Nghiên cứu, đánh giá điều kiện sinh thái cảnh quan phục vụ định hướng phát triển cây công nghiệp dài ngày và cây ăn quả khu vực Hữu Lũng - tỉnh Lạng Sơn

chủ yếu và chúng có mối quan hệ chặt chẽ với điều kiện ngoại cảnh (Đào Thế Tuấn, 1977). Vì vậy, khi xác lập các mô hình kinh tế sinh thái nông nghiệp cần phải đi sâu phân tích cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái theo sự trao đổi vật chất năng lượng trong chính bản thân từng mô hình và giữa các mô hình với bên ngoài. Từ đó, nó giúp ta thấy được xu thế vận động của hệ thống mà có biện pháp điều khiển phù hợp với quy luật khách quan và mang lại hiệu quả kinh tế cao.

Hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ sinh thái nhân tạo mà đặc trưng của nó là nhận năng lượng mặt trời để tạo ra các sản phẩm nông nghiệp cho xã hội. Khi xác lập các hệ sinh thái nông nghiệp nếu không có sự hiểu biết về các chức năng của từng cấu trúc và không tuân theo quy luật khách quan trong cấu trúc sinh thái cảnh quan thì chắc chắn sẽ bị thất bại. Vì vậy, nhiệm vụ lâu dài của Địa lý học là giúp cho con người hiểu được quy luật cấu trúc đích thực của cảnh quan trên từng khu vực, từng vùng địa lý cụ thể để phát triển kinh tế - xã hội đạt hiệu quả cao mà không làm suy thoái tài nguyên và môi trường.

Trong các hệ sinh thái nông nghiệp, vòng tuần hoàn vật chất - năng lượng vận chuyển theo một phương hướng và cường độ đặc trưng cho từng địa tổng thể, trong đó quang hợp là điểm khởi đầu và con người là mắt xích cuối cùng trong các hệ kinh tế sinh thái. Chính D. L. Armand đã từng nhận xét là không có gì đáng tự hào hơn khi chúng ta biết lợi dụng được các quy luật tự nhiên phục vụ cho con người hơn là đi cải tạo, chinh phục nó.

Việc xây dựng các hệ sinh thái nông nghiệp hợp lý đồng nghĩa với việc tạo ra các cảnh quan nhân sinh có hiệu quả kinh tế cao nhưng nó lại mang chính các cấu trúc cơ bản và chức năng gốc của cảnh quan tự nhiên trong từng khu vực với tính ổn định cao và chỉ thay đổi tổ thành sinh vật tự nhiên bằng tập đoàn giống cây trồng - vật nuôi và vận động theo thời gian của chu trình kinh tế tài nguyên mà con người mong muốn. Do đó, khi xây dựng các hệ sinh thái nông nghiệp cũng như quy hoạch phát triển sản xuất nông, lâm nghiệp phải dựa trên các luận cứ sau:

- Điều kiện tự nhiên tồn tại và diễn biến theo các quy luật tự nhiên. Trên cơ sở hiểu biết quy luật tự nhiên, con người chỉ có thể khai thác các thế mạnh và tránh các mặt hạn chế để phát triển kinh tế - xã hội.

- Việc xác lập các hệ sinh thái nông nghiệp và khôi phục các tài nguyên thiên nhiên phải tuân theo những quy luật vốn có của tự nhiên, nghĩa là trên cơ sở các quy luật mà mô phỏng, xây dựng các mô hình kinh tế sinh thái sẽ dễ dàng tạo nên những tương đồng, ít tốn kém nhất.

- Phải nắm bắt các quy luật tự nhiên nhưng phải nhìn nhận những thực thể có lợi nhất nhằm mang lại hiệu quả kinh tế và môi trường trong từng thời đại kỹ thuật, phục vụ lợi ích từng thời kỳ.

- Hướng kinh tế sinh thái có vai trò quan trọng trong việc xây dựng hệ sinh thái nông nghiệp. Các hệ sinh thái đều vận động và phát triển theo các chu trình vật chất - năng lượng. Để phát triển kinh tế, con người có thể lợi dụng các chu trình này nhưng phải tuân theo quy luật của nó.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 160 trang tài liệu này.

- Ở tầm vĩ mô, cần hiểu vai trò của tiềm năng sinh thái đối với việc hình thành thị trường để tạo lập hướng sản xuất có thị trường tiêu thụ.

Như vậy, cơ sở khoa học và mục tiêu cơ bản của việc xây dựng các hệ sinh thái nông nghiệp là tôn trọng các quy luật phát triển của tự nhiên và chọn một số mắt xích có lợi nhất cho các hoạt động kinh tế, đồng thời hạn chế các hoạt động có hại của tự nhiên ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế - xã hội.

