孟令冉,趙 華,董霽紅
(1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院,江蘇 徐州 221116;2.江蘇省資源環(huán)境信息工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 徐州 221116)
土地是人類賴以生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),三次工業(yè)革命以后,人口增長(zhǎng)、工業(yè)化、城市化和礦產(chǎn)資源的大規(guī)模開采使大量土地遭到占用和破壞,土地塌陷、荒漠化、鹽漬化、土地污染等災(zāi)害頻發(fā),人地矛盾突出[1-2]。為緩解人地矛盾,維護(hù)生態(tài)安全,人們愈加重視對(duì)破壞土地的恢復(fù)利用并采取一系列的土地復(fù)墾措施,土地復(fù)墾成為國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的問題。近年來,土地復(fù)墾學(xué)課程在國(guó)內(nèi)外各高校陸續(xù)開設(shè),成為土地科學(xué)、測(cè)繪科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和礦業(yè)工程等學(xué)科專業(yè)的特色課程[3-4]。對(duì)比國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀,土地復(fù)墾學(xué)的課程屬性仍然比較模糊,課程建設(shè)存在差異,尚未形成一個(gè)完整的課程體系。從土地科學(xué)的視角探討土地復(fù)墾學(xué)的性質(zhì)與內(nèi)涵,研究土地復(fù)墾學(xué)課程建設(shè)與發(fā)展趨勢(shì),可為土地復(fù)墾學(xué)課程體系的發(fā)展與完善提供借鑒。
“復(fù)墾”一詞最早源于國(guó)外,歐美常用Restoration、Reclamation、Rehabilitation三個(gè)詞進(jìn)行描述。1974年,美國(guó)科學(xué)院對(duì)這三個(gè)術(shù)語給出了明確的定義,分別為“復(fù)原”(Exact conditions before disturbance)、“恢復(fù)”(Habitable to organisms originally present)和“重建”(Form and productivity in conformity with a prior use plan)[1]。在中國(guó),“復(fù)墾”一詞最早稱之為“造地覆田”、“墾復(fù)”、“復(fù)耕”、“綜合治理”等,“復(fù)墾”概念譯自英語“Reclamation”,意為“開拓(廢棄地等)成為有用、可耕植之狀態(tài);墾殖”[5]。
土地復(fù)墾率先開始于美國(guó)、德國(guó)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。美國(guó)聯(lián)邦法典第30卷第7篇中將土地復(fù)墾定義為:“將采礦后的土地恢復(fù)成管理當(dāng)局批準(zhǔn)使用的采后土地的各種活動(dòng)”。德國(guó)《礦產(chǎn)資源法》第4章第4節(jié)中將其定義為:“在顧及公眾利益的前提下,對(duì)因采礦占用、損害的土地進(jìn)行有規(guī)則的治理”。中國(guó)早期的土地復(fù)墾概念一般是指將廢棄的土地重新開墾為農(nóng)田種植農(nóng)作物,1988年國(guó)務(wù)院頒布《土地復(fù)墾規(guī)定》,明確了土地復(fù)墾的概念,2011年《土地復(fù)墾條例》將其更新為“對(duì)生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)和自然災(zāi)害損毀的土地,采取整治措施,使其達(dá)到可供利用狀態(tài)的活動(dòng)”??梢?,土地復(fù)墾概念與內(nèi)涵的界定是一個(gè)不斷探索與擴(kuò)展的過程。
土地開發(fā)、土地整理、土地整治與土地復(fù)墾既相互交叉又各有不同,許多學(xué)者傾向于將“土地開發(fā)整理”或“土地整理復(fù)墾開發(fā)”結(jié)合在一起論述[6]?!巴恋亻_發(fā)”(Land Development)在國(guó)外被認(rèn)為是將生地轉(zhuǎn)化為可供住宅、商業(yè)或工業(yè)開發(fā)土地的過程。在國(guó)內(nèi),總結(jié)學(xué)者對(duì)土地開發(fā)的解釋[7-9],可從狹義和廣義兩方面闡述:狹義的土地開發(fā)是指對(duì)未利用土地的開墾,使其轉(zhuǎn)化為可利用土地資源;廣義的土地開發(fā)是指采取一定的工程、生物和技術(shù)措施,擴(kuò)大土地的有效利用范圍或提高土地的利用深度所進(jìn)行的活動(dòng),既包括對(duì)未利用土地的開墾和利用,也包括對(duì)已利用土地的整治和復(fù)墾?!巴恋卣怼保↙and Consolidation)一詞源于德國(guó),國(guó)外土地整理側(cè)重于農(nóng)林管理和城鄉(xiāng)發(fā)展,是控制鄉(xiāng)村景觀侵蝕[10]、處理自然環(huán)境問題[11]、協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)發(fā)展[12]的有效工具。國(guó)內(nèi)早期土地整理主要集中于農(nóng)地,整理水平相對(duì)較低,多注重耕地面積、糧食產(chǎn)量的增加和土地生產(chǎn)力的提高,忽略了對(duì)“三生空間”的優(yōu)化和權(quán)屬調(diào)整[13]。2008年10月,黨的十七屆三中全會(huì)提出“土地整治”(Land Remediation)的概念,“土地整治”是土地整理復(fù)墾開發(fā)的統(tǒng)稱,狹義的土地整治又稱土地治理。2014年5月,國(guó)土資源部發(fā)布實(shí)施《節(jié)約集約利用土地規(guī)定》,對(duì)土地整治的內(nèi)涵和目標(biāo)進(jìn)行了界定,土地整治不僅包括對(duì)田、水、路、林、村的綜合治理,還包括對(duì)歷史遺留的工礦等廢棄地的復(fù)墾利用。
土地復(fù)墾受自然規(guī)律和社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的雙重制約,自然地理環(huán)境的地域分異規(guī)律、結(jié)構(gòu)—功能理論、人與自然相互作用系統(tǒng)的演變理論、系統(tǒng)學(xué)的熵理論、生態(tài)學(xué)理論、景觀生態(tài)學(xué)理論、可持續(xù)發(fā)展理論等是土地復(fù)墾學(xué)的理論基礎(chǔ)[5]。從土地復(fù)墾的基本原理來看,土地利用原理、耗散結(jié)構(gòu)原理、景觀格局優(yōu)化原理、多樣性和異質(zhì)性原理、因地制宜組合外部條件原理等是土地復(fù)墾的基本原理[14]。從土地復(fù)墾工程實(shí)踐來看,國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究提出生態(tài)演替原理、土壤重構(gòu)理論、礦山沉陷理論、全生命周期理論等是土地復(fù)墾實(shí)踐的理論延伸。土地復(fù)墾學(xué)的重要任務(wù)之一是正確認(rèn)識(shí)土地復(fù)墾的性質(zhì)與功能,構(gòu)建土地復(fù)墾的核心理論體系。
基于礦區(qū)、耕地、林地等不同土地利用類型、不同區(qū)域自然地理環(huán)境,考慮土地復(fù)墾工程實(shí)踐的主要限制因子,土地復(fù)墾的方法與技術(shù)可大致分為三類:一是工程復(fù)墾,主要包括“挖深墊淺”土地復(fù)墾、充填復(fù)墾、梯田式復(fù)墾和疏排法復(fù)墾等,這些復(fù)墾技術(shù)與模式已發(fā)展成熟并廣泛應(yīng)用。二是生物復(fù)墾,其目的是通過動(dòng)物、植物、微生物等對(duì)復(fù)墾區(qū)域進(jìn)行生態(tài)修復(fù)和土壤改良,主要技術(shù)有土壤生物改良技術(shù)、植被篩選技術(shù)、綠化技術(shù)、重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)等。三是生態(tài)復(fù)墾,包括基塘復(fù)墾、矸石山生態(tài)復(fù)墾、人工林復(fù)墾以及多種復(fù)墾工藝聯(lián)合復(fù)墾等[2,5]。
分別以“TS=Land Restoration OR TS=Land Reclamation OR TS=Land Rehabilitation”和“SU=‘土地復(fù)墾’AND AB=‘土地復(fù)墾’”為檢索式對(duì)ISI Web of Science引文數(shù)據(jù)庫(kù)和中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)進(jìn)行高級(jí)檢索。截至2016年底,根據(jù)文獻(xiàn)摘要進(jìn)行精煉得到與土地復(fù)墾密切相關(guān)的文獻(xiàn)19703篇,其中ISI Web of Science共計(jì)16753篇(含國(guó)內(nèi)學(xué)者發(fā)表文獻(xiàn)2897篇),CNKI共計(jì)2950篇。
分析國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾文獻(xiàn)年度發(fā)表情況可得,1948年,即第二次世界大戰(zhàn)以后,國(guó)際公開發(fā)表的土地復(fù)墾相關(guān)文獻(xiàn)間或增加,各國(guó)高度重視戰(zhàn)后重建及土地恢復(fù)利用問題,土地復(fù)墾學(xué)開始嶄露頭角。1948—1988年的40年間土地復(fù)墾文獻(xiàn)數(shù)量增長(zhǎng)緩慢,1988年以后呈指數(shù)形式快速增長(zhǎng),土地復(fù)墾學(xué)朝多學(xué)科、多元化方向發(fā)展,在諸多研究領(lǐng)域中占有一席之地。國(guó)內(nèi)土地復(fù)墾的文獻(xiàn)研究始于1985年,在近30年時(shí)間里呈不斷上升趨勢(shì),土地復(fù)墾學(xué)發(fā)展不斷完善。2013年以后,全球工業(yè)發(fā)展疲弱,經(jīng)濟(jì)持續(xù)波動(dòng),國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾文獻(xiàn)年度發(fā)表數(shù)量開始下降,土地復(fù)墾研究熱度有所回落,對(duì)土地復(fù)墾學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生一定影響。
土地復(fù)墾文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量可以反映一個(gè)國(guó)家對(duì)土地復(fù)墾工作及科學(xué)發(fā)展的重視程度。分析各國(guó)土地復(fù)墾文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量:中國(guó)、美國(guó)文獻(xiàn)數(shù)量最多,分別為5847篇和5685篇,占總數(shù)的29.68%和28.85%;英國(guó)、澳大利分列第三和第四,發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量占總數(shù)的5%以上;加拿大、德國(guó)、西班牙、巴西、法國(guó)、荷蘭6個(gè)國(guó)家文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量占總數(shù)的2%以上,其他國(guó)家在1%左右。從空間分布看,土地復(fù)墾學(xué)發(fā)展不均衡,多分布在歐美等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家及中國(guó)、印度等少數(shù)發(fā)展中國(guó)家,中、美兩國(guó)是土地復(fù)墾研究的核心區(qū)域。
國(guó)外土地復(fù)墾的相關(guān)論著在20世紀(jì)20年代前后便已出現(xiàn),早期主要記載了美國(guó)、澳大利亞及部分歐洲國(guó)家的土地復(fù)墾法律、政策、經(jīng)濟(jì)等相關(guān)內(nèi)容,如“The Economics of Land Reclamation in the United States”(A.W. Shaw,1927)、“Land Drainage and Reclamation”(Ayres & Quincy Claude,1928)、“The Agricultural Reclamation of Marshes”(Akseljrod D. M.,1940)等,這一時(shí)期土地復(fù)墾工作多為農(nóng)業(yè)復(fù)墾,更準(zhǔn)確地說是農(nóng)地的開墾與治理。20世紀(jì)50年代以后,隨著對(duì)土地復(fù)墾工作的重視與會(huì)議召開,土地復(fù)墾相關(guān)論著不斷涌現(xiàn),如R. J. Hutnik和G. M. Davis在“Ecology and Reclamation of Devastated Land”(1973)中以1969年賓夕法尼亞大學(xué)召開的土地復(fù)墾專題會(huì)議為背景記載了尾礦庫(kù)、煤矸石山、廢棄工業(yè)場(chǎng)地等損毀土地的現(xiàn)狀、存在的問題及相關(guān)復(fù)墾措施等[17];D. Brown等在“Reclamation and Vegetative Restoration of Problem Soils and Disturbed Lands”(1986)中對(duì)露天采空區(qū)土地復(fù)墾技術(shù)、礦山土地處理與分級(jí)、土壤穩(wěn)定技術(shù)等作了詳細(xì)介紹[18]。針對(duì)干旱區(qū)、城市等土地復(fù)墾問題,J. Skujins和William E. Sopper等相繼出版了“Semiarid Lands and Deserts: Soil Resource and Reclamation”(1991)、“Municipal Sludge Use in Land Reclamation”(1993)等論著。21世紀(jì)以來,隨著土地復(fù)墾研究的深入,各國(guó)針對(duì)土地復(fù)墾出版了大量論著,介紹土地復(fù)墾相關(guān)技術(shù)與方法。
中國(guó)土地復(fù)墾理論研究最早源于馬恩霖、鄔立國(guó)編譯的《露天開采復(fù)田》(1982)一書。由國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)國(guó)土司等組織編寫的《土地復(fù)墾》(1988)是國(guó)內(nèi)土地復(fù)墾領(lǐng)域的最早論著。1991年,李根福編著《土地復(fù)墾知識(shí)》,介紹了土地復(fù)墾方法、復(fù)墾實(shí)例與復(fù)墾效益計(jì)算等內(nèi)容。此后,國(guó)內(nèi)土地復(fù)墾以(煤)礦區(qū)為研究重心先后出版了《礦區(qū)土地復(fù)墾技術(shù)與管理》(趙景逵,1993)、《露天煤礦土地復(fù)墾研究》(胡振琪,1995)、《礦區(qū)土地復(fù)墾規(guī)劃的理論與實(shí)踐》(卞正富,1996)、《工礦區(qū)土地復(fù)墾與生態(tài)重建》(白中科,2000)等論著,對(duì)礦區(qū)土地復(fù)墾理論、技術(shù)、方法等進(jìn)行了深入的研究與探討。在教材方面,以張國(guó)良主編的《礦區(qū)環(huán)境與土地復(fù)墾》(1997)作為高等學(xué)校規(guī)劃教材,初步形成了“土地復(fù)墾學(xué)”課程教學(xué)體系[15],《土地整理與復(fù)墾》(付梅臣,2007)和《土地復(fù)墾與生態(tài)重建》(胡振琪,2008)等作為高等學(xué)校“十一五”規(guī)劃教材在各高校“土地復(fù)墾學(xué)”相關(guān)課程中廣泛使用,但在新理論、新技術(shù)、新方法等方面需不斷完善,增強(qiáng)特色。
土地復(fù)墾學(xué)是對(duì)土地復(fù)墾概念、內(nèi)容、基礎(chǔ)理論、技術(shù)方法等進(jìn)行深入研究而不斷發(fā)展形成的科學(xué)體系。國(guó)外對(duì)土地復(fù)墾學(xué)的概念并沒有科學(xué)的界定,國(guó)內(nèi)關(guān)于土地復(fù)墾學(xué)的定義由中國(guó)礦業(yè)大學(xué)胡振琪教授提出,從學(xué)科建設(shè)的角度將其定義為“研究土地破壞的產(chǎn)生機(jī)制及演變規(guī)律、破壞土地再生利用的政策、理論、方法、技術(shù)工藝、管理技術(shù)等相關(guān)問題的學(xué)問”[16]。土地復(fù)墾學(xué)的研究對(duì)象是破壞或退化的土地,其核心問題是破壞或退化土地的再利用及生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)[17]。
以《土地復(fù)墾方案編制實(shí)務(wù)》等對(duì)損毀土地的劃分為依據(jù),將土地復(fù)墾劃分為生產(chǎn)活動(dòng)(礦業(yè)與非礦業(yè))、建設(shè)活動(dòng)(建設(shè)項(xiàng)目和建設(shè)用地)、自然災(zāi)害(地震和水毀等)和其他4類[18],分析土地復(fù)墾學(xué)的研究對(duì)象(圖1),可以得出:土地復(fù)墾學(xué)的研究對(duì)象涵蓋了耕地、園地、林地、草地、居民點(diǎn)及工礦用地、交通運(yùn)輸與水利設(shè)施用地等多種土地利用類型。采礦損毀土地是國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾研究的主體,分別占國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)總量的56.3%和73.4%,其中煤礦是國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾研究的最主要對(duì)象,此外,國(guó)內(nèi)還對(duì)離子吸附型稀土礦土地復(fù)墾進(jìn)行了相關(guān)研究[19]。從各類型文獻(xiàn)比例可以看出,國(guó)外對(duì)林草地、濕地等土地復(fù)墾研究較多,尤其關(guān)注森林、草原(場(chǎng))、農(nóng)田、河海濕地等的土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)。在采石場(chǎng)、磚瓦窯非礦業(yè)用地,水利、交通建設(shè)項(xiàng)目和鄉(xiāng)村、城市建設(shè)用地等方面,國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾研究均有涉及,國(guó)外多為沿海造地、海港、水利設(shè)施用地的土地復(fù)墾,國(guó)內(nèi)多集中于高速公路、鐵路壓占土地、鄉(xiāng)村廢棄地等的復(fù)墾重建研究。總體來看,土地復(fù)墾學(xué)研究對(duì)象不斷拓展,仍以工礦廢棄地為主,非礦業(yè)廢棄地復(fù)墾研究逐漸得到重視。
20世紀(jì)80年代前后,俄羅斯、美國(guó)、加拿大等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的部分高校已經(jīng)開設(shè)土地復(fù)墾相關(guān)課程。俄羅斯國(guó)家礦產(chǎn)資源大學(xué)、莫斯科國(guó)立土地規(guī)劃大學(xué),美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)、南伊利諾伊大學(xué),加拿大阿爾伯塔大學(xué),澳大利亞昆士蘭大學(xué)等是開設(shè)“土地復(fù)墾學(xué)”及相關(guān)課程最早的高校[20]。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)最早于1994年開設(shè)“土地復(fù)墾學(xué)”課程[4],中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)隨后開設(shè)相關(guān)課程。此外,美國(guó)賓州州立大學(xué)、印第安納大學(xué),德國(guó)弗萊伯格科技大學(xué),俄羅斯莫斯科國(guó)立礦業(yè)大學(xué),瑞典農(nóng)業(yè)科學(xué)大學(xué),河南理工大學(xué)、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)等數(shù)十個(gè)國(guó)家高校均相繼開展土地復(fù)墾相關(guān)研究與教學(xué)活動(dòng)。
以國(guó)內(nèi)外從事土地復(fù)墾研究較為深入的知名高校為對(duì)象,從土地復(fù)墾學(xué)的課程類型、課程性質(zhì)、授課形式等方面分析土地復(fù)墾學(xué)的設(shè)課情況(表1)。
圖1 國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾對(duì)象及文獻(xiàn)數(shù)量Fig.1 Classif i cation of land reclamation objects and statistics at home and abroad
(1)土地復(fù)墾學(xué)的課程類型。從土地復(fù)墾學(xué)的專業(yè)、課程設(shè)置來看,可劃分為三種類型:礦業(yè)復(fù)墾型、農(nóng)林復(fù)墾型和綜合復(fù)墾型。以德國(guó)、加拿大、澳大利亞等為代表屬于礦業(yè)復(fù)墾型,土地復(fù)墾學(xué)專業(yè)設(shè)置主要為礦業(yè)工程、采礦與環(huán)境工程、礦山復(fù)墾與景觀規(guī)劃等與礦業(yè)土地復(fù)墾緊密相關(guān)專業(yè),開設(shè)了礦業(yè)土地修復(fù)、礦山復(fù)墾與環(huán)境管理、礦山廢物管理與地貌設(shè)計(jì)、礦井水處理等課程,礦業(yè)特色突出;以荷蘭、瑞典等為代表屬于農(nóng)林復(fù)墾型,土地復(fù)墾專業(yè)以農(nóng)林水土管理、土地利用、環(huán)境管理為主設(shè)置水資源管理、土壤保持與土地評(píng)價(jià)、污染土壤·風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與修復(fù)等課程,從事農(nóng)林土地復(fù)墾、土壤修復(fù)及水土資源可持續(xù)發(fā)展研究。以美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯等為代表屬于綜合復(fù)墾型,土地復(fù)墾專業(yè)設(shè)置涵蓋了礦業(yè)工程、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、環(huán)境科學(xué)等相關(guān)專業(yè),土地復(fù)墾學(xué)課程對(duì)礦區(qū)、農(nóng)林植被、水土各方面均有涉及,研究?jī)?nèi)容十分廣泛。
(2)土地復(fù)墾學(xué)的課程性質(zhì)。國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾課程多為專業(yè)或?qū)W位必修課程,部分為選修課程。部分國(guó)外高校,如弗吉尼亞理工大學(xué)、昆士蘭大學(xué)等在土地復(fù)墾學(xué)課程選擇時(shí)要求學(xué)生需具備土地科學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、采礦學(xué)等相關(guān)理論知識(shí)基礎(chǔ),國(guó)內(nèi)對(duì)此方面暫無相關(guān)要求。值得提及的是,在國(guó)內(nèi),中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)和河南理工大學(xué)等從事土地復(fù)墾研究較早的高校,土地復(fù)墾學(xué)相關(guān)課程已成為土地資源管理、測(cè)繪工程、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)的核心、特色課程,土地資源管理專業(yè)被評(píng)為國(guó)家級(jí)、省級(jí)特色專業(yè)。
(3)土地復(fù)墾學(xué)的授課形式。從學(xué)科設(shè)課情況看,土地復(fù)墾學(xué)課程主要包括土地復(fù)墾理論、技術(shù)方法、復(fù)墾模式與案例分析等幾個(gè)方面,國(guó)外更加注重土地、生態(tài)等相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)理論知識(shí)的培養(yǎng),根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)和要求,增設(shè)土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物學(xué)等相關(guān)內(nèi)容,國(guó)內(nèi)土地復(fù)墾學(xué)課程以土地整治和土地復(fù)墾為主,具有一定的局限性。在課程組織形式方面,美國(guó)、加拿大、澳大利亞等高校多采取實(shí)地考察、實(shí)踐與理論相結(jié)合的教學(xué)方式,更加注重學(xué)生實(shí)踐教育,中國(guó)、俄羅斯等高校在實(shí)踐環(huán)節(jié)相對(duì)缺乏。
基于ISI Web of Science引文數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)土地復(fù)墾文獻(xiàn)按照學(xué)科研究方向進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)可得,土地復(fù)墾學(xué)研究主要集中在環(huán)境科學(xué)生態(tài)學(xué)(Environmental Sciences Ecology)、生物多樣性保護(hù)(Biodiversity Conservation)、農(nóng)學(xué)(Agriculture)、林學(xué)(Forestry)、植物科學(xué)(Plant Sciences)、動(dòng)物學(xué)(Zoology)、水資源學(xué)(Water Resources)、工程學(xué)(Engineering)、地質(zhì)學(xué)(Geology)10多個(gè)方向,其中,環(huán)境科學(xué)生態(tài)學(xué)與生物多樣性保護(hù)方面的研究最為廣泛,并向遙感傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物化學(xué)分子分析方法等新興、前沿研究方向快速發(fā)展。
依據(jù)國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)和教育部頒布的《學(xué)位授
予和人才培養(yǎng)學(xué)科目錄(2011年)》,目前在13個(gè)學(xué)科門類的一級(jí)學(xué)科和二級(jí)學(xué)科中尚未設(shè)立土地復(fù)墾相關(guān)學(xué)科。基于國(guó)內(nèi)外高校土地復(fù)墾學(xué)專業(yè)和課程設(shè)置(表1)分析土地復(fù)墾學(xué)的設(shè)課學(xué)科,可以得出與土地復(fù)墾學(xué)課程性質(zhì)相近的學(xué)科包括9個(gè)一級(jí)學(xué)科和11個(gè)二級(jí)學(xué)科。此外,教育部《關(guān)于公布2016年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果的通知》(教高[2017]2號(hào)),中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)成立“土地整治工程”專業(yè)獲批,內(nèi)容涵蓋工礦區(qū)損毀土地復(fù)墾、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、農(nóng)村土地整治與新農(nóng)村建設(shè)、退化土地修復(fù)與治理等,土地復(fù)墾學(xué)是“土地整治工程”專業(yè)的核心特色課程。
表1 國(guó)內(nèi)外高校土地復(fù)墾學(xué)課程設(shè)置情況Tab.1 Curriculum setting of land reclamation in universities at home and abroad
基于ISI Web of Science引文數(shù)據(jù)庫(kù)和中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)對(duì)近10年國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行可視化詞頻分析,研究國(guó)內(nèi)外①因篇幅有限,國(guó)內(nèi)土地復(fù)墾學(xué)研究熱點(diǎn)分布圖未在文中顯示,若有需要,可與筆者聯(lián)系索要。土地復(fù)墾的熱點(diǎn)問題(圖2),可簡(jiǎn)要概括為以下兩個(gè)方面。
(1)復(fù)墾土壤、水與植被研究。近年來,國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾在采煤塌陷地、露天礦、排土場(chǎng)等復(fù)墾土壤、水與植被方面的研究更加深入,主要包括礦區(qū)土壤重構(gòu)、酸性礦井水處理及植被與物種恢復(fù)方面,生物多樣性、復(fù)墾土壤與植被的固碳能力、復(fù)墾區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能、礦區(qū)生態(tài)重建等成為土地復(fù)墾的研究熱點(diǎn)。在土壤重構(gòu)方面,除復(fù)墾土壤改良培肥相關(guān)研究外,國(guó)外更加關(guān)注對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)、土壤生物活性以及土壤碳庫(kù)的恢復(fù),在生物炭方面研究逐漸增多,還包括水土保持、土壤重金屬吸附遷移等方面的技術(shù)研究。酸性礦井水是國(guó)外礦區(qū)土地復(fù)墾研究的重點(diǎn),此外還包括選煤廢水、尾礦庫(kù)廢水等新型凈化技術(shù)的研究。在礦山生態(tài)恢復(fù)、環(huán)境保護(hù)、景觀重建方面,復(fù)墾物種選擇是土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵,農(nóng)林物種多樣性、人工造林與物種入侵、土壤與植物微生物復(fù)墾機(jī)制等研究更加深入。
(2)土地復(fù)墾監(jiān)測(cè)、管理與評(píng)價(jià)。監(jiān)測(cè)方面的研究重點(diǎn)是數(shù)據(jù)采集與分析技術(shù),將多源遙感、傳感、地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、無人機(jī)等現(xiàn)代技術(shù)與電子設(shè)備應(yīng)用到土地復(fù)墾數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)工作中,實(shí)現(xiàn)大面積、高精度、多平臺(tái)、多時(shí)相動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),推動(dòng)了土地復(fù)墾監(jiān)測(cè)技術(shù)的進(jìn)步。土地復(fù)墾管理研究主要集中在復(fù)墾政策與標(biāo)準(zhǔn)方面,近年來,國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾相關(guān)政策與標(biāo)準(zhǔn)不斷更新完善,對(duì)不同類型的損毀土地,不同用途復(fù)墾土地提出新的規(guī)定,還包括復(fù)墾環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)研究,礦區(qū)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理等。在土地復(fù)墾評(píng)價(jià)方面,國(guó)內(nèi)外發(fā)布了一些標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)方法,如基本農(nóng)田復(fù)墾標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)快速評(píng)估方法、土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等,還包括土地復(fù)墾適宜性評(píng)價(jià)、土地復(fù)墾效益評(píng)價(jià)等新模型、新方法。
