国家科学技术进步奖推荐项目三.doc

国家科学技术进步奖推荐项目三一、项目名称砒砂岩与沙复配成土固沙造田技术研究及工程示范二、推荐单位陕西省国土资源厅三、项目简介随着城市化进程和基础设施建设的加快，建设用地骤增，耕地数量锐减，人地矛盾日益突出。坚守18亿亩耕地红线，提高耕地质量，改善土地生态环境，保障粮食安全，已然成为我国面临的重大战略问题。沙漠化土地作为我国耕地后备资源的主要来源之一，面积约26.14亿亩，但存在水资源短缺，生态环境脆弱等问题，长期以来无法得到高效利用。此外，分布于沙地中的砒砂岩水土流失严重，治理难度大，分布范围广，遍及陕、晋、蒙、宁、甘、新等多个省份和地区，与沙并称“两害”。沙地与砒砂岩的综合开发利用技术、保水、水资源配置、固沙机理是土地整治工程关注的焦点和技术难题，严重制约着沙地与砒砂岩区的开发和利用。本项目依托毛乌素沙地土地整治工程，针对区域内沙地和砒砂岩水土流失的“两害”难题，从单一化治理向综合利用的模式转变入手，以砒砂岩和沙作为研究对象，围绕“砒砂岩与沙物质结构互补”的发现，首次将砒砂岩作为固沙与造田的材料，通过野外勘察、室内实验、田间试验以及工程应用等多种技术手段，系统开展了利用砒砂岩进行沙地复配成土、固沙、造田技术的研究，实现了砒砂岩与沙的资源化利用，探索出一条沙地和砒砂岩规模化治理和资源化利用的新模式，在改善生态环境的同时，有效增加了耕地数量。项目取得了以下五项创新成果：1）首次发现砒砂岩与沙物质结构存在互补特性，提出砒砂岩可以作为一种固沙和造田的新材料，为沙地和砒砂岩的规模化治理和资源化利用、实现砒砂岩与沙“两害”变“一宝”和“被动单一治理”到“主动综合利用”提供了理论基础。2）通过对砒砂岩、沙及其复配土的物质组成、胶结力、保水性、土壤结皮和冻盖层的研究，揭示了砒砂岩与沙复配成土固沙和造田机理，为砒砂岩固沙和造田技术开发提供了依据。3）系统开展了砒砂岩与沙不同配比的室内实验和田间试验，提出了适宜不同作物生长和固沙的最佳配比技术，该技术的应用可持续改善和提高耕地及区域生态环境质量。4）通过毛乌素沙地固沙造田工程示范，研究制定了沙地造田工程设计规范和质量标准，形成了砒砂岩与沙复配成土固沙造田技术体系。为沙地的规模化开发和利用提供了新模式。5）除固沙造田外，将砒砂岩与沙复配成土技术在沙区林草地、城市绿化和高速路防护带建设等方面进行了多元化应用，效果显著。本项目获得知识产权10项，出版著作3本，在国内外学术期刊发表论文26篇，其中SCI/SSCI论文3篇，项目相关成果和示范工程先后被央视、陕西卫视、人民日报、科学时报、国土资源报等数十家媒体进行了百余次的报道。四、主要完成单位及创新推广贡献主要完成单位创新推广贡献排名陕西省土地工程建设集团有限责任公司作为项目第一完成单位，陕西省土地工程建设集团有限责任公司主持了本项目的整体研究工作，全面负责了本项目立项、人员调配、试验场地、组织协调以及推广应用等工作。 重点从项目前期调研、试验研究、工程设计、组织实施、应用推广等方面开展工作。同时，本项目培养了高素质的工程技术人员，为陕西省土地工程技术领域储备了人才。1中国科学院地理科学与资源研究所作为项目第二完成单位，中国科学院地理科学与资源研究所主要负责了本项目战略定位、生态环境效益分析、技术推广体系等工作。主要贡献包括重点开展了生态脆弱区土地目标定位与战略转型研究，提出了“被动的单一化治理向主动的综合化利用”的模式转变与战略转型；开展了技术推广研究，建立了技术推广和保障体系。2西安理工大学作为第三参与单位，本项目研究开发过程中，西安理工大学为项目的顺利进展提供了相应的科研条件、科研人员。在本项目中，主要负责指导砒砂岩与沙复配土节水机理研究、砒砂岩与沙复配土对水资源利用研究、应用推广等工作。3五、推广应用情况本项目成果已在陕西省榆林市榆阳区、定边县、神木县等区县的土地开发项目中进行了推广应用，累计整治土地6.97万亩，新增耕地6.60万亩，新技术节支总额约3.64亿元，为重点工程和城市建设占用耕地提供了耕地补充资源，对实现耕地占补平衡做出了重要贡献；建成的规模化、高标准脱毒马铃薯原种繁育基地，对周边农户起到了辐射带动作用；项目应用成果在城市绿地建设、高速公路防护带建设、生态区绿化建设等方面也进行了多元化推广应用，新增绿化面积2.57万m2。该项目成果固沙效果明显，改善了区域生态环境，增强了生态功能与生物多样性，取得了显著的经济、社会和生态综合效益。另外，该技术成果还在周边省份和中亚地区进行了示范推广。六、曾获科技奖励情况获奖项目名称获奖时间奖项名称奖励等级主要获奖人授奖单位毛乌素沙地砒砂岩与沙复配成土技术研究2012年陕西省科学技术奖一等奖韩霁昌，解建仓，刘彦随，成生权，王曙光，罗林涛，汪妮，李瑞，张宏凯，王介勇，马增辉陕西省人民政府毛乌素沙地砒砂岩与沙固沙造田技术研究应用及其生态改善作用2014年国土资源科学技术奖一等奖韩霁昌，解建仓，刘彦随，罗林涛，范王涛，王欢元，,汪妮，柴苗苗，付佩，李裕瑞，张卫华，孙剑虹，李瑞，张宏凯，王军尚国土资源部七、主要知识产权证明目录知识产权类别知识产权具体名称国家授权号授权日期证书编号权利人发明人发明专利有效状态发明专利一种沙基复合土中国201110231596.22013-3-7证书号第1162992号陕西省土地开发服务总公司韩霁昌有效专利发明专利一种固沙的方法中国201110233256.32013-12-11证书号第1320088号陕西省土地开发服务总公司韩霁昌有效专利发明专利一种沙地的保水方法中国201110233140.X2013-3-27证书号第1163065号陕西省土地开发服务总公司韩霁昌有效专利发明专利一种沙地的保肥方法中国201110231865.52013-3-27证书号第1161996号陕西省土地开发服务总公司韩霁昌有效专利发明专利一种用于种植马铃薯的沙基复合土中国201110233066.12014-3-27证书