第六章 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的信息流和資金流.doc

第七章 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的信息流和資金流 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)既靠自然調(diào)節(jié)，又靠人工調(diào)節(jié)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和一般受控系統(tǒng)一樣，調(diào)節(jié)和控制的一個(gè)重要機(jī)制就是利用信息流。水稻對(duì)稻田雜草化感作用 蒲公英播種螞蟻通訊水稻播種免耕播種溫室 第一節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的信息流 第二節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的資金流 第三節(jié) 資源環(huán)境影響的經(jīng)濟(jì)核算 第四節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特點(diǎn) 第一節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的信息流 一、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的自然信息流 信息系統(tǒng)包括：信源、信道、信宿 1 環(huán)境與動(dòng)植物的信息關(guān)系 ： 如 日照時(shí)間長(zhǎng)短 - 植物生殖發(fā)育信號(hào) 月亮和恒星的位置 - 候鳥飛行方向的信號(hào) 地球的磁場(chǎng)和重力 - 植物生長(zhǎng)方向的信號(hào) 陽光與植物水分與根系和葉片的激素調(diào)控2 .植物與植物間的信息 如植物產(chǎn)生的次生代謝物質(zhì)（化感作用）如 水稻對(duì)稻田雜草化感作用 3 植物與動(dòng)物間的信息 ：如 玉米受螟蟲襲擊時(shí)釋放吲哚和萜烯類物質(zhì)吸引天敵 4 動(dòng)物與動(dòng)物間的信息 ：如蜜蜂的舞蹈、螞蟻的觸角、海豹的尿作為領(lǐng)域界限。 二、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的人工信息流 1.訪自然信息 ：如利用人工光源或暗室控制植物的花期，利用人工合成昆蟲信息素進(jìn)行害蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和誘捕蟲等。2.人工采集和生成的信息 如農(nóng)民根據(jù)作物的長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相判斷栽培措施；利用燈光誘殺害蟲等；利用氣象衛(wèi)星進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)等。3.社會(huì)信息 ：如人類利用廣播、電視、郵電、出版物等進(jìn)行信息的傳遞等。 三、自然信息與人工信息的比較 四、信息的量度和生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)化的量度 信息論的創(chuàng)始人： C.E.Shannon （香農(nóng)） 信息量是該信息所消除的系統(tǒng)不確定性大小的一種量 度，信息量的單位為比特。 生態(tài)系統(tǒng)中的信息通常分為四類 1. 物理信息 2. 化學(xué)信息 3. 行為信息 4. 營(yíng)養(yǎng)信息 第二節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的資金流 一、資金流 資金流（又稱價(jià)值流:在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中輸入含一定勞動(dòng)的社會(huì)資源，經(jīng)過勞動(dòng)生產(chǎn)，成為新的產(chǎn)品輸出，新產(chǎn)品含有更高的價(jià)值，并在銷售之后得到實(shí)現(xiàn)，這就形成了資金流。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的資金流:在現(xiàn)實(shí)生活中，社會(huì)資源的輸入要用一定的資金按價(jià)格購買，產(chǎn)品的輸出也按價(jià)格換回一定的資金，這樣就形成了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的資金流。 二、資金流與能物流的關(guān)系 1.相偶聯(lián)的關(guān)系 ：通過價(jià)格來偶聯(lián)，方向相反如購買種子、肥料 - 投入物質(zhì)、能量，付出了資金 銷售農(nóng)產(chǎn)品 - 輸出了物質(zhì)、能量，得到了資金 2. 脫離了能流、物流的資金流如經(jīng)營(yíng)者與財(cái)政金融部門的資金來往 當(dāng)價(jià)格不合理，進(jìn)行調(diào)節(jié)如進(jìn)口收稅，出口補(bǔ)貼 生產(chǎn)相對(duì)過剩， 價(jià)格低，銷售補(bǔ)貼； 生產(chǎn)不足，價(jià)格高， 消費(fèi)補(bǔ)貼 3.單獨(dú)的能物流 如公共資源的利用和保護(hù)，并未伴隨有資金的流入與流出，從而導(dǎo)致成本外灘和收益外泄， 易出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)外部性問題，脫離了社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的制約。 