生態(tài)農(nóng)業(yè)概論培訓(xùn)_第1頁
生態(tài)農(nóng)業(yè)概論培訓(xùn)_第2頁
生態(tài)農(nóng)業(yè)概論培訓(xùn)_第3頁
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文檔簡介

1、生態(tài)農(nóng)業(yè)概論 目錄第一章 生態(tài)農(nóng)業(yè)的興起 主要介紹生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展歷史,以及中國發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的必要性.第二章 生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本原理 主要介紹生態(tài)學(xué)原理及生態(tài)系統(tǒng);生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng);中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的概念、內(nèi)涵及原理。第三章 國內(nèi)外生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展概況 主要介紹美國、西歐、東歐、前蘇聯(lián)、亞洲、非洲及拉丁美洲代表性國家和中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展概況,由此了解世界生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展概況。第四章 生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生背景對比 主要介紹國內(nèi)外生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的思想根源、背景及生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的目標(biāo)。第五章 生態(tài)農(nóng)業(yè)理論研究對比 主要介紹生態(tài)農(nóng)業(yè)基本概念、內(nèi)容 ;理論研究狀況及內(nèi)容;生態(tài)農(nóng)業(yè)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評價。第六章 生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)實(shí)施效果比較 主要介

2、紹生態(tài)農(nóng)業(yè)組織機(jī)構(gòu) ;公眾參與和政府態(tài)度 ;生態(tài)農(nóng)業(yè)效益對比 。第七章 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)生態(tài)工程比較 主要介紹生態(tài)工程的產(chǎn)生、發(fā)展與現(xiàn)狀 ;國內(nèi)外農(nóng)業(yè)生態(tài)工程在生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)、研究及發(fā)展中的應(yīng)用 。第一章 生態(tài)農(nóng)業(yè)的興起 第一節(jié) 生態(tài)農(nóng)業(yè)是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展史上的一次重大變革 經(jīng)歷三個發(fā)展階段原始農(nóng)業(yè)階段:約7000年;傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段:約3000年;現(xiàn)代農(nóng)業(yè)階段:約200年。刀耕火種、熟荒、撂荒依然存在原始農(nóng)業(yè)逐步向傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)過度精耕細(xì)作三、集約化生產(chǎn)的石油農(nóng)業(yè) 特點(diǎn):以機(jī)械化、水利化、化學(xué)化和電氣化為標(biāo)志 ,形成了高產(chǎn)出的機(jī)械化集約農(nóng)業(yè),在60年代達(dá)到鼎盛時期。生產(chǎn)力有了較大提高從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指數(shù)看,美國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

3、量增加了63%,其中畜牧業(yè)增加了74%,種植業(yè)增加了35%,土地生產(chǎn)率和農(nóng)產(chǎn)品商品率也大大提高。1945年美國玉米產(chǎn)量大約為2t/hm2,而到1978年時產(chǎn)量高達(dá)6 t/hm2;1945年一頭好的奶牛每年產(chǎn)奶3900kg,現(xiàn)在已達(dá)6600kg。1910年美國農(nóng)產(chǎn)品的商品率為70%,1930年為85%,1978年達(dá)99.1%。1979年美國每個農(nóng)業(yè)勞動力生產(chǎn)9.3萬kg糧食、0.6萬kg肉類、1.4萬kg牛奶、1035kg蛋及803kg棉花。若按每個農(nóng)業(yè)勞動力能養(yǎng)活的人數(shù)計算,美國為56人,德國為49人,加拿大為44人,澳大利亞為39人,機(jī)械化生產(chǎn)大大提高了農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率。由于各國自然和社會經(jīng)濟(jì)

4、狀況的差異,形成了各具特色的機(jī)械化集約農(nóng)業(yè)(見表1-1)。澳大利亞人均耕地3.06hm2、由于人少地多,因此十分注重節(jié)約勞力的圍養(yǎng)放牧,綿羊占首要地位。美國人均耕地0.85 hm2,每個勞力擔(dān)負(fù)67 hm2以上耕地,以投資大、耗能多的大型機(jī)械化生產(chǎn)為主,整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)每年要耗用6000萬t石油,800萬t鋼材,16萬t橡膠。這種能量密集型農(nóng)業(yè)使得只有世界人口5%的美國生產(chǎn)了占世界20%的糧食。 石油農(nóng)業(yè)的弊端主要表現(xiàn)在以下幾個方面:產(chǎn)生了嚴(yán)重的土壤侵蝕;化肥和農(nóng)藥用量上升;加劇能源危機(jī);造成嚴(yán)重的環(huán)境污染;單一種植的嚴(yán)重危險。 土壤侵蝕化肥、農(nóng)藥用量上升能源危機(jī)環(huán)境污染六大基本問題:能源耗費(fèi)、資

5、源枯竭、人口膨脹、糧食短缺、環(huán)境污染、生態(tài)破壞 ;面對以上問題,人們不得不重新選擇自己的農(nóng)業(yè)道路,一系列新的農(nóng)業(yè)思想和農(nóng)業(yè)理論相繼出現(xiàn);目前最流行的叫法是:生態(tài)農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)(美國、日本)、綜合農(nóng)業(yè)和生物農(nóng)業(yè)(歐洲),我們統(tǒng)稱為“替代農(nóng)業(yè)”或“生態(tài)農(nóng)業(yè)”;生態(tài)農(nóng)業(yè)的勃興,是20世紀(jì)70年代世界農(nóng)業(yè)發(fā)展史上的一次重大變革. 能源耗費(fèi)資源枯竭人口膨脹糧食短缺環(huán)境污染生態(tài)破壞科技示范第二節(jié) 發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)是中國農(nóng)業(yè)的重大戰(zhàn)略決策 我國糧食總產(chǎn)從1949年的1.13億t提高到1983年的3.87億t,增加了2.4倍,平均單位播種面積的糧食產(chǎn)量也由1949年的1028kg/hm2增加到1983年的3398

6、kg/hm2,亦增加了2.3倍,與美國水平相當(dāng);中國利用僅占世界15%的糧食播種面積,生產(chǎn)出占世界總產(chǎn)量21%的糧食,養(yǎng)活占世界近1/5的人口; 存在問題:濫砍亂伐樹木,重采輕造,采育失調(diào),使森林資源遭到很大破壞;濫墾草原,過度放牧,使草原資源受到破壞;無限制地圍湖造田,急劇縮小了內(nèi)陸水面,使生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)體數(shù)量急劇減少,給水產(chǎn)事業(yè)和整個環(huán)境帶來惡果;農(nóng)田灌溉忽視排水,灌區(qū)排水系統(tǒng)不配套,加劇了土壤的次生鹽堿化;農(nóng)村能源的供給和利用不合理; 化肥使用不合理,對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成很大影響;土壤營養(yǎng)元素比例失調(diào),作物病蟲害嚴(yán)重;農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重污染,直接威脅到人民的健康和生活; 當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的

7、主要特征污染面積大;污染物種類多、數(shù)量大、危害嚴(yán)重;農(nóng)業(yè)環(huán)境污染造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大;直接威脅到人體健康。 我國的國情及國力:地大物博,資源豐富,但人口眾多,耕地少,資源相對數(shù)量較少;經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)比較差,底子薄,擴(kuò)大再生產(chǎn)的資金少;農(nóng)業(yè)方面有著精耕細(xì)作的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn),同時科學(xué)技術(shù)又很不發(fā)達(dá),農(nóng)民的科學(xué)文化水平很低,還有30%的文盲、半文盲;地域廣闊,各地區(qū)之間在自然條件和社會經(jīng)濟(jì)條件上的差異很大??傮w而言: 1.人多地少;2.是科學(xué)技術(shù)水平低,但勞動力豐富。策略: 1.采取持久發(fā)展的戰(zhàn)略,探索建立在生物技術(shù)基礎(chǔ)上,充分利用太陽能和水,充分利用我國的勞動力資源、農(nóng)業(yè)資源; 2.充分利用各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和

