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摘要：我国目前以增加耕地面积、提高耕地质量为主要目标的土地整理项目传统规划设计已不能满足于生态环境保护和实现土地可持续利用的要求，运用景观生态学指导土地整理项目规划设计，调整项目区农业景观生态系统的结构，对项目区进行景观生态建设，提高系统的生物生产能力、生态环境服务功能和文化服务功能，对我国开展可持续性土地整理的理论研究和实践操作具有重要的参考价值。
关键词：土地整理；农业景观生态系统；规划设计；空间格局分析
中图分类号： F301.24 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.06.014
我国耕地人均面积少，后备资源严重不足。土地整理通过土地利用结构调整，增加耕地面积，提高土地利用率，通过完善农业基础设施建设，提高耕地质量，增加耕地产出率。土地整理是兼容外延扩展和内涵挖潜的保护耕地的有效措施，对实现我国耕地总量动态平衡，缓解人地矛盾有着积极意义，也是实现农业现代化的一项基础工程。
土地整理项目规划设计是指导项目施工的纲领性文件，是实现土地整理价值至关重要的一环。
1 国当前的土地整理项目规划设计
我国当前开展的土地整理项目规划设计（以下称为传统规划设计）以增加耕地面积为主要目标，并将新增耕地率作为刚性指标指导规划设计工作，缺乏对自然景观保护和生态环境建设的考虑，产生大肆侵占或改造有利于物种生存、栖息的林、草地和坑塘用地的现象，在工程设计上注重实用主义观念，过分追求道路、沟渠等工程的高品位设计，从而减少了绿地面积和生物栖息的场所，降低景观异质性和生态多样性，使项目区土地利用结构简单，生态系统脆弱，影响系统中的物种迁移、物质和能量流动以及生态稳定平衡，不利于耕地可持续发展。
2 观生态学与国外土地整理项目规划设计的关系
景观生态学是C.Troll在利用航空照片研究东非土地利用问题时提出的。景观生态学将土地景观作为主要研究对象，能够对土地可持续发展做出重要贡献。
从国外土地整理项目规划设计的发展历程来看，规划设计的重点目标逐渐向保护自然景观和改善生态环境，促进地区经济、社会、生态可持续发展等方面转变，运用景观生态学指导规划设计的理念在不断加强。
这对我国实现可持续土地整理，进行土地整理项目景观生态规划设计有很好的借鉴价值。
3 观生态学在我国土地整理项目中的应用
本研究以省级投资湖北省武汉市蔡甸区消泗乡等2个乡镇基本农田土地整理项目（消泗片）为例，研究土地整理项目景观生态规划设计。
3.1 项目基本情况
项目区位于湖北省武汉市蔡甸区消泗乡，以农业为主导产业，采取油—瓜（花生）—豆（棉）高效种植模式，农田呈现四季不空茬，常年不断青的特征。现有主要耕地为青沟泥田和灰烂泥田，耕层熟化程度较高，土层深厚、土质肥沃、有机物含量高。项目区地处江汉平原，水源主要是位于项目区南面的东荆河，水源充足。气候属于北、中亚热带过渡性季风气候。
3.2 项目区传统规划设计
3.2.2 传统规划设计效益 由《湖北省武汉市蔡甸区消泗等2个乡镇基本农田土地整理项目规划设计文本》得知，通过对土地利用结构的调整，整理后项目区新增耕地面积为13.54 hm2，净增耕地率3.09％。通过土地平整、农田灌溉排水、农田道路、农田防护林等工程设计，提高了耕地质量，亦能实现灌溉、防洪排涝的目标。
3.3 项目区景观生态规划设计
3.3.1 景观生态规划设计目标 （1）调整各类景观的比例，保护项目区生态功能型景观，合理规划耕地景观，优化项目区农业景观生态系统的结构；（2）提高Shannon多样性指数和蔓延度指数，增加生态多样性和景观连接度，提高机械化耕作效率，提高系统的作物生产能力；（3）减少斑块数量，提高平均斑块面积指数和平均斑块分维数，增加系统内物种丰度和物种在斑块间的扩散和迁移；（4）使景观廊道宽度均一化，提高廊道连接度，增加生态型廊道设计，保证系统内物种流、物流、能流的畅通；（5）营造优美的乡间农田景观，提升项目区的美学价值，提高系统的文化服务功能；（6）通过格局优化和功能完善，实现项目区综合效益，达到可持续发展目标。
3.3.2 景观生态规划设计 项目区景观生态空间格局分析提出项目区景观生态规划设计方案。
