全 文 ：中国生态农业学报 2010年 7月 第 18卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, July 2010, 18(4): 889−896


* 国家自然科学基金项目(30571138)和福建省自然科学基金项目(B0520001)资助
** 通讯作者: 王松良(1967~), 男, 博士, 教授、副院长, 研究领域为农业生态学、农业生物技术。E-mail: wsoloedu07@126.com
*** Claude D Caldwell 是加拿大新斯科舍农学院教授, 是该学院与福建农林大学教育合作的加拿大方负责人, 与本文中方作者合作的
《农业生态学》课程相继获得福建省级精品课程和国家级双语示范课程等称号
祝文烽(1985~), 女, 汉族, 硕士研究生, 研究方向为农业生态学。E-mail: zhuwenfeng198531@163.com
收稿日期: 2009-12-28 接受日期: 2010-03-17
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2010.00889
农业生态系统服务及其管理学要义*
祝文烽 1 王松良 1** Claude D Caldwell2***
(1. 福建农林大学作物科学学院 福州 350002;
2. 加拿大新斯科舍农学院植物与动物科学系 Truro NS Canada B2N 5E3)
摘 要 农业生态系统作为联系人类社会系统与自然生态系统的界面(Interface), 其服务功能的健康发挥对整
个农业系统稳定及人类生存与社会可持续发展具有现实和长远意义。本文综述了农业生态系统服务的研究现
状、内涵与内容, 从现有农业生态系统服务功能的量化评估指标和方法着手, 提出了农业生态系统服务的量化
难、研究技术相对滞后、研究机制缺位和研究力量薄弱成为农业生态系统服务研究的瓶颈, 以及意识问题制
约农业生态系统服务的研究进程等国内外研究中存在的主要问题, 并展望了未来农业生态系统服务的研究趋
势。最后, 从概念层面、机制层面和技术层面提出促进农业生态系统服务功能健康发挥的管理学要义。
关键词 农业生态系统 生态系统服务 生态系统管理
中图分类号: S181 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2010)04-0889-08
Agro-ecosystem service and its managerial essence
ZHU Wen-Feng1, WANG Song-Liang1, Claude D CALDWELL2
(1. College of Crop Sciences, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China;
2. Department of Plant & Animal Sciences, Nova Scotia Agricultural College, Truro, NS, Canada B2N 5E3)
Abstract Agro-ecosystem is the interface between human society and natural ecological system. Its healthy service function has
further and actual significance in the sustainability and stability of agricultural systems and human society. In this paper, advances,
connotations and contents of agro-ecosystem service are analyzed. Based on existing quantitative assessment indices and methods of
agro-ecosystem service, we figure out four obstacles in agro-ecosystem service research — (1) quantification difficult of
agro-ecosystem service, (2) outdated agro-ecosystem service research techniques, (3) absence or weakness of mechanisms in
agro-ecosystem service research, and (4) ideological constraints to agro-ecosystem service research. Based on the above obstacles,
trends of future agro-ecosystem service research are summarized. This is followed by proposing the essence of ago-ecosystem man-
agement from aspects of conception, mechanism and technology in order to function the agro-ecosystem service healthily.