8、管理方法,使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展及農(nóng)業(yè)生態(tài)處于良性循環(huán),適合我國特點(diǎn)的農(nóng)業(yè)發(fā)展道路。 第二章 生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本原理 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)原理及生態(tài)系統(tǒng)一、生態(tài)學(xué)的基本概念生態(tài)學(xué)(ecology)是研究生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué),其實(shí)質(zhì)是研究生命系統(tǒng)與非生命系統(tǒng)之間的物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞的規(guī)律與調(diào)控機(jī)制 。分類:個體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)及生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué); 種群:是指在一定地域中,同種個體組成的集合體。生物群落:生活在同一地域內(nèi)的生物是多種多樣的,大小、形態(tài)和生理特征會有顯著的不同,但他們相互之間并不孤立存在,而是有組織、有規(guī)律、有機(jī)地結(jié)合在一起成為松散的集合體。生態(tài)系統(tǒng):是指一定區(qū)域中的

9、生物成分與其環(huán)境之間通過相互作用、相互聯(lián)系而構(gòu)成的有機(jī)集合體。生物群落加上其生存環(huán)境就是生態(tài)系統(tǒng)。 二、生態(tài)學(xué)的基本原理相互作用的協(xié)同進(jìn)化關(guān)系;鏈索式的相互制約關(guān)系;物質(zhì)循環(huán)不息的再生關(guān)系;相生和相克交織而成的協(xié)調(diào)關(guān)系; 生態(tài)平衡主要包括三個平衡作用:1.收支平衡生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)輸出與輸入維持平衡;2.結(jié)構(gòu)平衡生物與生物之間,生物與環(huán)境之間,以及環(huán)境各組成成分之間,保持相對穩(wěn)定的比例關(guān)系;3.功能平衡由植物、動物、微生物所組成的生產(chǎn)加工分解、轉(zhuǎn)化的代謝過程和生態(tài)系統(tǒng)和生物圈之間的物質(zhì)循環(huán)關(guān)系保持正常運(yùn)行。 三、生態(tài)系統(tǒng)的基本概念構(gòu)成系統(tǒng)的三個條件:系統(tǒng)是由許多成分組成的;各成分之間不是孤立的,而

10、是彼此互相聯(lián)系,相互作用的; 系統(tǒng)具有獨(dú)立的、特定的功能。這個由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來的整體功能要大于它的各部分功能之和。 生態(tài)系統(tǒng)生物非生物生產(chǎn)者消費(fèi)者無機(jī)環(huán)境還原者四、生態(tài)學(xué)原理在生態(tài)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)各種成分相互協(xié)調(diào)與補(bǔ)充的整體原則; 物質(zhì)循環(huán)不息的再生原則; 物質(zhì)輸入與輸出的動態(tài)平衡原則。 第二節(jié) 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng) 一、基本概念 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):以生態(tài)學(xué)理論為依據(jù),在某一定的區(qū)域范圍內(nèi)建立起來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。它由所有生活在該區(qū)域內(nèi)的生物群落與其所有周圍環(huán)境所組成,是進(jìn)行生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)和研究的基本單位。 實(shí)質(zhì):利用生物措施和工程措施不斷提高太陽能的固定率和利用率、生物能的轉(zhuǎn)化率以獲取一系列社會必需的生活與

11、生產(chǎn)資料的人工生態(tài)系統(tǒng)。研究對象:植物(作物、林木等)與動物(家畜、家禽等)。研究條件:在一定的自然環(huán)境(氣候、土壤等)制約下進(jìn)行。 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的區(qū)別:在群落結(jié)構(gòu)上:自然生態(tài)系統(tǒng)由多種綠色植物所構(gòu)成,空間層次結(jié)構(gòu)明顯,而消費(fèi)者的營養(yǎng)層次也較多,種類豐富,從而形成多條食物鏈,構(gòu)成的食物網(wǎng)也十分復(fù)雜;生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)者層次不多,大多由一種或幾種農(nóng)林作物構(gòu)成,群落結(jié)構(gòu)較自然生態(tài)系統(tǒng)單純得多。 在生態(tài)系統(tǒng)的時間和空間存在形式上:自然生態(tài)系統(tǒng)通常是連續(xù)的;而生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)則是以特定作物的生產(chǎn)為目的,其發(fā)展方向是要生產(chǎn)人類所需要的農(nóng)、林、牧、副、漁產(chǎn)品,因此就必須人為地阻止自然變遷、演變的發(fā)

12、生。在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)方面:自然生態(tài)系統(tǒng)在生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者各營養(yǎng)階層間有一定的平衡,物質(zhì)循環(huán)多少是自我完結(jié)的;生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)隨著農(nóng)畜產(chǎn)品的出售,一部分營養(yǎng)物質(zhì)流出系統(tǒng)之外,損失的部分必須人為地加以補(bǔ)充,以此維持生態(tài)平衡。 在規(guī)律支配方面:自然生態(tài)系統(tǒng)主要受自然生態(tài)規(guī)律的支配;生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)不僅受到自然生態(tài)規(guī)律的支配,也必然受到社會經(jīng)濟(jì)規(guī)律的支配。 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)最重要的組成部分(五項 ):農(nóng)業(yè)環(huán)境:(基本要素);農(nóng)業(yè)生物:(基本要素);農(nóng)業(yè)技術(shù):(調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)環(huán)境與農(nóng)業(yè)生物矛盾的手段 );農(nóng)業(yè)輸入:(體現(xiàn)了人的能動作用,是生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中最積極的因素); 農(nóng)業(yè)產(chǎn)品(農(nóng)業(yè)輸出):經(jīng)濟(jì)效果 。 二、生

13、態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)因地制宜性;綜合性;穩(wěn)定性;社會性;選擇性。 第三節(jié) 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的概念與內(nèi)涵一、內(nèi)涵是對農(nóng)業(yè)的生態(tài)本質(zhì)的最充分表述,是生態(tài)型集約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。是農(nóng)業(yè)生態(tài)本質(zhì)最充分體現(xiàn)的生態(tài)化農(nóng)業(yè),也是一種科學(xué)的人工生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)化農(nóng)業(yè)。是一種高效農(nóng)業(yè);是全面規(guī)劃、相互協(xié)調(diào)的整體農(nóng)業(yè);是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的優(yōu)化模式。 二、基本屬性整體性;協(xié)調(diào)性;地域性;戰(zhàn)略性;多樣性;高效性層次性;持久性。 第四節(jié) 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本原理1整體效應(yīng)原理 “整體功能大于個體相加之和” 。 要求:能流的轉(zhuǎn)化率高,物流的循環(huán)規(guī)模大,信息流的傳遞通暢,價值流的增殖顯著。 措施:將系統(tǒng)中各組分的組合關(guān)系調(diào)整合理;在各環(huán)節(jié)

