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文檔簡介
農(nóng)業(yè)生態(tài)學
第一章概述
第一節(jié)生態(tài)學的產(chǎn)生和發(fā)展
?、生態(tài)學與生態(tài)問題
生態(tài)學(Ecology)一詞是1866年德國的生物學家E。赫克爾在其著作《有機體的普
通形態(tài)學》中第一次提出的。生態(tài)學的英文名詞起源于兩個希臘字:Oikos(家庭、住所)
和Logos(學科)。字面上指研究生物體及其生活的地方的學科,即“生境的學科”。生態(tài)
學的定義頗多:“研究生物體與其周圍環(huán)境之間關系的學科”;“研究生物與環(huán)境既包括光、
熱、水氣、各種元素等非生物環(huán)境之間相互關系及其作用機理的學科”,現(xiàn)今,多數(shù)人將生
態(tài)學理解為:“研究生物與環(huán)境之間相互關系及其作用機理的學科”。生物的環(huán)境既包括光、
熱、水、氣、各種元素等非生物環(huán)境之間和生物與生物之間的關系。生態(tài)學這個詞的詞頭與
經(jīng)濟學(Economics)中的ec。-是同詞根,所謂“家庭、住所”本意帶有管理家庭、管理
住所經(jīng)濟的意思,因此,可以認為生態(tài)學和經(jīng)濟學兩個學科具有一些共同之處。生態(tài)學從發(fā)
展初期到現(xiàn)在,都與人類的實踐關系密切,所以生物的環(huán)境包括利用自然、發(fā)行自然的各種
生產(chǎn)實踐關系?;诖耍部梢园焉鷳B(tài)學理解為有關生物的經(jīng)濟管理的科學。
生態(tài)學雖然已有一百多年的歷史,只因為近年生態(tài)環(huán)境日益嚴峻,生態(tài)學才開始受到
更多重視。
生態(tài)環(huán)境問題的實質(zhì)是人類的文明與支持這個文明的自然系統(tǒng)之間不協(xié)調(diào),以致出現(xiàn)
了不能持續(xù)發(fā)展的關系。在人口不斷增長的同時,文明標準不斷提高,人類在物質(zhì)上的追求
越來越多,當某些需示超越了自然系統(tǒng)可能支付能力的時候,人類與生態(tài)環(huán)境之間矛盾激化
了。自然系統(tǒng)是由土地、巖石、氣候、河流和眾多的生物所構(gòu)成的相互影響、彼此制約的極
其復雜的系統(tǒng)。不同地區(qū)的自然系統(tǒng)在正常運轉(zhuǎn)條件下,所能提供的每種物質(zhì)或能量都有一
定的數(shù)量限制。與過去相比,當今經(jīng)濟發(fā)展、人類文明和物質(zhì)追求在種類上和數(shù)量上空前高
漲,而自然系統(tǒng)所能提供的資源卻不能總是隨之增長,當二者的不協(xié)調(diào)明顯增大時,人類就
感受到環(huán)境的威脅。人類對某種資源消耗過多會導致可提供數(shù)量的減少,某一成分的改變,
通過相互影響與制約關系會出現(xiàn)連鎖反應。某一生態(tài)環(huán)境因素被破壞會導致系統(tǒng)的其它方面
也改變,以致阻礙了經(jīng)濟發(fā)展,甚至危及人類健康與生存。
二、人類對自然系統(tǒng)的認識過程與生態(tài)學的發(fā)展
人的認識是在實踐中通過:實踐——認識——再實踐——再認識的反復過程。人的思
維與認識既受客觀條件、社會實踐的限制,也受主觀條件的限制??偸怯擅枋龅蕉ㄐ浴⒍?/p>
分析。
人類在狩獵時期,從火的發(fā)現(xiàn)到以后的人為種植馴養(yǎng),直到文藝復興以后,基本上都
是簡單的對單項資源開發(fā),對生態(tài)系統(tǒng)的復雜性缺乏正確認識。
三、生態(tài)學發(fā)展的歷史階段
生態(tài)學發(fā)展到今天,可以概括為四個歷史階段。
生態(tài)學誕生以前時期。
生態(tài)學建立成長期。
近代生態(tài)學時期。
生態(tài)學應用與調(diào)控時間。
四、生態(tài)學的分支
由于生物的多樣性和環(huán)境的多樣性,由于生態(tài)學與其它許多學科的密切關系,生態(tài)學
具有許多分支學科。
以研究對象的生物類別劃分,有植物生態(tài)學、動物生態(tài)學、微生物生態(tài)學、人類生態(tài)
學等。每個大類別又分有若干小類別,如昆蟲生態(tài)學、脊椎動物生態(tài)學等。
按環(huán)境性質(zhì)劃分,有湖沼生態(tài)學、海洋生態(tài)學、山地生態(tài)學、沙漠生態(tài)學等。
整個有機的自然界被看作山不同的生命組織層次(水平)構(gòu)成的復合體,生物學研究
對象由小到大的等級系統(tǒng)是:基因——細胞——器官——有機體個體——種群——生態(tài)系統(tǒng)
一生物圈。按生物組織層次劃分,有個體生態(tài)學、種群生態(tài)學、群落生態(tài)學、生態(tài)系統(tǒng)生
態(tài)學等。
生態(tài)學與其它?些學科交叉或相互滲透的結(jié)果,有生態(tài)學與系統(tǒng)工程學結(jié)合形成的系
統(tǒng)生態(tài)學、生態(tài)學與數(shù)學結(jié)合形成的數(shù)學生態(tài)學、生態(tài)學與農(nóng)學結(jié)合形成的農(nóng)業(yè)生態(tài)學、生
態(tài)學與林學結(jié)合形成森林生態(tài)學、生態(tài)學與經(jīng)濟學結(jié)合形成的生態(tài)經(jīng)濟學、生態(tài)學與環(huán)境保
護結(jié)合形成環(huán)境生態(tài)學等。
隨著人口增長和經(jīng)濟發(fā)展,人類對自然資源的需求日益增加。為防止各自局部開發(fā)資源而
造成整體的破壞,需要針對區(qū)域狀況與問題,將生態(tài)學系統(tǒng)與人類社會經(jīng)濟系統(tǒng)聯(lián)系起來作
為一個復合的大系統(tǒng)進行研究。出現(xiàn)了景觀生態(tài)學和人類生態(tài)學等,景觀生態(tài)學是由生態(tài)學
與地理學結(jié)合研究,著重探討景觀范圍內(nèi)若干生態(tài)系統(tǒng)之間的相互關系和管理。人類生態(tài)學
研究人類與環(huán)境的關系及其相互作用的規(guī)律,它即強調(diào)人的生物屬性,也強調(diào)人的社會屬性,
其環(huán)境包括自然環(huán)境和人工環(huán)境,探求生物圈與技術圈在不同條件下的最佳組合,分析現(xiàn)在,
規(guī)劃未來。
第二節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)學產(chǎn)生的背景
一、農(nóng)業(yè)生態(tài)學的產(chǎn)生
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的本質(zhì)是人類利用生物群體轉(zhuǎn)化環(huán)境資源而形成各種農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的過程。農(nóng)業(yè)
生產(chǎn)本身就是調(diào)節(jié)生物與環(huán)境關系的一個生態(tài)過程。農(nóng)業(yè)科學中的許多分支學科,諸如作物
栽培學、耕作學、家畜飼養(yǎng)、良種培育、病蟲害防治、土壤學、肥料學、農(nóng)田水利、農(nóng)業(yè)機
械化等可以說都是從不同角度或側(cè)面研究調(diào)節(jié)管理生物與環(huán)境之間關系的學科,許多農(nóng)學家
在某種意義上講也都是生態(tài)學家。當然,這些農(nóng)業(yè)學科常是單從某一側(cè)面研究生物與環(huán)境之
間的關系。如果以個體生態(tài)學水平或單項分析為基礎建立農(nóng)業(yè)生態(tài)學,就必然與一些農(nóng)業(yè)科
學重復而不再十分必要。在40年代與50年代一些農(nóng)業(yè)生態(tài)學著作如:美國的K.H.W.Klages
的《生態(tài)學的作物地理學》(1942年)
60年代的世界經(jīng)濟迅速發(fā)展造成了嚴重環(huán)境危機:人口增長、資源不足或枯竭、環(huán)
境污染等重大問題,引起世界科學技術界的震驚,問題的根源是缺乏對生態(tài)系統(tǒng)的認識和整
體安排。
二、農(nóng)業(yè)發(fā)展推動農(nóng)業(yè)生態(tài)學發(fā)展
生物種群的增長總是為資源所約束。魚群在海洋中為有限食物競爭,干旱草原上的植
物為生存而爭水,兇猛的非洲獅、亞洲虎的繁殖都受到食物的約制。同樣,人類也經(jīng)常面臨
調(diào)整可能養(yǎng)活的人口與可能食物供應之間的關系;隨著人口增長,要求進一步開發(fā)資源,改
善農(nóng)業(yè)經(jīng)營以提供更多的食物;否則會因食物限制而降低每個人的消費水平,乃至進而引發(fā)
戰(zhàn)亂或因健康下降而縮減了人口。為了免于饑餓,農(nóng)業(yè)發(fā)展經(jīng)常是在不斷地擴大開發(fā)資源。
但是許多農(nóng)業(yè)資源是有限的。例如,單從雨量業(yè)判斷,地面上約有46%的土地是有足
夠雨量供其生產(chǎn)糧食,但實際只有5%成為耕地,41%是因為濕度、土質(zhì)、地形等原因未能開
墾;如果只從溫度判斷,大約83%地面可用,單從地形考慮,約有6領地面可以耕作;只考
慮土壤肥力,則46%的地面可以種植。如果綜合雨量和溫度兩項,只有.32%地血可以開發(fā);
綜合雨量、溫度和地形三項,只有21%可用;綜合雨量、溫度、地形和土質(zhì)四項,就只有157.74
億畝,占陸地面積7%可以開墾。可見,只以個別資源為依據(jù)是不能作出正確評價的。綜合
多種資源因素,歐洲有37%土地可墾,美洲有10冬可墾,亞洲有6%可墾。中國1990年墾植
土地占10.7%,如圖:
1990年中國可墾地占總土地面枳百分比
可墾地
歐洲可墾土地占總土地面枳百分比
