Tổng quan nghiên cứu
Huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định, nằm ở vùng đồng bằng ven biển với vị trí địa lí đặc thù, cách thành phố Quy Nhơn 36 km về phía Bắc, có sự phân bố đa dạng các vùng sinh thái trung du, đồng bằng và ven biển. Theo ước tính, quá trình phát triển kinh tế - xã hội trong giai đoạn 2008-2018 đã làm biến đổi đáng kể cấu trúc và chức năng cảnh quan tại đây, đặt ra thách thức lớn trong việc sử dụng hợp lí tài nguyên thiên nhiên nhằm phát triển bền vững. Nghiên cứu tập trung phân tích đa chức năng cảnh quan huyện Phù Cát nhằm xác định giá trị các đơn vị cảnh quan, từ đó đề xuất các định hướng kiến trúc cảnh quan đa chức năng và giải pháp sử dụng tài nguyên hợp lí.
Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là xây dựng cơ sở khoa học cho việc phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan, đánh giá giá trị đa chức năng cảnh quan huyện Phù Cát, đồng thời đề xuất các biện pháp khai thác và sử dụng tài nguyên đất, nước, rừng theo hướng bền vững. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ lãnh thổ huyện Phù Cát với dữ liệu thu thập trong giai đoạn gần đây, kết hợp khảo sát thực địa tại các điểm trọng yếu như hồ Hội Sơn, đập dâng Cây Gai, cảng Đề Gi, cụm công nghiệp Cát Nhơn và biển Trung Lương.
Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện ở hai khía cạnh: khoa học và thực tiễn. Về khoa học, đề tài góp phần làm phong phú thêm lý luận về phân tích đa chức năng cảnh quan tại Việt Nam, đặc biệt trong bối cảnh nghiên cứu cảnh quan tự nhiên và nhân sinh. Về thực tiễn, kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu và phương pháp luận cho các nhà quản lý, quy hoạch trong việc xây dựng kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường tại huyện Phù Cát.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình cảnh quan học hiện đại, trong đó nổi bật là mô hình PCM (Patch - Corridor - Matrix) của Forman và Godron (1986), giúp phân tích cấu trúc cảnh quan qua ba yếu tố cơ bản: mảnh rời rạc, hành lang và thể nền. Lý thuyết sinh thái cảnh quan được vận dụng để hiểu các quá trình nội tại và tương tác đa chức năng trong cảnh quan, đồng thời áp dụng hệ thống phân loại chức năng cảnh quan của De Groot (1992, 2002) với 5 nhóm chức năng chính: điều tiết, nơi sống, sản xuất, thông tin và giá thể.
Ba khái niệm chính được sử dụng trong nghiên cứu gồm: cấu trúc cảnh quan (bao gồm cấu trúc đứng và cấu trúc ngang), chức năng cảnh quan (các quá trình nội tại và khả năng cung cấp dịch vụ), và đa chức năng cảnh quan (khả năng cung cấp đồng thời nhiều dịch vụ và giá trị kinh tế - xã hội). Ngoài ra, các quan điểm hệ thống, tổng hợp, lãnh thổ và phát triển bền vững được vận dụng để đảm bảo tính toàn diện và thực tiễn trong phân tích.
Phương pháp nghiên cứu
Nguồn dữ liệu chính bao gồm các tài liệu tổng quan, số liệu thống kê về điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội, bản đồ địa chất, địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng, lớp phủ thực vật, cùng với dữ liệu khảo sát thực địa tại 40 mẫu điểm phân bố trên toàn huyện Phù Cát. Phương pháp chọn mẫu là phương pháp chọn mẫu có chủ đích, tập trung vào các điểm đại diện cho các loại cảnh quan và hoạt động kinh tế - xã hội đặc trưng.
Phân tích dữ liệu sử dụng phần mềm GIS (ArcGIS, MapInfo) để chuẩn hóa, tích hợp và phân tích không gian, xây dựng bản đồ cảnh quan và tính toán các chỉ số đa dạng cảnh quan. Phương pháp đánh giá chức năng cảnh quan áp dụng mô hình bán định lượng, xác định hệ số đa chức năng (MI) dựa trên tổng số chức năng cảnh quan và tương tác giữa các chức năng theo công thức:
$$ MI_t = \frac{g(a_j) \cdot LF_t}{f(a_i) \cdot RF} $$
trong đó, $MI_t$ là hệ số đa chức năng của cảnh quan $t$, $RF$ là tổng số chức năng của vùng, $LF_t$ là tổng số chức năng của cảnh quan $t$, $f(a_i)$ và $g(a_j)$ là các hàm tương quan giữa các chức năng.
