水土保持与荒漠化防治学专业介绍

一级学科简介

（一）学科概况

水土资源是人类生存和发展的根基。水土保持是江河保护治理的根本措施，是生态文明建设的必然要求；加强荒漠化综合防治事关我国生态安全、事关强国建设、事关中华民族永续发展。水土保持与荒漠化防治是一项功在当代、利在千秋的崇高事业。在水土保持与荒漠化防治实践中，水土保持与荒漠化防治学学科理论与技术也不断发展完善。

20世纪初，现代水土保持学科兴起于美国，并从理论、技术、法律、机构等多个层面开展相关工作。至20世纪50年代，基本形成了较为完整的学科体系。世界范围内，美国的水土保持学科体系逐步被其他国家借鉴采纳，并根据自身发展需求设置了相关学科或系部。21世纪初，水土保持学逐步成为一个独立学科，并获得世界各国的普遍认可。

我国水土保持与荒漠化防治事业已有几千年历史，而近现代研究工作则可追溯到20世纪初。当时，国内严重的水土流失问题催生了学科的发展基础。1958和1960年，我国分别设立水土保持和沙漠治理专业，而后出版了《水土保持学》《中国水土保持概论》等教材，奠定了学科发展基础和理论框架。20世纪80年代初，我国开始设立水土保持学科硕士和博士学位授权点。1997年，水土保持、沙漠治理两个本科专业合并为水土保持与荒漠化防治专业。水土保持与荒漠化防治事业蓬勃发展，并推动建立了完整的人才培养体系。新世纪以来，特别是党的十八大以来，生态文明建设被纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局，党和政府构建了水土保持与荒漠化防治事业组织领导、行政管理、监督执法、监测预报、人才培养、科学研究、学术团体等完备的组织体系。在服务国家重大战略、重大工程、生态文明建设的过程中，建立了具有中国特色的水土保持与荒漠化防治学学科体系。

目前，水土保持与荒漠化防治学一级学科已经形成了包含水土保持、荒（石）漠化防治、林草生态工程、生态修复工程、流域治理等在内的较为完善的学科体系。学科坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，围绕山水林田湖草沙一体化保护与系统治理、水土流失过程机理与预测预报、固沙植被稳定性及其维持等重大科学问题和技术需求，服务“三北”等国家重点生态工程、黄河流域生态保护和高质量发展、长江大保护等国家战略；不断拓展学科研究方向，不断完善学科理论、技术和方法，呈现出多领域、多层次、多尺度、多时空交叉融合的研究格局。学科在加快推进“教育—科技—人才”融合发展，服务生态文明和美丽中国建设，支撑经济社会可持续发展和服务全球生态治理中发挥着越来越重要的作用。

（二）学科内涵

1.研究对象

水土保持与荒漠化防治学以水土资源为研究对象，主要研究水土流失和土地荒（石）漠化的形成过程、机理、危害及其综合防治等的理论和技术。学科以保护、改良与合理利用水土资源，维护和提高土地生产力为目标，通过揭示土壤侵蚀的动力学机制和成因，探索利用生物、工程、农业以及综合技术措施防治水土流失和土地荒（石）漠化，充分发挥水土资源的生态、经济和社会效益，提升生态系统稳定性、多样性和持续性，建立良好生态环境，保障国土生态安全和工农业生产，服务国家生态文明建设和全球生态治理。

2.理论体系

水土保持与荒漠化防治学是一门跨农学、理学、工学等多门类的综合性交叉学科，形成了以揭示水土流失与荒（石）漠化发生发展规律，建立生物、工程、农业等综合防治技术体系，保护、改良与合理利用水土资源，提高水土资源利用效率，建设良好生态环境等具有鲜明学科特色的理论体系。

3.知识基础

水土保持与荒漠化防治学以水土流失过程机理、地表风沙运动过程、流域生态水文过程和林草生态工程建设、小流域综合治理、退化生态系统修复等为基础知识，涉及的基础学科和交叉学科主要包括数学、化学、管理学、经济学、物理学（力学）、地理学、生物学、生态学、林学、草学、大气科学、农业资源与环境、水利工程、环境科学、生物工程、计算机科学与技术、遥感科学与技术、智能科学与技术等。

