試論土地工程學(xué)

胡振琪，梁宇生，許 濤，王曉彤

（中國礦業(yè)大學(xué)（北京）土地復(fù)墾與生態(tài)重建研究所，北京 100083）

試論土地工程學(xué)

胡振琪，梁宇生，許 濤，王曉彤

（中國礦業(yè)大學(xué)（北京）土地復(fù)墾與生態(tài)重建研究所，北京 100083）

研究目的：推進(jìn)土地工程學(xué)科的發(fā)展，完善土地科學(xué)的學(xué)科體系。研究方法：理論分析法、文獻(xiàn)檢索法。研究結(jié)果：（1）土地工程學(xué)是以未利用、未合理利用、損毀的土地和退化與污染的土地作為研究對(duì)象，以增加利用土地?cái)?shù)量、提高土地利用率與產(chǎn)出率、改善環(huán)境（條件）、實(shí)現(xiàn)人地關(guān)系的協(xié)調(diào)和可持續(xù)利用為目標(biāo)；（2）土地工程學(xué)可以作為土地科學(xué)的二級(jí)學(xué)科；（3）土壤重構(gòu)是土地工程學(xué)的核心理論；（4）待整治土地調(diào)查和評(píng)價(jià)、土地工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、土地工程技術(shù)與工藝等組成土地工程學(xué)的應(yīng)用技術(shù)。

土地管理；土地工程學(xué)；學(xué)科體系；土地科學(xué)

1 引言

土地是人類賴以生存的基礎(chǔ)，改革開放以來中國高速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的不斷發(fā)展，中國土地利用矛盾越來越尖銳。2000年以來，中國大力推進(jìn)土地整理、整治等土地工程，增加了土地?cái)?shù)量，促進(jìn)了土地的集約節(jié)約、提高了土地利用效率，因此，土地工程已經(jīng)成為中國實(shí)現(xiàn)土地可持續(xù)利用的重要措施。此外，土地科學(xué)的發(fā)展，土地工程技術(shù)的研究逐漸得到重視。中國工程院院士咨詢建議中，也明確提出土地工程是土地科學(xué)的重要分支。但是，土地工程作為分支學(xué)科的提出還是新問題。因此，為了促進(jìn)土地工程學(xué)和土地科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，本文試圖對(duì)土地工程學(xué)的概念、研究對(duì)象、性質(zhì)、內(nèi)容、方法論、科學(xué)體系等基本問題進(jìn)行深入探討，旨在完善土地科學(xué)的學(xué)科體系，促進(jìn)土地工程學(xué)學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展。

2 土地工程學(xué)的產(chǎn)生

盡管土地工程名稱的提出相對(duì)較晚，但土地工程的發(fā)展歷史源遠(yuǎn)流長，它是隨著生產(chǎn)發(fā)展而產(chǎn)生發(fā)展的。當(dāng)新石器時(shí)代先人把種子有意識(shí)地撒向土地時(shí)，人類便開始了與土地工程相關(guān)的活動(dòng)[1]。開始階段是自覺不自覺地對(duì)土地進(jìn)行加工治理，在實(shí)踐中逐漸認(rèn)識(shí)到綜合性利用和治理土地的重要性，逐步加強(qiáng)這方面的工作，到目前為止已有幾千年歷史，取得了很大成就，促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展和文明的延續(xù)。

原始的土地開發(fā)采用“火耕”即“刀耕火種”和“火耕水耨”的方法，把荒地開辟為耕地。中國在夏商時(shí)期已將農(nóng)田整治成相連的方塊田，并在田間開挖灌溉排水溝道，進(jìn)行灌溉，有了原始的排灌技術(shù)。秦漢時(shí)期，為中國歷史上土地大開發(fā)的時(shí)期。除大型水利工程外，還創(chuàng)造了山谷小陂小堰，在陂堰兩旁修建梯田，種植水稻等高產(chǎn)作物[2]。鹽堿地的改造采用了引黃淤灌壓鹽的方法，并且發(fā)展到排、灌、放淤和種稻洗鹽的綜合治理措施，還進(jìn)行了大面積低洼易澇地的改造。三國、兩晉、南北朝時(shí)期，北方戰(zhàn)亂，南方則事業(yè)興盛，重視屯田，開發(fā)土地，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[3]。宋、元、明、清時(shí)期，特別重視農(nóng)業(yè)的恢復(fù)和發(fā)展，鼓勵(lì)人民開墾荒地，并移民墾荒[4]。民國時(shí)期，土地工程的雛形出現(xiàn)，其有力的佐證是《土地整理章程》、《變更地籍整理章程》和《縣行政區(qū)域整理辦法大綱》等法規(guī)政策文件的頒布[5]。

