Theo Từ điển Khoa học trái đất "Biến động sử dụng đất và lớp phủ (LUCC), được biết như biến động đất đai, đây là một thuật ngữ chung chỉ những thay đổi bề mặt lãnh thổ trái đất xảy ra do tác động của con người" (dẫn theo Ellis, 2010).
Một số định nghĩa về lớp phủ đất cơ bản nhất và được nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới tham khảo nhằm phục vụ cho từng mục đích nghiên cứu của mình Tổ chức Nông Lương thế giới cho rằng lớp phủ đất được hiểu là lớp phủ vật chất
quan sát được, nhìn thấy được trên bề mặt đất hay bằng tư liệu viễn thám. Kể cả thực vật (tự nhiên hay canh tác), các công trình nhân tạo như nhà cửa, đường xá bao trùm lên bề mặt đất, nước, băng đá đều được tính là lớp phủ đất (FAO, 1997). Jansen và Di Gregorio lại cho rằng lớp phủ đất tương ứng với việc mô tả vật lý của không gian, độ che phủ vật lý (sinh học) được quan sát ngay trên bề mặt trái đất. Đó là những lớp hiển thị ngay khi quan sát trên mặt đất. Mô tả này cho phép phân biệt sự khác nhau cơ bản, khu vực thảm thực vật (cây, bụi cây, thảm cỏ, khu vực trồng trọt), đất trống, bề mặt cứng (đá, các tòa nhà) và khu vực ẩm ướt và các đường bao của nước (vùng ngập nước và kênh rạch, vùng đất ngập nước) (Di Gregorio and Jansen, 1997).
Như vậy, lớp phủ đất là đối tượng bị tác động của các hoạt động sử dụng đất, trong quá trình sử dụng đất đó, con người tác động trực tiếp và đôi khi tạo nên cấu trúc lớp phủ đất mới (biến động lớp phủ đất). Sử dụng đất là biểu hiện thực trạng canh tác đất của con người, nghiên cứu sử dụng đất để đánh giá hiệu quả sử dụng đất và theo dõi diễn biến quá trình chuyển đổi đất đai vào các mục đích sử dụng khác nhau.
Biến động lớp phủ đất/sử dụng đất là không chỉ bao gồm các thay đổi về diện tích, hình dạng mà còn bao gồm cả những thay đổi về đa dạng sinh học, chất lượng đất, dòng chảy và tốc độ bồi tụ cùng các thuộc tính khác trên mặt đất của trái đất. Biến động sử dụng đất hiện nay xảy ra chủ yếu do bởi các hoạt động của con người, hoạt động hướng vào thao tác bề mặt của Trái đất đối với một số cá nhân hay xã hội cần hoặc muốn, chẳng hạn như nông nghiệp (Turner et al, 1990).
Theo Tunner, biến động sử dụng đất bao gồm hai dạng:
- Sự chuyển đổi từ một loại hình sử dụng đất này sang hẳn một loại hình sử dụng đất khác, ví dụ như chuyển đổi từ đất nông nghiệp sang đất ở;
- Sự chuyển đổi nội tại bên trong chính loại hình sử dụng đất đó, ví dụ như sự chuyển đổi từ rừng tự nhiên sang rừng trồng, hay sự thâm canh tăng vụ trên đất nông nghiệp cũng được coi là một sự chuyển đổi sử dụng đất.
Biến động sử dụng đất là kết quả của sự tương tác phức tạp giữa con người và môi trường. Biến động sử dụng đất cũng ảnh hưởng tới con người và hệ thống tự nhiên theo không gian và thời gian (Valbuena et al, 2010). Phát hiện biến động là quá trình nhận dạng sự biến đổi, sự khác biệt về trạng thái của sự vật, hiện tượng bằng cách quan sát chúng tại các thời điểm khác nhau.
