农田防护及生态环境保持工程建设标准研究

1、农田防护及生态环境保持工程建设标准研究（征求意见稿）浙江省国土资源厅二OO八年五月1a目录TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 1研究的目的和意义3 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1.1农田防护及生态环境保持工程建设在土地开发整理中的地位31.2土地开发整理中农田防护及生态环境保持工程建设存在的主要问题4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 1.3研究制定农田防护及生态环境保持工程建设标准的意义6研究内容及方法8 HYPER

2、LINK l bookmark16 o Current Document 2.1研究的主要内容8 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 2.2技术路线和方法9 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 3相关理论基础及对农田防护及生态环境保持工程建设的要求103.1农田生态学理论103.2景观生态学理论123.3整体论和系统论理论143.4可持续发展理论16 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 4相关行业现行的农田防护及生态环境保持工程标准184.1农田防护林

3、184.2水土保持林254.3护路护沟林294.4植物护坡工程304.5表土剥离33 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 4.6有效土层厚度334.7景观林建设34344.8耕地环境保护TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 5浙江省农田防护及生态环境保持工程标准的构建375.1标准构建原则375.2建设标准38 HYPERLINK l bookmark106 o Current Document 6不同工程类型区的工程建设特殊性65 HYPERLINK l bookmark

4、108 o Current Document 6.1浙江省土地开发整理工程类型区划分情况65 HYPERLINK l bookmark110 o Current Document 6.2不同工程类型区的工程建设特殊性661研究的目的和意义农田防护及生态环境保持工程建设在土地开发整理中的地位1.1.1土地开发整理工程土地开发整理是指在一定区域内，按照土地利用总体规划、城市规划、土地开发整理专项规划确定的目标和用途，通过采取行政、经济、法律和工程技术等手段，对土地利用状况进行调查、改造、综合整治、提高土地集约利用率和产出率，改善生产、生活条件和生态环境的过程。土地开发整理是人类在土地利用实践活动中

5、不断建设土地和重新配置土地的过程。土地开发整理以获取土地利用的社会效益、经济效益、生态效益三者协调统一的综合效益为原则，以保护和改善生态环境为前提，以改善农业生产条件和提高土地的集约化利用程度为手段，以土地资源的可持续利用为最终目标。土地开发整理工程是一项涉及面广、政策性强、技术综合的系统工程，具有工程等级低，综合性强、地区差别大、外部效益显著等特点。根据工程类型可以分为四种，包括土地平整工程、农田水利工程、田间道路工程、农田防护与生态环境保持工程。1.1.2农田防护和生态环境保持工程建设的地位农田防护和生态环境保持工程是指为保护项目区土地利用活动的安全，保持和改善生态条件，防止或减少自然灾害

6、而采取的工程和生物措施。在土地开发整理项目中，生态环境保护问题比较突出。以耕地整理项目为例，施工中土地平整工程的工程量大，范围广，在丘陵地区容易产生土壤面蚀问题。面蚀广泛存在于自然界坡度大于0度的地表面，其主要特征是分散的地表径流从地表带走松散土料或土块，主要发生在没有植被覆盖或植被稀少的土地上。面蚀虽然速度缓慢，但面方量大，不仅使表土变薄，还导致土壤养分流失、土壤结构破坏、土壤保水保肥能力下降，土壤质地变差等问题，从而降低了土壤肥力和耕地生产力，降低了土地整理的效果。土地开发整理的生态环境是自然过程与社会经济过程相互交织并与特定地域条件结合而形成的一类地域综合体。生态环境得到保护，生态系统保

7、持相对平衡，人类和其它生物才能生存和发展；而生态环境遭到破坏，最终会导致生产、生活环境的恶化。因此，在土地开发整理过程中必须重视农田防护和生态环境保持工程建设。土地开发整理不仅仅是自然技术问题和社会经济问题，而同时是一个资源合理利用和环境保护的生态经济问题，同时承受着客观存在的自然、经济和生态规律的制约。在进行土地开发整理过程中，必须要有整体观念、全局观念和系统观念，要考虑到土地资源内部和外部的相互关系，不能只考虑对土地的利用而忽视土地利用对系统内其他要素和周围环境的不利影响。只有加强农田防护与生态环境保持工程建设的工作力度，改善开发整理区生态环境条件，提高耕地生产能力，从而达到生态、社会、经

8、济的良性循环，才能更充分发挥土地开发整理的综合效益，促进耕地资源的可持续性利用。1.2土地开发整理中农田防护及生态环境保持工程建设存在的主要问题浙江省土地开发整理项目中一直重视农田防护与生态环境保持工程建设工作。具体体现在下述几个方面：在项目的设计可行性研究与设计阶段，对项目区的生态条件进行论证，按照土地开发整理项目行业标准土地开发整理项目规划设计规范(TD/T10122000)，进行了农田防护林等工程设计；项目的论证与选址与当地的生态环境保护密切联系，注重对当地生态环境有明显改善的废弃地的复垦；施工过程中采用了农田防护林、生物护坡和工程护坡等措施，有效地降低了水土流失风险，增强了作物抗台风能

9、力，提高了开发整理工程的生态效益。当然，由于土地开发整理项目规划设计规范中没有详尽的生态环境建设标准，与全国各地一样，我省在土地开发整理项目中，有关农田防护林与生态环境保护方面也存在部分不足。表现在：1、对土地开发整理的生态影响分析不够土地开发整理是一项多目标的系统工程，包括增加耕地面积、提高土地生产能力、降低生产成本、改善生态环境等方面。目前，我国的土地整理的主要目标仍是增加可利用土地面积，尚未进入以提高土地生产能力、改善生态环境为主要目标的阶段，造成了部分整理项目忽视了土地整理在提高生产能力与改善生态环境方面的作用，也缺少对土地开发整理在生态环境方面负面影响的合理分析。如丘陵地区土地整理中

