Như đã trình bày trong phần trên, học thuyết về cảnh quan được xây dựng từ cuối thế kỷ XIX trong các tác phẩm của các nhà địa lý kinh điển, cũng như sự phát triển của khoa học Địa lý, học thuyết cảnh quan tuân thủ các giai đoạn phát triển từ phân tích bộ phận, rồi đến tổng hợp, rồi phân tích bậc cao hơn và lại tổng hợp bậc cao hơn, trên con đường phát triển dạng xoắn ốc đi lên đó, ngày càng đi sâu vào bản chất của các sự vật, hiện tượng cần nghiên cứu của lóp vỏ cảnh quan. Do vậy, từ chỗ ban đầu học thuyết của cảnh quan nghiên cứu tập hợp tương hỗ của các hiện tượng khác nhau trên bề mặt Trái đất, có mục đích đối tượng nghiên cứu gắn với mục đích và đối tượng nghiên cứu của địa lý tự nhiên, sau đó cũng vòi sự phát triển của các khoa học địa lý bộ phàn (giai đoạn phân tích hợp phần) như các ngành địa mạo, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, sinh vật và các thành tựu nghiên cứu địa lý sinh vật trong đó nổi bật là những nghiên của sự phân hóa không gian của các hợp phần cảnh quan dựa trên sự kết hợp của các nguồn năng lượng tác động chủ yếu là nội năng và ngoại năng trong lớp vỏ cảnh quan. Các yếu tố hợp phần như địa hình và các quá trình ngoại lực hình thành địa hình (địa mạo ngoại sinh) phân hóa không gian theo các cấp khác nhau, sự phân hóa của nền nhiệt (bức xạ, nhiệt độ), của chế độ ẩm (lượng mưa, ẩm, bốc hơi, tuần hoàn ẩm) của khí áp và gió,... sự phân bố của dòng chảy, của chế độ dòng chảy, của cán cân nước,... theo không gian, của đất, của thực vật, động vật đã được tổng hợp vào trong nghiên cứu sự phân hóa trong cấp trúc của cảnh quan vào giai đoạn nửa đầu của thế ký XX. Chính vì vậy, mà thời kỳ này đặc biệt sau chiến tranh thể giới thú II được gọi là thời kỳ nghiên cứu mạnh mẽ sự phân chia bề mặt Trái đất và cảnh quan học mới xác định rõ nhiệm vụ của mình là học thuyết về các quy luật phân hóa lãnh thổ của lớp vỏ Địa lý, cảnh quan là đơn vị cơ sở và hệ thống phân vùng được xem như là '"Nhóm các cảnh quan vào các liên kết lãnh thổ bậc cao,... trên cơ sở các mối quan hệ tiên cảnh quan về mặt không gian và lịch sử"(lxatrencô A.G, l953).
Đây là giai đoạn nghiên cứu sâu cấu trúc không gian của cảnh quan và xem các cảnh quan là những hệ thống cấu trúc không gian phúc tạp có tính chất phân bậc iogíc theo những trật tự xác đính (tính logic và tính trật tự trong phân loại cảnh quan). Những nghiên cứu cấu trúc thiên về xác đỉnh một cách định tính các tính chất của cảnh quan, sử dụng các biện pháp liên ngành, dần dần các nghiên cưu hướng sâu vào các chỉ tiêu đỉnh lượng cho các tính chất của cảnh quan cùng với sự ra đời của nhiều bộ
môn khoa học cảnh quan mới như: nghiên cứu sự thay đổi trạng thái của cảnh quan theo thời gian - Vật hậu học cảnh quan; nghiên cứu sự di chuyển của các nguyên tố hóa học, sự chuyển hóa hóa học của vật chất trong và giữa các cảnh quan - Địa hóa cảnh quan; nghiên cứu các quá trình vật lý diễn ra trong và giữa các cảnh quan - Dịu vật lý cảnh quan, trạng thái học cảnh quan: nghiên cứu sự liên kết tương hỗ giữa các chất sống với các điều kiện sinh thái khi sử dụng các tiếp cận sinh thái học ra đã đời Sinh thái học cảnh quan,... Trong khi sở dụng các biện pháp trên ngành, đáng chú ý là việc sử dụng cách tiếp cận hệ thống, tiếp cận điều khiển, tiếp cận sình thái,... cũng như nghiên cứu tác động kỹ thuật (nhận tác) vào cảnh quan đã tạo nên bước ngoặt tử nghiên cứu cấu trúc sang nghiên cứu chức năng động lực của cảnh quan (Ixatrencô A.G, 1991).
