1、2022年8月1日星期一农业生态与环境保护2022年8月1日星期一第一节 农业生态系统调节概述 一、调控目的 1、提高系统的生产力和生产效率；生产力 生产效率 2、维持系统的持续稳定发展。稳定性 持续性2022年8月1日星期一2 2）人工调节机制人工调节机制二、农业生态系统调控机制1A2B 3C多元重复补偿调控多元重复补偿调控1 1）自然调控机制）自然调控机制 （1 1）反馈调控；）反馈调控；（2 2）多元重复补）多元重复补偿；偿；捕食者捕食者种群增长种群增长猎物猎物种群增长种群增长+反馈调控反馈调控一一2022年8月1日星期一人工调控机制 人工调控机制即是指人们根据循环再人工调控机制即是指人
2、们根据循环再生与协调共生和持续自生三原则，利用一生与协调共生和持续自生三原则，利用一定的农业技术和农业生产资料，改变系统定的农业技术和农业生产资料，改变系统结构与功能状态，实现调控目的。结构与功能状态，实现调控目的。2022年8月1日星期一农业生态系统调控特点1 1）调控结构：农业生态系统同时具有中心式）调控结构：农业生态系统同时具有中心式和非和非 中心式中心式调控结构调控结构。2 2）调控特性：地域性；矛盾性；复杂性；综）调控特性：地域性；矛盾性；复杂性；综合性。合性。2022年8月1日星期一转换器转换器控制者控制者调节者调节者典型中心式调控典型中心式调控基本转换基本转换器器非中心式调控器非
3、中心式调控器转换器转换器典型非中心调控结构典型非中心调控结构系统边界系统边界基本转换基本转换器器非中心式调控非中心式调控器器转换器转换器控制者控制者调节器调节器典型农业生态系统调控典型农业生态系统调控结构结构调控结构2022年8月1日星期一农业生态系统调控途径1 1：经营者直接调控途：经营者直接调控途径径 （1 1）农业生境调控；）农业生境调控；（2 2）输入输出调控；）输入输出调控；（3 3）农业生物调控；）农业生物调控；（4 4）系统结构调控。）系统结构调控。2 2：社会间接调控途径社会间接调控途径 1 1）财贸金融系统间接调控；）财贸金融系统间接调控；2 2）工交通讯系统间接调控；）工交
4、通讯系统间接调控；3 3）科教文卫系统间接调控；）科教文卫系统间接调控；4 4）政策管理系统间接调控。）政策管理系统间接调控。2022年8月1日星期一三、农业生态系统调控的基本原则 1、多种效益的统一 生态效益 经济效益 社会效益 2、生态合理性和生产可行性的统一 3、自然调控与人工调控相结合 4、扬长避短、发挥优势、注重 多样性。2022年8月1日星期一 四、农业生态系统中的自然调控1、介绍如下五个基本概念2022年8月1日星期一2 2、生态失调与生态重建和生态补尝、生态失调与生态重建和生态补尝 生态失调即是指生态系统受到生态失调即是指生态系统受到外界压力或冲击超过系统自身的忍外界压力或冲击
5、超过系统自身的忍耐力（生态阈值），使系统自我调耐力（生态阈值），使系统自我调节能力降低，以致消失，从而导致节能力降低，以致消失，从而导致趋向衰退，甚至崩溃的现象。趋向衰退，甚至崩溃的现象。2022年8月1日星期一 生态阈值即是指生态系统在不降低和破坏生态阈值即是指生态系统在不降低和破坏其自我调节能力的前提下所能忍受的最大限度其自我调节能力的前提下所能忍受的最大限度的外界压力（临界值）。超过此值，生态系统的外界压力（临界值）。超过此值，生态系统就会发生生态失调，并需要人为地进行生态重就会发生生态失调，并需要人为地进行生态重建和补偿。建和补偿。生态容量即是指生生态容量即是指生态系统对某种物质（通态
6、系统对某种物质（通常指有毒或有害物质）常指有毒或有害物质）的最大容纳量。的最大容纳量。生态阈值与生态容量生态阈值与生态容量2022年8月1日星期一生态重建与生态补尝生态重建与生态补尝 生态重建即是生态重建即是指当生态平衡失调指当生态平衡失调时，为了防止系统时，为了防止系统的逆向演变，人们的逆向演变，人们根据生态失调的特根据生态失调的特征，通过相应的有征，通过相应的有目的地调节和控制，目的地调节和控制，使已被破坏的生态使已被破坏的生态平衡得到恢复，并平衡得到恢复，并变恶性循环为良性变恶性循环为良性循环，以建立起新循环，以建立起新的生态平衡。的生态平衡。生态补偿即是指人们生态补偿即是指人们从利用资
7、源所得到的经济从利用资源所得到的经济收益中，提取一部分资金，收益中，提取一部分资金，并以物质和能量的方式归并以物质和能量的方式归还生态系统，以维持其结还生态系统，以维持其结构与功能的动态平衡。构与功能的动态平衡。2022年8月1日星期一2、农业生态系统的自然调控举例：课本120页2022年8月1日星期一第二节、农业生态系统的技术调控生物调控环境调控输入输出调控系统综合关系调控2022年8月1日星期一一、生物调控 农业生物个体调控 1、个体遗传：良种；2、个体生长发育：激素、剪枝、饲料添加剂。农业生物种群调控 1、种群密度：植物、畜禽养殖、水产养殖等；2、繁殖：作物种子数量、畜禽渔业性别比例20
