中國土壤重構(gòu)及其土水特性研究進(jìn)展

張玉鍇，閻凱，李博，黎李楊，楊松，普建丹，王楚燕，楊國東，張川，5*

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院，昆明 650201；2.自然資源部云南山間盆地土地利用野外科學(xué)觀測研究站，昆明 650201；3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，昆明 650201；4.云南遠(yuǎn)科土地整治規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，昆明 650201；5.中國礦業(yè)大學(xué)中國資源型城市轉(zhuǎn)型發(fā)展與鄉(xiāng)村振興研究中心，江蘇 徐州 221116）

土地是一個有機(jī)的生命體系，土壤是土地生態(tài)系統(tǒng)的基底，是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的資源。礦產(chǎn)資源的開采、水力侵蝕和化肥農(nóng)藥不合理使用等引發(fā)了土壤結(jié)構(gòu)紊亂、土壤肥力下降、土壤污染，造成土壤生產(chǎn)和生態(tài)功能部分或完全的損毀和喪失[1?3]。目前，國內(nèi)的土地復(fù)墾率僅約25%[4]，中低產(chǎn)田占我國耕地面積的50%以上[5]，人均耕地面積在0.1 hm2以下，不足世界平均水平的1/2[6]。全國因采煤沉陷區(qū)造成土地?fù)p毀面積總量超過400 萬hm2[7]，因建設(shè)占用、損毀、退耕和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等減少耕地面積32.04 萬hm2[8]，另外，南方丘陵紅壤地區(qū)水土流失面積高達(dá)1億km2[9?10]，水土流失也相當(dāng)嚴(yán)重[11]。土壤重構(gòu)是土地復(fù)墾的有效手段之一，其以恢復(fù)或重建損毀土地為目的，不僅可重構(gòu)適宜的土壤剖面，提高土壤生產(chǎn)力，而且可改善土壤環(huán)境質(zhì)量[12]。因此，土壤重構(gòu)理論方法和技術(shù)研究對損毀土地修復(fù)、退化土地質(zhì)量提升和生態(tài)恢復(fù)等具有重要意義。

土壤重構(gòu)已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和工礦區(qū)土地修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一[4?5]。土壤重構(gòu)技術(shù)研究重點(diǎn)不僅僅集中于植被恢復(fù)，更側(cè)重于提升復(fù)墾土壤的質(zhì)量。構(gòu)造一個最優(yōu)的、合理的、穩(wěn)定的土壤是進(jìn)行土壤重構(gòu)和生態(tài)修復(fù)最基本的工作[13]。農(nóng)區(qū)耕作層土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，通過土壤重構(gòu)把低產(chǎn)田改造為高產(chǎn)田，全面改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境，從而顯著提高耕地質(zhì)量和土壤生產(chǎn)力水平，實(shí)現(xiàn)耕地?cái)?shù)量和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的總體目標(biāo)[14]。工礦區(qū)土壤重構(gòu)強(qiáng)調(diào)土壤生產(chǎn)能力的恢復(fù)，側(cè)重于土地復(fù)墾的再利用，實(shí)現(xiàn)土地、環(huán)境和景觀等生態(tài)要素的全面恢復(fù)，通過保護(hù)措施確保自然資源的成功開發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展[15]。因此，土壤重構(gòu)成為土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵和核心。本文采用文獻(xiàn)分析法和對比分析法，系統(tǒng)地分析了我國土壤重構(gòu)的基本概念與內(nèi)涵，歸納、提出了土壤剖面重構(gòu)類型，對比分析土壤重構(gòu)技術(shù)及其土水特性影響機(jī)理，以期為土壤重構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新、土壤資源保護(hù)和土水資源可持續(xù)利用等提供理論支撐和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 基本概念與內(nèi)涵

1.1 土壤重構(gòu)

土壤重構(gòu)是土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)的研究重點(diǎn)和核心任務(wù)。胡振琪等[16]提出了包括土壤剖面重構(gòu)和土壤改良在內(nèi)的完整的土壤重構(gòu)概念。土壤重構(gòu)主要是對工礦區(qū)損毀的土壤進(jìn)行恢復(fù)或重建，以改善土壤質(zhì)量、快速培肥為目的，采用人工施工和土壤栽培技術(shù)，重建適宜植物生長的土壤剖面、土壤肥力條件和穩(wěn)定的地貌景觀，使土壤在相對較短的時間內(nèi)恢復(fù)并提高土壤生產(chǎn)力，改善重構(gòu)土壤的環(huán)境質(zhì)量。李晉川等[17]進(jìn)一步提出，土壤重構(gòu)應(yīng)以重塑土地為基礎(chǔ)，創(chuàng)造一個人工土壤層，增加對土壤的母質(zhì)類型、元素組成、生物性狀等廣泛研究。土壤重構(gòu)是一門交叉學(xué)科，是土壤科學(xué)、工程生態(tài)學(xué)、土壤科學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)的一個創(chuàng)新分支，旨在科學(xué)地設(shè)計(jì)和創(chuàng)建土壤結(jié)構(gòu)要素，運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)手段和天然或人工材料在土壤中構(gòu)建不同的結(jié)構(gòu)，從而優(yōu)化土壤性質(zhì)、機(jī)制和生態(tài)功能[18]。胡振琪[19]總結(jié)出土壤重構(gòu)的研究重點(diǎn)是“受損的土地生態(tài)系統(tǒng)”，提出了“土壤生態(tài)位”和“土壤關(guān)鍵層”的概念，核心是優(yōu)化設(shè)計(jì)土層生態(tài)位、確定和優(yōu)化關(guān)鍵層，將土壤重構(gòu)技術(shù)劃分為工程、物理、化學(xué)、生物等改良措施[20]，其目的為重構(gòu)土壤剖面和土壤肥力條件，在較短時間內(nèi)恢復(fù)和提高土壤生產(chǎn)力，消除和抑制影響植被恢復(fù)和土壤生產(chǎn)力提高的障礙性因素。