Từ khi phát triển đến nay, cảnh quan học luôn tiếp cận đến cơ chế trao đổi vật chất và năng lượng cũng như trao đổi thông tin giữa các hợp phần trong cảnh quan giữa các đơn vị cảnh quan cùng bậc và sự chuyển hóa vật chất - năng lượng, thông tin đó từ trên xuống dưới - tù các đơn vị bậc cao xuống các đòn vị bậc thấp và ngược lại từ các đơn vị bậc thấp lên các đơn vị bậc cao. Song những vướng mắc chưa giải quyết được cho đến nay là những khó khăn trong nghiên cứu chức năng của cảnh quan, là xác định đúng các tác động tương hỗ của nhiều yếu tố hợp phần tự nhiên, mà các yếu tố này hoặc không đồng cấp về mặt không gian hoặc không đồng cấp về mặt thòi gian, trong khi đó tính chất khảm, tính chất đa dạng và tính phức tạp của các cảnh quan rất cao, cho nên việc sử dụng các phương pháp cổ truyền và các phương pháp liên ngành mới chỉ cho phép giải quyết các cặp quan hệ như các chỉ số tương quan nhiệt độ ẩm: chỉ số khô hạn của Grigoríev - 8tiđucô, chỉ số ẩm ướt của Ivanov, các ngưỡng địa hóa, các tương quan vật chất hữu cơ trong đất, trong sinh vật,...
Nhìn chung, những thành tựu của sự áp dụng các biện pháp liên ngành và ứng dung toán học vào giải quyết các vấn đề dinh tượng của cảnh quan đã cho phép mở rộng và đi sâu tìm hiểu bản chất của các cặp quan hệ thành phần của cảnh quan gần nhau như: nhiệt - ẩm; địa hình, địa mạo - nền, cấu trúc địa chất; đá mẹ - thổ nhưỡng; nước - lượng mưa; thổ nhưỡng - thảm thực vật và tìm hiểu cơ chế của các quá trình ngoại lực,... Để tìm hiểu cơ chế trao đổi, chuyển hóa vật chất trong cảnh quan phải tiến đến bước chí tiết, đỉnh lượng hóa nghiên c.ưu, bởi vì: thiểu số hợp phần tăng lên đến 4 thì mỗi phần sẽ có tác động đến 3 phần kia và qua đó có thể tìm ra 20 vùng khép kín.
Song nhận biết tính chất của tất cả 20 vòng này cũng chưa cho lượng thông tin đầy đủ về hệ thống. Những hệ thống phức tạp này không thể xem xét như một tập hợp đan chéo của các ông có phụ thuộc nhiều hay ít vào các quan hệ nghịch mà chúng chỉ có thể được xem xét trong một thể hoàn chỉnh". (U.R. Rshbi). Vì thế bước áp dụng lý thuyết hệ thống điều khiển vào nghiên cứu các đặc tính của cảnh quan (tiếp cận hệ thống) có vai trò cực kỳ to lớn và quan trọng được bắt đầu từ những năm 60, đánh dấu bước tổng hợp bậc cao hơn những vấn đề lý thuyết của cảnh quan.
Năm 1963, V.B. Xochava đưa ra ý kiến gọi các đối tượng nghiên cứu của cảnh quan là các địa hệ thống khí sử dụng tiếp cận điều khiển vào nghiên cứu cảnh quan. Theo định nghĩa "Hệ thống là một tập hợp các yếu tố liên quan với nhân tạo nên một thành tạo hoàn chỉnh,... Dối tượng của hệ thống không cấu thành từ các yếu tố riêng biệt và các mối tương hỗ giữa các yếu tố đó, cũng không thể nhận biết được nếu tách riêng một quan hệ nào đó trong đó; đặc tính của đối tượng này là sứ có mặt của các mối liên kết liên thuộc,... Hệ thống này đồng thời là các yếu tố bậc cao hơn, còn các yếu tố của nó lại là các hệ thống bậc thấp hơn (tính phân bậc)". (Từ điển Triết học). Như vậy, các cảnh quan có đủ các tính chất cho phép xếp chúng vào các bậc phệ thống"(V.C. Preobragíenxkii 1972), không những thế chúng có tính chất của các hệ thống phức tạp.
Vào giữa những năm 60 nổi lên vấn đề "Môi trường sống dựa trên các nguyên tắc sinh thái và cảnh quan đĩa lý "tạo nên một hướng nghiên cứu cảnh quan chung - hướng sinh thái cảnh quan mặc dù không có tiến bộ rõ rệt trong lĩnh vực lý thuyết (Ixatrencô A.G. 1991).
Việc sinh thái hóa cảnh quan là sở dung phương pháp nghiên cứu hệ sinh thái trong nghiên cứu cảnh quan, coi một đơn vị cảnh quan là một hệ sinh thái.