（1）景观生态格局调整
项目区景观类型布局遵循保护和改善生态环境、坚持可持续发展的原则，通过对“田、水、路、林”的综合整治，改善农田景观的排灌和交通条件，使项目区达到“田成方，林成行，路成网，灌排分设，旱涝保收”的标准农田景观生态格局。
规划前后项目区土地景观总面积为448.51 hm2。包含10类景观，其中旱地景观282.68 hm2，占总面积的比例为85.32%，表现出明显的优势性，为景观基质单元。项目区生态价值高的景观类型有林地景观、坑塘景观和河流景观。
在进行景观生态格局的调整时，首先保留集中连片的生态价值高的景观类型，再将导致景观破碎的零星分布于耕地景观内部其他类型景观调整为耕地景观。在充分利用现有景观廊道的基础上，在耕地景观内部适当增加各类景观廊道。
（2）景观生态斑块规划设计
项目区景观斑块单元主要包括水田、旱地、林地、坑塘、农村居民点和荒草地等面状景观类型。基于基本农田土地整理项目的特征，在进行景观生态规划设计时，对保留下来的生态型林地、坑塘、荒草地等景观斑块单元保持原状，不予破坏，对于完全人工化的农村居民点景观斑块单元保持现状，不予改建，重点建设耕地景观斑块。
耕地景观斑块的大小和形状直接影响到景观廊道的布局，并且影响系统内物种数量。在进行项目区耕地景观斑块规划设计时，以现状已形成的棋盘式景观生态格局为基础，根据当地水旱轮作的特征，将耕地景观斑块设计为矩形的水平格田，斑块长度为350～600 m，宽度为200～300 m，平均斑块面积为7～10 hm2。考虑到项目区地势变化和水资源分布特征，耕地景观斑块的布置方向以西北—东南方向为主，以东北—西南方向为辅，以提高对水资源和太阳光辐射能的利用效率。 为了实现机械化耕作，对项目区平面高程变化较大和形状不规整的耕地景观斑块以单元为平整单位，平整时尽量做到单元内挖填方平衡，并采取表土剥离回填的措施以避免平整时对土壤耕作层养分破坏。
（3）景观生态廊道规划设计
项目区廊道类型包括灌排沟渠、农田道路、农田防护林和河流等线状或带状景观。基于基本农田土地整理项目的特征，项目区内的河流廊道属于自然景观范畴，具有重要的生态价值，因作为项目区主要排水承泄区而被纳入整理范围，在规划设计时保持原状，不予破坏。
灌排沟渠廊道。项目区整理前沟渠廊道布局凌乱，宽度不均，连通性低，且淤积严重，导致水循环不畅通，进而导致项目区干旱和洪涝灾害严重。
结合耕地景观斑块单元，在项目区系统内合理规划布置起输水引水作用的沟渠廊道和起灌排田间水作用沟渠廊道，根据沟渠廊道在水循环中的功能不同划分为支、斗、农三个等级。以项目区现状景观生态格局为基础，为节约耕地，支沟（渠）利用现状已有沟渠廊道，对其进行清淤、清障、疏通，保证水资源及溶解在水中的养分能够在灌溉水源区、农田景观、排水承泄区之间畅通流动。将现状支沟（渠）和新规划布置的斗、农沟（渠）廊道连通成网络，提高廊道连接度，保证水资源和溶解于其中的养分等物质在项目区土壤与植物间的交流和循环。
对沟渠进行生态型构造设计，在渠道底部放置一些小石子，形成凹凸状，为物种提供多样化的栖息环境；渠道内每隔50 m铺设一块生态板，生态板设计成阶梯状，每个台阶高2 cm，宽2 cm，方便渠道两侧景观斑块内物种的通行。在排水沟边坡上种植草皮，既起到护坡固土的作用，又能为物种提供绿色的栖息环境。
农田道路廊道布局。项目区现状农田道路廊道布局凌乱，缺乏连通性，且路面标准低，坑洼不平，不利于农业机械通行，严重影响了区内机械化作业水平和物质产品的运输。
为节省投资、节约耕地与方便取土，道路廊道布局与沟渠廊道相适应，统一协调规划，并尽量利用已形成网络的道路廊道系统。提高项目区物质运输能力和物种流、物流和能流的畅通。为保证道路廊道两侧物种通行的畅通，道路廊道都采用碎石铺面，在路基下面每隔100 m设计一个直径20 cm的生态孔，使道路两边的生物能拥有一个便利的交通要道，以避免机械长期碾压阻塞土壤自然呼吸。
农田防护林廊道。项目区现状仅东部水泥路两侧种有意杨防护林廊道，无法满足对整个项目区的有效防护。按照农田防护林的有效防护面积标准，项目区农田防护林廊道与农田道路廊道和沟渠廊道统一协调规划布局，采取单一乔木行道布置模式，在所有田间道和支沟渠两侧均布置农田防护林廊道，当田间道和支沟渠相邻时，防护林布置在路沟外侧，既能够起到护路、护沟、护渠和防止水土流失的作用，又能防止大风对农田景观斑块内作物的影响；树种选取适合当地气候和土壤条件的意杨，株间距设计为2 m。
