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Eco-agricultural models and proposals on its construction

生态农业模式研究及模式建设建议



全 文 :第 9卷 第 3期
2 0 0 1年 9月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1 9 No.3
Sept.. 200i
生态农业模式研究及模式建设建议*
李新平 黄进勇 马 琨 王兆骞
(浙江大学农业生态研究所 杭卅l 310029)
摘 要 生态1嵌业模武建设是生态农业建设的重 。随着我国生意农业建设的开展,生志农业模式的系坑工程概
恕逐步明确,生态农业模式分类体系也日趋完善。分析了生态农业蠛式的机制研兜现敉及存在问题,并指出夸岳生
悫农业模式建设工作的重点
美蕾词 生意农业 模武研究 模式建设
Eco—agricultural models and proposals on its construction.LI Xin Ping,HUANG Jin yong,MA Kun,W ANG
Zhao—QJan(Agroecology Institute of Zheiang University,Hangzhou 310029),CJEAt2001,9(3):83~85
Abstract The emphasis of eco agriculture construction is eeo—agricultural mode1.W ith the development of eco
agriculture in China,eco—agricultural mod el has been becoming a system engineering.The classifying system of eco—
agricultural model is~tlore perfection.The status of eeo~gricultural model research is analy~d and some advises on
eGO agricultural m odel research and construction are given
Key words Eco—agriculturaltM odel research,M odel construction
由国务院7部(委)、局共同领导的全国生态农业试点县建设项目顺利实施并取得了阶段性成果,1 999
年首批 51个全国生态农业试点县全部通过国家级验收,2000年第 2批 5o个全国生态农业建设试点县正式
启动运行。实践证明,生态农业建设的核心和基础是模式建设,即根据不同地区的生态、经济条件选择和组建
较为适宜的生态农业模式并对其进行优化,它关系到生态农业建设效益的高低乃至成败。本文总结分析了近
来年我国生态农业建设中有关生态农业模式的研究现状及其发展趋势,为我国生态农业建设特别是模式研
究与推广提供参考依据
1 生态农业模式的概念及类型
生态农业模式概念的界定。生态农业模式的产生与生态农业的兴起和发展密不可分,它是生态农业理论
逐步形成及在生产实践中不断改进与完善的结果。自1970年美国土壤学家Albreche W.提出 生态农业 的
概念开始,其相应模式的研究与推广工作逐步在世界各地开展起来。中国的“生态农业”兴起于 2o世纪8O年
代初期并逐步得到完善,具有中国特色的生态农业模式也逐渐被赋以生态经济功能并走向系统化和工程化。
由于表现形式的多样性,学术界对生态农业模式的定义较广,不同的学者结合各自的研究领域和研究成果从
不同角度对其内涵进行勾画。9o年代初期王兆骞先生定义了“生态农业模式”的概念,认为生态农业模式是
整个生态农业籍以组装和运行的蓝图,是各组成要素在整个系统网络中的地位和相互循环关系的具体表
达 ]。生态农业模式可被抽象地认为是物质、能量、信息等要素在空间、时间和数量方面的最佳组合和选择或
视为某宏观区域内实现农业可持续发展的农业生态经济动态模型 ;生态农业模式是用于实现和发展生态
农业系统功能的各种具体生产要素(包括自然、社会、经济技术因素等)的最佳组合方式,或具有一定结构和
功能、效益的实体。综合各种定义及生态农业实践看,生态农业模式是l项系统工程,是实现生态农业系统功
能(包括社会、生态和经济三大功能)的技术手段,是生态学与经济学原理在生态农业建设中的具体运用和表
达方式.它以生态学基本原理为指导,运用生态经济学的理论和方法,旨在建立农业生态复合系统,并确保农
业生产系统内物流、能流和价值流的合理流动,最终实现社会、经济和生态效益三大功能的协调统一
生态农业模式的类型。在一定区域内建设生态农业,首先要根据区域总体特点,选择对资源高效、永续利
