Chương 1: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu sinh thái cảnh quan phục vụ phát triển nông, lâm nghiệp bền vững huyện Văn Yên. - Chương 2: Đặc điểm sinh thái cảnh quan huyện Văn Yên. Đánh giá cảnh quan phục vụ định hướng phát triển nông, lâm nghiệp bền vững huyện Văn Yên. Toàn bộ luận án được trình bày trong 141 trang, trong đó có 16 bảng số liệu, 20 hình vẽ - sơ đồ - bản đồ, kèm theo danh mục 166 tài liệu tham khảo.
Ngoài ra Phụ lục của luận án với cấu trúc 8 mục bao gồm các dữ liệu trung gian (bảng số liệu, các hình vẽ - sơ đồ - bản đồ…), mẫu phiếu điều tra và hình ảnh minh họa. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU SINH THÁI CẢNH QUAN PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN NÔNG, LÂM NGHIỆP BỀN VỮNG HUYỆN VĂN YÊN 1. Tổng quan các công trình nghiên cứu 1. Tình hình nghiên cứu sinh thái cảnh quan a.
Trên thế giới Carl Troll (1939) là người đầu tiên đưa ra khái niệm về STCQ (tên đầy đủ là sinh thái học cảnh quan), ông đề cao tầm quan trọng và ý nghĩa của hướng kết hợp tiếp cận chức năng của các nhà STH (“tiếp cận theo chiều thẳng đứng”) với tiếp cận cấu trúc của các nhà địa lý học (ĐLH) (“tiếp cận theo chiều ngang”), kết hợp nghiên cứu cấu trúc lãnh thổ của ĐLH với chức năng và quá trình HST của STH. Điều này cho phép các nhà ĐLH mở rộng phân tích STH ở nhiều quy mô lãnh thổ [6]. Năm 1970, trong công trình “Sinh thái cảnh quan (Địa sinh thái) và Sinh địa quần lạc”, Troll gọi STCQ là địa sinh thái (Geoecology). Trong giai đoạn tiếp theo, STCQ được chấp nhận và phát triển ở châu Âu với tư cách là một khoa học tổng hợp và liên ngành phục vụ công việc đánh giá, quy hoạch, thiết kế và quản lý CQ [7].
Việc phân biệt đặc trưng STH và đặc trưng nhân văn của CQ có tầm quan trọng đối với các trường phái nghiên cứu STCQ, giúp định hướng phát triển chuyên sâu lĩnh vực khoa học có tính liên ngành với đối tượng và phạm vi nghiên cứu tương đối rộng như STCQ. Ngoài ra, sự phân chia này còn phụ thuộc chặt chẽ vào lịch sử hình thành và phát triển lãnh thổ của các vùng khác nhau, cũng như định hướng phát triển công nghệ, đặc biệt là mô hình toán học, viễn thám và GIS. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp ở mức khái quát cao, cần có những định nghĩa tích hợp. Đây cũng là một định hướng thống nhất STCQ trong nửa đầu thế kỷ XXI.
Từ những năm 1980, STCQ trở thành ngành khoa học độc lập. Tùy tình hình thực tiễn, đặc thù mà định hướng phát triển và nghiên cứu khác nhau. Chẳng hạn, xét về khía cạnh nghiên cứu CQ phục vụ công tác BVMT, trong khi Hoa Kỳ phát triển rất mạnh hướng mô hình hóa động lực quần thể và các quá trình HST trong các CQ bị phân mảnh nhằm giải quyết các hậu quả môi trường (Forman và Godron, 1986; McGarigal, 2002) [8, 9], các nước Tây Âu và Đông Âu chỉ giới hạn phân tích động lực quần thể trong mối quan hệ với phân mảnh CQ do biến đổi SDĐ (Naveh, 1984; Zonneveld, 1995) [10, 11]. STCQ phát triển mạnh ở khu vực Tây Âu và Bắc Mỹ.
