土地工程技術在農(nóng)村土地生態(tài)整治中的應用研究

劉清華

贛州市國土空間調(diào)查規(guī)劃研究中心 江西 贛州 341000

我國人口眾多，相對耕地面積較少，因此，農(nóng)村土地的健康發(fā)展關乎整個國家的人民糧食安全。而改善農(nóng)村土地的生態(tài)環(huán)境可以對農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展起到積極的促進作用，符合現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念。從國民糧食安全的角度考慮，我國糧食生產(chǎn)應該從追求產(chǎn)量轉(zhuǎn)變?yōu)樽非筚|(zhì)量。關注農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響，而不是僅僅關注農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的增加。因此，在未來的農(nóng)村農(nóng)業(yè)發(fā)展中，要有效結合生態(tài)學和土地修復的理念，不斷探索科學型修復手段，持續(xù)推進新農(nóng)村建設和維護農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。時代在發(fā)展，當前應該用科學化、現(xiàn)代化的理念看待農(nóng)村土地生態(tài)的治理，充分結合先進發(fā)展理念，應用現(xiàn)代新技術于農(nóng)村土地的生態(tài)修復。

農(nóng)村地區(qū)的土地大部分是農(nóng)田耕地，耕地質(zhì)量是保證國家糧食安全的前提。無論是在增加耕地數(shù)量還是提高耕地質(zhì)量以及土地修復方面都有較好的效果。因此，對土地整治項目中提高耕地質(zhì)量的策略進行詳細研究，可以實時了解耕地質(zhì)量的動態(tài)變化，促進新農(nóng)村建設。

1 農(nóng)村土地生態(tài)整治的重要性分析及耕地現(xiàn)狀分析

1.1 重要性分析

近年來，隨著農(nóng)村工業(yè)化和城鎮(zhèn)化步伐的加快，由于對土地的不科學開發(fā)和利用，導致農(nóng)村土地資源不斷減少，例如工廠建設、旅游資源的開發(fā)，雖然從短期來看，引入第二三產(chǎn)業(yè)可以快速提高當?shù)鼐用竦氖杖胨剑菑拈L遠來看，損壞了農(nóng)村地土地生態(tài)，甚至對當?shù)氐钠渌r(nóng)業(yè)用地也造成了嚴重的生態(tài)污染，土地質(zhì)量問題不斷出現(xiàn)，因此需要一種科學化的、系統(tǒng)化的土地工程技術對農(nóng)村土地生態(tài)進行科學治理。

為了促進農(nóng)村農(nóng)業(yè)用地的現(xiàn)代化發(fā)展，目前的土地工程技術還未完全應用于土地治理當中，需要不斷強化治理技術的實際應用，創(chuàng)新治理理念于治理技術，采用最有效、最經(jīng)濟的方式對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)用地的質(zhì)和量進行提升，對原有的農(nóng)業(yè)用地進行保護。

土地工程技術是目前提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、維護農(nóng)業(yè)生態(tài)安全，保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)繁榮發(fā)展的重要依托，隨著近些年農(nóng)村土地生態(tài)越來越受到重視，土地整治對于生態(tài)環(huán)境的積極作用也得到了人們的關注[1]。農(nóng)村居民也逐漸轉(zhuǎn)變自己的觀念，認識到了生態(tài)修復的重要性，不斷的意識到如果生態(tài)環(huán)境不能得到有效恢復，在錯誤的生產(chǎn)生活模式下不斷惡化，一旦超過土地的承載極限，必將對當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成重大損失。我國是人口大國，保護耕地安全、保護全國人民的口糧也是十八大以后，黨中央提出的我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村的發(fā)展方向。自新中國成立以來，我國一直是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)作為第一產(chǎn)業(yè)，關乎整個國家國民的糧食安全，土地生態(tài)安全是農(nóng)業(yè)健康快速發(fā)展的前提，但是農(nóng)村土地資源在以往追求經(jīng)濟高速發(fā)展、追求城鎮(zhèn)化的過程中不斷被消耗和占用，造成我國農(nóng)業(yè)生態(tài)破壞嚴重，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量也隨之下降。對此，我們需要正視這一問題，認真落實農(nóng)村土地的生態(tài)治理工作，結合目前先進的土地工程技術，創(chuàng)造優(yōu)良的農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活環(huán)境，加大農(nóng)村土地生態(tài)整治力度，做到基本農(nóng)田范圍不減少，有利于發(fā)展高標準的基本農(nóng)田建設。實現(xiàn)人與自然的和諧，更好地促進農(nóng)村土地生態(tài)的良性發(fā)展。