14、中將各種生態(tài)效率提高。整體效應(yīng)優(yōu)化的模式主要由各種生產(chǎn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化來體現(xiàn)。2生物與環(huán)境協(xié)同進(jìn)化原理 生物與環(huán)境密切聯(lián)系,生物既是環(huán)境的占有者,又是自身所在環(huán)境的組成部分。 占有者:不斷地利用環(huán)境資源,改造環(huán)境; 環(huán)境成員:對環(huán)境資源進(jìn)行補(bǔ)償。 生態(tài)農(nóng)業(yè):強(qiáng)調(diào)全面規(guī)劃,總體協(xié)調(diào),因地因時制宜,合理布局,合理輪作倒茬,種養(yǎng)結(jié)合。3生物之間鏈索式的相互制約原理 生產(chǎn)者、消費(fèi)者與還原者組成的平衡關(guān)系,是系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎(chǔ); 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)由于其強(qiáng)烈的開放性,常因消費(fèi)者、還原者條件不正常而受到抑制; 在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)關(guān)系平衡、高效的基礎(chǔ)在于提高第一性生產(chǎn)者的光能利用率,與第二性生產(chǎn)者的飼料報酬率。 4能量多

15、級利用與物質(zhì)循環(huán)再生原理 (1)生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈,既是一條能量轉(zhuǎn)換鏈,也是一條物質(zhì)傳遞鏈。從經(jīng)濟(jì)上看還是一條價值增殖鏈。 (2) 根據(jù)能量物質(zhì)在逐級轉(zhuǎn)換傳遞過程中存在的10:1的關(guān)系,則食物鏈越短、結(jié)構(gòu)越簡單,它的凈生產(chǎn)量就越高。 (3)由于人類對生物和環(huán)境的調(diào)控及對產(chǎn)品的期望不同,必然有著不同的表現(xiàn),并產(chǎn)生不同的效果。例如對秸桿的利用,處理不同影響能量轉(zhuǎn)化效率。 根據(jù)生態(tài)學(xué)原理合理設(shè)計食物鏈,多層分級利用,可以使用有機(jī)廢物資源化,使光合產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)再生增殖,發(fā)揮減污補(bǔ)肥的作用。5邊緣效應(yīng)原理 邊緣效應(yīng):利用兩個截然不同的生態(tài)系統(tǒng)之間的邊緣地帶(段),通過對兩個系統(tǒng)的連結(jié)、滲透作用,擴(kuò)大能量轉(zhuǎn)換

16、與物質(zhì)循環(huán)規(guī)模,從而使二者生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益皆提高,這種功能原理在生態(tài)學(xué)上稱“邊緣效應(yīng)”,或“邊際效應(yīng)”。 如:?;~塘。通過水域與陸地兩個生態(tài)系統(tǒng)之間的連結(jié),彼此進(jìn)行著能量、物質(zhì)交換與補(bǔ)償,使系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)規(guī)模擴(kuò)大,也借此減少了外部能量物質(zhì)的投入量,起到互補(bǔ)效果。 6互惠共生原理 生物共生的現(xiàn)象,這是長期自然選擇協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果; 人工誘導(dǎo)多種共生互利關(guān)系,加強(qiáng)了物質(zhì)內(nèi)循環(huán)作用; 如:稻田養(yǎng)魚就是這種共生互利的模式。魚食盜蟲及雜草,魚糞肥田,魚疏通稻田空氣,稻為魚提供了雜草與害蟲餌料,使稻魚雙豐收。 7相居而安原理 相居而安不一定互惠,而是不同生物要求的環(huán)境條件不同,各占自己特有的生態(tài)位。 作物種群多層

17、立體結(jié)構(gòu),就是人工模擬群落學(xué)上相居而安原理而配置的生物群落。單層種群轉(zhuǎn)成多層種群的結(jié)構(gòu),一般光能利用率提高0.5倍。 相居而安與共生互惠并不是截然分開的。例如農(nóng)桐間作,一方面二者相居而安,另一方面作物吸收不到深層土壤中的養(yǎng)分,被桐充分吸收后,又通過的桐花葉脫落而將養(yǎng)分返回地表,給作物提供了肥料,起到互惠作用。8種群(群落)演替原理 概念:在自然生態(tài)系統(tǒng)或生物群落中,其發(fā)展總是不斷地造成對其自身不利的生境條件而終于被另一類生物群落所代替,這種由一種群落被另一種群落所代替的現(xiàn)象叫演替。例如改茬輪作;流沙地的固定治理;輪作制等。 生態(tài)農(nóng)業(yè)要求不僅是一般性輪作,而要密切注意生境條件改變后的人工演替最佳

18、方案,并通過多熟間套耕作制對自然資源能更加充分的利用。對旱作農(nóng)業(yè)而言,這種多熟制的時間結(jié)構(gòu)更具重要增產(chǎn)意義,一般都與降水的年度變化節(jié)律相吻合,使天然降水的利用率提高。 9自適應(yīng)性原理 任一生態(tài)系統(tǒng)都有自適應(yīng)能力與自組織能力,即遇到外界壓力受損后在一定范圍內(nèi)能逐漸自我恢復(fù)。 一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的功能狀態(tài)如何,一方面取決于人工塑造的結(jié)構(gòu)是否成功,另一方面又取決于其本身生物學(xué)過程的機(jī)能作用,應(yīng)設(shè)法釋放與調(diào)動其本身的自適應(yīng)能力。例如增施有機(jī)肥或作物與綠肥輪作,以培肥土壤,提高土壤生產(chǎn)性能有利于抗旱防災(zāi);對早春作物進(jìn)行“綠苗”鍛煉,可提高作物抗旱能力等等。 10地域性原理 一定生態(tài)系統(tǒng)類型在地球上的分布是

19、按照氣候土壤地帶性規(guī)律所決定的。 如:豫東地區(qū)大田中桐樹間作密度不可過大,否則樹長不好,對農(nóng)作物“脅地”影響也大,這是基于該區(qū)屬濕潤向半濕潤的過渡地區(qū),降水量年均700mm,春旱嚴(yán)重,又受淺層地下水資源有限等因素所制約。 11限制因子作用原理 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的開放度大,必須投入一定的附加能量與物質(zhì),才能維護(hù)系統(tǒng)輸入輸出關(guān)系的平衡。 盲目增加投入效果又不佳,主要在于N、P、K三肥比例失調(diào)以及不明確限制因子而盲目施肥所致。 據(jù)最小作用量原理在投入類型及其效率上下功夫。提高附加能量投放效率與調(diào)動系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)能動性,自然地減少投入量。12結(jié)構(gòu)穩(wěn)定原理 在自然生態(tài)系統(tǒng)中,生物與環(huán)境經(jīng)過長期的相互作用,在生物

20、與生物、生物與環(huán)境之間,建立了相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),具有相應(yīng)的功能。 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物組分是人類按照生產(chǎn)目的而精心安排的,受到人類的調(diào)控。生態(tài)農(nóng)業(yè)要提供優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品,同時創(chuàng)造一個良好的再生產(chǎn)條件與生活環(huán)境,必須建立一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),才能保證功能的正常運(yùn)行。 13效益協(xié)調(diào)原理 在生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中,經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的關(guān)系是多重的。既有同步關(guān)系,又有背離關(guān)系,也有同步與背離相互結(jié)合的復(fù)雜關(guān)系。 遵循原則:一是資源合理配置原則,應(yīng)充分和合理地利用國土;二是勞動資源充分利用原則,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力大量過剩的情況下,一部分農(nóng)民同土地分離,從事農(nóng)產(chǎn)品加工及農(nóng)村服務(wù)業(yè);三是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)合理化原則,既要符合生態(tài)

