生态治理领域
㈠ 实木颗粒板和生态板哪个更好
来岚庭家居装修的业主经常会问，做定制柜该怎么选择柜体和柜门的板材？ 颗粒板是不是真的就要比生态板和多层板差？ 其实无论是颗粒板、生态板还是多层板都有自己的优缺点，颗粒板也并非一无是处，比如你要做一门到顶，那颗粒板绝对是最合适的，如果你是做阳台洗衣柜或者橱柜，那当然生态板和多层板更合适，所以具体问题要具体分析！接下来我就针对这三种板材跟大家分别具体说说。 先说颗粒板，三者成本最低，一张生态板大概可以买三张颗粒板，所以大小品牌的商家都在推，但这并不代表颗粒板就不好，他的抗变形、抗开裂性能好，而且色系多，款式漂亮，非常适合用来做柜门，特别是要做一门到顶的，拉直器都可以省了的。不过颗粒板防水性能最差，做阳台洗衣柜、橱柜就不要选颗粒板了。另外，颗粒板分国产颗粒板和进口颗粒，国产比较好的有吉林森工露水河和大亚，次一点的就是湖北绿洲木业；进口的就是常说的奥地利爱格板，还有德国的克诺斯邦，如果经济条件允许，我还是建议考虑进口的。 再说生态板，它的芯材主要采用的是马六甲和杉木，马六甲是一种能快速生长、价格便宜的木材，质量不算太差，但是因为这种木材很脆，握钉力又差，所以没多久就被市场淘汰了，现在市面上的生态板基本都是杉木芯材，用来做柜体是没话说的，几乎没什么味道，但是生态板容易变形，做柜门的话尺寸稍微大点的，必须安装拉直器，如果做一门到顶的话，千万不要用生态板。 最后来说多层板，它的防水性能是三者里面最好的，是做橱柜、阳台柜的首选，用来做榻榻米也不错，抗压能力强，不容易变形和开裂。另外多层板也被称为胶合板，含胶量大，而有胶就一定会有污染，所以提醒大家选择多层板时重点要做好封边处理。不过总体来说，多层板还是这三种板材里面性价比最高的。目前市面上做多层板的基本也都做生态板，品牌比较多，好点的有兔宝宝、莫干山、索菲亚、千年舟、雪宝等，稍微次点的品牌就是鹰冠、福汉等。 另外提醒大家一点，选择板材的时候，多把关注点放在封边工艺和安装师傅上，封边工艺决定了板材质量的好坏，安装师傅决定了这个柜子装修出来是丑还是漂亮。
㈡ 在社会主义初级阶段，要把我国建设成为富强、民主、文明的社会主义现代化国家，就必须 [ ]
A、①以经济建设为中心 ②发扬艰苦奋斗的精神。
党的十一届三中全会版以后，在总结新中国权成立以来历史经验和改革开放以来新的实践经验的基础上，党对我国社会主义所处的历史阶段进行了新的探索，逐步作出了我国还处于并将长时期处于社会主义初级阶段科学论断，准确地把握了我国的基本国情。
中国共产党之所以能够比较自觉地把探索社会主义社会发展阶段的问题提到日程上来，原因是全党全国的工作重心转入经济建设后实行改革开放的实践，提出了认识社会主义发展阶段问题的迫切需要。
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社会主义初级阶段的基本路线，1987年，中共十三大提出，即：领导和团结全国各族人民，以经济建设为中心，坚持四项基本原则，坚持改革开放，自力更生，艰苦创业，为把我国建设成为富强、民主、文明，和谐的社会主义现代化国家而奋斗。
这条基本路线的核心内容是“以经济建设为中心，坚持四项基本原则，坚持改革开放”，即“一个中心、两个基本点。”
中共十七大，对基本路线做了补充：由原来的“富强、民主、文明”改为“富强民主文明和谐”。
习近平总书记在十九大报告中提出：“为把我国建设成为富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国而奋斗。”
㈢ 黄河是怎样变化的
一、近年来黄河水沙量减少的主要原因
对于近年来黄河流域水沙量减少的原因，目前存在两种不同的认识，一种认为主要是流域降水量偏少，特别是中游多沙地区大雨、暴雨频次偏少及量级偏小造成的，而水利水保作用居于次要地位；另一种认为是水利水保措施发挥了主要作用。
笔者认为，近年来黄河水沙量减少的原因，在中、小雨的情况下水利水保措施有一定作用，但更主要的因素是大雨、暴雨量的减少。据有关资料统计，黄河河口—龙门区间20世纪80年代后期较70年代以前大雨次数减少了26.2%，暴雨次数减少了53.2%，而近十余年来大雨、暴雨次数减少得更多。黄河中游大部分属超渗产流地区，由于大雨、暴雨的减少，进入黄河的水量亦随之减少，同样是100毫米降雨量分为5天降下与1天降下其入黄水量将有很大差别，在这里降雨强度应起到很大作用。暴雨的减少，意味着洪峰流量的减少，其对黄土的冲蚀能力减少，沙量亦随之减少。
1997～2007年潼关平均来沙量仅为4.16亿吨，最大输沙量为1998年的6.61亿吨，最小输沙量为2006年的2.47亿吨；平均最大洪峰流量仅3440立方米每秒，最大为1998年的6500立方米每秒，最小为2004年的2140立方米每秒。而1996年来沙量达11.4亿吨，洪峰流量为7400立方米每秒，该年主要为黄甫川、窟野河等多沙粗沙地区普降暴雨，形成黄甫川黄甫站洪峰流量达5900立方米每秒，窟野河温家川站洪峰流量达9800立方米每秒，并形成干流龙门站洪峰流量达10600立方米每秒。而在1994年来沙量即达12.4亿吨，洪峰流量为7360立方米每秒。该年8月份河口—三门峡区间连降三次暴雨，雨区主要分布在无定河、延河、北洛河，龙门最大洪峰流量为11100立方米每秒。以上两年与前述之11年枯水段仅相隔几年，其水利水保措施不会有很大改变，据此也可以说明主要是降雨强度与落区形成了该两年与1997～2007年输沙量的巨大差别。
又从系列资料中可知，2002年是陕县（三门峡）自1919年建站近90年来年径流量仅次于1928年的特枯水年，即使在这种情况下，局部地区发生大暴雨仍可在该地区形成历史特大洪水和输沙量。2002年7月，河口—龙门间支流清涧河发生大暴雨，子长站24小时降雨量达274.4毫米，子长站流量达5500立方米每秒，是自1953年建站以来实测第二大洪峰；清涧河年径流量和输沙量分别达2.39亿立方米和1.08亿吨，分别是水土保持治理后1970～1997年均值的1.7倍和3.4倍。
另外，1994年8月31日，北洛河也发生了一次特大暴雨，吴旗站次暴雨量达214毫米，吴旗、刘家河、（氵状）头三站洪峰流量分别达7010立方米每秒、8030立方米每秒和6260立方米每秒，其中（氵状）头站洪峰流量系自1932年设站70余年来的最大值。
以上情况可以说明，黄河中游地区20世纪70年代以后水利水保措施对减水减沙起到一定作用，但更主要的应是大雨、暴雨的发生几率及量级较前期明显减小，其中局部地区一旦发生大暴雨，则可能产生历史上最大洪峰流量和输沙量。
二、对今后一段时期黄河来沙量有关问题的思考
由于世界范围气候变暖，一些研究成果对国内今后不同地区降水与径流变化趋势作了研究和预估，因此我们首先应该结合这些研究成果对黄河流域未来一个时期内的水沙变化趋势作出定性估计。由科技部、国家气象局、中科院等单位于2007年编制出版的《气候变化国家评估报告》中提到，21世纪中国年降水量将可能明显增加，增加幅度将可能达到11%～17%，但不同地区降水量变化的差异较大，其中西北、东北和华南可能增加更多，而环渤海沿岸和长江口地区可能变干；未来20年中国夏季降水存在着由南涝北旱型向南旱北涝型转变的可能性。根据以上研究成果，黄河流域应属降水量增加地区。