1.2 耕地現(xiàn)狀分析

耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)密切相關，是我國經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎，是提高經(jīng)濟水平的重要因素。我國耕地長期處于高密度使用狀態(tài)，忽視后續(xù)保護工作，濫用傳統(tǒng)耕作方式，導致耕地質(zhì)量嚴重下降?，F(xiàn)狀1，產(chǎn)量下降，根據(jù)國家統(tǒng)計局公布的全國谷物產(chǎn)量數(shù)據(jù)，2020年全國小麥和玉米的單位產(chǎn)量低于2019年?，F(xiàn)狀2，嚴重退化，土地退化一般表現(xiàn)為土壤侵蝕、酸化和沙化，導致耕地面積持續(xù)減少，耕作層變薄。近年來，由于沒有合理處理城市垃圾和廢舊物資，污水未經(jīng)科學處理就排放，使土地受到嚴重污染。目前，中國的耕地總體質(zhì)量不高，大部分地區(qū)處于中下水平。因此，為了提高糧食產(chǎn)量，需要加強對耕地的保護和管理。各利益相關方應重視土地整治工作，提高耕地質(zhì)量，增強耕地生產(chǎn)谷物的能力?，F(xiàn)狀3，土壤結構失衡；中國的耕地面積占世界耕地總面積的比例很小，但每年的化肥消耗量占35%以上，化肥使用率高于世界平均水平。在生產(chǎn)糧食的過程中需要大量的化學肥料，造成了土壤有機物的減少，土壤微生物數(shù)量的減少，微量分子的不平衡和土壤結構的損失。土壤質(zhì)量正在惡化，例如，土壤中的鉀含量正在下降，統(tǒng)計顯示，缺鉀的土地占中國總耕地面積的1/2以上。

2 土地工程技術在農(nóng)村土地生態(tài)整治中的具體應用

2.1 河道治理技術

農(nóng)村的土地生態(tài)多樣性要更加豐富，水資源的保護也是土地生態(tài)保護的重要一環(huán)，因此，河道治理技術也是農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護的必經(jīng)之路。農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開水源，人口的生存離不開水源，甚至城市人口的生產(chǎn)生活都離不開農(nóng)村的水源，因此，河流作為生產(chǎn)生活用水的重要來源之一，也是農(nóng)村生態(tài)保護的核心。在河流流域進行河道治理項目的開發(fā)應該充分考慮生態(tài)因素，注重生態(tài)環(huán)境的保護，注重生態(tài)功能的開發(fā)，對于污染嚴重的流域，應側(cè)重于污染水的治理，以恢復河流生態(tài)功能為主，河道治理技術主要有以下三種手段，化學手段、生物手段、物理手段，在實際治理過程中要據(jù)情況而定，并始終堅持以人為本的治理理念，遵循標本兼治的制度，加快修復和恢復被污染河流的生態(tài)環(huán)境。在治理污染河道的過程中，土壤重建可以進一步改變被污染的土壤，最簡單有效的手段就是將被污染的河道土壤直接更換為新的土壤，這更有利于恢復河道土壤生態(tài)，建立更穩(wěn)定的生態(tài)循環(huán)[2]。污染河道生態(tài)修復最常用的物理方法是疏浚淤泥底層，引水沖刷淤泥，機械清除水體中的藻類，恢復原有的生態(tài)系統(tǒng)，加速污染河道的生態(tài)修復。疏浚河床的過程意味著清除河床中的污染物，有效減少河床中被污染的淤泥對其范圍內(nèi)水體的污染，改善水質(zhì)。調(diào)入新水是指通過建設控水設施，引入新鮮、干凈的水，進一步凈化被污染的河流整體，稀釋河流中的污染物，實現(xiàn)自凈。化學處理是指在凈化過程中加入適當?shù)幕瘜W品，如加入化學品殺死水體中的浮游植物、藻類等，或加入混凝土對污染物進行沉淀?；瘜W處理手段對處理SOD、SS和TP超標等受污染的水質(zhì)和渾濁的水體有效，但對去除氨、氮和重金屬污染物等沒有作用。生態(tài)生物控制措施是生物修復技術、水生植物修復處理技術和河道爆裂技術的結合。這些處理措施的持續(xù)時間相對較長，效果相對緩慢，但不會使新的污染物進入該地區(qū)。