21、要求,又要適合經(jīng)濟(jì)發(fā)展與消費(fèi)的需要;四是專業(yè)化、社會化原則,生態(tài)農(nóng)業(yè)只有突破了自然經(jīng)濟(jì)的束縛,才有可能向?qū)I(yè)化、商品化過渡。在遵守生態(tài)原則的同時,積極引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)接受市場機(jī)制的調(diào)節(jié)。 第三章 國內(nèi)外生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展概況1969年北大西洋公約組織各國率先開始行動,專門成立了現(xiàn)代社會挑戰(zhàn)委員會,處理有關(guān)環(huán)境問題的多邊試驗(yàn)項目,生態(tài)農(nóng)業(yè)就是其中最重要的項目之一。美國比較著名的羅代爾研究中心以及許多大學(xué)生態(tài)研究所,也開展了生態(tài)農(nóng)業(yè)研究和試驗(yàn)示范,到1988年已有2萬多個生態(tài)農(nóng)場遍布美國各地,目前已發(fā)展到近5萬個。 英國在1975年成立了國際生物農(nóng)業(yè)研究所,專門研究生態(tài)農(nóng)業(yè)和生物農(nóng)業(yè);德國、荷蘭、瑞士等國也

22、先后建立起各種不同類型、不同規(guī)模的生態(tài)農(nóng)場,并且發(fā)展很快;發(fā)展中國家也開始了生態(tài)農(nóng)業(yè)的理論研究與實(shí)踐。其中發(fā)展較快的有東南亞的菲律賓、泰國、印尼、印度等國;我國1997年,全國有生態(tài)農(nóng)業(yè)試點(diǎn)縣50個,試點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)800個,試點(diǎn)村、場1400個左右。此外還有地區(qū)級、縣級生態(tài)示范區(qū)103個。第一節(jié) 美國生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展概況1945年羅代爾出版了堆肥農(nóng)業(yè)和園藝一書,受到廣泛歡迎,多次再版;60年代,在美國曾有過一場關(guān)于有機(jī)農(nóng)業(yè)的論戰(zhàn);政府態(tài)度:從把有機(jī)農(nóng)業(yè)斥之為“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的死胡同”,到組織考察小組,最終得到承認(rèn)。 美國有機(jī)農(nóng)業(yè)研究主要集中于以下問題:尋求建立合理的、可行的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)途徑;探索適合于小農(nóng)場的農(nóng)

23、業(yè)技術(shù);從市場和政策方面探索有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)入市場并獲得較高收入的途徑;研究適于發(fā)展中國家的農(nóng)業(yè)技術(shù)。 第二節(jié) 西歐國家生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展概況英國是最早進(jìn)行有機(jī)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)和生產(chǎn)的國家之一;基本要旨是在經(jīng)營的土地上不施用化肥、農(nóng)藥、化學(xué)除草劑、化學(xué)添加劑及合成的激素類,不使農(nóng)畜產(chǎn)品受到有害物質(zhì)的污染。1972年在法國成立了國際有機(jī)農(nóng)業(yè)運(yùn)動聯(lián)盟(IFOAM)。德國是歐洲高度工業(yè)化的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家,現(xiàn)代化常規(guī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平很高,約占全國人口5.3%的農(nóng)業(yè)人口擔(dān)負(fù)著全國6200多萬人農(nóng)畜產(chǎn)品的生產(chǎn)供應(yīng),自給率達(dá)81%。 實(shí)行有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),單產(chǎn)水平和生產(chǎn)效率均較常規(guī)農(nóng)業(yè)低,建立并保持自己的獨(dú)立的“自然產(chǎn)品”銷售系統(tǒng),

24、以高于常規(guī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品售價的1/3-1倍的價格出售。特點(diǎn):有機(jī)農(nóng)業(yè)獲利情況主要取決于產(chǎn)量的降低幅度與價格的增長幅度的比較關(guān)系。德國是世界上有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國家之一,又是世界上有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的主要消費(fèi)國之一,與德國的高收入水平和公眾環(huán)保意識有關(guān)。 丹麥:占7%的農(nóng)業(yè)人口養(yǎng)活了93%的工業(yè)人口,還出口占總產(chǎn)量60-70%的糧食。牛奶養(yǎng)豬,采取飼料喂奶牛,乳脂制黃油出口,剩下的脫脂奶摻大麥作飼料喂豬,大麥占播種作物的60%以上。豬肉和火腿出口,用使植物產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)閯游锂a(chǎn)品的辦法提高產(chǎn)值。荷蘭:主要研究了生物動力、綜合和常規(guī)三個農(nóng)業(yè)系統(tǒng),研究目標(biāo)是:“土壤肥力、牲畜和作物產(chǎn)量、農(nóng)場經(jīng)濟(jì)、能量和其它資源使

25、用對自然和環(huán)境的影響?!?第三節(jié) 前蘇聯(lián)及東歐國家生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展概況一、前期發(fā)展背景二、生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀波蘭匈牙利羅馬尼亞 第四節(jié) 亞洲地區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展概況一、背景綠色革命人口壓力二、發(fā)展現(xiàn)狀菲律賓(馬亞農(nóng)場 )泰國以色列以色列成功的經(jīng)驗(yàn):1.因地制宜的發(fā)展,特別強(qiáng)調(diào)了充分利用太陽能和水,把不利自然條件中的積極因素加以充分發(fā)揮和利用;2.科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合,努力做到了農(nóng)業(yè)發(fā)展以科學(xué)為基礎(chǔ);3.健全的組織和管理機(jī)構(gòu),重視生產(chǎn)的計劃性,努力控制過剩生產(chǎn)。 第五節(jié) 非洲及拉美一些國家生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展概況一、背景 糧食危機(jī)、粗放經(jīng)營、刀耕火種、地力衰退;二、發(fā)展現(xiàn)狀非洲 國際熱帶農(nóng)業(yè)研究所成立; 主

26、要工作:發(fā)展高產(chǎn)的耕作系統(tǒng);培育當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)抗病品種;進(jìn)行培訓(xùn)與合作以促進(jìn)非洲國家的研究工作。 拉丁美洲 尼加拉瓜:1.在不破壞環(huán)境的情況下生產(chǎn)傳統(tǒng)出口產(chǎn)品;2.使種植園中的工作人員不受有毒化學(xué)品危害;3.為有環(huán)保意識的消費(fèi)者提供健康產(chǎn)品,在國際有機(jī)產(chǎn)品市場上獲得較好價錢。 巴西:資源的循環(huán)利用 第六節(jié) 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展概況一、背景 合理輪作、套作、間作、精耕細(xì)作、重視農(nóng)業(yè)內(nèi)部物質(zhì)的相互利用、用地養(yǎng)地;二、發(fā)展過程 “生態(tài)農(nóng)業(yè)” 的提出(1980年);學(xué)術(shù)研討會;環(huán)境保護(hù)相關(guān)會議;生態(tài)農(nóng)業(yè)試點(diǎn)及推廣。 第四章 生態(tài)農(nóng)業(yè)理論研究對比 由于各國在文化傳統(tǒng)、社會背景、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境要素等諸多方面存在著差

