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山水林田湖草综合整治亟待科技创新
来源:自然资源报 | 发布时间:2018-08-13 | 【关闭】
 ◆自然资源生态系统综合整治要求统筹考虑自然生态各要素并进行整体保护、系统修复和综合治理,增强生态系统循环能力,提升自然资源生态系统治理体系和治理能力现代化。

◆立足国家、区域发展的战略需求,以自然资源生态系统理论创新与自然资源“自然—人工生态系统”构建为重点,从自然资源生态系统的系统性、整体性出发,开展“基础研究—技术研究—示范应用”,打造一批自然资源生态系统综合整治科技创新人才,建设若干自然资源生态系统科技创新平台。

◆解决水土资源约束条件下田、水、土、气多要素治理和系统内相互作用要素循环的土地利用实现技术的难题,构建山水田林湖草“生命共同体”“自然—人工生态系统”体系。

◆开展标准化建设,抓紧研制山水林田湖草综合整治的技术标准;开展学科建设,积极争取自然资源工程一级学科建设;开展平台建设,构建自然资源“自然—人工生态系统”自然资源部工程技术创新中心。

习近平提出山水林田湖“生命共同体”理念,强调由一个部门负责领土范围内所有国土空间用途管制职责,对山水林田湖进行统一保护、统一修复是十分必要的,为新时代推进生态文明建设提供了行动指南。由山水林田湖草构成的自然资源生态系统是各种自然要素相互依存而实现循环的自然链条。在新的形势下,要按照自然生态的整体性、系统性及其内在规律,统筹考虑自然生态各要素进行整体保护、系统修复和综合治理,增强生态系统循环能力,围绕解决我国自然资源开发利用保护中生态系统保护与改善的重点难点问题,提升自然资源生态系统治理体系和治理能力现代化,不断满足人民日益增长的对优美生态环境的需要。

1 自然资源生态系统综合整治发展现状

自1949年新中国建立以来,农业、水利、采矿和交通等部门开展了大规模的国土开发整治工作。上世纪80年代,很多知名学者面向国土资源开发、利用、治理和保护,提出了国土整治的核心问题是自然资源的合理开发利用和治理保护,并指出我国不同区域国土开发整治和生产布局的重点。从实践上看,将国土开发整治作为综合性任务有计划地进行,以小流域为单元的自然系统综合治理取得了较好成效。小流域治理以集水面积大于50平方公里的流域为单元进行综合规划,对山、水、田、林、路进行综合治理,使不同的水土保持措施形成一个完整的体系,全面制止了不同部位和不同形式的水土流失。在流域水土气生态系统分析、治理规划设计和水土保持及林草技术、工程技术、农业技术等方面取得了重要成果。

自2000年,以联合国发起的“千年生态系统评估”作为起始,以强化生态系统功能、优化生态系统服务为切入点的系统治理正逐渐成为重塑人与自然关系的主流手段,并与可持续发展、反贫困等世界发展主题紧密关联,形成了较为丰富的生态系统管理、保护和修复经验。2018年3月,我国也参与到《全球土地退化现状与恢复评估》报告研究中,将田、林、水等综合治理列为全球土地退化防治的重要手段。总体来看,发达国家在自然生态系统基础研究领域,以及面向作业的适宜装备、就地取材的工程技术、生态化工程措施等均走在世界前列。

《全国国土规划纲要》提出要重点对城市化地区、农村地区、重要生态功能区、矿产资源开发集中区以及海岸带和海岛地区实行分类整治。尽管在干热河谷区土地贫瘠化治理、西北地区土地荒漠化治理、西南地区土地石漠化治理、矿区生态复垦等方面作出了重要成果,但是整体保护、系统修复、综合整治的基础理论缺乏,综合性的整治技术不够,系统要求下的单项整治技术不足。中微观尺度上以水土保持为主要目的的流域综合整治开展了大量工作,但以自然地理单元为基础的山水林田湖草区域综合整治,普遍存在基础理论和技术方法不足,整治对象单一、多头独立推进、相互间统筹规划不够、工程衔接不够的问题,尚未建立起构成“生命共同体”的综合整治科技体系。目前,我国在创新发展自然资源生态系统理论和自然资源“自然—人工生态系统”构建方法具备了一定的实践基础,综合国力持续提升为创新发展自然资源生态系统综合整治和系统要求下的单项整治提供了坚实的物资基础,只有注重从整体、全局出发,使综合性把握对象的加强由整体到局部、由综合到分析的逻辑思辨和实证检验,才能进一步提升自然资源生态系统的科技创新。