Timeline nghiên cứu kéo dài trong khoảng 12 tháng, bao gồm các giai đoạn thu thập dữ liệu, khảo sát thực địa, phân tích dữ liệu, xây dựng bản đồ và đánh giá chức năng cảnh quan, cuối cùng là đề xuất giải pháp và hoàn thiện luận văn.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Phân loại và cấu trúc cảnh quan đa dạng: Huyện Phù Cát có 7 cấp phân loại cảnh quan từ hệ cảnh quan đến dạng cảnh quan cơ sở, với 50 loại cảnh quan và 78 dạng cảnh quan được xác định. Cấu trúc cảnh quan thể hiện rõ sự phân hóa theo địa hình và khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, với 3 lớp cảnh quan chính: núi, đồi và đồng bằng. Ví dụ, dạng cảnh quan rừng kín lá rộng thường xanh trên đất đỏ vàng chiếm khoảng 15% diện tích vùng núi thấp.
Đánh giá chức năng cảnh quan: Kết quả tính toán hệ số đa chức năng MI cho từng dạng cảnh quan cho thấy các cảnh quan rừng và đất ngập nước có hệ số MI cao nhất, đạt khoảng 0.75-0.85, phản ánh khả năng cung cấp đa dạng dịch vụ sinh thái như điều tiết khí hậu, bảo vệ đa dạng sinh học và cung cấp nơi sống. Ngược lại, các cảnh quan đô thị và công nghiệp có hệ số MI thấp hơn, chỉ khoảng 0.3-0.4, do chức năng chủ yếu tập trung vào sản xuất và dịch vụ kinh tế.
Tương tác đa chức năng trong cảnh quan: Phân tích tương tác chức năng cho thấy sự tồn tại của các điểm nóng (hot spots) về chức năng bổ trợ, ví dụ như cảnh quan rừng kín lá rộng vừa cung cấp nơi sống cho sinh vật vừa hỗ trợ phát triển du lịch sinh thái. Ngược lại, các điểm lạnh (cold spots) xuất hiện ở các khu vực chuyển đổi sang cảnh quan nông nghiệp thâm canh hoặc công nghiệp, nơi chức năng sản xuất xung đột với chức năng bảo vệ môi trường.
Ảnh hưởng của phát triển kinh tế - xã hội: So sánh cơ cấu kinh tế giai đoạn 2008-2018 cho thấy tỷ trọng ngành nông nghiệp giảm từ khoảng 60% xuống còn 45%, trong khi ngành công nghiệp và dịch vụ tăng lên tương ứng, dẫn đến sự biến đổi cảnh quan theo hướng giảm diện tích rừng và đất ngập nước, tăng diện tích đất đô thị và công nghiệp. Điều này làm giảm đa chức năng cảnh quan và đặt ra yêu cầu cấp thiết về quản lý và sử dụng hợp lí tài nguyên.
Thảo luận kết quả
Nguyên nhân chính của sự biến đổi cảnh quan và giảm đa chức năng là do áp lực phát triển kinh tế, đặc biệt là mở rộng các khu công nghiệp, đô thị hóa và khai thác tài nguyên không bền vững. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trong nước và quốc tế về tác động của phát triển kinh tế đến cảnh quan ven biển và đồng bằng.
Việc sử dụng mô hình PCM và hệ số đa chức năng MI đã giúp minh họa rõ ràng mối quan hệ giữa cấu trúc cảnh quan và chức năng cung cấp dịch vụ, đồng thời làm nổi bật các khu vực cần ưu tiên bảo tồn và phát triển đa chức năng. Biểu đồ phân bố hệ số MI theo dạng cảnh quan có thể được trình bày để trực quan hóa sự phân hóa chức năng cảnh quan trên lãnh thổ huyện.
Kết quả nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc duy trì các cảnh quan đa chức năng, đặc biệt là các cảnh quan rừng và đất ngập nước, nhằm đảm bảo cân bằng sinh thái và phát triển bền vững. So với các nghiên cứu trước đây tại các vùng ven biển khác, nghiên cứu này cung cấp dữ liệu cụ thể và phương pháp luận áp dụng cho quy mô huyện, góp phần hoàn thiện lý luận và thực tiễn quản lý tài nguyên.
Đề xuất và khuyến nghị
Xây dựng quy hoạch kiến trúc cảnh quan đa chức năng: Đề xuất thiết kế các đơn vị cảnh quan theo hướng tăng cường tương tác bổ trợ giữa các chức năng, ưu tiên bảo tồn và phát triển các cảnh quan rừng, đất ngập nước có hệ số đa chức năng cao. Thời gian thực hiện trong 3-5 năm, chủ thể thực hiện là UBND huyện phối hợp với các sở ngành liên quan.
Quản lý và sử dụng hợp lí tài nguyên đất, nước và rừng: Áp dụng các biện pháp bảo vệ đất rừng, hạn chế chuyển đổi đất rừng sang đất nông nghiệp thâm canh hoặc công nghiệp, đồng thời phát triển mô hình nông nghiệp sinh thái. Mục tiêu giảm thiểu suy thoái đất và tăng cường chức năng điều tiết môi trường trong vòng 5 năm tới, do Sở Tài nguyên và Môi trường chủ trì.