中國現(xiàn)代意義的土地工程學(xué)實(shí)踐起步較晚，真正作為土地開發(fā)、利用、整治和保護(hù)的重要手段得以實(shí)施還是在新中國成立初期[6]。新中國成立初期，中國就已經(jīng)產(chǎn)生了土地整理名詞，目的是為了重新分配土地，實(shí)現(xiàn)耕者有其田的目標(biāo)，這一階段雖然名稱叫土地整理，但是其內(nèi)涵已經(jīng)超出土地工程學(xué)的范圍，實(shí)質(zhì)是土地管理工作[7]。20世紀(jì)70年代全國“農(nóng)業(yè)學(xué)大寨”，農(nóng)業(yè)建設(shè)得到大發(fā)展，土地整理工作受到重視，這一階段工作的重點(diǎn)是通過平整土地等工程技術(shù)措施提高土地的利用效率[8]。1987年，第一本著作《土地利用工程》出版，對(duì)土地利用工程的概念和內(nèi)涵進(jìn)行了界定[9]。20世紀(jì)90年代，經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展導(dǎo)致耕地?cái)?shù)量銳減，中國土地整理的主要內(nèi)容是通過各種措施和手段，大力挖掘現(xiàn)有土地利用潛力，增加耕地有效面積，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件與農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。這一階段是傳統(tǒng)土地整理階段，土地整理主要集中于農(nóng)用地，目標(biāo)是增加耕地面積，提高糧食產(chǎn)量。

21世紀(jì)初是中國土地工程由起步到較快發(fā)展的階段，國土資源系統(tǒng)上下共同努力，土地工程取得了新的進(jìn)展和顯著成效。土地工程基本實(shí)現(xiàn)了由自發(fā)、無序、無穩(wěn)定投入到有組織、有規(guī)范、有比較穩(wěn)定投入的轉(zhuǎn)變。我們必須認(rèn)識(shí)到，隨著人地關(guān)系的逐步尖銳，原有的傳統(tǒng)的以廣度開發(fā)和廣度利用的土地開發(fā)技術(shù)在調(diào)整人地關(guān)系中的作用逐漸下降和減弱，需要通過更新的工程技術(shù)手段從深度開發(fā)上提供更多的可利用空間，土地工程的本質(zhì)就是通過深度開發(fā)、深度利用，從空間上增加或擴(kuò)大土地供應(yīng)的一種技術(shù)手段，從而從根本上協(xié)調(diào)甚至改變?nèi)说仃P(guān)系及其之上的人與人開展土地利用活動(dòng)的關(guān)系，這是土地工程的根本任務(wù)和核心內(nèi)容，也是其客觀存在的特殊性，因此，凡是能夠達(dá)到這樣目的的有關(guān)改善土地立地條件的工程技術(shù)，都是土地工程必須研究和解決的。隨著研究和實(shí)踐的深入，逐步明確了土地工程的基本政策和目標(biāo)任務(wù)，大力開展基本農(nóng)田整理，開展基本農(nóng)田示范區(qū)建設(shè)，以建設(shè)促保護(hù)；開展了資源調(diào)查，基本建立了土地開發(fā)整理規(guī)劃體系，組織編制土地開發(fā)整理重大工程實(shí)施方案；確立了政府投資主渠道，社會(huì)投入機(jī)制開始形成；建立了以項(xiàng)目管理為主的工作機(jī)制和管理制度；初步建立了土地整治的專業(yè)機(jī)構(gòu)和隊(duì)伍。