土壤重構(gòu)是一個長期的過程，研究對象是損毀的土地生態(tài)系統(tǒng)，以恢復(fù)土地使用價值、提高土壤質(zhì)量、改善生態(tài)環(huán)境為目標(biāo)，人為構(gòu)建和培育新的土壤，使土壤功能更加完善。筆者認(rèn)為，土壤重構(gòu)是在損毀的土地上恢復(fù)或重建土壤，以土壤剖面重構(gòu)為原理，運(yùn)用土地工程及物理、化學(xué)、生物和生態(tài)措施，確定和優(yōu)化土壤生態(tài)位和關(guān)鍵層，重新構(gòu)造一個提高土壤生產(chǎn)力和適宜植物生長的復(fù)合剖面結(jié)構(gòu)人工土壤，改善土壤性質(zhì)，恢復(fù)土壤生態(tài)功能。

1.2 土體有機(jī)重構(gòu)

土體有機(jī)重構(gòu)是通過增減等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)土體重構(gòu)的條件，作為土地工程的基礎(chǔ)，其服務(wù)對象主要是土壤有機(jī)生命[21]。土體有機(jī)重構(gòu)的主要目的是滿足目標(biāo)生命的承載需求，如修復(fù)對象的調(diào)查、材料的選擇、土體結(jié)構(gòu)的構(gòu)建以及土體化學(xué)成分和生物養(yǎng)分的調(diào)配等[2]。土體有機(jī)重構(gòu)工程技術(shù)是對未利用土地、退化土地進(jìn)行改造和重建，創(chuàng)新性地將土體分為5 層，從下到上依次是基礎(chǔ)層、屏障層、排水層、營養(yǎng)層、植被層[22]。重點(diǎn)研究構(gòu)成土體的材料和結(jié)構(gòu)，對退化、污染、損毀、低效等有缺陷或未利用的土體進(jìn)行再生或改造，使其重塑為能夠支持生命特征的土體，實(shí)現(xiàn)生物的生存和繁衍[23]。土體有機(jī)重構(gòu)需要因地制宜，將其研究對象劃分為一定深度的土體，通過相應(yīng)的技術(shù)手段改變土體結(jié)構(gòu)，對受污染的土體及周邊環(huán)境進(jìn)行綜合治理和修復(fù)，通過施配、土體物理重構(gòu)和土體生物重構(gòu)等技術(shù)手段對土體進(jìn)行有機(jī)重構(gòu)[24]，胡雅[25]利用土體有機(jī)重構(gòu)技術(shù)，使潼關(guān)金礦污染等土地質(zhì)量得到很大程度的改善和提升，并歸納出適宜作物種植的剖面物理構(gòu)型，從上到下依次是耕作層、凈土層、隔離層、礦渣。

土體有機(jī)重構(gòu)是近年來提出的一個新概念，它通過工程措施改變土體結(jié)構(gòu)，將沒有生命特征、條件惡劣的土地改造成適宜生命體生存和繁衍的土體[26?27]，以實(shí)現(xiàn)損毀土壤的生態(tài)恢復(fù)，重建生態(tài)系統(tǒng)并提高土壤質(zhì)量[28]。土體有機(jī)重構(gòu)以一定深度的土體和有機(jī)生命作為研究對象，是集物理?化學(xué)?生物等修復(fù)為一體的綜合治理措施，通過土體結(jié)構(gòu)重組，對礦區(qū)損毀、退化、污染、破壞和低效等有缺陷或未利用的土體進(jìn)行再生或重建，以達(dá)到土體改良的目標(biāo)，使土體環(huán)境得到最大程度的改善，從而保護(hù)生物多樣性，切實(shí)惠及民生。

我國土壤類型復(fù)雜多樣，土壤重構(gòu)和土體有機(jī)重構(gòu)仍需進(jìn)一步完善相關(guān)理論體系，比較并分析兩者在研究對象、研究目的、填充材料和關(guān)鍵技術(shù)上的異同（表1），筆者認(rèn)為土壤重構(gòu)和土體有機(jī)重構(gòu)存在交叉和包含關(guān)系：①土壤重構(gòu)研究對象是損毀的土地，主要針對損毀的礦區(qū)，土體有機(jī)重構(gòu)強(qiáng)調(diào)功能退化土地；②二者目標(biāo)均為損毀土地的再生利用及生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)；③土壤重構(gòu)填充材料因地制宜，以固體廢物、垃圾和泥沙等填充采煤塌陷區(qū)，土體有機(jī)重構(gòu)填充材料強(qiáng)調(diào)土壤有機(jī)質(zhì)，多數(shù)為有機(jī)物和生物材料，包含礦區(qū)副產(chǎn)品等；④二者關(guān)鍵技術(shù)均為土壤剖面結(jié)構(gòu)的研究與重構(gòu)，土體有機(jī)重構(gòu)著重強(qiáng)調(diào)土壤有機(jī)質(zhì)改良，土壤重構(gòu)研究熱點(diǎn)有填充材料的創(chuàng)新、剖面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、修復(fù)后土壤質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測。

表1 土壤重構(gòu)與土體有機(jī)重構(gòu)對比分析Table 1 Comparison between soil reconstruction and soil organic reconstruction

在國土空間規(guī)劃和國土綜合整治的背景下，土體有機(jī)重構(gòu)通過綜合修復(fù)來治理土地，但工程量較大、成本較高，有機(jī)質(zhì)填充材料極易產(chǎn)生土壤養(yǎng)分障礙和污染。經(jīng)過國內(nèi)外幾十年的研究和實(shí)踐，形成了較為完善的塌陷區(qū)土壤重構(gòu)技術(shù)體系，針對復(fù)雜多樣的損毀或退化土地，土壤重構(gòu)的修復(fù)理念、修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用和修復(fù)后評價及改善措施等方面的研究趨于成熟，有了分層構(gòu)造的理論方法，且填充材料多為土地開發(fā)利用后的副產(chǎn)品，可有效減少環(huán)境危害和土地占用等問題，并為土壤資源保護(hù)和生態(tài)修復(fù)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。因此，土壤重構(gòu)是未來我國土地利用和保護(hù)的重要研究方向。

