Tổng quan luận án
Công trình nghiên cứu "Đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên phục vụ phát triển nông – lâm nghiệp lưu vực sông Bé" được Phan Văn Trung thực hiện năm 2021 tại Trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Thám và TS. Nguyễn Đăng Độ, thuộc chuyên ngành Địa lý tự nhiên (mã số: 9440217). Luận án dày 144 trang A4, gồm 3 chương nội dung, 29 bảng số liệu, 20 bản đồ - sơ đồ - hình vẽ, tham khảo 139 tài liệu khoa học và kèm theo 12 phụ lục.
Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu
Lưu vực sông Bé là một trong 5 phụ lưu lớn của hệ thống sông Đồng Nai. Dưới góc độ địa lý học, lưu vực sông là một địa hệ thống hoàn chỉnh, khép kín về điều kiện tự nhiên, có sự trao đổi vật chất và năng lượng liên tục. Do đó, việc quản lý và quy hoạch lãnh thổ đòi hỏi phải tiếp cận tổng hợp, không chỉ giới hạn ở tài nguyên nước mà phải bao gồm cả tài nguyên đất, tài nguyên rừng và các hệ sinh thái cảnh quan.
Thực tế tại lưu vực sông Bé, điều kiện tự nhiên tạo nhiều thuận lợi cho phát triển cây công nghiệp lâu năm, cây ăn quả và cây hàng năm (cao su, cà phê, hồ tiêu, điều, sầu riêng, bơ, bưởi, ngô, sắn...). Tuy nhiên, hoạt động sản xuất nông – lâm nghiệp trong giai đoạn trước năm 2021 còn tồn tại nhiều bất cập: sản xuất phân tán, theo thói quen và phong trào; thiếu quy hoạch chi tiết dựa trên tiềm năng sinh thái; tiềm ẩn nguy cơ xói mòn đất, suy giảm diện tích rừng phòng hộ và lũ quét. Khoảng trống nghiên cứu được luận án xác định là: các công trình trước đây tại lưu vực sông Bé chủ yếu tập trung nghiên cứu đơn lẻ về địa mạo, xói mòn đất, chế độ thủy văn hoặc rủi ro môi trường; chưa có công trình nào đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên dựa trên quan điểm cảnh quan học và quản lý tổng hợp lưu vực sông nhằm phục vụ định hướng quy hoạch nông – lâm nghiệp bền vững cho toàn bộ lưu vực.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát của luận án là xác lập cơ sở khoa học trong đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên nhằm đề xuất định hướng phát triển nông – lâm nghiệp theo hướng bền vững tại lưu vực sông Bé.
Để thực hiện mục tiêu trên, luận án xác định 4 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:
- Tổng quan các tài liệu liên quan làm căn cứ xây dựng cơ sở lý luận và quy trình đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên phục vụ định hướng phát triển nông – lâm nghiệp.
- Xác định tính chất đặc thù về điều kiện tự nhiên và nghiên cứu sự phân hóa lãnh thổ, trên cơ sở đó xây dựng bản đồ cảnh quan lưu vực sông Bé tỷ lệ 1/250.000.
- Đánh giá cảnh quan và phân hạng mức độ thích hợp từng loại cảnh quan phục vụ định hướng phát triển nông – lâm nghiệp.
- Đề xuất định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ cho phát triển nông – lâm nghiệp theo hướng bền vững trên lưu vực sông Bé.
Luận điểm bảo vệ
Luận án xây dựng và bảo vệ 2 luận điểm khoa học chính:
- Luận điểm 1: Tính đa dạng trong cấu trúc và chức năng cảnh quan lưu vực sông Bé là kết quả của sự tác động tổng hợp, phân hóa của các hợp phần tự nhiên cùng với hoạt động nhân sinh trong thể thống nhất của lưu vực sông Bé.
- Luận điểm 2: Cơ sở khoa học quan trọng phục vụ đề xuất định hướng phát triển nông – lâm nghiệp của các tỉnh trong lưu vực theo hướng phát triển bền vững là đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên nhằm xác định mức độ thích hợp của các đơn vị cảnh quan cho mục đích phát triển các loại cây trồng cụ thể.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Các thể tổng hợp tự nhiên (cảnh quan) và sự thích nghi sinh thái của các loại hình sử dụng đất nông – lâm nghiệp trên lưu vực sông Bé.
- Phạm vi không gian: Toàn bộ lưu vực sông Bé với tổng diện tích 727.399,9 ha (bao gồm các bộ phận thuộc địa giới hành chính của 4 tỉnh: Đắk Nông, Bình Phước, Bình Dương và Đồng Nai).