3 土地工程學(xué)的概念及其在土地科學(xué)中的地位

3.1 土地工程學(xué)的概念

任何學(xué)科都有相對(duì)穩(wěn)定的研究領(lǐng)域和獨(dú)特的核心問題，并為解決這個(gè)核心問題而建立一個(gè)完整的研究體系。一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科要建立一個(gè)完整的研究體系，首先要對(duì)學(xué)科的概念、內(nèi)涵、研究對(duì)象和任務(wù)做出清晰定位。土地工程學(xué)亦是如此。由于人類的發(fā)展歷史就是不斷開發(fā)、改造土地的歷史，這種開發(fā)和改造土地的活動(dòng)實(shí)際上就是土地工程（也稱土地利用工程或土地整治（工程））。不同歷史時(shí)期、不同工程對(duì)象在土地工程研究和實(shí)踐中具有不同的稱謂，如土地整理、土地整治、土地利用工程等。許燮謨等[9]認(rèn)為土地利用工程是根據(jù)土地生態(tài)系統(tǒng)平衡的原理，遵照國民經(jīng)濟(jì)計(jì)劃的需求，對(duì)不同區(qū)域、不同類型和不同利用目的的土地，進(jìn)行開發(fā)利用、改造治理與保護(hù)的綜合工程技術(shù)?？茖W(xué)地對(duì)農(nóng)業(yè)土地進(jìn)行整治有利于合理開發(fā)利用土地資源，提高土地利用率，防止砂化和鹽堿化等現(xiàn)象發(fā)生。許牧等[10]認(rèn)為土地利用工程主要研究的是對(duì)不同類型或不同利用目的的土地進(jìn)行開發(fā)、利用、治理、保護(hù)的綜合工程技術(shù)。吳次芳等[11]認(rèn)為土地工程即為適應(yīng)生產(chǎn)力發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的要求，根據(jù)土地生態(tài)系統(tǒng)平衡的原理，采用經(jīng)濟(jì)可靠的工程技術(shù)，對(duì)不同區(qū)域或不同利用目的的土地進(jìn)行開發(fā)、利用、治理與保護(hù)。胡振琪[12]認(rèn)為土地利用工程涉及眾多學(xué)科，是提高土地質(zhì)量、提升土地效能、優(yōu)化土地利用格局、改善土地生態(tài)環(huán)境的工程技術(shù)措施總和。韓霽昌[13]認(rèn)為土地工程是指運(yùn)用工程手段解決土地問題，把未利用土地變?yōu)榭衫猛恋鼗虬岩牙猛恋剡M(jìn)行高效與持續(xù)利用，能動(dòng)協(xié)調(diào)人地關(guān)系和諧發(fā)展的過程。

通過梳理土地工程在各個(gè)時(shí)期不同稱謂的概念與內(nèi)涵可以給出土地工程的概念，即對(duì)未利用、未合理利用和損毀的土地（含退化和污染的土地），采取各種治理措施，增加利用土地的數(shù)量、提高土地利用率與產(chǎn)出率、改善區(qū)域生產(chǎn)生活環(huán)境（條件）的活動(dòng),稱之為土地工程。由于自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等種種因素造成土地的不合理利用或損毀，嚴(yán)重影響中國土地資源的可持續(xù)利用，造成尖銳的人地矛盾，迫切需要運(yùn)用土地工程技術(shù)手段解決土地可持續(xù)發(fā)展問題。這說明土地工程學(xué)作為一門學(xué)科有其獨(dú)立的研究對(duì)象：未利用、未合理利用、損毀的以及退化和污染的土地。為實(shí)現(xiàn)土地工程的目標(biāo)，對(duì)待整治土地的調(diào)查和問題診斷、規(guī)劃設(shè)計(jì)（含用地結(jié)構(gòu)優(yōu)化）、成本與概預(yù)算、施工與監(jiān)理、驗(yàn)收與監(jiān)管、權(quán)屬調(diào)整與利益分配等是土地工程研究的重要任務(wù)。依據(jù)土地工程學(xué)的研究對(duì)象將土地工程學(xué)分為4類，即土地開發(fā)、土地整理、土地復(fù)墾和土地修復(fù)。因此，通過梳理，筆者認(rèn)為：將“研究未利用、未合理利用、損毀和退化與污染土地的特征、成因及治理潛力，以及其開發(fā)治理的政策、理論、技術(shù)與方法的學(xué)問”，稱之為“土地工程學(xué)”。依據(jù)以上分析，可以看出，土地利用工程、土地整治（工程）和土地工程在研究對(duì)象和研究目標(biāo)等方面都是一致的，因此，這三個(gè)名詞理應(yīng)相同。