10、大量的水塘被填、沿海地区大面积的滩涂被开发，目前对这些工程或措施的生态影响分析还不是很清晰。2、对生态环境建设目标重视不够一些地方在开展土地开发整理工作时，片面强调增加耕地面积，忽视了土地开发整理在改善区域生态环境的作用与任务，致使土地开发整理后的自然生态环境遭到一定程度的破坏，进而危及生物多样性与土地资源的可持续利用。生态环境建设目标被忽视，原因是多方面的。其一，我国的土地开发整理是一个新的课题，将土地开发整理与保护生态环境相结合进行研究的课题甚少，因而，对土地整理的生态环境效益难以定量分析，建设目标的提出也缺乏依据；其二，现行的设计规范对增加耕地数量有明确规定，但对生态环境保护考虑不足，缺

11、乏科学标准。3、生态环境建设的综合措施运用不够在土地开发整理过程中，对路、沟、渠的改造往往使用混凝土作为施工材料，影响了生物的生境，使生物的栖息地被分割隔离，导致生物多样性下降，农田生态系统稳定性下降。在土地平整工程中，只采用机械方式进行挖高填低，不注重熟土层的利用，缺乏其它提高土壤肥力的措施，造成新增耕地肥力不高。研究制定农田防护及生态环境保持工程建设标准的意义土地开发整理对生态环境可能产生的不利影响土地开发整理通过一系列的生物、工程等措施，改变土地资源的原位状态，对其涉及区域的水资源、土地资源、植被和生物等环境要素及其生态过程会产生一些直接或间接、有利或有害的影响。若措施使用不当，对生态环

12、境可能产生以下不利影响：1、影响水资源土地开发整理对水资源和水环境的影响主要体现在三个方面：改变水文结构。作为土地开发整理活动重要内容的水利水电工程、农田灌溉工程不仅会直接影响自然生境类型的改变，还可能影响伴随原有水系网络而形成的各种相关生态过程。影响水环境质量。土地开发整理中工矿企业的安置与开发、村镇归并及新集镇建设等均会带来工业污水和生活污水的排放问题，从而对整理区内部及其周边乃至区域水环境质量产生影响。影响区域水资源分配。土地开发整理往往以提高耕地灌溉保证率，变旱地为水浇地或水田为目标，这样就会增加项目区对水资源的需求量，影响区域水资源分配。2、减少了生物多样性土地开发整理活动通常包括村

13、庄迁并、坑塘填埋、路面硬化和荒地的开发等一系列措施，这对原有植被、水生生物、陆地生物的数量结构与空间格局可能产生极大的影响。如土地开发整理造成地表植被覆盖率和覆盖程度的降低，原生、次生自然植被及人工植被的大面积减少和退化，水生生物、陆地生物种类和数量大量减少。3、影响土壤结构与肥力在土地开发整理方案的实施过程中，土壤的各种理化性质及相关生态过程均受到不同程度的影响。改变土壤结构。如荒地垦殖改变了原有土层结构，筑路及村镇建设过程中，采用机械压实土壤，从而破坏土壤结构。改变土壤质地。农地耕作势必导致地表土层土质疏松和粒度细化，在休耕及撂荒期土壤抗风蚀能力下降。影响土壤肥力。项目实施时，缺乏植被覆盖

14、或植被稀少，植物生长初期根系还没有固结土壤，随着降雨松散的土粒极易被地表径流带走，而且土壤中的有机物质也很容易流失掉，降雨还会溶解掉植物所需要的可溶性矿物质营养元素（如氮、磷、钾等），导致土壤的化学性质发生变化，最终造成土壤肥力下降。4、引起水土流失对于丘陵地区的坡耕地，土地平整工程可有效降低地面坡度，控制水土流失。然而，在土地整理项目施工过程中，原有植被被破坏，新的植被没有形成之前，如不采用截水沟、梯田边埂等工程措施，在多雨季节极易产生水土流失。1.3.2研究制定农田防护和生态环境保持工程建设标准的意义综上所述，在浙江省土地开发整理中必须重视农田防护和生态环境保护工作。只有加强农田防护林建设

15、与生态环境保护工作力度，改善开发整理区生态环境条件，提高耕地生产能力，才能更充分发挥土地开发整理的综合效益，促进耕地资源的可持续利用。由于土地开发整理项目规划设计规范中没有详尽的生态环境建设标准，我省在土地开发整理项目中，有关农田防护与生态保持等方面存在不足通过农田防护和生态环境保持工程建设标准的编制，建立与其它相应的工程标准统一、体现浙江省不同区域特点的农田防护与生态保持工程建设标准体系，是提高浙江省土地开发整理工程建设质量和农业基础设施配套水平全面实现浙江省耕地质量的提高和生态环境的可持续发展的必要措施。浙江省土地开发整理中农田防护及生态环境保持工程建设标准的编制工作，是土地开发整理工程建

16、设管理的一项基础工作。从浙江省不同区域的土地利用特点出发，针对平原、丘陵、盆地、沿海岛屿、水网圩田等地区的不同地貌条件，因地制宜地研究并制定农田防护和生态环境保持工程建设标准提高项目建设质量和项目管理的科学水平，合理确定土地开发整理工程建设规模，提高土地开发整理的投资效益，促进土地资源的可持续利用。在编制土地开发整理规划时，要遵循农田防护和生态环境保持工程的规律和特点进行，使土地开发整理工作有利于保护和提高生产力，降低生产风险，稳定土地产出，保护自然资源，防止土壤与水质退化。2研究内容及方法2.1研究的主要内容农田防护和生态环境保持工程是指为保护项目区土地利用活动的安全，保持和改善生态条件，防

