生态型土地整治工程技术研究进展

冯宝平，任亚荣，姚春华，韩树明，朱 斌

（1.河海大学农业科学与工程学院，南京 210098；2.江苏省白马湖农场有限公司，江苏 淮安 223216）

长期以来，人多地少、人地矛盾突出是我国基本国情。土地整治是缓解土地资源供需矛盾、提升农业生产条件、严守耕地保护红线有效手段，是落实国家藏粮于地以及乡村振兴战略的重要举措。在土地整治活动中，采取的“田成方、路成网、渠相通、树成行”标准化建设措施，如河道裁弯取直、填埋坑塘、渠道过度硬化等措施引起土地质量退化，农业面源污染加剧，生物多样性减少，阻隔农田生态系统能量流、物质流、信息流和价值流，致使其生产力、稳定性和持续性降低甚至丧失生态系统服务功能[1]。

随国家发展战略转变，土地整治被赋予更深层次内涵，从最初补充耕地数量目标，向耕地数量、质量并重，再向数量、质量、生态共进，在当前山水林田湖草生命共同体和乡村振兴战略背景下，进入国土综合整治阶段，统筹山水林田湖草系统治理，实施生态系统保护与修复。当前土地整治应坚持绿色发展理念，成为实施山水林田湖草系统治理、全面推进国土综合整治重要抓手之一[2]。

传统土地整治进行田、水、路、林、村等综合整治，不可避免对区域生态环境要素及生态功能产生影响。研究表明，土地整治措施对土壤养分、结构、理化性质产生不良影响，降低土地生产力[3]，改变土壤养分循环，影响表土微生物数量及土壤酶活性[4]，造成土壤污染并加剧土壤退化[5-6]。土地整治应在考虑自然成土因素基础上进行人为土壤重建，重构土壤质量状况是决定土地整理成败关键[7]。土地整理对土地利用方式进行再组织，导致土地利用结构和空间分布短期发生剧烈变化，引起景观格局和功能变化[8-9]。在土地整治效益评价方面，张正峰等、Wang等、吴翔华等运用生态服务功能价值核算方法进行评价，表明土地整理后总生态服务价值减少，水源涵养、生物多样性保护、食品生产等单项功能增加[10-12]。陈丹杰等、费良军等采用生态足迹法进行评价，认为土地整治增加耕地面积，增强生态承载力，但该方法未考虑污染物排放、废弃物消纳、环境压力等因素，评价结果具有片面性[13-14]。王军等、刘勇等采用景观指数法进行研究，表明土地整理后大面积斑块比例明显增加，景观多样性降低，异质性减弱，生态系统服务功能降低[15-16]。

生态型土地整治系统性强、技术复杂，工程技术方面的研究多侧重单项技术，相关工程技术体系研究较少。目前已颁发有关土地整治、高标准农田建设的地方标准或行业标准，对生态型土地整治内容涉及较少[17-18]。有必要构建基于山水林田湖草系统治理理念的土地整治技术体系[19]，为相关工程技术与实践提供指导。本文在总结分析各地土地整治实践基础上，分析生态型土地整治各单项工程，提出生态型土地整治工程技术体系，以期为当前开展山水林田湖草生命共同体系统治理提供借鉴参考。

1 生态型土地整治工程技术的内涵

当前，国家统筹山水林田湖草系统治理，实施重要生态系统保护与修复重大工程，构建生态廊道和生物多样性保护网络，提升生态系统质量和稳定性。随国家发展战略转变，土地整治被赋予更深层次内涵，生态型土地整治成为国土综合整治与生态修复重要内容。生态型土地整治工程技术是以国土空间规划、村庄规划、产业规划等为依据，遵循“山水林田湖草是生命共同体”理念，以环境污染治理与景观生态质量提升为土地整治核心导向，利用土地整理、开发、修复、治理和保护等工程、生物手段，通过山水林田湖草生命共同体全要素综合整治，实现景观多样性、生物多样性与生态系统服务提升的土地整治专项活动。