3.2 土地工程學(xué)在土地科學(xué)中的地位

土地工程學(xué)是土地科學(xué)的重要分支學(xué)科，在土地科學(xué)中發(fā)揮重大支撐作用，與其他學(xué)科共同構(gòu)成了土地科學(xué)學(xué)科體系。土地利用問題是土地科學(xué)研究的核心問題，而為了實(shí)現(xiàn)土地的合理利用、永續(xù)利用，就需要運(yùn)用相關(guān)土地工程技術(shù)，對(duì)未利用土地進(jìn)行開發(fā)、對(duì)利用效率低下土地進(jìn)行整理、對(duì)損毀土地進(jìn)行復(fù)墾、對(duì)退化與污染的土地進(jìn)行修復(fù)，從而改變土地的利用狀況，提高土地的利用效率。在人類開發(fā)利用土地的前期，土地的供應(yīng)量充足，通過一般的土地工程技術(shù)手段就可以增加土地利用數(shù)量，滿足社會(huì)對(duì)土地利用的需求。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和土地的大量開發(fā)，土地的供應(yīng)量出現(xiàn)不足，土地開發(fā)的廣度受到局限。這時(shí)，為了滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，增加土地的供應(yīng)數(shù)量就需要深度的開發(fā)和利用，傳統(tǒng)的手段已經(jīng)不能實(shí)現(xiàn)，就需要新的土地工程技術(shù)來解決土地供應(yīng)量的問題，同時(shí)，土地受多種生產(chǎn)活動(dòng)的損毀、污染等，也都需要針對(duì)性的工程措施整治土地，對(duì)土地工程也提出了更高的要求。土地科學(xué)作為一個(gè)綜合性交叉學(xué)科，其下設(shè)的二級(jí)學(xué)科具有明晰的研究對(duì)象。土地工程學(xué)就是從工程的視角，將土地工程整個(gè)過程，即從土地工程實(shí)施前的調(diào)查、規(guī)劃到土地工程技術(shù)的實(shí)施，再到土地工程的管理、驗(yàn)收和后期養(yǎng)護(hù)，作為一個(gè)整體來研究。從土地工程學(xué)自身的學(xué)科體系來看，土地工程學(xué)的三級(jí)學(xué)科內(nèi)部的分界也是清楚的，從土地工程學(xué)演進(jìn)和發(fā)展的階段和特征可以將土地工程基礎(chǔ)、土地開發(fā)工程、土地整理工程、土地復(fù)墾工程和土地修復(fù)工程作為土地工程學(xué)下的三級(jí)學(xué)科，對(duì)每一個(gè)三級(jí)學(xué)科都可以從待整治土地診斷、工程可行性分析、工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程實(shí)施、工程管理與驗(yàn)收、工程養(yǎng)護(hù)與提升進(jìn)行深入研究，由此構(gòu)成了土地工程學(xué)的學(xué)科體系（圖1）。

圖1 土地工程學(xué)作為土地科學(xué)二級(jí)學(xué)科的學(xué)科體系Fig.1 The discipline system with Land Engineering Science as the secondary discipline of Land Science

4 土地工程學(xué)的內(nèi)容

土地工程學(xué)作為一門綜合性應(yīng)用學(xué)科，由土地工程學(xué)支撐理論、土地工程學(xué)獨(dú)特理論、土地工程學(xué)方法論和土地工程學(xué)應(yīng)用技術(shù)4方面組成。

4.1 土地工程學(xué)的支撐理論

土地工程學(xué)是土地科學(xué)的重要分支，因此，土地科學(xué)的相關(guān)支撐理論應(yīng)是土地工程學(xué)的支撐理論。這一特性決定土地工程學(xué)具有復(fù)雜的、學(xué)科交叉的性質(zhì)，并決定土地工程學(xué)的支撐理論面廣且復(fù)雜。在土地工程學(xué)的實(shí)際研究和應(yīng)用中涉及經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、社會(huì)學(xué)、農(nóng)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、景觀學(xué)、土壤學(xué)、生物學(xué)和生態(tài)學(xué)等諸多學(xué)科領(lǐng)域。同時(shí)，土地工程學(xué)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，由簡單、零散、低層次的土地工程逐步走向系統(tǒng)的、規(guī)?；⒕C合化、高層次的土地工程。在這一過程中，新的理論、方法也被引入土地工程學(xué)研究中。