4.研究方法

水土保持与荒漠化防治学是一门理论和实践交叉融合的综合性学科，其研究方法体系由三个层次构成。一是学科的理论基础，包括土壤学、土壤侵蚀学、风沙物理学、流域水文学、生态学、生态经济学和可持续发展理论等。二是学科研究的过程和方式，主要围绕水土流失形式、发生原因和规律、水土保持基本原理，建立水土流失综合防治措施，保护、改良与合理利用水土资源，建设良好的生态环境等内容。三是学科的技术体系，包括林草措施、工程措施和农业措施等。研究方法主要包括地面与遥感调查、原位观测、控制实验、分析实验、模拟实验和数据分析等。具体来说，采用径流小区、降雨装置、同位素、流域水沙过程、生态系统要素等原位观测实验以及风洞实验、数值模拟、遥感监测等“天、空、地、算”一体化技术手段与研究方法，揭示水土流失和土地荒（石）漠化发生原因、过程机理，创新水土保持与荒（石）漠化防治理论，研发水土流失治理和土地荒（石）漠化防治技术；采用综合研究方法，开展山水林田湖草沙一体化保护与系统修复等方面的研究工作，明确流域水沙协调、区域固沙植被稳定性维持和生态清洁小流域建设等机制与策略；采用地面调查和原位监测，结合大数据、物联网、人工智能等技术，实现水土流失、土地荒（石）漠化、沙尘暴等动态监测，灾害预警预报等。

（三）学科范围

水土保持与荒漠化防治学一级学科主要包含5个二级学科，即水土保持学、荒（石）漠化防治学、林草生态工程学、生态修复工程学和流域治理学。

1.水土保持学是研究山区、丘陵区以及生产建设项目等水土流失发生与防治理论与技术的一门学科。主要研究气候变化背景下，自然和人类活动导致水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀等不同水土流失类型的发生原因和过程机理，解析泥沙、水分、养分流失以及土地退化机制；开展水土保持规划设计研究，研发并科学配置生物、工程和农业等综合技术措施，防治水土流失，保护、改良和合理利用水土资源，提高土地生产力，建立良好生态环境；基于地面调查、大数据、物联网、人工智能等技术，采用“天空地”一体化手段，实现水土资源、水土流失等的动态监测与评价。主要研究内容包括：土壤侵蚀原理、水土流失监测评价、水土保持工程、水土保持规划设计、生产建设项目水土保持、城市水土保持和山地灾害防治等。

2.荒（石）漠化防治学是研究干旱、沿海地区风蚀沙化、土地盐碱化和岩溶地区石漠化发生与防治理论与技术的一门学科。主要研究干旱、沿海地区地表风沙运动、植被演替、水盐运动、水资源高效利用等土地沙化和盐渍化的地理学、生物学、土壤学和水文学过程，揭示沙尘暴形成原因、发展过程和驱动机制，研发生物、工程和农业防治新材料、新技术、新装备、新产品等，构建综合防治技术体系，研究多采光、少用水、新技术、高效益的沙产业发展模式；揭示岩溶地区石漠化发生的岩性特征、水文地质条件、地表结构等内在影响因素，解析石漠化导致的植被演替、土壤退化、水分流失过程与机理，探索遏制岩溶地区石漠化发生、发展的政策、技术和产业路径。主要研究内容包括：风沙科学与技术、荒漠生态学、荒漠化防治工程学、荒漠化监测与评价、沙产业、石漠化形成机制、石漠化防治、石漠化地区生态产业、盐碱地治理等。

3.林草生态工程学是研究生态脆弱区水土保持林、水源涵养林、防风固沙林、农田防护林、护路林等防护林体系规划设计、科学配置、营造技术和效益评价的一门学科。主要研究基于区域自然资源禀赋的立地条件类型精准划分理论与方法；遵循适地适树原则，结合区域防护林建设需求和社会经济条件，开展防护林体系规划设计研究，探索防护林体系水平和立体结构科学配置方法；研究筛选适宜的抗逆林草植物材料，研发整地、造林、种草、管理等防护林体系营造技术，开展防护林体系生态、经济、社会效益监测评价；探索农林复合经营的林草生态工程产业发展模式。主要研究内容包括：立地条件评价与类型划分、防护林体系规划设计、防护林体系营造技术，防护林体系效益监测评价，农林复合经营等。

