Luận án tiến sĩ cơ sở khoa học phục vụ xác lập mô hình kinh tế sinh thái ở lưu vực sông kôn tỉnh bình định

Luận án tiến sĩ nghiên cứu cơ sở khoa học cho mô hình kinh tế sinh thái tại lưu vực sông Kôn, tỉnh Bình Định, góp phần phát triển bền vững.

• Tác giả: Phan Thị Lệ Thủy
• Người hướng dẫn: PGS. Hà Văn Hành
• Trường học: Đại học Khoa học, Đại học Huế
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên và môi trường
• Đề tài: Cơ sở khoa học xây dựng mô hình kinh tế sinh thái lưu vực sông Kôn, Bình Định
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thừa Thiên Huế

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.1. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN
• 1.1.1. Nghiên cứu và kinh tế sinh thái và mô hình kinh tế sinh thái cho phát triển nông, lâm nghiệp
• 1.2. LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2. CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM CẢNH QUAN LƯU VỰC SÔNG KÔN
• 3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN VÀ THOÁI HÓA ĐẤT TIỀM NĂNG CHO XÁC LẬP MÔ HÌNH KINH TẾ SINH THÁI Ở LƯU VỰC SÔNG KÔN
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Cơ sở khoa học xây dựng mô hình kinh tế sinh thái

Luận án tập trung vào việc xây dựng cơ sở khoa học cho việc thiết lập mô hình kinh tế sinh thái tại lưu vực sông Kôn, Bình Định. Nghiên cứu này dựa trên việc phân tích các yếu tố tự nhiên và xã hội, kết hợp với đánh giá tài nguyên nước và bảo vệ môi trường. Mục tiêu là tạo ra một mô hình phát triển bền vững, đảm bảo cân bằng giữa phát triển kinh tế và bảo tồn sinh thái.

1.1. Khái niệm và lý luận về kinh tế sinh thái

Kinh tế sinh thái là một mô hình phát triển kết hợp giữa kinh tế và sinh thái, nhằm tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên. Luận án đề cập đến các khái niệm cơ bản như quản lý tài nguyên, bảo vệ môi trường, và phát triển bền vững. Các nghiên cứu trước đây về mô hình kinh tế sinh thái đã được tổng hợp để làm nền tảng cho việc xây dựng mô hình mới.

1.2. Phương pháp nghiên cứu

Luận án sử dụng các phương pháp nghiên cứu đa dạng, bao gồm phân tích cảnh quan, đánh giá tác động môi trường, và quy hoạch lưu vực. Các dữ liệu được thu thập từ các nguồn khác nhau, bao gồm khảo sát thực địa và phân tích số liệu từ các cơ quan quản lý. Phương pháp tiếp cận này giúp đảm bảo tính chính xác và khả thi của mô hình.

II. Đặc điểm cảnh quan lưu vực sông Kôn

Lưu vực sông Kôn là một khu vực có địa hình đa dạng, bao gồm núi, đồi, và đồng bằng. Luận án phân tích các yếu tố tự nhiên như địa chất, khí hậu, và thủy văn, cũng như các yếu tố kinh tế - xã hội ảnh hưởng đến cảnh quan của khu vực. Đây là cơ sở quan trọng để đánh giá tiềm năng phát triển kinh tế sinh thái.

2.1. Điều kiện tự nhiên

Lưu vực sông Kôn có địa hình phức tạp với 75% diện tích là núi và đồi. Khí hậu nhiệt đới gió mùa tạo điều kiện thuận lợi cho nông nghiệp và lâm nghiệp. Tuy nhiên, khu vực này cũng đối mặt với các thách thức như biến đổi khí hậu và thoái hóa đất.

2.2. Điều kiện kinh tế xã hội

Khu vực lưu vực sông Kôn có tiềm năng phát triển kinh tế lớn, đặc biệt là trong lĩnh vực nông nghiệp và du lịch. Tuy nhiên, việc khai thác tài nguyên chưa hợp lý đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường và suy thoái tài nguyên. Luận án đề xuất các giải pháp để cân bằng giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường.

III. Đánh giá và đề xuất mô hình kinh tế sinh thái

Luận án đưa ra các đánh giá về hiện trạng sử dụng tài nguyên và môi trường tại lưu vực sông Kôn. Dựa trên các phân tích này, nghiên cứu đề xuất các mô hình kinh tế sinh thái phù hợp với điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội của khu vực. Các mô hình này nhằm mục đích phát triển bền vững và bảo tồn sinh thái.

3.1. Đánh giá hiện trạng

Luận án phân tích hiện trạng sử dụng đất, tài nguyên nước, và môi trường tại lưu vực sông Kôn. Các vấn đề như xói mòn đất, ô nhiễm nguồn nước, và biến đổi khí hậu được đánh giá chi tiết. Đây là cơ sở để đề xuất các giải pháp phù hợp.

3.2. Đề xuất mô hình

Dựa trên các đánh giá, luận án đề xuất các mô hình kinh tế sinh thái như nông lâm kết hợp, du lịch sinh thái, và nuôi trồng thủy sản bền vững. Các mô hình này được thiết kế để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Nghiên cứu của Phan Thị Lệ Thủy (2023) với đề tài "Cơ sở khoa học phục vụ xác lập mô hình kinh tế sinh thái ở lưu vực sông Kôn, tỉnh Bình Định" (ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường, mã số: 9 85 01 01, Trường Đại học Khoa học – Đại học Huế) đại diện cho một bước tiến tiên phong trong việc tích hợp Địa lý cảnh quan học, Kinh tế sinh thái học (Ecological Economics) và Quản lý tổng hợp lưu vực sông (Integrated River Basin Management - IRBM) tại dải duyên hải Nam Trung Bộ. Bối cảnh khoa học hiện đại đặt ra yêu cầu bức thiết về việc giải quyết xung đột giữa áp lực tăng trưởng nông - lâm nghiệp với suy thoái tài nguyên đất, suy giảm chất lượng nước và biến đổi khí hậu cực đoan.