4.2 土地工程學(xué)的獨(dú)特理論

土地工程學(xué)是一門治理土地、改造土地的學(xué)科，這就決定了土壤（體）重構(gòu)是土地工程理論的核心，并貫穿土地工程理論發(fā)展過程。土壤（體）重構(gòu)（Soil Reconstruction）即重構(gòu)土壤，是各種土地工程中必然涉及的基礎(chǔ)性問題,它是依據(jù)土壤發(fā)生發(fā)育原理和土地工程目標(biāo)，采用工程和生物等措施，將待整治土地的土壤在三維空間的科學(xué)構(gòu)造活動(dòng)。單元土壤（體）在垂直方向的重構(gòu)就形成了科學(xué)的土壤剖面構(gòu)型，在平面上的重構(gòu)形成了適宜的地貌。其目的是重新構(gòu)造一個(gè)適宜的土壤環(huán)境條件以及穩(wěn)定的地貌景觀格局，通過人工再造，在較短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)和提高重構(gòu)土壤的生產(chǎn)力和生態(tài)功能。筆者2005年提出了包含土壤剖面重構(gòu)、地貌重塑和土壤改良的完整土壤重構(gòu)概念[14]，并對(duì)土壤剖面重構(gòu)原理進(jìn)行了闡述[15]。許多研究表明，土壤剖面重構(gòu)對(duì)整治土地的質(zhì)量起著決定性作用，許多人把土壤重構(gòu)往往理解為土壤剖面的重構(gòu)，因此，不妨將完整的土壤重構(gòu)稱之為廣義的土壤重構(gòu)，將土壤剖面重構(gòu)稱之為狹義的土壤重構(gòu)。土壤剖面重構(gòu)首先強(qiáng)調(diào)表土的作用，因此，對(duì)表土的保護(hù)和構(gòu)建是土地工程的重要任務(wù)，當(dāng)前推動(dòng)的建設(shè)用地表土（耕作層）剝離工作正是土壤重構(gòu)原理的具體應(yīng)用。此外，表土以下的心土的構(gòu)建以及各土層相互關(guān)系的構(gòu)建都是至關(guān)重要的，即構(gòu)造一個(gè)高質(zhì)量土壤的剖面構(gòu)型?；谕寥榔拭嬷貥?gòu)的理論，“分層剝離、交錯(cuò)回填”為核心的煤礦區(qū)土壤剖面重構(gòu)技術(shù)原理、方法和數(shù)學(xué)模型被成功開發(fā)[15]。隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，以及東部高潛水位礦區(qū)的大規(guī)模開采，中國礦區(qū)土地毀損面積日趨增加，亟需大量的復(fù)墾充填材料和復(fù)墾表土材料。在復(fù)墾表土缺乏和復(fù)墾充填材料不適宜植物生長的情況，含砂礓層采煤沉陷地復(fù)墾土壤剖面重構(gòu)、黃河泥沙充填復(fù)墾泥沙中夾土壤層的夾心式土壤剖面重構(gòu)、煤基生物土等表土替代材料等土壤重構(gòu)技術(shù)被成功開發(fā)和應(yīng)用。隨著大型基建等工程的開展、工礦用地?cái)?shù)量的增加導(dǎo)致中國損毀土地、退化土地、污染土地?cái)?shù)量增多，新近頒布的《耕作層土壤剝離利用技術(shù)規(guī)范》、國土資源部推廣的移土培肥技術(shù)和砒砂巖改良重構(gòu)土壤技術(shù)等都是土壤重構(gòu)理論的具體應(yīng)用所產(chǎn)生的新技術(shù)、新方法[16-17]。總之，土壤重構(gòu)理論的運(yùn)用與革新，促進(jìn)了土地工程的發(fā)展。