17、止或减少自然灾害而采取的工程和生物措施。工程包括两方面：一是为保护整理区土地利用活动的安全以及免受自然灾害而建设的工程项目，二是为建立和恢复整理区生态（环境）景观而需要建设的工程项目。工程内容包括：农田林网工程、岸坡防护工程、沟道治理工程和坡面防护工程。农田林网工程由农田防护林、梯田埂坎防护林、护路护沟林组成，从网格大小、林带走向、林带间距、林带宽度、林带的断面形式、林带结构、树种选择、模式配置和造林技术等方面来进行研究。岸坡防护工程分为护坡工程和护基工程。护坡工程分为砌石护坡、抛石护坡、混凝土护坡、喷浆护坡等。护基的结构形式宜采用抛石、石笼。沟道治理工程分为谷坊工程、沟头防护工程和淤地坝工程

18、。谷坊是横筑于沟壑中的挡水建筑物，可以减缓沟床坡降，拦截径流和泥沙，制止沟底下切和发展，并可抬高沟床。抑制沟岸扩展，使沟底彻底川台化，变荒沟为生产的农田。由于修筑的材料不同，可分为土谷坊、石谷坊和植物谷坊；沟头防护工程必须在以小流量为单元的全面规划、综合治理中，与谷坊、淤地坝等沟壑治理措施相互配合，同时必须和侵蚀沟头的造林种草措施相结合。沟头防护工程分为蓄水型和排水型沟头防护工程；淤地坝是在沟道中修筑的主要用于拦泥淤地的小型石坝，坝后淤出的地称为坝地。坡面防护工程包括生物措施和工程措施，生物措施护坡主要为植物护坡工程措施护坡包括：截水沟工程与排洪沟工程等。2.2技术路线和方法本标准采用编制技术

19、方案、实地调查、系统分析、专家咨询的技术路线和方法。1、编制技术方案依据土地开发整理工程标准编制技术规范要求和浙江省土地开发整理工程建设标准编制工作方案，结合浙江省土地开发整理工程类型区划分、工程体系的研究成果，针对浙江省农田防护和生态环境保持工程内容和目前存在的主要问题进一步开展调查研究，编制了与浙江省土地开发整理不同工程类型区和工程体系相对应的浙江省农田防护和生态环境保持工程建设标准。2、实地调研与其他基本建设中的防护林不同，土地开发整理中的农田防护和生态环境保持工程涉及到树种选择确定、防护林模式配置和营造技术等内容，该方面目前还没有比较完善的标准可供参考；同时，该工程因各地的地形地貌、风

20、速风向、水文地质、土壤质地、气候条件、作物种类、排水要求、灌溉方法和机耕要求存在较大差异。因此，结合浙江省土地开发整理工程类型区划分研究，对不同工程类型区进一步开展调查研究，在分析农田防护和生态环境保持工程的背景与条件、各类型区利用的特点与存在的主要问题的基础上明确农田防护和生态环境保持工程的质量、数量与空间分布状况，初步确定浙江省的农田防护和生态环境保持工程模式。3、系统分析土地开发整理是一项系统工程，农田防护和生态环境保持工程作为整个土地开发整理项目一项重要的单项工程，它的规划和实施应当与土地整理的其他各项工程协调进行。尤其是防护林网结构标准的确定，要把防护林网建设与耕作田块、灌溉排水工程

21、、田间道路工程等结合起来考虑。如林网大小标准的确定不仅要考虑机械耕作的要求，还要与适宜的耕作田块、道路间距沟渠布置型式相对应。在调查研究和系统分析的基础上，初步制定与不同工程类型区相适应的林网大小、林网间距等工程建设标准。4、专家咨询将初步制定的农田防护和生态环境保持工程建设标准广泛征求土地、林业、水利、农业、环保等相关行业专家以及各工程类型区基层土管、林业、水利和农业技术人员的意见，修改完善成果，最终形成浙江省农田防护和生态环境保持工程建设标准。相关理论基础及对农田防护及生态环境保持工程建设的要求3.1农田生态学理论3.1.1农田生态学的含义农田生态系统是以作物为中心的农田中，生物群落与其生

22、态环境间在能量和物质交换及其相互作用上所构成的一种生态系统，是农业生态系统中的一个主要亚系统。农田生态系统由农田内的生物群落和光、二氧化碳、水、土壤、无机养分等非生物要素所构成，这样的具有力学结构和功能的系统，称为农田生态系统。与陆地自然生态系统的主要区别是：系统中的生物群落结构较简单，优势群落往往只有一种或数种作物；伴生生物为杂草、昆虫、土壤微生物、鼠、鸟及少量其他小动物；大部分经济产品随收获而移出系统，留给残渣食物链的较少；养分循环主要靠系统外投入而保持平衡。农田生态系统的稳定依赖于一系列耕作栽培措施的人工养地，在相似的自然条件下，土地生产力远高于自然生态系统。农田生态学是研究农田生物之间

23、及其与农田环境之间相互作用和相互依存关系的学科，它是生态学的一个重要分支。农田生态学的研究内容包括农田环境（气候、水文、土壤和生物因子）、农田生物群落（植物、动物和微生物）和农田生态系统。其目的是阐明农田的结构、功能及其调节、控制的原理，为不断扩大农田资源、提高其生物产量，充分发挥农田的多种效能和维护自然界的生态平衡提供理论基础。3.1.2对农田防护和生态环境保持工程建设的要求土地开发整理是以增加有效耕地面积并提高耕地质量为中心，通过对未利用土地、废弃地、中低产田、闲置地等实行田、水、路、林、村及乡镇企业的综合整治开发，改善农业生产条件、居住环境和生态环境。近年来，土地整理作为促进国土资源合理