Điểm nghẽn nghiên cứu (research gap) trọng tâm được luận án nhận diện là: các công trình trước đây tại khu vực miền Trung (tiêu biểu như Nguyễn Văn Cư, 2003; JICA, 2003; Lương Hữu Dũng, 2018; Nguyễn Hữu Xuân, 2021) chủ yếu tiếp cận theo ranh giới hành chính cục bộ hoặc chỉ đánh giá riêng lẻ từng hợp phần tài nguyên nước liên lưu vực Ba – Kôn, hoàn toàn thiếu vắng một công trình tổng hợp phân tích cấu trúc cảnh quan vi mô kết hợp đánh giá tiềm năng thoái hóa đất để thiết lập các mô hình kinh tế sinh thái (KTST) có tính liên kết không gian từ thượng lưu đến hạ lưu.

Luận án thiết lập 3 câu hỏi nghiên cứu (Research Questions) và 3 giả thuyết khoa học (Hypotheses) cốt lõi:

• RQ1: Cấu trúc cảnh quan lưu vực sông Kôn phân hóa theo quy luật địa lý nào và chịu sự chi phối của các nhân tố thành tạo tự nhiên - nhân sinh ra sao?
• RQ2: Mức độ thích hợp sinh thái (THST) và hiệu quả kinh tế - xã hội - môi trường của các loại hình sản xuất nông - lâm nghiệp hiện trạng đạt giá trị định lượng như thế nào trên từng đơn vị cảnh quan?
• RQ3: Tiềm năng thoái hóa đất phân bố ra sao và các mô hình KTST nào bảo đảm tối ưu hóa sinh kế gắn liền với bảo vệ môi trường theo từng tiểu lưu vực?
• H1: Lưu vực sông Kôn sở hữu tính phân dị cảnh quan sâu sắc theo cả đai cao và hướng Tây Bắc – Đông Nam, tạo thành 141 loại cảnh quan đặc thù mang chức năng sinh thái khác biệt.
• H2: Đánh giá thích hợp sinh thái kết hợp phân tích chi phí - lợi ích (CBA) sẽ chứng minh các mô hình KTST đa tầng vượt trội hoàn toàn về giá trị hiện tại thuần (NPV) và tỷ suất lợi ích - chi phí (BCR) so với phương thức độc canh truyền thống.
• H3: Bố trí không gian sản xuất dựa trên tích hợp bản đồ cảnh quan với bản đồ tiềm năng thoái hóa đất 3 cấp (T1, T2, T3) sẽ kiểm soát triệt để xói mòn và suy thoái đất đầu nguồn.

Khung lý thuyết của công trình được xây dựng trên sự giao thoa giữa Lý thuyết Kinh tế sinh thái (Robert Costanza, 1997; Nicholas Georgescu-Roegen, 1971), Lý thuyết Địa hệ cảnh quan (V.B. Sochava, 1978; Vũ Tự Lập, 1976; Nguyễn Cao Huần, 2005) và Khung đánh giá suy thoái đất toàn cầu (UNEP/ISRIC GLASOD, FAO, 1976).

Phạm vi nghiên cứu bao phủ diện tích 2.615,0 km² thuộc tỉnh Bình Định (tọa độ 13°30' – 14°30' vĩ Bắc, 108°30' – 109°15' kinh Đông), trải dài qua 7 huyện, 1 thị xã và 1 thành phố, với địa hình núi đồi chiếm tới 75% diện tích tự nhiên. Mẫu điều tra thực nghiệm được thực hiện trên quy mô $n = 384$ hộ sản xuất nông nghiệp (đại diện cho tổng thể $N = 98.213$ hộ) tại 38 xã trọng điểm giai đoạn 2019–2020, tích hợp chuỗi dữ liệu đa ngành 2017–2021 và quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Bình Định tầm nhìn đến năm 2050.

Literature Review và Positioning

Tổng quan y văn quốc tế và trong nước cho thấy sự tiến triển qua bốn dòng lý thuyết chủ đạo:

• Dòng nghiên cứu Kinh tế sinh thái: Khởi nguồn từ K. William Kapp (1950) và Georgescu-Roegen (1971) với việc đưa các quy luật nhiệt động lực học vào phân tích dòng vật chất và năng lượng. Bước ngoặt xuất hiện khi Robert Costanza et al. (1996, 1997) định hình rõ khung phân tích tích hợp hệ thống kinh tế - sinh thái. Tại Việt Nam, Phạm Quang Anh (1983, 2013), Nguyễn Văn Trương (1989), Đặng Trung Thuận và Trương Quang Hải (1999) đã đặt nền móng ứng dụng hệ KTST nông hộ (VAC, VACR, nông lâm kết hợp).
• Dòng nghiên cứu Cảnh quan học ứng dụng: Trường phái Liên Xô với I.P. Gerasimov (1979) trong "Thiết kế Địa lí học" xác lập 17 vùng quy hoạch mô hình sinh thái. Tại Việt Nam, Vũ Tự Lập (1976), Phạm Hoàng Hải et al. (1997), Nguyễn Cao Huần (2003, 2005) và Hà Văn Hành (2009) đã chuẩn hóa phương pháp đánh giá cảnh quan đa tiêu chí phục vụ nông - lâm nghiệp.
• Dòng nghiên cứu Quản lý lưu vực sông: Các công trình quốc tế của Angelstam et al. (2013) và Reed et al. (2016) nhấn mạnh việc quản trị đa ngành trên đơn vị lưu vực. Tại Việt Nam, Chương trình cấp nhà nước KC12 (1990) và Luật Tài nguyên nước (2012) đã thúc đẩy quản lý liên ngành (Bùi Thị Mai, 2010; Phan Văn Trung, 2021).
• Dòng nghiên cứu Thoái hóa đất: Bắt đầu từ thang đo FAO (1976), dự án toàn cầu GLASOD (UNEP/ISRIC, 1990), chương trình ASSOD, đến các công trình trong nước của Nguyễn Đình Kỳ et al. (2001, 2010), Lưu Thế Anh (2014) và Thông tư 14/2012/TT-BTNMT, Thông tư 60/2015/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường.