- Phạm vi nội dung: Luận án đánh giá cảnh quan ở cấp loại cảnh quan trên bản đồ tỷ lệ 1/250.000; lựa chọn đánh giá mức độ thích hợp sinh thái và hiệu quả kinh tế – xã hội cho 5 loại cây trồng đại diện: cây cao su (Hevea brasiliensis), cây ca cao (Cocoa), cây bơ, cây bưởi và cây sao đen (Hopea odorata). Luận án không đi sâu vào các quy trình kỹ thuật canh tác nông học chi tiết.
- Phạm vi thời gian: Số liệu khí tượng thủy văn được thu thập từ mạng lưới trạm quan trắc nhiều năm; chuỗi số liệu kinh tế – xã hội và nông – lâm nghiệp thu thập trong giai đoạn 2000 – 2018; dữ liệu bản đồ hiện trạng sử dụng đất cập nhật đến năm 2019.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Luận án đã hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu liên quan đến đề tài theo ba hướng tiếp cận chính trên thế giới và tại Việt Nam:
Hướng nghiên cứu đánh giá và phân hạng đất đai
- Trên thế giới: Bắt đầu phát triển từ thập niên 1950 tại Liên Xô và Đông Âu (đánh giá lớp phủ thổ nhưỡng, khả năng sản xuất và kinh tế đất đai). Năm 1976, FAO công bố đề cương đánh giá đất đai (A Framework for Land Evaluation), sau đó hoàn thiện vào năm 1983, cùng các hướng dẫn chuyên biệt cho nông nghiệp nhờ nước mưa (1984), nông nghiệp tưới (1985), lâm nghiệp (1984/1994) và kế hoạch sử dụng đất (1993). Leslie D. Swindale (1978) xuất bản công trình tổng hợp về dữ liệu tài nguyên đất cho phát triển nông nghiệp.
- Tại Việt Nam: Giai đoạn 1976 – 1978 có Bản đồ đất miền Nam tỷ lệ 1/250.000 và cấp huyện 1/25.000 do Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp thực hiện; Tôn Thất Chiểu (1984) phân hạng đất đai toàn quốc tỷ lệ 1/500.000 theo hệ thống của USDA; Vũ Cao Thái (1989) phân hạng đất đai Tây Nguyên cho cây cao su, cà phê, chè, dâu tằm theo phương pháp định tính của FAO; Chương trình nghiên cứu lâm nghiệp của Đỗ Đình Sâm (1990 – 1995); Trần An Phong (1992 – 1994) chủ trì đánh giá đất đai trên 9 vùng sinh thái cả nước tỷ lệ 1/250.000.
Hướng nghiên cứu cảnh quan
- Trên thế giới: Khởi nguồn từ học thuyết đới tự nhiên của V.V. Dokuchaev (1843 – 1898) và L.S. Berg (1913). Trường phái cảnh quan Nga – Xô Viết phát triển mạnh với các hệ thống phân loại của N.A. Solntsev, A.G. Isachenko, V.A. Nikolaev. Tại Tây Âu và Bắc Mỹ, hướng tiếp cận sinh thái cảnh quan và chức năng cảnh quan được phát triển bởi Cabaussel, Wieber, Z. Naveh, A. Lieberman, M.G. Turner (1989), De Groot (1992, 2006), R. Costanza (1997).
- Tại Việt Nam: Vũ Tự Lập (1976) xuất bản công trình Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam, phân chia 577 cảnh địa lý; Nguyễn Thành Long (1984, 1993) nghiên cứu cảnh quan Tây Nguyên qua ảnh Landsat và xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan 10 cấp; Phạm Hoàng Hải, Nguyễn Thượng Hùng, Nguyễn Ngọc Khánh (1997) hoàn thiện hệ thống phân loại cảnh quan 7 cấp trong tác phẩm Cơ sở cảnh quan học của việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường lãnh thổ Việt Nam; Nguyễn Cao Huần (1985, 2005) phát triển phương pháp đánh giá kinh tế sinh thái cảnh quan; Nguyễn Văn Vinh (1999) nghiên cứu cảnh quan sinh thái – nhân sinh.
Hướng nghiên cứu quản lý tổng hợp lưu vực sông
- Trên thế giới: Được luật hóa sớm tại Hoa Kỳ (Luật Bảo vệ lưu vực sông và phòng chống lũ 1954, Luật Nước sạch 1972), Pháp (Luật Nước 1964, 1992, 2006) và Romania (1996). Tổ chức Đối tác Nước Toàn cầu (GWP, 2000) và Mạng lưới các Tổ chức Lưu vực Sông Châu Á (NARBO, 2004) chuẩn hóa khái niệm quản lý tổng hợp tài nguyên nước theo lưu vực. Tại khu vực sông Mê Công, Ủy hội sông Mê Công quốc tế triển khai các hiệp định và chiến lược phát triển lưu vực dựa trên quản lý tổng hợp tài nguyên nước (1995, 2011).
