Để tối đa hóa diện tích mỗi luống hoa, ta cần chia mảnh vườn thành 4 hình chữ nhật có diện tích bằng nhau.

Gọi chiều dài của mỗi luống hoa là x, chiều rộng của mỗi luống hoa là y. Khi đó, ta có hệ phương trình sau:
2x + 3 = 80
2y + 3 = 40

Giải hệ phương trình trên, ta được x = 37.5m và y = 17m.

Vậy diện tích mỗi luống hoa là 37.5m x 17m = 637.5m².

Diện tích bốn luống hoa là 4 x 637.5m² = 2550m².

Vậy thiết kế 4 luống hoa sao cho diện tích mỗi luống hoa lớn nhất là 637.5m² và diện tích bốn luống hoa đó là 2550m².