土地整理工程對生態環境影響的研究進展

陳倩穎+楊銀科+李新慧+苗丁丁

摘 要：土地整理工程是涉及資源環境、社會經濟、政策制度的一項系統工程，對于保障糧食安全、緩解人地矛盾、促進城市化進程和經濟發展有重要的意義。該文通過綜述土地整理的背景意義、工程類型、特點、國內外的發展歷程，以及土地整理工程對項目區水體、土壤、植被、大氣、生物等環境要素產生的影響，明確了土地整理工程與生態環境保護之間的辯證關系，為科學開展土地整理活動提出合理化的建議。

關鍵詞：土地整理；生態環境；研究進展

中圖分類號 X828 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）13-0081-04

Research Progress of Land Consolidation on Ecological Environment

Chen Qianying1 et al.

（1 Key Laboratory of Subsurface Hydrology and Ecological Effects in Arid Region，School of Environmental Science and Engineering，Chang'an University，Xi'an 710054，China）

Abstract：Land consolidation project is a systematic project concerning resource environment，social economy and policy system.It is of great significance to ensure food security，ease the collision between people and land，as well as promote the process of urbanization and economic development. This paper summarizes the background of land consolidation project，its types，characteristics，development progresses at home and abroad and presents the effects that the project exerts on environmental factors such as water，soil，vegetation，air and living beings. Therefore，this paper clarifies the dialectical relationship between land consolidation project and ecological environment protection and makes reasonable suggestions for scientific land consolidation activities.

Key words：Land consolidation；Ecological environment；Research progress

1 前言

近年來，受城市化、工業化、人口擴增因素的影響，土地資源的利用率已跟不上社會發展的進程，土地整理成為了使用有限的土地資源維持社會協調發展的主要方式。土地整理是指在一定區域內，采取行政、經濟、法律和工程等手段，依據土地利用規劃，對土地利用進行優化改良，改善生產、生活條件和生態環境的實踐過程[1]。本文基于詳細綜述土地整理過程的發展歷程與相關環境生態保護研究工作現狀，辨析土地整理活動對生態環境影響的焦點問題，分析影響因子及機理，提出土地整理與生態環境保護協調發展的新理念，為提高土地資源的利用率和產出率提供可靠的科學依據，確保社會、經濟、環境三大效益良性循環。

2 土地整理工程的背景與意義

2.1 工程背景 隨著城鄉經濟建設發展，保護耕地安全成為了中國實現經濟社會可持續發展的基本條件之一，經濟持續快速發展時期占用耕地搞建設，人地關系高度緊張的基本國情是不可避免的。土地整理包括土地平整、道路、農田水利與防護林等工程。在對土地整理的理論（人地協調理論、可持續利用理論、土地供給理論、景觀理論）、技術（農田工程技術、生態環境保護工程技術、農業治理技術、沉陷預計技術）、潛力分析方法、運行機制等的研究方面我國仍處于逐步完善的階段。

2.2 工程目的 現階段土地整理工作應實現以下3個方面的目標[2]：增加城鄉建設用地、農用耕地的面積，促進土地資源總量的動態平衡。調整土地利用結構，促使土地關系與土地生產力協調發展。提升土地的綜合生產能力，以生態可持續發展為前提達到一定水平的經濟效益，從而改善農民的生產和生活條件。

2.3 工程意義 合理分析項目區域土地整理對植被、水資源、土壤、生物等環境要素產生的不利影響，其意義在于：將現有土地整理的理論與實踐相結合，針對土地整理對生態環境產生的影響，避免項目施工過程中環境要素受到更多的危害，從而形成更加合理、集約的土地利用結構，以滿足社會資源高效利用發展的需求。

2.4 土地整理的特點 土地整理工程是一項系統性工程，整理過程需要土地、水利、農業、林業、交通、氣象、環保等多部門的協調配合。這一復雜的工作在工程實施過程中呈現出以下4個顯著的特點[3]：（1）空間尺度性。景觀格局與生態功能的產生、演變均處于特定的時空尺度范圍內，具有一定的尺度依賴性。（2）影響過程的動態性。不同時期土地整理的內容目的各不相同，項目參考依據不一，建議綜合實際因素，借鑒國內外成功案例的經驗，豐富土地整理的內容。（3）影響因子的地域性。各地區區域跨度大，應依據不同自然資源條件，提出合理方案。（4）整理目標的多元性。土地整理注重生態環境的可持續發展，高效循環的生態效益，以及土地資源的集約利用。

