农业可持续发展(1)(共62张PPT).pptx
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1、第六章农业可持续发展培训专用第一节农业生态系统与农业可持续发展培训专用一、农业生态系统的概念及特性(一)农业生态系统概念农业生态系统是指在人类积极参与下,利用农业生物和环境之间以及生物种群之间的相互关系,通过合理的生态结构和高效的生态机能,进行能量转化、物质循环,并按照人类的理想进行物质生产的有机综合体。它和自然生态系统相比,增加了一个特殊的成份人类。所以,它是自然、经济、社会的一个复合生态系统,可称之为“农业生态经济系统”。培训专用(二)农业生态系统特性 1、农业生态系统是一个开放的系统农业生态系统与外部的能量、物质交换是农业持续发展的重要研究领域。为了持续提高能量的利用率,在生产过程中,人
2、类必须从外界向系统内部投入大量的辅助能源(机械、化肥、农药排灌、运输等)。另外,也会向系统外输出能量和物质(农产品、污染物等)。培训专用2、农业生态系统具有多目标性由于生态系统、经济系统与社会系统等各子系统之间相互依赖、相互影响,所以,在以大农业为基础,立足于土地资源利用建设生态农业时,必须协调各子系统之间的关系,使系统稳定性提高,实现有序和协调的发展,以获得大系统的最优化组合,实现生态、经济和社会效益同步提高的目的。培训专用3、农业生态系统组成单一,稳定性差农业生态系统的生物物种是人工培育或选择的,虽然经济价值较高,但抗逆性差,导致其本身的反馈机制脆弱,自我调节能力衰减,易遭不良环境或社会经
3、济的影响,为了防灾除害,维持系统稳定,不得不人为地投入更多的物质和能量,以维持其系统的平衡与稳定。培训专用4、农业生态系统的“双向调控”机制农业生态系统常采用人工调控和自然调控相结合的措施,进行外部调控。如为了获得高产稳产,除充分挖掘生物本身的潜力外,常采取一系列的农业技术措施调控外界环境条件,发挥生物的生产潜能,提高生产力。而自然生态系统仅是单向调控机智。培训专用5、资源的永续利用是系统实现良性循环的前提农业生产是人类最基本的生产活动,它与工业生产有本质的区别。一方面它通过动物、植物及微生物等生命体,依靠自身生长、发育机能来完成与周围环境(光、热、水、土等)之间进行物质与能量交换过程。另外,
4、人类生产和生活过程中产生的大量废弃物,也要通过发挥生态系统内的光、热、水、气以及各种生物自净化的功能加以吸收和降解。培训专用二、农业生态系统的演替(一)传统农业系统 1、采集渔猎农业系统 最原始的一种农业系统,人类的生活完全依附于自然生态系统,捕食者依靠最简单的生产工具(树枝、石头等)采集食物、渔猎动物。产生力低下,但对生态系统破坏较小。培训专用2、游牧农业系统 新石器时代以后,人类开始驯化野生动、植物从事农业生产,根据气候、地势、水源及牧草生长情况,随季节变换家畜的放牧地。在次生产力水平下,要维持6.5口人家庭的生活,需要养3540头牛,降雨量为200mm时,要占400ha的放牧地。培训专用
5、3、烧恳农业系统 也叫刀耕火种农业系统,是人类最早的种植业方式。他用火烧的方法清除地面上的植被,利用灰烬和自然肥力、简单工具种植农作物。培训专用4、固定农业系统 它是依靠人畜力固定在某块土地上从事农业生产的农业系统。采取各种间作、套种、复种和轮作的方式进行生产,同时通过粪肥还田和豆科作物固氮补充土壤肥力。此阶段,发达国家已发展机械化集约农业,增加工业辅助能,提高土地生产率和劳动生产率。而发展中国家正注视着非机械化的农业系统的发展前景,力求向高生产力和高稳定的生态稳定方向发展。培训专用5、工业化农业系统 也叫机械化的集约农业系统,指将工业技术的革新成果引入农业,提高农业生产力。主要措施是操作机械
6、化、设施(温室、畜舍等)现代化,大量施用化肥及除草剂等。通过大量的工业产品的投入来维持系统的高产出,是一个能量、物质投入与输出的开放性较强的系统。培训专用(二)替代型农业系统 1、有机农业 有机农业是一种完全不用或者基本不用人工合成的化肥、农药、生长调节剂和家畜饲料添加剂的生产体系。它主要靠作物轮作、作物秸杆、家畜粪肥、豆科作物、绿肥、农场外的有机废弃物、含有矿物营养的岩石保持土壤肥力,尽可能采用生物防治抑制杂草和病虫危害。有机农业在降低能耗、充分利用光合产物、加强营养物质再循环、保护环境及提高农畜产品质量方面,具明显优势,但单产较低。只有在人们认识到其产品的优质后,主要靠优质优价提高经济。培