用的主体模式,并在模式建设过程中逐步完善一些小型的农业经济实体(模式) ,这就涉及到选择或构建具
t 全国生态农业试点县建设项目
收稿日期;2000—01 12 改回日期:2000 04—06
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中 国 生 态 农 业 学 报 第 9卷
体的生态农业模式问题,由于生态农业系统本身及其组成要素的多样性和复杂性一目前尚无统一的分类体
系.但表现出 一定的完整性 生态农业模式可根据区域规模、自然和社会经济条件及主产品或主要产业 3种
分类标准加以划分 ],即按生态农业建设的区域规模或行政级别划分为生态农业市、生态农业县、生态农业
乡、生态农业村及生态农业户等;按自然地理条件和社会经济状况划分为平原型、山区型、丘陵型、水域型、草
原型、庭院型、沿海型及城郊型等;按主要产品或主要产业划分为以 J种主要产品或产业为主的专业型和至
少以2种或2种以上的产业或产品为主的综合型。生产实践中可结合生态农业建设的特定区域因地制宜进
行具体划分.如根据模式遵循的生态学原理或进行生态经济规划分区遵循的原则等进行分类。。。
2 生态农业模式的机制研究
生态农业模式机制包括模式的形成机理和模式的内在功能机制两大部分,模式形成机理主要包括对模
式产生的历史和资源状况 模式发展前景及其各种影响因素、模式存在的优缺点进行分析和讨论,现有研究
表明,模式的产生最初往往不是科学家有目的地按照有关生态经济学原理科学设计而成,多数表现为“农民
生产实践创造一科学家总结、完善”模式,因此在 一定程度上生态农业模式的区域特点限制其示范推广价值.
J999年全国首批 51个生态农业建设试点县阶段性验收总结材料表明,对模式形成的描述缺乏科学系统分
析,模式建设者则难以得到有效地启发或指导 模式的内在功能机制主要包括模式本身的物流、能流和资金
流情况、模式构成(模式的物种结构、时空结构和营养结构)、模式效益(包括生态效益、社会效益、经济效益及
其综合效益)、模式优化途径等内容分析,这部分内容多为研究单位或研究人员对各地代表性模式所做的研
究工作,常为地方生态农业模式建设者所不熟悉,使其研究成果不能得到及时交流,从而限制了模式的推广
及效益的发挥,因此加强模式研究、模式建设和推广环节间的交流对整个农业生态建设效益的高低至关重
要 已有研究对生态农业模式的评价内容主要包括对模式结构、功能、效益等方面评价,其中功能和效益评价
是模式评价重点,同时兼顾其他方面的合理性 模式结构合理与否对模式构成要素间的能流、物流状况及其
转化效率乃至模式的生产力高低都具有重大影响,评价生态农业模式结构功能的好坏主要从模式的物种结
丰暂、时空结构和营养结构方面进行分析和评价 已有的研究因难以搜集合适、有效的量化评价方法,在结构评
价过程中主要采用生态学、经济学有关原理的战略或战术模型进行分析和描述,如模式物种组成(种类及其
比例关系)及其各组成物种之间在一定时间和空间结构上的食物链关系、各自的生态位功能、对自然资源(如
光、土地和水资源等)的利用合理性等;模式功能评价主要分析模式能流、物流和资金流动情况,采用能量投
入产出分析法选用相关指标对模式能量利用率(光能)、系统能流密度、系统产投能结构等进行分析和评价.
目的在于判别模式能量流动的合理性 分析模式物质循环状况时多将模式划分为不同的组成子系统如物种
子系统、土壤子系统等,分析各子系统物质输入、输出状况特别是大量元素N、P、K等循环状况,比较分析物
质循环率大小,其目的在于评价物质投入及其利用合理性 资金流是农业生态系统的基本功能之一,也是判
别模式合理与否的关键因子,其评价内容包括模式各物种子系统及整个模式的资金投入产出状况,计算和比
较模式经济效益的高低等;模式效益评价包括对模式的生态、社会和经济 3种效益类型及模式综合效益的评
价,生态效益指模式对土壤理化性状、模式内部小气候因素变化、模式构成物种的生长发育和产量状况、模式
养分利用效率等的影响,分析和评价这些生态指标以比较和判别模式生态效益的优劣,社会效益包括产品供
给、劳动力占用状况等,经济效益指模式建设的投资回收期、经济收益等.综合效益评价指标主要是对生态、
社会和经济效益进行综合分析与评价,旨在探索某⋯区域生态、社会和经济效益兼顾的较理想的生态模式
评价方法是搜集一些已有模式评价案例,选择上述生态、经济和社会3方面的相关指标运用数学或系统的分
析评价方法进行.在系统中指标个数可由用户根据需要调整 模式优化的目的是对现有模式进行“整改”,建
立 J个功能符合整个国民经济发展目标、结构合理的生态经济系统 对模式进行优化是 1项系统工程,涉及
到生态、社会、经济等各方面因素的影响和制约.模式的优化和设计也是生态农业模式建设者应努力掌握的
配伍、协调、干预的理论、方法和技巧 对现有模式进行优化要系统分析其运行过程中结构的合理性(资源利
用是否合理、模式运作目标如何)、功能效益的优劣等,关键要找出存在的问题.在优化过程中做到有的放矢.