2 土壤重構(gòu)技術(shù)

土壤剖面重構(gòu)是土壤重構(gòu)技術(shù)的核心，指土壤物理介質(zhì)和土壤剖面層次的重建。研究表明，土壤剖面構(gòu)建對重構(gòu)土壤質(zhì)量起著決定性的作用，其意味著表土的保護(hù)和構(gòu)建，即采用剝離、儲存、回填等合理開采和改造工藝，構(gòu)建有利于土壤剖面發(fā)展和植被生長的土壤環(huán)境和物理環(huán)境[29]。

根據(jù)土壤重構(gòu)技術(shù)方法和工程措施，將自然土壤剖面分為有礦產(chǎn)資源和無礦產(chǎn)資源兩種剖面構(gòu)型（圖1），自然土壤剖面構(gòu)型由腐殖質(zhì)層、淋溶層、淀積層和母質(zhì)層4 個基本層次組成，腐殖質(zhì)在表層與礦物質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生有團(tuán)粒狀結(jié)構(gòu)和富含營養(yǎng)的腐殖質(zhì)?淋溶層，50%的根系在該層；淀積層不利于植物生長，主要作用是阻隔地下水位上升；母質(zhì)層是由殘積物或沉積物組成[30]，隨著土壤顆粒由小變大，自然土壤剖面的養(yǎng)分含量隨深度增加而減少[31]。有礦產(chǎn)資源的自然土壤剖面，由于其結(jié)構(gòu)被采礦嚴(yán)重破壞，影響植物生長和生態(tài)環(huán)境。根據(jù)土壤損毀的特征，將土壤剖面重構(gòu)類型歸納為功能退化型、土層損毀型、土層結(jié)構(gòu)紊亂型和土層污染型，針對這4 類土壤進(jìn)行不同的土壤剖面重構(gòu)技術(shù)。

2.1 土壤剖面重構(gòu)技術(shù)

（1）功能退化型土壤剖面構(gòu)型（圖2）。該剖面的形成是由于城鄉(xiāng)建設(shè)、過量施肥等人為活動，導(dǎo)致自然土壤功能退化或缺失。郝瑞軍等[32]為發(fā)揮不同土層的生態(tài)功能，利用土壤剖面重構(gòu)修復(fù)城市退化土壤，將土壤剖面分為表土層、亞表土層、排水層等層次，使土壤擁有較好保水保肥功能，并避免地下水位較高影響根系生長。趙夢炯等[33]利用碎石和砂石在土壤剖面增設(shè)排水層，具有預(yù)防根部腐爛的效果。張川等[34]設(shè)置復(fù)合耕作層、排水層和排水溝，具有水分立體雙向調(diào)控的功能，保障了土壤上層水分含量，同時還解決了季節(jié)性水分差異性問題。

圖2 功能退化型土壤剖面構(gòu)型Figure 2 Function?degraded soil profile configuration

（2）土層損毀型土壤剖面構(gòu)型（圖3）。該剖面的形成是由于采礦損毀等原因使土層缺失或嚴(yán)重?fù)p毀。Zhu 等[35]使用表土、黃土、輕度黏土的質(zhì)量比為2∶2∶1混合制成表土替代品，在添加有機(jī)物和微生物等改良劑后，其營養(yǎng)物質(zhì)和微生物含量明顯增加，從而加速了土壤熟化過程，使紫花苜蓿株高增加77.78%，其短時間內(nèi)對作物生長的促進(jìn)作用非常顯著。重構(gòu)土壤剖面結(jié)構(gòu)時，應(yīng)適當(dāng)增加表土層厚度，構(gòu)建適合植物生長的表土層，以保證植物正常生長，一般表土層應(yīng)在60～70 cm[36]。土層損毀型的土壤重構(gòu)，通過表土替代和客土覆蓋增加了表土厚度，能夠提高表土有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)，短時間內(nèi)明顯促進(jìn)植物生長，對采礦挖空造成的土層損毀和塌陷具有一定的修復(fù)效果。

圖3 土層損毀型土壤剖面構(gòu)型Figure 3 Soil profile configuration damaged soil layers

（3）結(jié)構(gòu)紊亂型土壤剖面構(gòu)型（圖4）。采礦等活動會使土層發(fā)生擾動、剖面構(gòu)型發(fā)生紊亂，導(dǎo)致土壤質(zhì)量和肥力明顯下降?，F(xiàn)有的煤礦沉陷區(qū)土壤剖面結(jié)構(gòu)為“土壤層+充填層”的雙層剖面配置。胡振琪等[37]選擇黃河泥沙沉積物作為“上土下沙”雙層土壤剖面構(gòu)型的充填材料，下部充填黃河泥沙80 cm，上部覆土40 cm，結(jié)果表明，雙層剖面構(gòu)型的含水量為正常農(nóng)田的43%，農(nóng)作物產(chǎn)量僅為正常農(nóng)田的一半，揭示雙層土壤剖面構(gòu)型的保水保肥能力較差，抑制了農(nóng)作物的生長。王曉彤等[38]將土層夾在填充材料之間來改變土壤剖面，選取黃河泥沙為填充材料，表土為粉黏土，心土為黏土，在60 cm 厚的黃河泥沙中的不同位置夾20 cm 厚心土，結(jié)果表明，心土夾層距表土60 cm 是黃河泥沙夾層式填充重構(gòu)的理想選擇，其水分入滲特性及土壤持水特性更接近普通農(nóng)田，表明黃河泥沙夾層式充填復(fù)墾的夾層位置、厚度和數(shù)量對土壤水分運(yùn)動有影響。夾層式多層復(fù)合土壤結(jié)構(gòu)方法能夠重塑土層結(jié)構(gòu)，改善土壤剖面的水分和養(yǎng)分運(yùn)移，并提高重構(gòu)后土壤剖面的保水效果，為黃河泥沙夾層式土壤剖面優(yōu)化設(shè)計(jì)提出了一種經(jīng)濟(jì)高效的方法，對指導(dǎo)黃河泥沙夾層式充填復(fù)墾技術(shù)在黃河流域采煤塌陷地的應(yīng)用推廣具有積極作用。