但是，将此研究成果转化成水沙的定量值还有一定困难，鉴于此还是应以历史实测资料反映的水沙变化规律作为分析今后水沙变化的基本准则，但应考虑由于天气变暖降水量可能有所增大的因素。黄河流域水沙基本变化规律就是水沙量以丰、平、枯周期往复出现。根据这一规律，近十余年来水、来沙量的大幅度减少也应是历史周期中的一个阶段，笔者认为这个阶段不会一直延续下去。历史上黄河流域1922～1932年连续枯水枯沙段过后，即出现1933年特大洪水，陕县最大洪峰流量达22000立方米每秒，输沙量达39.1亿吨，二者都是1919年设站90年以来的最大值。1969～1975年6年连续枯水段以后，仅隔一年，1977年河口—龙门区间7月、8月间发生三次大暴雨，其中第一场暴雨造成7月6日延河流域甘谷驿站洪峰流量为9050立方米每秒的特大洪水，较1917年历史调查洪峰流量6300立方米每秒高出2800立方米每秒；潼关站出现了年输沙量达22.4亿吨的大沙年。1942～1959年，陕县站实测输沙量均值即达17.5亿吨，其中1954年为26.6亿吨，1958年为29.9亿吨，1959年为29.2亿吨。像这些大沙年连续出现的情况，在流域规划及干流骨干水库水沙系列设计时应占有一定比重。
三门峡水库1960年运用前，1919～1960年实测多年平均输沙量为16亿吨，在修编黄河流域规划中采用现状条件下，由于水利水保措施减沙4亿吨，2010年减沙量5亿吨，2020年减沙量6亿吨，笔者认为对这一减沙量从历史角度看可能偏于乐观，其理由如下：
一是据前面分析，目前的连续特枯沙量系列是整个黄河水沙系列周期中的一个阶段，此枯沙系列主要是中游大雨、暴雨频次与量级的减少所形成，水利水保的作用居次要地位。这种减少应是气候波动的影响，今后一个时期暴雨还会增加，导致沙量也会增大。前面提到由于气候变暖，未来一段时期内黄河流域降水量可能增加，灾害性大水大沙年也有可能出现。
二是现状水利水保作用下，目前采用减沙量为4亿吨，笔者认为这4亿吨主要是干支流大、中、小型水库所拦截。据黄河流域水库淤积调查组于1994年编制的《黄河流域水库泥沙淤积调查报告》，对全流域（不包括山东省）601座大、中、小型水库淤积量调查，截止到1989年水库淤积量为108.97亿立方米，如按30年计，年均淤积量为3.63亿立方米。黄河流域大部分水库修建于20世纪六七十年代，也就是说，这些水库至今已拦沙三四十年，不少水库已淤满或接近淤满。宁夏清水河长山头水库，总库容3.05亿立方米，20世纪七八十年代已淤满，已完全失去防洪减淤作用，其上游的水库群目前也大部分淤满，正在除险加固加大排沙量。泾河上的巴家嘴水库，总库容为5.11亿立方米，已淤积泥沙4亿立方米以上，防洪库容已不足，目前正加开大型溢洪道以泄洪排沙，完工后，一般洪水泥沙将全部泄往下游，不再具备防洪减淤效能。凡此种种，目前黄河上大量水库都在除险加固，措施主要是加大泄洪排沙能力，如果发生大暴雨洪水，有的水库除本次洪水泥沙排出库外，可能还将原有已拦沙量冲出一部分，入黄沙量将进一步增加。
三是水利水保措施拦截了部分沙量，但随着国家近些年各项建设的实施，人为水土流失有所加剧。据黄委水保局初步统计，全流域各项开发建设项目已达2万多个，扰动地表面积达1.4万平方公里，弃土弃渣量达24亿吨，每年新增水土流失面积5600平方公里，新增水土流失1.2亿吨。以上统计数据可能较粗略，但近年来矿山、铁路、公路、输汽管道的大规模开发建设带来新的水土流失应是不争的事实。
三、几点认识
近年来黄河洪峰流量、沙量减小的主要原因，应是中游地区大雨、暴雨频度及量级减小造成的，水利水保措施对水沙的减小仅起次要作用。
目前的水沙量减小应是黄河水沙周期变化中的特枯阶段。从历史资料分析，往往一个枯水枯沙段过后，随之而来的是丰水、丰沙年或丰水丰沙系列，陕县水文站于1942～1959年曾出现连续18年平均实测输沙量达17.5亿吨的事实值得我们在选择水沙系列中予以关注。
水利水保措施减沙量中应以流域内大、中、小型水库拦沙为主。由于很多水库已运用三四十年，有不少已淤满或接近淤满，已失去继续拦沙减淤作用；且由于大规模开发建设，人为水土流失有一定的增加，因此在流域规划中所定现状减沙4亿吨，2010年减沙5亿吨，2020年减沙6亿吨，可能偏于乐观，尚应近一步深入分析。
㈣ 为什么生态学日益受到全社会关注
一、态城市基本概念 一.一态城市概念演化程现内外都建设态城市由于各态城市理解同所同表现内涵同受各城市理、空间、位置限制其规模、资源环境特征难用标准衡量原则态城市必须保持系统健康协调具高效率物流、能流、口流、信息流价值流具持续发展消费能力具备高度态文明空间态城市维护本城市态环境同要注意保持相关区域态系统平衡协调我必须态系统作进步解态系统 态系统应该指物群落与其存环境间及物种群相互间密切联系、相互作用通物质交换、能量转换信息传递占据定空间、具定结构、执行定功能态平衡整体态系统现代态重要研究象二0世纪陆0代许态际研究计划均焦点放态系统际物研究计划（IBP）其研究内容全球主要态系统（包括陆、淡水、海洋等）结构、功能物产力；与物圈计划（MAB）重点研究类与物圈关系；四际组织立态系统保持协作组（ECG）其任务研究态平衡及自环境保护及维持改进态系统物产力并给我带态城市概念态城市概念漆0代联合教科文组织发起与物圈（MAB）计划研究程提经现立刻受全球广泛关注关于态城市概念众说纷纭虽至今没公认确切定义前苏联态家杨尼斯基认态城市应种理想城市模式其技术与自充融合创造力产力限度发挥居民身健康环境质量限度保护同者黄光宇教授认态城市根据态原理综合研究城市态系统与住所关系并应用科与技术手段协调现代城市经济系统与物关系包含保护与合理利用切自资源与能源提高类城市态系统自我调节、修复、维持发展能力使、自、环境融体互惠共一.二 态态城市观点态观点言城市主体态系统由社、经济自三系统构复合态系统符合态规律态城市应该结构合理、功能高效、关系协调城市态系统所谓结构合理指适度口密度合理土利用良环境质量充足绿系统完善基础设施效自保护；功能高效指资源优化配置、物力经济投入、力充发挥、物流畅通序、信息流快速便捷；关系协调指自协调、社关系协调、城乡协调、资源利用资源更新协调、环境胁迫环境承载力协调概言态城市应该环境清洁优美健康舒适尽其才物尽其用尽其利自协调发展态良性循环城市一.三 态城市标准态城市标准 所谓态城市应该指城市总体发展战略目标研究、重点资源空布研究、资源承载力环境容量研究、态系统敏性析态系统服务功能价值评估研究基础进行城市市域态区具操作性态调控单元划含口控制、城市发强度控制、污染总量控制、环境功能区调查、态补偿策略态重构案等二、我城市建设与态环境现状二.一 我态环境断恶化目前我进入城市化快速发展阶段我态环境基本状况：总体恶化局部改善治理能力远远赶破坏速度态赤字逐渐扩主要表现：水土流失严重沙漠化迅速发展；草原退化加剧；森林资源锐减；物物种加速灭绝；水位降湖泊面积缩；水体污染明显加重；气污染严重；废渣存放量垃圾包围城市；态破坏、环境污染本身构经济损失财富流失态指标恶化已经直接明显影响现期经济指标预期经济趋势一9漆吧全城市数量一9三二000达陆陆漆其二00万口超级城市一三外二万建制镇面积城市建设已经带许问题二.二 .我态环境断恶化原造目前我态环境断恶化原面复杂主要自于三压力：口压力：现代口数量异迅猛增既现代化进程障碍态环境压力迫于存毁林荒围湖造田乱采滥挖破坏植众口存获取利益超自许支持系统支付能力、输能力承载力工业化压力：发工业化间晚发展起点低面临赶超发达家繁重任务仅资本高投入支持经济高速增且资源高消费、环境高代价换取经济繁荣重视近利失远谋；重视经济忽视态短期性经济行态环境带期性、积累性市场压力：处市场经济转型程市场经济本身产许外部经济效应或者外部付经济效应环境污染明显例环境作种公共财产种公共财产提供（例清洁水良气环境）所都处且些享受处并加总本没公共财产所利益都受损公共财产或者公共财产受破坏（例污染水污染气等）特点决定或市场都提供控制环境污染费用服务政府公共财产提供者自市场经济压力愈政府防治环境污染、整治土资源责任愈改变益恶化环境形势应采取刻容缓行否则益扩态赤字使其领域所获绩打折扣黯失色三、我城市规划与建设应断恶化态环境措施三.一 局部效与反思据完全统计北京市海市水泥路、柏油路覆盖率已一0前陆0 ％升今吧0 ％每暴雨季节些道路现严重积水现象专家论证除市政排水设施需要进步完善外与城市透水路面越越关系说明城市态受城市建设良影响工业文明经济模式带口拥挤、交通堵塞、环境污染等些问题现使类另辟蹊径于兼顾口、社环境资源持续发展、注重复合态整体效益发展城市态建设模式应运吧0代俄提态城市概念一99二美加州伯克莱实施态城市计划按照际态城市建设要求面应尽量减少混凝土覆盖面积采用自排水系统利于雨水渗透理想指标吧0 ％裸露具透水功能水泥、柏油面除透水外导热性高石板路及植草砖路等其缝隙草、土壤水能起降低面温度作用所外巴黎、伦敦等名城除车流量高交通干道需要耐磨、降噪、经起压高强度路面外步行街、行道、停车场等处态道路比比皆数世纪前石板路完整保留海沽路附近新建条石板路受环境专家赞扬：我城市知道逐步步行街、行道、型停车场、公共绿步行道及住宅区内铺设态道路何协调城市规划发展与城市态关系探讨城市居环境改善与持续发展摆我面前务中国我经济发达珠三角、三角区许农村城镇已迈城市化步伐做城市态环境保护工作事关重全百强县江苏扬市投资一0亿元拟建现代化花园城市另外由广西北海市城市规划局等联合规划与发建设我第康型态城市住宅示范区——银湾花园区绿面积占三四%由推我态住宅与态城市建设态应用现实种存现象虽每都知道态重要却定能遵循自规律规范自行态应用城市规划应该规划工作者理想态城市规划应用则更强调态应用部并且范围更广泛态原理应用需要解决实际问题应用程能作应用者定要态原理都讲清清楚楚应用者本却要态原理与非熟练三.二 加强城市态规划确保城市态系统持续发展城市态系统特点与自态系统相比城市态系统具特点第城市态系统类起主导作用态系统城市切设施都制造类城市态系统发展起着重要支配作用与自态系统相比城市态系统产者——绿色植物量少；消费者主要类野物；解者微物受抑制自解功能强第二城市态系统物质能量流通量、运转快 高度放态系统城市口密集城市居民所需要绝部食物要其态系统输入；城市工业、建筑业、交通等都需要量物质能量些必须外界输入并且迅速转化各种产品城市居民产产量废弃物其害气体必飘散城市外空间污水固体废弃物绝部能靠城市自系统净化能力自净化解及进行工处理造环境污染由见城市态系统论能量物质都高度放态系统种高度放性导致其态系统具高度依赖性同其态系统产强烈干扰要想建设态城市必须加强城市规划其规划仅仅局限于态原理应用于城市规划程其思想渗透于各面部使城市规划态化既考虑现今态关系态质量要考虑城市未态关系质量使城市城市态系统持续发展三.三 加强城市规划确保城市态环境保护城市化类社发展避免趋势城市化进程类数野物限制越越狭范围内同自圈钢筋水泥各种污染构工环境远离类祖先所拥野趣盎环境产种种文明病改善保护城市态环境我城市规划城市发展程应高度重视重要课题城市规划城市态环境越重视 城市态环境朝着理想向发展我质量存环境断改善三.四城市规划工作态建设应该遵循原则、内容目标：三.四.一 城市规划工作态建设应该遵循原则一、态优先体现本：鉴于城市态环境问题益突矛盾城市态应该净化气、保护水源、缓解城市热岛效应、维持碳氧平衡、防风防灾、调节城市气候环境等态功能放首位；并应满足体尺度类提供便增加情趣含量及观赏休闲等需求作建设重点；偏重于视觉效转向注重体身健康角度综合考虑强调居环境体现本、与自相互协调二、师自注重物性通建立稳定化植物群落达传承文明师自景观应接暇效充利用树种资源态位资源形同类型城市态系统既满足同文化需求同物提供存繁衍态环境促进物性保护三、系统优先强调整体效科配置完善城市态类型布局限度提高系统态总量发挥城市态环境优效益实现态系统各系统相互协调充提高整城市总体功能四、制宜突本土特色根据同段自条件、态环境质量确定适宜环境结构选择应用具主导功能特点构思进行城市态环境合理布局借鉴本土建筑特别建筑群落优点突态建筑群落模式特点完备优化城市结构三.四.二 城市规划工作态建设规划内容一、规划框架：鉴于城市土宝贵性用土换态城市发展程必须要走道路目前城市态环境与城市建设现状析迫切需要建设态问题相突道路、河流、水源涵养、农田土利用；同城市发展及城市功能同需求序推进具定规模、种功能城市态系统结构布局二、规划模式配置：根据城市态环境类型主导功能目标进行城市结构、模式配置设计实现综合功能优化目利用丰富区性进行模式配置形位复层结构模式、式混结构类型接近自城市态环境制宜、体现物性原则基础更加注重体现本、与自谐建设主旨注重景观效同提高态效益放十突位置利用态定位理论营造种模式城市态配置类型满足城市建设需要城市交通面做视线诱导、遮光、缓冲基础注重态隔离、噪音隔离、抗污染、抗灰尘等态效并建立基于游憩主导功能、隔离主导功能、美观主导功能、文化主导功能、物性保护主导功能城市态交通环境城市态环境规划模式陆种配置模式：⑴水系城市态环境：充发挥强物排水、固土护堤作用建设具固土护堤、水源涵养态功能水系态类型⑵山川城市态环境……⑶丘陵城市态环境……⑷平原城市态环境……⑸重点城市态环境……⑹核城市态环境……作展描述陆种模式作展描述三.四.三 城市规划工作态环境建设目标：经若干或更间建设初步建与态环境与经济、社发展水平相致能够体现城市形象具综合态环境效益城乡体、态环境中国罗衔接合理、态功能完善稳定现代近自型城市态系统使城市贴近自、溶入自达城态环境态环境态效实现态城市奠定基础——城市绿达内际先进水平覆盖率达四0％；——实现区域范围内态城市环境中国格化形布局合理各具特色城市态系统区域城市总体格局城新城镇集镇相匹配区域态城市系统；——培育、发挥城市态功能核城市自态群落设计体现自态系统层性、整体性、性稳定性即利居住工作能促进城市健康、保证城市发育自我维持及更新：——水源良保护污染控制物性合理保护初步实现林荫气爽鸟语花香；清水流鱼跃草茂良态环
㈤ 结合你所学到的环境微生物学方面的知识，谈谈对环境微生物学在环境科学和环境治理领域中的应用和发展前景
摘要：微生物在环境中充当着极其重要的角色，它在自然界的生态平衡和物质循环中起着不可替代的作用。同时，在环境污染和治理方面，微生物也起着重要作用。环境微生物学的兴起是微生物学与环境科学交叉发展的必然结果。它由普通微生物学发展起来的环境科学和环境工程的一门学科.它以普通微生物学为基础，在研究微生物学一般规律的同时，着重微生物和环境之间互相作用的规律，微生物活动对环境和人类产生的有益和有害的影响以及在环境污染控制工程中有关的微生物原理的研究，是环境科学和环境工程的重要理论基础。环境微生物学的内容十分广泛，而且该学科近年来的发展十分迅速，一些生物学的新技术手段被不断应用到环境微生物学领域中。
关键词:环境科学；环境工程；微生物学；环境微生物学
1 微生物学的发展简史
微生物学是研究微生物及其生命活动的科学。微生物具有种类繁多、体积微小、比表面积大、代谢类型多、代谢强度高、生长繁殖速度快、容易变异、种类多等多种特点。它广泛分布于空气、水、土壤、人体及动植物体内独立或寄生生活。大多数微生物对人类和动植物是有益的，特别是它与人类的生活有密切的关系，对工农业生产、人类的生活环境与健康卫生有极大的影响[1]。
人类对微生物的利用甚早。我国在利用微生物方面，更有着丰富的经验和悠久的历史。早在公元前3世纪，在《吕氏春秋》里就有“仪狄作酒禹饮而甘之”之说。在公元6世纪，后魏贾思勰所著的《齐民要术》一书中就详细记载了制曲和酿酒的技术，还记载了栽种豆科植物可以肥沃土壤，当时虽不知根瘤菌的存在，也不知固氮作用，而会利用根瘤菌积累氮肥等等。
1676年，微生物学的先驱列文虎克用自制的单式显微镜首次观察到了细菌的个体，为揭开微生物世界的奥秘打开了大门，具有划时代的意义。在之后近200年的时间里，人们对微生物的研究仅停留在出于个人爱好对一些微生物进行形态描述的低级水平上，包括细菌、原生动物和真菌，但对它们的生理活动机理及其与人类实践活动的关系却未加研究，因此，微生物作为一门学科在当时还未形成。
在19世纪末和20世纪初微生物学被牢固地建立起来。法国的巴斯德和德国的科赫，分别被称为微生物学的奠基人和细菌学的奠基人。巴斯德在研究酿酒生产中酒质变酸的问题时，指出发酵是微生物的作用。巴斯德创立了培养基和玻璃器皿的灭菌方法及巴氏消毒，建立完成了稀释和次代培养的无菌技术。为生物学的发展做出了突出的贡献。科赫在培养细菌学的巨大贡献是发明了用固体培养基的“细菌纯培养法”和把混合培养物纯化的技术，并用在固体培养基上划线接种的方法获得了单一的纯种。这种技术使得培养细菌学发生革命性变化，并使得十九世纪最后二十年中这个学科得以开出绚丽的花朵。进入二十世纪，微生物学获得了飞速的发展，研究重点逐渐转移到了生化水平及分子生物学的水平上。工业微生物学与发酵工程、遗传工程、细胞工程、酶工程和生物反应器工程一起组成了生物工程学这个当代高科技领域。
随着社会经济发展的需要，人们不断加强对微生物的研究，己形成了许多微生物学的分支学科。例如有普通微生物学、微生物生理学、微生物生态学、微生物遗传学；有病毒学、细菌学、真菌学；还有土壤微生物学、海洋微生物学；再有医学微生物学、工业微生物学、农业微生物学、环境微生物学、石油微生物学等等， 由此可见微生物学的发展无不体现着学科的交叉，特别是相关的细胞生物学，生物化学，遗传学及分子生物学间的相互促进，由此推动整个生命科学的飞速发展。同时物理，化学，计算机技术及材料科学的发展，为微生物学的发展提供了必要的技术手段。所以，微生物学的发展历史是辉煌的[2~4]。
2、环境微生物学的研究内容
环境微生物学主要是介绍环境微生物学的发展和生物学基础知识；在环境中存在的微生物主要种类和特点；微生物的生理和代谢，微生物生长和环境因子对微生物的影响；微生物的遗传和变异，微生物的生态及其分布；在各种环境条件下微生物的存在和变化，微生物的代谢活动对环境的影响；微生物在自然界中的地位和作用，在生物地球化学循环中的作用；在环境领域中微生物所起的作用，微生物对污染物产生抗性的分子机理，以及对污染物降解的代谢途径。
3、环境微生物学的发展
随着人类的生活要求和工农业生产的迅速发展，大量人工合成的并难以被天然微生物迅速降解转化的污染性化合物进入到自然环境中。严重威胁人类及其他生物正常生存发展。其中，普遍存在于土壤环境中的重要有机污染物如多环芳烃，农药类等，因其致癌性，致畸性，致突变性而被认为是危险物质。分子生物学技术的应用为污染治理、防治提供了新的思路和方法[5] 。同时，污染导致资源环境中的生物重组，对环境中复杂的混合微生物群落进行及时监控和准确鉴定变得越来越重要。而分子生物学技术因其快速、准确、灵敏的特点，正逐步取代某些传统的研究方法而被广泛用于环境微生物的监测[6] 。
3.1与环境微生物研究相关的各种分子生物学技术
3.1.1核酸探针检测技术
利用能与特定核苷酸序列发生特异性互补的已知核苷酸片段作探针分析DNA序列及片段长度多态性。被标记(放射性或非放射性的)的探针以原位杂交、Southern印迹杂交、斑点印迹和狭线印迹杂交等不同的方法，可直接用来探测溶液中、细胞组织内或固定在膜上的同源核酸序列。由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的高度灵敏性，使得核酸分子杂交技术广泛应用于对环境中微生物的检测，定性、定量分析它们的存在、分布、丰度和适应性等研究目标。
荧光原位杂交(FISH)是目前单个细胞水平上分析微生物群落结构的常用分子生态学方法。目前可利用FISH的方法，使用一整套特异的寡核苷酸探针可进行单个细胞的快速分类[7~8]。流式细胞计(FCM)是另一种能快速分析和分类单细胞群体的技术。适用于对有关微生物群落的组成和动态进行快速和频繁的监测。RFLP标记基于Southern印迹杂交的技术，即DNA限制片段长度多态性，是在生物多样性研究中广泛应用的DNA分子标记。可作为一种能高度灵敏检测污染环境下微生物种群变化的方法。
3.1.2 PCR及相关技术
PCR是一种体外扩增核酸序列从而得到多个核酸拷贝的技术。根据扩增的模板，引物序列来源及反应条件的不同可将PCR技术分为以下几种：(1)反转录PCR技术是在mRNA反转录之后进行的PCR扩增，可以用来分析不同生长时期的mRNA表达状态的相关性。(2)竞争PCR是一种定量PCR，通过向PCR反应体系中加入人工构建的带有突变的竞争模板、控制竞争模板的浓度来确定目的模板的浓度，对目的模板作定量研究。竞争性PCR曾被用来测定受多环芳烃污染的沉降物中的编码邻基二酚-2，3-加双氧酶的dmpB基因浓度[9]。(3)扩增的rDNA限制酶切分析技术，是美国最新发展起来的一项现代生物鉴定技术，它根据原核生物rDNA序列的保守性，将扩增的rDNA片段进行酶切。然后通过酶切图谱来分析菌间的多样性。
3.1.3电泳分离及显示方法
除我们熟知的琼脂糖凝胶电泳并用溴乙锭(EB)染色方法和聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE分离)银染的方法外，还有一些通过特殊的电泳分离技术而建立的分子标记。如变性梯度凝胶电泳、温度梯度凝胶电泳、单链构象多态性等，都是通过实施一些变性条件改变DNA双螺旋结构(如添加线性梯度的变性剂或建立变性温度梯度等)，由于序列不同的DNA片段，其部分解链程度也不同，不同的结构对DNA在凝胶中迁移速率影响很大，结果不同序列的DNA片段在凝胶上得以高分辨率的分离。
3.1.4 基因重组技术
利用DNA体外重组或扩增技术从供体生物基因组中分离感兴趣的基因或DNA片段，或经人工合成的方法获得基因，然后经一系列切割，加工修饰，连接反应产生重组DNA分子，再将其转入适当的受体细胞，以期获得基因表达的过程。此技术用于环境微生物的研究可构建出各种生物降解特性增强的重组菌用于污染环境的治理修复或发酵某些废弃物生产天然气。如将微生物分解纤维素和木质素的基因转入到中温细菌中，使发酵能在较高温度下进行，提高转化速度，用于蔗糖发酵生产天然气[10] 。
3.1.5 基因芯片技术
基因芯片技术作为生物芯片技术一个发展最完备的分支，基因芯片可以分为cDNA芯片和寡核苷酸芯片cDNA芯片有多种制备方法，在基因表达相关研究方面具有重大价值;寡核苷酸芯片主要应用于杂交测序、单核苷酸多态性分析和突变检测。基因芯片，又称DNA微阵列，是指按照预定位置固定在固相载体上很小面积内的千万个核酸分子所组成的微点阵阵列。在一定条件下，载体上的核酸分子可以与来自样品的序列互补的核酸片段杂交。如果把样品中的核酸片段进行标记，在专用的芯片阅读仪上就可以检测到杂交信号。cDNA芯片即在玻璃片、硅片、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、尼龙膜等固相载体上固定的成千上万个cDNA分子组成cDNA微阵列。
3.2 分子生物学技术在环境微生物研究中的应用
3.2.1重组细菌用于环境污染防治