- Tại Việt Nam: Được thể chế hóa qua Luật Tài nguyên nước (1998, 2012), Nghị định 120/2008/NĐ-CP. Các nghiên cứu tiêu biểu gồm: Ngô Đình Tuấn (1998, 2007) về lưu vực sông Ba; Nguyễn Văn Cư (2001, 2004) về lưu vực sông Cầu, sông Nhuệ – Đáy; Nguyễn Quang Trung (2004) về lưu vực sông Đà; Nguyễn Thị Kim Chương (2010); Bùi Thị Mai (2010); Nguyễn Thám và Hồ Đình Thanh (2011); Nguyễn Đăng Độ (2013) về lưu vực sông Hương; Nguyễn Thị Huyền (2014) về lưu vực sông Lại Giang; Vũ Văn Duẩn (2020) về lưu vực sông Mã.
- Các nghiên cứu trên lưu vực sông Đồng Nai và sông Bé: Lê Trình và Lê Quốc Hùng (2004) nghiên cứu môi trường lưu vực Đồng Nai – Sài Gòn; Phạm Hoàng Hải (2006) nghiên cứu cảnh quan hạ du thủy điện Trị An; Trần Tuấn Tú và Hà Quang Hải (2006, 2009, 2011) nghiên cứu nguy cơ rủi ro môi trường, địa mạo định lượng và dự báo xói mòn đất theo mô hình RUSLE trên lưu vực sông Bé; Nguyễn Duy Liêm (2010, 2011) ứng dụng MapWindow GIS và mô hình SWAT mô phỏng lưu lượng dòng chảy; Nguyễn Trường Ngân (2011) áp dụng tiến trình AHP xác định các yếu tố xói mòn đất; Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam (2012) lập quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Bé; Nguyễn Đăng Tính và Đào Đức Anh (2016) tính toán chỉ số tổn thương nguồn nước mặt tại Bình Phước.
Vị trí và khoảng trống luận án giải quyết
Kế thừa các thành tựu lý luận về phân loại cảnh quan và phương pháp đánh giá đất đai của FAO, luận án của Phan Văn Trung là công trình đầu tiên thực hiện đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên theo đơn vị cảnh quan trên toàn bộ không gian địa lý lưu vực sông Bé (tỷ lệ 1/250.000). Luận án giải quyết khoảng trống trong việc liên kết cấu trúc – chức năng cảnh quan với nhu cầu sinh thái của các cây trồng chủ lực, cung cấp cơ sở khoa học đồng bộ cho việc phân vùng và quy hoạch nông – lâm nghiệp cấp lưu vực.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và các khái niệm sử dụng
Luận án vận dụng hệ thống khái niệm chuẩn mực trong địa lý học và khoa học môi trường:
- Điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên: Khái niệm của Nguyễn Dược (2001) và Lê Văn Thăng (2008). Điều kiện tự nhiên là các nhân tố môi trường tác động đến đời sống và sản xuất; tài nguyên thiên nhiên là các yếu tố vật chất được khai thác làm tư liệu sản xuất và đối tượng tiêu dùng.
- Cảnh quan và cấu trúc cảnh quan: Vận dụng quan niệm kiểu loại – cá thể (A.G. Isachenko, Vũ Tự Lập, Phạm Hoàng Hải). Cấu trúc cảnh quan được phân tích trên 3 phương diện: cấu trúc đứng (tương tác giữa nền địa chất, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, thực vật), cấu trúc ngang (sự phân bố không gian của các đơn vị địa tổng thể) và cấu trúc động lực (sự biến đổi trạng thái cảnh quan theo thời gian và mùa).
- Chức năng cảnh quan: Kế thừa quan điểm của De Groot (1992) và R. Costanza (1997), phân loại chức năng cảnh quan lưu vực sông Bé thành 3 nhóm: (1) Chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường; (2) Chức năng phục hồi, bảo tồn; (3) Chức năng kinh tế sinh thái.
- Sinh thái cảnh quan và đa dạng cảnh quan: Vận dụng quan điểm của Deconov (1990), Nguyễn Văn Vinh (1999) và Phạm Hoàng Hải (2006) trong việc nghiên cứu tương tác giữa các hợp phần tự nhiên và nhân sinh trong một hệ địa – sinh thái thống nhất.