廊道附属建筑物。为保证系统内物种流、物流和能流的畅通，提高景观廊道的连通性，在沟渠廊道与农田道路廊道交汇处，跨度较大时，布置路上式桥梁生物通道，跨度较小时，布置路下式涵管生物通道，在通过沟渠廊道和农田防护林廊道下田时，布置路上式下田通道。生物通道的设计，首先考虑生物通道在廊道连接中的作用，以及建筑物工程力学结构的要求，还要考虑其作为生物通道的生态学要求。
3.4 预期综合效益估算
4 结论
景观生态规划设计是景观生态学重要的实践领域，是实现土地可持续发展的一个重要手段。将其运用到土地整理项目中，比传统规划设计更具优越性，更符合时代发展的需要。因此，在进行土地整理项目规划设计时，应更多的融入景观生态学的理论和方法。
参考文献：
[1] 肖笃宁，李秀珍，高峻，等．景观生态学[M]．北京：科学出版社，2003.
[2] 邬建国．景观生态学——格局、过程、尺度与等级[M]．北京：高等教育出版社，2000．
[3] 田华文，张亚丽，孟庆香，等．基于梢数耦合技术的土地整理项目绩效评价[J]．河南农业科学，2010（4）：53-56．
[4] 鲍海君，吴宇哲，胡昱东．环境伦理型农地整理规划设计与运作模式探讨[J]．经济地理，2003，03：346-350．
[5] 于冰心，王向荣．浅析生态主义思想在景观设计中的产生、发展与实践[J].天津农业科学，2008(3):61-63．
[6] 冰沁，王向荣．人类活动对于农业景观生态系统的影响[J]．辽宁农业科学，2007(6)：31-33．
[7] 布仁仓，胡远满，常禹，等．景观指数之间的相关分析[J]．生态学报，2005（10）：2764-2774．
[8] 王超，盖艾鸿，刘都雷，等.土地整理前后景观生态效应分析——以山西省泽州县刘轩窑村土地整理项目为例[J].山西农业科学，2010（2）：49-52．
[9] 陈文波，肖笃宁，李秀珍．景观空间分析的特征和主要内容[J]．生态学报，2002（7）：1135-1142．
[10] 谢高地，甄霖，鲁春霞，等．一个基于专家知识的生态系统服务价值化方法[J]．自然资源学报，2008（9）：911-919．
[11] 杜娟，孙鹏华.土地整理研究概述[J].山西农业科学，2010（3）：83-87．
[12] 张正峰．国外可持续土地整理的发展特征及对我国的启示[J]．生态经济，2007（10）:144-147．
[13] 肖笃宁，高峻．农村景观规划与生态建设[J]．农村生态环境，2001，17(4)：48-51．
[14] 张晓索，王语.对土地整理生态效益评价的思考[J].天津农业科学，2009（2）：30-32．
[15] Costanza R, Arge R. The value of the world’s ecosystem services and natural capital[J]. Nature, 1997, 387:253-260．
[16] Wu J．Landscape ecology, cross-disciplinarity, and sustainability science[J].Landscape Ecology, 2006, 21(1)：1-4．
[17] Robert H，Arthur M，Wilson E O. The theory of island biogeography [D]. Princeton: Princeton University Press, 2001．
关键词：土地整理；农业景观生态系统；规划设计；空间格局分析
中图分类号： F301.24 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.06.014
我国耕地人均面积少，后备资源严重不足。土地整理通过土地利用结构调整，增加耕地面积，提高土地利用率，通过完善农业基础设施建设，提高耕地质量，增加耕地产出率。土地整理是兼容外延扩展和内涵挖潜的保护耕地的有效措施，对实现我国耕地总量动态平衡，缓解人地矛盾有着积极意义，也是实现农业现代化的一项基础工程。