圖4 結(jié)構(gòu)紊亂型土壤剖面構(gòu)型Figure 4 Structurally disturbed soil profile configuration

（4）土層污染型土壤剖面構(gòu)型（圖5）。工礦企業(yè)排放的廢水、尾礦渣、危險廢品等各類固體廢物，以及過量使用化肥農(nóng)藥、污水灌溉等會導(dǎo)致土地被污染。回填表土和客土覆蓋都能夠?yàn)槲廴就寥赖纳鷳B(tài)恢復(fù)提供良好的土壤條件，但存在諸多局限性，其關(guān)鍵是尋找合適的土源和確定覆蓋的厚度和方式[39]。王萍[40]在重構(gòu)土壤剖面中選用針刺非機(jī)織土工布和HDPE 土工膜構(gòu)造防滲層，有利于阻隔土壤污染物下滲遷移。污染型土壤剖面重構(gòu)應(yīng)根據(jù)土壤剖面結(jié)構(gòu)分層構(gòu)造阻隔層。

圖5 土層污染型土壤剖面構(gòu)型Figure 5 Soil profile configuration with contaminated soil layers

損毀土壤的原因多種多樣，如采礦挖損、過分施肥、交通建設(shè)、市政管道、城鄉(xiāng)建筑等人為活動，使得損毀土壤的特征具有不確定性和復(fù)雜性，這給土壤重構(gòu)技術(shù)的選擇帶來極大的挑戰(zhàn)。為實(shí)現(xiàn)土壤剖面的重構(gòu)，需要采取科學(xué)合理的土工施工技術(shù)，根據(jù)具體土壤條件考慮土壤剖面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分析該地區(qū)土壤形成條件，制定土壤剖面重構(gòu)方案，優(yōu)化設(shè)計(jì)土壤關(guān)鍵層，從而獲得具有最佳生產(chǎn)力的土壤剖面構(gòu)型。

2.2 土壤重構(gòu)材料

（1）煤矸石填充。采煤嚴(yán)重破壞了農(nóng)田土層結(jié)構(gòu)，煤矸石是煤炭的主要副產(chǎn)品，它是煤礦區(qū)最主要的環(huán)境危害之一，煤矸石的堆積占用大量土地，導(dǎo)致土壤肥力和土地生產(chǎn)力下降。煤矸石填充可直接用于建筑用地，也可覆土后用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，覆土厚度、煤矸石層中有機(jī)活性碳及活性成分的積累是影響采煤沉陷區(qū)土壤重構(gòu)的最重要的因素，也是土壤重構(gòu)和生態(tài)重建的基礎(chǔ)[41?42]。

（2）粉煤灰填充。為了節(jié)約和充分利用煤炭資源，燃煤電廠和火電廠通常會靠近煤礦區(qū)和礦山，其會產(chǎn)生大量的固體廢物，即粉煤灰。由于粉煤灰顆粒較細(xì)，占用土地面積大，對礦區(qū)周邊環(huán)境影響較大。一些學(xué)者將粉煤灰與水按一定比例摻混，充填到塌陷地，上層0～50 cm 由土壤充填，可直接用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也可以填充到地面高程用于建筑用地[7，43?44]。粉煤灰作為填充材料填充在塌陷區(qū)，既利用了固體廢物，又恢復(fù)了塌陷區(qū)的土地，還可以用作肥料來改善土壤營養(yǎng)狀況。

（3）河湖淤泥填充。如果塌陷區(qū)靠近河流和湖泊，可以用河湖中的淤泥或泥沙進(jìn)行填埋，這種方法簡單，但條件限制較大，因?yàn)橛倌嗤ǔ１容^黏重，重構(gòu)后的土壤質(zhì)地較細(xì)，容重較大，不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。胡振琪等[45?46]將黃河泥沙充填到采煤塌陷地進(jìn)行土壤重構(gòu)，提出表土和心土分別實(shí)施剝離與回填的流程，并構(gòu)建剝離與回填的數(shù)學(xué)模型，確保重構(gòu)土壤的高生產(chǎn)率。河湖淤泥填充提高了土壤剖面持水性，但一定程度縮減了降水入滲系數(shù)，不利于大氣降水的補(bǔ)給。

（4）垃圾填充。受限于充填材料的來源，上述充填方式具有一定的局限性。垃圾因量大、范圍廣，而成為塌陷區(qū)比較理想的回填材料。城市垃圾可充填采空區(qū)加固采空區(qū)基礎(chǔ)，建筑垃圾可直接充填，而腐菜、爛葉、塑料、電池等，則需經(jīng)過一定的處理后才能填充塌陷的土地，進(jìn)行土壤重構(gòu)[47?48]。

由于土壤重構(gòu)的材料不是原始土壤材料，因此實(shí)際應(yīng)用中存在一定的缺陷，例如煤矸石和河湖泥沙通常粒徑大、有機(jī)碳含量高、保水性差，往往會對植物生長產(chǎn)生障礙；粉煤灰可能會造成重構(gòu)土壤的二次污染；河湖淤泥黏粒高，滲透性小，不利于大氣降水的補(bǔ)給。由于傳統(tǒng)的土壤重構(gòu)土地恢復(fù)率低、重構(gòu)周期長，有學(xué)者提出了采礦?復(fù)墾一體化的新理念[49]，使損毀土壤的恢復(fù)周期大大縮短。填充材料有限的數(shù)量及潛在的污染限制了該技術(shù)的應(yīng)用，因此在選擇土壤重構(gòu)材料時應(yīng)充分考慮材料的優(yōu)缺點(diǎn)，除單一材料重構(gòu)外，還可采用兩種或多種材料混合重構(gòu)；同時考慮環(huán)境友好型生態(tài)材料的研究開發(fā)和應(yīng)用，并全方位評估土地重構(gòu)后對土壤質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境的影響。

2.3 土壤重構(gòu)施工技術(shù)