为模式合理优化提供目标限制,模式优化也可在对流域或区域进行总体规划的基础上作局部或细节调整。
3 问题与建议
生态农业模式研究存在的问题主要是生态农业模式种类繁多,全面抽象 E升围难.模式研究目前多停留
在单个案例分析与评价阶段 ,今后对生态农业模式的研究要逐步模型化,增强模式的普通指导意义,使模式
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第 3期 孪新平等:生态农业模式研究及模式建设建议
建设能按照设计施工 生态农业模式研究除包括结构、功能、效益研究外.还应对模式的区域适应性机制进行
系统评 .加强对现有生态农业模式的技术参数和适用条件研究。生态农业模式的营养结构表达相对困难.
加强模式的营养结构研究也是今后生态农业模式研究的重点 从全国各地生态农业建设的经验看,传统的生
态农、lt模式研究方法多为简单概括性的描述.近年米一些学者尝试引入系统量化的分析疗法井取得一定成
效和经验.如用主元分析进行的聚类和因子分析,用灰色系统模型预测整个系统变化和利用哈密顿函数求得
生态经济系统的最优处理等.实际生产中已有运用线性规划疗法研究生态经济模式的优化配置和可持续发
展.如 些学者根据区域生态和资源特点.对生态农业模式进行了总体的生态经济规划和设计。同时一些新
的量化研究方法也逐步引入农业生态经济系统或发展模式的研究巾.如生态农业模式设计的物元分析法和
模式结构的环分析法等,近年来环境经济学的分析方法开始应用于生态农业模式研究中,如在相同技术、投
入与 自然条件下采用土地资源折旧法可对医域各种生态农业模式进行筛选和评价 取得较为理想的效果
由丁生态农业模式建设是 1项复杂的系统工程.因此建议加强和完善当前生态农业模式建设过程,一是
建设生态农业模式要以气候、土壤等自然资源及区域所处的各种社会、经济技术资源为参考.注重模式的区
域规划.建立系统的生态农业模式评价数据库作为模式建设的依据,从而提高模式建设效率。浙江大学农业
生态研究所 1 999年承担r农业部生态环境推广项目“全国生态农业县建设专家支持系统”的研究工作.该系
统将集成全国生态农业县建设(主要是模式建设)的数据信息和专家知识,提高生态农业模式建设的科学性;
二是生态农业模式建设应在依托政府部门的同时,结合科研院所研究成果,对现有各种模式进行筛选、优化
并作适当结构性调整.紧密结合市场+重点建设和推广具有自然、社会、经济适应性好且生命力强的生态农业
模式;三是逐步提高各种重点建设模式的高科技含量.积极发展科技含量相对较高的生态农业模式
参 考 文 献
r 世驻.生志工程一 生 悫系统原理 的应用.生态学杂志,1 983(4):2O~22
王兆帮等 杭嘉湖德清县生态农业综台开发技木研究厦展望 浙江农业大学学报.1 9 90(;)l6~l8
孙鸿皇 我国事态农业 要种植模式皿其持续发展的生卷学原理.生卷农业研究.1 996.4(1):i 5~l8
张壬午.计交瑛.持 静.论生击农业模式设计 生志农业研究,l997.5(3)11~5
生国牛卷农业县建设领导小组办公宦 中国生岳农业.北 中国农业科技出版十I:.19 96
甘肃省成县朱桥沟小流域综合治理与开发模式
甘肃省戚县朱桥沟小流域属中度侵蚀 -年侵蚀模数为24~0t/km ,年侵蚀量为5.62玎t.罔流域内降水相对集中形成丁地表侵蚀.面蚀
是菠流域的乇要水 { 戋方式 由r自然固索和人 囡素的影响.加胤 r该区1 旱、霜冻 球雹等自然灾害,使土壤逐新戋去蓄术、僻肥的能打.