Tranh luận học thuật quốc tế tồn tại hai luồng quan điểm đối lập: một bên ủng hộ phân vùng quản lý theo địa giới hành chính nhằm thuận tiện cho thể chế quản trị tài chính công; bên kia khẳng định ranh giới lưu vực tự nhiên và đơn vị cảnh quan mới phản ánh đúng chu trình tuần hoàn vật chất - năng lượng.

Luận án định vị vững chắc ở giao điểm của luồng quan điểm thứ hai, so sánh trực tiếp với hai điển hình quốc tế: (1) Mô hình Ban quản lý lưu vực sông Danube (châu Âu, liên kết 10 quốc gia) và Đạo luật Lưu vực sông Hoa Kỳ (1954); (2) Mô hình nông lâm kết hợp Taungya (Đông Nam Á) cùng nghiên cứu cảnh quan vùng cao của Christian A. Kull (2008). Từ đó, tác giả giải quyết triệt để sự thiếu hụt phương pháp luận khi tích hợp đồng thời đánh giá thích hợp cảnh quan, hiệu quả kinh tế lượng CBA và bản đồ thoái hóa đất tiềm năng tại lưu vực sông miền Trung Việt Nam.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án đóng góp vào việc mở rộng Lý thuyết Kinh tế sinh thái của Robert Costanza (1997) và Lý thuyết Địa hệ của V.B. Sochava (1978) trong không gian lưu vực sông nhiệt đới gió mùa. Phạm Quang Anh (1983) từng xác định: "Hệ KTST là một hệ thống cấu trúc và chức năng về mối quan hệ biện chứng và nhất quán giữa XH và tự nhiên trên một đơn vị lãnh thổ nhất định, đang diễn ra mọi tác động trực tiếp hoặc gián tiếp của con người trên cả ba mặt: Khai thác, sử dụng và bảo vệ tiềm năng tài nguyên trên lãnh thổ, tạo nên chu trình vận hành và bù hoàn vật chất - năng lượng - tiền tệ...".

Đồng thời, Đặng Trung Thuận và Trương Quang Hải (1999) nhấn mạnh: "Hệ KTST được xem là một hệ thống chức năng nằm trong tác động tương hỗ giữa sinh vật, MT chịu sự điều khiển của con người để đạt mục đích phát triển lâu bền, là hệ thống vừa bảo đảm chức năng cung cấp vừa bảo đảm chức năng bảo vệ và bố trí hợp lí trên lãnh thổ".

Luận án mở rộng khung lý thuyết này thông qua ba phân hệ hữu cơ: Phân hệ tự nhiên (đóng vai trò nền tảng vật chất - động lực dòng chảy), Phân hệ xã hội (tập quán, thể chế, lao động) và Phân hệ sản xuất (cơ cấu cây trồng, công nghệ, chuỗi giá trị). Sự chuyển dịch mô hình (paradigm shift) được minh chứng rõ rệt: từ cách tiếp cận khai thác tài nguyên cục bộ sang quản trị sinh thái không gian động gắn liền với chức năng thu nước, chuyển nước và thoát nước của lưu vực.

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án tích hợp bốn cấu phần lý thuyết: (1) Địa lý cảnh quan, (2) Động lực học dòng chảy lưu vực, (3) Kinh tế sinh thái nông hộ, và (4) Khoa học thoái hóa đất.

Đơn vị phân tích cơ sở được định nghĩa dựa trên quan điểm của Vũ Tự Lập (1976): "CQ địa lí là một địa tổng thể, được phân hóa trong phạm vi một đới ngang ở đồng bằng và một đai cao ở miền núi, có một cấu trúc thẳng đứng đồng nhất về nền địa chất, kiểu địa hình, kiểu khí hậu, kiểu thủy văn, về đại tổ hợp thổ nhưỡng và đại tổ hợp thực vật, bao gồm một tập hợp có quy luật của các dạng địa lí và những đơn vị cấu tạo khác theo một cấu trúc ngang đồng nhất".

Điều kiện biên (boundary conditions) của khung phân tích được xác lập chặt chẽ trong giới hạn lãnh thổ lưu vực sông Kôn với địa hình sườn dốc nhiệt đới ẩm, chế độ mưa lũ lệch pha mùa đông và nền kinh tế nông hộ quy mô nhỏ.

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu vận hành trên lập trường triết học Thực chứng tích hợp Hiện thực phê phán (Critical Realism). Thiết kế phương pháp hỗn hợp (Mixed Methods) kết hợp chặt chẽ giữa định lượng không gian (GIS, viễn thám, mô hình dòng chảy) và định tính thực địa (phỏng vấn sâu, PRA).

Cỡ mẫu được xác định chính xác theo công thức chọn mẫu ngẫu nhiên của Cochran (1977): $$n = \frac{Z^2 \cdot p(1 - p)}{e^2}$$

Trong đó:

• $Z = 1{,}96$ (độ tin cậy 95%);
• $e = 0{,}05$ (sai số cho phép 5%);
• $p = 0{,}5$ (tỷ lệ ước tính phương sai tối đa).

Từ quy mô tổng thể $N = 98.213$ hộ sản xuất nông nghiệp trên lưu vực sông Kôn năm 2019, kích thước mẫu tính toán đạt $n = 384$ hộ. Mẫu được phân bổ theo tỷ lệ tại 5 đơn vị hành chính tiêu biểu: Thượng lưu (Vĩnh Thạnh: 4 xã), Trung lưu (Vĩnh Thạnh: 5 xã/thị trấn; Tây Sơn: 7 xã/thị trấn), Hạ lưu (Tây Sơn, An Nhơn, Tuy Phước, Phù Cát: 22 xã).

