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土地利用工程是指有关土地开发利用、治理改造、保护管理的各种工程的总称。是以生态系统平衡为理论依据，根据国民经济和各项生产建设发展的需要，因地制宜地采用工程措施和生物措施相结合，对土地进行合理开发利用与治理改造的综合性工程技术。如荒地耕垦，滩涂围垦，水利灌溉，水土保持，植树造林种草，草原建设和改良，盐渍化、沙漠化、沼泽化土地的治理，土地污染防治，大江大河治理，堤防圩垸、水库、水闸、塘坝的修建等等。其主要任务是合理开发利用土地资源，提高土地利用率和土地生产率，防止土地退化和破坏，促进土地利用实现良性循环与建立新的生态平衡，提高土地利用的集约化程度。
广义的土地利用工程是一个广泛的概念，土地利用工程不仅包括土地利用工程项目本身，还包括土地利用的全过程。在狭义的理解上，工程主要是针对项目或建设行为而言。因此，土地利用工程的研究对象应当是土地利用工程项目，或者说是土地利用工程项目的建设行为。因此在本书中，如果没有特别说明，则就是指狭义的土地利用工程概念。
所谓土地利用工程项目，它具有以下基本特征：明确的建设范围；明确的建设目标和内容；明确的建设周期；明确的各类用地指标，通过创新性的劳动，获得不同于其他过程的产品。同时，土地利用是自然的一个组成部分，工程建设的产品应该与自然和谐。更重要的是，它是为区域服务的，因而必须面向解决区域土地利用问题。
“土地利用工程”不同于其他工程的单项措施之处在于它的学科交叉性、整体性、综合性和工程示范性等，它必须把土地资源的各个要素进行利用和改造，将工程措施和生物措施以及后续的维护、养护、修复、建设、管理作为一个整体，综合地进行整治，才能使土地得到有效的治理。在实践上，它属于传统的应用学科，但在理论方法上的突破，又属于新兴的交叉学科，是典型的新兴的生长点学科。在工程技术上，生物性质突出；在工程管理上，除一般工程管理技术外，土地科学性质显凸，权属管理是其特色。它需要综合运用地质学、地理学、农学、生态学、环境学、测绘科学、生物工程、土木工程等学科理论和方法，方能形成“理论方法探索、应用技术创新、成果运用验证”为一体的学科体系。
目前，我国开展的土地利用工程主要包括土地开发、农用土地整理、村庄土地整理、城镇土地整理、新农村建设、工矿废弃地复垦、节地技术等。它是依据全国土地利用工程规划，在全国范围内确定土地利用与保护的重点区域、实施土地利用与保护的重大工程和重点项目，进行以改善农业生产基础条件为根本、提高水土资源利用率为核心的工程活动。
土地利用工程的主要内容分述如下：
(1)土地开发工程。是指在保护和改善生态环境、防止水土流失和土地荒漠化的前提下，采用工程、生物等措施，将未利用土地资源开发利用的活动。
(2)土地整理工程。是指采用工程、生物等措施，对田、水、路、林、村进行综合整治，提高土地质量和利用效率，改善生产、生活条件和生态环境的活动。
(3)土地复垦工程。是指采用工程、生物等措施，对在生产建设过程中因挖损、塌陷、压占造成破坏、废弃的土地和自然灾害造成破坏、废弃的土地进行整治、恢复利用的活动。
(4)节地技术。在这些土地利用工程中节地是贯穿始终的，节地是节约集约用地的简称，其本质就是提高土地利用效率的行为。节地内涵丰富，既涉及自然科学，又涉及社会科学，既属于技术层面，也属于经济层面，是一项包括工程、技术、管理、经济、法律等学科领域的系统工程。节约用地有两个基本概念，即科学用地和依法用地，其中科学用地包括四个问题：集约问题、平衡问题、土地整理复垦问题以及优化用地结构布局的问题。
(5)土地调查、规划、评价等基础工作。实现土地调查的数字化、智能化、自动化、规范化，为土地利用提供依据。土地利用规划管理信息系统，实现了对土地利用规划数据的有效管理和充分利用，并提供了规划成果管理、用地审查等日常办公、土地管理辅助决策等应用功能，提高了土地利用规划实施效率和科学性。
土地利用工程涉及的单项或分项技术，可以体现在各个学科中，如水土保持学科山坡截流沟、梯田、农田防护林工程设计技术，土壤学科中的土壤分类、利用、改良工程设计技术，农田水利学科中的灌排系统设计及小型建筑物技术，生态学科中的生态恢复工程，等等。土地利用工程具有综合性、工程性特点的，是山、水、林、田、路、村的综合性整治。
土地利用工程对环境的影响主要体现在以下几个方面：
(1)对土壤的影响：土壤在人类环境系统中具有重要的地位和作用，土地利用工程对土壤的影响主要体现在农业土地利用活动所导致的土地退化问题(包括水土流失、荒漠化、盐碱化等)。
(2)对水环境的影响：土地利用与水的关系密不可分。对水资源的影响包括水量、水质和空间分布的变化。主要表现在城市土地扩张对水量的影响和农业土地利用结构调整后灌溉用水增加导致的水资源数量供需平衡问题以及化肥农药的使用对土壤渗透造成地下水体的污染；也体现在对河道、湖泊天然形状的改变上。
(3)对生态系统的影响：土地是由不同的生态系统所构成的生态系统，包括农田生态系统、草地生态系统、林地生态系统、湿地生态系统等。土地利用结构变化和土地利用方式的变化直接体现在生态系统的变化。因此，生态系统的变化也是土地利用工程规划环境影响评价所考虑的重要内容。
(4)对自然灾害的影响：许多的自然灾害是自然条件和人类活动共同作用的结果。在一些特殊的地区，土地利用工程规划或土地利用结构和布局的调整可能导致一些自然灾害的增加和减少。比如非农业建设用地向水滨湿地的扩展，破坏了水滨湿地的雨水贮存和对水流的缓冲作用，土壤持水能力下降，使洪水调蓄能力降低或被破坏，洪峰增高，持续时间缩短，引起了一系列负面的水文效应，增大了区域洪涝灾害的程度和损失。如英国的研究实例表明，湿地的破坏使洪峰增高1-1.5倍。