土地整理项目规划设计是指导项目施工的纲领性文件，是实现土地整理价值至关重要的一环。
1 国当前的土地整理项目规划设计
我国当前开展的土地整理项目规划设计（以下称为传统规划设计）以增加耕地面积为主要目标，并将新增耕地率作为刚性指标指导规划设计工作，缺乏对自然景观保护和生态环境建设的考虑，产生大肆侵占或改造有利于物种生存、栖息的林、草地和坑塘用地的现象，在工程设计上注重实用主义观念，过分追求道路、沟渠等工程的高品位设计，从而减少了绿地面积和生物栖息的场所，降低景观异质性和生态多样性，使项目区土地利用结构简单，生态系统脆弱，影响系统中的物种迁移、物质和能量流动以及生态稳定平衡，不利于耕地可持续发展。
2 观生态学与国外土地整理项目规划设计的关系
景观生态学是C.Troll在利用航空照片研究东非土地利用问题时提出的。景观生态学将土地景观作为主要研究对象，能够对土地可持续发展做出重要贡献。
从国外土地整理项目规划设计的发展历程来看，规划设计的重点目标逐渐向保护自然景观和改善生态环境，促进地区经济、社会、生态可持续发展等方面转变，运用景观生态学指导规划设计的理念在不断加强。
这对我国实现可持续土地整理，进行土地整理项目景观生态规划设计有很好的借鉴价值。
3 观生态学在我国土地整理项目中的应用
本研究以省级投资湖北省武汉市蔡甸区消泗乡等2个乡镇基本农田土地整理项目（消泗片）为例，研究土地整理项目景观生态规划设计。
3.1 项目基本情况
项目区位于湖北省武汉市蔡甸区消泗乡，以农业为主导产业，采取油—瓜（花生）—豆（棉）高效种植模式，农田呈现四季不空茬，常年不断青的特征。现有主要耕地为青沟泥田和灰烂泥田，耕层熟化程度较高，土层深厚、土质肥沃、有机物含量高。项目区地处江汉平原，水源主要是位于项目区南面的东荆河，水源充足。气候属于北、中亚热带过渡性季风气候。
3.2 项目区传统规划设计
3.2.2 传统规划设计效益 由《湖北省武汉市蔡甸区消泗等2个乡镇基本农田土地整理项目规划设计文本》得知，通过对土地利用结构的调整，整理后项目区新增耕地面积为13.54 hm2，净增耕地率3.09％。通过土地平整、农田灌溉排水、农田道路、农田防护林等工程设计，提高了耕地质量，亦能实现灌溉、防洪排涝的目标。
3.3 项目区景观生态规划设计
3.3.1 景观生态规划设计目标 （1）调整各类景观的比例，保护项目区生态功能型景观，合理规划耕地景观，优化项目区农业景观生态系统的结构；（2）提高Shannon多样性指数和蔓延度指数，增加生态多样性和景观连接度，提高机械化耕作效率，提高系统的作物生产能力；（3）减少斑块数量，提高平均斑块面积指数和平均斑块分维数，增加系统内物种丰度和物种在斑块间的扩散和迁移；（4）使景观廊道宽度均一化，提高廊道连接度，增加生态型廊道设计，保证系统内物种流、物流、能流的畅通；（5）营造优美的乡间农田景观，提升项目区的美学价值，提高系统的文化服务功能；（6）通过格局优化和功能完善，实现项目区综合效益，达到可持续发展目标。
3.3.2 景观生态规划设计 项目区景观生态空间格局分析提出项目区景观生态规划设计方案。
（1）景观生态格局调整
项目区景观类型布局遵循保护和改善生态环境、坚持可持续发展的原则，通过对“田、水、路、林”的综合整治，改善农田景观的排灌和交通条件，使项目区达到“田成方，林成行，路成网，灌排分设，旱涝保收”的标准农田景观生态格局。
规划前后项目区土地景观总面积为448.51 hm2。包含10类景观，其中旱地景观282.68 hm2，占总面积的比例为85.32%，表现出明显的优势性，为景观基质单元。项目区生态价值高的景观类型有林地景观、坑塘景观和河流景观。
在进行景观生态格局的调整时，首先保留集中连片的生态价值高的景观类型，再将导致景观破碎的零星分布于耕地景观内部其他类型景观调整为耕地景观。在充分利用现有景观廊道的基础上，在耕地景观内部适当增加各类景观廊道。
（2）景观生态斑块规划设计
项目区景观斑块单元主要包括水田、旱地、林地、坑塘、农村居民点和荒草地等面状景观类型。基于基本农田土地整理项目的特征，在进行景观生态规划设计时，对保留下来的生态型林地、坑塘、荒草地等景观斑块单元保持原状，不予破坏，对于完全人工化的农村居民点景观斑块单元保持现状，不予改建，重点建设耕地景观斑块。