27、異,因此不同的國家,在不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)背景下從不同的角度提出“生態(tài)農(nóng)業(yè)”的概念,因而對“生態(tài)農(nóng)業(yè)”有不同的理解,其具體叫法也很多,內(nèi)容也不盡相同,研究的側(cè)重面、理論基礎(chǔ)與應(yīng)用對象等均有所不同。 第一節(jié) 生態(tài)農(nóng)業(yè)基本概念及內(nèi)容一、分類 “有機(jī)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)”和“現(xiàn)代石油農(nóng)業(yè)”兩大類。 分類的主要依據(jù)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的主體能源和技術(shù)體系,以及生產(chǎn)效率和商品化程度。二、生態(tài)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生及分類 1.有機(jī)農(nóng)業(yè) 2.生物農(nóng)業(yè) 3.生物動態(tài)農(nóng)業(yè) 4.自然農(nóng)業(yè) 基本上依賴自然力而自發(fā)地進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)的初級農(nóng)業(yè)形式。 5.再生農(nóng)業(yè) 6.綜合農(nóng)業(yè) 7.替代農(nóng)業(yè) 8.國外生態(tài)農(nóng)業(yè) 概念:生態(tài)上能自我維持、低輸入,經(jīng)濟(jì)上有生命力,

28、在環(huán)境、論理和審美方面可接受的小型農(nóng)業(yè)。 主要內(nèi)容:使用腐熟的廄肥,反對使用化肥及農(nóng)藥,這一點(diǎn)與有機(jī)農(nóng)業(yè)相同,不同的是強(qiáng)調(diào)有機(jī)肥的腐熟過程;主張盡量少耕作土壤,或只限于表土耕作,并倡導(dǎo)免耕法;調(diào)整豆科作物的輪作,以平衡土壤中的氮素;防治病蟲害主要措施為:生物天敵的使用、輪作、植物提取物。 存在問題:養(yǎng)分平衡問題。 產(chǎn)量降低;規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益小。 9.中國生態(tài)農(nóng)業(yè) 主要內(nèi)容:(1)是按照生態(tài)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理,遵循自然規(guī)律與經(jīng)濟(jì)規(guī)律來組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新型農(nóng)業(yè)。 (2)應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)成就,實(shí)行高度知識與技術(shù)密集的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。 (3)實(shí)行農(nóng)、林、牧、副、漁相結(jié)合,進(jìn)行多種經(jīng)營,全面規(guī)劃,總體協(xié)調(diào)的整體農(nóng)業(yè)。

29、(4)因地制宜,發(fā)揮優(yōu)勢,合理利用,保護(hù)與增殖自然資源,使農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的持久農(nóng)業(yè)。 (5)自然調(diào)控與人工調(diào)控相結(jié)合,保持生態(tài)環(huán)境良好,生產(chǎn)適應(yīng)性強(qiáng)的穩(wěn)定性農(nóng)業(yè)。 (6)能充分利用有機(jī)和無機(jī)物質(zhì),加速物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化,從而獲得高產(chǎn)的無廢料農(nóng)業(yè)。 (7)建立生物與工程措施相結(jié)合的凈化體系,能保護(hù)與改善生態(tài)環(huán)境,提高產(chǎn)品質(zhì)量的無污染農(nóng)業(yè)。 (8)能協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、社會三大效益矛盾的高效農(nóng)業(yè)。 特點(diǎn)(與國外的區(qū)別):系統(tǒng)優(yōu)化(系統(tǒng)性、整體性、目標(biāo)性、協(xié)調(diào)性 );目標(biāo)側(cè)重;涉及范圍;能量投放;類型與規(guī)模。 10.持續(xù)農(nóng)業(yè) (1)持續(xù)農(nóng)業(yè)應(yīng)當(dāng)成為一種世界性的新戰(zhàn)略。 (2)從各國國情出發(fā),選擇和發(fā)展

30、各具特色的持續(xù)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展戰(zhàn)略。 (3)持續(xù)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展具有很強(qiáng)的綜合特性,是一種知識密集的綜合戰(zhàn)略。 (4)持續(xù)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的新發(fā)展,是一種比較先進(jìn)、比較理想的農(nóng)業(yè)模式。 第二節(jié) 理論研究內(nèi)容 國內(nèi)外進(jìn)行生態(tài)農(nóng)業(yè)研究的側(cè)重點(diǎn)不同,國外側(cè)重點(diǎn)在微觀硬技術(shù)及科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,國內(nèi)則側(cè)重系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與功能開發(fā)。一、國外生態(tài)農(nóng)業(yè)理論研究內(nèi)容西方國家:技術(shù)內(nèi)容比較廣泛,不是單項技術(shù)的應(yīng)用而是多項技術(shù)的綜合應(yīng)用。著重研究支配農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生物學(xué)過程,進(jìn)行低能耗生產(chǎn)技術(shù)研究” ; 持久農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)水平;給農(nóng)場主提供全面和精確的信息。 羅代爾研究中心主要研究內(nèi)容:關(guān)于農(nóng)學(xué)方面的研究多學(xué)科的綜合研究

31、;生產(chǎn)系統(tǒng)的比較研究。以生產(chǎn)牲畜飼料為主在作物輪作系統(tǒng)(春燕麥紅三葉草紅三葉草玉米大豆草貯玉米)中靠豆科和綠肥以及牲畜糞便提供氮素營養(yǎng)的有機(jī)耕作系統(tǒng); 以生產(chǎn)商品谷物為主,如春燕麥紅三葉草玉米小麥。 關(guān)于農(nóng)業(yè)害蟲的研究 研究在不用化學(xué)農(nóng)藥的情況下如何控制害蟲,如以蟲治蟲、通過栽培措施控制害蟲、可釋放出芳香化合物的植物與一些作物間作來控制害蟲、用機(jī)械障礙的辦法來防治地下害蟲。 新農(nóng)作物品種的研究 如粒用莧,蛋白質(zhì)及賴氨酸含量很高且需水分少。 小型水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)研究 目的:幫助一些家庭用較低的成本生產(chǎn)高質(zhì)量的動物蛋白質(zhì),如房前屋后養(yǎng)魚。 國際合作計劃的研究 有利于水土保持,提高土壤質(zhì)量及生產(chǎn)能力的耕

32、作方式的研究;提高土壤肥力,改善土壤質(zhì)量的研究;病蟲害生物防治技術(shù)研究等。 二、我國生態(tài)農(nóng)業(yè)理論研究內(nèi)容 從三個方面進(jìn)行探索:1.從微觀領(lǐng)域?qū)r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)、能量動向進(jìn)行系統(tǒng)的監(jiān)測,探明不同生態(tài)農(nóng)業(yè)類型的物、能運(yùn)動規(guī)律;2.從中觀領(lǐng)域?qū)芍苯涌刂频霓r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),功能進(jìn)行調(diào)控和觀測,對系統(tǒng)的演替、發(fā)展過程進(jìn)行系統(tǒng)研究,探索各類生態(tài)農(nóng)業(yè)類型的依存條件和系統(tǒng)發(fā)展的動力因素,揭示農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展機(jī)制;3.從宏觀領(lǐng)域?qū)σ粋€較大區(qū)域,依據(jù)其地理、經(jīng)濟(jì)環(huán)境特點(diǎn),對其生態(tài)經(jīng)濟(jì)要素配置與效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究,為制定區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會生態(tài)發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)。 國外側(cè)重生態(tài)農(nóng)業(yè)微觀硬技術(shù)研究,而我國生態(tài)農(nóng)業(yè)