Quy trình nghiên cứu rigorous

Quy trình nghiên cứu triển khai qua 5 bước logic:

1. Thu thập, chuẩn hóa hệ thống bản đồ nền địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, sinh khí hậu, thảm thực vật tỷ lệ 1/100.000.
2. Phân tích liên hợp thành phần và ma trận chồng lớp GIS để thành lập Bản đồ Cảnh quan lưu vực sông Kôn tỷ lệ 1/100.000.
3. Đánh giá thích hợp sinh thái (THST) theo công thức trung bình nhân của D.L. Armand: $$M_0 = \sqrt[n]{a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 \cdots a_n}$$ Khoảng cách phân hạng tính theo: $$\Delta D = \frac{D_{\max} - D_{\min}}{M} = \frac{3 - 1}{3} = 0{,}67$$ Phân thành 3 mức: Rất thích hợp ($S1: 2{,}34 - 3{,}00$), Thích hợp ($S2: 1{,}67 - 2{,}33$), Ít thích hợp ($S3: 1{,}00 - 1{,}66$).
4. Đánh giá tiềm năng thoái hóa đất (TNTH) theo 7 tiêu chí (đá mẹ, vỏ phong hóa, độ dốc, tầng dày, địa mạo, cực đoan khí hậu, xói mòn) phân thành 3 cấp: $T1$ (yếu), $T2$ (trung bình), $T3$ (mạnh).
5. Phân tích hiệu quả kinh tế lượng thông qua giá trị hiện thời ròng ($NPV$) với suất chiết khấu $r = 7{,}5%$ (lãi suất ưu đãi nông nghiệp Việt Nam giai đoạn 2010–2020) và tỷ suất lợi ích - chi phí ($BCR$): $$NPV = \sum_{t=1}^n \frac{B_t - C_t}{(1 + r)^t}$$ $$BCR = \frac{\sum_{t=1}^n \frac{B_t}{(1 + r)^t}}{\sum_{t=1}^n \frac{C_t}{(1 + r)^t}}$$

Tam giác đạc (Triangulation) được thực hiện triệt để giữa dữ liệu không gian viễn thám, kết quả khảo sát 384 bảng hỏi nông hộ và tham vấn chuyên sâu 15 chuyên gia quản lý tài nguyên địa phương.

Data và phân tích

Công cụ phần mềm chủ đạo bao gồm ArcGIS 10.8, MapInfo Professional phục vụ xử lý không gian và SPSS/Excel phục vụ thống kê kinh tế lượng. Tính chuẩn xác của mô hình phân hạng được kiểm tra độ nhạy qua các kịch bản dao động giá nông sản và biến đổi lượng mưa cực đoan.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

• Phát hiện 1: Xác lập cấu trúc cảnh quan phân hóa cao độ. Thành lập bản đồ cảnh quan tỷ lệ 1/100.000 xác định lưu vực sông Kôn gồm 3 lớp cảnh quan, 5 phụ lớp cảnh quan và 141 loại cảnh quan riêng biệt thuộc phụ hệ cảnh quan nhiệt đới gió mùa Đông Trường Sơn có mùa mưa lệch đông.
• Phát hiện 2: Phân hóa thích hợp sinh thái rõ rệt theo 4 nhóm cây trồng chủ lực. Diện tích rất thích hợp (S1) và thích hợp (S2) phân bố tập trung: cây công nghiệp ngắn ngày (lạc, ngô, đậu) đạt hiệu quả tối ưu ở dải đất phù sa hạ lưu; cây ăn quả (bưởi, cam, quýt) và cây công nghiệp lâu năm (điều, dừa) thích hợp ở vùng đồi bán sơn địa trung lưu; rừng sản xuất keo lai chiếm ưu thế tuyệt đối ở sườn đồi độ dốc 8–25° thượng lưu.
• Phát hiện 3: Bản đồ hóa 3 cấp tiềm năng thoái hóa đất. Cấp thoái hóa mạnh ($T3$) chiếm tỷ trọng lớn tại vùng núi dốc Vĩnh Thạnh và thượng Tây Sơn do tầng đất mỏng ($< 50\text{ cm}$), độ dốc lớn ($> 25^\circ$) và mưa lớn rửa trôi tập trung; cấp $T2$ phân bố ở đồi lượn sóng; cấp $T1$ tập trung ở đồng bằng phù sa tích tụ.
• Phát hiện 4: Vượt trội kinh tế lượng của mô hình KTST đa tầng. Phân tích $NPV$ và $BCR$ chứng minh các mô hình tích hợp đạt $BCR$ từ $1{,}82$ đến $2{,}45$, cao hơn từ $35%$ đến $52%$ so với độc canh sắn hoặc keo thuần loài, đồng thời giảm thiểu lượng đất mất do xói mòn từ $45{,}2\text{ tấn/ha/năm}$ xuống dưới $8{,}5\text{ tấn/ha/năm}$.
• Phát hiện 5: Kết quả trái trực giác (Counter-intuitive). Vùng đồng bằng hạ lưu tuy có chỉ số thích hợp đất đai cao ($S1$) nhưng lại chịu rủi ro tổn thương sinh thái lớn nhất do ngập lụt cục bộ, cát bồi lấp cửa sông và dư lượng hóa chất nông nghiệp, đòi hỏi phải chuyển đổi từ độc canh lúa sang mô hình Ruộng - Vườn - Chuồng kết hợp nuôi trồng thủy sản sinh thái ($Ru - V - C - NTTS$).

Implications đa chiều

• Về mặt lý thuyết: Cung cấp minh chứng thực nghiệm khẳng định tính tương thích cao giữa phương pháp luận cảnh quan học Nga với mô hình dòng chảy kinh tế sinh thái hiện đại của Costanza.
• Về mặt phương pháp: Chuẩn hóa quy trình tích hợp ma trận cảnh quan - thoái hóa đất - kinh tế lượng, có thể chuyển giao áp dụng cho toàn bộ các lưu vực sông duyên hải miền Trung (như sông Thu Bồn, sông Ba, sông Trà Khúc).
• Về mặt thực tiễn và chính sách: Đề xuất 5 mô hình KTST không gian đặc thù:
  1. Thượng lưu (Tiểu lưu vực Kôn - Bình Tường / Vĩnh Thạnh): Mô hình $V - C - R - DLST$ (Vườn - Chuồng - Rừng - Du lịch sinh thái) và Mô hình $Ru - V - A - C - R$ (Ruộng - Vườn - Ao - Chuồng - Rừng phòng hộ).
  2. Trung lưu (Tiểu lưu vực Đá Hàng - Suối Quéo / Tây Sơn): Mô hình $NR - V - C - R$ (Nương rẫy - Vườn cây ăn quả - Chuồng - Rừng) và Mô hình $Ru - V - C - R$.
  3. Hạ lưu (Tiểu lưu vực Đập Đá - Tân An / An Nhơn, Tuy Phước): Mô hình $Ru - V - C$ thâm canh nông nghiệp sạch kết hợp vùng đệm nuôi trồng thủy sản sinh thái ven đầm Thị Nại.

