摘 要:土地整治工程技術(shù)為提高土地利用率和產(chǎn)出率提供和創(chuàng)造有利條件,工程技術(shù)手段是土地整治取得一定成效的基礎(chǔ)。本文從土地工程的特點出發(fā),分析研究4種不同類型的土地整治工程技術(shù),并對我國未來開展土地整治工程技術(shù)研究的發(fā)展趨勢進行了展望。
關(guān)鍵詞:土地整治工程技術(shù);研究進展
1 土地工程學(xué)概述
土地工程指的是通過整治農(nóng)田數(shù)量或者對土地根據(jù)其地形地貌做出具體的利用規(guī)劃,以便提高土地質(zhì)量和數(shù)量的過程、我國土地資源多種多樣,如何因地制宜,合理利用土地將成為保護土地資源和保護環(huán)境的主要手段。
1.1 土地工程的特點
土地工程與其他工程相比,具有如下特點:很強的系統(tǒng)性和綜合性;對環(huán)境有較大影響;工作條件復(fù)雜;一般規(guī)模大,技術(shù)復(fù)雜,工期較長,投資多,興建時必須按照基本建設(shè)程序和有關(guān)標(biāo)準進行;公眾參與性強;土地工程類型多、面廣、量大;土地工程類型多,涉及內(nèi)容廣,項目工程的實施目的與施工內(nèi)容及方法存在較大的差異性;建設(shè)項目投資來源渠道多,建設(shè)資金構(gòu)成成分相對復(fù)雜。
2 土地工程類型
2.1 非農(nóng)用地轉(zhuǎn)化為農(nóng)用地工程
非農(nóng)用地是指農(nóng)業(yè)用地和暫時難于利用的土地( 如戈壁、沙漠、高寒山地、裸巖、裸土等) 以外的土地,通常包括農(nóng)村聚落,大、中、小城鎮(zhèn),工礦區(qū),交通運輸、名勝古跡、旅游、療養(yǎng)區(qū),自然保護區(qū)等占用的土地。非農(nóng)用地轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)用地具有提高土地利用率和產(chǎn)出率的功能,有利于推進節(jié)約集約利用土地,促進土地資源的可持續(xù)利用。
2.2 建設(shè)用地整備工程
建設(shè)用地整備工程中的整治工程,主要指通過一定工程、生物或技術(shù)手段,使海域、沼澤或土質(zhì)難以為建設(shè)用地所利用的土地達到建設(shè)用地的標(biāo)準。例如,荷蘭、日本、中國香港等地的填海造地工程,將原有的海域、湖區(qū)或河岸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懙刈鳛榻ㄔO(shè)用地,需要圍堰、基槽清淤、基坑填沙、填砂等工程; 沼澤地區(qū)的地基承載力較低,當(dāng)作為建設(shè)用地開發(fā)時,要注意采取降低地下水位、排除積水等措施,以提高地基承載力和改善環(huán)境衛(wèi)生狀況。
2.3 污損土地改良改造工程
污損土地是指由人類活動或自然因素造成的土地污染和損毀,使土地完全或部分失去原來的使用價值和建設(shè)功能,包括污染土地和損毀土地。對污損土地進行改良改造區(qū)別于其他廢棄地的改良改造,需要根據(jù)因地制宜的原則,采取不同的技術(shù)措施去除污染物、恢復(fù)損毀土地,并通過污損土地利用評價,使其達到農(nóng)用地或建設(shè)用地的使用標(biāo)準。
2.3.1 污染土地改良改造技術(shù)。
污染土地改良改造技術(shù)是利用一定的技術(shù)措施,對污染土地進行改造使其恢復(fù)到未污染的水平。土地污染改良改造按操作原理主要分為物理改良改造技術(shù)、化學(xué)改良改造技術(shù)和生物改良改造技術(shù)。污染土地的物理改良改造是指通過物理過程的調(diào)節(jié)或控制,改變土壤的物理性狀,使污染物得到有效控制,將污染物與土壤分離或轉(zhuǎn)化為低毒或無毒物的改良改造過程。污染土地的化學(xué)改良改造技術(shù)是指在污染土壤中加入化學(xué)試劑,使其與土壤中的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如氧化、還原、酸堿、中和、聚合、沉淀等反應(yīng),從而使污染物從土壤中分離、轉(zhuǎn)化、降解成無毒或低毒性物質(zhì)。污染土地的生物改良改造技術(shù)是指依靠某些生物的活動和具有某些特性功能的微生物,使土壤或地下水中的污染物得以清除或降解,使其轉(zhuǎn)化為無毒或低毒物質(zhì)的過程。
2.3.2 損毀土地改良改造技術(shù)。
損毀土地改良改造工程是通過工程技術(shù)手段對損毀土地進行改良改造使其恢復(fù)成可利用的有效土地,包括生境建設(shè)和群落建設(shè)兩大內(nèi)容。對于凹型地貌的重塑,通常采用填充和客土的方式。對于凸型地貌重塑則采用土地平整、建梯田的方式。目前礦山開采造成的土地損毀較為嚴重,對于礦山損毀土地的地貌重塑一般采用“剝離-采礦-復(fù)墾”一體化工程技術(shù),實現(xiàn)“邊開采,邊復(fù)墾”的良性循環(huán)。
