Để giải bài toán này, ta cần thiết lập các phương trình dựa trên các thông tin đã cho.

Gọi chiều dài ban đầu của thửa ruộng là \( x \) (m) và chiều rộng ban đầu là \( y \) (m).

1. **Chu vi của thửa ruộng:**
Chu vi của thửa ruộng hình chữ nhật là 36m, do đó ta có phương trình:
\[
2(x + y) = 36
\]
Suy ra:
\[
x + y = 18 \quad \text{(1)}
\]

2. **Diện tích thay đổi khi thay đổi chiều dài và chiều rộng:**
Nếu tăng chiều dài thêm 2m và giảm chiều rộng đi 3m, diện tích thửa ruộng giảm đi 20m². Ta có phương trình:
\[
(x + 2)(y - 3) = xy - 20
\]

Mở rộng phương trình trên:
\[
xy - 3x + 2y - 6 = xy - 20
\]

Rút gọn phương trình:
\[
-3x + 2y - 6 = -20
\]

Suy ra:
\[
-3x + 2y = -14 \quad \text{(2)}
\]

Bây giờ, ta có hệ phương trình:
\[
\begin{cases}
x + y = 18 \\
-3x + 2y = -14
\end{cases}
\]

Giải hệ phương trình này:

Từ phương trình (1), ta có:
\[
y = 18 - x
\]

Thay \( y \) vào phương trình (2):
\[
-3x + 2(18 - x) = -14
\]

Giải phương trình trên:
\[
-3x + 36 - 2x = -14
\]
\[
-5x + 36 = -14
\]
\[
-5x = -14 - 36
\]
\[
-5x = -50
\]
\[
x = 10
\]

Thay \( x = 10 \) vào phương trình \( y = 18 - x \):
\[
y = 18 - 10
\]
\[
y = 8
\]

Vậy, chiều dài ban đầu của thửa ruộng là 10m và chiều rộng ban đầu là 8m.