33、十分強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與調(diào)整。我國生態(tài)農(nóng)業(yè)研究將宏觀的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)工程和微觀的生物工程結(jié)合起來,以人工生態(tài)工程的手段,把更多的太陽能轉(zhuǎn)化為生物能。為了提高系統(tǒng)的綜合功能,提高系統(tǒng)的生產(chǎn)力穩(wěn)定性和持久性,不斷采用先進(jìn)技術(shù)。如引進(jìn)和培育新的生物種群和品種,對它們的生態(tài)地位和經(jīng)濟(jì)地位進(jìn)行鑒定;引進(jìn)和研究新的種、養(yǎng)、加總體良性循環(huán)結(jié)構(gòu)模式以及子系統(tǒng)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)模式;引進(jìn)和研究總系統(tǒng)和子系統(tǒng)的配套技術(shù)措施。 三、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)具體研究內(nèi)容 1.生態(tài)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)模式的研究; 2.生態(tài)農(nóng)業(yè)的投入產(chǎn)出規(guī)律的研究;(資源利用率與潛力研究、能量與物質(zhì)投入產(chǎn)出的研究、生態(tài)群體功能與效益的研究、微觀世界與宏觀世界的生態(tài)平衡規(guī)律

34、的研究,各種生境條件下生態(tài)平衡的最佳途徑的選擇) 3.生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究; 生態(tài)農(nóng)業(yè)組合技術(shù)的研究。把植物、動物、微生物三大生物群體,應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)組合起來,充分發(fā)揮其群體優(yōu)勢,提高其三大功能與效益。 植物的地下、地面、空間立體栽培技術(shù); 動物立體飼養(yǎng); 動物循環(huán)飼養(yǎng),飼料及排泄物多次轉(zhuǎn)化利用; 蟲類菌類魚類養(yǎng)殖技術(shù)。 生物生態(tài)工程組合技術(shù)的研究; 如:遺傳工程的應(yīng)用與生物良種繁育、種群生態(tài)的變化;場地化、工廠化生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展;生物工程技術(shù)與生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)的融合等。 生態(tài)經(jīng)濟(jì)技術(shù)工程的研究。如設(shè)施農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的應(yīng)用與推廣;綠色覆蓋保水保土保溫生物生態(tài)技術(shù)工程的研究與應(yīng)用等。 四、國內(nèi)生態(tài)農(nóng)業(yè)科學(xué)試

35、驗(yàn)方面的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):注重系統(tǒng)的整體性,系統(tǒng)整體與各組分的關(guān)系,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與系統(tǒng)功能開發(fā)挖潛的途徑和技術(shù)等。不足:項目少,項目的計劃、設(shè)計與布置上不夠周密,缺少長期堅持的試驗(yàn)項目。 第三節(jié) 生態(tài)農(nóng)業(yè)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評價生態(tài)經(jīng)濟(jì)評價:對生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的主要特征運(yùn)用一系列生態(tài)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行衡量與分析,通過系統(tǒng)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)診斷,辨別和評價系統(tǒng)的優(yōu)劣及其原因。目前為止,世界各國對于生態(tài)農(nóng)業(yè)還沒有一個比較完善的評價指標(biāo)體系和評價方法及標(biāo)準(zhǔn)。 一、國外生態(tài)農(nóng)業(yè)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評價將經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益結(jié)合起來,進(jìn)行綜合評價。 1.選擇產(chǎn)量、成本和利益三個指標(biāo)來衡量系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益; 2.從能量轉(zhuǎn)化、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)和生態(tài)環(huán)境狀況

36、三個方面來衡量生態(tài)農(nóng)業(yè)的生態(tài)效益; 二、我國生態(tài)農(nóng)業(yè)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評價生態(tài)農(nóng)業(yè)指標(biāo)體系建立 300個指標(biāo)(物理子體系、生態(tài)子體系和社會子體系 );22個指標(biāo)(自然條件組、生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能組以及經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)組 );常見指標(biāo)體系(生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)指標(biāo)、社會系統(tǒng)指標(biāo) )。 要全面完整地反映農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行過程,效益的評價應(yīng)包括系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)評價、功能評價和效益評價,三者缺一不可。 結(jié)構(gòu)評價:包括生態(tài)結(jié)構(gòu)評價、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)評價和技術(shù)結(jié)構(gòu)評價三部分。 功能評價:就是對系統(tǒng)內(nèi)部子系統(tǒng)之間,系統(tǒng)與外部因素之間各種生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的投入與產(chǎn)出效率進(jìn)行計算和分析,為系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化提供依據(jù)。效益評價:就是其功能對外部環(huán)境及

37、系統(tǒng)內(nèi)子系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響或效果進(jìn)行評價。(生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會效益) 生態(tài)農(nóng)業(yè)評價的種類 評價的目的不同,所采取的評價方式或種類就有所不同。 1.按評價的對象:現(xiàn)有生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)評價和設(shè)計生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)評價。 現(xiàn)有生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)就是指已經(jīng)存在,具有一定的結(jié)構(gòu)和功能效益的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),對其進(jìn)行評價是現(xiàn)實(shí)評價; 設(shè)計生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是指將要按生態(tài)農(nóng)業(yè)原理建立的,目前還未有一定的結(jié)構(gòu)與功能效益的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),或在原有系統(tǒng)基礎(chǔ)上通過重大調(diào)整和改造,將組合成新的,在結(jié)構(gòu)和功能的兩方面都顯著不同于原有系統(tǒng)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。 2.按評價的時期:靜態(tài)評價和動態(tài)評價。3.按評價的范圍:宏觀評價和微觀評價。 宏觀評價是對

38、一定區(qū)域范圍內(nèi)整個生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的估價和分析;微觀評價是對具體的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)(如桑蠶魚塘系統(tǒng))進(jìn)行深入細(xì)致地分析,通過具體生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析、功能效率與效益的計量與評價,總結(jié)出比較典型、成功的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,并通過比較分析,找出適合本地區(qū)的模式,為宏觀評價和控制提供依據(jù)。 生態(tài)農(nóng)業(yè)評價方法 我們把眾多紛繁的評價方法歸納為四大類,即單項指標(biāo)評價法、比較分析法、綜合評價法和模型法。 1.單項指標(biāo)評價法:從反映系統(tǒng)功能效益眾多的指標(biāo)中選出一個最能反映系統(tǒng)水平高低和體現(xiàn)評價目的指標(biāo)進(jìn)行計量與評價,并在不同系統(tǒng)之間進(jìn)行對比分析。 特點(diǎn):易于掌握、直觀,評價工作量較??;過于簡單,片面性。 2.比較分析法:

39、根據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、效益指標(biāo),依據(jù)可比性原則進(jìn)行對比分析的方法。 特點(diǎn):直觀,易于掌握,評價工作量較小,適用于對比較簡單的生態(tài)農(nóng)業(yè)的評價或?qū)ο到y(tǒng)的粗略評價。 3.綜合評價法:選用多指標(biāo)進(jìn)行全面,綜合的計量與分析,最后得出評價結(jié)論。 特點(diǎn):考慮問題全面,能以綜合反映生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制和結(jié)果,充分體現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)評價的原則與目的。 步驟:選定評價指標(biāo);確定各項評價指標(biāo)的權(quán)重;確定評價指標(biāo)值;計算評價系統(tǒng)功能效益的加權(quán)算術(shù)平均數(shù),形成一個綜合指標(biāo)值。 4.模型評價法:通過建立一定的數(shù)量經(jīng)濟(jì)模型,借助于電子計算機(jī)對系統(tǒng)進(jìn)行模擬。 步驟:1.收集數(shù)據(jù),進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn);2.通過解根進(jìn)行遞歸分