Key words Agro-ecosystem, Ecosystem service, Ecosystem management
(Received Dec. 28, 2009; accepted March 17, 2010)
人类对生态环境危机的逐渐觉醒和对人与自然
关系的重新审视 , 将生态系统的研究推向更高层
面——生态系统服务的研究, 翻开了促进生态系统
服务功能健康发挥, 推动可持续发展的新篇章。
生态系统服务的研究萌芽于古希腊时期, 以泰
勒斯、柏拉图等为代表的古希腊哲学家把整个自然
界视为具有无限发展潜能的生命体, 并认识到破坏
自然对人类的危害。现代意义上的生态系统服务是
1864年由 Marsh在其所著述的《Man and nature》一
书中正式提出的, 他认识到湿地、森林等自然生态
系统的保土、供水、调节气候以及废物分解和害虫
控制等服务价值[1]。随着现代生态系统问题的凸现,
人们对生态系统服务的认识愈加深刻。Daily 和
Costanza 等分别从生态学和经济学角度探讨了生态
890 中国生态农业学报 2010 第 18卷


系统服务及其价值, 使生态系统服务的研究开始由
单一走向复杂 , 由定性到定量研究 , 由浅入深 , 渐
趋成熟 [2−3], 生态系统服务的研究成为全球生态学
的前沿课题。目前对于生态系统服务的研究主要体
现在: (1)对全球或国家生态系统整体服务的研究[3−4],
(2)对区域生态系统服务的研究 [5−6], (3)对海洋、森
林、湿地等生态子系统服务的研究[7−9], (4)对生态系
统服务价值及其评估方法的研究[10−12], (5)对生态系
统服务与人类可持续发展之间关系的研究[13−14]。
农业生态系统作为典型的经济−自然−社会复合
型生态系统, 是地球上最重要的生态系统之一, 具
有多样性、开放型、脆弱性等特点。人类一味地迷
恋于人工高投入、高产出、精耕细作的“石化”农
业模式, 掠夺性的开发远超过了生态系统的承载能
力, 从而导致系统内生物多样性减少、土壤退化和
流失、水污染严重、温室效应、酸雨等生态系统的
结构失衡难题。农业生态系统服务功能单一化(强调
产量)甚至消失, 威胁着整个人类乃至整个地球的生
存与发展。作为自然生态系统的重要组分, 并发挥
着强大功效的农业生态系统也必然成为生态学、农
学、经济学、生物学等多学科所关注的焦点。但是,
对农业生态系统服务的研究还处于对生态系统服务
理论片面借鉴的阶段, 很少有学者从实践的角度对
农业生态系统服务的特性进行分析, 综合多学科知
识, 寻求利于农业生态系统服务功能健康发挥的管
理方法。因此, 推进农业生态系统服务时与空的动
态发展及其管理对策的研究是当务之急。
本文目标是在生态系统及其子系统服务研究成
果的基础上, 透析农业生态系统自身特性, 推进农
业生态系统服务的研究由理论层面向实践层面的过
渡, 建立一套促进其服务功能健康发挥的科学管理
模式。
1 农业生态系统服务的研究现状
1.1 国外研究现状
国外对农业生态系统服务的研究是在对生态系
统服务研究的总体背景下进行的, 已经取得了一些
成果[15]。Liebig等[16]2001年提出了“农业系统的多
功能性”一词, 指出人类对农业生态系统功能的评
价活动对农业的可持续发展尤为重要, 并建立了一
套简单的以性能为基础的等级评价模型来评价农业
生态系统服务; Swift等[17]2004年着重分析了农业生
态系统服务与生物物种多样性之间的关系, 指出维
护农业生态系统服务功能依赖于土地利用多样性和
农业生物物种多样性; Wossink和 Swinton[18]则将农
业生态系统服务分为可市场化的直接产品服务与不
可在市场上直接买卖的服务如调节气候、净化水源、
美学价值等, 但后者可通过消费者支付意愿法进行
量化; Smith等[19]通过田间种植试验, 得出作物多样
性与作物产量和农业生态系统服务功能呈正相关关
系, 因此, 实现作物多样性是促进农业生态系统服
务 健 康 发 挥 的 前 提 条 件 ; Simoncini[20] 基 于
AEMBAC(Agri-environmental measures for biodiver-
sity and landscape conservation, 农业环境生物多样
性与景观保护策略)项目开发的方法, 对地方农业生
态系统服务进行评估 , 并建立一套农业环境综合
管理模型 , 以促进农业生态系统多功能性的健康
发挥。
显而易见, 国外对农业生态系统服务的研究
远不及对生态系统服务研究系统化, 但也已开始
从农业生态系统的特性出发逐渐深入并向应用层
面过渡。
1.2 国内研究现状
国内对农业生态系统服务的研究远落后于国
外。对农业生态系统服务的内涵界定与定量评估是
直接套用国外或生态系统服务的概念、估算方法和
标准。尽管章家恩和饶卫民[21]对农业生态系统服务
功能概念的界定、价值评估也部分建立在对农业生
态系统特性分析的基础上, 并提出实现农业生态系
统服务功能保护与可持续利用的对策。然而, 国内
多数学者忽略了各国农业经济、农村社会和自然资
源之间具有的显著差异, 对农业生态系统服务特性
的研究不够充分; 另一方面, 我国农业生态系统服
务的研究基本上停留在农田生态系统的研究层面 ,
如刘鸣达等[22]综述了国内外农田生态系统服务价值
评估的研究进展, 将其服务功能类型划分为生产功
能、生态功能和生活功能; 袁伟玲和曹凑贵[23]在分
析农田生态系统主要服务及价值形成机理的基础上,
总结其价值评价指标与方法, 提出维持其服务功能
的可持续发展策略; 赵荣钦等[24]提出对农田生态系
统各项服务的单项评价和综合评价方法; 尹飞等[25]
从农田生态系统的非生物环境特征、生物特征、生
态过程和人类活动影响 4 方面对农田生态系统服务
功能及形成机制的研究现状进行了归纳; 陈丹等和
黄清云[26−27]分别将研究引向微观的稻田、稻鸭生态
系统, 对实际服务价值进行评估, 探索农田生态系
统的可持续利用模式。
综上所述 , 国内对农业生态系统服务功能的
研究还不够成熟和系统化, 有待学者更深入的探索
研究。
第 4期 祝文烽等: 农业生态系统服务及其管理学要义 891


2 农业生态系统服务的内涵、内容及其评估
2.1 农业生态系统服务的内涵
1996年加拿大农学家 Claude D. Caldwell等重
新定义了“农业”的概念, 他们认为“农业是把太
阳光转变成人们幸福、健康生活的科学、艺术、政
治学和社会学(Agriculture is the science, art, politics
and sociology of changing sunlight into happy, healthy
people)[28]”。这一定义道出“农业”的本质问题, 即
农业(产业)是完全以太阳辐射为核心能源的自然生
态系统, 农业生态系统作为联系人类社会系统与自
然生态系统的界面, 应在稳定人类赖以生存的生态
系统中发挥重大作用。对应地, 笔者以这样的崭新
视野定义“农业生态系统服务”为“农业生态系统
在农业生态过程中把太阳光转变成人类的幸福和健
康生活的效用价值”。当然, 这里的价值是人类用来
衡量农业生态系统所产生能量、物质、信息流动中
产生的功效的一种量化值。
2.2 农业生态系统服务的内容及其价值评估
2.2.1 内容分类
农业生态系统是人类驯化了的生态系统, 具有
高产性、依赖性、高流动性、时空限制性、脆弱性
等特点[21]。基于对自然生态系统及其子系统服务的
研究成果 [3−4,6−10,14,29], 结合农业生态系统自身特
点 [16,23], 可将农业生态系统服务功能分为: 经济服
务价值、社会服务价值和生态服务价值 3类。其中,
经济服务价值主要指人们利用农业生态系统进行生
产转化获取的经济利益, 主要以直接产品服务为主;
除了农业生态系统产出的农产品外, 利用农业生态
系统开发的旅游资源等也应列入经济服务价值。社
会服务价值主要指农业生态系统服务中为社会中的
人提供的人文、艺术、文化教育、科技研究等价值,
社会服务价值主要表现为间接价值。而生态服务价
值则指农业生态系统在物质、能量、信息和经济流
动的生态过程中与整个生态环境互动, 保持生态平
衡、维护健康环境的价值, 如维持土壤肥力、营养
循环、净化空气等生态服务价值, 也主要表现为间
接价值(表 1)。
2.2.2 价值评估指标
农业生态系统服务的价值评估是利用农业生
态学基本原理 , 在对农业生态系统的生态过程机
制充分了解的基础上, 通过价值量化评估技术, 用
经济学的指标体系来估算农业生态系统服务的价
值[10,23−24]。根据表 1, 农业生态系统服务的评估指标
可分为 3 类: 第 1 类是经济服务价值，包括农业生
态系统产品价值、旅游价值; 第 2 类是社会服务价
值，包括农业生态系统的艺术、科研、文化教育价
值; 第 3 类是生态系统服务价值，包括农业生态系
统的空气净化、二氧化碳的固定与氧气释放、水源
涵养与保持、土壤肥力的更新与维持、促进养分循
环、减少气象灾害和病虫害等价值。
2.2.3 价值评估方法
目前生态系统服务价值评估主要采用经济学的
评价方法 , 分为两类 : 一是替代市场评价方法 , 包
括市场价值法、旅行费用法、机会成本法、费用支
出法、享乐价格法、影子工程法和恢复防护费用法
等 ; 二是模拟市场技术法 , 又称假设市场技术法 ,
它以支付意愿和净支付意愿法来表达生态系统服务
价值, 其评价方法有条件价值法又称调查法或假设
评价法和由它派生出来的相似的方法[4,9,21,29−31]。农
业生态服务的综合价值核算比较复杂, 涉及评估指
标的选择、公式及有关参数的确定, 如用机会成本
法、费用成本法和影子工程法评估土壤肥力的更新
与维持以及水源涵养与保持的服务价值, 用费用支
出法估算其艺术、科研和文化教育的服务价值等 ,
最后合计得到综合生态服务价值[24−25]。
3 农业生态系统服务研究中存在的问题与
展望
3.1 农业生态系统服务的量化难
农业生态系统的依赖性、高流动性、时空限制
性、脆弱性等特点, 制约着农业生态系统服务研究
向定量化发展。同时, 与生态系统服务一样, 对于农
业生态系统服务进行价值核算的指标和方法很多。
从理论上讲, 这些方法都能够给出一个正确、合理
的价值。但在实际工作中, 由于具体问题纷繁复杂,
常常不能正确地运用这些方法。如农业生态系统服
务的旅游价值, 一般用享乐价格法和费用支出法计
算的数值精确性值得怀疑。此外, 量化方法不统一、
估算价值指标选取缺乏可比性、区域差异性等问题
导致的重复计算和不精确计算, 估算中难以将正的
农业生态系统服务价值与负的农业生态系统服务价
值相结合的问题也是不容忽视的。如二氧化碳的固