2.2 土壤生態(tài)修復技術

土壤生態(tài)修復技術是一種重建土壤原有結構的技術，大致包括以下兩種方法：土地平整和土地改良。土地平整是建設用地再調(diào)整項目的主要內(nèi)容，能有效平整凸起區(qū)域，方便后續(xù)工作，土壤平整技術經(jīng)常被使用，特別是在山區(qū)和丘陵地區(qū)。近年來，隨著城市化的進一步發(fā)展，農(nóng)田占用面積不斷增加，山坡地土壤平整工程可以有效利用溝壑、山地等難以耕種的地區(qū)，將其開墾為農(nóng)業(yè)用地，適度的增加當?shù)馗孛娣e。土地整備工作不僅僅是填平低洼地帶，在土地整備之前必須進行詳細的設計和計算，以確定適合項目區(qū)地形和自然條件的最佳土地整備方案。整備的目的是增加當?shù)氐霓r(nóng)田面積，因此需要有較為肥沃的土壤作為上層的回填土壤，如果當?shù)責o法獲取有質(zhì)土壤，有必要從其它地區(qū)轉(zhuǎn)移或是購買優(yōu)質(zhì)土壤?；靥畹耐寥酪姿亮魇?，因此，在回填完畢后需要進行必要的水土保護措施，以維持后續(xù)土壤生態(tài)穩(wěn)定。

在農(nóng)村土地整治的實際過程中，土壤整治有兩個方面：一是為今后的建筑施工改造無機地面，二是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或生產(chǎn)區(qū)改造有機土壤[3]。根據(jù)土地用途，制定相應的土壤政治方案，選取符合生態(tài)標準的土壤改造材料，以實現(xiàn)該片區(qū)域的有機或無機改造。由于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中，會大量的，過度的使用化肥及農(nóng)藥等，造成土壤中的重金屬超標，形成重金屬污染，對于當?shù)氐霓r(nóng)產(chǎn)品安全形成威脅，也有害于當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，因此對于農(nóng)村土地的治理，需要更加注重從生物多樣性、理化特性等方面對土壤進行動態(tài)調(diào)整，提高土壤的整體生產(chǎn)力和生產(chǎn)能力。例如可以通過對該區(qū)域的土地進行土壤復合、置換、改良等手段，使其更加有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的開展，改善農(nóng)耕土地的化學組分和物理結構，增加其生態(tài)多樣性和穩(wěn)定性，更好的滿足當?shù)氐纳a(chǎn)生活需要。通過有效處理土壤中的重金屬等有害物質(zhì)，可以達到建設高標準基本農(nóng)田的目的。清除土壤表面的任何廢物和被污染的土壤，并以新的土壤層替代，這一過程可以有效地緩解土壤污染加劇的局面。根據(jù)土壤使用的不同方式，通過施用額外的有機肥料和種植各種促進重金屬吸收的植物，也可以實現(xiàn)土壤層中重金屬和污染物的有效替代和吸收。在酸性或堿性較強的土壤中，可以增施堿性和酸性無機鹽，有效改善土壤的酸堿度，使其更適合作物生長。

2.3 河水凈化技術

現(xiàn)階段，農(nóng)村地區(qū)河道污染較為嚴重，需要在重點部位建設排水通道，達到河道截污效果，并將污水統(tǒng)一排入規(guī)定區(qū)域進行集中性無害化處理，達到國家污水排放標準后方可排放，嚴格控制排放水質(zhì)，重點治理生活及工業(yè)用有害廢水，最小化其對河流水的污染，既可以保障河流流域居民的飲用水安全，又能夠有效的改善周邊的生態(tài)環(huán)境[4]。

3 土地工程技術的未來發(fā)展趨勢

隨著土地整治技術的創(chuàng)新不斷發(fā)展，每個行業(yè)都需要改進技術以滿足新的需求，這就要求技術要與時俱進，同時也要求理念要與實際需求相匹配。只有這樣，才能保證中國未來的土地修復技術被整個社會所接受，從而保證中國未來的人口和土地使用之間的比例關系，保證土地資源的合理利用。現(xiàn)代土地整治工程技術的主要價值在于，它可以為中國未來的土地進行更多的規(guī)劃和設計。同時，它可以使用最新的材料和技術，在最嚴格的信息和監(jiān)測系統(tǒng)下，使未來的土地恢復工作能夠以更高的標準進行建設[5]。土地修復工程技術是一項設計多個學科多個領域的科學發(fā)展手段，并不僅僅針對土地本身的治理。例如，目前我國土地工程技術的研究方向，除了傳統(tǒng)的土地修復方向以外，還與礦區(qū)土地復墾和污染土地修復相結合。