Vậy hệ sinh thái là gì ? "Hệ sinh thái là đón vị chức năng chính trong sinh thái học, trong đó các cơ thể và môi trường sống - các thành phần ảnh hưởng có các tính chất liên kết chặt chẽ với nhau, cần thiết cho sự sống tồn tại trên Trái đất. Cả sinh quần và môi trường vô cơ đều đồng thời tác động chức năng hóa trong hệ sinh thái "vì "một đơn vị bất kỳ nào (sinh hệ) đều bao gồm đồng thời tất cả các cơ thể có chức năng (quần thể sinh cảnh) trên một vùng nào đó và có tác động tương hỗ với môi trường tú nhiên, như vậy, dòng năng lượng tạo nên những cấu trúc sinh cảnh được xác đính rõ và vòng tuần hoàn vật chất giữa các hợp phần sống và không sống là hệ sinh thái "( J.
Ôdum 1986).
Trọng tâm nghiên cứu hệ sinh thái và đặc biệt là sinh thái con người thường chú trọng đến phần hữu sinh - các cơ thể sống và các đặc tính của chúng như năng lượng sinh học, sản lượng sinh học, chuỗi thức ăn, tháp sinh vật,... nói chung các đặc tính chuyển hóa vật chất trong vòng tuần hoàn sinh vật. Điều kiện của môi trường được xem là các điều kiện tối thiểu - tối cần thiết cho tồn tại và phát triển của sinh vật nên nhiều tác giả cho hệ sinh thái đồng nghĩa với sinh địa quần thể (Geobiosenoz).
Điều quan tâm ở đây là các hệ sinh thái trong đó có sự phân bậc cao hơn, còn các yếu tố của nó lại là các hệ thống bậc thấp hơn, tức là không nghiên cứu khía cạnh phân hóa không gian của các hệ sinh thái, trong cấu trúc của hệ sinh thái, sinh vật là trung tâm nghiên cứu.
Sử dụng tiếp cận sinh thái và nghiên cứu cảnh quan cho phép xác định được mối quan hệ tương hỗ giữa 2 hợp phần vật chất: các vật chất hữu cơ sống và các chất không sống (vật chất chết) hay nói cách khác giữa sinh vật và các điều kiện sinh thái
trong phạm vỉ cảnh quan, đây là một hướng ứng dụng nhằm trao đổi nghiên cứu và chuyển hóa vật chất của vòng tuần hoàn sinh vật trong cảnh quan, nhằm bảo vệ và làm tốt lên một trưởng sông. Việc sinh thái hóa cảnh quan bắt đầu thực hiện tử nửa cuối thấp kỷ 60 ở Viện Sinh học Cảnh quan thuộc viện Hàn Lâm Khoa Học Tiệp Khắc (i967). Sau đó có tiến hành Hội nghị khoa học Quốc tế trong khuôn khổ khối SEV, song các thành viên có các quan điểm không giống nhau và không mấy khi đi đến thống nhất. Hội nghị lần thứ V (1 974) đã nảy sinh ý đồ thành lập Hiệp Hội Quốc Tế về Sinh thái Cảnh quan IALE (Intemational Association Landscapes Ecology), hội thảo đầu tiên tổ chức ở Dao Mạch vào năm 1984. Như chúng ta thấy sinh thái hóa cảnh quan là xác định các đặc tính, chỉ tiêu sinh thái của cảnh quan nhằm bảo vệ và làm tốt lên một trưởng.
Sự hình thành của một nhánh khoa học cảnh quan khác đã nảy sình trong sự tiếp xúc liên kết nghiên cứu giữa cảnh quan học và sinh thái học, hoàn toàn khác hơn "sinh thái hóa"cảnh quan ở cả đối tượng , nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu; nếu sinh thái hóa cảnh quan là một trường cảnh quan ứng dụng sử dụng phương pháp sinh thái để nghiên cứu cảnh quan phục vụ một vài mục đích cụ thể thì cảnh quan sinh thái, một nhánh khoa học cảnh quan mới nghiên cứu sự phân hóa của các đơn vị cảnh quan sinh thái theo một hệ thống phân bậc, kế thừa và phát triển các kết quả nghiên cứu cảnh quan và hệ sinh thái.
Thông thường khi nghiên cứu cảnh quan, một hợp phần có một tổ chức địa lý nguyên thể đặc trưng, trong vị trí của mình chúng là những hệ thống độc lập có đặc tỉnh và nhịp độ phát triển riêng. Song do sự xâm nhập chặt chẽ và mật thiết giữa các quyển trong lớp vỏ địa lý mà trong cấu trúc của hợp phần này có thành phần vật chất của các hợp phần khác tham gia. Quan hệ tương tác của các yếu tố hay thành phần khác nhau của các hợp phần có mặt trong cấu trúc của hợp phần nào đó sẽ tạo nên tính chất mới của chính hợp phần đó.