3 國內外土地整理研究進展

3.1 國外土地整理歷程與現狀 在土地整理的立法、定義、實施計劃方面，歐洲國家以已有的經驗和成績，使土地整理成為了可持續發展的事業。俄國于1779年在莫斯科建立了世界上第一所土地管理學校。1953年，聯邦德國制訂頒布第一部《土地整理法》。荷蘭于1985年頒布了《土地發展法》，規定了土地開發程序。國外的土地整理分為3個發展階段：16世紀中葉至19世紀末有規劃歸并地塊、改善農用條件簡單的土地整理階段；20世紀初至20世紀50年代大力推進城市化建設，土地整理項目緩解工程建設帶來的影響，這一時期稱之特定內容的土地整理；20世紀60年代后土地整理重點轉為保護生態環境、縮小城鄉差距、改善生產生活條件為主要內容的綜合性項目[4]。國外把土地整理作為傳統農業向現代化轉型的重要途徑。推動農村經濟發展，例如韓國的新村運動。在土地整理與城鄉一體化關系研究中，1996年在里斯本舉行的鄉村綜合規劃會議上通過增加參與的方法解決土地和農村的發展問題，2001年有葡萄牙學者主張將人類活動納入到土地整理評估中[5]。同時國外在土地整理規模、功能、評價等土地資源節約利用方面研究較多。但國外對農村建設用地整理潛力研究以及對城市土地利用的規律研究[6]、相關的土地集約利用評價方面研究相對較少。

3.2 我國土地整理歷程與現狀 20世紀90年代，國家先后提出了實現耕地總量動態平衡的目標和“占一補一”的基本方針，嚴格保護耕地。為實現“十分珍惜和合理利用土地，切實保護耕地”這一基本國策，新土地管理法在第41條中明確提出“國家鼓勵土地整理”的條款[4]。1998年國土資源部土地整理中心成立，2001年國家投資土地開發整理項目正式啟動，這也標志著我國的土地整理逐漸發展成為多學科、跨領域、專業技術交融的綜合性行業。近年來，我國在土地整理有以下幾方面研究取得顯著進展。（1）土地整理景觀生態規劃設計[4]：將土地整理分為景觀生態型土地整理、生態保育型土地整理、環境倫理類土地整理、生態友好型土地整理。（2）土地整理潛力與效益評價[4]：我國對環境效益評價的分析研究較為豐富。但對效益評價指標體系與方法研究滯后、注重經濟效益分析等方面存在明顯不足。（3）村鎮建設用地整治[7]：尊重農民意愿優先，加強對農民農業耕地技術的指導，保證耕地面積不減少，耕地質量平穩不下降的原則。（4）對于土地整理生態補償研究方面，我國處于持續性研究探索階段。在土地整理和城鄉一體化關系研究中，2008年高明秀提出的土地整理與新農村建設耦合關系及其模式創新研究，2010年劉立民、宋鳳玲研究的土地整理對城鄉一體化建設的重大作用等方面都有顯著進展。

4 土地整理工程與區域生態環境

土地整理項目施工包括土地平整工程、水利工程、道路工程以及防護林與生態環境保持工程等。土地項目施工會在較短的周期內對項目整理區域的土壤、水、植被、生物等環境要素及生態過程產生諸多有利或有害的影響。整合分析研究土地整理對環境要素產生的影響，結合土地整理的理論與實踐活動，引導提升土地整理對生態環境正面的影響。

4.1 對水資源的影響 對水資源進行合理配置是土地整理項目的重要內容，土地整理過程中對地下水高強度開采，導致地下水位降低。項目實施過程會對溝渠實施水資源調配，坑塘河流進行填埋或清淤處理，會帶來一定的生態風險。主要體現在水文結構和水資源質量2個方面[8]：