4.3 土地工程學(xué)的方法論

土地工程學(xué)的方法論是研究土地工程的基本思維方式，揭示土地工程的具體研究方法。由于土地工程學(xué)是一個(gè)涉及多學(xué)科的綜合性應(yīng)用學(xué)科，因此，土地工程學(xué)的研究的最基本的思維方式即方法論就是利用多個(gè)相關(guān)學(xué)科方法和技術(shù)的綜合，進(jìn)行優(yōu)化組合，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)土地工程實(shí)施的對(duì)象，進(jìn)行符合現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和切合待整治土地實(shí)際情況的創(chuàng)新和發(fā)明。土地工程學(xué)具體的研究方法可以從以下幾個(gè)方面入手：第一，從傳統(tǒng)的和新興的交叉學(xué)科中借鑒其研究方法，如土地科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)工程學(xué)等；第二，從土地科學(xué)下屬其他二級(jí)學(xué)科中借鑒其研究方法，如土地規(guī)劃學(xué)、土地管理學(xué)、土地信息學(xué)等；第三，通過土地調(diào)查、土地評(píng)價(jià)、開采沉陷學(xué)等方法的運(yùn)用獲取待整治土地的基本情況；第四，從工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、管理科學(xué)借鑒所需的專業(yè)知識(shí)與相應(yīng)研究技術(shù)；第五，從測繪技術(shù)、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)中借鑒信息管理和數(shù)據(jù)處理手段；第六，在實(shí)踐中總結(jié)，通過新的理論與方法的運(yùn)用，豐富土地工程學(xué)的學(xué)科體系。

4.4 土地工程學(xué)的應(yīng)用技術(shù)

土地工程學(xué)是一個(gè)應(yīng)用性學(xué)科，因此土地工程學(xué)的應(yīng)用技術(shù)是至關(guān)重要的。土地工程是針對(duì)未利用地、未合理利用地、損毀土地和退化、污染土地采取工程技術(shù)措施，使其達(dá)到最佳利用狀態(tài)，恢復(fù)、提高生產(chǎn)力的目的。依據(jù)工程技術(shù)實(shí)施的對(duì)象，土地工程可分為土地開發(fā)工程、土地整理工程、土地復(fù)墾工程和土地修復(fù)工程。同時(shí)，作為一個(gè)工程，其工程程序離不開待整治土地診斷、工程可行性分析、工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程技術(shù)及實(shí)施、工程管理與驗(yàn)收和工程的養(yǎng)護(hù)與提升等階段。因此，依據(jù)工程的特點(diǎn)，可以概括為以下幾個(gè)階段（圖2）：

圖2 土地工程學(xué)的工程鏈條Fig.2 The engineering chain of Land Engineering Science

待整治土地診斷指通過土地調(diào)查等方式，對(duì)區(qū)域待整治土地的利用狀態(tài)、自然、經(jīng)濟(jì)屬性、破壞程度等進(jìn)行綜合調(diào)查，為工程可行性分析做好基礎(chǔ)工作。開采沉陷地的勘測技術(shù)是待整治土地診斷中較為成熟的技術(shù)，主要有通過運(yùn)用概率積分法對(duì)沉陷地進(jìn)行沉陷預(yù)測技術(shù)[18-19]。同時(shí)，與其他方法結(jié)合形成新的勘測技術(shù)也被廣泛運(yùn)用到待整治土地的診斷中，如基于農(nóng)用地分等理論并兼顧采煤沉陷特點(diǎn)的歷史遺留損毀土地調(diào)查技術(shù)[20-21]。

工程可行性分析，是在對(duì)待整治土地進(jìn)行調(diào)查的基礎(chǔ)上，對(duì)決策過程中所進(jìn)行的全部分析論證工作，包括方案構(gòu)想、機(jī)會(huì)分析、初步可行性研究和詳細(xì)可行性研究，是確定工程和編制設(shè)計(jì)文件的依據(jù)。當(dāng)前階段，土地工程適宜性評(píng)價(jià)是土地工程可行性分析中較為成熟的技術(shù)，在土地開發(fā)工程、土地整理工程和土地復(fù)墾工程中均有涉及，包括耕地后備資源開發(fā)適宜性評(píng)價(jià)[22-23]、宜建用地后備資源開發(fā)適宜性評(píng)價(jià)[24-25]、農(nóng)用地整理潛力評(píng)價(jià)和適宜性評(píng)價(jià)[26-28]、農(nóng)村居民點(diǎn)整理潛力評(píng)價(jià)和適宜性評(píng)價(jià)[29-30]，并將GIS、SEM、綜合評(píng)價(jià)等方法運(yùn)用到工程可行性分析中[31-33]。