24、利用、实现耕地总量动态平衡的重要手段，在实现土地资源的合理利用、提高土地利用率、改善生态环境和景观格局方面发挥了很大的作用。但是，土地整理通过生物及工程措施改变了土地利用方式、土地利用结构以及土地覆被状况，对农田生态系统造成强烈干扰，大规模地改变了地表景观结构，导致自然生态系统组成结构、物质循环和能量流动特征发生了较大变化，不适当的农地整理工程措施对土壤性状、生物多样性、生态系统稳定性有一定的负面影响，它使土壤中速效磷、速效钾、活性有机质下降，土壤微生物数量减少，农田生物栖息地环境退化，而且使农业生态系统的缓冲和补偿能力、抵御灾害能力及适应环境能力下降。土地开发整理作为一种重要的人类活动对农田

25、景观及其生态效应的影响越来越受到生态学家的关注。因此农田防护和生态环境保持工程作为土地开发整理中的重要内容，在建设过程中应当协调农田生产与土地可持续利用之间的关系，维持农田生物多样性、生态景观的多样性和生态系统的稳定性，美化乡村环境。3.2景观生态学理论3.2.1景观生态学的含义景观可以理解为地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体，其内涵接近于土地生态系统概念，可以认为每一块土地就是一个景观单元，或者说景观主要体现于土地生态系统中。景观在自然等级系统中一般认为是属于比生态系统高一级的层次。景观生态学以整个景观为研究对象，强调空间异质性的维持与发展，生态系统之间的相互作用，大区域生物种群

26、的保护与管理，环境资源的经营管理，以及人类对景观及其组分的影响。在景观这个层次上，低层次上的生态学研究可以进行必要的综合。作为一门学科，景观生态学是在60年代在欧洲形成的。早期欧洲传统的景观生态学主要是区域地理学和植物科学的综合。从学科地位来讲，景观生态学是地理学和生态学的交叉学科，是研究景观空间格局和生态过程的相互关系的一门学科。景观生态学把地理学研究自然地理空间关系的“横向”方法，同生态学的研究生态系统内部结构功能关系的“纵向”方法相结合，来研究景观的结构、格局、功能和变化。3.2.2景观生态学的研究内容景观生态学的研究内容主要包括3个基本方面：1、景观结构是指景观组成单元的类型、多样性及

27、其空间关系。例如，探讨诸如森林、农田、草原、沼泽、廊道、乡村等生态系统（或土地利用类型的面积、形状和丰富度；它们的空间格局以及物质、能量和生物体的空间分布等；均属于景观结构特征。2、景观功能是指景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用。这些作用主要体现在物质，能量和生物有机体在景观整体的运动过程中。3、景观动态是指景观在结构和功能方面随时间的动态变化。具体地说包括：景观结构单元的组成、多样性、形状和空间格局的变化，以及由此导致的各种生态过程的变化，即物质、能量和生物分布与运动方面的改变。当然，景观的结构、功能和动态是相互依赖和相互作用的。结构在一定程度上决定功能，功能也影响

28、着结构的形成和发展。研究景观的结构、功能及其动态的目的就是为景观的规划、设计与管理提供科学依据。例如，通过对乡村景观的空间格局的规划与设计，来完善乡村景观所应有的功能；通过对景观的整体的功能的研究，来发现景观布局中存在的问题与缺陷。此外，可以通过景观动态的演变规律的研究，分析人为活动对景观（整体人类生态系统）的影响结果从而为人类的各种改造自然的活动提供指导方向。对农田防护和生态环境保持工程建设的要求我国是一个地域辽阔、人口众多、经济基础薄弱的发展中国家，五千年的悠久文明造就了我国辉煌的历史，但同时也使我国的自然景观所剩无几，取而代之的是人工景观和人类经营的景观，许多景观由于过度开发和不合理利用

29、而退化甚至消失。因此，如何在满足我国经济发展的前提下，有效地改善生态环境、加强和建设可持续景观是“人与自然和谐共进”机制的具体要求和实现我国可持续发展的关键所在，也是我国景观生态学未来的研究方向。景观生态学的理论应用到农田防护和生态环境保持工程建设的过程主要包括3个主要方面：1、总体功能布局根据景观在区域中的生态、生产和文化作用，采用“集中与分散相结合的原则”，首先考虑保护或建设几个大型的景观类型单元（斑块）或基质，作为物种生存的自然栖息地、水源涵养或生产基地，并有足够的主要廊道加以连接满足生物体的空间运动；而在土地开发整理区需要有一些小的自然斑块和廊道，用以保证景观的异质性。总体功能布局是对

30、景观生态功能的定位，是所有景观单元规划的一个基础格局。2、生态属性规划是以规划的总体目标和总体布局为基础，综合社会发展、生态建设等各种具体要求，对各种景观类型单元的物种类型、利用方式、生态网络的连接形式等具体的生态属性进行详细的说明与安排。生态属性规划是对总体布局的补充和细化。3、空间属性规划是对总体功能布局和生态属性规划的空间设计。这些空间属性包括：斑块及其边缘属性，如斑块的大小、形状、斑块边缘的宽度、长度及复杂度等；廊道及其网络属性，如接点的位置、大小、数量、网络的密度、廊道的连通性、缓冲带等等。整体论和系统论理论整体论和系统论的基本内容客观世界是由一系列的处于不同等级系列的整体所组成的，

31、如原子、分子、矿物、有机体、人类社会、地球、银河系、宇宙等。每一个整体都是一个系统，即处于一个相对稳定态中的相互关系集合。整体论作为一种科学假设，为在对其内部功能的细节不太了解的情况下研究某个整体或系统提供了基础。它排除了在定义整体之前必须先定义其所有要素及其相互关系的必要性。系统论是整体论的进一步发展和完善，是一门运用逻辑学和数学方法研究一般系统规律的理论，从系统的角度揭示客观事物和现象之间相互联系、相互作用的共同本质和内在规律性。它的主体思想是阐述对于一切系统普遍有效的原理，不管系统组成元素的性质和关系如何，任何学科的研究对象都可看作一个系统。系统论包括层次、结构、功能、反馈、信息、平衡、