（1）土地平整法。對于地形起伏小、面積大、變化單一、沉降淺的均質(zhì)沉降地，可通過土地平整措施進(jìn)行土壤重構(gòu)，為防止土地平整后表土養(yǎng)分過于貧瘠和物理環(huán)境惡化，同時保證不破壞土壤結(jié)構(gòu)層次，需要引入表土處理技術(shù)[50]，即先剝離20～50 cm的表土層進(jìn)行土地平整，最后覆蓋表土。土地平整法操作簡單、適用面廣、經(jīng)濟(jì)效益高、生態(tài)效益顯著。

（2）修筑梯田法。對于地形起伏大、損毀嚴(yán)重、沉陷較深的混合沉陷地，可采用修筑梯田的方法進(jìn)行土壤重構(gòu)，通過坡改梯減緩?fù)寥榔露?，增加耕作層土層的厚度，達(dá)到改善土壤的目的，使土壤向有利于作物生長的方向發(fā)展[51]。三峽庫區(qū)退化坡耕地采取了坡改梯田整治技術(shù)、耕作農(nóng)藝技術(shù)和生物籬生態(tài)過濾帶技術(shù)進(jìn)行恢復(fù)重建[52]。有學(xué)者提出用植物坎代替石坎的設(shè)想，解決了石坎坡改梯中成本高和施工難度大的問題[53]。

（3）標(biāo)準(zhǔn)條田法。適用于地勢低洼、洪澇災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)，地勢平坦、排水不暢的地區(qū)，以及低度鹽堿化和次生鹽堿化的地區(qū)，在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行條田修筑，可達(dá)到排水排鹽、改良土壤、便于機(jī)械作業(yè)的目的。劉光盛等[54]提出耕地宜機(jī)化是推進(jìn)丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的重要途徑，丘陵山區(qū)應(yīng)制定耕地宜機(jī)化專項(xiàng)規(guī)劃，出臺相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因地制宜建設(shè)相互連接的地塊、水平條田、水平梯田、緩坡旱地、梯臺旱地等不同類型宜機(jī)化耕地；在農(nóng)業(yè)區(qū)劃的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步根據(jù)地形、土壤、水文以及灌排特點(diǎn)的要求，結(jié)合農(nóng)場具體情況，做好農(nóng)田規(guī)劃。

（4）深溝臺田法。適用于排水良好的混合型或條帶型淺塌陷地。具體方法為在塌陷地挖幾段深溝，取出的土壤就近攤平，抬高地面搭建臺田[55]。深溝臺田法是“挖溝”與“造田”相結(jié)合的土壤重構(gòu)，成本較低，既能有效降低土壤鹽堿化，又能解決耕地排水問題。淮南、淮北、濱海、黃河口等礦區(qū)均有采用“深溝臺田”法恢復(fù)大面積塌陷區(qū)或鹽漬荒地的實(shí)踐案例[56?57]。

（5）挖深墊淺法。適合多種類型的塌陷地，也是塌陷較深、高積水、中潛水位采煤沉陷地非填充土壤重構(gòu)最常用的方法。具體是將造田與挖塘相結(jié)合，利用機(jī)械挖深沉陷區(qū)形成水塘，取出的土填入淺沉陷區(qū)形成耕地，實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)種植共同發(fā)展[29]。目前常用的方法是利用泥漿泵將深層含黏粒高的下層土翻上來，但該土壤含水量過大、透水性變差，入滲率降低，從而影響微生物活性和根系正常發(fā)育，導(dǎo)致生產(chǎn)力低下[58]。有學(xué)者提出一種新型的沉陷地復(fù)墾技術(shù)——拖式鏟運(yùn)機(jī)復(fù)墾技術(shù)，與其他土壤重構(gòu)相比，該技術(shù)具有速度快、效率高、工期短、土壤養(yǎng)分流失較小的優(yōu)點(diǎn)[59]。

目前，我國已形成較為完善的塌陷區(qū)土壤重構(gòu)技術(shù)體系，逐步實(shí)現(xiàn)了量化、程序化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，為礦區(qū)生態(tài)修復(fù)提供了有力的科學(xué)依據(jù)和支撐。Luo等[60]利用探地雷達(dá)檢測重構(gòu)土壤的體積含水量，以確定植被重建過程中的最佳澆水時間，促進(jìn)植被生長，為研究人員分析復(fù)墾區(qū)植被生長情況提供依據(jù)和技術(shù)支撐，我國的土壤重構(gòu)技術(shù)針對復(fù)雜多樣的塌陷地開展修復(fù)理念、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用、修復(fù)后評價及改善措施等方面的研究[61]，傳統(tǒng)的一次性充填和泥漿泵充填方式存在土壤結(jié)構(gòu)紊亂和養(yǎng)分流失嚴(yán)重等問題，不利于土壤的生產(chǎn)力恢復(fù)，之后提出的表土剝離技術(shù)和多層交替填土法解決了原有充填方式的缺陷。為降低土壤重構(gòu)工程的施工難度，提升經(jīng)濟(jì)效益，有必要對不同區(qū)域條件的土壤剖面結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。

3 土壤重構(gòu)對土水特性的影響

3.1 土壤水分變化和運(yùn)移規(guī)律

土壤一般為交錯復(fù)雜的層狀結(jié)構(gòu)，不同土壤層狀結(jié)構(gòu)的土壤含水量和持水能力存在顯著差異[62]，由于土壤重構(gòu)中的土壤剖面構(gòu)型會影響土壤容重、質(zhì)地和水分，因此土壤重構(gòu)中不同充填材料和表土替代材料必然影響土壤水分運(yùn)移[63?64]。水分在土壤形成過程中直接影響土壤孔隙，極大地改變了土壤地下水和生態(tài)環(huán)境。