在人口增長與人類的物質(zhì)文明不斷提高的雙重壓力下,許多國家和地區(qū)的農(nóng)業(yè)墾植面
積不斷擴大,乃至被迫對某些不適宜墾植的土地進行開墾。為此,就需要不惜代價投入更多
的能源以及其它資源來進行改造。否則,不適宜墾植地的生態(tài)系統(tǒng)會以某種災害形式回答人
類;增加投入則又出現(xiàn)高投入和低效率的農(nóng)業(yè)。長期以來農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史,是不斷擴大開發(fā)
資源的歷史。從社會經(jīng)濟系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)之間的關系,農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史時代分析,大致
可以劃分為四個時代:第一時代是舊石器以前的原始時代,農(nóng)業(yè)資源是石塊、木棒、野果、
野獸等,人類完全依賴自然生態(tài)系統(tǒng)之間的關系,生產(chǎn)力極低。第二個時代是人類社會開始
發(fā)行自然生態(tài)系統(tǒng)的時代。在新石器時代以后文化、宗教出現(xiàn),勞動分工和商品交換出現(xiàn),
農(nóng)業(yè)開始人工種植和馴養(yǎng)動物,城市出現(xiàn),人類社會利用資源增多,改造自然生態(tài)系統(tǒng)明顯,
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高。第三個時代是經(jīng)濟大發(fā)展的工業(yè)化時代。隨著蒸汽機、電力等動力的應用,
工業(yè)化大生產(chǎn)出現(xiàn)了,經(jīng)濟以前所未有的速度發(fā)展,為了追求享受與利潤,不顧及各方面的
后果與長遠影響,以現(xiàn)代化手段進行大量的、強烈地開發(fā)資源。出現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境劇烈地破壞、
資源枯竭、水土流失、環(huán)境污染等許多全球性大問題,成為高速發(fā)展的工業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的隱
患,不僅危及經(jīng)濟發(fā)展,同時影響人類的生態(tài)與健康。第四個時代是人類自覺地協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)
展與生態(tài)建設的時代。經(jīng)濟發(fā)展不是必然會導致生態(tài)環(huán)境破壞,只是人類單純追求某些經(jīng)濟
目標,而又缺乏現(xiàn)代環(huán)境意識,缺乏對資源環(huán)境與經(jīng)濟的統(tǒng)籌關聯(lián)整體系統(tǒng)措施才出現(xiàn)的。
表1—1四個時代農(nóng)業(yè)發(fā)展特點
農(nóng)業(yè)經(jīng)濟生產(chǎn)技術資源生態(tài)環(huán)境
發(fā)展水平管理,消費破壞
第一
低低低低
時代
第二
中中中中
時代
第三;
高中高高
時代
第四
高高中低
時代
第三節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)學的研究對象與內(nèi)容
?、農(nóng)業(yè)生態(tài)學的研究對象
農(nóng)'也生態(tài)學的研究對象主要是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(agroecosystem)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是人
類為滿足社會需求,在一定邊界內(nèi)通過干預,利用生物與生物、生物與環(huán)境之間的能量和物
質(zhì)聯(lián)系建立起來的功能整體。
農(nóng)業(yè)生物包括各種農(nóng)作物、果樹、蔬菜、家畜、養(yǎng)殖水產(chǎn)類、林木等。也包括農(nóng)田雜
草、病、蟲等有害生物。這里要指出,草原、森林和湖泊等不論以系統(tǒng)的邊界或以系統(tǒng)的環(huán)
境而言,都具有其獨立的特點。作為生態(tài)系統(tǒng),如草原生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、湖泊生態(tài)
系統(tǒng)等,都有專門的學科加以研究。因此,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)己被理解為農(nóng)區(qū)以種植業(yè)為中心的
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),包括農(nóng)作物、果蔬和家畜家禽以及池塘的水產(chǎn)養(yǎng)殖類,也包括農(nóng)區(qū)的防護林、
經(jīng)濟林(茶樹、橡膠、板栗等)。它們是在人的選擇培育和經(jīng)營管理下,與當?shù)貧夂颉⑼恋?/p>
等環(huán)境條件之間取得相互適應的已被馴化了的農(nóng)業(yè)生物類群。
雖然農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究涉及的方面很多:有作物、果樹、蔬菜、家畜、家禽、一些
水產(chǎn)類和林木,以及氣候、土壤等自然環(huán)境和社會經(jīng)濟環(huán)境等。它們分屬不同的許多學科,
內(nèi)容極其廣泛。但它們之所以能兼容于農(nóng)業(yè)生態(tài)學一門課程之內(nèi),這是因為農(nóng)業(yè)生態(tài)學把研
究對象看作是系統(tǒng),其研究重點不是著重于系統(tǒng)的組成成分,而是諸多成分之間的關系,把
每一種成分作為因素,從物質(zhì)、能量上研究它們之間的相互聯(lián)系、耦合、轉(zhuǎn)化、反饋等,或
者說,系統(tǒng)的約束與行為過程才是研究的重點。
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所包含的各成分之間的關系和行為過程,正如恩格斯所概括的:“一個
偉大的基本思想,即認為世界不是一成不變的事物的集合體?!鞭r(nóng)業(yè)生產(chǎn)作為物質(zhì)生產(chǎn)是生
物學過程和人類農(nóng)業(yè)勞動過程的集合體。生物學過程是生物利用環(huán)境完成其生長發(fā)育,主要
是生物與環(huán)境之間的物質(zhì)能量變換的生態(tài)過程。人類農(nóng)業(yè)勞動過程包括人類處理人與自然物
之間的物質(zhì)能量變換的生態(tài)過程。即技術過程;以及通過生產(chǎn)關系、勞動、分配等人與人之
間的經(jīng)濟過程。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的生態(tài)過程、技術過程與經(jīng)濟過程也是三個系統(tǒng),即農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的
生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)技術系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng),認識到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)包含三個系統(tǒng),并以農(nóng)業(yè)生態(tài)系
統(tǒng)為中心,把三個系統(tǒng)相互作用統(tǒng)?研究,是農(nóng)業(yè)科學在體系上的一個重大發(fā)展。三個系統(tǒng)
在認識上可以抽象地分割,可以分別研究,但實際上是交織在一個不可分割的物質(zhì)和能量變
換過程中所含有的三類作用因素。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有三個系統(tǒng)過程的特點,決定了研究農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)過程必然不能像自然生
態(tài)系統(tǒng)只研究純生態(tài)學過程,必然也必須包含有農(nóng)業(yè)技術系統(tǒng)過程和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng)過程在內(nèi)
(圖1—1).例如對施肥、灌溉等許多技術分別以現(xiàn)代化技術手段的能量和物質(zhì)的投入加
以計量,對生物的物質(zhì)能量變換和對技術的物質(zhì)能量變換,都還要計量其效率。包括能量之
間、物質(zhì)之間,也包括物能量的經(jīng)濟效益分析。當然,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為復合系統(tǒng),對其所
包含的三個系統(tǒng)不是同等對待的。生態(tài)系統(tǒng)是其研究的主體;農(nóng)業(yè)技術系統(tǒng)常只作為調(diào)控因
素(就像氣候在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中一樣):農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng)不僅是調(diào)控因素,而且經(jīng)濟效益也是
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重要目標。H(農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然系統(tǒng)關系)
太陽勒太陽能
降水.肥料
、土壤
I土壤、
4株水〔
—植物〈基礎生聲)沿
《作物.林F矣
耕作栽培
群
分噸?雜拳等)...
解
一食草動物(初級消費夕■動物(家一務
農(nóng)西
還
禽.家畜.害蟲等)涵
原
還迤
動物〈次級消費於者原育種
者
木型植肉動物(三級消分哲)貨幣
(農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng))
能量損失
(a)自然生態(tài)系統(tǒng)能:產(chǎn)、(b)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系猊
圖1-1自然生態(tài)系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較圖
二、農(nóng)業(yè)生態(tài)學的任務與內(nèi)容
當今,經(jīng)濟發(fā)展受到生態(tài)環(huán)境多方面的制約;生態(tài)環(huán)境建設又受到經(jīng)濟負荷能力的制
約。社會所面臨的人口、資源、貧困、承載力、糧食、能源、生態(tài)環(huán)境和災害等重大問題,
同時向生態(tài)學和經(jīng)濟學提出挑戰(zhàn),要求從生態(tài)與經(jīng)濟相結(jié)合的整體高度出發(fā),探討解決這些
問題的途徑與方法。面對這些問題,以生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)技術系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng)等三個系統(tǒng)
組合而成的復合的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)為研究對象的農(nóng)業(yè)生態(tài)學,其任務不僅是闡述農(nóng)業(yè)原理,而
且要面對現(xiàn)實,提出協(xié)調(diào)各種關系和推動農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的各種可行方案。
幾十年來,中國每年對農(nóng)業(yè)有許多投資項目,農(nóng)業(yè)科技每年也取得許多成果,每項投
資和科技成果都可以有百分之幾、百分之十幾乃至百分之幾十的增產(chǎn)效果,積累下來農(nóng)業(yè)似
乎應有幾十倍的增長。事實并非如此,不同地區(qū)農(nóng)業(yè)投資與科技成果的相差極為懸殊。因為
單項投資或科技成果在技術上、經(jīng)濟上和生態(tài)上所產(chǎn)生的作用與結(jié)果并不一致。在一系統(tǒng)內(nèi),
它們之間往往互不協(xié)調(diào)、相互干擾甚至互相低消。許多投資或成果在農(nóng)業(yè)復合系統(tǒng)中只是“零
件”,某一“零件”能產(chǎn)生多大效果是因“機器”的整體狀況而異的;是因“零件”在“機
器”中的位置、與其它“零件”的配合而異的。農(nóng)業(yè)生態(tài)學是研究由許多“零件”所組裝的
整體“機器”,包括“機器”的組裝原理、原則與改進等。整體協(xié)調(diào)有助于發(fā)揮單項技術的
作用,將整體與單項結(jié)合研究,不是相互取代而是彼此補充,才能更好地發(fā)揮農(nóng)業(yè)科學的效
Jih.o這樣,
①農(nóng)業(yè)生態(tài)學的任務顯然不僅僅是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的復雜現(xiàn)象,從本質(zhì)上(從物質(zhì)與能量
轉(zhuǎn)換的本質(zhì)H)做出生態(tài)學的解釋。
②農(nóng)業(yè)生態(tài)學還應是以結(jié)構(gòu)化的科學知識和系統(tǒng)分析的思想,研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的系統(tǒng)過
程,是對整個“機器”進行研究,以承擔諸多“零件”的組裝。為此,農(nóng)業(yè)生態(tài)學要求學
習者從整體上學會處理已學到的科學知識,將各種農(nóng)業(yè)科學知識通過整體思維框架,合理地
納入系統(tǒng)之內(nèi),以提高整體的效益。
③農(nóng)業(yè)生態(tài)學在加強現(xiàn)代化環(huán)境意識的基礎匕探討并把握生態(tài)一技術一經(jīng)濟復合系
統(tǒng)的相互作用關系,以便能夠在我國面臨的土地承受超負荷的人口壓力和農(nóng)業(yè)糧食短缺的形
勢下,從農(nóng)業(yè)的整體動態(tài)層次上,探討促進農(nóng)業(yè)發(fā)展的可能性與途徑,以便創(chuàng)造生態(tài)上和經(jīng)
濟上均能持續(xù)發(fā)展的前景。
④農(nóng)業(yè)生態(tài)學通過其對物質(zhì)、能量的運轉(zhuǎn)與區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展的關系分析,通過系統(tǒng)分析
探求限制因子與發(fā)展的優(yōu)化結(jié)構(gòu)與優(yōu)化調(diào)控途徑,在給定的條件和約束限度內(nèi),建立有針對
性的結(jié)構(gòu)組合、各種可供選擇的途徑,設計區(qū)域農(nóng)業(yè)的發(fā)展方案。農(nóng)業(yè)生態(tài)學要完善地實現(xiàn)
這些任務雖然是步履艱難的,但也許這正是農(nóng)業(yè)生態(tài)學所以受到重視和應盡的責任。
農(nóng)業(yè)生態(tài)學需要探討:
農(nóng)業(yè)生態(tài)整體認識與農(nóng)業(yè)發(fā)展的關系和展望;
現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境意識,生態(tài)環(huán)境作用與農(nóng)業(yè)的發(fā)展;
農(nóng)業(yè)生物群體及其在不同區(qū)域和動態(tài)層次上的組成、結(jié)構(gòu)、行為過程、約束和發(fā)展的規(guī)
律;
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量與物質(zhì)轉(zhuǎn)換特點、規(guī)律與模型;
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中種植、養(yǎng)殖、加工、農(nóng)、林、牧與土壤肥力的內(nèi)在聯(lián)系、定量關系和農(nóng)
業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力(包括初級生產(chǎn)力、次級生產(chǎn)力和土壤庫的建設);
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)再生產(chǎn)與經(jīng)濟再生產(chǎn)的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)域開發(fā);
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)設計與生態(tài)農(nóng)業(yè)建設。
第四節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)學在科學中的地位
一、農(nóng)業(yè)生態(tài)學的基礎性和綜合性
農(nóng)業(yè)生態(tài)學從物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換上研究農(nóng)業(yè),使它具有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最本質(zhì)的基礎性;農(nóng)業(yè)生
態(tài)學又是以高度綜合性而著稱。農(nóng)業(yè)生物包括了農(nóng)作物、蔬菜、果樹、家禽、水產(chǎn)類和森林
等多種多樣生物種群,研究這些生物的專業(yè)知識與單項成果對于認識整體是不可缺少的。農(nóng)
業(yè)生態(tài)學與這許多生物種群的生理、生態(tài)、分布、栽培、飼養(yǎng)等具有廣泛的聯(lián)系,使農(nóng)業(yè)生
態(tài)學具有農(nóng)業(yè)總體生產(chǎn)的特點。農(nóng)業(yè)生態(tài)學與其它生態(tài)學分支一樣,強調(diào)生物與其生存外界
環(huán)境的整體關系,因而涉及氣象、土壤、地貌、水文以及社會、經(jīng)濟等,在某種程度上已是
景觀生態(tài)學的內(nèi)容,包括自然景觀與文化景觀的分析和調(diào)控。農(nóng)業(yè)生態(tài)學在探討復雜系統(tǒng)的
定量關系和各種優(yōu)化方案時,經(jīng)常借助系統(tǒng)工程學和其它應用數(shù)學思想與方法,使它帶有應
用農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程學的特色。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是如此高度復雜的系統(tǒng),因此其理論研究或?qū)嶋H應
用,都需要有正確的哲學為基礎,如果生態(tài)哲學錯誤,其它定性、定量分析均會失去其應有
的意義。
二農(nóng)業(yè)生態(tài)學的應用性與交叉性
農(nóng)業(yè)生態(tài)學是在生態(tài)學與農(nóng)業(yè)科學之間的交叉科學。運用生態(tài)學理論、觀點和方法研究
農(nóng)業(yè)生產(chǎn),反映出它的應用性與交叉性,它要為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)'業(yè)發(fā)展服務,就要服從社會經(jīng)
濟系統(tǒng)的需要。
存在于生態(tài)系統(tǒng)中的資源,要轉(zhuǎn)化成為財富,變成有價值的東西,必須通過勞動技術這
個轉(zhuǎn)換的媒介物,把它們從生態(tài)系統(tǒng)中提取出來。技術系統(tǒng)是介于生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)之間
的媒介物或橋梁,構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)——技術系統(tǒng)——經(jīng)濟系統(tǒng)的復合系統(tǒng)。同一個生態(tài)系統(tǒng),
當采用不同的技術系統(tǒng)時就會產(chǎn)生不同的社會經(jīng)濟后果,當技術系統(tǒng)不合理時,生產(chǎn)的產(chǎn)品
數(shù)量少,產(chǎn)值低,資源浪費大,使資源人為貶值;當技術系統(tǒng)合理,產(chǎn)品數(shù)量多,產(chǎn)值高,
實現(xiàn)了資源增值。
在一定的資源系統(tǒng)條件下,采用何種技術體系,既受人類主觀素質(zhì)水平的約束,也受社
會經(jīng)濟需求的影響。不同歷史時期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),具有不同的技術特點和不同的社會經(jīng)濟需求,
對農(nóng)業(yè)生態(tài)學也有不同要求,這就影響到農(nóng)業(yè)生態(tài)學的科學位。1978年以前30年左右的時
期,中國經(jīng)濟主要是保障供給的產(chǎn)品經(jīng)濟。強調(diào)“發(fā)展經(jīng)濟,保障供給”、“備戰(zhàn)、備荒”,
農(nóng)業(yè)上強調(diào)“以糧為綱”,農(nóng)業(yè)發(fā)展目標是《農(nóng)業(yè)發(fā)展綱要》的“200公斤、250公斤和400
公斤”的高產(chǎn)量,致富被認為是“走資本主義道路”,以致廣大農(nóng)民和縣、社等基干部以畝
產(chǎn)過800斤和“超千斤”為滿足。其技術體系是不不惜工本、不顧破壞生態(tài)環(huán)境地實現(xiàn)高產(chǎn)。
農(nóng)業(yè)生態(tài)學在強調(diào)生態(tài)環(huán)境的同時還得以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)為中心。80年代隨著改革不斷深入,
逐步建立起以供求、競爭和效益為基礎的社會主義商品經(jīng)濟,農(nóng)民和基層干部追求致富與高
產(chǎn)同步發(fā)展。因此,農(nóng)業(yè)在保證糧食需要的同時還要積極開展多各種經(jīng)營和發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),
農(nóng)業(yè)技術系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生態(tài)學也必然要探討能持續(xù)實現(xiàn)糧食高產(chǎn)、致富與改善生態(tài)環(huán)境并重的
更綜合的復合系統(tǒng),農(nóng)業(yè)生態(tài)學的內(nèi)容與科學地位也隨之相應地變化。
思考題:
1.農(nóng)業(yè)生態(tài)學的研究對象及其內(nèi)容?