32、涨落、突变和自组织等内容。层次指系统组织的等级秩序性；结构是系统内部组成要素间相对稳定的联系方式、组织秩序与时空表现形式；功能指系统对外部环境所表现出的性质、能力和功效；反馈是系统输出和输入之间的相互作用，系统自我调节的循环过程；信息指不确定性的量度，系统的组织程度和有序程度，物质、能量、时空不均匀性的表现；平衡是指一定条件下，系统所处的相对稳定的状态；涨落是对系统稳定的平衡状态的偏离，又称为干扰和噪声；突变是指外部条件连续变化时系统发生在跃迁临界点上的不连续性；自组织是系统自发走向有序结构的性质和能力。整体性是系统论的突出特点，正确处理整体和部分之间的关系是系统论的基本出发点。系统论认为，系

33、统的性质和规律存在于全部要素的相互联系和相互作用中，各组成成分孤立的特征和活动的简单加和不能反映系统整体的面貌。它主张从对象的整体性和全局性进行考察，反对孤立研究其中任何部分及仅从个别方面思考和解决问题。整体性原则和关联性原则统一于结构性原则之中。结构性原则着眼于系统整体内部所有要素之间的关联方式，即系统的结构，其中包括层次性和有序性。系统的性能不仅同组成要素的性能有关，还与它们的结构有关，结构决定系统的功能。它重视系统和环境的物质、能量和信息的交换，强调系统和环境是相互联系、相互作用的，并且在一定条件下可以相互转化。它还强调系统的动态性，即把系统作为一种不断运动、发展变化的客观实体去研究。系

34、统论方法的基本步骤为：系统地提出问题；明确系统要素之间的相互关系；构建逻辑和数学模型；根据问题的性质和目标，分析系统的特点和研究采用的具体方法；根据要求选择最佳方案；确立系统结构的组成和相互关系。3.3.2对农田防护和生态环境保持工程建设的要求土地开发利用中产生的生态问题由多种因素造成，其形成原因也是非常复杂的，孤立研究其中任何部分或仅从个别方面思考和解决问题的方法难以奏效。系统论主张从研究对象的整体和全局出发来研究、解决所面临的问题，并形成一套行之有效的理论和方法。因此，要从整体的角度去研究和把握土地开发整理中所面临的生态问题。系统论认为，不管系统组成元素的性质和关系如何，任何学科的研究对象

35、都可看作一个系统。要把农田防护和生态环境保持工程作为一个系统来进行研究。把农田防护和生态环境保持工程的层次、结构、功能、反馈、信息、平衡、涨落、突变和自组织等作为重要基础研究内容。并且要将农田防护和生态环境保持工程的结构性、开放性和动态性作为研究的重要内容。从整体上研究系统结构与功能、系统与环境的相互关系及系统的动态变化。3.4可持续发展理论3.4.1可持续发展理论的含义可持续发展理论可表述为：既满足当代人的需求，又不对后代人满足自身需求的能力构成危害的发展。就其社会观而言，主张公平分配，既满足当代人又满足后代人的基本需求；就其经济观而言，主张建立在保护地球自然系统基础上的持续发展；就其自然观

36、而言，主张人类与自然和谐相处。可持续发展理论的基本原则1、公平性原则可持续性发展不仅要实现当代人之间的公平，而且也要实现当代人与未来各代人之间的公平，向所有的人提供实现美好生活愿望的机会。可持续发展要求当代人在考虑自己的需求与消费的同时，也要对未来各代人的需求和消费负起历史的与道义的责任。2、可持续性原则可持续性是指生态系统受到某种干扰时能保持其生产率的能力。可持续性原则的核心是人类的经济和社会发展不能超越资源与环境的承受能力。资源的永续利用和生态系统的可持续性保持是人类持续发展的首要条件。3、共同性原则鉴于世界各国历史、文化和发展水平的差异，可持续发展的具体目标、政策和实施步骤不可能是唯一的

37、。但是可持续发展作为全球发展的总目标，所体现的公平性和可持续性原则却是共同的，并且为了实现这一总目标，必须采取全球共同的联合行动。4、需求性原则传统发展模式以传统经济学为支柱，所追求的目标是经济的增长，根据市场信息来刺激当代人的生产活动。这种发展模式不但使人类的一些基本物质需要仍然不能得到满足，而且还使世界资源环境因承受着前所未有的压力而不断恶化。可持续发展则坚持公平性和长期的可持续性，要满足所有人的基本需求，向所有人提供实现美好生活愿望的机会。3.4.3对农田防护和生态环境保持工程建设的要求1、实行产业化管理通过农田防护和生态环境保持工程建设项目规划涉及的专业化、资金投入的社会化和运作的市场

38、化，实现土地资源的综合整治和土地资源的优化配置与高效利用。2、认真编制科学的农田防护和生态环境保持工程建设标准农田防护和生态环境保持工程建设标准要以系统工程原理为指导，妥善处理好与土地利用总体规划的关系。具体来说，在土地利用总体规划的指导下，将农田防护和生态环境保持工程建设与社会经济系统、生态环境系统结合，分别揭示其内在联系，并在拟订规划方案时加以认真考虑。在编制标准过程中要提供若干效益各异的供选方案，通过比较评价选择出既符合规划目标又具有最大综合效益的方案。3、实行有利于农田防护和生态环境保持工程建设的优惠政策要以新土地管理法为依据，撤销与现实情况不符的、不利于农田防护和生态环境保持工程建设

39、的政策。应本着“地尽其利、地利共享”，“有利共享、有责同负”和“受益者付费”等原则，从根本上理顺各部门和相关权利人的关系，形成“惠而不费、公私两利”的运作机制。相关行业现行的农田防护及生态环境保持工程标准4.1农田防护林农田防护林是布置在农田四周，以降低风速、阻滞风砂、涵养水源以及改善农田生态小气候为目的的林网或林带。土地开发整理作为增加耕地面积，提高农作物产量的一项重要措施，农田防护林的建设具有重要意义。为保障农田防护林建设的质量，提高农田防护林的防护效果，在土地开发整理工程中农田防护林必须按一定的技术标准建设。我国目前还没有制定农田防护林营造的专门技术标准，仅在国家造林技术规程(GB/T1

