) จุน้ำได้ประมาณ 19.000 ลูกบาศก์เมตร หรือสูตร 30-30-30
ในการนี้ใคร่ขอนำแนวคิดเรื่องทฤษฎีใหม่ที่ได้พระราชทานรายละเอียดเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2537 มาเพื่อเป็นการอธิบายความให้ชัดเจนดังนี้
1. ถ้าพูดอย่างสรุปที่สุด เป็นวิธีปฏิบัติของเกษตรกรที่เป็นเจ้าของทิ่ดินจำนวนน้อย แปลงเล็ก (ประมาณ 15 ไร่) ซึ่งเป็นอัตราถือครองโดยเฉลี่ยของเกษตรกรโดยทั่วๆ ไป
2. หลักสำคัญ ให้เกษตรกรมีความพอเพียงโดยเลี้ยงตัวเองได้ (Self Sufficiency) ในระดับที่ประหยัดก่อน ทั้งนี้ต้องมีความสามัคคีในท้องถิ่น
3. มีการผลิตข้าวบริโภคพอเพีงประจำปีโดยถือว่าครอบครัวหนึ่งทำนา 5 ไร่ จะมีข้าวพอกินตลอดปี ข้อนี้เป็นหลักสำคัญของทฤษฎีนี้
4. เพื่อการนี้ จะต้องใช้หลักเกณฑ์เฉลี่ยว่าต้องมีน้ำใช้ระหว่างช่วงฤดูแล้งประมาณ 1.000 ลูกบาศก์เมตร ต่อ 1 ไร่ หากแต่ละแปลงเกษตรมีเนื้อที่ 5 ไร่ และแบ่งตามสัดส่วน 30-30-30-10 จะมีพื้นที่การเกษตรที่ต้องการน้ำอยู่ 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ
นาข้าว 5 ไร่ จึงต้องมีน้ำ
5 x 1,000 = 5,000 ม3
พืชไร่ หรือไม้ผล 5 ไร่
จึงต้องมีน้ำ 5 x 1,000 = 5,000 ม3
รวม 10,000 ม3
ฉะนั้นจึงมีความจำเป็นต้องมีน้ำสำรองไว้หน้าแล้ง โดยเฉลี่ยประมาณ 10,000 ม3 จึงได้ตั้งสูตรคร่าวๆ ว่า แต่ละแปลงประกอบด้วย
สระน้ำเนื้อที่ 3 ไร่ ขุดลึก 4 เมตร
จะมีน้ำจุได้ประมาณ 19,000 ม3
ที่อยู่อาศัยและอื่นๆ 2 ไร่
นาข้าว 5 ไร่
พืชไร่ พืชสวน 5 ไร่
รวมทั้งแปลงเนื้อที่ 15 ไร่
5. อุปสรรคสำคัญที่สุดคือ อ่างเก็บน้ำหรือสระที่มีน้ำเต็ม และได้รับน้ำให้เต็มเพียงปีละหนึ่งครั้งในหน้าฝน และจะมีการระเหยวันละ 1 เซนติเมตร โดยเฉลี่ยในวันที่ไม่มีฝนตกหมายความว่า ในปีหนึ่งถ้านับว่าฝนไม่ตก 300 วัน ระดับของสระจะลดลง 3 เมตร (ในกรณีนี้ 3/4 ของ 19,000 ลูกบาศก์เมตร น้ำที่ใช้จะเหลือ 4,750 ลูกบาศก์เมตร) จึงต้องมีการเติมน้ำเพื่อให้เพียงพอ
6. ด้วยเหตุนี้ หากจะให้ทฤษฎีสมบูรณ์สระน้ำทำหน้าที่อย่างมีประสิทธิภาพและเต็มความสามารถ ก็มีความจำเป็นต้องมีแหล่งน้ำใหญ่มาคอยเติม เปรียบเสมือนมีแทงก์น้ำใหญ่มาคอยเติมตุ่มน้ำเล็กให้เต็มอยู่เสมอ ในกรณีของโครงการวัดมงคลชัยพัฒนา จังหวัดสระบุรี จึงมีการสร้างอ่างเก็บน้ำห้วยหินขาว โดยมีความจุ 800,000 ลูกบาศก์เมตร ซึ่งถ้าใช้วิธีจ่ายน้ำเข้าแปลงตามแบบเดิม จะเลี้ยงพื้นที่การเกษตรได้เพียง 600-800 ไร่ แต่ถ้าใช้ทฤษฎีใหม่จะเลี้ยงพื้นที่ได้ถึง 3,000 ไร่ หรือ 5 เท่า
7. ลำพังอ่างเก็บน้ำ 800,000 ลูกบาศก์เมตร จะเลี้ยงได้ 800 ไร่ (โครงการวัดมงคลฯ มีพื้นที่ 3,000 ไร่ แบ่งเป็น 200 แปลง)
อ่างนี้จึงเลี้ยงได้ 5 ไร่ ต่อแปลง ลำพังสระในแปลงเลี้ยงได้ 4.75 ไร่ (4.75+4 ไร่ = 8.75 ไร่)
จึงเห็นได้ว่า หมิ่นเหม่มาก แต่ถ้าคำนึงว่า 8.75 ไร่นั้น จะทำเกษตรกรรมอย่างสมบูรณ์ได้ อีก 6.25 ไร่ จะต้องอาศัยเทวดาเลี้ยง แต่ถ้าคำนึงว่าในระยะที่ไม่มีความจำเป็นที่จะใช้น้ำหรือมีฝนตก น้ำฝนที่ตกมาจะเก็บไว้ได้ในอ่างและสระ สำรองไว้สำหรับเมื่อต้องการ อ่างและสระน้ำจะทำหน้าที่เฉลี่ยน้ำฝน (Regulator) จึงเข้าใจว่าในระบบนี้น้ำจะพอฃ
8. ปัญหาใหญ่อีกข้อหนึ่ง คือราคาการลงทุนค่อนข้างสูง เกษตรกรต้องได้รับความช่วยเหลือจากภายนอก (ทางราชการ ทางมูลนิธิ และเอกชน) แต่ค่าดำเนินการไม่สิ้นเปลืองสำหรับเกษตรกรรม สำหรับขั้นตอนการดำเนินงานตามทฤษฎีใหม่โดยละเอียดนั้น จะได้กล่าวไว้โดยเฉพาะในส่วนที่สอง ว่าด้วยทฤษฎีใหม่ต่อไป