2.你對農(nóng)業(yè)生態(tài)學有何看法?
第二章農(nóng)業(yè)的基本生態(tài)分析
第一節(jié)農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景變化
持續(xù)發(fā)展是要既滿足當代人的需要,又不對后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。
但在當今農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景中,出現(xiàn)了許多危及持續(xù)發(fā)展的因素。為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展而建立
的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),應該面對這些背景變化并采取相應的措施。
一、世界背景的變化
農(nóng)業(yè)發(fā)展在國家間、地區(qū)間以及不同時期是不均衡的。就世界而言,從本世紀50年代
到70年代發(fā)展比較順利,糧食增產(chǎn)超過人口增長速度。以后,農(nóng)業(yè)發(fā)展緩慢下來,糧食不
足引起廣泛的憂慮,因為它不是偶然的氣候原因,而是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎背景(包括中國
在內(nèi))發(fā)生了變化。
1.人口增長過快。
7o世界人口增長曲線圖
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年(公元)I一人口|
2.人均耕地在減少。
3.化肥增產(chǎn)的效率在下降。
世界谷物增長量與化肥施用增長量關系圖
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?世界化肥施用增長量—世界谷物增長量
4.世界石油消耗過快。
5.森林面積減少。
6.污染
背景變化使資源和生態(tài)系統(tǒng)承受極大的壓力,正在影響和改變著許多地方農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)
的結(jié)構(gòu)和功能,研究農(nóng)業(yè)發(fā)展必須面對這些現(xiàn)實。
—國內(nèi)農(nóng)業(yè)形勢變化
1糧食缺口。我國每年糧食缺口大約為181億斤
2耕地減少,生態(tài)環(huán)境惡化。全國水旱災逐年增加I,成災面積擴大,耕地逐年減少,
大約每年減少576萬畝。
3農(nóng)民要求致富。將會造成更多的毀林開荒和圍湖造田。
第二節(jié)資源生態(tài)環(huán)境的破壞
-、水土流失
二、水循環(huán)失調(diào)
三、沙漠化、鹽漬化發(fā)展
四、土壤有機質(zhì)大量損耗
五、環(huán)境污染
經(jīng)濟發(fā)展依賴于生態(tài)系統(tǒng)和有關資源。因此對于生態(tài)系統(tǒng)的威脅就意味著對經(jīng)濟的威
脅;生態(tài)系統(tǒng)的惡化就意味著發(fā)展前途的惡化。在中國農(nóng)業(yè)取得了很大成果的同時,由于農(nóng)
業(yè)經(jīng)營的不盡合理和現(xiàn)代生態(tài)意識還不普及,也付出了昂貴的生態(tài)環(huán)境代價。
一、水土流失
森林或其它植被破壞引起大量的水土流失。幾十年來雖然累計已治理了約44萬平方公
里,但水土流失面積從50年代初期的116萬平方公里增至目前的160萬平方公里以上,其
中土壤侵蝕模數(shù)大于1000噸/平方公里的面積在60平方公里以上。每年流失表土超過50
億噸,預計2000年水土流失面積將超過170平方公里。
水土流失遍及范圍很大,嚴懲區(qū)在西北黃土高原和南方丘陵山地。黃土高原由于植被破
壞和土壤質(zhì)地松軟,土壤侵蝕最重,其中土壤侵蝕模數(shù)高達5000噸/平方公里以上的面積就
15.6萬平方公里。長江中上游等一些山區(qū),森林覆蓋率由50年代的40%左右,到目前已降
為20%左右,甚至更低些。有些流域土壤侵蝕模數(shù)也達1200—3000噸/平方公里,個別地方
更高些,對長江的某些大支流流域計算,以當?shù)厣a(chǎn)糧油糖總產(chǎn)量與土壤流失總量相比,每
生產(chǎn)1公斤糧油糖是以47—53公斤土壤泥沙的流失為代價換取的。對于中國南方土層不厚
的石質(zhì)山區(qū),這樣多的土壤流失,長此以往會出現(xiàn)無土可種植的不堪設想的局面。
另一方面,隨著植被破壞和土壤流失,土壤儲水的能力大大下降,造成中旱大災;流
失的土壤在平原河床堆積,影響河水宣泄能力,又出現(xiàn)中雨大災。加重了水旱災害的頻度與
強度。
二、水循環(huán)失調(diào)
中國水資源貧乏,全國年徑流總量26380億立方米,人均314立方米,僅及世界平均值
(世界人均10800億立方米)的21%。中國水資源分布極其不均,淮河、黃河、海灤河、東
北諸河、西北內(nèi)陸河、年徑流量只占全國的18%,而耕地面積占全國的62%,人口占全國的
46%。水土資源組合嚴重不平衡使許多地區(qū)出現(xiàn)水資源危機,在全國236個城市中188個城
市缺水,占80%。每日缺水1240萬噸,干旱缺水已成為影響經(jīng)濟發(fā)展、制約農(nóng)業(yè)的因素。
目前相當多的地區(qū)采取強化開采地下水,北京地下水抽取是速度是它補充速度的4倍。海
灤河流域、遼河流域、西北一些內(nèi)陸河流域已出現(xiàn)數(shù)量很多的大范圍地卜水位持續(xù)下降漏斗,
一些地方引起地表面下沉;一些地區(qū)引起海水入浸。如海河流域平原區(qū)80年代每年地下水
超額開采已達50億立方米以上;已出現(xiàn)40個地下水位持續(xù)下降漏斗,破壞了水循環(huán)和水平
衡。造成區(qū)域干旱化,對土壤、地貌、氣候和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均產(chǎn)生嚴重影響。
三、沙漠化、鹽漬化發(fā)展
中國沙漠化影響達11個省區(qū),沙漠、戈壁和沙漠化土地總面積約為150萬平方公里,
占國土總面積15.5%。據(jù)中國科學院的研究:50年代到70年代中國沙漠化土地平均約擴展
1560平方公里。新疆、內(nèi)蒙古等地均已出現(xiàn)兩塊沙漠逐漸合擾相聯(lián)的趨勢。如新疆的塔克
拉瑪干沙漠與庫姆塔格沙漠各自擴大而逐年相聯(lián),威脅居民,目前己使南疆北疆的塔克拉瑪
干線公路3處交通經(jīng)常因風沙受阻。
中國西北地區(qū)土壤沙漠化形勢圖
四、土壤有機質(zhì)大量損耗
大家知道,土壤有機質(zhì)是歷史上長期生物殘體在土壤中積累、腐殖質(zhì)化而形成的。土壤
有機質(zhì)數(shù)量是土壤自然肥力高低的最重要指標之一。中國東北區(qū)的北部和中部是自然肥力最
高、土壤有機質(zhì)會計師最多的黑土地帶?,F(xiàn)在這些地區(qū)多數(shù)土色變淺、黑土層變溥,土壤有
機質(zhì)含量大大下降。由于農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和農(nóng)業(yè)經(jīng)營不夠合理,目前(1986—1987年平均)每畝
耕地輸入氮素和各種產(chǎn)品輸出(離開系統(tǒng)的邊界)的氮素之比:輸入純氮量/輸出純氮量為
1.71公斤/2.39公斤=0.71,氮素養(yǎng)分赤字為29%,每年依賴大量土壤有機質(zhì)耗損來補償,
是降低土壤自然肥力為代價換取產(chǎn)量,這種做法顯然是難以持久的。
五、環(huán)境污染
隨著經(jīng)濟發(fā)展與工業(yè)建設規(guī)模的擴大,污染也正日趨嚴重。資源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的同時,
也將產(chǎn)生出的廢品和污染物排放給環(huán)境。城市越大、工業(yè)比重越大的地區(qū),在不重視環(huán)保工
作和低效率生產(chǎn)下,其污染也往往越重。中國GDP產(chǎn)值的廢水負荷是日本、原西德的2.5
倍。
中國二氮化硫排放量僅次于美國,居世界第二位。1988年排放量達1520萬噸,在二氮
化硫排放最多的重慶貴陽等地,1981—1983年平均酸雨的PH值達5.0,由于中國能源結(jié)構(gòu)
中煤炭比例很大,據(jù)估計2000年二氧化硫向大氣排放量將比1988年增加一倍,達3000萬
噸,所形成的酸雨對農(nóng)田等危害損失將達20億元。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題多并不可怕。認識問題、分析問題是解決問題的第一步。應該說:“中國
的未來,取決于我們現(xiàn)在的認識和行動”。關鍵在于需要針對不同地區(qū)資源生態(tài)環(huán)境問題;