Phát triển du lịch sinh thái và dịch vụ gắn với cảnh quan đa chức năng: Khai thác tiềm năng du lịch tại các điểm nóng chức năng như rừng kín lá rộng, biển Trung Lương, kết hợp bảo tồn đa dạng sinh học và văn hóa địa phương. Thời gian triển khai 2-4 năm, do Sở Văn hóa, Thể thao và Du lịch phối hợp với địa phương thực hiện.
Tăng cường giám sát và đánh giá biến đổi cảnh quan: Thiết lập hệ thống giám sát cảnh quan sử dụng công nghệ GIS và viễn thám để theo dõi biến đổi cảnh quan, đánh giá hiệu quả các giải pháp quản lý. Thời gian thực hiện liên tục, chủ thể là các cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Nhà quản lý đất đai và tài nguyên thiên nhiên: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng các chính sách quản lý, quy hoạch sử dụng đất phù hợp với đặc điểm đa chức năng cảnh quan, nâng cao hiệu quả bảo vệ tài nguyên.
Các nhà quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội địa phương: Áp dụng các định hướng kiến trúc cảnh quan đa chức năng để phát triển các khu vực kinh tế, du lịch, nông nghiệp bền vững, giảm thiểu xung đột sử dụng đất.
Các nhà nghiên cứu và học viên ngành địa lý, sinh thái cảnh quan: Tham khảo phương pháp luận, mô hình phân tích và đánh giá đa chức năng cảnh quan, đồng thời cập nhật các lý thuyết và ứng dụng mới trong lĩnh vực.
Cộng đồng dân cư và các tổ chức bảo vệ môi trường: Nắm bắt thông tin về giá trị cảnh quan và tầm quan trọng của việc sử dụng hợp lí tài nguyên, từ đó tham gia tích cực vào các hoạt động bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
Câu hỏi thường gặp
Đa chức năng cảnh quan là gì và tại sao quan trọng?
Đa chức năng cảnh quan là khả năng cung cấp đồng thời nhiều dịch vụ sinh thái, kinh tế và văn hóa từ một đơn vị cảnh quan. Nó quan trọng vì giúp cân bằng lợi ích phát triển kinh tế với bảo vệ môi trường, tăng tính bền vững cho lãnh thổ.Phương pháp nào được sử dụng để đánh giá chức năng cảnh quan?
Nghiên cứu sử dụng mô hình bán định lượng dựa trên hệ số đa chức năng MI, kết hợp phân tích cấu trúc cảnh quan qua GIS và khảo sát thực địa để xác định các chức năng và tương tác giữa chúng.Các yếu tố nào ảnh hưởng đến cấu trúc cảnh quan huyện Phù Cát?
Các yếu tố chính gồm địa hình (núi, đồi, đồng bằng), khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, thổ nhưỡng, lớp phủ thực vật và hoạt động kinh tế - xã hội như nông nghiệp, công nghiệp và đô thị hóa.Làm thế nào để áp dụng kết quả nghiên cứu vào quản lý tài nguyên?
Kết quả cung cấp cơ sở khoa học cho việc quy hoạch sử dụng đất, bảo tồn các cảnh quan đa chức năng, phát triển các mô hình kinh tế sinh thái và giám sát biến đổi cảnh quan bằng công nghệ GIS.Nghiên cứu có thể áp dụng cho các vùng khác không?
Phương pháp và khung lý thuyết có thể áp dụng cho các vùng có đặc điểm cảnh quan tương tự, đặc biệt là các huyện ven biển và đồng bằng có sự đa dạng sinh thái và áp lực phát triển kinh tế.
Kết luận
- Đã xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan chi tiết với 7 cấp phân loại, xác định 50 loại và 78 dạng cảnh quan tại huyện Phù Cát.
- Đánh giá chức năng cảnh quan bằng hệ số đa chức năng MI cho thấy cảnh quan rừng và đất ngập nước có giá trị đa chức năng cao nhất.
- Phân tích tương tác đa chức năng cảnh quan làm rõ các điểm nóng và điểm lạnh chức năng, từ đó đề xuất các giải pháp kiến trúc cảnh quan phù hợp.
- Đề xuất các giải pháp quản lý và sử dụng tài nguyên hợp lí, phát triển du lịch sinh thái và giám sát biến đổi cảnh quan nhằm phát triển bền vững huyện Phù Cát.
- Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho các nhà quản lý, quy hoạch và cộng đồng trong việc bảo vệ và phát huy giá trị cảnh quan đa chức năng.
Tiếp theo, cần triển khai các đề xuất trong quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của huyện, đồng thời mở rộng nghiên cứu đánh giá đa chức năng cảnh quan ở các vùng lân cận để hoàn thiện chiến lược phát triển bền vững toàn tỉnh. Các nhà quản lý và chuyên gia được khuyến khích áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường.