本報(bào)記者 柏樺 曹瑞 

為深入貫徹習(xí)近平總書記“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”理念和落實(shí)新發(fā)展新理念，探索系統(tǒng)科學(xué)、材料工程在山水林田湖草綜合治理中的創(chuàng)新應(yīng)用，共商綠色發(fā)展大計(jì)，11月8日，以“材料工程與山水林田湖草”為主題的第三屆麻省理工學(xué)院ILP全球創(chuàng)新（西安）論壇在西安召開。 

本屆論壇由陜西省國(guó)土資源廳、陜西省人民政府國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)、陜西省外國(guó)專家局、西安浐灞生態(tài)區(qū)管理委員會(huì)主辦，美國(guó)麻省理工學(xué)院全球產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)（簡(jiǎn)稱陜西地建）、西安交通大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)承辦。省國(guó)資委主任任國(guó)，中國(guó)科學(xué)院院士安芷生，中國(guó)工程院院士湯中立、孫九林、李佩成、康振生，自然資源部科技發(fā)展司代表單衛(wèi)東，美國(guó)麻省理工學(xué)院企業(yè)關(guān)系辦公室項(xiàng)目主任趙曉宏等出席了本次會(huì)議。陜西省國(guó)土資源廳黨組成員、副廳長(zhǎng)雷鳴雄主持大會(huì)開幕式。麻省理工學(xué)院有關(guān)專家、教授，國(guó)家自然資源督察西安局、省級(jí)相關(guān)部門及省內(nèi)外國(guó)有企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、有關(guān)高校專家教授、承擔(dān)土地領(lǐng)域國(guó)家重大研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、有關(guān)?。▍^(qū)、市）國(guó)土資源系統(tǒng)代表等300余人參加了會(huì)議。 

本次論壇探討山水林田湖草整體保護(hù)、系統(tǒng)修復(fù)、綜合治理的新思路，為學(xué)術(shù)思想激蕩碰撞、科學(xué)技術(shù)互聯(lián)互通提供了一個(gè)高水準(zhǔn)的交流平臺(tái)，為生態(tài)文明建設(shè)注入新動(dòng)力、增添新活力，應(yīng)該鼓勵(lì)陜西地建等省屬國(guó)有企業(yè)打頭陣、當(dāng)先鋒，用實(shí)際行動(dòng)積極踐行“兩山”理論，陜西地建實(shí)施的富平石川河綜合治理、渭東新城污損土地修復(fù)等工程，已經(jīng)成為全省生態(tài)修復(fù)治理的樣板工程，希望陜西地建以此為契機(jī)，充分發(fā)揮鐵軍擔(dān)當(dāng)精神，全面加快高精尖技術(shù)創(chuàng)新速度，為促進(jìn)陜西追趕超越作出更大的貢獻(xiàn)。任國(guó)表示，近年來陜西地建積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、綠色發(fā)展方面取得積極成效，尤其是在土地綜合整治和山水林田湖草修復(fù)治理方面取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益，為陜西國(guó)有企業(yè)踐行創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、綠色發(fā)展的新發(fā)展理念發(fā)揮了骨干和表率作用，希望陜西地建繼續(xù)履行好國(guó)有企業(yè)職責(zé)，繼續(xù)堅(jiān)持科技創(chuàng)新，提升科研水平，為三秦大地天更藍(lán)、山更綠、水更清作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。康振生在講話中指出，山水林田湖草生命共同體的核心要義是樹立自然價(jià)值理念，確保生態(tài)系統(tǒng)健康和可持續(xù)發(fā)展，要從過去的單一要素保護(hù)修復(fù)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐远嘁厣鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能提升為導(dǎo)向的保護(hù)性修復(fù)；要統(tǒng)籌考慮自然生態(tài)的整體性、系統(tǒng)性及其內(nèi)在規(guī)律，進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù)、宏觀管控，因地制宜、綜合治理，分類施策、標(biāo)本兼治；要充分發(fā)揮國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、高等院校、權(quán)威智庫和企業(yè)等創(chuàng)新平臺(tái)的作用，開展山水林田湖草系統(tǒng)治理技術(shù)集成與推廣應(yīng)用。單衛(wèi)東在講話中提到，加強(qiáng)山水林田湖草各類自然資源的整體保護(hù)、系統(tǒng)修復(fù)和綜合整治是自然資源部的一項(xiàng)重要職責(zé)，希望與會(huì)專家攜起手來，聚焦山水林田湖草綜合整治的知識(shí)創(chuàng)新和前沿技術(shù)，特別是圍繞山水林田湖草的材料工程技術(shù)深入探討，為不斷提升自然資源保護(hù)和利用水平，為建設(shè)富饒美麗和諧的人類家園作貢獻(xiàn)。趙曉宏表示，創(chuàng)新論壇已經(jīng)成功舉辦了兩屆，希望各方能挖掘更多的潛力，充分利用麻省理工學(xué)院在相關(guān)領(lǐng)域的最新、最先進(jìn)研究成果，開展富有開創(chuàng)性的合作研究，來解決當(dāng)下的挑戰(zhàn)和未來可預(yù)測(cè)的需求。 