40、57761995)(以下简称规程)和水土保持综合治理技术规范风沙治理技术(GB/T16453.51996)(以下简称技术)中有提及农田防护林营造的技术规范。规程从树种选择、造林密度、种子和苗木标准、造林整地、造林方法、造林季节等方面对防护林建设做出了规定。技术在第五点固沙造林中从固沙造林的规划设计、固沙造林的树种选择、固沙造林的施工和固沙造林的抚育管理四个方面对于固沙造林做出了指导，但仅在固沙造林规划设计中涉及农田防护林建设的内容，其它3方面并未具体涉及农田防护林建设。4.1.1规程中关于农田防护林建设的内容4.1.1.1树种选择规程规定，防护林的建设应遵循：1、根据防护对象选择适宜树种，一般

41、应具有生长快、防护性能好、抗逆性强、生长稳定等优良性状。2、营造农田、经济林园、苗圃和草牧场防护林的主要树种还应具有树体高大、树冠适宜、深根性等特点。水湿地区的树种还应具有耐水湿的特性。经济林园防护林树种不能与林园树种有共同病虫害或其间寄主。3、严重风蚀、干旱地区，要注意选择根系发达、耐风蚀、干旱、沙压的树种。4.1.1.2造林密度规程对于防护林的造林密度并没有强制性的标准，只给出了指导意见。根据规程，农田防护林的造林密度可适当减小。4.1.1.3种子和苗木标准规程禁止使用带有森林病虫害检疫对象的种子、苗木和其他繁殖材料。播种造林种子的质量应达到GB7908规定的合格种子的标准。裸根苗必须使用

42、GB6000规定的1、2级苗木，农田防护林应选用良种健壮大苗造林。容器苗则执行LY1000的规定。苗木质量的检验和起苗、包装、运输、贮藏等技术，执行GB6000和LY1000的规定。根据造林任务，就近育苗，避免长途运输造成损失。4.1.1.4造林整地规程对整地方法、整地深度和整地时间做出了规定。整地方法分为穴状整地、鱼鳞坑整地、带状整地和全面整地。穴状整地是山地、丘陵、平原广泛采用的整地方法，山地陡坡、水蚀和风蚀严重地带更应采用此种整地方法。穴状整地的口径为5060cm；鱼鳞坑整地是干旱、半干旱地采用的方法，鱼鳞坑为半圆形，外高内低，半径不小于60cm；带状整地是山地、丘陵和北方草原地区重要的

43、整地方法，要沿等高线进行，带宽应达60cm以上，带长根据地形确定但不能过长，每隔一定距离应保留0.51.0m自然植被；全面整地法适用于地势较平坦的地区，便于实行机械作业的地区，实行林农间作的地区或坡度在25度以下、灌草茂密、不全面整地不便于营林生产的地区。全面整地连片面积不能过大，山地、丘陵要适当保留山顶和山脊天然植被，坡长每30m，沿等咼线保留3m宽天然植被。规程还规定，针叶树造林整地深度应达到30cm，北方干旱、半干旱地区应达到40cm；阔叶树造林整地深度则应大于40cm；速生丰产用材林整地深度执行相应专业标准。经济林和四旁植树整地深度，根据造林树种和苗木大小确定。关于整地的时间，规程指出

44、一般应在造林一个月前整好地。在有冻拔害的地区，可以不预先整地，造林时挖穴栽植；干旱、半干旱地区造林整地，应在雨季前或雨季进行。4.1.1.5造林方法防护林造林方法主要有植苗造林法和分殖造林法两种。规程规定植苗造林法中若采用挖穴栽植的，则栽植穴的大小和深度应略大于苗木根系。苗干要竖直，根系要舒展，深浅要适当，填土一半后应提苗踩实，再填土踩实，最后覆上虚土。采用开缝栽植松柏类小苗造林的，在整好的造林地上用锄或锹开缝，放入苗木，深浅适当，不窝根，拔出工具，踏实土壤。采用开沟栽植地势较平坦的造林地的，用机械或人工开沟，苗木植于沟内，填土踏实。植苗造林法的栽植深度应根据立地条件、土壤墒情和树种确定栽植深

45、度，一般应略超过苗木根颈。干旱地区、沙质土壤和能产生不定根的树种可适当深栽。在苗木处理上造林前根据树种、苗木特点和土壤墒情，对苗木进行剪梢、截干、修根、修枝、剪叶、摘芽、苗根浸水、蘸泥浆等处理；也可采用促根剂、蒸腾抑制剂和菌根制剂等新技术处理苗木。容器苗造林必须拆除根系不易穿透的容器。对于分殖造林法，采用插条造林的，穗条应采用12年生优良萌条，插穗长度3050cm，直径1.52.0cm，干旱地区应深埋少露；采用插干造林的插干材料应采用截根苗干、萌生枝，长33.5m，干径3cm以上，栽植深度在50cm以上，干旱地区，地下水位2m左右的宜林地，杨柳类树种可以钻孔插干深栽。造林季节规程指出：春季造林

46、的，应根据树种的物候期和土壤解冻情况适时安排造林，一般在树木发芽前完成；秋季造林的，冬季无冻拔危害的地区，可在秋末冬初造林，秋季适宜阔叶树植苗造林和大粒、硬壳、休眠期长、不耐贮藏种子的播种造林；容器苗和带土坨苗木可不受季节限制，适时造林；造林季节天气干旱、土壤含水率过低、又无灌溉条件的，可延期造林。讨论从以上内容看，规程偏重于植树造林的技术，对于农田防护林的规划设计标准并未涉及。相对于土地开发整理项目规划设计来说，农田防护林的林带结构、林带方向、林带间距、林带宽度和树种选择等的规划设计标准更为重要，因此规程并不能用于指导土地开发整理项目规划设计中农田防护林建设的规划设计。4.1.2技术中关于农

47、田防护林建设的内容技术指出设计内容包括林带走向、林带宽度、林带间距、林带结构、林带混交类型，并分别做了规定。技术规定农田防护林网（包括护牧林网），主林带走向应垂直于主风方向，或呈不大于3045度的偏角。副林带和主林带相垂直；如因地形地物限制，主、副林带可以有一定偏角。低洼地区可以“林随水走”；平坦地区可以“林随路走”；风蚀山丘地区，主林带可沿等高线布设，副林带可和上下坡的路边造林、河边、沟岸造林互相连接，形成林网。农田防护林网的主带宽为812m,副带宽为46m,地少人多地区，主带宽56m,副带宽34m。农田防护林网林带的间距应按乔木主要树种壮龄时期平均高度的1520倍计算。主林带和副林带交叉处

48、只在一侧留出20m宽缺口，便于交通。农田防护林网林带结构分为疏透型、紧密型和通风型。疏透型林带结构林带间距为1015倍树高，适用于重度风蚀区农田防护林网；紧密型林带结构林带间距为810倍树高，适用于风口造林和防风固沙基干林带，以及铁路、公路干线两侧林带；通风型林带结构林带间距为1520倍树高，适用于中、轻度风蚀区农田防护林网和沿海岸线防风林带。农田防护林网混交类型有乔灌混交和乔木混交两种。乔灌混交为乔木、灌木树种按比例组成，构成疏透结构林带，适用于干旱与风害严重的地区。乔木混交由两层乔木组成，上层为喜光树种，下层为耐荫的伴生树种。也可用两种喜光树种，分别配置于林带两侧，组成通风结构林带，适于农

49、耕地或沿海沙带。从以上内容可看出，技术对于农田防护林网的规划设计做出了一些具体的规定，技术是全国性的技术规章，在土地开发整理农田防护林工程建设标准的制订中以不与技术冲突为前提，根据浙江省的实际情况制定具体的执行标准。农田防护林建设的相关研究成果近年来我国学者对于农田防护林的建设做了大量研究，研究焦点主要集中在农田防护林建设的规划设计、农田防护林胁地研究及各地农田防护林建设的经验总结上。在查阅大量文献的基础上，我们认为浙江省农田防护林建设应注意以下几个方面。4.1.3.1农田防护林的形式农田防护林的形式大致有3种，第一种是林带的形式，即在农田四周营造的带状林分，主、副林带在农田之中交织成网状，称

50、为农田林网；第二种是农林间作的形式，即按照一定的目的要求，在农田内部间种树木；第三种是林岛的形式，即树丛和小片林等。根据浙江省的实际情况，在土地开发整理中农田防护林的形式宜采用林带形式，建成农田防护林网。4.1.3.2农田防护林的结构农田防护林的结构一般划分为3种类型，即紧密结构、通风（透风）结构和疏透结构。研究结果表明，疏透结构是农田防护林带的理想结构；紧密结构林带因其防护距离短，占地多而不适于用作农田防护林。浙江省农田防护林建设中主林带配置25行乔木，12行灌木，主林带间距为（205）H,形成的窄林带小网格的农田防护林网为最优结构。最适疏透度25%35%，最适透风系数为50%60%。林带横

51、断面的类型应采用长方型横断面。4.1.3.3农田防护林带的走向林带走向以林带方位角来表示。林带的走向决定于害风风向频率分布状况：当主要害风风向频率很大，即害风比较集中时，主林带应与主要害风风向垂直；副林带与主林带垂直。当主害风和次害风风向频率均较大或均较小时，可设计为正方形林网。当主害风风向频率较大但不太集中时，主林带走向可以取垂直于两个方向的平均方向。如受条件限制,林带不能与主害风向垂直时,允许有一偏角,但不能超过45度。浙江省农田防护林的建设主要以改造旧的农田生态系统为主，实行田、水、农、林、路综合治理，因此农田防护林建设不能单纯局限于以主害风方向垂直这一点上，而应当与沟、渠、路有机结合，

52、全面规划，按照林随水走、林随路走的方式，做到田、路、林、渠合理布局，沿着灌排渠系、道路营造防护林网。农田防护林带的间距农田防护林带的间距除某些特殊条件造成一定的带距（如水渠、道路、地形、地物等）外，一般应等于有效防护距离。主林带有效防护距离的大小受许多因子影响，可根据经验公式计算得出较为准确的有效防护距离，但是经验公式专业性较强，有些因子值不易取得，因此计算较复杂，操作性不强。根据国内外大量资料，主林带的防护距离一般为2025H（H为林带的主要树种达到壮龄时林带的平均高度）。农田防护林带的宽度农田防护林的林带宽度应以最大限度发挥林带的防护效益，最小限度占用耕地为出发点，结合当地环境、防风要求、

53、株距和种植方式确定,计算公式为:林带宽度=（植树行数1）X行距+2倍田边到林缘的距离。浙江省人多地少，土地垦殖率高，应营造窄林带小网格的农田防护林网。根据实际情况主林带以配置25行乔木，12行灌木为最适宽度。农田防护林树种的选择与配置农田防护林树种的选择应遵循“适地适树”原则。根据浙江省的自然特点和长期以来营造农田林网的经验，沟、渠、路、堤的林网多选用浅根系、耐水湿、冠幅较小的乔木树种（最好是适合的果树），周边林地以乔木树种为主。单一树种构成的单纯林带，抗性弱并易感染病虫害；单纯林带不能充分利用地力，经济效益低。浙江省农田立地条件较好，农田防护林的配置方式应采用行间混交方式，提倡高大乔木与果树