Pseudomonas sp.P2是一株甲酰磷降解菌，罗如新等人(1999)[11]克隆了氯苯降解菌L1的邻苯二酚1,2-双加氧酶基因，在表达载体PKT230携带下转入了P2菌中，使P2获得高效的邻苯二酚1,2-双加氧酶酶活，该酶活性甚至比天然宿主还高21倍。
植物根际是一个有潜力的污染降解地点，在植物根际由植物供给能被微生物利用的营养物质使微生物繁殖，最终进行污染物的消除。在外来微生物中表达与脱毒有关的酶类也能在实地应用中提供专一选择优势。该例利用了小麦根际微生物对土壤中的三氯乙烯(TCE)脱毒。D.C.yec等人(1998)[12]将洋葱伯克霍尔德菌G4的甲苯邻单加氧酶基因转入荧光假单子孢菌2-79中后，荧光假单孢菌比小麦根际其它菌长得好。
3.2.2 胞内酶在细胞表面表达更好发挥生物降解功能
当有重金属存在时，较高等植物可产生相应的金属硫蛋白(MTs)。MTs是含半胱氨酸丰富的蛋白质，能结合镉、铬、汞和铜等重金属离子。在E.coli中表达MTs是一项有希望的技术，但细胞内的MTs对金属离子的吸附能力有限。解决这一困难的一条途径是在细胞表面表达MTs，据报道把MTs插入LamB序列的153位点而证实了这一可能性[13]，杂合蛋白的表达提高了对镉的结合力达15~20倍，由于MTs定位于细胞表面，即使细胞死亡，仍可用于金属的吸附和积累。有机磷广泛用于农业制造杀虫剂，由土壤微生物中分离到的有机磷水解酶(OPH)能有效降解这些杀虫剂。但OPH纯化所需的成本高，而用完整的细胞脱毒受到转运有机磷通过细胞膜屏障的限制。在细胞表面表达0PH的完整细胞降解磷!硫和Paraoxon比在细胞内表达OPH的细胞快几倍[14]。得到的酶活定位于细胞表面的生物催化剂比纯化的0PH明显更稳定，也更活跃。
3.2.2 分子生物学技术在环境微生物监测中的应用
环境中存在的大量微生物中，仅有1%可通过传统的培养方法在培养皿上进行培养和进一步分离，而绝大多数细菌要求非常严格的营养条件或是难以培养 [15] PCR技术及衍生出的一系列生物技术，使得在复杂环境中对那些混合物内低含量的群体成员或生物群中某个特异基因的检测与研究成为可能。
Fantroussi等人[16]用嵌套式PCR(nestedPCR)来监测未被污染的土壤淤泥实验生态系中3-氯苯脱氯细菌的外源基因的种类。Selvaratnam等人[17]用编码苯酚单加氧酶的dmpN基因的PCR扩增来检测处理废水的分批式反应器中的降解酚的假单胞杆菌。PCR技术还与其它方法结合应用于环境监测中。Chandler等人[18]用MPN/PCR技术来估测被燃料污染的土壤中的萘过氧化物酶基因nahAc、链烷单加氧酶基因alkB及dmpB的数量。PCR技术与核酸杂交技术结合，用来进一步检测PCR扩增产物，核实被扩增的序列即目的序列。
环境微生物监测环境中微生物的研究难点是常常无法准确定性和直接定量地检测环境中可能存在的众多微生物种群。基因芯片技术的出现和发展为微生物学领域的研究者提供了高效快捷的技术方法，为科研迅速向纵深化发展提供了可能[19]。一些作为分子标记的基因工程菌也应用到环境生物技术中，主要用来监测投放到环境中的微生物的情况。许多学者对细菌中的荧光基因(luxgene)进行克隆，转移到具有分解能力的特种微生物体内，具有分解能力的菌体中就有了特定的荧光标记，通过对荧光菌和荧光量的监测可以达到对专门细菌的跟踪，并可以了解到它们与其它菌株之间在分解过程中的关系[20]。
3.2.3 分子生物技术在环境基因工程菌的稳定性和安全性研究中的应用
对转基因生物的环境安全问题需进行长期的系统的研究，因风险的出现有长期滞后性。在关于被引入遗传物质的稳定性和新的遗传物质是否转移到其他微生物中，通过生物的表型可初步判断，进一步的证实则可以利用DNA序列分析，探针杂交等。关于生物围堵，目的是加强对重组微生物的行为和命运的可预见性。生物围堵系统可以是被动的，如对菌株引入培养缺陷型，recA-等突变；或是主动的系统，指向细胞中引入诱导细胞死亡的自杀基因。化学诱导自杀作为生物围堵的基本原理，其策略是将杀伤功能与生物降解途径的调节系统相联系，细胞在非生物物质存在时存活(自杀基因被遏制)，但非生物物质完全降解后，自杀基因开启，细胞死亡。
随分子生物学技术的发展和对环境微生物研究的深入，分子生物学技术在环境微生物中的应用越来越广泛也越来越重要。分子生物学技术的应用不仅扩大了环境微生物研究的广度而且加大了研究的深度。随着越来越多微生物全部基因序列的解码，对各种细菌体内降解基因的分布和表达会有更深入的了解，这方面技术的成熟必将对环境微生物的研究有一个整体的系统的生态水平上的认识，必将使研究更具目标性，应用更具可控性[21]。
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节约用水已成为中国水资源管理工作的重中之重，需求管理的重要性也逐渐得到重视，中国正努力满足日益增长的淡水和其他可再生能源的需求。
中国政府颁布了《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》，明确要求从三个方面对水资源进行更严格的管理，即“三条红线”：
加强水资源开发利用控制，加强用水效率控制，加强水功能区限制纳污。随后，中国政府又发布了《水污染防治行动计划》，进一步要求提高工业、农业、城市等不同领域的用水效率。
(6)生态治理领域扩展阅读：
水资源的重要性
在地球上，人类可直接或间接利用的水，是自然资源的一个重要组成部分。天然水资源包括河川径流、地下水、积雪和冰川、湖泊水、沼泽水、海水。按水质划分为淡水和咸水。随着科学技术的发展，被人类所利用的水增多，例如海水淡化，人工催化降水，南极大陆冰的利用等。
由于气候条件变化，各种水资源的时空分布不均，天然水资源量不等于可利用水量，往往采用修筑水库和地下水库来调蓄水源，或采用回收和处理的办法利用工业和生活污水，扩大水资源的利用。
与其他自然资源不同，水资源是可再生的资源，可以重复多次使用；并出现年内和年际量的变化，具有一定的周期和规律；储存形式和运动过程受自然地理因素和人类活动所影响。
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全国水土保持科技发展规划纲要
(2008—2020年)
水利部
二ΟΟ八年九月
目 录
一、水土保持科技现状与发展趋势 2
（一）水土保持科技发展现状 2
（二）水土保持科技发展趋势 3
（三）新时期水土保持科技面临的机遇和挑战 5
二、水土保持科技发展指导思想及目标任务 6
（一）指导思想 6
（二）基本原则 6
1、面向实际，理论研究与生产实践相结合 6
2、重点突破，长远目标和近期目标相结合 7
3、兼收并蓄，集成创新与引进吸收相结合 7
4、注重成效，实用技术开发与高新技术应用并举 7
（三）目标及任务 7
三、水土保持科技重点研究领域 8
（一）重大基础理论 8
1、土壤侵蚀动力学机制及其过程 8
2、土壤侵蚀预测预报及评价模型研究 9
3、土壤侵蚀区退化生态系统植被恢复机制及关键技术 9
4、水土流失与水土保持效益、环境影响评价 9
5、水土保持措施防蚀机理及适用性评价研究 10
6、流域生态经济系统演变过程和水土保持措施配置 10
7、区域水土流失治理标准与容许土壤流失量研究 10
8、水土保持社会经济学研究 11
9、水土保持生态效益补偿机制 11
10、水土保持与全球气候变化的耦合关系及评价模型 12
（二）关键技术 12