前人對土壤重構(gòu)過程中土壤水分變化和運(yùn)移規(guī)律進(jìn)行了較多研究，根據(jù)不同的土壤剖面結(jié)構(gòu)，分析了層狀土壤水分入滲過程的研究現(xiàn)狀，揭示了土壤的飽和導(dǎo)水率主要取決于土壤的導(dǎo)水特性，以及不同土壤對水分和溶質(zhì)運(yùn)移的影響，建立了淺層與深層之間水分運(yùn)移的定量模型[65?67]。陳帥等[68]利用Richards 方程模擬層狀夾砂土柱的水分運(yùn)移過程，發(fā)現(xiàn)幾何平均和三點(diǎn)平均更適合層狀夾砂土壤水分運(yùn)移數(shù)值模擬。王春穎等[69]建立S?Green?Ampt 模型來模擬層狀夾砂土柱水分運(yùn)移的機(jī)理，結(jié)果表明，S?Green?Ampt 模型模擬基質(zhì)吸力較大的土柱水分運(yùn)移誤差較大。有學(xué)者使用煤矸石作為土壤重構(gòu)的填充材料[70?72]，發(fā)現(xiàn)煤矸山復(fù)墾重構(gòu)土壤下林地和草地1 m 土層的平均含水量和總貯水量明顯高于普通農(nóng)田，60～100 cm 土層的差異最大；重構(gòu)土壤溫度和水分隨土層深度增加而增加，超過25 ℃時，土壤水分隨土層深度增加而降低。Hydrus?1D 軟件可以很好地檢測不同深度的重構(gòu)土壤剖面含水量分布，土層之間的界面存在一個“障礙帶”，當(dāng)水汽接觸“障礙帶”時便開始受阻，導(dǎo)致水在土層中積聚[73?74]。吳國龍等[75]通過探究淺層不同土層的水分垂直分布變化規(guī)律，建立了淺層與深層的水分含量運(yùn)移的定量模型。對于高潛水位采煤塌陷區(qū)的土壤重構(gòu)，設(shè)置土柱上層0～50 cm 為土壤填充，50～80 cm 為粉煤灰、煤矸石、粉煤灰與煤矸石混合填充，采用室內(nèi)土柱試驗(yàn)對固定地下水位土壤水分運(yùn)移過程進(jìn)行檢測，測定了煤矸石和粉煤灰混合物回填土壤重構(gòu)模式含水率、保水性和滲透性，該模型是高潛水位采煤塌陷區(qū)土壤重構(gòu)最理想的模式[7]。

土壤是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，其含水率和持水能力受取樣時間、壓實(shí)度、容重、地形、有機(jī)碳含量、土壤結(jié)構(gòu)和表層枯落物層厚度等因素的影響[76]，Chen 等[77]揭示了煤矸石重構(gòu)的土壤12 a再生表土（0～10 cm）的持水能力是原狀土壤的0.77倍，粉煤灰填充的粉煤灰層含水量明顯高于表層土壤，水分垂直向上運(yùn)移能力較差。

綜上所述，土壤重構(gòu)中的充填法在很大程度上改變了土壤含水率和土壤水分運(yùn)移規(guī)律，粉煤灰填充土壤含水量明顯高于原狀土壤表層，但溶質(zhì)向下運(yùn)移容易造成潛在地下水污染；煤矸石填充土壤溫度超過25 ℃時，水分會隨深度增加而減小，重構(gòu)后的土層之間的界面會形成積水帶。目前，關(guān)于不同土壤重構(gòu)模式下土壤水分運(yùn)移規(guī)律的研究較少，土壤水分運(yùn)移的土壤剖面重構(gòu)最優(yōu)設(shè)計(jì)及其機(jī)理研究有待加強(qiáng)。

3.2 土壤入滲特性

土壤水分入滲是指水從土壤表面滲入土壤的過程。土壤入滲特性是土壤保水和抗侵蝕能力的重要指標(biāo)[78]。由于層狀界面存在毛管障礙，會降低土壤水分入滲率，提高土壤持水能力，土壤剖面不同層次的土壤入滲能力有所差異。

前人對土壤重構(gòu)入滲特性進(jìn)行了研究，利用Hy?drus?1D 模型模擬土壤重構(gòu)中土壤容重對入滲能力的影響，發(fā)現(xiàn)土壤容重從1.2 g·cm?3增加到1.6 g·cm?3，土壤水分入滲深度降低[79]，以風(fēng)沙土、紅黏土、煤矸石、玉米秸稈和腐植酸5 種材料替代表土，證明了Kostiakov 入滲模型和Rose 蒸發(fā)模型均適合模擬含表土替代材料的夾層土壤水分入滲和蒸發(fā)過程[80]。王曉彤等[38]和Wang 等[81]研究了不同位置設(shè)置黏土夾層對黃河泥沙充填重構(gòu)土壤水分入滲特性的影響，當(dāng)夾層距表土60 cm 時，土壤水分入滲特性更接近普通農(nóng)田，是黃河泥沙夾層式充填復(fù)墾的理想選擇。混摻樹葉沙土?壤土可以提高上層土壤（0～15 cm）的含水量，提高水分入滲率，使土壤有更好的通氣性[82]。土壤重構(gòu)中對采煤塌陷裂縫區(qū)采取夾層式充填，其土壤水分入滲更接近普通農(nóng)田[83]，但對于露天礦區(qū)排土場而言，黏土夾層降低了降水入滲系數(shù)，不利于降水入滲補(bǔ)給[84]，分層重構(gòu)方式可以提高土壤的累積入滲量，降低濕潤鋒運(yùn)移和土壤水分入滲的速率，增加土壤表層水分入滲量，提高土壤保水能力[85]。研究表明夾層厚度、數(shù)量和位置的增加，均能在一定程度上提高重構(gòu)土壤入滲過程的持水量[86]。

綜上所述，模擬土壤不同土層入滲特性精確度最高的是Hydrus?1D和Kostiakov入滲模型，土壤重構(gòu)中夾層充填的土壤水分入滲更接近普通農(nóng)田，黏土夾層不同位置和厚度影響著土壤重構(gòu)后的含水率和入滲速率，對于不同土壤損毀類型需要不同的土壤重構(gòu)關(guān)鍵層方案，創(chuàng)新?lián)p毀土地的土壤重構(gòu)理論，研發(fā)聯(lián)合修復(fù)手段，實(shí)現(xiàn)土壤生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與提升。