針對各自農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段和特點;針對當?shù)氐慕?jīng)濟負荷水平,分別建立與相互適應的農(nóng)業(yè)一
生態(tài)一經(jīng)濟一技術的綜合體系,并下決心努力實現(xiàn)。
第三節(jié)農(nóng)業(yè)的生態(tài)對策框架的分析
農(nóng)業(yè)對策框架
農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段調(diào)控
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的幾點分析
不同發(fā)展水平和不同生態(tài)環(huán)境條件下,農(nóng)業(yè)特點差別很大。為了促進農(nóng)業(yè)的發(fā)展,需
要采取有針對性的調(diào)控對策。
'農(nóng)業(yè)對策框架
(-)農(nóng)業(yè)過程農(nóng)業(yè)是由生物學過程和人類的農(nóng)業(yè)勞動過程這兩個過程集合而成。這
兩個過程還可以進一步分解。
生物學過程又可分解為:
生物生命活動與其外界環(huán)境之間相互的物質(zhì)、能量變換過程一即生態(tài)過程。
生物種群自身的生長、發(fā)育、繁殖等過程一即農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和產(chǎn)量形成過程。人類的農(nóng)業(yè)勞
動過程又可分解為:
人類處理人與自然物之間的物質(zhì)、能量變換過程一即農(nóng)業(yè)技術過程。
人與人之間的勞動、生產(chǎn)、分配的過程一即經(jīng)濟過程。
生態(tài)、產(chǎn)量、技術與經(jīng)濟四個部分的狀況與效率組合成為形形色色的農(nóng)業(yè)。四個部分的
狀態(tài)與效率需要分別建立許多指標,進行定性定量評價。調(diào)控對策則是根據(jù)所希望達到的H
標對這些指標實施調(diào)節(jié)與控制。
(-.)調(diào)控對策調(diào)控對策大致可以分為四個層次:
①現(xiàn)象對策:針對評價中找出的問題,分別采取的直接對策,這類對策雖屬于頭痛醫(yī)
頭腳痛醫(yī)腳的治標措施,但也常是不可缺少的。
②根源對■策:根據(jù)系統(tǒng)評價結(jié)果找出問題,并進?步揭示其內(nèi)在的因果聯(lián)系,對問題
的根源進行判斷分析,以便采取治本措施,這是生態(tài)系統(tǒng)最經(jīng)常采用的方法(通過若干子系
統(tǒng)內(nèi)在聯(lián)系找出根源)。
③整體調(diào)控對策(或戰(zhàn)略對策):對于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)這一多成分多因素的復雜系統(tǒng),
僅局限于對系統(tǒng)本身的根源往往不能取得較大的成效。還必須打破行政管理界線,進行更大
范圍或更高層次農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的整體優(yōu)化調(diào)控。
④政策對策:通過調(diào)控手段推動農(nóng)業(yè)發(fā)展是一個持續(xù)變化過程,需要有目標地長期堅
持不懈努力。因此,需要在規(guī)劃、政策上有所保證。政策表面上是一些允許什么和不允許什
么的條文,實質(zhì)上政策是一個整體,是一個系統(tǒng)的多維模型。它不是尋求最優(yōu)解,不能讓大
家都充分滿意,而是在?定約束卜的促使更優(yōu)發(fā)展的解。
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控,應該是四個層次對策結(jié)合,將農(nóng)業(yè)的生態(tài)、產(chǎn)量、技術、經(jīng)濟作為
一個整體,按照一定目標加以調(diào)控。
二農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段調(diào)控
農(nóng)業(yè)生態(tài)調(diào)控對策,要明確農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段特點;要認清所調(diào)控對象當前下于會么階段;
要了解不同農(nóng)業(yè)發(fā)展階段之間的銜接關系。農(nóng)'也的不同階段,其結(jié)構(gòu)、功能和生產(chǎn)函制約
因素與發(fā)展的目標等是相當不同的。我們將中國農(nóng)業(yè)發(fā)展劃分為三個階段、四種類型。
1.初級階段農(nóng)業(yè)
2.發(fā)展階段農(nóng)業(yè)
3.發(fā)在階段農(nóng)業(yè)
農(nóng)業(yè)發(fā)展的三個階段結(jié)構(gòu)特點和制約因素各不相同。初級階段農(nóng)業(yè)要消除障礙因素,打
破惡習性循環(huán),也可以稱為資源障礙型農(nóng)業(yè)。發(fā)展階段農(nóng)業(yè)更多依賴現(xiàn)代手段投入與科學技
術投入也可以稱為現(xiàn)代投入型農(nóng)業(yè)。發(fā)達階段農(nóng)業(yè)的發(fā)展速度決定于社會經(jīng)濟財富的積累,
也可以稱為勞動力轉(zhuǎn)移型農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)發(fā)展的三個階段是農(nóng)業(yè)的生態(tài)、產(chǎn)量、技術與經(jīng)濟四個
部分相互作用的統(tǒng)一表現(xiàn)。是認識農(nóng)業(yè)與采取生態(tài)對策的框架基礎,對不同階段應分別建立
其發(fā)展與調(diào)控模型。
三農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的幾點分析
發(fā)展是導致社會發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化的創(chuàng)新過程,是將欠發(fā)達區(qū)域建成發(fā)達區(qū)域的過程。依
據(jù)發(fā)展的結(jié)構(gòu)變換理論,一個國家或區(qū)域所謂“落后”或“欠發(fā)達”,其本質(zhì)可以概括為由
于結(jié)構(gòu)不合理造成可利用資源未能充分利用(H.錢納里),而發(fā)展就是通過改善結(jié)構(gòu)提高效
率(功能)的過程,或者稱之為結(jié)構(gòu)效率對應變換過程,使結(jié)構(gòu)功能失調(diào)變革為結(jié)構(gòu)功能協(xié)
調(diào)。中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展階段過程也正是農(nóng)業(yè)的結(jié)構(gòu)與效率的變換過程。
初級階段農(nóng)業(yè)在重大障礙因素制約下,其貧困的經(jīng)濟與不合理的生產(chǎn)經(jīng)營模式、與高的
人口增長,交互構(gòu)成惡性循環(huán),使其在一些地方,延續(xù)的年代極為久遠,有人稱之為“自我
維持落后型農(nóng)業(yè)”。為了推動初級階段進入發(fā)展階段,需要投入起動資金去消除貧困因素。
同時、還需要系統(tǒng)科學的整體調(diào)控對策,將惡習性循環(huán)結(jié)構(gòu)改造轉(zhuǎn)化為良性循環(huán)結(jié)構(gòu)。
發(fā)展階段農(nóng)業(yè)依賴現(xiàn)代化手段投入提高其土地生產(chǎn)力。對于人口少、耕地多的國家,其
發(fā)展階段農(nóng)業(yè)顯然不需要等待單產(chǎn)高達接近其產(chǎn)量上限時才轉(zhuǎn)入發(fā)達階段。但在中國,由于
人中多、耕地少,糧食的大量需求迫使農(nóng)業(yè)要千方百計地提高土地生產(chǎn)力,其發(fā)展階段農(nóng)業(yè)
所持續(xù)的時間必然運比許多國家為長;另一方面,人均耕地太少,作為積累財定也需要有更
長的時間,才可能進入以轉(zhuǎn)移勞動力(需要大量固定資產(chǎn)投入)為中心的發(fā)達階段農(nóng)業(yè)。
農(nóng)業(yè)發(fā)展與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化在結(jié)構(gòu)功能變換上的總趨勢,一方面是通過現(xiàn)代化商業(yè)能的投入
使人類日益減輕對以土地為基礎的自然資源的直接依賴;另一方面又是以現(xiàn)代化商業(yè)能置換
勞動力的過程。如修建灌排工程、施用肥料是為減輕對自然降水和土壤自然肥力的直接依賴,