1、水土流失区林草植被快速恢复与生态修复关键技术 12
2、降雨地表径流调控与高效利用技术 12
3、水土流失区面源污染控制与环境整治技术 13
4、开发建设项目与城市水土流失防治技术 13
5、水土流失试验方法与动态监测技术 14
6、坡耕地与侵蚀沟水土综合整治技术 14
7、水土保持农业技术措施 14
8、水土保持数字化技术 15
9、水土保持新材料、新工艺、新技术 15
四、主要土壤侵蚀区水土保持研究重点 15
（一）水力侵蚀区 16
1、东北黑土区 16
2、北方土石山区 16
3、黄土高原地区 17
4、长江上游及西南诸河流域 17
5、西南岩溶区 18
6、南方红壤区 18
（二）风力侵蚀区 19
（三）冻融侵蚀区 19
五、水土保持科技发展保障措施 19
（一）深化水土保持科技体制改革与创新体系建设 19
（二）建立与完善水土保持科技政策与投入体系 20
（三）构建科研协作网络与科技基础条件平台 20
（四）完善水土保持应用技术推广体系 21
（五）加强水土保持试验示范与科普教育基地建设 21
（六）建设一支高素质的科技队伍 21
全国水土保持科技发展规划纲要
(2008—2020年)
水土资源是人类生存和发展的基本条件。我国人口众多，水土资源短缺，生态环境问题严重，全国水土流失面积356万平方公里，占国土总面积的37%，平均每年土壤流失量50亿吨。近50年来，因水土流失损失的耕地达5000多万亩，平均每年约100万亩。以2000年数据分析，当年水土流失造成的经济损失在2000亿元以上，约占当年全国GDP的2.25%。水土流失严重地区多位于大江大河的中上游地区和水源区，是我国生态环境脆弱、经济发展滞后的地区。在我国诸多生态环境问题中，水土流失涉及范围广、影响大、危害重，是生态恶化的集中反映，已成为制约经济社会可持续发展和构建和谐社会的重大环境问题之一。因此，水土保持是促进人与自然和谐、保障国家生态安全与可持续发展的一项长期的战略任务。
党的十七大已明确把加快科学技术的发展，建设创新型国家、建设生态文明、建设资源节约型和环境友好型社会，作为今后我国发展的重要战略目标。为了贯彻落实党的十七大精神，充分发挥“科学技术是第一生产力”的作用，进一步提升水土保持科技贡献率，推动水土保持工作再上新台阶，以水土资源的可持续利用和生态环境的可持续维护，促进经济社会的可持续发展，根据国务院制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要 （2006━2020年）》和水利部制定的《水利科技发展规划（2001-2010）》，组织编制了本规划纲要。
一、水土保持科技现状与发展趋势
（一）水土保持科技发展现状
经过半个多世纪的努力，我国水土保持逐步发展成为一门独立的学科，基本确立了水土保持在我国科学体系中的学科地位：
1、初步形成了水土保持基础理论体系。通过长期水土流失治理实践、试验研究、观察和测试，摸清了中国水土流失的基本规律，提出了土壤侵蚀分类系统，建立了以土壤侵蚀学、流域生态与管理科学、区域水土保持科学为基础的中国水土保持理论体系。
2、建立了一批小流域水土流失综合治理样板，总结出比较完整的小流域水土流失综合治理理论与技术体系。基本建立起适应不同地区、不同地理环境、不同土壤侵蚀类型的水土流失防治方法、模式和技术措施，逐步形成了以小流域为单元，合理利用水土资源，各项工程措施、生物措施和农业技术措施优化配置的综合技术体系。
3、初步建立起水土流失观测与监测站网。在不同类型区建立起一些小区、小流域及流域等不同空间尺度的监测站点，开展了水蚀、风蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀等不同形态和侵蚀作用力的水土流失观测。开始建立全国水土保持监测网络和信息系统，信息收集和整编能力不断提高，为水土保持科研和宏观决策提供了基础数据。
4、建立了较为完善的水土保持技术标准体系。已颁布实施的技术标准涵盖了水土保持规划设计、综合治理、生态修复、竣工验收、效益计算、工程管护、监测评价、信息管理等各个方面，基本上形成了比较完整的水土保持技术标准体系，为实现科学化、规范化管理提供了技术保障。
5、初步构建了水土保持科学研究与教育体系。在服务生产的过程中，水土保持科研和教育队伍不断壮大，从业人员不断增多，科研实验和观测手段不断完善。目前，全国专门从事水土保持科研或以水土保持为主的相关科研机构达53个，水土保持科研人员4000多人。水土保持高等教育稳步发展，全国设有水土保持、荒漠化防治等相关专业的大专院校达19所，有40所大学和研究机构开展水土保持专业研究生教育，现有博士点9个，硕士点34个，每年培养一大批高级专门人才。
（二）水土保持科技发展趋势
水土保持科学的重点是研究水土流失地区水土资源与环境演化规律及各要素之间相互作用过程，建立土壤侵蚀综合防治理论和技术体系，促进人与自然的和谐和经济社会可持续发展。世界环发大会和21世纪议程均将土壤侵蚀防治列为优先发展领域。许多国家都十分重视水土保持与生态环境保护工作，投入了大量的人力、物力和财力开展土壤侵蚀和水土资源保护研究，取得了一系列成就，分析近年来国外水土保持学科发展动态，可概括为以下几个方面：
1、注重土壤侵蚀机理研究。建立土壤侵蚀预报模型，强调开发水土保持生态环境效应评价模型，扩展土壤侵蚀模型的服务功能，将模型引入农业非点源污染物的运移机理与预报研究。以美国、英国等为代表的西方发达国家先后研发了通用土壤流失方程（RUSLE2.0），土壤侵蚀预报的物理模型，如WEPP、EUROSEM、LISEM、GUEST、WEPS等。
2、注重研究手段革新。应用空间技术和信息技术，推动水土保持的数字化研究；美国等发达国家，利用高分辨率的遥感对地观测技术、计算机网络技术和强大的数据处理能力，开展了全球尺度的土壤侵蚀与全球变化关系研究。利用核素示踪技术和径流泥沙含量与流量在线实时自动测量等新技术，使得对土壤侵蚀和水土保持过程的描述更加精细，水土保持科学逐步向精确科学发展。
3、水土保持的理念不断深化，多学科交叉的趋势明显。将水土保持与环境保护、江河污染和全球气候变化，水土保持与提高土地生产力、区域生态修复、环境整治，水土保持与水利工程安全、地质灾害等联系起来开展多学科交叉研究，不但深化了水土保持的理念，开拓了水土保持的研究领域，而且提高了水土保持在国家经济、社会可持续发展中的地位与价值。
4、注重生态系统健康评价与生态修复的研究。近年来世界各国纷纷出台有关生态保护、生态建设的政策，并组织科研机构和专业人员进行系统研究。2005年在西班牙召开的第17届国际恢复生态学大会和第4届欧洲恢复生态学大会，标志着恢复生态学的研究重心由北美开始向世界拓展。当前生态系统修复研究最受关注的问题是生态系统健康学说，主要包括从短期到长期的时间尺度、从局部到区域空间尺度的社会系统、经济系统和自然系统的功能，从区域到全球胁迫下的地球环境与生命过程。其目标是保护和增强区域甚至地球环境容量及恢复力，维持其生产力并保持地球环境为人类服务的功能。
5、注重流域水土资源开发与保护，将水土流失治理与河流健康相结合。自上世纪80年代在欧洲和北美，人们开始反思水土流失治理与河流保护问题。人们认识到河流是系统生命的载体；不仅要关注河流的资源功能，还要关注河流的生态功能。许多国家通过制定、修改水法和环境保护法，加强河流的环境评估，以实现水土等自然资源的合理经营及河流的服务功能。