受限于時代的科研水平，在傳統(tǒng)的土地修復技術修復后，農(nóng)業(yè)用地的使用壽命仍然得不到顯著的改善，并且隨著我國人口的不斷增加，農(nóng)業(yè)用地的壓力也越來越大，修復治理后的土地仍難以滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。同時傳統(tǒng)土地修復很難兼顧到生態(tài)環(huán)境的保護或治理。對于不同用途的農(nóng)業(yè)用地，無法制定合理使用計劃和建設，例如排水渠的設計壽命達不到其應有的生命周期，或是綠化帶等設置不合理，影響土地修復的可持續(xù)性和工程效果。因此，開發(fā)適合農(nóng)田建設的新規(guī)劃設計技術，利用激光技術進行精準整地，自主研發(fā)高標準基礎農(nóng)田建設的新材料和施工技術，加強高標準基礎農(nóng)田保護工程，可能是未來農(nóng)田建設工程技術的主要發(fā)展趨勢。

二是采礦用地復墾工程技術。采礦用地極大的破壞了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，甚至可以說礦區(qū)內(nèi)毫無生機，只有冶煉剩下的殘渣廢土。同時也極大的浪費了當?shù)氐母刭Y源。經(jīng)濟發(fā)達國家對于礦區(qū)用地的生態(tài)恢復十分重視，或是對其進行復墾，或是對其進行景觀改造，無論何種改造都需要恢復其生態(tài)多樣性，因此，對于礦區(qū)的土地工程技術需要涉及更為復雜的技術手段。

三是污染土地修復工程技術。我國在這方面的研究起步較晚，可以借鑒以下其他發(fā)達國家的污染土地修復程序，主要包括實驗室研究和現(xiàn)場試驗研究兩種手段，之后的修復手段也是綜合性修復，而不是僅僅針對某一個環(huán)節(jié)進行修復，例如將土壤修復細化為土質(zhì)、地下水等綜合性治理，其中又分別可以采用物理修復手段、化學修復手段以及生物修復手段。由此可見，污染土地修復是一項綠色可持續(xù)、多種修復方法并行的綜合性修復手段。

4 農(nóng)村土地發(fā)展建議

農(nóng)村土地是我國最廣大老百姓賴以生存的根基，尤其在城鎮(zhèn)化推行的時代，無數(shù)的農(nóng)村改造成新城區(qū)，可謂是不可再生的資源，農(nóng)村土地可以說是三農(nóng)建設的根本，因此在農(nóng)村土地規(guī)劃或是使用的過程中，需要摒棄以往粗獷的使用方式，需要轉(zhuǎn)而制定嚴格的管理制度，嚴守最低農(nóng)村用地紅線限制，嚴禁不合法形式的各種農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)為非農(nóng)業(yè)用地，確保農(nóng)村用地不被非法侵占，不被非法開發(fā)，用作他用。

農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境也應該得到重視，生態(tài)環(huán)境不是為了取悅我們的眼睛，更是為了能夠保護農(nóng)村居民的生產(chǎn)及生活安全。因此在開發(fā)農(nóng)村土地資源的過程中，必須充分考慮當?shù)赝恋刭Y源的實際情況和承載能力，充分融入生態(tài)保護的理念，避免過度開發(fā)，避免造成無法挽回的生態(tài)損失，避免造成二次污染。強力而有效的農(nóng)村土地資源管理，可以在保護生態(tài)的前提下，最大程度的釋放農(nóng)村土地潛力，制定嚴格的違法開發(fā)懲罰措施，對不科學的土地利用進行有效的處罰，提高違法成本，在社會上樹立典型，使農(nóng)村土地的生態(tài)修復向縱深方向發(fā)展，不對周邊生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。

5 結束語

綜上所述，農(nóng)村土地的生態(tài)整治是一項復雜的，需要從長遠角度進行考慮的一種生產(chǎn)活動，而能夠統(tǒng)籌兼顧生產(chǎn)發(fā)展及生態(tài)安全的技術手段則是土地工程技術，針對不同土地環(huán)境下所面臨的問題，可以靈活采取措施，通過一系列生態(tài)修復技術措施的應用降低，甚至消除農(nóng)村土地開發(fā)過程中造成的不利影響。土地工程技術的應用主要有傳統(tǒng)土地修復、礦區(qū)土地復墾和污染土地修復三個方面。現(xiàn)階段我國農(nóng)村土地的發(fā)展必須充分融入生態(tài)保護的理念，實現(xiàn)農(nóng)村土地的可持續(xù)發(fā)展。