Khởi đầu là lý luận về đa dạng CQ và ứng dụng cho nghiên cứu bảo tồn của Romme và Knight (1982) [12]. 8 Delcourt và Delcourt (1988) [13] lần đầu đưa ra lý luận về nghiên cứu tiến hóa STCQ Đệ tứ. Các nguyên lý về quy mô và tính thứ bậc của các hệ thống sinh thái được Wiens (1989) [14] đề cập trong công trình "Quy mô không gian trong STH", Meentemeyer (1989) [15] về "Tư tưởng địa lý về không gian, thời gian và quy mô". Vào nửa cuối thế kỷ XX, nghiên cứu STCQ với cách tiếp cận tổng hợp là một xu thế về mặt lý luận: Opdam (1985) [16] về cấu trúc của quần xã ảnh hưởng bởi quy mô không gian và độ cách ly, Lefkovitch (1985) [17] về các đặc điểm không gian tồn tại của quần thể, xây dựng các các nguyên lý sinh thái trong phục hồi cấu trúc CQ của Franklin (1987) [18], nguyên lý điều chỉnh quần thể theo mô hình động lực nguồn - đích của Pulliam (1988) [19], động lực CQ và mô hình hóa động lực CQ của Costanza (1991) [20].
Trong khung cảnh phát triển lý luận về STCQ, không thể không kể tới các nghiên cứu phân tích cấu trúc không gian và các mô hình định lượng. Minh chứng cho bước tiến nhảy vọt trong tiến trình phát triển STCQ từ một khoa học thuần định tính thành khoa học tiếp cận định lượng: Burrough (1981) [21], người sáng tạo ra hình học Fractal trong nghiên cứu về các chiều Fractal của CQ và dữ liệu môi trường, Forman (1986) [8] về mô hình PCM, Legendre (1989) [22] về lý luận mô tả định lượng cấu trúc không gian STH. Các công trình này tạo cơ sở phát triển STCQ định lượng với định hướng xây dựng các mô hình độ đo CQ trong các giai đoạn về sau. Tại châu Âu, nghiên cứu STCQ phát triển từ các nghiên cứu chuyên khảo khu vực của các nhà địa lý và lịch sử trong nửa đầu thế kỷ XX, hướng tới ứng dụng liên ngành vào cuối thế kỷ XX, trong đó chủ yếu tập trung vào quy hoạch.
Cuộc cách mạng công nghiệp làm thay đổi nhanh chóng môi trường tự nhiên và xã hội theo cả chiều hướng tiêu cực đã dẫn đến nhu cầu cấp thiết của những nghiên cứu tổng hợp. Mặc dù có rất nhiều điểm tương đồng giữa các cách tiếp cận, nhưng phần lớn nghiên cứu CQ vẫn được coi là rời rạc. Nguyên nhân do thiếu nền tảng lý thuyết, phương pháp luận và việc quá tập trung vào nghiên cứu thường xuyên và ngắn hạn hơn là những nghiên cứu cơ bản. Marc Antrop, nhà STCQ người Bỉ đã thống kê tình hình nghiên cứu CQ và STCQ ở một số quốc gia châu Âu có thế mạnh [23]: - Bỉ: Nghiên cứu CQ đã phát triển từ chuyên khảo địa lý khu vực sang nghiên cứu ứng dụng, tập trung vào các vấn đề cụ thể.
Nhiều nghiên cứu liên ngành liên quan đến địa lý, lịch sử, khảo cổ, nông nghiệp, lâm nghiệp, STH và BTTN đang trở nên phổ biến hơn và các ứng dụng hướng tới quy hoạch không gian và môi trường. 9 - Pháp: Nghiên cứu CQ được phát triển giữa hai cuộc Thế chiến trong các lĩnh vực địa lý, lịch sử và chỉ đề cập đến CQ nông thôn và trên trường phái khu vực của Vidal de la Blache. Với sự xuất hiện của phân tích không gian và GIS vào những năm 1970, những tiếp cận mang tính khái niệm dựa trên đặc điểm CQ trực quan và hệ STCQ. - Đức: Nghiên cứu STCQ có truyền thống lâu đời dựa trên công trình của Humboldt, Troll, Paffen, Schmithüsen và Neef.