4.生态修复工程学是研究生态系统退化、受损造成的水土流失过程机理和防治技术的一门学科。主要研究退化森林、草原、湿地、荒漠等生态系统和矿区、厂区、路域等因人为扰动受损生态系统水土流失过程机理；揭示退化、受损生态系统水土流失治理主要限制因子，研究利用生物、工程和农业等综合技术措施重建植被，培肥土壤，防治水土流失，修复退化和受损生态系统，提高生态系统多样性、稳定性和持续性。主要研究内容包括：退化生态系统修复与治理、矿区生态修复、路域生态修复、污染土地生态修复和困难立地生态修复工程等。

5.流域治理学是以流域水土流失治理为中心，充分发挥流域水土保持和高效生态经济功能，研究建立流域综合治理模式理论和技术的一门学科。主要研究流域山水林田湖草沙自然资源禀赋科学评价，揭示流域水沙过程、调控及其对全球气候变化的响应；基于流域自然和社会经济条件以及区域国民经济发展的要求，研发水土保持耕作、林草和工程技术措施，科学规划配置山水林田湖草沙一体化保护与系统治理技术措施，阐明其多尺度互作关系；以流域水资源承载力为基础，权衡和协同评价全流域生态系统服务功能，研究探索生产、生活、生态功能协同的流域复合系统管理可持续发展路径与技术模式。主要研究内容包括：流域生态水文学、小流域综合治理、流域信息化与智慧监管、山水林田湖草沙系统治理等。

（四）培养目标

1.硕士学位

坚持立德树人根本标准，培养拥护党的方针政策，热爱祖国，热爱人民，热爱水土保持与荒漠化防治事业，身心健康，品行端正，拥有良好实践能力和创新潜质的高层次人才，成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者。要求具有水土保持、荒（石）漠化防治、林草生态工程、生态修复工程和流域治理等方面扎实的基础理论和系统全面的专业知识，了解学科领域发展前沿动态，具有较强的独立获取知识和扎实的实验操作技能、综合分析能力和科技论文写作能力，有一定的创新潜质，能较熟练使用一门外国语，具有良好的沟通和表达能力，能够胜任与水土保持、荒（石）漠化防治、林草生态工程、生态修复工程和流域治理相关的教学、科研、规划设计、监测评价、管理等工作。

2.博士学位

坚持立德树人根本标准，培养拥护党的方针政策，热爱祖国，热爱人民，热爱水土保持与荒漠化防治事业，身心健康，品行端正，知识结构合理，具备开阔的国际视野、强烈的创新能力和较强的独立工作能力的高层次拔尖创新型人才，成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者。要求具有强烈的科学兴趣和良好的科学精神，严格遵循学术规范；要求具有水土保持、荒（石）漠化防治、林草生态工程、生态修复工程和流域治理等方面扎实的基础理论和系统全面的专业知识，熟悉和掌握学科发展前沿动态；具有较强的创新意识、创新思维和开阔的国际视野；具有较强的实践能力和独立开展科学研究的能力；能熟练地使用一门外国语，具有良好的表达、沟通和国际学术交流能力；能够独立承担与水土保持、荒（石）漠化防治、林草生态工程、生态修复工程和流域治理等相关的教学、科研、规划设计、监测评价、管理等工作。

（五）相关学科

林学、草学、地理学、生态学、生物学、大气科学、水利工程、农业资源与环境、环境科学与工程、遥感科学与技术、计算机科学与技术、智能科学与技术。

硕士学位基本要求

（一）获本一级学科硕士学位应掌握的基本知识及结构

硕士研究生应在掌握水土保持与荒漠化防治学本科毕业生所必须的数学、物理和化学知识的基础上，学习和掌握数理统计、多元统计分析等应用数学知识。能够运用数学和计算机语言，借助必要的统计分析和专业相软件，科学分析试验数据，揭示试验数据的科学内涵，为发现水土保持与荒漠化防治学学科领域深层次科学规律、突破技术难题奠定基础。