4.1.1 改變水文結構 隨著對坑塘、河流、農田水利等實施用地的改變，很大程度上影響了地表水文網絡結構。例如，在對河道截彎改向，會對周邊的土壤環境，植被生長狀況，生物棲息等造成影響。河流上游若修建攔水堤壩，會致使下游河道水干涸、游憩的水生生物生態中斷等風險。城市建設用地和農田水利灌溉供水有限的區域，地表水供給不足，深入抽取地下水，導致地下水位不斷降低，甚至會引起近海區域的海水浸入地下水，影響地下水質造成局部區域水資源調配不均勻。

4.1.2 影響水環境質量 項目工程實施過程中，施工廢棄物會對周邊水質量環境產生危害。種植耕作區使用的化肥農藥流入地表水系或者滲入地下水，對水質危害嚴重。距離城市工業建設較近的項目實施區域的地表水和地下水會受到化學有機物和重金屬的污染。灌排水渠系統不僅使大量灌溉水能夠補給地下水，而且排水設施不斷的排泄地下水，加速了地下水的循環，改善區域水質。

4.2 對土壤的影響 土地整理項目實施過程導致土壤損失和退化，土壤涵養水源能力下降，土壤受到污染，土壤質量惡化，對土壤造成的影響具體包括地表形態改變和土壤性狀改變兩方面[8]：

4.2.1 改變地表形態 土地整理對項目區最直觀的體現是土地利用類型的調整，項目區重要的目的之一是增加有效耕地面積，常見的調整類型是將灘涂、荒地、裸地調整為耕地，將旱地改水田需要修建梯田、溝渠改變耕地內部結構。或是坑塘填埋、溝渠修建等工程直接改變土地利用類型，從而產生影響原有生態環境、降低物種多樣性、土地承載能力下降等風險。

4.2.2 改變土壤性狀 根據土壤中砂粒、粉砂粒、黏粒所占的比重，將土壤分為砂粒多黏粒少的砂土類土壤、黏粒和粉砂粒較多的黏土類土壤、質地均勻的壤土類土壤，對比這3種性狀不同的土壤，砂土類土壤在土壤的通氣性、透水性方面較強，黏土類較弱。相反在土壤的保水性方面黏土類土壤較強，砂土類較弱。土地整理項目工程中機械壓實、鏟挖填埋影響土壤的性狀機理，主要體現在以下3個方面：（1）外營力作用下的搬運、沉積、破壞，造成土壤侵蝕，土壤中有機質、礦物質、水分流失嚴重。松散土壤顆粒被地表徑流帶走，新開發土地土壤凝聚性弱，施工過程作用面積大、時間長，加上侵蝕速度造成土壤養分流失。（2）影響土壤通氣性、透水性、粘結力、可塑性等理化性質，污染土壤。最顯著的現象是：土地整理之后施肥增加了土壤的養分，農作物在這一過程所吸收的農藥化肥量少，吸收效率低，大部分堆積在土壤里，殺死了大量的微生物。降低了土壤活性，改變了土壤的理化性質。（3）土地整理項目工程影響原有土壤的質地，降低了土壤的肥力。成熟耕地土壤富含各種礦物質、有機質，土壤結構和活性適宜。在整理過程中對土壤填挖運輸等，使養分發生變化，肥力降低。

為改善土地整理區域土壤的理化性狀，施用蚯蚓和生物菌肥的生物改良措施；解決項目整理區土地的壓實問題采用機械深松的物理改良措施；提高土壤肥力和土壤生物性性質，可以采取對項目整理區施撒化肥的化學改良措施。

4.3 對生物的影響 土地整理項目的實施，無法避免對原有區域的生物資源造成不好的影響，直接作用于地表植物和動物，以及地下土壤里的微生物。若長時間堆積土壤，對土地不進行調理優化，則要對該區域的生態風險指數進行評估。項目實施后土地整理對生物資源的影響，主要體現在綠色植被單一化和生物多樣性降低兩方面：

4.3.1 綠色植被單一化 土地整理能夠增加未利用開發土地資源的耕地面積，在提高農業生產能力的同時也伴隨著地表植被破環、植被數量在土地整理后期急劇減少。新種植作物環境適應力差，需要充足的養分供給和人工維護，區域自身生態系統功能的穩定性弱，不利于維持。