3.3 土壤穩(wěn)定性

在土壤重構(gòu)過程中，由于各種土地工程措施，土壤容重往往會發(fā)生顯著變化。天然土壤容重一般為1.35～1.53 g·cm?3，而重構(gòu)的土壤大多為1.5～1.8 g·cm?3，在土壤重構(gòu)施工過程中會使用大型機(jī)械對土壤進(jìn)行翻、挖、墊、平等工程措施，使土壤壓實(shí)并增加其容重[30，42]。

土壤重構(gòu)中的非充填重構(gòu)對土壤的結(jié)構(gòu)擾動較小，機(jī)械使用頻率較低，其重構(gòu)后表土容重（1.20 g·cm?3）比天然土壤容重（1.50 g·cm?3）小，但土壤總孔隙度和毛管持水量較大[87]。陳龍乾等[88]對徐州礦區(qū)不同時期不同土層的重構(gòu)土壤進(jìn)行檢測和分析，揭示了泥漿泵重構(gòu)土壤物理特性的時空演化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)泥漿泵重構(gòu)后土壤表層質(zhì)地與正常農(nóng)田相比偏黏，底層偏砂性；土壤表層容重偏高，底層偏低；土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)含量偏低，隨時間的推移表現(xiàn)為表層容重不斷降低、底層容重不斷增加，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)含量不斷增加。棄渣邊坡土壤在植被作用下容重（1.59 g·cm?3）均大于原地貌單元（1.38 g·cm?3）[89]，超過適合植物生長的土壤容重（0.90～1.49 g·cm?3）。Wang 等[90]以黃土地區(qū)的露天煤礦和平朔煤礦為研究區(qū)域，采用實(shí)地調(diào)查與抽樣、時空置換、定性與定量相結(jié)合的研究方法，基于土壤質(zhì)量指數(shù)法構(gòu)建了重構(gòu)土壤質(zhì)量演替模型。長期開墾后，重構(gòu)土壤的理化性質(zhì)明顯改善，但土壤物理性質(zhì)仍在一定程度上限制了重構(gòu)土壤質(zhì)量的提高，土壤容重和田間持水量比原始地貌差得多，在傾倒和復(fù)墾過程中，重型機(jī)械的反復(fù)碾壓增加了傾倒區(qū)的土壤容重，降低了田間持水量。

由于非充填重構(gòu)對土壤擾動較小，土壤容重接近正常農(nóng)田。對土壤容重和團(tuán)聚體影響因充填重構(gòu)中使用的不同機(jī)械設(shè)備而不同，使用自卸汽車的土壤容重為1.5 g·cm?3，而使用推土機(jī)的土壤容重則高達(dá)1.8 g·cm?3[91]。由于土壤孔隙決定土壤透水性、通氣性和肥力保持，因此未受干擾的土壤比壓實(shí)的土壤對土地復(fù)墾更有利，壓實(shí)土壤的微觀結(jié)構(gòu)已被嚴(yán)重破壞，土壤物理性質(zhì)（容重、團(tuán)聚體等）產(chǎn)生較大的變化，土壤容重增加，導(dǎo)致水分入滲速率和持水量降低，不利于植物生長，因此應(yīng)在土壤重構(gòu)的技術(shù)方法中考慮減少土壤的壓實(shí)擾動。

3.4 土水特征曲線

土水特征曲線是模擬土壤基質(zhì)吸力和土壤含水率變化的模型，反映不同土壤的持水和釋水特性，該曲線反映了土壤理化性質(zhì)和土壤持水能力之間的相互關(guān)系，不同土壤的水分常數(shù)和特征指標(biāo)是研究土壤水分必不可少的重要參數(shù)。土壤水文性質(zhì)在一定程度上控制著生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成和演替，決定著生態(tài)修復(fù)的成敗與效益高低。

以濱海鹽漬土及歷經(jīng)5 a的配制客土（客土、山皮砂、草炭以3∶1∶1 的體積比配制而成）為研究對象，利用Van Genuchten 模型（簡稱VG 模型）、Dual?porosity模型（簡稱DP 模型）、Lognormal distribution 模型（簡稱LND 模型）和Brooks and Corey 模型（簡稱BC 模型）對這2 種土壤不同土層的水分特征曲線進(jìn)行擬合，結(jié)果表明，配制客土有效含水量以及田間持水量明顯低于濱海鹽漬土，鹽漬化程度減弱，有機(jī)質(zhì)增加，但持水特性和物理性質(zhì)沒有明顯的改善[92]。汪怡珂等[93]利用砒砂巖復(fù)配土壤對風(fēng)沙土進(jìn)行改良，運(yùn)用高速離心機(jī)法測定復(fù)配土壤水分特征曲線，研究結(jié)果顯示在相同土壤水吸力下，砒砂巖含量越高，土壤保水性越強(qiáng)，且含水率均高于純風(fēng)沙復(fù)配土；低吸力階段，砒砂巖的添加減少了土壤中大孔隙的比例，從而使含水率降低；而在中高吸力階段，砒砂巖的添加增大了土壤中小孔隙的比例，從而提高土壤的持水能力。運(yùn)用上覆巖層作為表土替代材料，結(jié)果顯示AP（Arya and Paris模型）和MVVG（MV Model with Van Genuchten 模型）可以準(zhǔn)確地預(yù)測礦區(qū)上覆巖層土壤水分特征曲線和土壤有效含水量，結(jié)果表明，粉砂壤土層的土壤有效含水量最高[94]。孫浩[83]對露天礦區(qū)排土場進(jìn)行“腐殖土+黏土+中砂”的土壤重構(gòu)模式，利用Van Genu?chten?Mualem 模型描述土壤水分特征曲線和土壤水分滲透系數(shù)，結(jié)果表明現(xiàn)有土壤重構(gòu)模式大大提高了50 cm以上土層的土壤含水率。

綜上所述，土壤水分特征曲線可以有效反映土壤理化性質(zhì)和土壤持水能力的關(guān)系，短期內(nèi)重構(gòu)土壤持水性能得到有效提高，但不利于降水入滲補(bǔ)給，土壤重構(gòu)長期的持水特性和物理性質(zhì)卻沒有明顯改善。目前，重構(gòu)土壤的持水能力主要通過直接測量土壤含水率判斷，土壤水分特征曲線模型運(yùn)用較少，今后可通過模擬不同時段的土壤水分特征曲線模型，判斷土壤含水量的有效程度。