40、解、分辨系統(tǒng)層次及變量的關(guān)系;3.系統(tǒng)組合,通過變量間的關(guān)系(運(yùn)算)把各變量聯(lián)系起來。 特點(diǎn):短時間內(nèi)可得出多種應(yīng)變模式;有賴于大量調(diào)查與實(shí)驗(yàn),常常由于某些參數(shù)不確切而難以獲得滿意結(jié)果。 第五章 生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)實(shí)施效果比較 影響因素:認(rèn)識、觀念、技術(shù)、政策,組織管理、政府態(tài)度。我國生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速。 第一節(jié) 生態(tài)農(nóng)業(yè)組織機(jī)構(gòu) 一、國外生態(tài)農(nóng)業(yè)研究和教學(xué)機(jī)構(gòu)國際有機(jī)農(nóng)業(yè)運(yùn)動聯(lián)盟 宗旨:努力解決世界糧食短缺問題;維護(hù)人類健康;保護(hù)小農(nóng)場主;使有機(jī)農(nóng)業(yè)迅速在全世界發(fā)揮作用。 羅代爾研究中心 1974年正式建立;通過“自然的技術(shù)”來培育“更健康”的土壤以生長更好的食品;以研究當(dāng)前生產(chǎn)急需解決的課題為主,

41、也有較長遠(yuǎn)的帶探索性問題的研究。 東南亞大學(xué)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng) 簡稱SUAN研究網(wǎng),是一個非官方的以學(xué)院為主的研究機(jī)構(gòu)協(xié)會,包括印尼、菲律賓、泰國的一些大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)。 美國加利福尼亞大學(xué)環(huán)境和社會學(xué)院的農(nóng)業(yè)生態(tài)計劃 主要工作:關(guān)于植物他感作用的研究;農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)昆蟲動態(tài)的研究;農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)的研究;農(nóng)業(yè)節(jié)能技術(shù)研究。德國生態(tài)農(nóng)業(yè)組織 二、我國生態(tài)農(nóng)業(yè)研究機(jī)構(gòu)國家環(huán)境保護(hù)總局 北京市環(huán)科院生態(tài)所;南京環(huán)科所生態(tài)研究室;中國環(huán)科院生態(tài)所;浙江省環(huán)保所生態(tài)室。 農(nóng)業(yè)部高等院校 中國農(nóng)業(yè)大學(xué),浙江農(nóng)業(yè)大學(xué),西南農(nóng)業(yè)大學(xué),華中農(nóng)業(yè)大學(xué),新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);中國人民大學(xué)、遼寧大學(xué)、云南大學(xué)。 科學(xué)院(中

42、國科學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院和中國社會科學(xué)所屬的研究所) 三、我國的研究單位特點(diǎn) 一般沒有自己的試驗(yàn)基地,所有的研究建設(shè)均是在農(nóng)民或村(鄉(xiāng))所有的土地上進(jìn)行。沒有專門獨(dú)立的研究機(jī)構(gòu),但由于我國國務(wù)院和有關(guān)的中央部委都十分關(guān)心生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè),因而發(fā)展迅速。 第二節(jié) 公眾參與和政府態(tài)度一、生態(tài)農(nóng)業(yè)參與人員國外參與生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)人員的特點(diǎn)是具有多學(xué)科性;東南亞地區(qū)至少有四類研究員參加了這方面的研究:受過生態(tài)學(xué)訓(xùn)練的專業(yè)人員;人類生態(tài)學(xué)家;農(nóng)學(xué)家;社會科學(xué)家。我國生態(tài)農(nóng)業(yè)最初發(fā)起時,僅限于農(nóng)學(xué)、環(huán)保、生物、農(nóng)經(jīng)方面的學(xué)者,范圍逐漸擴(kuò)大。 工作開展:單獨(dú)由地方開展;由科研單位,大專院校與地方合作開展;由科研單位

43、自己單獨(dú)搞。 二、國家接受態(tài)度美國由不支持到支持;德國政府不十分支持;菲律賓及泰國政府支持,因而發(fā)展迅速;中國政府支持生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)。 三、關(guān)于宣傳教育工作我國開展了大量的宣傳教育工作,與國外相比還有一定差距,僅有短期的培訓(xùn)班,一般科普宣傳及少數(shù)院校所開設(shè)的生態(tài)農(nóng)業(yè)課程。國外相對比較完善與先進(jìn)。如荷蘭瓦赫寧根農(nóng)業(yè)大學(xué),丹麥皇家獸醫(yī)與農(nóng)業(yè)大學(xué)均已設(shè)立生態(tài)農(nóng)業(yè)系,德國波恩大學(xué)設(shè)立有機(jī)農(nóng)業(yè)系,并設(shè)立了相應(yīng)的學(xué)位。 第三節(jié) 生態(tài)農(nóng)業(yè)效益對比一、國外生態(tài)農(nóng)業(yè)的效益成本低;產(chǎn)量低;經(jīng)濟(jì)效益有增有減;生態(tài)效益明顯。西方生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展緩慢的原因:一方面是由于投入少,使其產(chǎn)量降低,影響了經(jīng)濟(jì)效益;另一方面是沒有發(fā)展

44、大農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的多種經(jīng)營,生產(chǎn)較單一,過份強(qiáng)調(diào)與排斥工業(yè)化學(xué)物質(zhì)的使用。 二、我國生態(tài)農(nóng)業(yè)效益糧食產(chǎn)量增加;人均收入明顯提高;提高了資源利用率;生態(tài)環(huán)境得到改善,抗災(zāi)能力得到加強(qiáng);環(huán)境污染明顯減輕;結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 第六章 生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)用技術(shù)對比 第一節(jié) 國內(nèi)外常用的技術(shù)方法美國( 完全不用或基本不用人工合成制劑) 1.應(yīng)用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械、作物新品種、現(xiàn)代化的牲畜飼養(yǎng)方法和水土保持技術(shù)。 2.種植業(yè)與畜牧業(yè)混合經(jīng)營,以豆科和綠肥作物、覆蓋作物(有時兩者兼有)與糧食作物輪作(3050面積),豆科作物培肥土壤、飼草喂牧,以牧促農(nóng),以農(nóng)養(yǎng)牧。 3.注重作物的栽培管理方式:淺耕、定時耕作、推遲種植。 4.注重除草方

45、法,采用作物輪作,改進(jìn)耕作方法,機(jī)械除草,生物防治,培育抗性品種。 5.病蟲防治,用作物輪作,利用化學(xué)與生物防治相結(jié)合。 6.維持地力技術(shù),豆科作用固氮,施用有機(jī)肥。 7.農(nóng)田基本建設(shè),修建梯田,帶狀條田或等高作業(yè)等方式防止土壤侵蝕。德國(不使用化學(xué)制劑) 1.依靠合理輪作和農(nóng)牧結(jié)合維持土壤氮素平衡; 2.對病蟲、雜草采取綜合防治; 3.提倡少耕法,保護(hù)土壤結(jié)構(gòu); 4.提高生物能利用率。 羅馬尼亞 1.實(shí)行合理的輪作主要結(jié)構(gòu)為:麥類大豆玉米飼料。目前這已在全國成為一項帶有政策性的生態(tài)技術(shù)措施。 2.注重有機(jī)肥的使用強(qiáng)調(diào)土壤腐殖質(zhì)是土壤的心臟和命脈,其含量不得低于2.5,因此,全國的農(nóng)民普遍注意