Trong giai đoạn 1960 - 1980, nghiên cứu CQ không được chú trọng so với những hướng nghiên cứu mới trong địa lý. Trước nhu cầu quy hoạch không gian và môi trường, nghiên cứu CQ trở nên quan trọng, liên ngành hơn và tập trung vào các lĩnh vực dự đoán, đánh giá. - Đan Mạch: Nghiên cứu CQ dựa trên các phương pháp tiếp cận về địa chất, địa lý, sinh học và quy hoạch không gian, đồng thời tập trung vào địa lý nông thôn, CQ nông nghiệp và STCQ. Trong những năm 1990, nghiên cứu CQ đã nở rộ và trở thành hướng nghiên cứu liên ngành.
- Estonia: Nghiên cứu CQ được giới hạn trong thế kỷ XX với các công trình của Granö với cách tiếp cận khoa học và có hệ thống của Đức. Gần đây phát triển các nghiên cứu liên ngành cũng như các nghiên cứu ứng dụng. - Phần Lan: Nghiên cứu CQ dựa trên phương pháp truyền thống đã có từ đầu thế kỷ XX để giải quyết bốn chủ đề chính: Lý thuyết và phương pháp luận, Sinh thái, Văn hóa xã hội và Ứng dụng. Trọng tâm nghiên cứu CQ là các đặc điểm CQ tự nhiên cũng như sự tương tác không gian và thời gian giữa chúng cũng như bối cảnh đa dạng xã hội của CQ.
- Hy Lạp: Từ những năm 1990, khoa học CQ ở Hy Lạp dần dần trải qua sự thay đổi từ thực tiễn rời rạc của khoa học kiến trúc sang cách tiếp cận CQ có hệ thống, liên ngành và phối hợp hơn. - Ireland: Có nhiều nghiên cứu chi tiết về CQ dưới góc độ địa lý lịch sử, được tóm tắt trong “Atlas CQ nông thôn Ireland” do Aalen, Whelan và Stout biên tập (1997). Anngret Simms nghiên cứu chi tiết sự phát triển CQ trong địa lý, lịch sử và chứng minh tầm quan trọng của kiến thức này đối với sự phát triển của CQ Ireland. - Ba Lan: Trước đây nghiên cứu CQ tập trung vào việc xác định và mô tả các loại CQ cũng như phân loại khu vực dựa trên sự kết hợp giữa ĐKTN và KTXH.
10 Nghiên cứu STCQ gần đây được thúc đẩy nhiều hơn và tập trung vào các ứng dụng liên ngành trong công tác quy hoạch và bảo tồn. - Bồ Đào Nha: Nghiên cứu về CQ còn ít và phân tán. Việc thành lập Hiệp hội STCQ Bồ Đào Nha vào năm 1999 đã tập hợp các nhà khoa học từ nhiều lĩnh vực liên quan. Trong một nghiên cứu chung đã xác định và mô tả đặc điểm các khu vực CQ trên toàn quốc phù hợp với chính sách quốc tế (châu Âu) về CQ.
- Slovakia: Nghiên cứu CQ có truyền thống lâu đời và đóng vai trò tiên phong trong việc phát triển khoa học CQ hiện đại cũng như các ứng dụng của nó. Cách tiếp cận truyền thống dựa trên địa lý khu vực của Pháp và nghiên cứu CQ văn hóa như sự tổng hợp toàn diện của tự nhiên, kinh tế, xã hội, môi trường. Trong nửa sau của thế kỷ XX, nghiên cứu CQ bị ảnh hưởng bởi sự phát triển của khoa học phân tích tự nhiên và sự cạnh tranh giữa các ngành khoa học, đặc biệt là địa lý và sinh thái. Các khái niệm về tổng hợp CQ, phương pháp tiếp cận địa hệ thống và địa sinh thái đã được giới thiệu.
Phương pháp LANDEP được ứng dụng trong quy hoạch STCQ, Slovakia là quốc gia đầu tiên thực hiện đánh giá tác động môi trường ở góc độ STCQ. - Slovenia: Địa lý đóng vai trò hàng đầu trong nghiên cứu CQ cơ bản. Các vùng và loại CQ, đặc biệt CQ núi đá vôi được thể hiện trong tập bản đồ quốc gia đầu tiên. Những thay đổi chính trị và kinh tế cũng gây ra những thay đổi trong CQ.
Do đó, khoa học CQ phải đối mặt với những thách thức mới trong nghiên cứu ứng dụng và liên ngành hơn.