Biến động sử dụng đất là sự thay đổi trạng thái tự nhiên của lớp phủ bề mặt đất gây ra bởi hành động của con người, là một hiện tượng phổ biến liên quan đến tăng trưởng dân số, phát triển thị trường, đổi mới công nghệ, kỹ thuật và sự thay đổi thể chế, chính sách. Biến động sử dụng đất có thể gây hậu quả khác nhau đối với tài nguyên thiên nhiên như sự thay đổi thảm thực vật, biến đổi trong đặc tính vật lý của đất, trong quần thể động, thực vật và tác động đến các yếu tố hình thành khí hậu (Turner et al., 1995; Lambin et al., 1999; Aylward, 2000 dẫn theo Muller, 2004).
2.2.2. Một số yếu tố tác động đến sự biến động sử dụng đất
Đất đai là một vật thể tự nhiên nhưng cũng là một vật thể mang tính lịch sử luôn tham gia vào các mối quan hệ xã hội. Biến động sử dụng đất không chỉ bao gồm các thay đổi về diện tích, kích thước và hình dạng thửa đất mà còn bao gồm cả những thay đổi về mục đích sử dụng trên từng thửa đất. Do vậy, các yếu tố tác động đến sự biến động sử dụng đất cũng chịu sự chi phối bởi các điều kiện và quy luật sinh thái tự nhiên cũng như chịu sự ảnh hưởng của các điều kiện, quy luật kinh tế - xã hội, các yếu tố kỹ thuật và sự thay đổi thể chế, chính sách.
Những yếu tố tác động đến sự biến động sử dụng đất bao gồm:
Yếu tố tự nhiên: Việc sử dụng đất đai luôn chịu sự ảnh hưởng của nhân tố tự nhiên, do vậy khi sử dụng đất đai ngoài bề mặt không gian luôn phải thích ứng với điều kiện tự nhiên và quy luật sinh thái tự nhiên của đất cũng như các yếu tố bao quanh mặt đất như nhiệt độ, ánh sáng, lượng mưa, không khí và các khoáng sản trong lòng đất... Trong điều kiện tự nhiên, khí hậu là nhân tố hạn chế hàng đầu của việc sử dụng đất đai, sau đó là điều kiện đất đai (chủ yếu là địa hình, thổ nhưỡng) và các nhân tố khác.
Những thay đổi về khí hậu hoặc thời tiết thường gây biến động sử dụng đất ở một phạm vi rộng lớn nhưng theo xu hướng từ từ và có tính chu kỳ, đặc biệt ở khu vực chịu ảnh hưởng nhiều của việc biến đổi khí hậu toàn cầu. Trong khi đó, những tai biến thiên nhiên như bão, lốc, lũ lụt, trượt lở, cháy rừng tự nhiên, băng giá, sâu bệnh… là những nguyên nhân gây biến động sử dụng đất mang tính cục bộ, không có chu kỳ cụ thể và khó dự báo, làm biến đổi sâu sắc và toàn bộ hiện trạng sử dụng đất trong khu vực chịu ảnh hưởng, một vài trường hợp không thể khôi phục trạng thái lớp phủ ban đầu (Rod Lefroy et al., 2010).
Thay đổi môi trường tự nhiên tương tác với các quá trình ra quyết định của con người gây ra sự thay đổi sử dụng đất. Thay đổi sử dụng đất, chẳng hạn như mở rộng diện tích đất trồng ở vùng đất khô hạn, cũng có thể gây ra suy thoái đất.
Biến đổi khí hậu và các hoạt động của con người là những nguyên nhân chính gây ra biến động sử dụng đất trên toàn cầu. Trong khi đó yếu tố địa hình mới thực sự là yếu tố chính gây chuyển đổi các loại hình sử dụng đất sang đất nông nghiệp hay mở rộng diện tích rừng trồng.
Yếu tố kinh tế thị trường, các chủ trương chính sách của chính phủ: Những tập quán canh tác, các nhận thức của tập thể và từng cá nhân của người quản lý đất đai ảnh hưởng trực tiếp đến quyết định sử dụng đất, đôi khi rất sâu sắc. Tất cả những quyết định sử dụng đất được ra đời đều phụ thuộc vào kiến thức, thông tin và các kỹ năng quản lý đất đai sẵn có. Những thay đổi trong mục đích sử dụng phủ đất cũng chịu ảnh hưởng chủ yếu bởi các yếu tố kinh tế thị trường, trong đó có yếu tố giá trị kinh tế của từng loại cây công nghiệp, giá trị kinh tế của nuôi trồng thủy hải sản. Khi giá cả của các loại cây này biến động trên thị trường thường gây ra những sự chuyển đổi rất lớn trong mục đích sử dụng đất.