7、训专用2、自然农业 日本的福岗正延先生受我国道教思想的影响提出了自然农业。他认为人类对自然的干预太多,主张农业应与自然合作,而不是征服自然,所以应采取以下措施进行农业生产:(1)不翻耕,让植物根系、土壤动物及微生物疏松土壤。(2)不施化肥,靠绿肥、秸杆还田及动物粪肥培肥地力。(3)不中耕、不除草,用秸杆和种植三叶草覆盖农田,保护土壤。(4)不施农药,靠自然平衡机理控制病虫杂草。培训专用3、生物农业 利用生物学原理建立的农业体系,德国应用较多。他提倡靠各种生物学过程培养土壤肥力;建立完善的、科学的物质循环系统;建立有效的生物防治技术体系;将腐烂的有机物用做农田的土壤改良剂;充分发挥各种生物的作用
8、,实现农业生态系统的废物再循环利用。培训专用4、生态农业 是按照生态学原理和生态经济规律,因地制宜地设计、组装、调整和管理农业生产和农村经济的系统工程体系。也就是以生态学的原理为指导,应用农业生态工程的方法及现代科技成就建立起来的具有生态合理性、经济有效性的技术集约型农业,它具有以下特点:培训专用(1)强凋以提高第一性生产力作为活化整个农业生态系统的前提,为此不但不排斥,而且积极应用新技术(包括常规增产技术)和合理投入;(2)强凋发挥农业生态系统的整体功能。通过生态规划与生态技术实现扬长避短和系统优化、“接口”强化,而不仅仅局限于提高单一作物产量或单一产业;(3)部分实现稀缺资源的替代和弥补,
9、一方面充分挖掘系统内部资源潜力,另一方面高效利用购买性农业投入;培训专用(4)通过改善各种结构(包括产业结构、投入结构),在不增加其他投入的情况下提高农业综合效益;(5)通过物质循环、能量多层次综合利用和系列化深加工实现经济增值,实现废弃物资源化利用,提高农业效益,降低成本,为农村大量过剩劳动力创造农业内部就业机会,维护农民积极性;(6)改善农村生态环境,提高林草覆盖率,减少水土流失和污染,提高农产品的安全性等。培训专用三、农业生态系统良性循环与持续发展(一)农业生态系统良性循环的特征农业生态系统是一个复合系统,他包括生态系统、经济系统和农业技术系统。物质循环、能量流动、信息传递以及价值转移是
10、该系统的基本功能,当农业生态系统的结构合理时,这些功能能够协同发挥作用,使系统处于良性循环状态,其生产力稳步、持续地提高。相反,系统处于恶性循环之中,可能生产力暂时较高,但对于系统的持续发展产生影响。良性循环的农业生态系统有以下特征:培训专用1、较高的系统生产力2、稳定性 3、持续性 4、剩余性 5、多维性 6、开放有序性7、自理性8、动态平衡性 培训专用(二)实现农业生态系统良性循环、持续发展的途径 1、调整农业生态系统的内部结构。2、维持农业生态系统输入和输出的平衡。3、增加植被的覆盖面,防止农业环境污染。4、在生态系统中增环加链提高经济效益。5、合理利用生态农业技术。培训专用第二节可持续
11、发展的生态农业技术培训专用一、立体种养技术 在同一地面或水面上,农业生物分层利用空间的一种生产方式。它通过控制物种结构、生物空间分布、食物连结构等,以保证农业生态系统的良性循环,由于各个地区自然条件、经济条件、生产水平的不同,形成了不同的模式。培训专用(一)平原区常用模式1、农田互利共生种植模式它是将农田与农业生物(作物、果树、食用菌等)合理组合排布,充实不同生态位,互利共生,农田四季常青,寸土不闲,以提高产量和效益。培训专用(1)以粮、棉、油为主的农田间套复种模式 粮棉间套复种、粮油间套复种、粮烟间套、粮粮间套复种等。(2)粮棉油菜菌共生模式 粮菜(瓜)共生、棉菜(瓜)共生、花生蔬菜共生、蔬
12、菜食用菌共生等。(3)农果(林)共生模式 农果模式、农林模式等。(4)粮草共生模式 粮油(花生)草共生、粮棉草、粮菜草模式、农林牧共生等。培训专用2、种、养结合型模式(1)废物资源化、多级利用的养殖模式 鸡猪沼气食用菌蚯蚓养殖模式 鸡粪加配合饲料养猪一猪粪加作物秸秆入沼气池生产沼气作农用能源,沼液肥田,沼渣栽培食用菌,菌糠 或 沼 渣 或 牛 粪 养 蚯 蚓,蚯 蚓 加 配 合 饲 料 再 养 鸡。菌猪沼肥模式 棉籽壳培养食用菌菌糠加配合饲料养猪猪粪和秸秆生产沼气沼渣、沼水肥田;鱼田蚕猪蚯蚓模式 鸭粪和配合饲料养鱼粪塘污泥肥桑田桑叶养蚕蚕叶梗屑加饲料养鸭、鱼、猪猪粪养蚯蚓蚯蚓加配合饲料养鸭。培
13、训专用3、种、养、加结合型模式在上一模式基础上,增加了工业,使系统内的物质、能量流更为合理,效益增加,形成以工补农,以工促农,工农结合,共同发展的良性循环。培训专用4、贸、工、农结合模式在经济发达地区或城郊平原农区,以市场为导向,及时调整产业结构和产品结构,由市场经济规律来配置农业资源和加工业结构、布局。市场决定加工种类和规模,而加工业是龙头,牵动着种、养业的不断发展。培训专用(二)山区常见模式1、小流域综合治理模式小流域综合治理是以水土保持为基础,林果业为重点,结合各种水保措施,把单一的农业经营向农工商联合经营转变,由单纯生产原料向原料深加工综合利用转变,逐步将水土流失的山区,建成果品、木材
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