2 山水林田湖草综合整治科技创新目标任务

笔者认为,山水林田湖草综合整治科技创新的总体目标应定位为:立足国家、区域发展的战略需求,以自然资源生态系统理论创新与自然资源“自然—人工生态系统”构建为重点,从自然资源生态系统的系统性、整体性出发,开展“基础研究—技术研究—示范应用”,打造一批自然资源生态系统综合整治科技创新人才,建设若干自然资源生态系统科技创新平台。到2020年,构建自然资源生态系统的主体知识和支撑山水林田湖草综合整治的主要技术;到2035年,形成自然资源生态系统完整理论和引领山水林田湖草综合整治的技术体系,为建设富饶美丽国土提供科技支撑。

山水林田湖草综合整治基础研究要围绕揭示自然资源生态系统结构、过程、驱动、效应与系统功能整合与空间重构规律,主要研究自然资源生态系统的类型、划分及要素、结构、功能,解析自然资源生态系统与经济社会发展的生态联系及山水田林湖草一体化机理与空间特征;研究山水林田湖草自然资源生态系统物质、能量的流动转换及系统演变过程、致变因素、驱动机制及其效应,揭示山水林田湖草协同共进与演化规律;研究自然资源生态系统空间重构、功能整合及景观重塑,明晰山水田林湖草整体保护、系统修复、综合整治的规模与布局。

山水林田湖草综合整治技术开发要按照生态系统的整体性、系统性和内在规律性,围绕自然生态和经济社会各要素进行全方位、立体性综合治理,解决水土资源约束条件下田、水、土、气多要素治理和系统内相互作用要素循环的土地利用实现技术的难题,构建山水田林湖草“生命共同体”“自然—人工生态系统”体系。主要研究自然资源生态系统的综合调查监测评价技术,认知自然资源生态系统;研究山水林田湖草“生命共同体”的综合整治设计技术,改善全域空间的生态环境;研究山水田林湖草整治工程模块化设计与施工优化技术,形成项目选址、产业布局、基础设施配套、生态网络布设的多位一体统筹;研究综合整治生态景观建设的生物多样性保护和生态网络建设技术、缓冲带生态景观、水体生态景观、道路生态景观等工程技术,加强自然系统生态保护;研究涵养水源、调节气候、保持水土功能发挥技术,开发土地生态景观、文化传承、生态服务功能发挥技术;研发基于限制型耕地质量提升关键技术,开发节水、低碳、高效、绿色的农田系统;研究农村建设用地依托山水脉络、气象条件的整治技术,开发改善农村生态环境、保护乡村景观和传承农耕文化的富饶美丽乡村建设技术;开发自然资源生态系统大数据技术,服务于统一行使生态保护修复职责;研制山水林田湖草“生命共同体”整体保护、系统修复、综合整治技术标准,规范实际工作。

3 山水林田湖草综合整治科技创新建议

开展山水林田湖草“生命共同体”综合整治科技创新,离不开人才保障与平台建设,对此,笔者提出如下建议:

积极开展标准化建设。针对当前综合整治存在单项拼盘的突出问题,抓紧研制山水林田湖草综合整治的技术标准,科学规范综合整治区域划定、规划设计、工程施工、综合评价、监测监管的全过程。

积极开展学科建设。交叉综合自然地理学、自然资源学和生态系统学等知识,研究形成自然资源生态系统学。特别是交叉土地工程、水利工程、农业工程、林业工程、生态工程、机械工程、人工智能工程等技术方法,突出自然资源系统整体保护、系统修复、综合整治要求,研究构建自然资源“自然—人工生态系统”工程,积极争取自然资源工程一级学科建设。

积极开展平台建设。联合有关科研院所和有关高校,以学科为中心,构建自然资源生态系统学自然资源部重点实验室;以解决实际问题为导向,构建自然资源“自然—人工生态系统”自然资源部工程技术创新中心。在此基础上,突出重点、凝聚人才、集中优势,加快推进山水林田湖草综合整治科技创新。

(作者单位:自然资源部科技与国际合作司)

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