農(nóng)業(yè)機械化、規(guī)?;菫楣?jié)約農(nóng)業(yè)勞動力,實現(xiàn)勞動力向第二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移??傊?,農(nóng)業(yè)現(xiàn)
代化通過不斷革新技術,在土地、勞動力和資本物(以現(xiàn)代化商業(yè)能表示)三大資源中,逐
步以資本物投入減輕和置換土地和勞動力的過程。
研究一個地區(qū)或個縣的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,雖然應明確其目前是處于農(nóng)業(yè)發(fā)展的哪個階段,
應明確在生態(tài)、產(chǎn)量、技術與經(jīng)濟這四個側(cè)面是處于什么水平,才能更明確其發(fā)展的長遠目
標與調(diào)控的近期指標。
最近領導部門強調(diào)農(nóng)業(yè)要高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì),為了實現(xiàn)這一需要長期努力才能實現(xiàn)的目
標,應該對生態(tài)環(huán)境條件的改善,農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,農(nóng)業(yè)技術與現(xiàn)代化手段的投入,進行
全面優(yōu)化。要以高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)為目標建立與上述四個因素的函數(shù)關系是:
高產(chǎn)高效優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)=f(生態(tài)環(huán)境*農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)*農(nóng)業(yè)技術*各種投入)
對于中國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化長期來曾有過各種爭論,有人主張是提高勞動生產(chǎn)率;也有人強
調(diào)中國人多地少,主張土地生產(chǎn)力。從農(nóng)業(yè)發(fā)展階段分析,我們認為中國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化應該
是消除障礙因素、改善生態(tài)環(huán)境、提高土地生產(chǎn)力和提高勞動生產(chǎn)率。它們是相互聯(lián)系的不
同發(fā)展階段過程,通過各具特點的三個階段的結(jié)構(gòu)功能變換來共同完成。
思考題:
1.生態(tài)問題的主要在哪幾個方面?
2.你對農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化有何看法?
3.農(nóng)業(yè)過程的實質(zhì)是什么?
第三章農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)概述
第一節(jié)系統(tǒng)
一、系統(tǒng)的意義
二、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點
三、系統(tǒng)的功能特點
四、系統(tǒng)研究的基本途徑
一、系統(tǒng)的意義
系統(tǒng)論的創(chuàng)始人,奧地利理論生物學家貝塔朗菲(L,.V.Bertalanffy)定義系統(tǒng)是
“相互聯(lián)系的諸要素的綜合體”,II本JIS工業(yè)標準定義為:“許多組成要素保持有機的秩
序,向同一目的行動的東西”。英國的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)學家斯汀(C.R.W.Spedding)定義:“系
統(tǒng)是由一組相互作用的組分所構(gòu)成,為了一個共同的目標運作,能對外來刺激做出整體反應,
主要的反饋都包括在內(nèi),因而直接受到自身輸出影響的整體?!蔽覈茖W家錢學森定義
系統(tǒng)為“由相互作用相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的、具有特定功能的有機整體”。
綜上所述,構(gòu)成一個系統(tǒng)必須具備以下三個條件:
有兩個以上的組分。
組分之間有密切聯(lián)系。
能以整體方式共同完成一定的功能。
二、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點
系統(tǒng)都具有邊界。這條邊界是區(qū)分系統(tǒng)及其環(huán)境、判斷某一過程是內(nèi)部過程、外部過程
還是系統(tǒng)輸入、輸出的依據(jù)。系統(tǒng)的邊界可能是自然形成的,如一個人的邊界、太陽系的邊
界;也可能是人為構(gòu)成的,如一部機器、一個學校、一個農(nóng)場。
系統(tǒng)不但由多個組分構(gòu)成,而且常常由不同的層次構(gòu)成。例如,一所農(nóng)業(yè)大學是一個系
統(tǒng),大學內(nèi)各個系分別也成為系統(tǒng),系內(nèi)各學生班級也各自成為系統(tǒng)。這種山系統(tǒng)內(nèi)各組分
自身構(gòu)成的系統(tǒng)叫做子系統(tǒng)(subsytem)0系統(tǒng)它本身又可能是一個更大的系統(tǒng)的子系統(tǒng)。
系統(tǒng)的這類層次結(jié)構(gòu)是普遍存在的。從生物大分子到細胞器、細胞、組織、器官、個體、種
群、群落、生態(tài)系統(tǒng)就是?種典型的自然生態(tài)系統(tǒng)的層次。從每個公民家庭到基層組織、地
方組織直到國家組織和世界組織則是?種典型的社會系統(tǒng)的層次。在不同層次中組分間關系
的強度不同。通常層次越低,組分間的關系強度越大。例如,維持蛋白質(zhì)大分子三級結(jié)構(gòu)的
氫鍵強度是0.5X10°電子伏特,而維持蛋白質(zhì)分子一級結(jié)構(gòu)的共價鍵強度是5XIO,電子伏
特(連接原子中質(zhì)子和中子的介子場強度達140X10"電子伏特)。不同層次的系行為頻率
也不一樣,例如群落的演變要數(shù)百年,種群發(fā)展和個體發(fā)育常以年月為單位,細胞更新以天
和小時計算,生物分子的新陳代謝過程則要用分和秒來測度。
構(gòu)成系統(tǒng)的多個組分在數(shù)量上有一定的比例關系。水分子是由兩個氫原子和一個氧原子
構(gòu)成的系統(tǒng),若數(shù)量比不同,增加一個氧原子,構(gòu)成的系統(tǒng)就不是水分子而是過氧化氫分子
了.隨著系統(tǒng)層次的上升,組分間作用強度的減弱,組分間的量比關系有一定的彈性,然而
組分間量比變動的制約范圍仍然是構(gòu)成一個系統(tǒng)的特征。在動物中每個種都有特定的繁殖系
統(tǒng),通常不能給子代以足夠的保護和撫育的那種,都有較高的繁殖系數(shù)。由被捕食動物(如
老鼠)和捕食動物(如貓)所構(gòu)成的系統(tǒng)中,一般被捕食者平均量總是高于捕食者,因為這
樣才能使兩者長期共存。
構(gòu)成系統(tǒng)的多個組分在空間上有一定的位置排列關系。生物的遺傳基因都是山四種基本
的去氧核糧核酸(DNA)構(gòu)成的系統(tǒng),然而由于DNA的排列順序不同即形成不同種的遺傳基
因丙酮和丙醛是對氧化劑敏感性和沸點都不同的化合物,前者較不敏感,沸點56℃,后者
較敏感,沸點48.3℃,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的差異僅在于原子的空間排列。隨著系統(tǒng)層次的上升和
組分間作用強度的減弱,組力間的空間關系也有所松動,然而組分在空間位置的格局仍然是
一個系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上的特征。一個國家的大都市一般都座落在自然條件相對優(yōu)越,交通相對方
便的位置上,大都市之間都有一個片廣闊的農(nóng)村作為依托,這是社會系統(tǒng)的格局之一。動物
物視覺器官一般都著生在其行進方向的前方,這是生物系統(tǒng)的格局之一。
三、系統(tǒng)的功能特點
系統(tǒng)能產(chǎn)生其組分或子系統(tǒng)所沒有的功能,這種特性,通常稱作系統(tǒng)的整合特性
(EmergentProperty)。例如,蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合而成的系統(tǒng),蛋白質(zhì)在生物體
內(nèi)由于特殊的三維結(jié)構(gòu)而可能成為催化生物化學反應的酶,這在氨基酸水平是不可能具有
的。按照可靠性理論,一個可靠程度中有30%的電器元件,比如是一個十次合閘平均才有三
次通電的開關,把20個這種低可靠元件并聯(lián)成系統(tǒng)之后,系統(tǒng)可靠程度R=l-(l-0.3產(chǎn)°=99.