- Quản lý tổng hợp lưu vực sông: Tiếp cận theo định nghĩa của Global Water Partnership (GWP), xem lưu vực sông là một địa hệ tự nhiên hoàn chỉnh để điều phối các hoạt động khai thác đất, nước, rừng cân bằng giữa lợi ích kinh tế – xã hội và bảo vệ môi trường.
Mối quan hệ giữa cấu trúc cảnh quan và sản xuất nông - lâm nghiệp:
+ Cấu trúc địa chất, thạch học ---> Cung cấp đá mẹ tạo đất
+ Dạng địa hình ---> Cung cấp mặt bằng sản xuất, độ dốc
+ Kiểu khí hậu ---> Cung cấp chế độ nhiệt - ẩm, nhịp điệu mùa
+ Chế độ thủy văn ---> Cung cấp nguồn nước tưới
+ Đại tổ hợp thổ nhưỡng ---> Cung cấp độ phì, tầng dày đất
+ Đại tổ hợp thực vật ---> Cung cấp nguồn gen, thảm phủ sinh học
+ Tác động nhân sinh ---> Tác động sức lao động, kỹ thuật canh tác
Phương pháp nghiên cứu
Luận án kết hợp đồng bộ các phương pháp định tính và định lượng trong địa lý học:
- Phương pháp thu thập, phân tích và xử lý tư liệu: Thu thập tài liệu thứ cấp về tự nhiên, khí tượng, thủy văn, bản đồ địa chất, hiện trạng sử dụng đất và số liệu thống kê kinh tế – xã hội của 4 tỉnh trong lưu vực.
- Phương pháp phân tích hệ thống: Tiếp cận lưu vực sông như một hệ thống mở hoàn chỉnh gồm các phân hệ tự nhiên, nhân sinh và các mối liên hệ dòng vật chất, năng lượng từ thượng lưu đến hạ lưu.
- Phương pháp so sánh địa lý: So sánh các đơn vị cảnh quan, các chỉ tiêu sinh khí hậu, tính chất thổ nhưỡng giữa các tiểu vùng trong lưu vực.
- Phương pháp bản đồ và Hệ thống thông tin địa lý (GIS): Số hóa, xây dựng cơ sở dữ liệu không gian, xử lý mô hình số độ cao (DEM), thành lập bản đồ cảnh quan tỷ lệ 1/250.000 và chồng xếp các lớp bản đồ chuyên đề để xác định mức độ thích hợp sinh thái của cây trồng.
- Phương pháp điều tra và khảo sát thực địa: Khảo sát các tuyến thực địa cắt ngang lưu vực; phỏng vấn, phát phiếu điều tra nông hộ về hiện trạng canh tác, năng suất cây trồng, hiệu quả kinh tế và chi phí lao động tại các tiểu vùng.
- Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế trong sử dụng đất: Phân tích chi phí – doanh thu, thu nhập thuần túy của các mô hình cây trồng trên từng loại đất và phân tích ma trận SWOT cho các loại hình nông – lâm nghiệp.
- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia: Tham vấn các nhà khoa học, nhà quản lý nông nghiệp, thủy lợi, tài nguyên tại địa phương để xác định ngưỡng chỉ tiêu sinh thái và trọng số đánh giá.
- Phương pháp đánh giá và phân hạng thích hợp cảnh quan: Sử dụng phương pháp thang điểm tổng hợp kết hợp ma trận tương quan và chồng xếp bản đồ trong môi trường GIS để phân cấp thành các mức: Rất thích hợp (S1), Thích hợp (S2), Ít thích hợp (S3) và Không thích hợp (N).
Nguồn tư liệu và dữ liệu thực nghiệm
- Dữ liệu khí tượng từ các trạm: Quảng Trực (Đắk Nông), Bù Đăng, Phước Long, Đồng Phú, Đồng Xoài (Bình Phước) và các trạm phụ cận vùng hạ lưu.
- Cơ sở dữ liệu bản đồ nền và bản đồ chuyên đề: Bản đồ địa chất, bản đồ địa mạo, bản đồ độ dốc, bản đồ sinh khí hậu, bản đồ mạng lưới thủy văn, bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ thảm thực vật và bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2019.
- Dữ liệu điều tra xã hội học và kinh tế nông hộ tại các xã thuộc thượng lưu, trung lưu và hạ lưu sông Bé (thể hiện chi tiết tại Phụ lục 7, 8 và 12).
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lý luận của việc đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên phục vụ định hướng quy hoạch nông - lâm nghiệp theo lưu vực
Chương 1 (49 trang) tập trung chuẩn hóa hệ thống khái niệm, cơ sở lý luận về mối quan hệ giữa cảnh quan và nông – lâm nghiệp, đồng thời xác lập quy trình đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên theo lưu vực sông.