与传统土地治理相比，生态型土地整治工程技术实施应遵循以下原则：①最低扰动原则，尊重原有自然生态环境，采用自然、原生、生态化的材料、工艺、技术，减少工程建设对自然生态环境的干扰，营造生态系统功能健全的半自然生态系统。对于退化的生态系统，以自然恢复为主、人工修复为辅，合理选择保育保护、自然恢复、辅助再生和生态重建等措施。②连通性原则，即构建整治区连续、完整的生态网络，保证生态廊道畅通、斑块相连，保护生物多样性与生态空间多样性。③协同性原则，是各项技术措施协同一致，使得农田生态系统结构完整、功能完善、运行良好，具有稳定抵抗力和恢复力，可实现土地资源可持续发展。④目标多元性原则，土地整治目标为“数量、质量、生态、人文”四位一体，整治功能向产品供应、生态服务、文化景观、休闲游憩等多重功能转变，实现经济效益、社会效益、生态效益统一。

2 生态型土地整治工程技术体系

土地整治工程包括土地平整、灌溉排水、田间道路、农田防护与生态环境保持等单项工程，每项工程实施均显著影响区域水资源、植被、土壤、大气、生物等生态环境要素及生态过程，土地整治实质上是对土地生态系统的重塑[16]。为保护区域自然条件和生态环境、维护生态安全，土地整治各项技术应因地制宜将污染防治、生物保育、景观美化、水系整治等各类生态工程作为土地整治的重点内容，融入各类单项工程，系统布置田块、林地、草地、水域等生态斑块以及田埂、河流、沟渠、田间道路和缓冲带等生态廊道，相互协调、相互衔接，构建土地整治区山水林田湖草生命共同体，形成空间和谐、生态协调且节约高效的土地利用格局和生态安全网络。

2.1 生态型土地平整工程

土地平整工程是为满足农田耕作、灌溉排水、水土保持等需求，采取挖填措施，对分散田块、零星地块进行归并和调整。土地平整工程在提高土地集约化和规模化水平同时，改变土地利用结构与类型，不可避免破坏动植物栖息生境和农田生态空间格局，对生态环境造成负面影响。生态型土地平整工程技术采取生态田块、耕作层剥离再利用以及土壤生态修复等田块修筑和地力保持措施，合理划分田块基础上预留足够生物栖息地和生物通道，充分发挥田块生态功能。

2.1.1 生态田块技术

田块是由田间排灌沟渠、道路、林带等固定工程设施所围成地块，是进行灌排、耕作管理和土地平整基本单位。传统土地整治重点关注田块布置对平整工程量、灌溉排水、机械作业效率、农产品产量等影响，对田间动物栖息与迁移，土壤中微生物演替和土壤肥力保持等生态问题不重视。生态型土地整治应综合考虑区域水、土、光、热等资源环境因素，尤其是田块生态功能与景观美学等因素，合理划分、适度归并田块，减少田块破碎程度；适度保留或设计适合生物栖息和繁殖的零星斑块，降低对农田生态系统的扰动，保证一定农田景观自然生境。

田块边界具有多重生态功能，对生物多样性保护、作物产量和农作系统维持、景观美学价值等具有重要作用。土地整治应在田块修筑基础上保留和重建农田生态边界，将草皮（带）、生物田埂、田块边角以及坑塘等零星斑块布设为生物通道和生物栖息地，保持农田生态系统的生物多样性和景观多样化。山丘区进行梯田田坎修筑时，结合地形地势，按照“小弯取直，大弯就势”原则，采取土埂、石埂、石笼网、生态袋等田坎形式，避免硬化坎。同时在田坎顶部或外侧种植灌丛植被，植物应具有固土保水、氮磷富集、经济效益及观赏等功能。