定与氧气的释放是相加汇总, 还是将二者功能合一,
略算其一; 农业生态系统生产过程中产生的污染水
源、破坏生物多样性等负价值如何纳入生态系统服
务价值的核算体系等问题已经成为包括农业生态系
统在内的生态系统服务研究的争论焦点[10,32−35]。因
此, 必须充分认识农业生态系统结构与其服务的相
互关系, 科学地实现生态学与社会学(特别经济学)
的对话, 进一步加强农业生态系统服务价值指标、
评估方法的研究, 将农业生态系统服务的量化评估
推向标准化、科学化。
892 中国生态农业学报 2010 第 18卷


表 1 农业生态系统服务的评价指标体系[3−4,6−10,14−16,21,29−31]
Tab. 1 Evaluation index system of agro-ecosystem service
农业生态系统服
务价值分类
Classification of
agro-ecosystems
service value
农业生态系统服务
评价指标
Evaluation index sys-
tem of agro-ecosystem
service
价值估算指标
Index for value estimation
评估方法
Evaluation approach
农产品价值
Value of agricultural
products
粮食作物产品总价值 Value of grain crop products (Yuan)
经济作物产品总价值 Value of cash crop products (Yuan)
市场价值法
Marketing valuation approach
经济服务价值
Economic value
of service
旅游价值
Value of tourism
旅游风景区旅游产业总价值
Total value of tourism industry in scenery spot (Yuan)
农业生态系统旅游价值占旅游业收入比重
Proportion of tourism value to total value of tourism industry (%)
旅行费用法
Travel cost method
享乐价格法
Hedonic price approach
社会服务价值
Social value of
service
艺术、科研、文化教育
价值
Value of art, scientific
research and education
科技研究提供的总价值
Total value of scientific research (Yuan)
艺术价值总价 Total value of art (Yuan)
教育价值总价 Total value of education (Yuan)
费用支出法 Cost approach
享乐价格法 Hedonic price
approach
支付意愿法
Willingness to pay approach
空气净化价值
Air purification value
单位面积植物吸附有害气体和烟尘总量
Total absorption amount of harmful gases and soot per unit area
of plant (t·hm−2)
植物总面积 Total area of plant (hm2)
处理有害气体及烟尘的成本
Cost of disposal harmful gases and soot (Yuan·t−1)
恢复和防护费用法
Rehabilitation approach
机会成本法
Opportunity cost approach
二氧化碳的固定与氧
气释放价值
Value of carbon diox-
ide fixation and oxy-
gen release
单位面积植物固定二氧化碳、释放氧气量
Fixation amount of carbon dioxide and release amount of oxygen
per unit area of plant (t·hm−2)
植物总面积 Total area of plant (hm2)
处理/制造二氧化碳/氧气的成本
Cost of disposal carbon dioxide and produce oxygen (Yuan·t−1)
恢复和防护费用法
Rehabilitation approach
机会成本法
Opportunity cost approach
水源涵养与保持价值
Value of water regula-
tion and conservation
水源保持量
Amount of water regulation and conservation (m3)
水库单位水量造价
Cost reservoir per unit of water (Yuan·m−3)
影子工程法
Shadow engineering approach
费用成本法 Cost approach
机会成本法
Opportunity cost approach
土壤肥力的更新与维
持价值
Value of soil fertility
maintenance and re-
generation
单位面积土壤 N、P、C等元素含量
Content of N, P, C and other elements in soil of agro-ecosystem