中國(guó)科學(xué)院院士安芷生，奧地利科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家發(fā)明科學(xué)院院士張曙光，陜西地建土地工程技術(shù)研究院副院長(zhǎng)張揚(yáng)等11位中外專家學(xué)者圍繞山水林田湖草綜合治理途徑、材料科學(xué)應(yīng)用、土地整治與土壤污染修復(fù)、區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)治理修復(fù)等主題作了精彩報(bào)告。本屆論壇通過探討新材料在自然資源、生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、修復(fù)和利用中的發(fā)展和應(yīng)用，探索引領(lǐng)山水林田湖草綜合整治的技術(shù)、模式，恢復(fù)和提升自然資源對(duì)人類生存和發(fā)展的服務(wù)功能，搭建國(guó)內(nèi)外專家深化合作的廣闊平臺(tái)，拓展土地工程領(lǐng)域創(chuàng)新共進(jìn)渠道，將為全球生態(tài)文明建設(shè)和人類命運(yùn)共同體建構(gòu)提供源源不斷的內(nèi)生動(dòng)力。

黃土高原生態(tài)環(huán)境綜合治理方略

中國(guó)科學(xué)院院士 安芷生

黃土高原經(jīng)過百萬年氣候、地形和人類活動(dòng)的相互作用，形成了當(dāng)今的復(fù)雜地形。 

黃土高原生態(tài)環(huán)境治理歷史可分為四個(gè)階段。第一階段為20世紀(jì)50年代到60年代，注重坡面治理，以修建梯田、植樹造林等措施為主；第二階段是20世紀(jì)60年代到70年代，注重溝坡的聯(lián)合治理，以修建淤地壩為主；第三階段是20世紀(jì)80年代到90年代，以小流域綜合治理為主；第四階段是本世紀(jì)初的退耕還林還草工程。 

現(xiàn)在我們注重對(duì)塬面、坡面、溝道、沙區(qū)進(jìn)行保護(hù)，提出了“塬區(qū)固溝保塬，坡面退耕還林草，溝道攔蓄整地，沙區(qū)固沙還灌草”新時(shí)代黃土高原生態(tài)環(huán)境綜合治理方略。陜西地建在總結(jié)群眾經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，提出了針對(duì)該地區(qū)的截水溝、灌排兩用渠等技術(shù)，有效解決了壩上部的來水造成下部耕地鹽堿化這一問題。今后，我們希望能把工程與生物治理結(jié)合起來進(jìn)行綜合整治。

統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理加快新材料研發(fā)應(yīng)用

中國(guó)工程院院士 康振生

 “山水林田湖草生命共同體”的核心要義是樹立自然價(jià)值理念，確保生態(tài)系統(tǒng)健康和可持續(xù)發(fā)展，要求從過去的單一要素保護(hù)修復(fù)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐远嘁厣鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能提升為導(dǎo)向的保護(hù)性修復(fù)；要統(tǒng)籌考慮自然生態(tài)的整體性、系統(tǒng)性及其內(nèi)在規(guī)律，進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù)、宏觀管控，因地制宜、綜合治理，分類施策、標(biāo)本兼治；要充分發(fā)揮國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、高等院校、權(quán)威智庫和企業(yè)等創(chuàng)新平臺(tái)的作用，開展山水林田湖草系統(tǒng)治理技術(shù)集成與推廣應(yīng)用。

 近年來，生物降解材料、高分子材料、仿生材料等在礦山修復(fù)、生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性保護(hù)、土壤修復(fù)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。在山水林田湖草治理材料選擇方面，要充分考慮人類、社會(huì)、自然三者之間的相互關(guān)系，開展資源能耗少、環(huán)境污染小、再生循環(huán)利用高的新型材料的研發(fā)和應(yīng)用。

好奇心驅(qū)動(dòng)的研究促進(jìn)了新的商業(yè)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)

奧地利科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家發(fā)明科學(xué)院院士 張曙光

 愛因斯坦曾說：“想象力遠(yuǎn)比知識(shí)更重要，因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象力概括著世界上的一切并推動(dòng)著進(jìn)步。想象才是知識(shí)進(jìn)化的源泉。”萊納斯·鮑林把歐洲的量子力學(xué)引到美國(guó)，這就是好奇心帶來的重大變化。大家可以想象，如果沒有這些成果，今天的世界會(huì)是什么樣？