(1)土地復(fù)墾學(xué)課程領(lǐng)域逐步拓寬。土地復(fù)墾學(xué)理論、技術(shù)、方法涉及多方面知識(shí),各學(xué)科專業(yè)之間相互聯(lián)系。近年來,各高校、科研院所相繼成立土地科學(xué)研究與教學(xué)機(jī)構(gòu),土地科學(xué)研究已從相關(guān)學(xué)科研究中的一部分逐漸發(fā)展為自成體系的學(xué)科研究,開設(shè)土地復(fù)墾學(xué)課程的主要有土地資源管理、大地測(cè)量學(xué)與測(cè)繪工程、環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程等專業(yè),土地復(fù)墾學(xué)課程領(lǐng)域更加寬泛,學(xué)科不斷增加。但是,由于各專業(yè)教師與學(xué)生理論基礎(chǔ)與知識(shí)背景不同,土地復(fù)墾課程教學(xué)缺乏系統(tǒng)化和針對(duì)性,培養(yǎng)土地復(fù)墾專業(yè)人才需進(jìn)一步明確土地復(fù)墾課程的學(xué)科專業(yè)屬性。目前,土地工程一級(jí)學(xué)科申報(bào)工作正在進(jìn)行,“土地整治工程”專業(yè)已經(jīng)設(shè)立,土地復(fù)墾作為土地整治工程的核心內(nèi)容,將土地復(fù)墾學(xué)課程設(shè)置在土地科學(xué)中的土地整治工程和土地資源管理專業(yè)中更有利于專業(yè)人才的培養(yǎng)。
(2)土地復(fù)墾學(xué)課程體系逐漸形成。國(guó)內(nèi)外各高校土地復(fù)墾學(xué)課程陸續(xù)開設(shè),課程類目不斷完善,課程內(nèi)容更加豐富,網(wǎng)絡(luò)化課程教學(xué)逐步實(shí)施,土地復(fù)墾學(xué)課程體系逐漸形成。相比而言,土地復(fù)墾學(xué)課程體系建設(shè)還需注意以下問題:一方面,國(guó)內(nèi)土地復(fù)墾課程教材的時(shí)效性,對(duì)近年國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾研究熱點(diǎn),新的理論、技術(shù)方法等囊括不全,針對(duì)特定復(fù)墾對(duì)象、復(fù)墾目標(biāo)的系統(tǒng)研究不足,缺乏除礦區(qū)外土地復(fù)墾具體案例分析,土地復(fù)墾教材須不斷更新完善并與國(guó)際接軌。另一方面,土地復(fù)墾學(xué)課程應(yīng)注重理論與實(shí)踐的整合,突出理論指導(dǎo)下的復(fù)墾實(shí)踐,土地復(fù)墾實(shí)踐不僅是特定條件下的規(guī)劃實(shí)習(xí),還應(yīng)包括實(shí)地考察、實(shí)驗(yàn)分析、項(xiàng)目參與等,以培養(yǎng)學(xué)生土地復(fù)墾方面的專業(yè)技能。
隨著對(duì)土地復(fù)墾專業(yè)人才的需求不斷增加,土地復(fù)墾學(xué)課程體系需要不斷發(fā)展與完善。本文以國(guó)內(nèi)外土地復(fù)墾學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展為主線,采用文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)、對(duì)比分析等方法對(duì)土地復(fù)墾學(xué)課程的建設(shè)與發(fā)展進(jìn)行了較為系統(tǒng)的梳理,包括土地復(fù)墾學(xué)的內(nèi)涵與對(duì)象、文獻(xiàn)論著、課程設(shè)置、課程定位等。相比而言,國(guó)外土地復(fù)墾學(xué)課程體系更加完善,在土地復(fù)墾學(xué)的專業(yè)開設(shè)、課程設(shè)置和授課形式等方面值得中國(guó)借鑒,土地復(fù)墾實(shí)踐是專業(yè)人才培養(yǎng)的必要環(huán)節(jié)。結(jié)合土地復(fù)墾近年研究熱點(diǎn)問題,土地復(fù)墾學(xué)研究更加精細(xì)化和專業(yè)化,各高校在課程體系建設(shè)上應(yīng)進(jìn)一步明確土地復(fù)墾學(xué)課程定位,加強(qiáng)土地整治工程專業(yè)建設(shè),增設(shè)土地復(fù)墾研究方向。在土地復(fù)墾學(xué)課程體系改革上,應(yīng)規(guī)范土地復(fù)墾學(xué)教材體系,開展土地復(fù)墾學(xué)英語教學(xué),面向全球更多地區(qū)與對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)精品課程需進(jìn)一步加強(qiáng),以全面提升課程教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)土地復(fù)墾專業(yè)人才。
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