(m3·hm−2)
农业生态系统的面积 Area of agro-ecosystem (hm2)
N、P、C等化肥单价
Price of N, P, C fertilizers (Yuan·m−3)
影子工程法
Shadow engineering approach
费用成本法
Cost approach
机会成本法
Opportunity cost approach
养分循环价值
Value of nutrient cy-
cling
农业生态系统的初级生产力(系统能量总价值)
Agro-ecosystem primary productivity (the total value of energy
of system) (kJ·hm−2)
农业生态系统的面积 Area of agro-ecosystem (hm2)
影子工程法
Shadow engineering approach
机会成本法
Opportunity cost approach
生态服务价值
Ecological value
of service
减少气象、害虫等灾害
价值
Value of reduction of
disasters of weather,
and pest and disease
气象灾害平均治理成本 Cost of control of weather disease (Yuan)
农业生态系统农药使用量 Used amount of pesticide (L·hm−2)
单位农药成本 Cost of pesticide (Yuan·L−1)
农业生态系统面积 Area of agro-ecosystem (hm2)
影子工程法
Shadow engineering approach
机会成本法
Opportunity cost approach

3.2 农业生态系统服务的研究技术相对滞后
农业生态系统的研究还处于理论的初级探索阶
段, 过于依赖生态系统服务的研究套路, 还未形成
独立的研究技术路线, 先进的科学技术手段未广泛
传播、使用。这势必会影响农业生态系统服务的研
究进程。农业生态系统服务研究亟需一套科学、更
快速、更准确的试验手段以获得研究技术路线。处
于 21世纪 “信息科学”与“生物学”并举的时代,
信息技术(3S)、生物技术、生态工程技术等现代高新
技术必将成为深化农业生态系统服务研究, 促进农
业可持续发展的技术支撑[28]。
3.3 研究机制缺位和研究力量薄弱成为农业生态
系统服务研究的瓶颈
国家或地方相关政策的实施对人们生活方式和
价值取向的引导, 以“看得见的手”方式对农业生
态系统发挥着重要影响[36]。市场机制则以一种“看
不见的手”调节着农业生态系统的结构和参与者的
管理观念。二者共同作用决定了农业生态系统的发
展和演化。在农业生态系统服务的研究中, 由于对
农业生态系统服务的生态机制认识不够充分, 对农
业生态学等相对较“软”、较为“宏观”的学科重视
不够, 资源无价值论等直接导致农业生态系统服务
第 4期 祝文烽等: 农业生态系统服务及其管理学要义 893


研究和管理欠缺相关的市场机制、政府监管和公众
参与, 不利于形成系统、稳定、全面的研究体系。
所以, 推进生态机制、市场机制、公众参与机制、
法律机制等研究机制的创新对农业生态系统服务的
研究和管理至关重要[37]。
3.4 意识问题制约农业生态系统服务的研究进程
从国内外研究的现状来看, 包括农业生态系统
在内的生态系统服务的研究都停滞于单纯追求人类
自身利益的层面上。如农业生态系统服务的内涵主
要是套用生态系统服务的内涵, 集中在农田生态系
统服务中的产品产出效用上[2−4,20,22−25], 这是与农业
可持续发展战略背道而驰的。如何重新审视人与自
然的关系, 重新定义农业生态系统服务是今后农业
生态系统服务研究的方向之一。
总体而言, 农业生态系统服务研究任重而道远,
综合、深入研究农业生态系统服务的各个层级关系,
推动先进研究技术的应用, 创新研究体制、推进研
究量化评估的科学化、标准化, 转变整体意识、推进
其由理论层面向应用层面(农业生态系统的管理层面)
发展是今后农业生态系统服务研究的必然趋势。
4 促进农业生态系统服务功能健康发挥的
人工管理学要义
4.1 农业生态系统管理与农业生态系统服务功能
健康发挥的关系
农业生态系统是地球生命支撑系统的基础, 农
业生态系统服务功能的健康发挥为人类社会可持续
发展提供了物质基础。农业生态系统服务的研究可
为农业生态系统的管理提供科学依据。同时, 农业
生态系统服务功能的维护与健康发挥又亟需建立一
套综合生态学、生物学、经济学、信息科学等多学
科知识的农业生态系统管理模式和机制。二者相互
依赖, 相互促进, 统一于人类对农业可持续发展战
略目标的追求中。
4.2 农业生态系统服务的管理学要义: 概念层面
农业生态系统服务取决于自然资源, 这些资源
以能量流、物质流、信息流、价值流的方式不断地
流动和循环, 形成农业生态系统服务的多功能性。
为此, 笔者在总结前人研究基础上 [37−39], 提出了促
进农业生态系统服务功能健康发挥的人工管理学模
型, 其要义分为概念、机制和技术 3个层面(图 1)。
该模型释义如下:
(1) 农业生态系统是一个人工参与性极强的管
理系统。农业生态系统管理的目标是追求生态、社
会、经济系统之间的协调平衡, 确保在自然环境承