Trong khi đó yếu tố chính sách và các chủ trương của chính phủ cũng là một trong những nguyên nhân gây ra các biến động sử dụng đất một cách nhanh chóng, mạnh mẽ và quá trình biến động sử dụng đất xảy ra trên quy mô rộng. Khi nghiên cứu về sự chuyển đổi sử dụng đất tại Lào, các tác giả đã khẳng định có một sự tác động rất lớn đến quá trình chuyển đổi sử dụng đất tại Bắc Lào do các chính sách từ chính phủ. Quá trình chuyển đổi đất nông nghiệp nơi đây diễn ra nhanh chóng do chính sách của chính phủ Lào như ban bố các quy định mới trong các hoạt động nông nghiệp, tạo ra các cơ hội cho người nông dân chuyển đổi mục đích sử dụng trên đất nông nghiệp (Douangsavanh et al., 2011).
Yếu tố dân số: Cả sự tăng và giảm dân số trong các quần thể địa phương đều có tác động rất lớn đến sử dụng đất đai. Trong đó, di cư là yếu tố quan trọng nhất gây ra những thay đổi sử dụng đất nhanh chóng và tương tác với các chính sách của chính phủ, những thay đổi trong mô hình tiêu thụ, hội nhập kinh tế và toàn cầu hóa.
Biến động sử dụng đất hiện nay xảy ra chủ yếu do bởi các hoạt động của con người, các thể chế chính sách, sự gia tăng dân số, di cư, phát triển cơ sở hạ
tầng và sự phát triển kinh tế thị trường…. trong đó sự gia tăng dân số đóng vai trò rất lớn gây ra sự biến động sử dụng đất trên quy mô toàn cầu.
Sự phát triển của đô thị, phân bố dân cư đô thị - nông thôn và mở rộng đô thị nhanh chóng là những yếu tố ngày càng quan trọng trong việc thay đổi sử dụng đất trong khu vực, trong các trung tâm đô thị lớn, ở các khu vực ven đô.
Nhiều cư dân đô thị mới ở các nước đang phát triển vẫn còn sở hữu nhiều đất nông thôn, tăng trưởng của khu vực đô thị không chỉ tạo ra các thị trường địa phương và khu vực mới cho gia súc, gỗ và các sản phẩm nông nghiệp, nó cũng làm tăng lượng tiền chảy từ thành thị đến nông thôn. Khi nghiên cứu các nguyên nhân gây biến động lớp phủ và sử dụng đất các khu vực trên thế giới đặc biệt khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới, các nhà nghiên cứu đều chỉ ra rằng sự gia tăng dân số là một trong những nguyên nhân chủ đạo gây ra biến động sử dụng đất.
Sự gia tăng mật độ dân số tại những khu vực ven rừng là một động lực quan trọng cho việc chuyển đổi đất rừng thành đất nông nghiệp, có nghĩa là gia tăng mật độ dân số có quan hệ rất chặt chẽ với sự mở rộng đất nông nghiệp của những khu vực có rừng. Các yếu tố quyết định gây lên biến động diện tích rừng ở Việt Nam từ việc đa dạng hóa sinh kế của các dân tộc thiểu số, sự khác biệt trong sinh kế của từng dân tộc thiểu số, sự gia tăng dân số, di cư, chuyển đổi đất rừng sang đất nông nghiệp, mở rộng khu dân cư, mở rộng các khu vực khai thác khoáng sản….
Việc gia tăng dân số có tính ưu việt là thúc đẩy giải phóng mặt bằng nhưng nó cũng làm gia tăng nạn phá rừng, đồng thời cũng nhấn mạnh các yếu tố như phân phối đất đai không đồng đều và sự phức tạp của các chính sách, thể chế và sự phát triển các lực lượng kinh tế khác nhau cũng thúc đẩy sự gia tăng phá rừng của những khu vực này (Eric F. Lambin et al., 2003).