硕士研究生应具备水土保持与荒漠化防治学二级学科较为系统的专业基础知识和专业知识。专业基础知识包括有选择性地学习和掌握土壤侵蚀动力学、林草生态工程学、沙漠学、流域治理学、生态水文学、生态工程学、生态环境建设与管理等课程；专业知识包括有选择性地学习和掌握水土流失预测预报、水土保持工程设计、工程绿化学、荒（石）漠化防治原理与技术、草场经营与牧草栽培学、恢复生态学、流域地貌学、景观生态学、泥沙运动力学、生态系统生态学等课程。根据水土保持与荒漠化防治学学科多元化发展方向，能够拓展学习林学、草学、地理学、生态学、生物学、水利工程、农业资源与环境、环境科学与工程、遥感科学与技术、智能科学与技术等学科的基础理论与专业知识。跨学科考入的研究生需在导师指导下选修必要的本科专业基础课程或专业课程。

硕士研究生应较为熟练地掌握一门外语，具有较好的听、说、读、写、译能力；较为扎实地掌握自然科学类科学研究方法，包括国内外科技文献信息检索、科技信息分析、研究计划制定、试验方案设计、研究工作组织实施、科技论文和学位论文写作、学术报告等方法；学习和掌握水土保持与荒漠化防治学基础实验技术，如植物土壤调查技术、植物土壤理化分析技术、水土保持规划设计技术、荒（石）漠化防治工程监测评价技术、小流域综合治理规划技术等；选择性地掌握本二级学科的先进试验（实验）技术，如先进仪器分析和测试技术、现代生物技术、现代信息技术、“天空地”一体化监测技术、人工智能技术、统计分析方法等。

（二）获本一级学科硕士学位应具备的基本素质

1.学术素养

硕士研究生应热爱水土保持与荒漠化防治事业，具有强烈的事业心，具备一定的学术潜力；掌握扎实的学科理论基础知识、深入系统的专业知识、科学的研究方法；崇尚科学精神，具有吃苦耐劳、勇于实践、敢于质疑、追根溯源、锲而不舍、坚持真理的科学态度；具有勤于思考、善于学习，实事求是、认真严谨的治学态度，富有奉献、进取、创新、合作的精神；掌握知识产权相关法律法规，尊重知识产权，恪守科学研究伦理。

2.学术道德

硕士研究生应自觉遵守国家法律法规，严守国家秘密，遵守国家安全方面的有关规定；讲求学术诚信，恪守学术道德规范，树立学术自律意识；具备严谨求实的科学作风，不伪造或篡改实验数据、研究成果；杜绝弄虚作假、剽窃抄袭、急功近利、粗制滥造现象；承担学位论文写作或学术论著发表的相应责任，学术成果发表时应实事求是，严禁重复发表；尊重他人的知识产权和学术成果，规范引用；诚实严谨地与他人合作，耐心诚恳地对待学术批评和质疑；不得利用科研活动谋取不正当利益；正确对待科研活动中存在的直接、间接或潜在的利益关系；敢于同不良学术风气作斗争，维护优良的学术生态。

（三）获本一级学科硕士学位应具备的基本学术能力

1.获取知识的能力

除具备在课堂听讲获取知识的能力外，硕士研究生还应具备从书籍、媒体、期刊、报告、网络资源等一切可能的途径快速获取符合自己需求的专业知识和研究方法的能力，并具备自学、总结与归纳相关知识的能力。能够深入生产一线，了解生产现状和技术需求，在实践中获取真知。

2.科学研究能力

硕士研究生应能够通过阅读水土保持与荒漠化防治学及相关学科国内外科技文献，综合评价已有的科研成果和生产需求，在导师指导下从前人研究或生产实践中发现并提出应用基础或应用型研究课题；具备一定分析问题和组织协调的能力，能够针对问题科学确定自己的研究内容，设计出科学合理、切实可行的研究方案，撰写出开题报告并通过专家论证，按照研究计划开展科学研究和技术研发工作；具备较强的数据获取和数据分析能力，能够通过计算机软件等手段科学分析数据，发现和总结出科学规律；具有较强的文字表达能力，能够将科研成果撰写为学术论文；能够通过科研实践，解决所发现的水土保持与荒漠化防治学科技问题，具有一定的科技创新能力。

3.实践能力

硕士研究生应通过参加科研、教学、生产实践等活动培养较强的水土保持与荒漠化防治行业生产、管理、教学和科研实践能力。具有较强的水土保持与荒漠化防治生产业务能力，能够胜任所研究方向的水土保持与荒漠化防治生产、管理实践工作，具有较强的调查、规划、技术开发、生产管理等能力，有较强的适应性；通过协助导师和学科完成一定的教学和科研辅助工作，能够承担所研究方向一定的教学工作，具备较强的业务表达能力；具备较强的实验技能，能够完成所承担的科研任务；具有很强的合作精神，能够与导师、同学、同行等形成很好的合作关系。

4.学术交流能力

硕士研究生应通过参加课程讨论、学术报告、专题讲座、科普活动等学术活动，培养良好的学术表达和交流的能力，具备通过学术墙报、小组讨论或学术报告开展国内外学术交流的能力。具有一定的与政府、企业和农牧民等进行技术交流的能力，促进科技成果的推广应用。

5.其他能力

硕士研究生应具有良好的组织能力、协调能力和沟通交流能力等，能够组织或参与相关领域的科技开发、生产、管理等工作。

（四）学位论文基本要求

1.选题要求

硕士学位论文选题应来源于水土保持与荒漠化防治学学科的理论或技术问题，拟解决的问题要有一定的难度和工作量。论文选题要具有一定的科学性和先进性，其研究成果要在理论或技术和方法上有所突破，或具有一定的生产实际应用价值，产生一定的生态、经济和社会效益。具体可开展水土保持与荒漠化防治学基础理论研究，研发、改进新材料、新技术、新装备、新产品等。

2.规范性要求

硕士学位论文应为科学研究类成果，论文撰写必须遵守学术道德规范，应包括如下内容：

（1）封面：包括题目、作者、导师、学科、研究方向。题目应概括学位论文最主要内容，恰当、简明。

（2）独创性声明：包括“独创性声明”和“关于论文使用和授权的声明”，应有研究生和导师亲笔签名。

（3）中英文摘要：包括论文题目、论文摘要和关键词。论文摘要需简要说明论文的研究目的意义、研究方法、主要结果和结论、展望和建议。摘要需突出论文的创新性，语言力求精炼，具有自明性。

（4）目录：论文内容的索引。最多设置3级目录。

（5）前言：在论文正文前，应阐述本课题研究依据、目的和意义、主要研究内容及预期的成果。

（6）文献综述：围绕本研究领域相关的几个方面，按层次详细阐述国内外研究的历史与现状，目前的研究进展，存在的问题。在文献综述中应准确标引参考文献出处。

（7）正文：学位论文的核心部分，文体上可分若干章。每章中应包括：引言、材料与方法、结果与分析、讨论、小结。引言是交代本章研究的目的意义和主要研究内容；材料与方法需详细具体说明研究材料的来源、主要研究方法等，借鉴别人的研究实验方法应标明出处；结果与分析应给出主要研究结果的文字叙述和经过科学统计处理的核心图表；讨论要与前人的相关研究结论进行比较，对重要问题进行有观点的讨论；小结则要凝练出结论性的内容。

（8）结论：学位论文的整体研究结果的概括性总结，应该精炼、完整、准确，注重体现论文的主要创新成果。

（9）参考文献：准确、规范列出论文引用的所有参考文献。

（10）个人简介：个人的教育和学术简介、获得成果清单。

（11）导师简介：介绍导师基本情况。

（12）致谢。

（13）附录：包括图表、序列、缩略语等。

3.质量要求

（1）选题应来源于水土保持与荒漠化防治学学科研究领域的理论、方法或技术问题，要有一定的难度和工作量，研究内容具有一定的科学性、先进性或实用性。

（2）论文工作应在导师指导下独立完成，论文工作量饱满，应有足够的论文实际工作时间。

（3）文献综述应对选题所涉及的研究领域的国内外研究进展有清晰的论述、分析和评价。

（4）论文的正文应综合应用基础理论、科学方法、专业知识和技术手段对所解决的问题进行分析研究，研究成果体现一定的学术价值或重要的应用价值，产生一定的生态、经济和社会效益。