Nền kinh tế của khu vực Hữu Lũng chủ yếu bao gồm nông nghiệp và lâm nghiệp - những ngành sản xuất phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện tự nhiên. Do vậy để phát triển bền vững trong sản xuất nông, lâm nghiệp của khu vực cần thiết phải phân tích cấu trúc, chức năng của các hệ sinh thái nông, lâm nghiệp, từ đó đề ra các biện pháp khai thác, sử dụng tài nguyên lãnh thổ phù hợp với quy luật tự nhiên.

1.1.3. Ảnh hưởng của nhóm nhân tố sinh thái trong cấu trúc cảnh quan đến đối tượng cây trồng

Các nhân tố sinh thái tác động tương hỗ với nhau thể hiện thông qua dòng vật chất và năng lượng trong cảnh quan. Kết quả tác động lâu dài của các nhân tố sinh thái tạo nên những đặc trưng riêng của cây trồng thể hiện ở xu thế phát triển (hiện trạng phân bố), nhịp điệu (thời vụ phát triển) và cường độ (năng suất thu hoạch).

* Ảnh hưởng của nhóm nhân tố nền tảng nhiệt ẩm

Nhiệt độ. Nguồn nhiệt của Trái đất được tạo ra bởi sự cân bằng bức xạ nhiệt. Trong cảnh quan, nhiệt độ là nhân tố sinh thái giới hạn rất quan trọng quyết định đến sự phân bố và quy mô phát triển của sinh vật. Nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của cây trồng thông qua các tác động đến diệp lục tố và khí khổng. Đối với đa số cây trồng thì nhiệt độ quá cao làm biến dạng diệp lục tố, làm giảm cường độ quang hợp của thực vật. Ở các ngưỡng nhiệt trên 280C thì thực vật bắt đầu bị rối loạn quang hợp, dưới 160C thì quang hợp chậm dần cho đến 100C thì ngừng quang hợp. Đối với khí khổng khi nhiệt tăng hoặc giảm thì khí khổng khép lại, bảo đảm cân bằng nước, nhận CO2 và thải O2. Nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình hô hấp: trong biên độ nhiệt thì khi nhiệt tăng kích thích quá trình hô hấp, nhiệt độ giảm dẫn đến quá trình hô hấp giảm.

Nước và độ ẩm. Nước và độ ẩm đóng vai trò rất lớn đối với đời sống cây trồng, có tới 50-98% khối lượng cơ thể cây trồng là nước. Nước tham gia tổng hợp chất hữu cơ, vận chuyển muối khoáng và dinh dưỡng, duy trì sức căng tế bào chống nóng, điều hoà nhiệt. Nước cùng với nhiệt độ tạo thành nhóm nhân tố nhiệt-ẩm chi phối sự phân bố các đới sinh vật trên Trái đất. Chỉ có 0,5% lượng nước được dùng trong quang hợp, 99,5% còn lại để chống hạn bằng quá trình bốc thoát hơi, chống nóng, làm hạ nhiệt độ của lá thực vật. Nói chung để tổng hợp được 1g chất khô, thì cần từ 250 đến 400g nước, hệ số này thấp ở vùng lạnh, cao ở vùng khô và nóng. Trong hệ sinh thái nông nghiệp để đảm bảo được năng suất cao và ổn định cần phải bố trí cây trồng, vật nuôi phù hợp với các ngưỡng nhiệt ẩm theo không gian lãnh thổ.

* Ảnh hưởng của nhóm nhân tố nền tảng vật chất rắn và dinh dưỡng

Sự tương tác giữa hoàn lưu khí quyển với nền địa chất-địa hình và sinh vật đã tạo nên nền tảng dinh dưỡng trong cảnh quan và được đặc trưng bởi các nguyên tố hoá học, có vai trò tham gia vào cấu trúc và hoạt động sống của tế bào thực vật. Nguyên tố đa lượng chiếm khoảng 10-4 đến 10-1 trọng lượng khô thực vật, chủ yếu

gồm lưu huỳnh, phôtpho, kali, canxi, magiê..., có vai trò quan trọng trong cấu trúc cơ thể và sinh trưởng phát triển của thực vật. Những nguyên tố vi lượng chỉ chiếm từ 10-7 đến 10-5 trọng lượng khô, có vai trò là yếu tố sinh thái tối thiểu và yếu tố điều khiển, tham gia cấu trúc các enzim điều khiển các hoạt động sống của sinh vật.