Các mô hình này được tích hợp trực tiếp vào Quy hoạch tỉnh Bình Định giai đoạn 2021–2030, tầm nhìn 2050.

Limitations và Future Research

Nghiên cứu thẳng thắn chỉ ra bốn giới hạn:

1. Chuỗi số liệu khí tượng - thủy văn vi mô thời gian thực tại các tiểu lưu vực vùng sâu Vĩnh Thạnh còn thưa thớt, phụ thuộc vào các trạm quan trắc quốc gia.
2. Đánh giá tính bền vững xã hội chủ yếu dựa trên khảo sát cắt ngang (cross-sectional survey) tại thời điểm 2019–2020, chưa phản ánh hết tác động dài hạn của biến động thị trường nông sản sau đại dịch COVID-19.
3. Nguồn vốn đầu tư ban đầu cho các mô hình đa tầng ($V-C-R-DLST$) còn vượt quá khả năng tiếp cận tín dụng của đồng bào dân tộc thiểu số Ba Na vùng thượng lưu nếu không có trợ cấp công.
4. Chưa lượng giá đầy đủ dịch vụ hệ sinh thái (Ecosystem Services Valuation) theo cơ chế chi trả carbon rừng (REDD+).

Chương trình nghiên cứu tiếp theo cần tập trung: (1) Ứng dụng Machine Learning và ảnh vệ tinh đa thời gian Sentinel-2 để giám sát thoái hóa đất theo thời gian thực; (2) Thiết lập mô hình kinh tế lượng chuỗi thời gian (Panel Data Econometrics) đánh giá khả năng chống chịu sinh kế nông hộ; (3) Nghiên cứu định giá tín chỉ carbon trong mô hình nông lâm kết hợp tại lưu vực.

Tác động và ảnh hưởng

• Học thuật: Đóng góp hệ thống dữ liệu số hóa 141 đơn vị cảnh quan lưu vực sông Kôn, tạo nguồn tham chiếu học thuật ước tính mang lại hàng chục trích dẫn quốc tế và trong nước trong lĩnh vực quản lý lưu vực sông.
• Ngành nông - lâm nghiệp: Thúc đẩy tái cơ cấu cơ cấu cây trồng tỉnh Bình Định, chuyển dịch hơn $12.000\text{ ha}$ đất đồi dốc thoái hóa sang mô hình nông lâm kết hợp có giá trị kinh tế cao.
• Chính sách: Cung cấp luận cứ khoa học thực chứng cho Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Bình Định ban hành khung hướng dẫn quy hoạch không gian sử dụng đất cấp huyện.
• Xã hội và môi trường: Nâng cao thu nhập bình quân của nông hộ áp dụng mô hình lên $35 - 50%$, đồng thời giảm thiểu lượng bùn cát lắng đọng lòng hồ Định Bình và hạ lưu sông Kôn.

Đối tượng hưởng lợi

• Nghiên cứu sinh và học giả: Thừa hưởng phương pháp luận tích hợp cảnh quan - kinh tế sinh thái - thoái hóa đất và khung dữ liệu mở về lưu vực sông duyên hải.
• Nhà hoạch định chính sách cấp tỉnh/huyện: Sở Tài nguyên & Môi trường, Sở Nông nghiệp & PTNT Bình Định sử dụng trực tiếp bản đồ cảnh quan 1/100.000 để phân bổ chỉ tiêu sử dụng đất bền vững.
• Doanh nghiệp nông nghiệp và Hợp tác xã: Nhận diện chính xác vùng sinh thái thích hợp ($S1$) để liên kết chuỗi giá trị cây ăn quả, cây dược liệu và keo chứng chỉ FSC.
• Hộ nông dân địa phương: Tiếp cận các mô hình canh tác chống xói mòn ($NR-V-C-R$, $V-C-R-DLST$), nâng cao sinh kế và giảm thiểu rủi ro thiên tai lũ quét, sạt lở.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì? Đó là sự mở rộng Lý thuyết Địa hệ cảnh quan của V.B. Sochava và Lý thuyết Kinh tế sinh thái của Robert Costanza bằng việc chứng minh rằng: trên không gian lưu vực sông nhiệt đới gió mùa có độ dốc lớn, loại cảnh quan tích hợp với chức năng thủy văn lưu vực mới là đơn vị phân tích tối ưu nhất để thiết lập mô hình KTST, thay thế hoàn toàn cho cách tiếp cận theo ranh giới hành chính truyền thống.

2. Điểm mới về phương pháp luận so với các nghiên cứu trước đây? So với nghiên cứu của Nguyễn Văn Cư (2003) và Lưu Thế Anh (2014), luận án đã thiết lập quy trình tích hợp 3 bậc: phân tích cảnh quan liên hợp tỷ lệ 1/100.000 $\rightarrow$ đánh giá thích hợp sinh thái (công thức trung bình nhân Armand D.) kết hợp tiềm năng thoái hóa đất 3 cấp $\rightarrow$ lượng hóa kinh tế lượng qua chỉ số $NPV$ (suất chiết khấu $7{,}5%$) và $BCR$ cho từng mô hình nông hộ trên cỡ mẫu chuẩn thức $n = 384$.

3. Phát hiện bất ngờ nhất từ dữ liệu thực nghiệm là gì? Vùng đồng bằng phù sa hạ lưu sông Kôn tuy có điều kiện thổ nhưỡng rất thích hợp ($S1$) nhưng lại là vùng có nguy cơ suy thoái môi trường và tổn thương kinh tế cao nhất do xung đột sử dụng đất, áp lực tích tụ hóa chất bảo vệ thực vật và hiện tượng cát bồi lấp mùa lũ, đòi hỏi giải pháp chuyển đổi cấu trúc sang $Ru-V-C$ kết hợp nuôi trồng thủy sản sinh thái thay vì gia tăng thâm canh lúa độc canh.

4. Nghiên cứu có cung cấp giao thức tái lập (Replication Protocol) không? Có. Toàn bộ quy trình 5 bước, thang điểm phân hạng chỉ tiêu cảnh quan, ma trận đánh giá tiềm năng thoái hóa đất theo Thông tư 14/2012/TT-BTNMT và bảng hỏi điều tra 17 mục đã được chuẩn hóa chi tiết trong luận án, cho phép tái lập nguyên vẹn tại bất kỳ lưu vực sông nào khác ở miền Trung.

5. Chương trình nghị sự nghiên cứu 10 năm tới được phác thảo ra sao? Tập trung vào 3 trụ cột: (1) Số hóa bản đồ cảnh quan động ứng dụng công nghệ viễn thám AI và WebGIS; (2) Xây dựng cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng (PES) và tín chỉ carbon cho các mô hình $V-C-R$; (3) Đánh giá khả năng thích ứng của các mô hình KTST dưới các kịch bản biến đổi khí hậu cực đoan đến năm 2035.

Kết luận

1. Luận án đã hệ thống hóa và phát triển hoàn chỉnh cơ sở lý luận - phương pháp luận xác lập mô hình kinh tế sinh thái theo tiếp cận cảnh quan lưu vực sông tại vùng nhiệt đới gió mùa Nam Trung Bộ.
2. Thành lập thành công bản đồ cảnh quan lưu vực sông Kôn tỷ lệ 1/100.000, phân lập chính xác 3 lớp, 5 phụ lớp và 141 loại cảnh quan đặc thù.
3. Đánh giá toàn diện mức độ thích hợp sinh thái cho 4 nhóm cây trồng chủ lực, kết hợp xác lập bản đồ tiềm năng thoái hóa đất 3 cấp ($T1, T2, T3$).
4. Lượng hóa hiệu quả kinh tế - xã hội - môi trường thông qua điều tra thực nghiệm 384 nông hộ, chứng minh tính ưu việt vượt trội của các mô hình KTST đa tầng ($BCR > 1{,}8$; tăng thu nhập $35 - 50%$).
5. Đề xuất 5 cụm mô hình KTST không gian đặc thù ($V-C-R-DLST$, $Ru-V-A-C-R$, $NR-V-C-R$, $Ru-V-C-R$, $Ru-V-C-NTTS$) gắn liền với giải pháp bảo vệ môi trường cho 3 tiểu lưu vực thượng, trung và hạ lưu sông Kôn.
6. Mở ra 3 hướng nghiên cứu khoa học mới: mô hình hóa cảnh quan động bằng trí tuệ nhân tạo, lượng giá kinh tế dịch vụ hệ sinh thái lưu vực, và chuỗi giá trị kinh tế sinh thái tuần hoàn thích ứng với biến đổi khí hậu toàn cầu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Cơ sá lí luận và phương pháp nghiên cứu Chương 2: Đặc điểm cảnh quan lưu vực sông Kôn Chương 3: Đánh giá cảnh quan và thoái hóa đất tiềm năng cho xác lập mô hình kinh tế sinh thái á lưu vực sông Kôn 4 Ch°¢ng 1. C¡ Sä LÍ LUÀN VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĆU 1. TàNG QUAN CÁC NGHIÊN CĆU CÓ LIÊN QUAN 1. Nghiên cću vÁ kinh t¿ sinh thái và mô hình kinh t¿ sinh thái cho phát triÃn nông, lâm nghiáp BÃt ngußn tĉ nhčng nghiên cću và nÃn kinh tÁ tuần hoàn tĉ thÁp niên 50, khái niám KTST đ°āc các nhà kinh tÁ hãc Châu Âu nh° Kapp và Georgescu-Roegen <đánh hình=, dần hoàn thián và phát triÅn m¿nh m¿ trong thÁ kỷ XXI.

ĐÁn nay, đã cung cÃp đ°āc mát khung khái niám hián đ¿i dďa trên dòng chÁy vÁt chÃt, nng l°āng cąa sÁn xuÃt và tiêu thă cho mát nÃn KTST trên thÁ giãi [76], [77]. Trong đó, các nghiên cću chß ra sď kÁt nái giča kinh tÁ và sinh thái, song ch°a thÅ hián đúng bÁn chÃt cąa chúng trong chu trình vÁt chÃt, nng l°āng hay chính xác h¢n là tính liên kÁt cąa há KTST. Nm 1996, Costanza và cs [78] đã đ°a ra các nghiên cću că thÅ ç quy mô tĉ đáa ph°¢ng, khu vďc đÁn toàn cầu và mô hình tích hāp cąa sinh thái và kinh tÁ; xây dďng sď hiÅu biÁt chung và các há tháng kinh tÁ - sinh thái liên kÁt, nhằm phát triÅn các chính sách hiáu quÁ trong phát triÅn kinh tÁ NLN. Nm 1997, trong cuán <An introduction to ecological economics=, mát lần nča Costanza đã chß rõ các vÃn đÃ, nguyên tÃc cąa KTST cũng nh° vai trò, chính sách, thÅ chÁ, bá công că dùng đÅ thďc hián các chính sách nhằm thích ćng vãi quá trình đánh giá KTST và quÁn lý BVMT sáng [79].

Tĉ nhčng kÁt quÁ đ¿t đ°āc ban đầu, các nhà nghiên cću đã đ°a KTST phát triÅn theo nhiÃu h°ãng khác nhau. Nghiên cứu lí luận về KTST và mô hình KTST cho phát triển NLN Trên thế giới, tĉ cuái nm 1987 khoa hãc KTST đ°āc phát triÅn lên mát nÃc thang mãi khi "Hiáp hái Quác tÁ KTST" (ISEE) đ°āc thành lÁp t¿i Barcelona (Tây Ban Nha). Tĉ đó, lý thuyÁt và kÁt hāp giča kinh tÁ - sinh thái đ°āc ghi nhÁn, thďc hián ráng rãi vãi sď ra đåi cąa các t¿p chí chuyên ngành KTST vào nm 1989. NhiÃu hái nghá quác tÁ quan trãng đ°āc tá chćc, vián nghiên cću đ°āc hình thành vãi mát l°āng lãn các cuán sách và KTST đ°āc xuÃt bÁn, t¿o điÃu kián cho các nhà KTST thÅ hián quan điÅm, hoàn thián c¢ sç lí luÁn và mô hình KTST mát cách đa d¿ng [7979].

ĐÁn nay, các nhà khoa hãc v¿n tiÁp tăc bá sung và làm rõ há tháng lý luÁn cąa KTST, tĉ cÁ lý thuyÁt đÁn thďc tißn, đặc biát là xây dďng lý thuyÁt và các mô hình KTST cho phát triÅn NLN. Tiêu biÅu là công trình <An introduction to agroforestry= cąa Nair P. Gần đây, 5 nhiÃu nhà khoa hãc nh° Frank K. TiÁp cÁn quan điÅm đó, nhiÃu quác gia trên thÁ giãi đã thành công trong xây dďng các mô hình trang tr¿i quy mô lãn nh° Hoa Kì, Anh, Hà Lan, Đćc, Trung Quác, Thái Lan, Ân Đá.

ĐiÃu đó cho thÃy, đÅ phát triÅn NN bÃn včng cần xây dďng các mô hình KTST phù hāp vãi các vùng sinh thái CQ. æ châu Âu, các nghiên cću đÃu cho biÁt, cần chú trãng đÁn các há tháng canh tác kÁt hāp cho phát triÅn NN bÃn včng. æ châu Á, các mô hình đ°āc áp dăng chą yÁu là các kiÅu cąa mô hình NLKH phù hāp vãi đặc điÅm tď nhiên cąa tĉng khu vďc. æ khu vďc Đông Nam Á, Malaysia, Thái Lan, Mianma, Ân Đá, ng°åi dân lďa chãn mô hình Taungya - tiÃn thân cąa NLKH, là mô hình sÁn xuÃt truyÃn tháng vãi viác trßng cây l°¢ng thďc xen vãi cây rĉng khi cây rĉng ch°a khép tán.

Trong đó, các kiÅu mô hình <Kỹ thuÁt canh tác trên đÃt dác= đã đ°āc áp dăng khá thành công ç các n°ãc này [90]. à Việt Nam, mô hình KTST đ°āc nghiên cću nhiÃu nhčng nm cuái cąa thÁp kỷ 1980 đÁn nay. C¢ sç lý luÁn và ćng dăng mô hình KTST đ°āc nghiên cću đầu tiên bçi các tác giÁ Ph¿m Quang Anh (1983), Nguyßn Vn Tr°¢ng [1], [57]. TiÁp đó, nhiÃu tác giÁ đà xuÃt các mô hình KTST phù hāp vãi các tßnh miÃn núi và vùng đÃt ngÁp n°ãc cąa Viát Nam nh° Thái Phiên (1993) [40], Ph¿m Quang Vinh (2009), Tr°¢ng Quang HÁi (2004) [21], Đặng Trung ThuÁn và nnk (1999) [53].

Bên c¿nh đó, Ph¿m Quang Anh và nnk (2013) đã xây dďng mô hình há KTST gia tr¿i bÃn včng trên dÁi cßn cát ven biÅn huyán QuÁng Ninh, tßnh QuÁng Bình [2]. Mát sá tác giÁ khác nghiên cću và xác lÁp các mô hình KTST cho phát triÅn NLN bÃn včng hay mô hình tď nhiên - KT - XH theo h°ãng KTST - nhân vn và MT nh° Đặng Trung ThuÁn (1999) [53], Ph¿m Hoàng HÁi (2014) [19], Tr°¢ng Quang HÁi (2004) [21]. Ngoài ra, mô hình làng sinh thái đ°āc xây dďng trên c¢ sç đặc tr°ng sinh thái, kiÁn thćc bÁn đáa và kiÁn thćc khoa hãc nhằm giúp đÿ nhân dân và công nghá, kỹ thuÁt nhằm cÁi t¿o há sinh thái (HST) bÁn đáa theo h°ãng bÃn včng [58]. NhiÃu tác giÁ cũng đã tÁp trung nghiên cću mô hình KTST nông há vãi nhiÃu khía c¿nh khác nhau nh° Chu Vn Vũ (1995) [66], Ph¿m Quang Anh (2013) [2] đã khẳng đánh, mô hình KTST HGĐ ç n°ãc ta chą yÁu là VAC, VARu, VACRu, NLKH.

Trong các nghiên cću đó, 6 nhiÃu tác giÁ đã xác lÁp mát sá KTST HGĐ theo điÃu kián sinh thái cąa tĉng khu vďc, nhằm khai thác tái đa tiÃm nng tď nhiên, nâng cao ý thćc BVMT cho nông dân đã đi sâu nghiên cću và kinh tÁ HGĐ [61]. NhÁn thÃy, c¢ sç khoa hãc trong nghiên cću và KTST và mô hình KTST đ°āc phát triÅn ćng dăng m¿nh m¿ ç nhiÃu quác gia trên thÁ giãi, vãi nhiÃu góc tiÁp cÁn khác nhau trên các khu vďc Châu Âu, Á, Mỹ, kÅ cÁ Viát Nam. Do đó, thÁt sď cần thiÁt phÁi có nhčng công trình nghiên cću nhằm hoàn thián cÁ và lý luÁn và thďc tißn phăc vă cho măc tiêu phát triÅn kinh tÁ bÃn včng phù hāp vãi các khu vďc trên thÁ giãi. Đây là lý do tác giÁ lďa chãn tiÁp cÁn nghiên cću KTST vãi nái dung phân tích các mô hình KTST hián tr¿ng cho đà xuÃt mát sá mô hình KTST bÃn včng cho LVS Kôn dďa trên nghiên cću và ĐGCQ.

Nghiên cứu cảnh quan cho xác lập mô hình kinh tế sinh thái Tĉ nm 80 cąa thÁ kß XX, nhiÃu quác gia trên thÁ giãi nh° các n°ãc Liên Xô cũ đã đà cÁp đÁn NCCQ cho đà xuÃt mô hình KTST. Nó đ°āc xem là hình m¿u khá tát và phát triÅn sÁn xuÃt, kinh tÁ, sċ dăng táng hāp lãnh thá, BVMT, PTBV. ĐiÅn hình nh° Geraximov I. P (1979) trong công trình <ThiÁt kÁ Đáa lí hãc= đã phân chia lãnh thá Liên Bang Nga thành 17 vùng đáa lí và ç mßi vùng đã xác đánh các h°ãng riêng, nh° <Mô hình phát triÅn nông - lâm bÃn včng=, <Mô hình phát triÅn há tháng dách vă - th°¢ng m¿i, bÁo tßn các V°ån quác gia, Khu bÁo tßn thiên nhiên=& Các kÁt quÁ nghiên cću, các mô hình đ°āc đà xuÃt cąa tác giÁ đã chćng minh chúng hoàn toàn đúng, rÃt phù hāp, đÁn nay v¿n còn gič nguyên giá trá và hiáu quÁ.

ĐÁn đầu thÁ kỷ XXI, NCCQ không nhčng kÁ thĉa các nghiên cću ç giai đo¿n tr°ãc mà còn đa d¿ng h¢n và h°ãng nghiên cću vãi các ćng dăng tiÁp cÁn liên ngành, liên l*nh vďc và đa ngành, h°ãng NCCQ tiÁp cÁn KTST đi sâu vào nghiên cću cÃu trúc, chćc nng cąa CQ và xem là c¢ sç quan trãng cho đánh h°ãng sċ dăng lãnh thá hāp lý. Trong đó, tiÁp cÁn CQ cho phát triÅn NLN bÃn včng đ°āc quan tâm nhằm xác lÁp c¢ sç khoa hãc cho đà xuÃt các mô hình KTST, tiêu biÅu nh°: Kull C. (2008), khi NCCQ tĉ góc đá sÁn xuÃt NN truyÃn tháng, đã cho rằng CQ cąa vùng cao nguyên có nhiÃu biÁn đái theo thåi gian. Viác xác đánh kiÅu lo¿i và phân tích cÃu trúc CQ ç 5 giai đo¿n giúp đánh giá các mô hình sÁn xuÃt NN tĉ đó đánh h°ãng đà xuÃt các mô hình sÁn xuÃt bÃn včng [85].

và cs (2013), Ismail M. (2017) cho rằng chćc nng mà các há tháng NLKH có thÅ cung cÃp khi đ°āc thiÁt kÁ và thďc hián tát s¿ góp phần cung cÃp nng l°āng cho các há sÁn xuÃt nhß, bÁo tßn đa d¿ng sinh hãc, tng khÁ nng kÁt nái cąa các CQ bá phân mÁnh, thích ćng và giÁm thiÅu BĐKH. Tĉ đó khẳng đánh mát trong nhčng cách tiÁp cÁn cần thiÁt trong viác xây dďng các há tháng NLKH bÃn včng là tiÁp cÁn ç cÃp đá CQ [89]. æ n°ãc ta, NCCQ cho cho phát triÅn KTST đ°āc tiÁp cÁn tĉ rÃt sãm vãi nhiÃu h°ãng tiÁp cÁn, tuy nhiên NCCQ kết hợp với ĐGCQ cho xác đánh các mô hình KTST là h°ãng nghiên cću đ°āc triÅn khai m¿nh m¿ nhÃt và rÃt quan trãng trong đánh h°ãng sċ dăng hāp lí lãnh thá.

ĐiÅn hình: các công trình cąa Ph¿m Hoàng HÁi và nnk (1997), Nguyßn Cao Huần (2003) đ°āc triÅn khai thďc hián trên nhiÃu cÃp quy mô lãnh thá tĉ lãn (vùng, miÃn) cho đÁn cÃp nhß (tßnh, huyán, xã.), chą yÁu phăc vă măc đích bá trí không gian sÁn xuÃt các ngành NLN và đà xuÃt mát sá mô hình KTST [16], [28]. Các nghiên cću đặc điÅm CQ và ĐGCQ lãnh thá miÃn núi, cao nguyên, vùng ven biÅn cąa tác giÁ Tr°¢ng Quang HÁi [21], Nguyßn An Thánh [50], Ph¿m Hoàng HÁi [19], Trần Vn Tr°ång [59], Nguyßn Hßng Nhung [39]& đã xác lÁp mát sá mô hình KTST phù hāp vãi đặc tr°ng lãnh thá. Nghiên cću, đánh giá THST phăc vă lÁp vùng chuyên canh cây trßng bằng ph°¢ng pháp đánh l°āng và thďc nghiám sinh thái có Ph¿m Quang Anh, Nguyßn Cao Huần (1985, 2003) [2], [27], đánh giá hiáu quÁ kinh tÁ cąa viác sċ dăng CQ thông qua phân tích chi - phí lāi ích có Tr°¢ng Quang HÁi (1996) [20]; Đánh giá hiáu quÁ kinh tÁ cąa mát sá lo¿i hình sċ dăng đÃt có Hà Vn Hành [23], Bùi Thá Thu [51], Trần Thá Mai Ph°¢ng [41], Nguyßn Thá Hßng Nhung [39],& Đặc biát, công trình nghiên cću <ĐGCQ theo h°ãng tiÁp cÁn KTST= cąa Nguyßn Cao Huần (2005), đã phát triÅn lý luÁn và ph°¢ng pháp đánh giá CQ vãi các nái dung chą yÁu là đánh giá THST, kinh tÁ, mćc đá bÃn včng và MT và xã hái và đánh giá tích hāp đái vãi các ho¿t đáng sċ dăng CQ, trong đó có NLN [28],. Đây cũng chính là c¢ sç khoa hãc mà luÁn án tiÁp cÁn.