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土地工程提升土地质量,改善区域生态环境

土地工程提升土地质量,改善区域生态环境
 

土地质量与生态环境的变化息息相关,土地质量直接影响生态环境的优劣,同时生态环境的变化也会影响土地质量的水平。面对土地质量退化,自然灾害频发,生态系统脆弱的问题,急需提升土地质量,改善生态环境。我们应该在认识并遵循自然规律的基础上,以系统化思想为指导、生态化治理为手段,土体有机重构为核心,对质量低劣、污染、损毁等原发性和受人为影响的土地进行综合治理,助力人类生存环境的持续改善。

一、土地质量与生态环境的关系

良好的土地质量,物种多样性丰富,生态环境与社会经济协同发展。如我国江浙一带,自古以来就是人杰地灵、鱼米之乡、富庶之地。而原生盐渍化、荒漠化等土地质量天然低劣的地区,土地生产力低,灾害性天气频发,生态环境极其脆弱,严重影响了人类健康,导致区域经济发展滞后。

各种类型的地方病在一定程度上也由土地质量低劣问题所引起,仅在中国,由于土地中化学元素的缺乏或过量所引起的地方病威胁到了上亿人的健康。由此可见,土地质量直接影响生态环境,尤其是原发性缺陷土地对生态环境的破坏不容忽视,急需通过提升土地质量来改善生态环境。

同时,生态环境的变化也会影响土地的质量。如大气中的污染颗粒沉降,会进入土体和水体,之后进入农作物生态系统,沿着生物链传递、富集,最终危害人体健康。

由于人类对土地的认识不足,盲目的对土地资源开发利用,导致了土地质量的降低和生态环境的严重恶化。据统计,全球38%的农业用地已经退化,全世界每年因土地退化丧失的耕地面积达500万到1200万公顷,损失占发展中国家国民经济总产值的1%到17%之间。

城市地表硬化使土地失去原有渗透性能,内涝灾害频繁,人们呼唤建立“海绵城市”。“垃圾围城”严重影响着城市人们的生活环境,导致了一系列的生态问题,已逐渐演变成全球性灾难。人们对建设用地质量安全关注不足,城市土地利用风险增加,棕地污染事件频发。

引起以上种种问题的主要原因,是由于对承载生命体的土地的科学认识不足,缺乏一个完善的学科支撑。目前,我们利用土地的方式落后,掠夺式的开发和利用土地资源缺乏科学合理和可持续的保护;土地质量的提升缺少相应的学科支持和技术人才。

二、认识土地规律,促进土地工程学科发展

为了有效的提高土地质量,人们首先要加强对土体的立体认识。土体由不同材料和特定结构组成,有一定的深度和广度。土体有机重构通过置换、复配和重构等技术手段,将无生命体特征、状态不良的土体转变为具有生命体特征、能够促进生命体生存和繁衍的土体,目标是改善并提高土地质量,为作物生长和人类生活提供健康的土地。

此外,我们需要认识的事实是,在自然条件下土地质量难以改善,或者周期漫长。因此需要借助土地工程技术,拨快土地演化及其生命力恢复的“时钟”。例如在毛乌素沙地南塬,我们利用沙与砒砂岩二者的互补特性进行复配,达到固沙、节水、造田的目的,实现了沙地治理和砒砂岩资源化利用。我们要认识并运用自然规律,加快恢复土地的生命力。

三、土地质量提升保障区域生态环境和谐

土地质量提升是区域生态环境的治理和提升的基础。在对陕西富平石川河土地综合治理的过程中,我们首先将原有被污染的土地进行集中处理,使土体清洁、健康;之后,对规划为绿地、水域的土体包括岸基和水底进行有机重构,为生命体的健康生长繁衍提供空间。生物物种增多,营造了美丽的滨河景观带,改善了城区环境。

在更大范围的区域生态环境治理方面,针对黄河西岸渭南段河床摆动频繁,洪涝灾害严重,土地盐碱化问题。通过土体有机重构技术构建适宜水生植物和旱生植物生长的土体,提高土地质量,丰富了物种多样性和生态环境稳定性。我们不仅对原生态的湿地进行保护,还对有损坏的部分进行修复,系统性地规划重建,形成稳定的湿地。有前瞻性地进行生态系统整体规划与设计,打造了一条造福百姓的生态观光致富路。实现了生态环境改善与社会经济发展共赢的目标。

“逢雨必涝、雨后即旱”成为不少城市的通病,而“海绵城市”能够使城市既有“面子”,更有“里子”。盲目地进行“海绵城市”建设,而对城市中已污染的土体不加治理,将导致地下水污染,加剧污染物的挥发,将带来不可预计的恶果。城市污损土地的治理和人居环境的优化,正在成为土地工程和“美丽国土”进军的方向。

通过土地工程,可为人类提供健康肥沃的农业用地和安全宜居的建设用地。随着文明的发展,人类走向无垠的太空是一种必然趋势,科学家已经开展了大量模拟研究工作。而土体重构的深入研究,或可为人类探索地外空间打好基础,也将成为全球性前沿科学。

(作者韩霁昌系国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室主任、研究员)


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