Các nguyên tố đa lượng và vi lượng tồn tại trong thành phần hoá học của đất, mỗi nhóm cây trồng có nhu cầu sinh thái riêng về dinh dưỡng. Khả năng điều tiết dinh dưỡng cho cây trồng còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như môi trường, thành phần dung dịch đất, cơ giới và chế độ nhiệt của đất. Trong hệ sinh thái nông nghiệp thì khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng được thể hiện thông qua độ phì là chỉ tiêu mang tính chất hàm chứa của nhiều yếu tố như nhiệt ẩm, dinh dưỡng.‌

1.2. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN

1.2.1. Lịch sử nghiên cứu

Cho đến nay đã có nhiều công trình đề cập tới những khía cạnh khác nhau có liên quan với lãnh thổ và đề tài nghiên cứu. Trong số những tài liệu tham khảo có thể chia làm 2 nhóm chính sau đây.

* Các tài liệu liên quan đến các vấn đề lý thuyết của đề tài luận án:

Hiện nay có rất nhiều tài liệu liên quan đến đề tài luận án, trong đó có thể chia ra các loại :

- Nghiên cứu về điều kiện tự nhiên và lãnh thổ: Công tác nghiên cứu, điều tra cơ bản các hợp phần tự nhiên ở Việt Nam bắt đầu từ rất sớm như: nghiên cứu và thành lập sơ đồ đất tổng quát Việt Nam (V. M. Fridland và F. R. Moorman, 1958, 1960), nghiên cứu những loại đất chính ở miền Bắc Việt Nam của Vũ Ngọc Tuyên, Trần Khải, Phạm Gia Tu (1963), nghiên cứu về đất và vỏ phong hóa nhiệt đới ẩm (V. M. Fridland, 1973). Nghiên cứu về đặc điểm khí hậu Việt Nam cũng được một số tác giả quan tâm như: Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc (1975), Nguyễn Đức Ngữ, Nguyền Trọng Hiệu (1988), Nguyễn Can (1994); nghiên cứu về thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam của Trần Ngũ Phương (1970), Thái Văn Trừng (1978)... Hướng nghiên cứu đánh giá tổng hợp các điều kiện tự nhiên phục vụ sản xuất đã được nhiều tác giả đề cập đến [23], [53], [57]...

- Nghiên cứu về cảnh quan: Có rất nhiều công trình trong và ngoài nước nghiên cứu về cảnh quan cũng như đánh giá tổng hợp chúng nhằm mục đích sử dụng hợp lý tài nguyên lãnh thổ và bảo vệ môi trường. Trong số này có một số công trình nghiên cứu lý thuyết và đặt nền móng cơ sở cho khoa học cảnh quan như: D.

L. Arman [4], A. G. Ixatsenco [25], Vũ Tự Lập [33], và cũng có nhiều công trình

mang tính chất lý thuyết cảnh quan ứng dụng như: Phạm Hoàng Hải và nnk. [18], Nguyễn Cao Huần [24]... Hướng nghiên cứu “sinh thái hóa cảnh quan” cũng được thể hiện ở một số công trình của Phạm Quang Anh [2]... và ở một mức độ nhất định các kết quả nghiên cứu này vừa làm phong phú thêm lý luận về cảnh quan học, vừa có ý nghĩa ứng dụng thực tế. Trong quá trình nghiên cứu đặc điểm sinh thái cảnh quan lãnh thổ khu vực Hữu Lũng, các công trình đã dẫn này được coi là những tài liệu tham khảo chủ yếu.

- Tổng kết kinh nghiệm và xây dựng mô hình kinh tế sinh thái: Gần đây, do nhu cầu thực tiễn nên nhiều nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu về kinh tế hộ gia đình ở nhiều khía cạnh khác nhau, trong đó kinh tế hộ gia đình ở trung du và miền núi được đặc biệt quan tâm [3], [6], [37], [54], [70], [86].

Tầm quan trọng của sản xuất nông nghiệp đã được con người nhận thức từ lâu, nhưng muốn có kết quả cao thì phải dựa vào sự nỗ lực của hệ thống các hộ sản xuất nông nghiệp. Chính điều này đã được C. Mác nêu rõ: “Ngay ở nước Anh với nền công nghiệp phát triển, hình thức sản xuất nông nghiệp có lợi nhất không phải là các xí nghiệp nông nghiệp quy mô lớn mà là các trang trại gia đình không sử dụng lao động làm thuê”, và muốn phát triển sản xuất, tăng sản lượng lương thực và không hủy hoại môi trường tự nhiên thì phải duy trì một nền “nông nghiệp bền vững”. Những vấn đề này đã được các nhà khoa học Việt Nam và thế giới làm rõ [13], [14], [30], [31], [39], [45], [64], [79], [86].