Các nội dung chính và kết quả xác lập:
- Làm rõ tính chất địa hệ thống của lưu vực sông Bé, khẳng định tính liên tục về thủy văn, địa mạo và sự phụ thuộc qua lại giữa vùng thượng nguồn, trung lưu và hạ lưu.
- Phân chia hình thái lưu vực sông Bé thành 3 khu vực chức năng:
| Khu vực |
Diện tích (ha) |
Tỷ lệ (%) |
Phạm vi hành chính |
Đặc điểm địa hình - thủy văn chính |
| Vùng thượng lưu |
177.545,4 |
24,41% |
Phần lớn H. Tuy Đức, H. Đắk R'lấp (Đắk Nông); H. Bù Gia Mập, H. Bù Đăng (Bình Phước) |
Núi thấp và trung bình, độ cao tuyệt đối > 300 m, lòng sông dốc dạng hẻm vực (chữ V), xâm thực đào lòng và xói mòn mạnh. |
| Vùng trung lưu |
284.279,7 |
39,08% |
H. Phú Riềng, Đồng Phú, Hớn Quản, TX. Phước Long, một phần H. Bù Đốp, Lộc Ninh (Bình Phước); một phần H. Vĩnh Cửu (Đồng Nai) |
Đồi thấp và đồng bằng cao, độ cao 100 – 300 m, lòng sông mở rộng dần, quá trình vận chuyển và xâm thực chiếm ưu thế. |
| Vùng hạ lưu |
265.574,9 |
36,51% |
TX. Chơn Thành, TP. Đồng Xoài (Bình Phước); H. Phú Giáo, một phần H. Bàu Bàng, Bắc Tân Uyên (Bình Dương); H. Vĩnh Cửu (Đồng Nai) |
Đồng bằng cao và đồng bằng thấp, địa hình bằng phẳng, sông uốn khúc mạnh, dòng chảy chậm, bồi tụ phù sa chiếm ưu thế. |
- Thiết lập quy trình đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên gồm các bước: (1) Xác định mục tiêu và thu thập dữ liệu; (2) Thành lập bản đồ cảnh quan; (3) Xác định yêu cầu sinh thái của cây trồng; (4) Đánh giá thích nghi cảnh quan và phân hạng đất đai; (5) Đánh giá hiệu quả kinh tế – xã hội – môi trường; (6) Đề xuất định hướng quy hoạch sử dụng đất nông – lâm nghiệp.
Chương 2: Đặc điểm phân hóa tự nhiên ở lưu vực sông Bé
Chương 2 (51 trang) đi sâu phân tích các nhân tố thành tạo cảnh quan và cấu trúc phân hóa tự nhiên của lưu vực sông Bé.
Các luận điểm và phát hiện chính:
- Phân tích các nhân tố thành tạo:
- Địa hình – địa mạo: Phân dị rõ rệt từ đông bắc xuống tây nam, chuyển tiếp từ vùng núi trung bình/thấp ở Đắk Nông, Bình Phước sang vùng đồi lượn sóng bazan và bán bình nguyên, đồng bằng tích tụ ở Bình Dương.
- Khí hậu và sinh khí hậu: Mang tính chất nhiệt đới gió mùa cận xích đạo với hai mùa mưa – khô sâu sắc. Lượng mưa năm phân bố không đều, tập trung cao ở vùng thượng lưu và giảm dần về hạ lưu; có sự phân hóa nhiệt ẩm theo các trạm quan trắc (Quảng Trực, Bù Đăng, Phước Long, Đồng Phú, Đồng Xoài).
- Thổ nhưỡng: Đa dạng với các nhóm đất chính gồm đất đỏ bazan (Ferralsols/Fk, Fv), đất xám bạc màu trên phù sa cổ (Acrisols), đất phù sa ven sông và đất xói mòn trơ sỏi đá trên vùng đồi núi dốc.
- Kinh tế – xã hội: Dân số phân bố không đều (tập trung đông ở các đô thị hạ lưu và thưa thớt ở vùng núi cao thượng lưu); cơ sở hạ tầng chế biến nông sản (cao su, hạt điều, tiêu, cây ăn quả) phát triển tương đối đồng bộ dọc các trục giao thông chính.
- Thành lập bản đồ cảnh quan lưu vực sông Bé (tỷ lệ 1/250.000): Xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan theo các cấp phân vị: Hệ thống -> Phụ hệ thống -> Lớp -> Phụ lớp -> Kiểu -> Phụ kiểu -> Loại cảnh quan. Xây dựng bảng chú giải ma trận cảnh quan phản ánh sự kết hợp giữa nền địa chất, địa mạo, sinh khí hậu và lớp phủ thực vật/thổ nhưỡng.
- Đặc điểm phân hóa đa dạng cảnh quan: Phân tích chi tiết lát cắt cảnh quan Đắk Búk So – thị trấn Chơn Thành (Hình 2.10); làm rõ cấu trúc đứng của các tầng cảnh quan, cấu trúc ngang theo 3 vùng lưu vực và phân hóa động lực theo mùa mưa – mùa khô.
Chương 3: Đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp theo hướng bền vững
Chương 3 (44 trang) là chương trọng tâm ứng dụng, trình bày kết quả đánh giá thích nghi sinh thái cảnh quan cho các loại cây trồng và đề xuất giải pháp quy hoạch lãnh thổ.
Các nội dung và số liệu phân tích:
- Hệ thống chỉ tiêu và nhu cầu sinh thái của cây trồng: Luận án lượng hóa nhu cầu sinh thái của 5 loại cây trồng (cao su, ca cao, bơ, bưởi, sao đen) dựa trên các chỉ tiêu: loại đất, tầng dày đất hữu hiệu, độ dốc địa hình, độ cao, thành phần cơ giới, chế độ nhiệt - ẩm, khả năng tưới tiêu và nguy cơ ngập úng/xói mòn.
- Kết quả đánh giá và phân hạng thích hợp cảnh quan: Luận án thành lập 5 bản đồ phân hạng thích hợp tương ứng với 5 loại cây trồng (Bản đồ 3.1 đến 3.5), chia thành các cấp: Rất thích hợp (S1), Thích hợp (S2), Ít thích hợp (S3) và Không thích hợp (N).
- Cây cao su: Phân bố rất thích hợp (S1) và thích hợp (S2) chủ yếu trên đất đỏ bazan và đất xám phù sa cổ có địa hình lượn sóng thoải ở vùng trung lưu (Phú Riềng, Đồng Phú, Hớn Quản, Chơn Thành).
- Cây ca cao: Thích hợp trồng xen trong vườn điều, vườn cao su hoặc trồng thuần ở các khu vực trung lưu và hạ lưu có điều kiện tưới ẩm chủ động.
- Cây bơ và bưởi: Cây bơ thích hợp cao ở vùng cao nguyên bazan thượng lưu có khí hậu mát mẻ (Tuy Đức, Đắk R'lấp, Bù Đăng); cây bưởi (bưởi da xanh) thích hợp trên các vùng đất phù sa ven sông, đất đồi thoải vùng hạ lưu (Phú Giáo, Bắc Tân Uyên, Đồng Xoài).
- Cây sao đen: Thích hợp làm cây trồng rừng gỗ lớn, rừng phòng hộ đầu nguồn tại các khu vực đồi núi dốc vùng thượng lưu và đai rừng phòng hộ ven hồ chứa thủy điện.
- Đánh giá hiệu quả kinh tế và phân tích SWOT: Tổng hợp số liệu điều tra nông hộ về năng suất, chi phí đầu tư, giá thuê nhân công, chu kỳ thu hoạch và lợi nhuận thuần túy của từng loại cây trồng; chỉ ra các điểm mạnh (S), điểm yếu (W), cơ hội (O) và thách thức (T) của nông nghiệp lưu vực sông Bé.
- Định hướng sử dụng lãnh thổ theo chức năng cảnh quan: Xây dựng bản đồ định hướng sử dụng lãnh thổ nông – lâm nghiệp bền vững (Bản đồ 3.7) theo 3 tiểu vùng:
- Tiểu vùng thượng lưu: Ưu tiên chức năng phòng hộ, bảo tồn nguồn nước và đa dạng sinh học; khoanh nuôi bảo vệ rừng tự nhiên; phát triển rừng trồng gỗ lớn (sao đen); trên vùng đất bazan thoải phát triển cây ăn quả á nhiệt đới (bơ), cây công nghiệp có che phủ đất tốt.
- Tiểu vùng trung lưu: Ưu tiên chức năng kinh tế sinh thái; thâm canh cây công nghiệp dài ngày (cao su, điều) theo hướng bền vững; phát triển mô hình trồng xen ca cao; chuyển đổi diện tích kém hiệu quả sang cây ăn quả có giá trị kinh tế cao.
- Tiểu vùng hạ lưu: Phát triển vùng chuyên canh cây ăn quả đặc sản (bưởi da xanh, cây có múi) gắn với ứng dụng quy trình VietGAP; phát triển nông nghiệp đô thị, nông nghiệp công nghệ cao kết hợp bảo vệ chất lượng nguồn nước cung cấp cho hạ du.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp mới về lý luận khoa học
- Hoàn thiện khung phương pháp luận đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên theo tiếp cận cảnh quan và quản lý tổng hợp lưu vực sông trong điều kiện nhiệt đới gió mùa ẩm cận xích đạo.
- Làm sáng tỏ quy luật phân hóa cấu trúc đứng, cấu trúc ngang và động lực cảnh quan lưu vực sông Bé theo sự biến đổi liên tục từ thượng nguồn đến hạ du.
- Xác lập phương pháp liên kết giữa các đơn vị phân loại cảnh quan (cấp loại cảnh quan) với các chỉ tiêu sinh thái nông học và hiệu quả kinh tế – xã hội của các loại hình sử dụng đất.
Đóng góp mới về thực tiễn
- Xây dựng bộ bản đồ cảnh quan lưu vực sông Bé tỷ lệ 1/250.000 cùng bảng chú giải ma trận cảnh quan phản ánh chân thực đặc điểm tự nhiên của 727.399,9 ha diện tích lưu vực.
- Cung cấp 5 bản đồ đơn vị thích hợp sinh thái cho 5 loài cây trồng chủ lực (cao su, ca cao, bơ, bưởi, sao đen), định lượng hóa diện tích và phân bố không gian của các cấp thích hợp (S1, S2, S3, N).
- Đề xuất bản đồ định hướng tổ chức không gian sử dụng đất nông – lâm nghiệp bền vững lưu vực sông Bé đến cấp tiểu vùng lưu vực gắn liền với chức năng sinh thái cảnh quan (phòng hộ, bảo tồn, kinh tế sinh thái).
Kiến nghị và giải pháp đề xuất
- Về quản lý liên vùng: Thành lập cơ chế phối hợp quản lý lưu vực sông Bé giữa 4 tỉnh Đắk Nông, Bình Phước, Bình Dương, Đồng Nai nhằm điều tiết nguồn nước, bảo vệ rừng phòng hộ đầu nguồn và kiểm soát ô nhiễm môi trường đất, nước.
- Về chuyển đổi cơ cấu cây trồng: Chuyển đổi các diện tích cao su, điều già cỗi, năng suất thấp trên đất dốc sang trồng rừng gỗ lớn (sao đen) hoặc nông lâm kết hợp; mở rộng diện tích bơ tại vùng thượng lưu và bưởi chuyên canh tại vùng hạ lưu đạt chuẩn VietGAP.
- Về bảo tồn sinh thái: Nghiêm cấm chuyển đổi đất rừng tự nhiên và rừng phòng hộ xung quanh các hồ chứa thủy điện lớn trên lưu vực sông Bé sang đất nông nghiệp độc canh; thực hiện các biện pháp chống xói mòn trên đất dốc.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế của luận án:
- Nghiên cứu được thực hiện ở tỷ lệ bản đồ trung bình (1/250.000) và cấp phân loại là "loại cảnh quan", do đó các ranh giới thích hợp sinh thái mang tính định hướng vùng, chưa thể áp dụng trực tiếp cho quy hoạch chi tiết cấp xã hoặc từng thửa đất canh tác cụ thể.
- Luận án mới chỉ tập trung đánh giá chi tiết cho 5 loại cây trồng đại diện (cao su, ca cao, bơ, bưởi, sao đen); chưa bao quát hết toàn bộ cơ cấu cây trồng nông – lâm nghiệp đa dạng đang tồn tại trên lưu vực sông Bé (như hồ tiêu, điều, sầu riêng, cà phê, cây hàng năm).
- Số liệu điều tra nông hộ và hiện trạng sử dụng đất phản ánh bức tranh thực tế đến năm 2019.
- Hướng nghiên cứu tiếp theo:
- Nâng cao độ chi tiết của nghiên cứu bằng cách thành lập bản đồ cảnh quan ở tỷ lệ lớn hơn (1/50.000 hoặc 1/25.000) cho các tiểu lưu vực trọng điểm hoặc các vùng có xung đột sử dụng đất gay gắt.
- Mở rộng đánh giá thích nghi sinh thái cho các loại cây ăn quả đặc sản khác (sầu riêng, măng cụt) và các mô hình nông nghiệp công nghệ cao thích ứng với biến đổi khí hậu.