2%,系統(tǒng)的主可靠性質(zhì)是低可靠元件所沒有的。表3-1是一個施肥實驗結(jié)果,單增磷肥
的增產(chǎn)效果為12.6%,單增鉀肥的增產(chǎn)效果為4.0%,然而磷鉀肥同施的增產(chǎn)效果卻是
26.0樂而不是16.6%。
古希臘哲學家亞里士多德曾經(jīng)說過“整體大于部分之和”,實際上指的正是這類整合特
性。系統(tǒng)的整體功能是一種整體效應,不但反映各組分的獨立功能,而且反映出各種組分之
間相互作用產(chǎn)生的新效應。這種新效應可能加強各組分原有的獨立功能,例如,一群狼比一
只狼在捕獲獵物時有高得多的成功率。系統(tǒng)的新效應也可能減弱各組分原有的獨立功能,例
如,在一窩蜂之中,由于蜂王的存在,很多具備發(fā)育成峰王潛力的幼蟲再也不會被撫育成蜂
王。在水稻群體中,水稻個體的分孽數(shù)小于其分藤潛力。系統(tǒng)的新效應也可能是各組分原來
沒有的,例如,蛋白質(zhì)的酶功能是其組分氨基酸所沒有的。因此,組分功能與系統(tǒng)功能的關
系通常被形象地用一加一不等于二來表述。
四、系統(tǒng)研究的基本途徑
正由于系統(tǒng)功能的整合特性,系統(tǒng)的研究不可能完全被組分的研究所代替。研究系統(tǒng)必
須首先確定研究的邊界和研究的層次。劃定系統(tǒng)邊界時應注意到把與完成系統(tǒng)整體功能有密
切關系的組分包括在系統(tǒng)之內(nèi)。
系統(tǒng)內(nèi)組分劃分方式與研究的層次有關。例如,研究國家范圍的系統(tǒng)時,水稻可能與其
它糧食作物合在一起成為?個組分用于分析不同國家的糧食生產(chǎn)水平。研究農(nóng)場系統(tǒng)時,水
稻可能作為一個單獨的組分考慮。當研究的層次為農(nóng)田時,水稻田中的水稻有必要與稻田中
的雜草、昆蟲等劃分為不同的組分。研究水稻的植株個體層次時,水稻植株的根、莖、葉、
穗則可劃分為不同的研究組分,研究它們之間的相互關系。隨著研究層次及其相應的組分聯(lián)
系強度、系統(tǒng)行為頻率的差異,選定的研究時間尺度、揭示相互關系的手段也有所不同。
通常研究系統(tǒng)的方法可分為“黑箱”和“白箱”兩大類。“黑箱”研究方法是只了解系
統(tǒng)的轉(zhuǎn)換特性,了解系統(tǒng)輸出對輸入的響應規(guī)律,而不提示引起這種轉(zhuǎn)化特性或響應規(guī)律的
系統(tǒng)內(nèi)部原因。“白箱”研究方法則著重通過了解系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與功能對系統(tǒng)的行為和表
現(xiàn)作出解釋。中醫(yī)通過“望、聞、問、切”進行疾病診斷就是典型的黑箱方法。西醫(yī)通過解
剖、病理、生理方法研究人體系統(tǒng)則屬白箱方法。在實際研究之中,人們更常用“灰箱”方
法,即在重點層次、重點關系上用白箱方法,在次要層次、次要組分、次要關系上傾向于用
黑箱方法。由于受研究手段、時間和方法的制約,也常在開展白箱研究之前用黑箱方法確定
研究重點。
第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)
一、生態(tài)系統(tǒng)的定義
二、生態(tài)系統(tǒng)的基要組分
三、生態(tài)系統(tǒng)區(qū)別于一般系統(tǒng)的特點
四、主要的生態(tài)系統(tǒng)類型
一、生態(tài)系統(tǒng)的定義
生物與生物之間以及生物與生存環(huán)境之間密切聯(lián)系、相互作用,通過物質(zhì)交換、能量
轉(zhuǎn)化和信息傳遞,成為占據(jù)一定空間、具有一定結(jié)構(gòu)、執(zhí)行一定功能的動態(tài)平衡整體,稱為
生態(tài)系統(tǒng)。簡言之,在一定空間內(nèi)的全部生物與非生物環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一體,稱為生
態(tài)系統(tǒng)。
英國生態(tài)學家坦斯列(A.G.Tansley)于1935年最先提出生態(tài)系統(tǒng)的概念,認為“只
有我們從根本上認識有機體不能與它們的環(huán)境分開,而與它們環(huán)境形成一個自然生態(tài)系統(tǒng),
它們才會引起我們的重視”。由于生態(tài)系統(tǒng)要領比起“自然整體(theunityofnature)”
"生物群落(biocoenosis)"、"綜合體(holocone)"、"生物系統(tǒng)(biosystem)"等
術語更為確切,并且具有相當?shù)囊饬x,因而為世界各國生態(tài)學工作者所廣泛接受。前蘇聯(lián)植
物生態(tài)學界運用過的“生物地理群落”概念可以說是生態(tài)系統(tǒng)概念的同義語。
在坦斯列提出生態(tài)系統(tǒng)概念后三年,德國生物地理學家Carltroll于1938年在研究
東非土地利用時首先提出了景觀生態(tài)概念。景觀區(qū)(landscape)被定義為由地理、生物和
在“垂直”方向研究特定地點上的生物與環(huán)境相互關系,而且在“水平”方向上研究異質(zhì)區(qū)
域間的相互影響,把特定地點上的同質(zhì)區(qū)域稱景觀元素(landscapeelement)或生態(tài)點
(ecotope)?從狹義角度理解生態(tài)系統(tǒng)時,生態(tài)系統(tǒng)著重生物與環(huán)境間的能量和物質(zhì)交換
關系,相當于景觀元素或生態(tài)點范疇,景觀區(qū)則山不同質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)鑲嵌而成。從廣義角度
理解生態(tài)系統(tǒng)時,生態(tài)系統(tǒng)還包括生物與環(huán)境的位置或地理關系。這樣景觀元素與景觀區(qū)都
屬生態(tài)系統(tǒng)范疇,只不過屬于不同層次的生態(tài)系統(tǒng)而已。在農(nóng)業(yè)生態(tài)學中,生態(tài)系統(tǒng)中不同
組分間的空間、時間、關系與能物交換關系同樣都是重要的研究內(nèi)容。因此,生態(tài)系統(tǒng)概念
兼容景觀和景觀元素概念。在著重研究景觀區(qū)內(nèi)的空間關系時,可用景觀元素生態(tài)系統(tǒng)
(ecotopeecosystem)和景觀區(qū)生態(tài)系統(tǒng)(landscapeecosystem)。
二、生態(tài)系統(tǒng)的主要組分
生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上包括兩大部分:生物組分和環(huán)境組分,環(huán)境組分由輻射、氣體、水
和土體構(gòu)成,生物組分可按功能分為生產(chǎn)者、大型消費者和小型消費者三種類群。
(一)環(huán)境組分
1輻射。來自太陽的直射輻射。所有高于絕對零度(一237℃)的物體都有散發(fā)紅外
線的能力這種紅外輻射常稱長波辦事員射或熱輻射。地球還常常接受太陽以外星體的各種宇
宙輻射??拷派湫缘V物的生態(tài)系統(tǒng),還會有各種核輻射。
2氣體??諝馐亲钪匾臍怏w,其中的二氧化碳和氧氣與生物的光合作用和呼吸作用
關系密切,氮氣與生物固氮有關。此外,空氣還有來自各種生命活動和非生命活動引起的組
分如氨、二氧化硫、氮的氧化物等。土壤間隙中的氣體和水中溶解的氣體體都屬生物的氣體
環(huán)境?土壤氧氣含量與植物根系呼吸和土壤生物的活動有密切的關系。水中溶解氧與水生生
物有關,水溶二氧化碳則與浮游植物光合作用有關。
3水。環(huán)境中的水可能以湖泊、溪流、海洋、地下水和降水等顯而易見的形式存在,
也可以彌補在空氣中的水蒸汽和滲透在土壤中的土壤水形式存在。
4土體。這里泛指自然環(huán)境中以土壤為主體的,包括生物殘體、排泄物、巖石和漂塵
在內(nèi)的固體成分。土壤是支持陸生植物最重要的基質(zhì),也是眾多微生物和動物的棲息場所。
(二)生物組分
1生產(chǎn)者(producers)。是指自養(yǎng)生物,主要指綠色植物,也包括一些化能合成細
菌。這些生物可以利用環(huán)境中無機物合成有機物,把環(huán)境中的能量(通常是太陽)第一次以
生物化學能方式固定到生態(tài)系統(tǒng)中。生產(chǎn)者的這種能量、物質(zhì)的同化過程又稱作初級生產(chǎn)
(primaryproduction),這類自養(yǎng)性的生產(chǎn)者稱為初級生產(chǎn)者(primaryproducers)?