耕地景观斑块的大小和形状直接影响到景观廊道的布局，并且影响系统内物种数量。在进行项目区耕地景观斑块规划设计时，以现状已形成的棋盘式景观生态格局为基础，根据当地水旱轮作的特征，将耕地景观斑块设计为矩形的水平格田，斑块长度为350～600 m，宽度为200～300 m，平均斑块面积为7～10 hm2。考虑到项目区地势变化和水资源分布特征，耕地景观斑块的布置方向以西北—东南方向为主，以东北—西南方向为辅，以提高对水资源和太阳光辐射能的利用效率。 为了实现机械化耕作，对项目区平面高程变化较大和形状不规整的耕地景观斑块以单元为平整单位，平整时尽量做到单元内挖填方平衡，并采取表土剥离回填的措施以避免平整时对土壤耕作层养分破坏。
（3）景观生态廊道规划设计
项目区廊道类型包括灌排沟渠、农田道路、农田防护林和河流等线状或带状景观。基于基本农田土地整理项目的特征，项目区内的河流廊道属于自然景观范畴，具有重要的生态价值，因作为项目区主要排水承泄区而被纳入整理范围，在规划设计时保持原状，不予破坏。
灌排沟渠廊道。项目区整理前沟渠廊道布局凌乱，宽度不均，连通性低，且淤积严重，导致水循环不畅通，进而导致项目区干旱和洪涝灾害严重。
结合耕地景观斑块单元，在项目区系统内合理规划布置起输水引水作用的沟渠廊道和起灌排田间水作用沟渠廊道，根据沟渠廊道在水循环中的功能不同划分为支、斗、农三个等级。以项目区现状景观生态格局为基础，为节约耕地，支沟（渠）利用现状已有沟渠廊道，对其进行清淤、清障、疏通，保证水资源及溶解在水中的养分能够在灌溉水源区、农田景观、排水承泄区之间畅通流动。将现状支沟（渠）和新规划布置的斗、农沟（渠）廊道连通成网络，提高廊道连接度，保证水资源和溶解于其中的养分等物质在项目区土壤与植物间的交流和循环。
对沟渠进行生态型构造设计，在渠道底部放置一些小石子，形成凹凸状，为物种提供多样化的栖息环境；渠道内每隔50 m铺设一块生态板，生态板设计成阶梯状，每个台阶高2 cm，宽2 cm，方便渠道两侧景观斑块内物种的通行。在排水沟边坡上种植草皮，既起到护坡固土的作用，又能为物种提供绿色的栖息环境。
农田道路廊道布局。项目区现状农田道路廊道布局凌乱，缺乏连通性，且路面标准低，坑洼不平，不利于农业机械通行，严重影响了区内机械化作业水平和物质产品的运输。
为节省投资、节约耕地与方便取土，道路廊道布局与沟渠廊道相适应，统一协调规划，并尽量利用已形成网络的道路廊道系统。提高项目区物质运输能力和物种流、物流和能流的畅通。为保证道路廊道两侧物种通行的畅通，道路廊道都采用碎石铺面，在路基下面每隔100 m设计一个直径20 cm的生态孔，使道路两边的生物能拥有一个便利的交通要道，以避免机械长期碾压阻塞土壤自然呼吸。
农田防护林廊道。项目区现状仅东部水泥路两侧种有意杨防护林廊道，无法满足对整个项目区的有效防护。按照农田防护林的有效防护面积标准，项目区农田防护林廊道与农田道路廊道和沟渠廊道统一协调规划布局，采取单一乔木行道布置模式，在所有田间道和支沟渠两侧均布置农田防护林廊道，当田间道和支沟渠相邻时，防护林布置在路沟外侧，既能够起到护路、护沟、护渠和防止水土流失的作用，又能防止大风对农田景观斑块内作物的影响；树种选取适合当地气候和土壤条件的意杨，株间距设计为2 m。
廊道附属建筑物。为保证系统内物种流、物流和能流的畅通，提高景观廊道的连通性，在沟渠廊道与农田道路廊道交汇处，跨度较大时，布置路上式桥梁生物通道，跨度较小时，布置路下式涵管生物通道，在通过沟渠廊道和农田防护林廊道下田时，布置路上式下田通道。生物通道的设计，首先考虑生物通道在廊道连接中的作用，以及建筑物工程力学结构的要求，还要考虑其作为生物通道的生态学要求。
3.4 预期综合效益估算
4 结论
景观生态规划设计是景观生态学重要的实践领域，是实现土地可持续发展的一个重要手段。将其运用到土地整理项目中，比传统规划设计更具优越性，更符合时代发展的需要。因此，在进行土地整理项目规划设计时，应更多的融入景观生态学的理论和方法。
参考文献：
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