Giá trị tham khảo
Luận án "Đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên phục vụ phát triển nông – lâm nghiệp lưu vực sông Bé" có giá trị tham khảo chuyên môn sâu sắc:
- Đối với nghiên cứu sinh, học viên cao học, sinh viên và giảng viên: Là tài liệu tham khảo giá trị thuộc các chuyên ngành Địa lý tự nhiên, Quản lý đất đai, Quản lý tài nguyên và môi trường, Sinh thái học cảnh quan. Nội dung Chương 1 và quy trình đánh giá thích nghi cảnh quan kết hợp GIS là hình mẫu phương pháp luận rõ ràng cho các đề tài nghiên cứu địa lý ứng dụng theo lưu vực sông.
- Đối với các cơ quan quản lý và hoạch định chính sách: Cung cấp cơ sở khoa học trực tiếp cho Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn của 4 tỉnh (Bình Phước, Bình Dương, Đắk Nông, Đồng Nai) trong việc rà soát quy hoạch sử dụng đất, lập kế hoạch chuyển đổi cơ cấu cây trồng và xây dựng các chương trình bảo vệ lưu vực sông bền vững.
Câu hỏi thường gặp
1. Luận án lựa chọn những loại cây trồng nào để đánh giá mức độ thích hợp cảnh quan trên lưu vực sông Bé?
Luận án lựa chọn 5 loại cây trồng đại diện cho các nhóm cây công nghiệp lâu năm, cây ăn quả và cây lâm nghiệp bản địa, bao gồm: cây cao su (Hevea brasiliensis), cây ca cao (Cocoa), cây bơ, cây bưởi và cây sao đen (Hopea odorata).
2. Về mặt hình thái học, lưu vực sông Bé được phân chia thành mấy vùng và diện tích cụ thể từng vùng là bao nhiêu?
Lưu vực sông Bé có tổng diện tích 727.399,9 ha, được chia thành 3 vùng hình thái:
- Vùng thượng lưu: Diện tích 177.545,4 ha (chiếm 24,41% diện tích lưu vực).
- Vùng trung lưu: Diện tích 284.279,7 ha (chiếm 39,08% diện tích lưu vực).
- Vùng hạ lưu: Diện tích 265.574,9 ha (chiếm 36,51% diện tích lưu vực).
3. Hệ thống bản đồ cảnh quan trong luận án được xây dựng ở tỷ lệ nào và đơn vị đánh giá cơ sở là gì?
Bản đồ cảnh quan lưu vực sông Bé được tác giả thành lập ở tỷ lệ 1/250.000. Đơn vị cơ sở được lựa chọn để tiến hành đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên và phân hạng mức độ thích hợp nông – lâm nghiệp là cấp "loại cảnh quan".
4. Ba nhóm chức năng cảnh quan cơ bản được luận án xác định cho lưu vực sông Bé là gì?
Dựa trên quan điểm sinh thái cảnh quan, luận án phân chia cảnh quan lưu vực sông Bé thành 3 nhóm chức năng cơ bản:
- Chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường (tập trung chủ yếu ở thượng lưu và các đai rừng ven hồ).
- Chức năng phục hồi, bảo tồn (các khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia, vùng sinh thái nhạy cảm).
- Chức năng kinh tế sinh thái (vùng phát triển nông nghiệp, cây công nghiệp, cây ăn quả thâm canh ở trung lưu và hạ lưu).
5. Phạm vi hành chính của lưu vực sông Bé trải dài qua những tỉnh nào?
Lưu vực sông Bé bao trùm một phần hoặc toàn bộ địa giới hành chính của 4 tỉnh: Đắk Nông (huyện Tuy Đức, Đắk R'lấp), Bình Phước (Bù Gia Mập, Bù Đăng, Bù Đốp, Phước Long, Phú Riềng, Đồng Phú, Hớn Quản, Lộc Ninh, Chơn Thành, TP. Đồng Xoài), Bình Dương (Phú Giáo, Bàu Bàng, Bắc Tân Uyên) và Đồng Nai (huyện Vĩnh Cửu).
Kết luận
Luận án tiến sĩ của Phan Văn Trung đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu xác lập cơ sở khoa học cho việc đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên lưu vực sông Bé phục vụ phát triển nông – lâm nghiệp bền vững. Bằng việc kết hợp phương pháp luận cảnh quan học hiện đại, hệ thống thông tin địa lý (GIS) và phân tích kinh tế – sinh thái, luận án đã xây dựng thành công bản đồ cảnh quan tỷ lệ 1/250.000 và phân hạng mức độ thích hợp cho 5 loại cây trồng chủ lực. Các định hướng tổ chức lãnh thổ được đề xuất theo 3 phân vùng hình thái (thượng lưu, trung lưu, hạ lưu) gắn liền với chức năng cảnh quan cụ thể mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho công tác quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội và bảo vệ môi trường liên tỉnh trên lưu vực sông Bé.