Kinh nghiệm của nhiều nơi đã cho thấy kinh tế hộ gia đình và trang trại là loại hình kinh tế có hiệu quả nhất và là lực lượng kinh tế chủ yếu trong quá trình phát triển nền sản xuất hàng hóa hiện đại. Tuy nhiên, đây là loại hình kinh tế tương đối mới mẻ nên các chủ gia đình còn nhiều bỡ ngỡ trong việc xác lập mô hình hợp lý. Để giúp cho các chủ hộ và chủ trang trại tổ chức tốt các hoạt động kinh tế của mình nên đã có một số công trình nghiên cứu, tổng kết kinh nghiệm xây dựng mô hình [11], [22], [28], [55], [59], [68], [69]. Các công trình này được coi là những tài liệu tham khảo có giá trị khi tiến hành xác lập mô hình kinh tế sinh thái nông hộ hợp lý ở Hữu Lũng.

* Nhóm các tài liệu liên quan đến lãnh thổ nghiên cứu:

Song song với nhóm tài liệu liên quan đến những vấn đề lý thuyết của đề tài luận án, còn có một số tài liệu liên quan đến lãnh thổ nghiên cứu: Nghiên cứu và thành lập bản đồ thổ nhưỡng huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn tỷ lệ 1/50.000 (Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp, 1984) [83], “Thảm thực vật rừng Việt Nam” (Thái Văn Trừng, 1978) [71], “Nghiên cứu đánh giá điều kiện sinh thái cảnh phục vụ phát triển một số cây trồng ngắn ngày ở huyện Hữu Lũng” (Bộ môn Sinh thái cảnh quan và môi trường Khoa Địa lý - Địa chất Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội, 1986 - 1987) [8], [9], “Địa lý địa phương tỉnh Lạng Sơn” (Vũ Tự Lập, 1996) [35], quy hoạch sử dụng đất và quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội huyện Hữu Lũng đến năm 2010 (1998-1999) [48], [78]. Gần đây, Nghiên cứu sinh và cộng sự đi sâu xây dựng cơ sở định lượng cho thành lập bản đồ đơn vị đất đai và tiến hành đánh giá thích nghi, phân tích hiệu quả kinh tế của một số loại sử dụng đất trồng cây ăn quả ở huyện Hữu Lũng [75], [76].

1.2.2. Quan điểm tiếp cận và phương pháp nghiên cứu cảnh quan phục vụ khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên lãnh thổ Hữu Lũng

1.2.2.1. Quan điểm tiếp cận

a. Quan điểm lịch sử. Đối với nhà địa lý, khi nghiên cứu và đánh giá tài nguyên cho việc phát triển sản xuất ở một lãnh thổ nào đó thì việc xem xét lịch sử diễn biến đã xẩy ra trong quá khứ có tầm quan trọng đặc biệt. Thiên nhiên là một chỉnh thể thống nhất và là tổng hòa của các mối quan hệ tương tác. Trong đó có sự tương tác giữa con người với tự nhiên mà hiện trạng sản xuất và mô hình sản xuất hiện tại là một tấm gương phản ảnh lịch sử lựa chọn của con người để tạo nên sự tương thích của đối tượng cây trồng - vật nuôi với quỹ sinh thái lãnh thổ địa phương cũng như phù hợp với nhu cầu của thị trường. Vì vậy, để có những phương án quy hoạch khả thi, cần phải xác định được các loại hình sử dụng đất trong quá khứ và hiện tại. Do đó, việc nghiên cứu lịch sử phát triển các mô hình hiện trạng nông nghiệp cây trồng - vật nuôi trong quá trình sử dụng đất đai là không thể thiếu được. Nói cách khác, nghiên cứu quá khứ và hiện tại của các mô hình sản xuất cũng là cơ sở khoa học vững chắc cho việc đánh giá tài nguyên và định hướng quy hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ,

đồng thời trên cơ sở của lịch sử đó có thể đưa ra những dự báo về kinh tế, sinh thái và môi trường một cách hữu hiệu.

b. Quan điểm hệ thống và tổng hợp. Quan điểm hệ thống chính là vận dụng sự hiểu biết về quy luật cấu trúc hệ thống vốn có của tự nhiên trong từng địa tổng thể vào nghiên cứu, đánh giá các đối tượng sản xuất phức tạp có liên quan với cấu trúc địa hệ. Hệ thống cấu trúc của địa tổng thể tuy rất phức tạp, nhưng vẫn có chung một số tính chất, đó là:

- Hệ thống cấu trúc địa tổng thể bao gồm nhiều hợp phần tự nhiên cấu tạo nên và có mức độ tổ chức vận hành vật chất và năng lượng nội tại cao.