载力的范围内, 获得农业生态系统的服务功能, 实
现资源的永续利用和农业的可持续发展。
(2) 农业生态系统管理的本质是自然资源在人
为调控下, 维持农业生态系统的生产力、活力、恢
复力的平衡。这种平衡是通过农业生态系统各服务
功能之间相互作用和协调来实现的。
(3) 管理学模型的设计要因地制宜。设计一个适
应地区环境的农业生态系统管理学模型, 充分利用
信息技术、生物技术、生态工程技术以实施养分管
理、耕作管理、有害生物综合管理(IPM)等。
(4) 农业生态系统的管理需要在生态学、信息
学、经济学、气象学、生物学等多学科的综合基础
上, 分别从机制(包括生态机制、市场机制、政府决
策机制、参与机制和法律机制)和技术(生物技术、信
息技术、生态工程技术)2个层面来实现。
4.3 农业生态系统服务的管理学要义: 机制层面
4.3.1 生态机制
农业生态系统管理的目标是协调稳定的生产力
与永续的生态环境, 实现“双赢”, 因此在充分了解
农业生产的生态过程(物、能、信息流动规律)的基础
上 , 充分利用自然的稳态机制(Homeostasis), 综合
人类社会力量(多学科的知识), 建立起一套行之有
效的生态机制。即在农学、生态学、信息学、气象
学、经济学等各学科知识的基础上: (1)建立一套包括
生态环境指标的综合评估体系, 完善绿色农业指标
核算体系; (2)创建农业生态补偿制度[21]。农业生态
补偿主要指通过对损害(或保护)资源环境的行为进
行收费(或补偿), 提高该行为的成本(或收益), 从而
激励损害(或保护)行为的主体减少(或增加)因其行
为带来的外部不经济性(或外部经济性), 达到保护
生态资源的目的[40]。
4.3.2 市场机制
为健康发挥农业生态系统服务的功能, 亟需建
立一个农业生态系统服务的市场机制: 由价格调控
农业生态系统服务产品的交易, 而价格机制则由服
务市场的供求来决定。非能量化的服务价值, 如艺
术、科研和文化价值的评估可由支付意愿法或享乐
价格法等方法评估。同时, 带有公共性的服务, 需要
制定私有财产权, 并在市场自由交易, 从而促进农
业生态系统服务资源的自由流动, 实现优化配置。
如排污交易权就是对生产企业制定限度排污量。每
个企业排污权利相等, 而在同等条件下排污交易权
可以由生产效率低的企业流向效率高的企业, 实现
资源合理配置, 减轻环境压力。同时, 化肥、农药交
易权的使用也是可以借鉴的。
894 中国生态农业学报 2010 第 18卷



图 1 农业生态系统管理模型
Fig. 1 The model of ago-ecosystem management

4.3.3 政府决策机制
实现农业生态系统的可持续管理, 政府决策在
其中扮演着重要角色。过度开垦, 农药、化肥的大
量使用, 物种多样性急剧下降等问题, 在仅仅由价
格调控的市场机制中是无法自动解决的[41], 需要依
靠政府科学的生态规划。在生产领域, 政府应扮演
裁判的角色, 制定农业生态系统管理规则, 适时优
胜劣汰; 在分配和消费领域, 政府则要充当引导者
的角色, 引导消费者树立绿色、科学的消费理念。
政府的监管与相关法律的制定, 是农业生态系统服
第 4期 祝文烽等: 农业生态系统服务及其管理学要义 895


务管理决策能够贯彻落实的重要保障。
4.3.4 参与机制
农业生态系统是一个人工驯化的管理系统, 在
其管理决策中要加强协作, 组织动员社会各方力量
共同参与制定农业生态系统管理决策[37]。参与机制
中提升民众生态环保意识, 加强研究人员的技术创
新能力, 发挥各方参与者的监督作用, 是保障农业
生态系统管理有效实施的重要手段。
4.3.5 法律机制
法律机制是实现农业生态系统可持续管理目标
的最后屏障。法律的作用是建立与农业生态系统管
理有关的决策程序, 而不是推行绝对标准[37]。
4.4 农业生态系统服务的管理学要义: 技术层面
4.4.1 信息技术
知识经济时代推进了农业信息化、精准化, 如
利用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥
感系统(RS)等现代信息技术强大、精确的分析处理
数据功能, 发展“精准农业”, 可精确地、通晓地把
握农业生态系统各层次信息, 然后制定合理可行的
规划管理策略, 应用于农用土地利用追踪、作物产
量估计、集约种植田块管理、病虫害控制、农业化
肥农药使用等, 从而维护农业生态系统服务的多功
能性[28]。例如在数字化养分布局的基础上, 根据土
壤养分自动调整肥料或农药的使用, 不仅促进了土
地资源的优化配置 , 也减少了不必要的农药或化
肥的使用, 降低了农业生产成本, 减少了非点源污
染[42]。
4.4.2 生物技术
现代生物技术在农业发展中也起着关键作用。
广义的生物技术主要包括基因工程、细胞工程和
微生物工程等 , 最富有生命的核心技术是基因工
程[43]。生物技术提供了快捷、有效的育种方法, 培
育具有抗性、高产、营养丰富的优异品种成为构建
良好农业生态系统结构的主要手段。例如通过基因
工程, 利用自然界充分的“绿色基因”[44], 培育高效
的利用水肥、抗逆、抗污染的作物品种, 可减少农
药和化肥用量; 生物性农药、绿肥、节水灌溉以及
微生物分解有机废物变废为宝等生物技术的利用可
促进农业生态系统物能循环利用等。因此, 生物技
术是实现农业生态系统管理目标的重要技术来源。