2大型消費者(macroconsumers)。是指以初級生產(chǎn)的產(chǎn)品為最初食物來源的大型異
養(yǎng)生物,主要是指動物。大型消費者按食性不同可進一步分為草食動物、肉食動物、寄生動
物、腐生動物(如禿鷲)和雜食動物(如豬、鯉)等。
3小型消費者(microconsumers)。又稱分解者(decomposers),是指利用動植物
殘體及其它有機物為食的小型異養(yǎng)生物,主要是指細菌、真菌、放線菌等微生物。小型消費
者使構(gòu)成有機成分的元素和貯備的能量通過分解作用又釋放到周圍環(huán)境中去。
大型消費者和小型消費者都要依賴初級生產(chǎn)提供的能量和養(yǎng)分通過代謝作用來構(gòu)成自
身。相對于山綠色植物為主的自養(yǎng)生物進行的初級生產(chǎn),大型異養(yǎng)生物的大型消費者和小型
消費者都稱次級生產(chǎn)者(secondaryproducers)?
三、生態(tài)系統(tǒng)區(qū)別于一般系統(tǒng)的特點
生態(tài)系統(tǒng)也是系統(tǒng),因此具有系統(tǒng)的共性。生態(tài)系統(tǒng)還具有區(qū)別于一般系統(tǒng)的個性:
在組成成分方面,不僅包括各種無生命的物理、化學成分,還包括有生命的生物成分,
生物群落是生態(tài)系統(tǒng)的核心。
在空間結(jié)構(gòu)方面,生態(tài)系統(tǒng)大多與一定的地理組成相聯(lián)系,具有明顯的地域特征。
在時間變化方面,生態(tài)系統(tǒng)中的生物組分具有生長、發(fā)育、繁殖和衰亡的時間特征,
使生態(tài)系統(tǒng)具有從簡單到復雜,從低級到高級的演變發(fā)展規(guī)律。
在內(nèi)部功能方面,生態(tài)系統(tǒng)主要靠三大類群生物(生產(chǎn)者、大型消費者和小型消費者)
協(xié)調(diào)的能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)循環(huán)過程完成。這種聯(lián)結(jié)使得系統(tǒng)內(nèi)生物之間、生物與環(huán)境之間處于
一種動態(tài)平衡關系。
在外部關系方面,所有自然生態(tài)系統(tǒng)都是開放系統(tǒng),通過不斷地從外界輸入物質(zhì)和能
量,經(jīng)過轉(zhuǎn)化變?yōu)楦鞣N輸出,從而維系著系統(tǒng)的有序狀態(tài)。
尊西雙版納生態(tài)系統(tǒng)視頻四、主要的生態(tài)系統(tǒng)類型
在地球上,生物生存于地殼表面的水、陸地和大氣中,形成一個厚度約為20公里的
生物圈(biosphere)。在這個生物圈中,生物連同它周圍的環(huán)境形成了形形色色的生態(tài)系
統(tǒng)。
(一)以環(huán)境的性質(zhì)為依據(jù)來劃分:地球上的各類生態(tài)系統(tǒng)可分為陸地生態(tài)系統(tǒng)、
淡水生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)。
1、陸地生態(tài)系統(tǒng)又可分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)等以植被特
征分類的各類型生態(tài)系統(tǒng)。
森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地中最大的一類生態(tài)系統(tǒng),總面積約41.5億公頃,占土地面積的
32%。森林所固定的太陽能占陸地全部初級生產(chǎn)的60%以上,森林有著豐富的動植物資源,
生物種估計達1000萬種之多。草原生態(tài)系統(tǒng)總面積約24億公頃,主要分布于干旱與半干旱
區(qū)域。草原的初級生產(chǎn)者主要由草本植物構(gòu)成,而大型消費者主要山草食動物構(gòu)成。全世界
的農(nóng)田面積約41.4億公頃,主要在平原、河谷和河流沖積三角洲上,農(nóng)作物成了農(nóng)田生態(tài)
系統(tǒng)的主要初級生產(chǎn)者。
2、淡水生態(tài)系統(tǒng)又可分為水體較穩(wěn)定的湖泊生態(tài)系統(tǒng)、水庫和魚塘生態(tài)系統(tǒng)以及水
體常處于流動之中的溪流、江河生態(tài)系統(tǒng)。淡水生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類因水的流速、水質(zhì)、
水溫、水的營養(yǎng)狀況等環(huán)境因子的變化而改變。在急流中,水體的生產(chǎn)者只有藻類,而在緩
流及靜水中還有水生高等植物。在淡水中,除了魚類和浮游動物是重要的消費者外,還有適
應急流的有特殊附著器官的昆蟲幼蟲和適應緩流的穴居昆蟲幼蟲。
3、海洋生態(tài)系統(tǒng)又可分為海岸生態(tài)系統(tǒng)、河口生態(tài)系統(tǒng)、淺海(大陸架)生態(tài)系統(tǒng)
和深海生態(tài)系統(tǒng)。全球海洋面積約361億公頃,占地球表面積的71%,平均深度3750米,
儲備著全球總水量的97.6%。海洋的初級生產(chǎn)者主要是各種各樣的藻類,如單細胞綠藻、紅
藻和多細胞的大型海藻,如海帶、紫菜等,海洋中的消費者有很多是直接消費灌類的濾食性
動物和間接依賴藻類的肉食動物。海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力受水體中的光照、溫度養(yǎng)分、洋流
等多種因子影響。
(-)以受人類干擾的程度為依據(jù)劃分
地球上的生態(tài)系統(tǒng)可分為自然生態(tài)系統(tǒng),人工馴化的生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)。自然生
態(tài)系統(tǒng)受到調(diào)節(jié)和控制主要來自自然界的物理、化學利生物學過程,如原始森林生態(tài)系統(tǒng)、
珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)、高山凍原生態(tài)系統(tǒng)等。人工馴化的生態(tài)系統(tǒng)的主要生物種類已經(jīng)受過人類
的馴化、改造,生態(tài)系統(tǒng)不但受到自然過程的調(diào)節(jié)控制,而且相互關系也受到了相當強烈的
人類活動的調(diào)節(jié)控制,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)就是典型的人工馴化生態(tài)系統(tǒng)。人工生態(tài)系統(tǒng)不但生物
種類受人類的改造成以人類為主,而且環(huán)境也同人類設計、制造和調(diào)節(jié)控制,如城市生態(tài)系
統(tǒng),遠洋船生態(tài)系統(tǒng)和航天器生態(tài)系統(tǒng)。
今天地球上,即使是最偏遠的生態(tài)系統(tǒng),也很少能完全擺脫人類的影響。南極的企鵝身
上測出過人類合成的DDT,原始森林受人類工業(yè)污染引起的酸雨危害。人類活動引起的大氣
成分和全球氣候的變化影響更廣。
第三節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)
一、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的定義
二、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本組分
三、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
四、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本功能
五、農(nóng)業(yè)生態(tài)統(tǒng)區(qū)別于?般自然生態(tài)系統(tǒng)的特點
一、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的定義
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是人類為滿足社會需要,在一定邊界內(nèi)通過干預,利用生物與生物、生物
與環(huán)境之間的能量和物質(zhì)聯(lián)系建立起來的功能整體。作為一種被馴化了的生態(tài)系統(tǒng),農(nóng)業(yè)生
態(tài)系統(tǒng)不僅受自然的制約,還受人類活動的影響;不僅受自然生態(tài)規(guī)律的支配,還受社會經(jīng)
濟規(guī)律的支配。
二、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本組分
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本組分和自然生態(tài)系統(tǒng)類似,可分為生物和環(huán)境兩個組分。但組分的
構(gòu)成卻有很大的差異。
()農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物組分農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物組分可按功能區(qū)分為以綠色
植物的生物是經(jīng)過人工馴化的農(nóng)業(yè)生物如農(nóng)作物、家畜、家禽、家魚、家蠶等,以及與這些
農(nóng)用生物關系密切的生物類群,如作物病蟲、家畜寄生蟲、豆科植物的根瘤菌等。農(nóng)業(yè)生態(tài)
系統(tǒng)還增加了一個重要的大型消費者一人。其它生物種類和數(shù)量一般少于同一區(qū)域的自然生
態(tài)系統(tǒng)。
(二)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境組分
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)除了
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