2.1.2 耕作层剥离再利用技术

耕作层是经熟化的表土层，为粒状、团粒状或碎块状结构，该层作物根系密集，养分含量丰富，是不可再生农业生产资源。剥离后耕作层再利用能够快速熟化覆土区耕地土壤，在恢复植被方面作用不可替代，广泛用于土地复垦、景观绿化、土壤改良与污染治理、矿山生态修复等土地整治相关工程领域，是开展生态型土地整治的重要举措。Scullion研究表明耕作层剥离再利用有利于提高蚯蚓和土壤微生物活力，促进地力快速恢复和植物生长[20]。Tozer等研究表明建设工程耕作层回覆后，土壤对抗外界环境干扰能力和生态恢复能力增强，可有效保护植被种子多样性[21]。

土地平整应将可剥离、有利于快速恢复地力和植物生长的表层土壤或岩石风化物剥离，包括耕地耕作层，园地、林地、草地腐殖质层以及有利于土地保护的地表岩层风化物等。剥离厚度根据原土壤表土层厚度、土地利用方向及土方需要量等确定，不宜小于10 cm；土壤资源紧缺地区可放宽至5 cm，适当增加土壤质地较好的犁底层和心土层剥离量；耕作层以下土壤可用于底层覆土或绿化用土[22]。

2.1.3 土壤生态修复技术

土地整治采取开挖回填、机械压实等措施，严重改变整治区土壤结构及土壤生物、微生物生境和群落结构，对土壤功能造成消极影响[23]。整治区往往出现土壤肥力下降，有机质含量减少，生产力下降，甚至引起土壤侵蚀和土地沙漠化等灾害。另一方面，随工业化进程加快，采矿、冶炼等活动规模不断扩大，工业废水排放、农业化肥使用等，导致土壤重金属污染和有机污染问题日趋严重[24-25]。

土壤修复方法有物理、化学和生物三类技术，其中生物修复技术具有成本较低、可有效避免二次污染、适用范围广等特点，包括植物修复、微生物修复、动物修复及联合修复等技术。植物修复通过植物吸收、降解、过滤和固定等功能净化环境污染，在国内外研究广泛[26-30]，包括利用植物积累功能的吸收修复[27]、根系控制污染扩散和恢复生态功能的稳定修复[28]、利用代谢功能的降解修复[29]、利用转化功能的挥发修复[30]等。微生物修复是利用天然或筛选培养的微生物、基因工程菌等功能微生物，降低有毒污染物活性或降解成无毒物质[31]。当前研究热点主要包括生物积累、生物吸附、重金属溶解、有机络合配位降解等修复方法[30]，修复过程参数优化和关键因子调控等[32]。动物修复是通过土壤中某些低等动物及其体内微生物修复土壤污染，如蚯蚓、某些鼠类以及线虫纲、蜈蚣目、蜘蛛目等小型动物种群对污染物的吸收和富集作用。生物联合修复技术是综合应用植物、动物、微生物两种及以上生物修复技术，或联合土壤物理、化学修复技术，如应用微生物（细菌、真菌）—植物、动物（如蚯蚓、线虫）—植物、动物—微生物等协同作用[33-35]，用于农药、石油、多环芳烃、重金属、放射性等复杂土壤污染修复。

2.2 生态型排灌工程

土地整治通过修建灌排沟渠与其他水利设施满足农田灌水与排水需求，保证农田处于适宜水分状况，最大限度降低洪涝、干旱等灾害造成的不利影响。生态型排灌工程应在维持沟渠灌排功能基础上，采取生态化措施改造现有水系，合理布置灌排沟渠和建筑物，提升农田灌排水质，改善区域水系生态环境，保护水生动植物栖息地，保障动物迁徙畅通，营造多样化水系景观环境。