- Qua sự vận hành vật chất và năng lượng nói trên, các bộ phận cấu thành nên hệ thống đều có những mối quan hệ qua lại mật thiết với nhau thông qua quá trình trao đổi và chuyển hoá vật chất, liên kết ảnh hưởng lẫn nhau theo một phản ứng dây truyền (chẳng hạn: khi ta phá rừng thì khí hậu sẽ thay đổi, mực nước ngầm sẽ hạ thấp, đất đai sẽ bị xói mòn, thoái hóa...). Như vậy đặc trưng của hệ thống là tính cấu trúc. Đối với một đơn vị lãnh thổ, người ta phân biệt hai loại cấu trúc là cấu trúc không gian (cấu trúc đứng và cấu trúc ngang) và cấu trúc thời gian.

Khi đưa tập đoàn giống cây trồng - vật nuôi vào một đơn vị lãnh thổ thì cây trồng - vật nuôi là một hợp phần nhân tạo cùng với đá mẹ, địa hình, khí hậu, thuỷ văn, đất ở đó tạo thành một cấu trúc đứng mới đã bị biến đổi nhiều hay ít sau khi con người đã loại bỏ quần thể sinh vật tự nhiên ... Từ đó nhịp điệu và cường độ thành tạo vật chất - năng lượng trong nông nghiệp ở đây tốt hay xấu phụ thuộc vào sự hiểu biết của con người và có tạo được sự tương thích giữa cây trồng - vật nuôi với các điều kiện tự nhiên vốn có của địa tổng thể hay không.

Tóm lại quan điểm hệ thống trong tổ chức sản xuất là vận dụng tính hệ thống trong địa lý học để tạo ra mối liên hệ liên ngành trong từng đơn vị lãnh thổ và tạo ra thế phối hợp liên vùng khi xét ở tầm vĩ mô.

Trong tính hệ thống đó, cách nhìn của nhà nghiên cứu là bao quát toàn bộ mọi hợp phần liên đới trong quá trình vận động - đây cũng là nội dung của quan điểm tổng hợp, vì nếu tổng hợp mà không theo một logic hệ thống thì khó mà tíếp

cận, khó hiểu và cũng khó giải quyết một vấn đề riêng lẻ. Nói một cách khác, tính hệ thống là cơ sở của cách nhìn và xem xét vấn đề một cách tổng hợp.

Tính tổng hợp từ lâu đã được xem là tiêu chuẩn hàng đầu để xem xét, đánh giá giá trị khoa học của các công trình nghiên cứu về điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên. Thông thường, trong các tư liệu cơ sở lý luận của khoa học địa lý, tính tổng hợp được xem xét dưới những góc độ khác nhau, nhưng có thể khái quát hoá như sau:

- Tổng hợp với nghĩa là nghiên cứu đồng bộ, toàn diện về các điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên cũng như những mối quan hệ tương tác lẫn nhau giữa các hợp phần của tổng thể địa lý.

- Tổng hợp là sự kết hợp có quy luật, có hệ thống trên cơ sở phân tích đồng bộ và toàn diện các yếu tố hợp phần của các thể tổng hợp lãnh thổ tự nhiên, đồng thời phát hiện và xác định những đặc điểm đặc thù của các thể tổng hợp lãnh thổ địa lý.

Như vậy, trong nghiên cứu đánh giá phải dựa trên cơ sở những kết quả phân tích đồng bộ, toàn diện và tổng hợp địa lý, đồng thời cả hai quan niệm này phải được sử dụng phối hợp chặt chẽ với nhau.

Quan điểm hệ thống và tổng hợp sẽ được vận dụng và thể hiện ở các chương nội dung của công trình này.

1.2.2.2. Các phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện tốt mục tiêu và nhiệm vụ của luận án đặt ra, có các phương pháp nghiên cứu chủ yếu đã được áp dụng như:

- Phương pháp điều tra tổng hợp.

- Phương pháp thống kê.

- Phương pháp đánh giá nhanh nông thôn.

- Phương pháp bản đồ và hệ thông tin địa lý (GIS).

- Phương pháp phân tích kinh tế.

a. PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRA TỔNG HỢP

Luận án đã sử dụng phương pháp điều tra tổng hợp để tiến hành điều tra khảo sát thực địa về tất cả các hợp phần tự nhiên cũng như đặc điểm kinh tế - xã