4.4.3 生态工程技术
生态工程技术使区域开发与国土整治有机结合,
应用生态学的生物与环境协同进化、食物链和生态
金字塔、物质循环利用原理, 实现农业生态系统多
元组分的有效“接口”, 还原和重建农业生态系统
的生物多样性, 达到生态、经济和社会效益的高度
统一。现代生态工程技术通过“阻隔”植物、覆盖
性植物、绿肥植物的有效利用建立起保水、保肥、
抗害的多样性农田生态系统, 利用生物之间的关系
建立病虫害综合管理(IPM)体系等, 对农业生态系统
的管理起决定性的作用。
5 结语
科学理解农业生态系统服务内涵, 建立符合农
业生态系统特性的、独立的服务价值评估标准、体
制、方法仍是当前农业生态系统服务研究的重点。
同时, 推动农业生态系统服务的研究向更高应用层
面的发展是一项任重道远、具有深远意义的工程。
在深入理解农业生态系统服务及其功能形成的生态
学过程的基础上, 充分利用现代信息、生物和生态
工程技术所搭建的农业生态系统服务技术平台, 协
调市场机制、公众参与机制与政府决策机制, 以法
律机制作为最终的保障, 建立农业生态系统服务管
理机制, 是构建农业生态系统服务管理体系的核心
内容。农业生态系统非经济服务价值量化纳入国民
经济核算体系 , 推进人类可持续发展模式的探索 ,
促进人与自然的和谐共生是研究的终极目标。
参考文献
[1] Marsh G P. Man and nature[M]. New York: Charles Scribner,
1864
[2] Daily G C, Alexander S, Ehrlich P R, et al. Ecosystem service:
Benefits supplied to human societies by natural ecosystems[J].
Issues in Ecology, 1997, 2: 1−18
[3] Costanza R, dArge R, de Groot R, et al. The value of the
world’s ecosystem services and natural capital[J]. Nature,
1997, 387: 253−260
[4] 欧阳志云 , 王效科 , 苗鸿 . 中国陆地生态系统服务功能及
其生态经济价值的初步研究 [J]. 生态学报 , 1999, 19(5):
607−613
[5] 张三焕, 赵国柱, 田允哲, 等. 长白山珲春林区森林资源资
产生态环境价值的评估研究[J]. 延边大学学报: 自然科学
版, 2001, 27(2): 126−134
[6] Guo Z W, Xiao X M, Gan Y L, et al. Ecosystem functions,
services and their values—a case study in Xingshan County
of China[J]. Ecological Economics, 2001, 38(1): 141−154
[7] 李元华 , 任学慧 . 区域海洋生态系统服务功能价值及其贡
献率[J]. 海洋信息, 2007(3): 25−27
[8] 肖寒 , 欧阳志云 . 森林生态系统服务功能及其生态价值评
估初探[J]. 应用生态学报, 2000, 11(4): 481−484
[9] Acharya G. Approaches to valuating the hidden hydrological
services of wetland ecosystems[J]. Ecological Economics,
896 中国生态农业学报 2010 第 18卷


2000, 35(1): 63−74
[10] 荆克晶 , 鞠美庭 . 对生态系统服务功能价值评估中相关问
题的探讨[J]. 环境科学与技术, 2004, 27(8): 129−132
[11] Odum H T, Odum E P. The energetic basis for valuation of
ecosystem services[J]. Ecosystems, 2000, 3(1): 21−23
[12] 赵景柱 , 肖寒 , 吴刚 . 生态系统服务的物质量与价值量评
价方法的比较分析[J]. 应用生态学报, 2000, 11(2): 290−292
[13] Pereira1 E, Queiroz C, Pereira H M, et al. Ecosystem services
and human well-being: A participatory study in a mountain
community in Portugal[J]. Ecology and Society, 2005, 10(2): 14
[14] 张雪英 , 黎颖治 . 生态系统服务功能与可持续发展[J]. 生
态科学, 2004, 23(3): 286−288
[15] 杨正勇 , 杨怀宇 , 郭宗香 . 农业生态系统服务价值评估研
究进展[J]. 中国生态农业学报, 2009, 17(5): 1045−1050
[16] Liebig M A, Varvel G, Doran J. A simple performance-based
index for assessing multiple agroecosystem functions[J].