2.2.1 生态型渠道技术

长期以来，灌溉渠系多采用混凝土、浆砌石等衬砌形式。从生态角度看，衬砌渠道降低水流自净能力，降低生物多样性，影响农田生态系统物质和能量连续性。生态型渠道结合工程措施与植物措施，利用植被净化功能拦截、吸收、利用水体中过剩营养物质；营造适合两栖动物和水生生物栖息空间，有效保护生物多样性。植物在河流和排水沟系中污染物截留净化效果、生物多样性保护等方面具有重要生态功能，成为近年生态学和环境科学研究热点[36-37]。然而，目前有关渠系植被生态功能研究较少，个别地区对生态渠道设计方案、结构型式、建筑材料等进行试点探索，相关水质净化、生物多样性保护、生态廊道等生态功能亟需开展研究。

2.2.1.1 复合式衬砌技术

渠道横断面不同部分采用适宜砌护方式，减少渗漏损失和保障边坡稳定同时增加侧向土壤含水率，改善渠道边坡和渠顶植物生长条件。目前多采用以下衬砌技术：①渠底防渗型，即渠底采用混凝土、浆砌石、土工膜等材料防渗，边坡采用多孔混凝土板、生态混凝土、植草空心砖等透水衬砌[38]；②设计水位线下防渗型，即渠道设计水位以下采取全防渗砌护，设计水位以上采用透水砌护与植物措施；③三段式砌护型，即渠道横断面分为3部分，常水位以下进行防渗衬砌，水位变化区进行生态砌块衬砌，安全超高水位以上采用原生植被护坡。透水砌护采用工程措施结合植物措施进行防护，植被搭配以地方优势种为主，采取适宜乔、灌、草配置模式，以保护和提升景观效果和生物多样性。

2.2.1.2 生物保育技术

农田生态系统中两栖动物取食害虫，有效保护农作物、保护生物多样性，对维持生态系统平衡具有重要作用。渠道硬质化表面光滑无孔隙，落入其中的两栖动物往往无法逃脱导致死亡。为保证生物正常栖息繁衍和迁移，对硬化渠道采取以下生物保育技术。

①生态斜坡或阶梯：从渠底到渠顶沿边坡单侧或双侧间隔设置生态斜坡或生态阶梯，采用植生型绿化混凝土、小型石块、卵石等堆砌，便于两栖动物逃离渠道。斜坡或阶梯可布设在渠道弯曲段两侧，充分发挥弯曲段横向和竖向环流作用，为逃生动物提供临时停留点，增加成功脱逃概率[39]。斜坡或阶梯规格根据主要动物的跳跃、爬坡能力和节约用地等因素综合确定。

②生态带：在硬化渠道中设置若干横向或纵横双向生态带，横向生态带从渠底通到渠顶布设，纵向生态带沿水流方向设置一条或多条，并与横向生态带相连，构成生态带纵横网格。生态带间距以不影响渠道防渗和整体糙率以及生态、美观要求进行综合比对，横向生态带宽1.2 m以上；纵向生态带宽度取渠底宽1/12～1/4，且不宜小于30 cm[40]。生态带内部为多孔构造，孔内填土种植植物，底部进行防渗处理；也可整体采用无砂混凝土、多孔混凝土板、混凝土砌块、生态袋等透水衬砌，配套植物措施。

③生态孔：在硬化渠道边坡设置圆形或方形孔洞，呈梅花状或品字形布置，或在渠底打设单排孔洞，开孔率不宜超过20%[41]。孔洞内回填碎石和土壤，种植水生植物，为小型水生、两栖类动物提供栖息空间。曹倩等研究表明孔洞直径10 cm，深度7 cm，间距75 cm条件下，生态孔洞对渠道输水效率影响较小[42]。

④蓄水槽：沿水流方向在渠底设矩形蓄水深槽，槽内铺设种植土、抛投卵石或块石，适当种植水生植物，使渠道在停水期间深槽内有足够水量供动物存活。张莹提出蓄水槽规格为长度2～5 m，间距200 m左右，槽底低于渠底不小于0.8 m[43]。