土地工程規(guī)劃設(shè)計(jì)是在國土規(guī)劃的指導(dǎo)下，通過對(duì)一定區(qū)域內(nèi)自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件的調(diào)查與評(píng)價(jià)，制定土地利用目標(biāo)，劃分土地整治分區(qū)，明確土地整治方向，落實(shí)土地工程項(xiàng)目，指導(dǎo)土地工程活動(dòng)所作的總體安排，包括土地開發(fā)規(guī)劃、土地整理規(guī)劃、土地復(fù)墾規(guī)劃和土地修復(fù)規(guī)劃。目前在土地工程規(guī)劃設(shè)計(jì)方面，國內(nèi)學(xué)者主要對(duì)土地工程規(guī)劃設(shè)計(jì)模式和土地整治分區(qū)進(jìn)行研究。目前土地工程規(guī)劃設(shè)計(jì)模式主要包括生態(tài)環(huán)境保育型耕地整理工程模式、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌的土地整治工程模式、生態(tài)導(dǎo)向的土地整治區(qū)域空間優(yōu)化與規(guī)劃設(shè)計(jì)模式、基于耕作地塊調(diào)查的土地整治規(guī)劃設(shè)計(jì)[34-37]，并針對(duì)東北地區(qū)典型黑土區(qū)、石漠化地區(qū)等不同的地域提出不同的土地工程規(guī)劃設(shè)計(jì)模式[38-39]。在土地整治分區(qū)方面，國內(nèi)學(xué)者將GIS、系統(tǒng)聚類分析法、整理潛力等方法運(yùn)用到工程分區(qū)劃分中，對(duì)不同尺度的農(nóng)村土地整理分區(qū)、農(nóng)用地整理分區(qū)和農(nóng)村居民點(diǎn)整理分區(qū)進(jìn)行研究[40-45]。

工程技術(shù)及實(shí)施是土地工程得以成功實(shí)施、取得整治效果的關(guān)鍵，土地工程技術(shù)通常包括土地平整工程技術(shù)、小型農(nóng)田水利工程技術(shù)、農(nóng)村道路工程技術(shù)、生態(tài)防護(hù)工程技術(shù)等工程技術(shù)措施。在土地復(fù)墾中，目前針對(duì)礦區(qū)土地復(fù)墾的工程技術(shù)較多，包括土壤重構(gòu)技術(shù)[14-15，46-48]、充填復(fù)墾技術(shù)[49-52]、挖渠抬田[53-54]、疏排法[55]、挖深墊淺技術(shù)[56]、邊采邊復(fù)[57-58]、微生物復(fù)墾技術(shù)[59]、煤矸石山綠化技術(shù)和煤矸石山防自然技術(shù)[60-61]。在土地修復(fù)中，針對(duì)土地污染的問題，目前有工業(yè)礦物改良劑修復(fù)技術(shù)、微生物修復(fù)技術(shù)，并將生物泥漿反應(yīng)器運(yùn)用到重金屬污染土地修復(fù)中[62-64]；針對(duì)鹽堿化土地、沙化土地的治理改良，研究暗管排水排鹽技術(shù)、土壤鹽漬化防護(hù)毯和玉米秸稈夾層對(duì)鹽堿地的改良效果，研究通過林木枝條的翻埋與覆蓋改良沙化土壤，應(yīng)用砒砂巖與沙兩種物質(zhì)的互補(bǔ)性對(duì)毛烏素沙地風(fēng)成沙改良并進(jìn)行復(fù)配成土造田研究[17，65-68]。

土地和生態(tài)系統(tǒng)的形成過程往往需要較長的時(shí)間，而土地工程實(shí)施過程中和實(shí)施后的有效管理和合理驗(yàn)收可促進(jìn)整治土地的生產(chǎn)力和生態(tài)平衡盡快達(dá)到目標(biāo)，包括對(duì)土地工程的資金籌集與管理、土地工程的過程監(jiān)測等[69-70]，土地工程驗(yàn)收后的養(yǎng)護(hù)和提升可以通過項(xiàng)目后評(píng)價(jià)等方法維持整治土地的生產(chǎn)力和生態(tài)平衡在目標(biāo)狀態(tài)。