6、注重水土保持与全球气候变化研究。全球气候变化是世界各国高度关注的问题，投入了大量人力、物力用于研究应对策略。其中，植树种草引起的土地覆被变化（碳循环变化），土壤侵蚀和泥沙搬运引起的土壤有机碳的变化，进而与全球生源要素（C、N、P、S）循环乃至全球气候变化的耦合关系等已成为国内外研究的热点问题。
（三）新时期水土保持科技面临的机遇和挑战
21世纪，我国已进入全面建设小康社会、加快推进现代化建设的新阶段。党的十七大明确提出“建设生态文明、基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”的战略目标。治理水土流失、改善生态环境已成为全社会广泛关注的热点，我国水土保持生态建设和科技事业的发展面临着千载难逢的机遇。
同时，我国地域广阔、生物气候与土地利用类型多样，人地矛盾突出，长期的土地不合理利用，造成严重的土壤侵蚀。特别是工业化和城市化过程中，新的人为水土流失情况还会不断发生。我国的水土流失已成为生态环境建设方面最突出的问题之一，保护水土资源任重道远。水土保持科技面临诸多挑战，突出的问题是：
1、我国水土保持科学研究机构和队伍不稳定，缺乏全国性组织协调机构，难以组织和协调多部门开展水土保持重大基础理论与关键技术联合攻关，提高研究实效性。
2、科学研究与示范推广经费投入严重不足，与新时期国家大规模的水土流失治理、生态建设工程对水土保持重大基础理论与关键技术支撑的要求不相适应。
3、水土保持监测站网与监测技术、监测标准尚不完善，已有的监测数据完整性与可比性差，且使用效率低、缺乏数据共享的机制，严重制约水土保持科学的发展。
4、水土保持科研、教学机构受体制与投入机制等深层次问题的影响，造成科学研究与生产实践需求脱离，一方面大量研究成果难以转化，另一方面水土流失治理缺乏有效的科技支撑。
二、水土保持科技发展指导思想及目标任务
（一）指导思想
以科学发展观为指导，坚持以人为本，以建设资源节约型和环境友好型社会，服务国家生态安全、粮食安全、防洪安全和饮水安全为目标，全面提升我国水土保持科学研究水平，解决国家水土流失治理与生态建设中重大科技问题，以自主创新、重点跨越、支撑生态建设为重点，强化水土保持若干重大基础理论与关键技术研究，为国家宏观决策和区域土壤侵蚀防治提供科技支撑，全面推动水土保持科技发展，防止新的水土流失，逐步减缓现有水土流失强度，减少水土流失面积，促进水土资源的可持续利用和生态环境的可持续维护。
（二）基本原则
1、面向实际，理论研究与生产实践相结合
从生产实践的紧迫需求出发，紧紧围绕生态环境保护与建设，结合水土保持重点治理工程，特别是国家重点项目，研究解决重大关键性技术问题。坚持理论研究与技术推广应用相结合，公益性研究与市场化开发相结合，生态、经济、社会效益相结合，不断提高科技成果的转化率。
2、重点突破，长远目标和近期目标相结合
水土保持科研领域面临着许多重大的理论问题和实际问题，要坚持有所为、有所不为。实施重点跨越，优选一批对水土保持生态建设影响重大的项目，集中力量，攻破难点。同时，依据水土保持学科发展与国家土壤侵蚀治理的需求和国家投入能力的客观实际，将近期目标与长远目标相结合。超前部署前沿技术和基础研究，引领科学研究的前沿，推动水土保持学科发展与水土保持工作。
3、兼收并蓄，集成创新与引进吸收相结合
根据我国土壤侵蚀的特点，研究探索具有创新性的治理途径，特别要倡导原始创新、集成创新、引进吸收和消化再创新。广泛研究和应用推广水土保持新材料、新技术、新工艺，提高水土保持的科技含量和创新内容。在自主创新的同时，积极引进、吸收和消化国际水土保持与生态建设的最新科学理论与研究成果，开创具有中国特色的水土保持科技新领域。
4、注重成效，实用技术开发与高新技术应用并举
水土保持既是一门传统行业，也是一门应用性极强的学科。一方面注重实用性强、易接受、投入少、成本低、见效快的实用技术的开发、集成与传统工艺的改造；另一方面要跟踪高新技术的发展，为水土流失治理提供全新的技术手段，拓宽治理的途径，提高治理的速度与效益。
（三）目标及任务
目标：到2020年，建立一个较为完备的集国家、地方与企业为一体的水土保持科学研究体系；建设一批集土壤侵蚀监测、科学研究、试验示范、人才培养、科学普及为一体，高水平的水土保持科技园区和一批小流域综合治理示范样板；在土壤侵蚀预报模型、数字水土保持、退化生态系统的修复机理研究与技术研发等方面取得突破，形成具有中国特色的水土保持理论与技术体系；水土保持与生态建设队伍自主创新能力显著增强，培养和凝聚一批优秀科技人才。为我国进入创新型国家行列，在本世纪中叶达到中等发达国家水平，提供水土保持科技支撑。近期，经过5-10年的努力，构建水土保持科技示范与推广、监测评价两大体系和国家基础理论研究、水土保持科技协作和国家水土保持科学决策与工程设计支撑三大平台，在水土保持重大基础理论和关键技术研发、应用等方面取得突破。
主要任务是：
1、强化基础理论研究，初步建立国家土壤侵蚀评价与预报模型；
2、加强应用技术攻关，关键实用技术研究取得突破，完善水土流失综合防治技术体系；
3、开展水土保持数字化工程建设，构建水土保持决策支撑平台；
4、强化科技合作，建设水土保持科技协作平台；
5、加强水土保持科技成果转化，建设水土保持科学园区与科技示范推广体系，提高科技贡献率；
6、加强技术的标准化体系建设。
三、水土保持科技重点研究领域
（一）重大基础理论
1、土壤侵蚀动力学机制及其过程
应用力学与能量学经典理论与研究方法，研究土壤侵蚀过程及其侵蚀力、抗蚀力的演变、能量传递与作用机制，全面揭示土壤侵蚀的过程与机制。
近期研究的重点：水力侵蚀过程与动力学机理，风力侵蚀过程与动力学机制，重力侵蚀，如滑坡、泥石流与崩岗等发生机理，人为侵蚀与特殊侵蚀过程机制。
2、土壤侵蚀预测预报及评价模型研究
用数学方法定量描述各个因子对土壤侵蚀的影响，以及侵蚀过程，最终预报土壤流失量。
近期研究的重点：土壤侵蚀因子定量评价，坡面水蚀预测预报模型，小流域分布式水蚀预测预报模型，风蚀预测预报模型，区域土壤侵蚀预测评价模型，农业非点源污染模型，滑坡、泥石流预警预报模型，多尺度土壤侵蚀预测、预报及评价模型，以及各类预报模型的适用范围及效果评价。
3、土壤侵蚀区退化生态系统植被恢复机制及关键技术
不同类型区生态系统植被退化的类型及成因，不同类型区退化生态系统植被恢复机制和途径及近自然恢复程度。
近期研究的重点为：不同类型区植被自然恢复过程人工干预的条件和技术，不同类型区植被潜力、稳定性维持机制，不同区域植被区系与生态环境因子耦合关系，不同区域植被的生态功能评价技术、不同类型区植被建设的区域布局和不同尺度的景观格局及其对生态系统间相互关系的影响。
4、水土流失与水土保持效益、环境影响评价
长时期和大范围的土壤侵蚀，以及长期开展和正在实施的重大生态建设工程，对环境构成多方面的深刻影响，使得水土保持和土地利用活动成为侵蚀地区现代环境发展演化的主要驱动力之一。分析揭示水土流失、水土保持对本地、异地区域环境过程和环境要素的影响，为区域社会经济持续发展和进一步的水土保持决策提供支持。
近期研究的重点：水土流失与水土保持对环境要素和环境过程影响的研究，水土保持效益、环境影响评价指标与模型，土壤侵蚀与全球变化关系。
5、水土保持措施防蚀机理及适用性评价研究
我国水土保持历史悠久，水土流失治理措施丰富多样，系统分析总结各地区水土保持措施，阐明各种措施的防蚀机理与适用区域，对指导我国生态建设，以及丰富世界水土保持措施知识库具有重要作用。
近期研究的重点：水土保持措施防蚀机理，水土保持措施适用性评价，水土保持措施效益分析。
6、流域生态经济系统演变过程和水土保持措施配置