2.2.2 生态型排水沟技术

生态型排水沟作为农田与河流、湖泊之间的连接通道，在保证及时排除农田涝水、降低地下水位前提下，减少边坡硬化、增加透水性，通过沟渠植物吸收或填料吸附、截留泥沙、微生物降解等作用，有效转化和截留农田中氮、磷等营养元素进入河道[44-45]，为农田动物提供水源、食源、栖息地和迁徙廊道，具有汇水、持水、排水、水质净化、农田景观和维持生物多样性等多种生态功能，成为农田生态系统物质、能量与信息传递的主要载体。

2.2.2.1 生态断面形式

排水沟利用天然河道和自然坑塘，沿水流方向尽可能保持河道蜿蜒和原有天然软质驳岸，避免或减少人为改造。在保证排水要求前提下，交替布置浅滩和深潭，营造不同水深、水温、流速、水质等多样化生态环境，满足动植物群落对各类生长环境要求。沟道横断面采用多样化形式，较小排水沟横断面可选用梯形断面；排水标准较高、流量较大时可选用复式断面，设置差异化两侧坡比、平台高度及宽度，形成多样化断面形式，微地形构建优先选用块石、石笼、木头等天然材料。

2.2.2.2 边坡防护技术

在满足结构安全、稳定、耐久等要求下，排水沟边坡采用自然、半自然、透水性材质防护，减少硬质化材料。边坡防护时应优先考虑“全土质型”排水沟，即利用岸边原有芦苇、柳树等天然乔灌木和原生态草皮护坡，最大程度保持水体自净能力和原有生态群落。“护坡不护底型”是沟壁采用三维土工网、多孔水泥板、生态袋、宾格网、空心砖、干砌石等透水材料，沟底采用素土压实或黏土压实防护；“全护砌型”是沟壁、沟底均采用透水材料进行防护。对于灌排两用沟道，生态化设计应考虑沟渠防渗及水流速度，适宜采取“全护砌型”或“护坡不护底型”方式。在透水砌护基础上，孔缝内种植以耐淹草本植物为主，尽量选择低矮且根系发达的当地植物。

2.2.2.3 河岸缓冲带技术

河岸缓冲带是指介于河溪和陆域之间的生态过渡带，植被是其重要组成部分，具有维持缓冲带稳定、防治面源污染、保护河流水质、保护生物多样性等诸多生态功能[36]。缓冲带植被应选用当地乡土优势、对污染物吸附作用强或生长期间对营养物质需求量大、具有一定经济价值的植被。此外缓冲带结构也显著影响污染物截留与吸收效果，生态型土地整治中需针对植被结构与缓冲带宽度、坡度、河岸构造等相互关系，开展主要河道植被设计。

2.2.2.4 生态拦截技术

生态拦截是采用生物和工程措施对农田排水中氮磷等营养物质进行拦截吸附、沉积转化及吸收利用，提高养分利用效率、减少水体污染负荷。工程部分主要包括排水沟、透水坝、拦截坝、节制闸、生态浮岛、生态丁型潜坝、生态塘等，生物部分以本土优势植物为主，兼顾污染净化、生态链恢复、植物季相、景观优化等因素。生态拦截系统应布置在排水主干沟上，沟道长度应在300 m以上，具有承纳10 hm2以上汇水和排水的能力；沟道沟壁材质宜采用生态袋、六角砖、圆孔砖、鹅卵石等有利于护坡植物定植的材料；沿沟道分段设置透水坝，末端设置拦截坝，减缓排水速度，有利于植物吸收利用氮、磷等物质；透水坝利用砾石、炉碴、碎砖等多孔材料建成，坝顶种植湿生或水生植物；拦截坝上建节制闸，可根据需要控制排水沟水位；在主干沟最宽处或排水承泄区设置生态浮岛[46]。生态塘主要设置在农田排水沟渠末端，刘红江等研究显示生态塘与农田面积比例以1∶43～50为宜[47]。

