鐵路建設項目復墾中土資源平衡分析及應用

牛傳軍　牛全興　馮軍蓮

摘要 闡述了鐵路建設項目土地損毀的類型、影響及土資源平衡分析的內容及意義，以新建大同至西安鐵路客運專線（陜西段）土地復墾項目為案例，定性、定量地分析了土資源平衡的狀況，并提出土地復墾中土壤的培肥改良是提高復墾效益的關鍵。

關鍵詞 鐵路；土地復墾；土資源平衡

中圖分類號 S27 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）19-304-03

土地是一種寶貴的不可再生資源，是生態系統的重要組成部分。隨著我國工業化和城鎮化的快速推進，土地資源因工程施工造成的挖損、壓占、塌陷等破壞及生態環境的惡化日益加劇。由于土地資源是由地形地貌、氣候、植被、土壤、水文等各種自然要素組成的綜合體，是各種農業資源的載體，基于土地資源的重要性，必須通過有效的復墾措施，使損毀的土地達到可供利用的狀態。而土資源能否滿足復墾需求更是確定土地復墾方向及確保復墾成功與否的關鍵。因此，在鐵路建設項目復墾中，對土資源的平衡分析十分必要。

1 鐵路建設項目土地損毀分析

鐵路建設項目臨時占地主要由梁場、拌合站、鋼筋加工場、棄土場、棄渣場、其他臨時占地以及施工便道組成，對土地的損毀類型主要為壓占和挖損。由于鐵路臨時用地的特殊性以及施工點多、線長、呈帶狀分布的特點，臨時工程對于土地的損毀主要集中在主體工程的施工準備期及臨時工程的建設期[1]。

工程施工場地臨時占用土地，會改變原有地形地貌和土壤理化性質，還會損毀原有地表植被，降低植被覆蓋度，使土層裸露，造成水土流失[2]。施工過程所排放的生活污水、垃圾及生活鍋爐所排放的廢氣、廢渣等如果處理不當，會對周圍環境造成污染，影響周圍居民的正常生產生活。

2 鐵路建設項目中土資源平衡分析

鐵路臨時用地復墾工程主要包括土壤重構工程、植被重構工程、配套工程、監測與管護工程。土資源平衡分析則是土壤重構工程的主要內容，是指對于復墾表土的供需平衡分析。根據《土地復墾條例》，土地復墾義務人應當首先對擬損毀的耕地、林地、牧草地進行表土剝離，剝離的表土用于被損毀土地的復墾。土資源平衡分析包括表土剝離量計算、表土覆蓋量計算、表土供需平衡計算。

2.1 表土剝離量計算方法 設復墾責任區剝離表土量為VS（m3），剝離表土面積為S（m2），剝離表土厚度為h（m），則表土剝離量的計算公式為：

VS=S×h （1）

2.2 表土覆蓋量計算方法 表土是臨時用地復墾土壤重構工程的基礎，是非常珍貴的基礎資源。重構土壤的質量是決定復墾成敗與效益高低的關鍵。要使重構后的土壤質量達到最優生產力，除了要做到表土覆蓋量滿足作物的生長外，還要使表土土壤質量具有優良的土壤物理、化學、生物條件。

設復墾責任區總共有n個復墾方向，各復墾方向的復墾面積分別為A1，A2，…，An，不同復墾方向的覆土厚度分別為H1，H2，…，Hn，則復墾責任區的覆土量為：

2.3 表土供需平衡計算方法 在分別計算復墾責任區內的可供表土量和覆土量之后，對其比較，得出表土量的余缺情況：

（1）供過于求，即VS≥VC。在這種情況下，一切表土剝離的規劃方案，應以實際的土地需求量為準，進行剝離。

（2）供不應求，即VS

3 案例分析

3.1 項目概況 該案例為新建大同—西安鐵路客運專線（陜西段）土地復墾項目[3]。項目經過渭南市和西安市7個縣（區），臨時用地工程類型包括梁場、拌合站、鋼筋加工場、棄土場、棄渣場、施工便道及其他臨時用地7大類。占地現狀地類為耕地130.16 hm2，林地2.34 hm2，園地19.42 hm2，草地6.06 hm2，涉及占用土地面積總計為166.85 hm2；復墾后地類主要為耕地136.65 hm2，林地2.34 hm2，園地19.42 hm2，草地6.06 hm2。