流域是相对完整的自然单元，它既是地表径流泥沙汇集输移的基本单元，也是水土保持措施配置的单元。根据流域土壤侵蚀、水土资源的时空分异规律，综合布设各种治理措施。研究小流域尺度的土壤侵蚀过程、土壤侵蚀治理过程及两者共同驱动下的生态经济系统演替过程，是土壤侵蚀与水土保持学科的重要组成部分。
近期研究的重点：小流域土壤侵蚀及其环境演化过程研究，侵蚀－治理双向驱动下小流域生态系统结构与功能研究，小流域水土保持措施配置和流域健康诊断，数字流域及其流域过程模拟。
7、区域水土流失治理标准与容许土壤流失量研究
水土流失治理目标已从单一维护土地生产力转向保护侵蚀区生态环境、减少非侵蚀区的损失等多目标并重。区域水土流失治理标准与容许土壤流失量、水土流失危险性程度、土壤可改良程度、社会经济发展水平、环境质量要求等紧密相关。
近期研究重点：影响区域水土流失治理标准的因素及其定量计算方法，区域水土流失治理标准分级系统与计算方法，容许土壤流失量的影响因素及其定量计算方法等。
8、水土保持社会经济学研究
水土流失和水土保持都是与一定社会经济条件相联系的，随着经济社会的发展，水土保持与人类文明的关系愈来愈密切。应在研究自然科学方法和手段的同时，加强水土保持与社会经济、法律、道德伦理、文化、管理体制等人文和社会经济学方面的研究。
近期研究重点：水土流失和社会经济发展的关系，社会经济政策对水土保持的影响，水土保持对社会经济发展的贡献，不同区域的人口承载力，人口、土地利用结构对水土流失的影响。
9、水土保持生态效益补偿机制
水土流失不仅造成上游流失区土地退化，生态恶化，制约经济的持续发展，更严重危害流域中下游地区生态、防洪安全。限制上游地区的一些生产经营行为与规模，保护生态，以及通过经济补偿的形式解决上游地区人们的生存与发展问题，愈来愈成为人们普遍关注的热点。
近期研究重点：水土流失区土地生态经济功能分区、评价模式，水土保持与流域防洪减灾的关系，水土保持生态效益补偿标准及其补偿机制。
10、水土保持与全球气候变化的耦合关系及评价模型
人类活动引起全球气候变化加剧，造成灾害性天气频发，影响人类经济与社会发展结论已被科技界研究证实，并日益引起世界各国政府的高度关注。水土流失与水土保持改变下垫面，影响全球碳循环，引起气候的变化，同时全球气候的变化也会影响区域水土流失强度与水土保持的效果。
近期研究重点：水土流失、水土保持与全球气候变化的内在联系、评价指标与标准，全球气候变化对区域水土流失、水土保持造成的影响，水土保持与全球气候变化的耦合关系及其评价模型。
（二）关键技术
1、水土流失区林草植被快速恢复与生态修复关键技术
针对我国目前土壤侵蚀区区域植被结构不尽合理，林草措施成活率与保存率低，植被生产力及经济效益不高等问题，应加强区域植被快速建造与持续高效生产方面的研究。主要有：高效、抗逆性速生林草种选育与快速繁殖技术，林草植被抗旱营造与适度开发利用技术，林草植被立体配置模式与丰产经营利用技术，特殊类型区植被的营造及更新改造与综合利用技术，不同类型区生态自我恢复的生物学基础与促进恢复技术，生物能源物种的筛选与水土保持栽培管理技术，经济与生态兼营型林、灌、草种的选育与栽培技术，小流域农林复合经营技术。
2、降雨地表径流调控与高效利用技术
水土流失是水与土两种资源的流失，“水”既是水土流失的动力，又是流失的对象。在当前水资源十分紧缺的形势下，更应切实保护和高效利用水资源。要通过汇集、疏导地表径流等措施使“水”、“土”两种资源更有效地结合，提高利用率。需要研究的关键技术有：降雨——地表径流资源利用潜力分析与计算方法，降雨径流安全集蓄共性技术，降雨径流网络化利用技术，降雨地表径流高效利用的配套设备。
3、水土流失区面源污染控制与环境整治技术
水土流失是面源污染的载体，流失的水体和土壤携带的大量氮素、磷素、农药等物质，是下游河湖、水库面源污染物的主要来源。水土保持应与提供清洁水源和环境整治相结合，在改善当地生产条件、提高农民生活水平的同时，控制面源污染，保障城乡饮用水安全。需要研究和开发的关键技术有：氮磷流失过程及其综合调控技术，流失养分的局域多层空间综合防治措施优化配置调控技术，水源地面源污染防治技术，农村饮用水源的生态保护与生活排水处理技术，生态清洁型小流域建设技术，流域尺度面源污染防治措施及控制技术体系，土壤侵蚀区农村生态家园规划方法及景观设计技术，土壤侵蚀区农村环境整治与山水林田路立体绿化技术。
4、开发建设项目与城市水土流失防治技术
新时期，随着我国经济社会快速发展，工业化、城市化步伐的加快，开发建设项目和城市建设过程中人为造成新的水土流失防治的关键技术研究十分迫切。主要有：不同下垫面开发建设项目弃土弃渣土壤流失形式、流失量及危害性评价，城市土壤侵蚀特点、流失规律、危害与防治对策，开发建设项目与城市土壤侵蚀综合防治规划与景观设计，开发建设严重扰动区植被快速营造模式与技术，不同类型区开发建设项目水土保持治理模式与技术标准。
5、水土流失试验方法与动态监测技术
长期以来作为研究工作基础的土壤侵蚀实地试验观测和动态监测工作还比较薄弱，亟待加强。同时，监测体系刚刚建立，各地开展监测的内容、技术和方法不一，观测资料难以统一分析和对比。亟需加强的关键技术研究有：区域水土流失快速调查技术，坡面和小流域水土流失观测设施设备，沟蚀过程与流失量测验技术，风蚀测验技术，滑坡和泥石流预测方法与观测设备，冻融侵蚀监测方法，水土流失测验数据整编与数据库建设，全国水蚀区小流域划分及其数据库建设，水土保持生态项目管理数据库建设等。
6、坡耕地与侵蚀沟水土综合整治技术
坡耕地改造是改变微地貌、有效遏制水土流失的关键技术。研究重点是：不同类型区高标准梯田、路网、水系合理布局与建造技术，不同生态类型区坡地改造与耕作机具的研制与开发，梯地快速培肥与优化利用技术。
沟壑整治与沟道治理开发是水土保持主要措施之一。研究重点：坝系合理安全布局、设计与建造技术，沟壑综合防治开发利用技术，淤地培育与提高利用率技术，泥石流、滑坡、崩岗综合防治技术。
7、水土保持农业技术措施
缓坡耕地将在我国一定时期内的农业生产中长期存在，大量坡耕地的存在又是我国土壤侵蚀的主要策源地，在农牧交错区、黑土区、以及土层极薄的土石山区，由于受地形和投入等因素的限制，大量坡耕地难以通过基本农田建设及时加以改造。因而，亟需加强水土保持保护性耕作、保护性栽培、管理等关键技术研发。主要有：水土保持土地整治与带状种植模式技术，缓坡耕地水土保持保护性耕作机具研究，不同作物水土保持保护性耕作专用技术与模式，免耕、等高耕作技术。
8、水土保持数字化技术
水土保持数字化是数字地球思想及其技术在水土保持领域的应用与发展。“水土保持数字化”可以定义为按地理坐标对水土保持要素状况的数字化描述和处理，它借助地球空间信息技术，对水土流失影响因子、水土流失以及水土保持防治措施、水土保持管理等信息按照数字信号进行收集、贮存、传输、分析和应用。主要研究的内容有：水土保持数字化的技术标准，水土保持信息基础设施的构建，水土保持数据库设计与开发，业务应用服务和信息共享平台建设技术，应用信息系统开发。
9、水土保持新材料、新工艺、新技术
水土保持也必须吸收相关学科和行业的发展成果，加快新材料、新工艺和新技术的应用研究。需研究的关键技术有：核素示踪技术在土壤侵蚀过程与规律研究方面的应用，土壤侵蚀动态监测的“3S”技术开发和应用，风沙区表土固结材料与技术，工程开挖造成的陡峭崖壁喷混植生技术，植生袋技术，坡面植被恢复过程中土壤保湿剂使用技术等。
四、主要土壤侵蚀区水土保持研究重点
我国地域辽阔，自然条件区域差异显著，土壤侵蚀类型与成因复杂。根据不同类