土地工程與鄉村可持續發展典型案例分析與研究

李玉恒，王永生，閻佳玉, ，龍花樓，劉彥隨, ,

（1.中國科學院地理科學與資源研究所，北京 100101；2.中國科學院大學，北京 100049；3. 中國科學院區域可持續發展分析與模擬重點實驗室，北京 100101）

一、前言

改革開放40年來，我國經歷了快速的工業化、城鎮化進程。在此過程中鄉村人地關系發生了急劇變化，一方面農村大量青壯年勞動力外出務工，2017年達到1.72億人的規模；另一方面農村“空心化”現象逐漸蔓延，大量廢棄、閑置的農村建設用地持續增加，據測算，全國“空心村”綜合整治增地潛力達 1.14×108畝（1畝 ≈ 666.67 m2）[1]。與此同時，鄉村地區所面臨的資源過度消耗、生態環境惡化等問題也日益凸顯，由鄉村人口流失所引發的鄉村經濟衰退、農業效益低下、公共服務與基礎設施短缺等問題不斷顯現，嚴重制約了廣大鄉村地區的可持續發展能力，亟需重視鄉村振興[2～6]。

作為最基本的生產要素，土地在鄉村可持續發展中起著極其重要的支撐作用，主要表現為土地面積的有限性、資源供給的稀缺性以及土地特有功能的不可替代性[7]。我國人多地少，人均土地面積不到世界平均水平的1/3，人均占有耕地僅為世界平均水平的40%。近年來，伴隨著快速城鎮化、工業化發展，我國優質耕地資源不斷減少（非農化、空廢化、污損化），土地退化問題日益嚴重（沙化、鹽堿化、水土流失），土地數量、質量面臨著巨大威脅，直接影響到我國農業與鄉村地區的持續發展 [8～13]。

綜合考慮當前土地資源現狀、糧食安全保障和生態文明建設需要，我國正全力推進實施“三深一土”（深地探測、深海探測、深空對地觀測、土地科技創新）國土資源科技創新戰略。該戰略將土地科技創新與“三深”探測并列作為“十三五”國土資源科技創新戰略重點，強調土地工程技術在推動耕地質量提升、退化土地治理、荒廢土地利用與土地生態修復中的重要作用，強化土地整治的工程化、生態化技術應用，推進山水田林湖生命共同體和生產、生活、生態空間優化發展。文章基于典型案例分析，從不同角度梳理總結了土地工程在促進鄉村可持續發展中的作用，并結合鄉村振興戰略，就構建可持續的鄉村人地關系地域系統提出了相應政策建議。

二、農村土地工程演化發展歷程

土地工程是以“土體有機重構”理論為核心，運用工程手段解決土地問題，把未利用土地變為可利用土地或把已利用土地進行高效與持續利用，能夠協調人地關系和諧發展的過程[14]。土地工程的作用主要從最初改善農業生產為主逐漸轉向改善農業生產條件、就業、基礎設施和公共設施等方面[15]。早在18世紀80年代，北歐的丹麥等國在土地改革過程中實施土地整治以解決土地碎片化問題。第二次世界大戰結束后，現代土地整治的工程實踐在西歐逐漸開展。作為現代農村土地整治的發源地，德國十分重視產權調整、田塊合并及規劃編制在鄉村土地整理中的作用[16]，通過開展土地整治，對農村土地進行統一規劃和建設，以調整農業產業結構、擴大農場經營規模、改善農田灌排條件、改善鄉村住房交通等設施。德國的農村土地整治促進了農村從傳統農業向多功能、綜合性發展的轉變，實現了農村環境、景觀、文化保護和改善民生的目的。20世紀60年代，在德國巴伐利亞州實施的通過土地規劃與整理再造鄉村的“巴伐利亞試驗”就是土地工程促進鄉村可持續發展的成功典范[17]。

農村土地整治在促進日本鄉村發展中也發揮了巨大作用，包括農業基礎設施整治、農村整治和農地保護三個方面。早期的日本農村土地整治主要是通過興建水田排灌設施和開墾農田實現增地、增糧的目的。在20世紀60年代中期到70年代中期，日本的農村土地整治主要通過開展農田水利設施建設、土地平整來解決農地細碎化問題，從而擴大農地經營規模和調整農業生產結構，實行農業機械化。此后，日本農村土地整治逐漸轉為綜合建設農村基礎設施和改善生活環境[18]。