2.3 生态型田间道路工程

土地整治中田间道路是为农田耕作、农用物资运输等农业生产活动所修建的交通设施，包括田间道和生产路。传统土地整治中道路多采用混凝土、沥青等硬质化材料，降低农田自然连通程度，阻碍爬行、两栖动物栖息与迁徙，造成生态系统功能降低。生态型道路工程应在满足农业生产生活需求前提下，采用生态构型和环保材料，如李丹等、郭琪等提出田间道路路面采用透气透水性能良好的泥结石路面，路下设置涵管式生物通道，路肩处种植植被，有利于改善农田生态景观割裂现象，保护生物栖息环境，促进农田空间物质、能量交换与流通[48-49]。

2.3.1 道路生态结构技术

道路生态结构技术应根据道路通行要求、主要农用机械、车流量和生态环保要求，合理确定道路结构和硬化方法，与常规道路主要区别是保证道路结构层透水性和透气性，避免破坏生物栖息地和切断生物廊道。田间道在满足强度、稳定性、耐久性前提下，可采用透水性沥青、生态混凝土、砂砾石、碎石、生态砖等铺装材料，路面透水性较好，泥泞现象较少，符合农田景观要求。对交通量季节性较强、低吨位、小轴距车辆较多的田间路还可采用轮迹生态道路，其中轮迹带采用水泥混凝土结构，其余部分采用泥结石、砖块等透水材料配套植物措施，减少路面硬化，便于动物横穿。生产路要考虑减少道路分隔农田斑块造成的生态影响，路基可采用素土或砂土夯实，路面采用素土、砂石、泥结石或间隔石板、混凝土板等材料。有休闲旅游要求时可布设观光游憩路，道路材料不拘形式，可采用透水性材料，或就地取材，利用秸秆、稻草等环保再生材料铺设。

2.3.2 生物通道技术

生物通道是指具有一定宽度、供生物迁徙穿越的通道，将道路两侧农田、水域、林地等斑块联通，便于野生动物安全迁徙，保证动物流动性及农田生态系统稳定性。生物通道应充分结合地形地貌以及生物季节性迁移、避难习性及生活习性等因素，合理确定通道空间位置，选择通道数量、规格和材质，保证通道生境与周围环境协调，且接近自然的温度、湿度、声音、光线等条件，避免动物出现感知障碍[50]。根据生物通道与道路相对关系及结合形式，可分为以下形式。

2.3.2.1 桥梁式通道

当道路跨越较大洼地、沟渠、河流时，修建桥梁，桥下空间作为生物通道。由于桥体下部空间较大，可保证陆地或水陆连通，视觉开敞与贯通，空气流通，适于山羊、野牛、野猪等有蹄类动物穿行。必要时对桥梁及其紧邻道路进行隔音处理，避免影响动物迁徙或觅食行为。

2.3.2.2 涵洞式通道

当道路跨越较小洼地、沟渠、河流时，路下修建涵管或涵箱作为动物通道，主要适合于小型爬行类或两栖类动物。涵管底部宜铺设小型卵石或砂石营造粗糙表面，涵管入口处覆盖或种植当地植被、树枝、树叶。涵洞一般还兼有过水功能，可在涵管侧壁水位线以上安装一定宽度挑板，作为动物应急通道[51]。

2.3.2.3 天桥式通道

山丘区山体被道路切断处，在道路上方设置天桥将两侧山体相连作为生物通道。桥面模仿自然生境，覆土种植，桥两侧密植灌木，在降低道路噪声干扰同时避免动物受到视觉惊扰。这种通道通行环境与自然状态一致，动物穿越其间胁迫感小，食肉类动物和有蹄类动物喜爱登高而不愿钻洞，易接受此类通道。

2.4 农田防护与生态环境保持工程

农田防护和生态环境保持工程是指为保护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而采取的工程和生物措施，包括农田林网、岸坡防护、沟道治理和坡面防护等，对于防治土壤侵蚀、涵养水源、提高土壤生产力、改善区域生态环境具有重要作用。与其他单项工程生态技术构成连续、完整、系统的农田生态网络体系，共同维护农田生态系统安全和生物多样性。