4.3.2 生物多樣性降低 土地整理項目實施過程，機械填挖破壞了原有土壤表土的熟化度，因而土壤中的細菌、真菌、放線菌大量削減，必然弱化生態系統的分解作用，影響微生物的生存環境。周邊地表植物和動物的種類和數量在土地整理項目工程實施后期會減少。項目工程需要河流截彎取直的區域，溝渠道路的硬化會減少生物的棲息地。對水池坑塘，進行整修填埋和清淤處理雖然有效增加了耕地面積，提高了水質質量，但同時也減少了該區域的生物種類，降低了周邊水環境生物的穩定性。

4.4 對氣候的影響 土地整理過程中對大量原有景觀占用地進行翻新重建，影響地表反射率，致使氣溫和空氣濕度在一定程度上變化幅度較大，工業、企業、商業用地的擴建推動城鎮化發展，資源燃料燃燒產生的溫室氣體量隨之增加，城市高溫值屢次刷新，氣候變化異常。耕地大面積占用，建筑物高然聳立，熱源集中且面積較大，城鄉溫差大，熱島效應明顯。

4.5 對大氣的影響 土地整理工程在對裸地、未利用地進行綜合利用耕作時，翻新的農田會使用大量化肥、農藥，一部分噴灑顆粒散逸到大氣中造成大氣農藥污染。林地轉換使用類型時，森林大量砍伐焚燒產生的碳含量增加，容易造成霧霾天氣，產生大量有毒有害物質。通過呼吸作用，傷害人體健康。

4.6 對植被的影響 對區域原有土地進行土地整理，使土地表面裸露在外，土壤營養隨之流失，隨后所覆蓋的林地、耕地生長的植被，生長發育不良。土地整理項目實施后期所衍生的植被數量減少，區域生物種類單一化，因而導致生態環境失衡，穩定性隨之降低。

5 結論與建議

5.1 結論 通過對指定區域進行土地整理，不但有效地提高了土地的資源利用程度，而且對調節區域生態環境有以下4個方面良好的影響[9]：（1）對物質生產的影響。間接地體現在土壤植被及農作物生長受影響會增加食物能源和原材料供給。（2）對調節功能的影響。水利、水質、氣候、土壤等調節生物生存環境。（3）對支持功能的影響。土地平整增加了土壤厚度，改善了土壤質量，減少了水土流失等能力，穩定了生態系統營養循環。（4）對生態系統文化功能的影響。土地整理以提高環境美觀化為價值目標，對原有景觀進行建設改造，進而熏陶人們對休閑、文化、藝術的素養追求。針對土地整理對周邊生態環境產生的不良影響，提出以下3點應對措施：（1）土地整理后所實施的項目工程應避免與受影響較大的環境因素產生沖突，如水質受影響的耕地填挖整理后不能施建漁場、泳池、園林景觀等。（2）針對整理后區域對環境因素產生的不利影響，進行相關的實驗和數據取證，如對林地焚燒產生的物質種類和含量，進行相關數據的測量。受污染土樣應參照空白實驗組，明確影響植物或動物生長的機理因子。（3）在工程實施前，施工單位應針對區域性的影響，運用科學技術、考慮長遠利益減輕對環境造成的不良影響。以土地整理對區域性生態環境產生的影響為主導，明確了土地整理對環境要素組成、能量信息、機理性能產生的連貫作用。在土地整理成為社會發展必然趨勢的前提下，我們應該將其優勢最大發揮，為生產和生活帶來便利，提高社會效益。

5.2 建議 在土地整理對生態環境影響的研究基礎上，為使兩要素協同發展、相輔相成，強化完善研究的目的意義，本文提出以下幾點可行性的建議：（1）制訂土地整理項目區域對填挖機械的深松設備、深松深度的標準[10]。（2）加強土地整理對該區域環境要素影響的研究，注重土地整理后期對土地改良技術的提升，提高土地整理的效益。（3）適度開發未利用土地，實現城鄉建設用地和農用耕地總量的動態平衡。（4）加強土地管理部門對建設用地審批手續的監督，強化人地矛盾意識，倡導在保護生物多樣性的前提下，依據區域總體發展，建設合理、高效的土地資源利用結構。

參考文獻

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（責編：張宏民）