我國大規模的土地整治工作始于1997年國務院頒布的《中共中央、國務院關于進一步加強土地管理切實保護耕地的通知》[19]。在確保耕地總量動態平衡的前提下，我國土地整治工作取得了廣泛而深入的發展，從中央到地方建立了土地整理的專門機構，全國形成了比較完整的土地整理執行體系。經過二十多年的發展，土地整治實踐從最初的農田整治逐漸演化到村莊整治，一些地區將農田整治和建設用地整治相結合，實施整鄉整村范圍內的區域性土地綜合整治?，F階段我國土地整治的對象、目標、模式更加多元化，通過土地整治和城鄉建設用地增減掛鉤相結合，以綜合推進田、水、路、林、村綜合整治為平臺，以統籌規劃、聚合資金、整合資源為方式，實現優化城鄉用地結構和布局，改善土地生態環境，提高耕地質量和糧食生產能力，協調土地綜合整治與耕地保護、產業發展和城鄉建設的關系[20]?？傊?，土地工程適應了我國快速城鎮化、工業化進程中鄉村人地關系變化及鄉村空間重構的現實需要，有利于促進鄉村地域可持續發展[21,22]。

三、土地工程與鄉村可持續發展典型實踐

（一）山東禹城空心村綜合整治工程

當前，我國廣大農村地區“空心化”問題加劇，隨著鄉村人口外流，農村居民點用地卻呈現“不減反增”的局面，成為鄉村振興與城鄉融合發展的主要障礙，亟需深入開展“空心村”綜合整治?；趪铱萍贾斡媱澱n題“空心村”綜合整治的關鍵技術研究與示范的研究成果，文章以山東禹城市倫鎮楊橋社區為例分析了“空心村”綜合整治工程與鄉村可持續發展的關系。

楊橋社區位于倫鎮西南，涉及袁營、軍屯、丁莊、石虎宋、洼孫、河北張、楊橋、河口趙、朱王、秦莊、河口李11個村的整治與合并，計劃安置4536人。楊橋社區一期工程計劃安置朱王、河口趙、河口李、楊橋、秦莊5個村莊，涉及人口489戶，共1500人?；谶b感影像、無人機航拍和實地調研，掌握了村莊的空心化程度和宅基地利用格局等土地利用現狀數據，測算了村莊土地整治的潛力。如表1所示，一期工程所涉及的5個村莊宅基地利用率較低，村內空閑地、閑置宅基地、廢棄宅基地較多，是典型的“空心村”。5個村廢棄、閑置宅基地宗數和面積分別占宅基地總宗數和總面積的平均值為29.72%、28.45%。5個村莊的整治潛力平均達到565.83畝，整治增地率達到24.17%。

依托科學的規劃與設計，楊橋社區在11個村莊的中心區域進行選址，便于居民出行及農業生產。宅基地復墾還田遵循表土回填與土方平衡，復墾方向為農用地時需回填表土，回填厚度不小于20 cm,復墾為耕地的應達到30 cm以上，使土層厚度達到要求，并降低田面坡度。同時，項目區還推進實施了土體營造、土層復配、土質改良“三位一體”的工程技術方案，即第一層填充“空心村”拆遷產生的廢棄磚、瓦和水泥塊等建筑垃圾，填充深度為0.3 m，用履帶挖掘機碾壓6次；第二層填充墻土、院落土等石塊磚塊較少的農村土壤類型，填充深度為0.35 m；第三層根據不同土層復配方案設置4個類型，分別為院落土、院落土與坑塘底泥復配、院落土與沙復配、鹽堿土與沙復配，填充深度為0.35 m。復墾的耕地與原有耕地統一流轉給農業企業，實現規模經營。農戶獲得租金的同時也從農業生產中解放出來，可以繼續從事非農業生產，獲取更高的收入（見圖1）。

“空心村”土地整治的核心是土地用途置換和空間格局優化。楊橋社區的建設在功能導向上強化統籌區域城鄉用地的“一整三還”，即依托村莊整治增地，實現農村土地整治還田、還林、還園（建設）[23]。此外，楊橋社區建設充分考慮了居民生活、農業生產、生態環境三方面因素，通過新型社區建設、宅基地復墾還田，“空心村”綜合整治工程不僅盤活了農村閑置土地資源，還優化了農村“三生”空間格局，即生產、生活、生態空間。

表1 楊橋社區部分村莊土地使用狀況及土地整治測算

（二）陜西延安治溝造地土地整治重大工程

我國于1999年開始實施退耕還林工程，將大量耕地復墾為林地、灌木地及草地，以此來改善包括黃土高原在內的生態脆弱地區的水土流失問題。作為我國最為重要的生態修復項目，在過去十幾年間，已經有288億美元的資金用于25°以上坡度地區的農地復墾[24]。1999—2011年，退耕還林工程覆蓋地域達到2.9×107hm2，其中9.3×106hm2為原有耕地復墾為林地，1.97×107hm2為貧瘠的山丘地、荒灘地復墾為林地。陜西省延安市位于黃土高原核心區，通過退耕還林工程長期而有效的實施，森林和草地的覆蓋率由2000年的46%增加到2013年的67.7%。

圖1 楊橋社區空心村綜合整治工程

然而，退耕還林工程的實施導致項目區大量耕地減少。陜西省在1996—2009年間減少了1.14×106hm2的耕地，約占2009年陜西省耕地總面積的28.6%。同時，當退耕還林補償到期后，當地農民亟需新的耕地用于糧食生產，否則他們將有可能重新上山毀林開荒。陳怡平等認為在2013年退耕還林第一個項目周期到期后，如果繼續擴大退耕還林工程規模將會在項目區產生糧食短缺問題[25]。為了進一步鞏固退耕還林工程取得的成效，幫助項目區人民發展致富，保障糧食安全，國土資源部、財政部等于2013 年批準延安市實施治溝造地重大工程（2013—2017年），涉及全市 13個縣區，134 個鄉鎮，總規模 5.067×105畝，國家財政投資48.3億元人民幣。按照山上退耕還林，山下治溝造地的空間總體布局，運用土地工程與水土保持工程復合構建、生物恢復與土地改良、生態防護與景觀再造等集成技術，推進田、壩、路、林、渠、排水、退耕、產業綜合開發，達到黃土高原地區土地綜合整治的目標[26]。首先，通過平整溝渠、建造淤地壩、修建排洪溝和灌溉設施，有效提高溝道防治洪水、控制泥沙、減少侵蝕、維系區域水資源平衡的能力，提升土壤的保水、保肥能力[27,28]。其次，綜合分析坡面質地情況，通過科學合理的作物選擇與種植對溝道邊坡進行植被修復，有效提高邊坡土壤抗沖蝕能力，起到維護整個邊坡穩定的作用。

治溝造地工程建設使田成方、渠相通、路相連，土地開發利用質量整體提高，農業生產條件極大改善（見圖2）。尤為重要的是，溝道新增耕地的產力是山頂耕地的3倍，是邊坡耕地產力的5倍。從而有效避免與消除民眾在生態脆弱地區毀林開荒等行為，保護了退耕還林工程成果，提升了黃土高原地區土地生態系統的質量。近年來，黃土高原地區的糧食生產通過規模經營和農業機械化發展，已經由過去的“廣種薄收”轉變為“少種多收”。陜西省5個地級市的統計數據顯示，隨著退耕還林工程的實施，1996—2012年，播種面積由2.28×106hm2減少到1.87×106hm2，與此同時，每公頃的糧食產量由3.07 t增長到4.28 t[29,30]。

圖2 黃土高原治溝造地重大工程

（三）陜西榆林土地整治與現代農業雙優工程

我國北方農牧交錯區氣候屬干旱與半干旱大陸性季風氣候，自然條件差，基礎設施薄弱，干旱、風沙災害頻繁，水土流失嚴重，導致土地沙化、退化，生產能力下降，給人們的生產和生活造成了嚴重危害[31,32]。長期以來，隨著人口的持續增長、煤炭等礦產資源開發力度加大，以及不合理的土地利用方式對生態環境壓力的不斷增強，已造成陜北地區生態系統嚴重受損，致使農牧業結構失調，農業生產低而不穩，導致該地區土地沙漠化、退化程度不斷加劇。

2015年，中國科學院地理科學與資源研究所與榆林市農業科學研究院合作共建“榆林現代農業雙優工程試驗站”，目的是通過土地整治工程為農牧交錯區的作物生長提供最優的土壤配比，在不同土壤中選擇種植最優、最適宜的作物，并根據不同土壤配比選育適宜的作物品種（見圖3）。本研究通過大量試驗，構建土地整治土體優配和現代農業良種優選的復合技術體系，促進退化土地整治精細化、良種推廣精準化，實現“土地訂單整治”和“把良種播在沃土上”，為陜北農牧交錯區（榆林）退化土地整治與現代農業的耦合發展提供科技支撐。

試驗基于沙化土地保水保肥性差的特點，就地取材，選用榆林地區廣泛存在的紅黏土、黃土作為黏粒和粉粒，分別與沙按照1∶1、1∶2、1∶3和1∶5的比例混合。與此同時，試驗在同種比例、不同土體成分（沙與紅黏土、沙與黃土）中種植同種作物（玉米、大豆、馬鈴薯），進行對照分析。為確保新造土體結構合理，首先應將大塊紅黏土、黃土拍壓為5 cm以下的塊狀，使得顆粒能夠填充沙粒間的空隙。為確保復配后的土壤層次合理，在沙地上覆蓋30 cm厚的紅黏土或黃土，然后再覆蓋15 cm的原始沙土，利用深耕機械多次反復翻耕，使得表層沙土與底部15 cm紅黏土或黃土充分混合，形成30 cm厚的耕作層土壤（底部剩余的15 cm厚紅黏土或黃土作為保水保肥層）。此外，新復配土壤應施以有機肥和化肥來提升養分含量，加快土壤熟化。

試驗需要監測的指標包括作物的出苗率、株高、株莖、產量與品質，以及土壤顆粒組成、團聚體、容重、有機質等物理性狀，土壤全氮、全磷、全鉀、速效氮、有效磷和速效鉀等土壤化學性狀，土壤微生物群落結構、氮循環微生物功能基因豐度及多樣性等生物性狀。通過試驗觀測、監測和對比不同復配方案中玉米、馬鈴薯和大豆的長勢及產量情況，優選適宜不同作物生長的最佳復配比例。試驗將為農牧交錯區退化土地提升品質及適生作物土壤優配提供技術支撐，通過復配工程實踐提高復配土體的保水、保肥力，降低農業生產的資源環境壓力。

圖3 榆林現代農業雙優工程試驗站

四、結論與討論

文章通過對禹城、延安、榆林三個地區典型案例進行分析，系統闡釋了土地工程技術在空廢土地整治、未利用土地治理、退化土地改造中的作用及其效應（見圖4）。鄉村土地綜合整治工程的引入適應了當前我國快速城鎮化、工業化過程中鄉村地區人地關系變化、農業生產水土環境變化的發展背景及客觀需求。通過開展土地工程實踐，鄉村地區耕地質量得以提升，百姓生活品質得以改善，生態環境得以保育，從而優化了鄉村生產、生活、生態空間，對于保障耕地及糧食安全、推進農業規?；洜I、促進鄉村土地資源的節約集約利用，具有重要的現實意義。

當前，我國正全力推進實施鄉村振興戰略。廣大鄉村地區由于生產要素快速非農化、鄉村主體過快老弱化等因素影響，其應對與適應外界發展環境擾動與變化的能力逐漸降低。鄉村作為一個綜合地域系統，為了適應內部要素和外部發展環境的變化，需要通過優化配置和有效管理影響鄉村發展的物質和非物質要素，重構鄉村社會經濟形態和優化地域空間格局，以實現鄉村地域系統內部結構優化、功能提升以及城鄉地域系統之間結構協調和功能互補[33,34]。在此過程中，土地工程能夠有效地整合、配置土地資源，重構鄉村空間格局，為鄉村地域經濟社會發展轉型提供載體。科學、有效的土地工程有助于提高鄉村地域系統（經濟、社會、生態）的穩定性，重塑鄉村發展形態，協調鄉村人地關系，提升鄉村地域系統應對外界發展環境變化與沖擊的能力，即鄉村彈性。此外，土地整治工程與高標準農田建設、農村土地產權制度改革、城鄉建設用地增減掛鉤等相結合，有利于實現農村土地由資源向資產、資本轉變，成為推進鄉村振興戰略的有效途徑與抓手，為鄉村可持續發展奠定堅實基礎。

圖4 農村土地綜合整治機理圖

鄉村土地綜合整治工程具有地域適宜性要求，需要在綜合診斷識別鄉村地域發展階段性特征及現實需求的基礎上，遵循鄉村民眾主體意愿，通過科學的規劃與設計，因地制宜推進實施土地整治工程。此外，在實施土地整治過程中，還應注重對諸如橋梁、古宅、古樹、劇院等鄉村文化和記憶的載體進行保留與保護，從而實現對鄉土文化的傳承。