46、一要量足、二要以有機(jī)肥為主、有機(jī)肥與化肥結(jié)合使用的施肥原則。 3.積極開展良種的培育與應(yīng)用。 4.重視農(nóng)田的基本建設(shè)全國14萬hm2農(nóng)田,有350hm2實(shí)現(xiàn)了水利化,占全部耕地的35。 5.強(qiáng)調(diào)新能源如太陽能、風(fēng)能的利用。 日本(1)免耕。不耕作,依靠植物的根系穿插及動物的活動來疏松土壤。(2)不施用化肥。依靠秸稈還田,種植豆科作物以保持土壤肥力。(3)不中耕,也不用化學(xué)除草劑。(4)不使用農(nóng)藥防治病蟲害,依靠作物本身的抗性及生物防治措施。 非洲 發(fā)展高產(chǎn)的耕作系統(tǒng),培育當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)抗病品種。 1.類似原生林木再循環(huán)的試驗(yàn); 2.免耕法和有機(jī)覆蓋法; 3.培育高產(chǎn)抗病品種,包括塊根與塊莖作物的改良

47、以及糧食、谷物和豆科作物的改良,提高產(chǎn)量及穩(wěn)定性。 小結(jié) 西方國家實(shí)行生態(tài)農(nóng)業(yè)的技術(shù)側(cè)重于以下幾個方面: 1.土壤耕作技術(shù); 2.種植制度; 3.施肥技術(shù); 4.病蟲草害防治; 5.動物飼養(yǎng)方法。 中國1.立體生產(chǎn)技術(shù)農(nóng)業(yè)的立體種植、養(yǎng)殖技術(shù);2.有機(jī)物多層次利用技術(shù);3.農(nóng)林牧副漁業(yè)一體化,種植、養(yǎng)殖、加工相結(jié)合的配套生態(tài)工程技術(shù);4.能源開發(fā)技術(shù);(改造節(jié)柴灶技術(shù);開發(fā)沼氣的技術(shù);太陽能利用技術(shù);利用風(fēng)能、水能的技術(shù) ) 5.自然環(huán)境的治理技術(shù);(水土流失治理技術(shù);控制沙漠化技術(shù);鹽漬化土壤改良技術(shù)) 6.綜合防治技術(shù);(農(nóng)業(yè)防治技術(shù);生物防治技術(shù);化學(xué)防治技術(shù);物理防治技術(shù)) 就是根據(jù)病

48、、蟲、草危害作物的情況,綜合地運(yùn)用物理、化學(xué)、生物、農(nóng)業(yè)等技術(shù)防除病、蟲、草害。 7.調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)技術(shù); 8.引進(jìn)新品種,充實(shí)生態(tài)位技術(shù); 9.污水自凈工程技術(shù)。 第二節(jié) 國外生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)用技術(shù)一、少耕、免耕技術(shù) 鑿形犁或園盤犁代替壁犁。 免耕法有如下優(yōu)點(diǎn):保護(hù)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),防止水土流失,尤其適于山坡地。秸稈還田,增加土壤有機(jī)質(zhì),防止土壤板結(jié),保持土壤地力。利于出苗和作物生長,留在地表的玉米秸、黑麥苗、小冠草等具有防風(fēng)、防曬、防雨、吸水的作用,保護(hù)了小苗。減少勞力需求,提高勞動生產(chǎn)率。 二、輪作技術(shù)三、施肥技術(shù) 1.生物動力學(xué)農(nóng)場采用的方式。先將肥料堆積混合,然后將其快速粉碎,結(jié)果效果很好。2.

49、先從液體肥料中將固體肥料分離出來。然后直接將液肥泵入草場。 3.是瑞士Moellers農(nóng)場發(fā)展起來的。使用新鮮肥料作為土表追肥(即頂肥),效果也較好。 四、病蟲草害防治技術(shù)1超量播種豆科作物以抑制雜草和增加氮肥;2.以淀粉為基質(zhì),加入常用農(nóng)藥劑量的2,再加入能誘發(fā)根蟲改變攝食行為的化學(xué)試劑,減少污染,增加藥效;3.用性激素干擾害蟲繁殖行為;4.雙層塑料薄膜覆蓋,高溫殺滅線蟲。 五、品種選育技術(shù) 能夠在飼喂低蛋白飼料條件下生存、生長,能夠充分利用當(dāng)代農(nóng)產(chǎn)品加以飼養(yǎng)而不依賴高蛋白強(qiáng)化飼料; 抗病性強(qiáng); 動物行為上適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳姝h(huán)境,如高產(chǎn)蛋雞在孵育期以前一直保持它們的產(chǎn)蛋能力; 多用途品種,如奶、

50、肉兼用牛,肉、蛋兼用雞,奶、毛兼用羊等。 飼養(yǎng)具當(dāng)?shù)刭Y源優(yōu)勢或市場需要的特殊動物品種。 高產(chǎn)性能。 六、農(nóng)牧結(jié)合的農(nóng)業(yè)技術(shù) 七、農(nóng)林結(jié)合的復(fù)合生態(tài)工程技術(shù)在耕作的大田作物之間種植木本植物的方法。優(yōu)點(diǎn):(1)單位面積生產(chǎn)力和產(chǎn)值都高;(2)產(chǎn)量和效益穩(wěn)定,受環(huán)境變化影響?。唬?)不需經(jīng)常翻土中耕,有利于保持水土和地力;(4)能發(fā)揮多種生態(tài)功能,充分利用和改善環(huán)境;(5)能生產(chǎn)多種產(chǎn)品,投資少,成本低。 八、水產(chǎn)養(yǎng)殖工程 養(yǎng)殖箱;農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)一體化;房前屋后養(yǎng)魚等。九、腐生生物食物鏈技術(shù) “四維農(nóng)業(yè)” :水稻蘑菇牛蚯蚓生產(chǎn)體系。 十、利用土壤微生物培肥地力 蚯蚓有松土、改土、造肥和消除

51、污染、凈化環(huán)境的作用;白蟻對土壤和作物的有益作用不亞于蚯蚓。十一、生物能源的開發(fā)與廢棄物綜合利用技術(shù) 全球現(xiàn)有生物質(zhì)能貯備的能量和化石能總貯備量大致相等;沼氣、乙醇等做燃料、發(fā)電等。 國外可再生能源技術(shù) 1.沼氣技術(shù) (1)生產(chǎn)燃料;(2)生產(chǎn)肥料;(3)減輕污染以改善環(huán)境衛(wèi)生。 2.水力發(fā)電 水力發(fā)電是目前最大的可再生能源,占全球總電力的20以上。發(fā)展中國家的水力發(fā)電占世界水力發(fā)電總量的37。目前全世界已開發(fā)了大約1/4水力資源。 3.風(fēng)力發(fā)電 4.地?zé)岚l(fā)電 1904年,意大利首次利用地?zé)岚l(fā)電。美國地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量約占全球總量的50,排世界第一位;菲律賓的地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量占世界第二位;墨西哥是地?zé)岚l(fā)電第三世界大國;意大利是第四大國。 目前還是抽取100m至3km左右深度的地?zé)崴蛘羝?,未來將開發(fā)另外兩種地?zé)崮苜Y源:儲藏在地下36km的溶解甲烷,從周圍沒有液體的干熱巖獲取能源。 第三節(jié) 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)用技術(shù)一、立體種養(yǎng)技術(shù)概念 立體種養(yǎng):在特定的階段上不同作物與飼養(yǎng)動物有規(guī)律地分層排列,從而獲得單位面積上較穩(wěn)定而高額產(chǎn)量的持久性的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)模式。類型 多層農(nóng)業(yè)群落;復(fù)合農(nóng)業(yè)群落;農(nóng)業(yè)群落

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