54、混交，以提高经济效益。农田防护林网的胁地问题我国学者对农田防护林网的胁地问题进行了大量研究。结合浙江省的实际，在农田林网配置时应通过合理的对策将林网胁地影响控制在最低限度。在土地开发整理农田防护林网建设中应采取以下一些措施解决胁地问题。1、合理规划。在田、渠、路、林网的配套上要按农田林网设计，建直路和大路，采取以渠、路定林，渠、路、林平行，把渠、路设计在林带的阴面这样可减少林带胁地面积，提高土地利用率。如沟、渠、路为南北走向，林带宜配置在东侧，如为东西向，则宜配置在南侧。2、科学地选择造林树种。3、为了减少树冠的遮荫蔽光，可尽量选用树冠小的乔木树种。4、挖截根沟。在自然条件下，根系的深度和宽度

55、大于树冠面积的515倍。随着林木的生长，根系伸展范围不断扩大，林木根系生长表现了趋水性和趋肥性，便集中伸向水肥较为丰富的农田。因此，在林带两侧可挖掘一定深度的截根沟或利用灌排渠道，阻止近地表的根系伸入农田，避免与作物争水争肥。5、加强田间管理。据有关试验结果表明，施肥一方面对减少作物需水量有明显效果。另一方面加强了根系的发育，从而扩大了吸收利用土壤水的范围。因而，对林缘作物要偏重施肥，最大限度地降低减产幅度。6、合理安排作物品种。在林带两侧的胁地地段内选种耐荫、耐贫瘠、耐旱的矮杆作物，如豆类、油菜和薯类。7、采取深翻与深植的造林技术。深翻与深植可以使树木根系向土壤深层发展，避免与作物争水争肥。

56、深植可以采取挖大坑的造林方法，穴口径（0.81.0m）x（0.81.0m）,穴深1.0m或开沟的办法，沿植树行开出一条宽、深为80cm和100cm左右的沟，在沟底栽植。这样，可促进树木根系向深层发展避免胁地。4.2水土保持林在容易引起水土流失的地带，为减缓地表径流、减少土壤侵蚀、防治滑坡和泥石流，保持和恢复土壤肥力需营造水土保持林。其主要作用是：涵养水源、保持水土；调节气候、增加降雨；降低风速、防风固沙、改良土壤；保护环境、防治污染；提供林副产品，发展农村经济。我国关于水土保持林建设的行业标准，除了国家造林技术规程（GB/T157761995）中关于林业种植的一般技术要求外，主要是水土保持综合

57、治理技术规范荒地治理技术GB/T16543.21996（以下简称荒地治理技术）。荒地治理技术从水土保持林规划、设计、施工和管理四个方面对水土保持林的建设做出要求。根据土地开发整理项目的特点和浙江省自然条件，以下仅针对荒地治理技术中适用于浙江省土地开发整理项目水土保持林建设的条款进行分析。4.2.1水土保持林规划荒地治理技术对于水土保持林的规划从林种规划、林型规划、树种规划和苗圃规划等方面作出要求。4.2.1.1林种规划荒地治理技术指出，根据不同用途水土保持林种分为：水保型经济林（含果园）、水保型薪炭林、水保型饲料林、水保型用材林四种。1、水保型经济林（含果园）。在造林面积中应占相当比重，作为农

58、民，脱贫致富奔小康的主要财源之一。有条件的可规划人均0.050.1hm2或占人工林地的15%20%。2、水保型薪炭林。在农村燃料缺乏的地区应占相当比重，根据各地人均年需烧柴数量和每公顷林木可能提供的烧柴数量确定种植面积。3、水保型饲料林。我国北方干旱、半干旱饲草不足地区，可结合水土保持营造柠条、紫穗槐等灌木饲料林作为补充。根据每公顷放牧林的载畜量和牧畜发展数量，确定放牧林面积。4、水保型用材林。荒坡上水土保持人工造林作为用材林的，必须修好蓄水保土的整地工程，以免因用材伐木引起水土流失。干旱少雨的水土流失地区用材林主要造在路旁、村旁、宅旁、渠旁、河滩和沟底，以及其他水源较好且伐木不致引起水土流失

59、的地方。根据不同地型部位布设林种时荒地治理技术要求：丘陵、山地坡面水土保持林应根据荒坡所在位置、坡面坡度与水土流失特点，分别布设在坡面的上部、中部或下部，与农地、牧地成带状或块状相间；在地多人少地方，有的整个坡面全部造林。沟壑水土保持林，分沟头、沟坡、沟底三个部位，与沟壑治理措施中的沟头防护、谷坊、淤地坝等紧密结合。河道两岸、湖泊水库四周、渠道沿线等水域附近水土保持林，主要用以巩固河岸、库岸与渠道，防止塌岸和冲刷渠坡。路旁、渠旁、村旁、宅旁造林时，在平原区的塬面，一般是道路与渠道结合形成大片方田。路旁、渠旁造林，应按照农田防护林网的要求进行。山区、丘陵区村旁、宅旁造林，应以经济林为主，形成庭院

60、经济。4.2.1.2林型规划荒地治理技术从纯林和混交林两方面分别做出规定。1、纯林纯林又分为灌木纯林和乔木纯林。灌木纯林。主要适应于干旱、半干旱地区，水土流失严重，立地条件很差的地方，一般用作薪炭林或饲料林。乔木纯林。主要适应于立地条件较好的地方，同时其树种生物学特点要求为纯林。一般用作经济林和速生丰产林。2、混交林除灌木纯林和乔木纯林外，一般水土保持林大多应采用混交林，以充分利用水土资源，减轻病虫害，提高造林效益。1）混交类型混交类型主要有针叶树种与阔叶树种混交；乔木与灌木混交；深根性树种与浅根性树种混交；阴性树种与阳性树种混交。2）混交方式混交方式有：株间混交、行间混交、带状混交、块状（不