2.4.1 林网生态技术

林网生态技术以受大风、沙尘等影响严重区域、水土流失易发区为重点，在农田、沟渠、道路、田坎等边缘地带，或岸坡、沟坡布置乔、灌木植物措施，因地制宜建设农田防护林、水土保持林、梯田埂坎防护林、护沟林、护岸林等，利用林木的防护、绿化、净化、防风、涵养水源等功能，防风固土，抵御自然灾害，改善农田小气候，确保作物稳定高产；同时增加农田生境连通性，保护生物多样性，增加生态景观效果。

2.4.2 岸坡防护工程技术

河道岸坡是河流与陆地生态系统之间的过渡带与连接带，兼顾行洪排涝与生态平衡主要功能。传统砌石、混凝土等硬质护坡技术在保护岸坡、抗冲刷、水土保持等方面具有优良性能，但隔断坡面和坡体之间水力联系和物质交换，剥夺植物、动物和微生物生存和繁衍空间。生态型岸坡防护技术主要特点是可渗透性，常采用木桩、格宾石笼、生态混凝土、生态袋、生态砖、土工格栅垫石等河岸固定技术，同时结合植被措施进行岸坡防护，在维持工程结构安全性同时维护良好水陆生态环境。

2.4.3 沟道治理与坡面防护技术

沟坡防护技术重点是山丘区，依据山水林田湖草沙系统治理理念，以小流域或区域为单元，合理布置沟头防护、谷坊、拦沙坝、梯田、鱼鳞坑、截流沟、排洪沟、水窖等沟坡治理工程措施；在此基础上，根据因害设防、因地制宜原则，采取封育、造林、种草等生物措施，采取以改变小地形为主、以增加地面覆盖为主、以增加土壤入渗为主的各类耕作措施。各类措施合理配置、相互协调，构建水土流失综合治理措施体系，为生态修复保护和水土保持生态建设等提供有力保障。

3 讨论与结论

生态型土地整治应统筹兼顾山水林田湖草生命共同体各要素，具有系统性、整体性和综合性特点[19,52]。现阶段土地整治应根据区域自然资源禀赋以及生态限制因素，从系统工程和全局角度布置田块、林草地、水域等生态斑块，以及河流、沟渠、田间道路和防护林网等生态廊道，构建区域及全国范围生态空间和生态网络。

生态型土地整治涉及农业、水利、交通、地理、测绘、土壤、作物、生物、环境、人文等多个学科领域[16,26,53]，存在跨学科、跨专业、跨地域等问题，目前理论研究较为薄弱，学科体系仍处于理论探索阶段。需要从自然生态系统演替规律和内在机理出发，拓宽土地整治内涵，丰富生态型土地整治理论基础和技术方法，深化土地整治本质和优化土地整治路径，提供理论依据和实践指南。近年来各地颁布农田生态排水[46,54]、农田生态景观[55]、生态廊道构建[56-57]等相关地方标准和行业标准[58-59]，但生态型土地整治相关工程技术标准体系尚不完善，难以支撑和指导生态型土地整治建设要求。亟须从国家和地方两个层面研究并制定完善工程技术标准体系，国家层面从源头和顶层设计上建立生态型土地整治的刚性约束，各地探索、制定符合当地社会发展水平和自然特点的工程建设内容与建设标准。形成强制性与推荐性相互配合的标准体系，强制性标准发挥基础性作用，推荐性标准发挥引领性作用。标准体系应涵盖调查监测、规划设计、工程实施、验收评价、监督管护全过程，包括工程标准、总体布局、工程结构与设计参数、管护制度等内容，科学指导全国各地土地整治有序实施，有效推动当前国土综合整治建设。

当前，生态型土地整治实践中对土地科技创新需求日益强烈，亟须应用生态型、成本低的新材料，减少非生态型材料使用和对生态系统的人为干扰；另一方面，亟须开展遥感、物联网、大数据、人工智能等现代高新技术在土地整治工程领域中的应用及技术装备的集成研发，提升国土综合整治和生态修复技术创新水平。