5 結(jié)論

（1）土地工程學(xué)是伴隨著人類生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展的，是人類在土地利用中自然產(chǎn)生的，其產(chǎn)生的根本原因是人類對(duì)土地的需求。人地矛盾的尖銳化進(jìn)一步促進(jìn)了土地工程學(xué)科的進(jìn)步與發(fā)展。它是對(duì)未利用、未合理利用、損毀的土地與退化和污染的土地產(chǎn)生機(jī)制及演變規(guī)律、管理措施與治理政策、治理技術(shù)與工藝等相關(guān)問題的學(xué)科。

（2）土地工程學(xué)是以未利用、未合理利用、損毀的土地和退化與污染的土地作為研究對(duì)象，其核心是通過增加利用土地?cái)?shù)量、提高土地利用率與產(chǎn)出率、改善環(huán)境（條件），實(shí)現(xiàn)人地關(guān)系的協(xié)調(diào)和可持續(xù)利用。依據(jù)它的研究對(duì)象可細(xì)分為土地開發(fā)工程、土地整理工程、土地復(fù)墾工程和土地修復(fù)工程。其研究內(nèi)容包括土地工程基本問題及理論、待整治土地診斷、工程可行性分析、工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程技術(shù)及實(shí)施、工程管理與驗(yàn)收（含權(quán)屬調(diào)整與收益分配）和工程的養(yǎng)護(hù)與提升。

（3）土地工程學(xué)是為了更好地應(yīng)用工程技術(shù)手段來解決人類土地利用中產(chǎn)生的各種問題，實(shí)現(xiàn)土地的可持續(xù)利用。它是土地科學(xué)內(nèi)涵的重要組成部分,已具備作為土地科學(xué)二級(jí)學(xué)科的重要條件。

（4）土地工程學(xué)的基本理論包括支撐理論和核心理論，土地工程學(xué)支撐理論是相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)理論的綜合，逐步形成了以土壤重構(gòu)為核心的土地工程獨(dú)特的理論與方法，其研究的方法論是在多個(gè)相關(guān)學(xué)科方法和技術(shù)綜合利用的基礎(chǔ)上，通過創(chuàng)新和發(fā)明，實(shí)現(xiàn)土地工程技術(shù)的革新與進(jìn)步。

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《中國土地科學(xué)》編輯部

2017年9月30日

Discussion on Land Engineering Science

HU Zhen-qi, LIANG Yu-sheng, XU Tao, WANG Xiao-tong
（Institute of Land Reclamation and Ecological Restoration, China University of Mining and Technology,Beijing 100083, China）

The purpose of this paper is to promote the Land Engineering Science and improve the discipline system of land science. Methods of theoretical analysis and literature retrieval were employed. The research results are as follows:1) land engineering science takes no-use land, under-use land, damaged land, degraded land and polluted land as the objects of study. The main targets are increasing amount of land use, upgrading land use efficiency, improving environment and achieving the harmonious human-land relation as well as sustainable land utilization; 2) land engineering science can be regarded as the secondary discipline of land science; 3) soil reconstruction is the core theory of land engineering science; 4) application technologies of land engineering science are consisted of investigation and evaluation of land resources that remain to be consolidated, land engineering planning and design, land engineering technology and process and so on.

land administration; Land Engineering Science; discipline system; land science

F301.2

A

1001-8158（2017）09-0015-09

10.11994/zgtdkx.20171027.141008

2017-07-24；

2017-08-22

國家自然基金煤炭聯(lián)合重點(diǎn)支持項(xiàng)目（U1361203）；國土資源事業(yè)費(fèi)項(xiàng)目“土地學(xué)科進(jìn)展與土地科學(xué)前沿問題研究”（TD171602-01）；中國科協(xié)精品期刊工程項(xiàng)目學(xué)術(shù)質(zhì)量提升項(xiàng)目——《中國土地科學(xué)》（JPQK4-X-043）。

胡振琪（1963-），男，安徽五河人，教授，博士生導(dǎo)師。主要研究方向?yàn)橥恋卣?、土地?fù)墾與生態(tài)重建。E-mail: huzq1963@ 163.com

（本文責(zé)編：仲濟(jì)香）