Agronomy Journal, 2001, 93(2): 313−318
[17] Swift M J, Izac A M N, Van Noordwijk M. Biodiversity and
ecosystem services in agricultural landscapes—Are we asking
the right questions?[J]. Agriculture, Ecosystems and Envi-
ronment, 2004, 104(1): 113–134
[18] Wossink A, Swinton S M. Valuation with supply tools: Will-
ingness-to-accept-payment for ecosystem services from agri-
culture[J]. Version, 2006, 22: 1–22
[19] Smith R G, Gross K L, Robertson G P. Effects of crop diver-
sity on agroecosystem function: Crop yield response[J]. Eco-
systems, 2008, 11(3): 355–366
[20] Simoncini R. Developing an integrated approach to enhance
the delivering of environmental goods and services by
agro-ecosystems [J]. Regional Environ Change, 2009, 9(3):
153–167
[21] 章家恩 , 饶卫民 . 农业生态系统的服务功能与可持续利用
对策探讨[J]. 生态学杂志, 2004, 23(4): 99–102
[22] 刘鸣达, 黄晓姗, 张玉龙, 等. 农田生态系统服务功能研究
进展[J]. 生态环境, 2008, 17(2): 834–838
[23] 袁伟玲 , 曹凑贵 . 农田生态系统服务功能及可持续发展对
策初探[J]. 湖南农业科学, 2007(1): 1–3
[24] 赵荣钦, 黄爱民, 秦明周, 等. 农田生态系统服务功能价值
及其评价方法研究 [J]. 农业系统科学与综合研究 , 2003,
19(4): 267–270
[25] 尹飞, 毛任钊, 傅伯杰, 等. 农田生态系统服务功能及其形
成机制[J]. 应用生态学报, 2006, 17(5): 929–934
[26] 陈丹, 陈菁, 罗朝晖, 等. 稻田生态系统服务及其经济价值
评估方法探讨[J]. 环境与科学技术, 2005, 28(6): 61–64
[27] 黄清云 . 稻鸭生态种养的生态系统服务功能分析[J]. 作物
研究, 2007(2): 104–107, 110
[28] 王松良 . 信息技术 : 走向农业生态系统的可持续管理 [J].
农业网络信息, 2005(8): 4–12
[29] 陈仁利, 余雪标. 森林生态系统服务功能及其价值评估[J].
热带林业, 2006, 34(6): 15–18
[30] Torras M. The total economic value of Amazonian deforesta-
tion, 1978-1993[J]. Ecological Economics, 2000, 33(2):
283–297
[31] 张志强 , 徐中民 , 程国栋 . 条件价值评估法的发展与应用
[J]. 地球科学进展, 2003, 18(3): 454–463
[32] 陈光清 , 亢新刚 . 五道河林场森林生态效益价值评估及调
整[J]. 北京林业大学学报, 2001, 23(3): 56–59
[33] 薛达元, 包浩生, 李文华. 长白山自然保护区森林生态系统
间接经济价值评估[J]. 中国环境科学, 1999, 19(3): 247–252
[34] 于书霞 , 尚金城 , 郭怀成 . 生态系统服务功能及其价值核
算[J]. 中国人口·资源与环境, 2004, 14(5): 42–44
[35] 王勇 , 骆世明 . 农业生态服务功能评估的研究进展和实施
原则[J]. 中国生态农业学报, 2008, 16(1): 212–216
[36] 谢高地, 肖玉, 鲁春霞. 生态系统服务研究: 进展、局限和
基本范式[J]. 植物生态学报, 2006, 30(2): 191–199
[37] 王松良. 生态系统服务功能评估与管理[M]//林文雄 . 生态
学. 北京: 科学出版社, 2007: 286–300
[38] Pimentel D, Hunter M S, LaGro R A, et al. Benefits and risks
of genetic engineering in agriculture[J]. Bioscience, 1989, 39:
601–614
[39] Altieri M A. Agroecology: The science of sustainable agri-
culture[M]. West View Press, 1995: 73–75
[40] 毛显强 , 钟瑜 , 张胜 . 生态补偿的理论探讨 [J]. 中国人
口·资源与环境, 2002,12(4): 38–41
[41] Armitage D. Nature-society dynamics, policy narratives, and
ecosystem management: Integrating perspectives on upland
change and complexity in central Sulawesi, Indonesia [J].
Ecosystems, 2004, 7(7): 717–728
[42] 张甘霖. 服务于可持续农业的最佳管理措施的概念与内涵
[J]. 科技导报, 2001(1): 22–24
[43] 骆世明 . 农业生态学 [M]. 北京 : 中国农业出版社 , 2001:
389
[44] 王松良. 植物资源、绿色基因与发展中国家食品安全[J]. 中
国农业科技导报, 2003, 5(6): 34–39