該項目需要進行表土剝離的區域為梁場、拌合站、鋼筋加工場、棄土場、棄渣場、施工便道及其他臨時用地。因項目位于陜西省渭南沖積平原區，建設項目范圍內損毀土地的地類大部分為耕地、園地、林地、草地，根據復墾原則——宜耕則耕、宜林則林，該項目的復墾方向多為耕地、園地、林地、草地。此次土資源平衡分析的核心在于種植業的土資源是否達到平衡。因此，土地復墾中的土資源平衡分析需要剖析擬復墾責任區土資源平衡現狀、存在的問題和利用潛力，為土地復墾設計提供基礎資料。

3.2 表土剝離量計算 該項目對梁場、拌合站、鋼筋加工場、棄土場、棄渣場、施工便道及其他臨時用地的表土剝離在項目開始施工之前，以便后續開展復墾工作。各臨時用地均能夠進行表土剝離。根據各臨時用地所在區域土地利用類型和土層情況，此次設計剝離表土的厚度為耕地區域0.5 m，園地、林地和草地區域0.4 m，具體工作開展時根據需要進行剝離厚度的調整。項目用地表土剝離量計算結果見表1。

3.3 表土覆土量計算 該項目在臨時用地復墾時對復墾責任區域覆蓋表土，復墾土地覆土區域為梁場、拌合站、鋼筋加工場、棄土場、棄渣場、施工便道及其他臨時用地，根據各臨時用地所在區域土地的損毀情況，確定擬復墾為耕地的區域覆土厚度為0.50 m；其中園地、林地、草地區域覆土厚度達到0.4 m即可滿足復墾質量要求。表土覆土量計算結果見表2。

3.4 表土供需平衡計算 通過以上分析，該項目表土剝離量總和小于復墾表土需求量，具體見表3。

從表3可以看出，復墾責任范圍復墾時利用自身剝離表土進行覆土還存在3.25萬m3缺口。

而新建大同—西安鐵路客運專線（陜西段）正線全長152 km，橋隧比達到87%，橋梁長度為130 km，橋梁的寬度為18 m，橋墩每100 m設置一個，橋墩形狀為兩頭Φ 2 m的半圓、中間為邊長2 m的方形，假設該案例橋梁底部表土采集厚度為0.05 m，則橋梁底部可采集表土量為：

[130 000×18-（3.14×12+4）×130 000/100]×0.05/10 000=11.653 6萬m3

通過以上分析，橋梁底部可采集表土量遠大于缺口，因此，復墾時缺少的表土可從就近的鐵路橋梁（已經征地）底部采集表土進行復墾（運距多在1 km以內），無需外購表土。橋梁底部表土可采集厚度為0.05 m，橋梁底部剩余0.2～0.4 m的表土層經初步平整后仍可以在建設單位和當地國土部門認可下，按照節約集約用地的原則進行農作物種植等。

4 結論

土地復墾中土資源評價分析不僅是決定復墾成敗的關鍵，而且關系到當地生態系統服務價值的提高，只有定性、定量地分析土資源的平衡狀態，采取各種措施，保障復墾所需的覆土量，才能在一定程度上保證復墾工作的順利完成。然而，在表土剝離過程中，由于破壞了土壤的團粒結構，改變了其理化性質，對土壤肥力產生了一定的影響。堆積的過程又往往會導致土壤壓實，使其透水性和透氣性變差，甚至不適宜于作物的生長。因此，復墾后，還需要對覆土進行培肥改良，從而提高土壤的有機質含量，改良土壤結構，最終使復墾土地達到最佳生產力。

參考文獻

[1] GESSESSE B，BEWKET W，BRUNING A.Model-based characterization and monitoring of runoff and soil erosion in response to land use/land cover changes in the Modjo watershed，Ethiopia[M].Land Degradation & Development，2014.

[2] 陳百明.中國農業資源綜合生產能力與人口承載能力[M].北京：氣象出版社，2001.

[3] 新建鐵路大同至西安鐵路客運專線（陜西段）土地復墾報告[R].2014.