 我在與陜西專家的交流中了解到，陜西的土地工程也是在總結(jié)理論和實(shí)踐的基礎(chǔ)上，以問題為導(dǎo)向，以土地工程技術(shù)為重點(diǎn)，大力發(fā)展土地科技創(chuàng)新，取得了顯著成效。所以說，提出問題對(duì)創(chuàng)新而言是最重要的。人類社會(huì)發(fā)展的每一步都離不開創(chuàng)新。創(chuàng)新始于思維改變，因此在創(chuàng)新的道路上，我們決不能忽略那些與眾不同者，因?yàn)槭沁@些創(chuàng)新者改變了現(xiàn)狀，推動(dòng)了人類進(jìn)步。

解決多要素系統(tǒng)治理技術(shù)難題

自然資源部科技發(fā)展司調(diào)研員 單衛(wèi)東

 近年來，中國(guó)政府高度重視山水林田湖草生命共同體的修復(fù)治理工作，已開展了三批山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工作試點(diǎn)，探索解決山水林田湖草自然資源的整體保護(hù)、系統(tǒng)修復(fù)和綜合治理問題。新組建的自然資源部的一項(xiàng)重要職責(zé)就是要加強(qiáng)山水林田湖草各類自然資源的整體保護(hù)、系統(tǒng)修復(fù)和綜合整治。

 中國(guó)正在大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，我們要按照生態(tài)系統(tǒng)的整體性、系統(tǒng)性和內(nèi)在規(guī)律性，解決水土資源約束條件下田、水、土、氣等多要素系統(tǒng)治理技術(shù)的難題，研究構(gòu)建山水林田湖草生命共同體自然——人工生態(tài)系統(tǒng)技術(shù)；打造一批自然資源生態(tài)系統(tǒng)綜合整治科技創(chuàng)新人才，建設(shè)若干自然資源生態(tài)系統(tǒng)科技創(chuàng)新平臺(tái)；盡早構(gòu)建自然資源生態(tài)系統(tǒng)的主體知識(shí)和支撐山水林田湖草綜合整治的主要技術(shù)，形成自然資源生態(tài)系統(tǒng)完整理論和引領(lǐng)山水林田湖草綜合整治的技術(shù)體系，為建設(shè)富饒美麗和諧的人類家園作出貢獻(xiàn)。

有效應(yīng)對(duì)氣候變化

麻省理工學(xué)院土木與環(huán)境工程系教授 埃爾法蒂·埃爾塔希爾

 麻省理工學(xué)院通過區(qū)域氣候模型模擬氣候變化，模擬結(jié)果顯示，灌溉對(duì)于氣候的作用效果明顯。中國(guó)灌溉面積以及退耕還林面積的增加對(duì)于氣候變化起到了積極作用。

 二氧化碳和二氧化氮等溫室氣體的排放與溫度變化有著非常緊密的聯(lián)系。相對(duì)于中國(guó)、歐盟來說，美國(guó)能源消費(fèi)總量比中國(guó)、歐盟總和還高；在可持續(xù)能源發(fā)電及可再生能源的使用方面，中國(guó)和歐盟比美國(guó)做得更好。同時(shí)，中國(guó)也在不斷改進(jìn)提高發(fā)電效率。區(qū)域氣候模型能夠成功地模擬我們所觀測(cè)到的氣候變化，我們需要制定有效的解決方案來應(yīng)對(duì)這些變化，中國(guó)也需要繼續(xù)解決煤電所產(chǎn)生的溫室氣體排放問題，或使用其他清潔能源進(jìn)行發(fā)電。

進(jìn)行可替代性鉀肥研究

麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系副教授 安托萬·阿拉諾

 作為全球貿(mào)易和化學(xué)產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)品，鉀肥的消耗量非常大，并且仍在不斷增長(zhǎng)。

 在可持續(xù)發(fā)展理念下，我們要關(guān)注在本土加工處理原材料而獲得鉀肥的能力。我們通過礦石浸提性能研究，分析了礦石的化學(xué)和物理特性，通過數(shù)據(jù)對(duì)比，判斷其是否能成為有效的鉀肥，并進(jìn)行改良，使之成為有效鉀肥。我們采取不同方式對(duì)礦石進(jìn)行測(cè)試分析，了解它的浸提析出性能、毒性和液化情況，同時(shí)要明確植物根莖和浸提性能之間的關(guān)系。我們?cè)谑覝貤l件下使用濕熱法對(duì)礦石進(jìn)行處理，加入水使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，暴露的時(shí)間越長(zhǎng)，獲取的鉀肥含量就越高。