号第1162469号陕西省土地开发服务总公司韩霁昌有效专利发明专利一种防治古、中生代沉积岩流失的方法中国201110233045.x2014-5-7证书号第1396397号陕西省土地开发服务总公司韩霁昌有效专利实用新型专利一种适用于土地整治工程的流动检测车中国201320843430.02014-6-25证书号第3646279号陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司韩霁昌有效专利软件著作权优化算法组件库软件V1.0中国2010SR0531182010-2-10软著登字第0241391号西安理工大学解建仓有效软件软件著作权数字地球下等值线、等值面绘制软件V1.0中国2010SR0515932009-9-1软著登字第0239866号西安理工大学解建仓有效软件软件著作权城乡土地统筹信息管理与规划支持系统中国2010R0613662010-11-16软著登字第0249639号中国科学院地理科学与资源研究所刘彦随朱晓华龙花楼有效软件八、主要完成人情况表姓 名技术职称工作单位完成单位对本项目技术创造性贡献曾获国家科技奖励情况排名韩霁昌研究员（二级）陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司本项目总负责人，全面负责制定了研究方案、技术路线、人员组织、实施方案和推广计划，是科技创新点1、2、3、4、5的核心贡献者，是实验模拟和田间试验的主要研究者，并全面负责应用的规划、建设及管理。 参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。1解建仓教授（二级）西安理工大学西安理工大学项目负责人之一，从项目的研究思路、技术路线、成果总结等全面指导，是科技创新点2、3、4的核心贡献者，对科技创新点3做出了主要贡献，参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。2刘彦随教授（二级）中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院地理科学与资源研究所项目负责人之一，对项目的研究总体思路、技术路线、成果应用等全面指导，是科技创新点3、4的核心贡献者，对科技创新点1、2做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。3成生权高级工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点3、4的核心贡献者，对科技创新点1、5做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。4王曙光副教授陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点1、3、4的核心贡献者，对科技创新点5做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。5罗林涛高级工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点2、3的核心贡献者，对科技创新点4、5做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。6汪 妮教授西安理工大学西安理工大学项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点1、3的核心贡献者，对科技创新点2做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。7范王涛工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点3的核心贡献者，对科技创新点5做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。8李 瑞高级工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点1的核心贡献者，对科技创新点3做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。9李裕瑞副研究员中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院地理科学与资源研究所项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点1的核心贡献者，对科技创新点2做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。10张 扬工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点1、2的核心贡献者，对科技创新点3做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。11王欢元高级工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点2、3的核心贡献者，对科技创新点4做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。12张宏凯高级工程师陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西省土地工程建设集团有限责任公司项目主要参与人之一，参与了项目部分创新的研究工作，是科技创新点1的核心贡献者，对科技创新点5做出了主要贡献。参加该项目研究的工作量占本人全部工作量的80%。13孙剑虹高级