导数绿色能源严重衰竭.严重阻碍丁谊区的经济发展 自1 994年来桥沟小流域被列为长江一期T程重点防治区以来.特别是列为高技农业综
台丌发爪范区后.遵照。珂防为主.生面规划.综合治理,注重效益”的方针.坚持姒保持水土为日的, 发展经济为重点.治理与产业开发相结
台·根据土壤类型、立地条件和农业发展状 .栅定丁 依靠科技、依靠台力,建设优质高技长 1 估理工程.发展生击型经济大农业”的开拉模式,
按照治理 开发并举的原则.确定丁“道路为骨架. 基奉农 田为两翼.1If硬粱峁林戴帽.山脚ll坡经果林,河蔷川地万元田的治理措施.整体
推进小流域的综弁治理与开发.一是坡面治理,坡耕地是渡医术上流失最主要的策源地.也是粮食生产的重要基地,对>25 的坡地进行退耕主正
林迂草·坚决禁l 开垦陡坡地. 行封育管护}对 l5。~2 5。的坡地营造水土保持林或适当比例的高教经济l林.通过工程整地改善 E壤条件.提高
造肺成活率·促进林丰生长}对 1 5 下的坡地进行综台治理,建设高标准基本农田.保护水土.提高士地生产力.增加产暹.为机械化和粜约经
营创造条件:利用梯田地埂种植经济竹值较高的稀木、蔬蕞 浦料、药材、牧草,在条件好的耕地种植名、优 特、稀果品,J{。大力发展 核桃为卡
的林果基地。为保护农田免受暴拱的侵蚀.采取丁保土耕作措施§ 地膜覆盖 掏望耕作、等高种植 间作套种、丰产沟等;瑚做到降水、地表水 地
下水 3水井用·瓦为补充.在荒山荒墟的坡面、柴峁、峰顶 E营造落叶船、侧柏、刺槐、弓桑等水保林,以达到涵养术源的13的.并种植紫花苜希.
聚 草等·改良草场{存条件好的荒坡、疏林地盟房前尾后空嗣地种植经济林果如苹果、柿 f、杜仲等。:是沟道治理.一般采取在淘造内修筑淘
饕防护、著坊群、菁水池、 抄坝.井在木热条件好的淘道(边)重点发展建生用材林如杨树、池桐等:海底修筑塘枷、猷地坝等拦蔷建筑物群 三
层水系厦道路工程一在河各川坝区 井灌、喷灌工程为 连片发展,规模治理.在丘陵千早区以建蔷木池和术窖 丰.同时广泛应用农业节水
灌溉技术·兴修^蓄 l水 节水灌}既联用工程.^ 力推广低压管道灌水 显喷灌、微灌技术 凡具有天然更新条件的山区.疏林地、荒坡进行封
蔡许护-形戚森林牛态系统,雨水形成地表径流-使地表水迅速亍【=集到蓄水池中。为便于^工或机械耕种.在主要墟道新修和拓宽道路.形成田、
林、j{}、槊 童·山、坡、淘治理措施并举.点、线、面柏结台的综台防浩体系 通过小流域综台治理与开发和合理利用水十资源.使流域内士地利
用结拘趋 台理-农、林、杖、副协胡发展,社会经济稳步增长.1 999年粮食 攮达到652.20打kg.凡均占肯粮食 910.1 3kg.农业总产值 1095万
元 -^ 均纯收^ 1 51 2元 .分别比精理前的 1993年增 长 34.8 、24.2 、77.5 和 218.3 。材、乡道路的新建和 齄修促进 ,交通运输业 的发展 .
术刮、水 程的配套使水力资濂得到充分利用.增强r抗御自然灾害曲能力-小流域综台清 与丌发使该 的生志环境得到明显改善
(柳翠萄 甘肃省成县水土保持局 戚县 742500)
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