 面對(duì)不同土地、不同限制情況時(shí)，我們都會(huì)探索不同的技術(shù)、材料或其他解決措施。

動(dòng)力學(xué)在土地改良（復(fù)墾）和清淤實(shí)施中的應(yīng)用

麻省理工學(xué)院土木與環(huán)境工程系高級(jí)研究員 埃里克·亞當(dāng)斯

近幾年，我們團(tuán)隊(duì)就沉積物云團(tuán)、塊狀物和羽狀物的動(dòng)力學(xué)應(yīng)用開展了深入的研究。我們開發(fā)出了循環(huán)模型，來探究不同質(zhì)量的云狀物是如何進(jìn)行流動(dòng)的。通過實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)沉積云可以通過波浪進(jìn)行傳輸，受波形變化的影響不大，反而強(qiáng)烈的流動(dòng)和細(xì)小的沉積物可能會(huì)對(duì)循環(huán)模型造成一些影響，沉積物會(huì)沉積在目標(biāo)地點(diǎn)的外部。為了進(jìn)一步研究強(qiáng)水流和弱水流對(duì)于沉積物形成的影響，我們通過流動(dòng)循環(huán)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，塊狀物和云狀物的形狀取決于顆粒的大小?？傊覀兿Ｍㄟ^相關(guān)模型的建立，可以為中國(guó)和其他國(guó)家的土地改良提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)參考。

重大生態(tài)功能區(qū)建設(shè)路徑探索

上海市建設(shè)用地和土地整理事務(wù)中心副主任 劉偉

 良好的生態(tài)環(huán)境是廣大人民群眾高品質(zhì)生活的現(xiàn)實(shí)需要，上海市委、市政府創(chuàng)新性提出在全市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)重要空間節(jié)點(diǎn)規(guī)劃建設(shè)郊野公園。

 在綜合分析郊野公園功能定位、土地利用特征、資金需求及建設(shè)路徑的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)構(gòu)建以規(guī)劃國(guó)土政策為核心的制度體系，實(shí)踐形成了以郊野公園為代表的重點(diǎn)生態(tài)空間修復(fù)與功能重塑實(shí)施模式；探索編制土地整治生態(tài)景觀概念規(guī)劃，將土地整治對(duì)象由土地單元調(diào)整為生態(tài)景觀單元，堅(jiān)持農(nóng)地農(nóng)用和生態(tài)空間修復(fù)并舉，通過環(huán)境友好型設(shè)計(jì)技術(shù)、綠色施工技術(shù)和低碳材料綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)地復(fù)合利用和重大生態(tài)空間功能重塑。

元素活化助推土體生態(tài)化發(fā)展

陜西地建土地工程技術(shù)研究院副院長(zhǎng) 張揚(yáng)

 土地承載著人類活動(dòng)和全部生態(tài)要素，土地生態(tài)化是生態(tài)環(huán)境持續(xù)穩(wěn)定的基本前提。我們的祖先總結(jié)出“換炕積肥”“剝離土埝”等傳統(tǒng)方法，用于補(bǔ)充土體中所需的磷、鉀等大量元素及鈣、硫、鎂等中微量元素。這兩種方法都是在不施用化肥的情況下，激活土體中的惰性元素，實(shí)現(xiàn)元素活化，提高土地生產(chǎn)力，避免面源污染等問題。陜西地建集團(tuán)進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，利用光能、熱能等可控能源作用于土體，找到了土體中氮、磷、鉀能夠被快速高效激活的能量閾值。這一結(jié)論是土體有機(jī)重構(gòu)理論的組成部分，將為開發(fā)土體元素活化技術(shù)提供理論支撐，為人類的生存和發(fā)展提供潔凈、健康的居住環(huán)境，促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。

中國(guó)棕地治理現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)淺析

西安交通大學(xué)人居學(xué)院教授 王文東

 棕地的概念最早由美國(guó)國(guó)會(huì)頒布的《環(huán)境應(yīng)對(duì)、賠償和責(zé)任綜合法》提出。按照污染物類別，可以將棕地分為物理性棕地、化學(xué)性棕地和生物性棕地，對(duì)人體健康、局部生態(tài)平衡和經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在諸多不利影響。

為解決棕地污染問題，合理利用土地資源，我國(guó)從2004年開始陸續(xù)出臺(tái)了一系列法律和政策。在我國(guó)2008-2016年八年間實(shí)施的150項(xiàng)有統(tǒng)計(jì)的棕地治理項(xiàng)目中，砷、鉻、鉛等重金屬污染棕地的治理以采用固化穩(wěn)定化技術(shù)為主，對(duì)于石油烴等揮發(fā)性不大的有機(jī)污染棕地的治理以采用生物修復(fù)技術(shù)為主，對(duì)于揮發(fā)或半揮發(fā)有機(jī)污染棕地則以采用氣相抽提和熱解吸技術(shù)為主，但總體發(fā)展緩慢。限制棕地治理工作開展的主要因素包括調(diào)查評(píng)估技術(shù)力量薄弱、缺乏成熟的棕地治理技術(shù)、治理設(shè)備和藥劑的國(guó)產(chǎn)化、市場(chǎng)化率低等。