Các hợp phần của cảnh quan có vai trò như nhau trong quá trình thành tạo cảnh quan nên cấu trúc tư ỉng đứng của cảnh quan ở dạng cấu trúc đơn như sau:
Về mặt không gian, mỗi hợp phần của cảnh quan đều có một mức phân dị lãnh thổ riêng. Vì vậy, sự phân hóa không gian của cảnh quan, địa hệ dựa trên các chỉ tiêu
hay mức phân dị lãnh thổ do sự kết hợp hài hòa phân dị lãnh thổ của các hợp phần. Song tồn tại một vấn đề rất lớn là sự hòa hợp về độ đông nhất của các hợp phần (cả không gian và thời gian). Về vài trò chức năng của các hợp phần trong thành tạo cảnh quan có nhiều ý kiến không thống nhất. Một số tác giả cho rằng các hợp phần có vai trò như nhau trong quá trình thành tạo cảnh quan thể hiện ở múc độ bảo thủ (hay tiến bộ) của nó. Những người khác lại cho rằng vai trò chức năng của mỗi hợp phần một khác trong thành tạo cảnh quan, mà tiêu biểu cho nhóm thứ hai này là N.A. Xoisev. ông phân biệt các nhân tố thành tạo cảnh quan (các hợp phần) theo tính trội - kém hay mạnh - yếu và sắp xếp theo thứ tự:
Cấu trúc địa chất - Nham thạch - Địa hình - Khí hậu - - Nước - Đất - Thực vật - Động vật
Theo ý kiến ông nền nham là nhân tố trội của cảnh quan, trong khi sinh vật phải phụ thuộc vào tất cả các hợp phần kia.
Những ý kiến khác nhau về vai trò của các hợp phần cô lẽ sẽ được làm sáng tỏ trong khi tìm hiểu chức năng của cảnh quan, song rõ ràng một chu kỳ của vòng tuần hoàn lớn (chu kỳ địa chất) có thời gian rất dài - hàng triệu năm để có một chuyển hóa lượng thành chất thì vòng tuần hoàn nhỏ xảy ra trong thời gian ngắn (vài chục năm), vài năm thậm chí vài tháng hoặc ít hơn nữa, vì vậy trong cảnh quan, mỗi hợp phần có tốc độ chuyển hóa và trao đổi vật chất khác nhau. Sự thay đổi trạng thái của cảnh quan cũng như những phát triển tiến hóa của nó xem ra chịu ảnh hưởng lớn của kết quả liên kết tổng hòa của tuần hoàn sinh vật xảy ra trong trao đổi vật chất giữa sinh vật và môi trường sinh thái. Điều đặc biệt là sự chuyển hóa và tích lũy vật chất ở các phạm vi hẹp (ở các đơn vị bậc thấp) càng thúc đẩy biến đổi nhanh trạng thái của cảnh quan.
Mỗi hợp phần của cảnh quan có mức độ tác động khác nhau, do vậy như V.B. Xochava cho biết: nhiệt - ẩm và sinh vật là các thành phần đột biến của địa hệ, các thành phần này có tính biến động cao nhất.
Cùng trên quan điểm phân chia theo mức độ tác động của các hợp phần A.A. Krauklis nhóm các hợp phần thành 3 nhóm:
1 Các thành phần cứng (nền khoáng. địa hình,...) là cơ sở của địa hệ.
2. Các thành phần động (không khí, các khối khí,...) thực hiện các chức năng trao đổi và vận chuyển vật chất trong địa hệ.
3. Các thành phần tích cực (sinh vật) là nhân tố quan trọng trong điều chỉnh, phục hồi và chuyển hóa của địa hệ.
Việc nghiên cứu vai trò chức năng của từng thành phần trong quá trình trao đổi vật chất của cảnh quan là hết sức phức tạp, nhưng áp dụng những phương pháp hệ sinh thái trong nghiên cứu cảnh quan, đúng hơn là đưa tiếp cận sinh thái vào cảnh quan học cho phép tìm hiểu vai trò chức năng của từng khối vật chất riêng. Sử dụng tiếp cận sinh thái A.A.Krauklis (1979) đã chia các hợp phần cảnh quan thành 2 nhóm - nhóm
nguyên sinh và nhóm thứ cấp.
Các hợp phần vô sinh và vô - hữu sinh (các hợp phần sinh thái) là nhóm nhân tố nguyên sinh đối với sinh vật, các hợp phần này xuất hiện sớm hơn trong quá trình tiến hóa của lớp vỏ cảnh quan Trái đất. Trong các địa hệ, chúng tạo nên nền vật chất