8、22年8月1日星期一生物调控 农业生物群落调控 1、充分利用空间和资源的立体生产系统 2、有害生物的防治：3、有益生物的保护和利用。生物入侵：概念、方式、危害、现状、防治策略与措施（详见生物入侵课件）2022年8月1日星期一二、环境调控 一、环境因子的调节和控制：土壤环境的调控：生物养地 气象因子的调控 水分调控 森林防火2022年8月1日星期一2022年8月1日星期一2022年8月1日星期一环境调控 二、环境调控设施系统：概念 设施栽培2022年8月1日星期一2022年8月1日星期一环境调控 设施养殖2022年8月1日星期一2022年8月1日星期一2022年8月1日星期一2022年8月1日星
9、期一三、输入输出调控（一）、辅助能输入的调节：1、增加能量投入，扩大能量流通。2、优化投能结构，如施肥 N P K和微 量元素的比例、有机肥化肥的比例 3、改进投能技术，如施肥的方法、农 药施用方法、畜禽饲料的适口性2022年8月1日星期一三、输入输出调控（二）产品输出的调节 如：农田种植维持土壤肥力、草原的啃食应低于生产量、森林的采伐低于生产量、渔业要有禁捕期2022年8月1日星期一三、输入输出调控（三）、非产品形态的输出控制 非产品形态的输出类型：如土壤的反硝化和氨的挥发造成N的损失、有害生物如草、病害、虫害的危害、水土流失带走肥沃的表土和养分。针对其特点、采取措施、控制和减少输出量202
10、2年8月1日星期一四、系统综合关系调控 课本137138页有两个例子 这里再举三个例子，见下面三个生态工程示意图2022年8月1日星期一骨粉骨粉饲料加工饲料加工发电机发电机沼气池沼气池电电粮食，蔬菜，秸秆粮食，蔬菜，秸秆排泄物排泄物猪猪鸡鸡蚯蚓蚯蚓粪便粪便农户农户沼气沼气生活废物生活废物蘑菇蘑菇鱼塘鱼塘农农 田田蚯蚓蚯蚓塘泥塘泥沼气沼气沼沼渣渣沼液沼液例一：农牧渔食用菌沼气生态工程例一：农牧渔食用菌沼气生态工程2022年8月1日星期一粮糖果粮糖果 丝丝 牧牧 渔渔蚕业牧业蚕业牧业植植 物物 生生 产产 稻稻 蔗蔗 桑桑 果果茎叶茎叶蚕沙粪尿蚕沙粪尿藻藻 类类浮游生物浮游生物鲩鲩 鱼鱼鲢鳙鱼鲢鳙
11、鱼鲤鲤 鱼鱼塘泥塘泥（塘）（塘）（基）（基）例二：基塘农业生态工程例二：基塘农业生态工程2022年8月1日星期一水葫水葫芦芦绿萍绿萍水产水产稻稻果，菜，豆果，菜，豆青饲青饲珍珠珍珠鸡鸡貂貂 猪猪沼气池沼气池粪粪粪粪蚌蚌 鱼鱼太阳太阳辅助能辅助能产品输出产品输出沼渣沼液沼渣沼液沼液沼液例三：以沼气纽带的种养生态工例三：以沼气纽带的种养生态工程程2022年8月1日星期一第三节、农业生态工程 一、农业生态工程设计的主要内容：（一）、生物种群的选择：要考虑五个方面的因素。（二）、人工食物链设计：1、食物链生产环设计：概念（产品产出）如：作物秸秆还田增加饲养草食动物；如：农田养蜂，增加蜂产品产出。202
12、2年8月1日星期一2、食物链增益环设计：概念（与生产环相比没有产品产出，但增加了收益）如：水域放养水葫芦、水浮莲富集水体养分喂鱼提高鱼产量 如：畜粪、垃圾养殖蚯蚓、蝇蛆富集转化废弃物有机质生产高蛋白产品作饲料喂鸡、养猪。2022年8月1日星期一3、食物链减耗环设计：有害生物是农业生态系统的耗损环 利用生物措施防治有害生物，可以抑制耗损环的生物种群，称为食物链的减耗环。如：七星瓢虫每只每日吃掉蚜虫100只 如：啄木鸟每只每日吃掉林木蛀虫300只 如：青蛙每只每日吃掉害虫50200条（详见课本143页列表）2022年8月1日星期一4、食物链的解链设计 生物富集有害物质解链避免危害 如：改变产品用途
13、：污染的耕地种粮食粮食用于生产工业酒精或工业淀粉 如：改变生物种群：污染的耕地种植棉花、黄麻或观赏植物。如：含污染的有机废弃物施用于城市绿地2022年8月1日星期一5、产品加工链的设计农副产品加工实现产品增值农业生态系统的价值流加入产品加工环：农副产品的包装、储藏、保鲜、加工等2022年8月1日星期一6、食物链复合环的设计 农业生态工程的减耗环或增益环，本身又能提供产品（生产环）称复合环 如：稻田养鱼、农田养蜂、稻田养鸭、果园栽培食用菌等。2022年8月1日星期一农业生态工程 一、农业生态工程设计的主要内容：（一）、生物种群的选择：（二）、人工食物链设计：（三）、生物群落结构设计：种群组成和数量、种群平面布局、生物群落垂直结构（四）、人工环境设计：设施农业（五）、节律匹配设计：生物机能节律、环境因子节律、市场需求节律、劳动力分配的时间节律、生产资料供应节律、资金提供节律等。2022年8月1日星期一农业生态工程 二、实施农业生态工程的基本步骤 三、农业生态工程实践（看书自学了解）