2.4 低標(biāo)準用地提升工程
2.4.1 低標(biāo)準農(nóng)業(yè)用地提升為高標(biāo)準農(nóng)業(yè)用地工程。
低標(biāo)準農(nóng)業(yè)用地變?yōu)楦邩?biāo)準農(nóng)業(yè)用地工程是通過對山、水、田、林、路的綜合治理,使項目區(qū)的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施得到全面的改善和提高,達到發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本要求,使其能達到或基本達到: 水源覆蓋實現(xiàn)方田化,灌溉實現(xiàn)節(jié)水化,秸稈實現(xiàn)還田化,耕作實現(xiàn)機械化,施肥實現(xiàn)配方化,種子實現(xiàn)良種化,田間道路實現(xiàn)沙石化農(nóng)田林網(wǎng)實現(xiàn)網(wǎng)格化,田間種植實現(xiàn)規(guī)范化,農(nóng)產(chǎn)品實現(xiàn)無公害化。
2.4.2 低標(biāo)準建設(shè)用地提升為高標(biāo)準建設(shè)用地工程。
高標(biāo)準建設(shè)用地可概括為: 以可持續(xù)發(fā)展思想為指導(dǎo),遵循現(xiàn)有土地利用規(guī)劃及相關(guān)法律法規(guī)與政策,合理布局各業(yè)用地,調(diào)整優(yōu)化用地結(jié)構(gòu),加強監(jiān)管,通過科學(xué)技術(shù)增加對存量土地的各種投入,實現(xiàn)邊際投入等于邊際收入時土地使用價值最大化的利用狀態(tài),提高土地使用效率,滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對土地的需求,促使土地經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益得到明顯提高。
3 土地工程的發(fā)展趨勢及問題
3.1 農(nóng)田建設(shè)工程技術(shù)發(fā)展趨勢
傳統(tǒng)的土地整治因缺少先進的工程技術(shù)支撐,導(dǎo)致農(nóng)田路溝渠使用壽命短,土地平整質(zhì)量難以滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,部分耕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量退化。再加上因不同地區(qū)、不同土地類型和不同利用方式對于諸如溝渠、道路設(shè)計強度、建設(shè)材料、成分配比、施工工藝、使用周期等要求均有明顯差異,對一些關(guān)鍵景觀斷裂點的修復(fù)也缺少精細化的工程技術(shù)支撐,這些均影響土地整治的可持續(xù)性和工程效益的發(fā)揮。
3.2 礦區(qū)土地復(fù)墾工程技術(shù)發(fā)展趨勢
發(fā)達國家把復(fù)墾工程作為礦區(qū)開采的一部分,十分重視礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)、景觀重塑、生物多樣性保護、可持續(xù)土地復(fù)墾、復(fù)墾工程與周邊景觀協(xié)調(diào)以及復(fù)墾土地的跟蹤監(jiān)測與評價。因此,礦區(qū)復(fù)墾土壤的地表穩(wěn)定與侵蝕控制技術(shù)、土壤結(jié)構(gòu)破壞與污染的重構(gòu)與修復(fù)技術(shù)、防治礦山生態(tài)災(zāi)害技術(shù)、植被重建與生態(tài)恢復(fù)技術(shù)及土地復(fù)墾與生態(tài)重建的集成技術(shù)等是未來礦區(qū)土地復(fù)墾工程技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。
3.3 污染土地修復(fù)工程技術(shù)發(fā)展趨勢
發(fā)達國家污染土地修復(fù)工程主要采用實驗室研究到現(xiàn)場試驗研究再到大規(guī)模工程應(yīng)用的基本模式,修復(fù)基質(zhì)由單一的土壤修復(fù)過渡為土壤和地下水綜合治理,修復(fù)技術(shù)涵蓋了物理、化學(xué)及其生物修復(fù)類型。因此,研發(fā)綠色可持續(xù)單一修復(fù)工程技術(shù)、多種修復(fù)方法耦合聯(lián)用技術(shù)、研制專用修復(fù)設(shè)備和藥劑產(chǎn)品是污染土地修復(fù)未來發(fā)展的趨勢。
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作者簡介
岳強(1985-),男,山西鄉(xiāng)寧縣人,單位:長安大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院,研究方向:土地利用規(guī)劃。endprint