4 結(jié)論

（1）土壤重構(gòu)與土體有機(jī)重構(gòu)的概念和內(nèi)涵存在交叉和包含關(guān)系，兩者研究對象及目的均為損毀土地及缺陷土地的再生利用及其生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)，關(guān)鍵技術(shù)側(cè)重土壤剖面結(jié)構(gòu)和功能的重構(gòu)；土壤重構(gòu)充填材料的選取應(yīng)因地制宜，以礦區(qū)副產(chǎn)品、固體廢物、垃圾和泥沙等填埋采煤塌陷區(qū)，而土體有機(jī)重構(gòu)填充材料多為有機(jī)物和生物材料，包含礦區(qū)副產(chǎn)品。

（2）根據(jù)土壤損毀的特征，本文將土壤剖面重構(gòu)類型分為功能退化型、土層損毀型、土層結(jié)構(gòu)紊亂型和土層污染型4 類。土壤重構(gòu)材料的選取側(cè)重于原位廢棄物的資源化再利用，如煤矸石、粉煤灰和泥沙淤泥等，根據(jù)材料的優(yōu)缺點(diǎn)選用兩種或多種材料混合重構(gòu)，可有效地提升土壤質(zhì)量；土壤重構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)更多關(guān)注如何減輕土壤結(jié)構(gòu)破壞度、降低壓實(shí)度，從而降低對表土的破壞程度，提高土壤生產(chǎn)力。

（3）土壤重構(gòu)研究側(cè)重于礦區(qū)土地復(fù)墾，如煤矸山、采煤塌陷區(qū)和露天煤礦等損毀土地復(fù)墾。土壤重構(gòu)對土水特性的影響研究側(cè)重于模型模擬和土壤保水性，重構(gòu)后的土壤短期內(nèi)避免了水分快速滲漏，有效提升了土壤持水特性和保水保肥特性，但對土壤中水分和溶質(zhì)運(yùn)移有一定的阻礙作用，強(qiáng)降雨條件下容易形成地表徑流，不利于降水入滲補(bǔ)給，今后研究應(yīng)關(guān)注不同土壤重構(gòu)模式下短時間序列土壤水分運(yùn)移及其機(jī)理分析。

5 展望

本文總結(jié)和評價了土壤重構(gòu)和土體有機(jī)重構(gòu)的概念、土壤重構(gòu)剖面技術(shù)及其對土水特性的影響。土壤重構(gòu)概念與內(nèi)涵應(yīng)進(jìn)一步豐富，土壤重構(gòu)在恢復(fù)土地使用價值和生態(tài)環(huán)境修復(fù)方面的理論體系應(yīng)進(jìn)一步完善。針對目前土壤重構(gòu)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，本文提出未來土壤重構(gòu)研究重點(diǎn)：

（1）基于生態(tài)材料的土壤重構(gòu)技術(shù)研發(fā)。土壤重構(gòu)具有改善土壤結(jié)構(gòu)、保水保肥、提高農(nóng)作物產(chǎn)量等優(yōu)點(diǎn)，但由于填充材料多為礦區(qū)廢棄物、淤泥、垃圾等，易產(chǎn)生二次污染，可能對土壤造成潛在的環(huán)境風(fēng)險，因此，在選擇填充材料時，應(yīng)注意重構(gòu)后土壤材料殘留組分對土壤的影響。未來應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展人工生態(tài)系統(tǒng)技術(shù)，開發(fā)納米材料、生態(tài)環(huán)保材料等新材料作為土壤重構(gòu)的填充材料，實(shí)現(xiàn)易獲取、低成本、生態(tài)環(huán)保和循環(huán)利用。

（2）土壤要素與其他要素耦合機(jī)理研究。由于損毀或退化的土地類型多樣，不同的損毀農(nóng)區(qū)和礦區(qū)應(yīng)采取不同的重構(gòu)方式，應(yīng)深入、系統(tǒng)地研究土壤重構(gòu)的粒度要求、層次重構(gòu)特征、生化需求和營養(yǎng)支持等，根據(jù)具體土壤條件設(shè)計(jì)土壤剖面結(jié)構(gòu)，分析區(qū)域土壤形成條件，制定科學(xué)合理的土壤剖面重構(gòu)方案和施工技術(shù)，創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合修復(fù)技術(shù)手段，協(xié)同土壤、水分、植被、微生物、生態(tài)環(huán)境等多領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)整體土壤生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與提升。

（3）土壤重構(gòu)全過程監(jiān)測和土地信息化技術(shù)融合研究。結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)使土地信息化，用于土壤重構(gòu)后的土壤質(zhì)量長時間序列監(jiān)測，利用大數(shù)據(jù)模擬損毀土壤不同土層的發(fā)展?fàn)顩r，旨在利用科學(xué)數(shù)據(jù)信息開展土壤重構(gòu)實(shí)施和土地工程開發(fā)，發(fā)展“3S”技術(shù)，對重構(gòu)后土壤的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行長期的動態(tài)監(jiān)測與預(yù)測，更好地保障土地生態(tài)環(huán)境。

（4）農(nóng)區(qū)土壤重構(gòu)和城市景觀重構(gòu)技術(shù)與方法研究。不同土壤損毀類型需要不同的土壤重構(gòu)關(guān)鍵層方案，應(yīng)不斷創(chuàng)新?lián)p毀土地的土壤重構(gòu)理論，實(shí)現(xiàn)土壤生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與提升。目前土壤重構(gòu)的研究對象多為礦區(qū)損毀土地，農(nóng)區(qū)土壤重構(gòu)和城市景觀重構(gòu)研究較少。對于低產(chǎn)田，可利用重構(gòu)技術(shù)方法提升土地質(zhì)量，減少或消除土地污染，提升農(nóng)村糧食種植安全，保障農(nóng)村土地生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展。