三、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的經(jīng)濟(jì)外部性 （一）經(jīng)濟(jì)的外部性問題：經(jīng)濟(jì)的外部性問題即經(jīng)濟(jì)核算中忽略了在系統(tǒng)外部的，由全社會(huì)和全球承受的成本和收益。經(jīng)濟(jì)的外部性可分為成本的外部性（成本外攤），和收益的外部性（收益外泄）。 1、成本外攤是指生產(chǎn)系統(tǒng)在生產(chǎn)的過程中，消耗了自然資源成本和利用了自然環(huán)境成本，但沒有在系統(tǒng)的成本核算中得到反映的現(xiàn)象。 2、收益外泄是指系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中增殖了自然資源，改善了自然環(huán)境，但沒有在系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)核算中得到反映的現(xiàn)象。 3、時(shí)間關(guān)聯(lián)的外部性：一種外部性是和時(shí)間有關(guān)的外部性問題。如前人植樹，后人乘涼（二）經(jīng)濟(jì)的外部性的 解決途徑 1、在行政上，明確資源的所有權(quán)和使用權(quán)，劃定保護(hù)區(qū)； 2、通過 資源與環(huán)境的法規(guī)建設(shè) ，禁止有害環(huán)境的行為； 3、通過教育提高全民的環(huán)境和生態(tài)意識(shí)； 4、采用必要的經(jīng)濟(jì)手段。通過征收排污費(fèi)，對(duì)破壞環(huán)境的罰款，對(duì)公用資源的使用實(shí)行征稅，補(bǔ)貼保護(hù)資源和保護(hù)環(huán)境的工作，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)生態(tài)環(huán)境改善作出貢獻(xiàn)的個(gè)人和單位。 （三）解決經(jīng)濟(jì)外部性的高斯（ Coase）理論：這個(gè)理論實(shí)質(zhì)上是證明通過產(chǎn)權(quán)的確定可以使經(jīng)濟(jì)的外部問題內(nèi)部化。高斯的理論證實(shí)：在市場(chǎng)充分發(fā)育和交易成本足夠低的條件下，不管產(chǎn)權(quán)界定給誰，經(jīng)濟(jì)外部性問題都可以通過資源的產(chǎn)權(quán)確定來解決，而且產(chǎn)權(quán)的確定會(huì)同時(shí)使資源利用的社會(huì)總效益達(dá)到最大。 第三節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制特點(diǎn) 一、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制的基本特點(diǎn) 1.兼有中心式調(diào)控和非中心式調(diào)控兩種機(jī)制。2.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控層次。 （1）從自然生態(tài)系統(tǒng)繼承的非中心式調(diào)控機(jī)制是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的第一層調(diào)控。這個(gè)層次的調(diào)控通過生物與其環(huán)境、生物與生物的相互作用，生物本身的遺傳、生理、生化機(jī)制來實(shí)現(xiàn)。 （2）由直接操作農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的農(nóng)民或經(jīng)營(yíng)者充當(dāng)調(diào)控中心的人工直接控制構(gòu)成第二層調(diào)控。這個(gè)層次的人直接調(diào)度系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)與功能。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)是這個(gè)層次的主要調(diào)控形式之一。 （3）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制的第三個(gè)層次是社會(huì)間接調(diào)控。這一層次通過社會(huì)的財(cái)政系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、工交系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、行政系統(tǒng)、政法系統(tǒng)、科教系統(tǒng)等影響第二層次的農(nóng)民或經(jīng)營(yíng)者的決策和行動(dòng)，從而間接調(diào)控了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。 二、自然調(diào)控 1.自然生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控是通過非中心式調(diào)控機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。生態(tài)系統(tǒng)越趨于成熟，自然信息的溝通越豐富，控制系統(tǒng)所特又的和諧、協(xié)調(diào)、穩(wěn)定等特點(diǎn)也就越明顯。 2.自然調(diào)控過程可分為 （1）程序調(diào)控：生物的個(gè)體發(fā)育、群落演替都有一定的先后順序，不會(huì)顛倒。群落得演替與物種間的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系、化學(xué)關(guān)系都有關(guān)。 （2）隨動(dòng)調(diào)控：動(dòng)植物的運(yùn)動(dòng)過程能跟蹤一些外界目標(biāo)。向日葵的花跟著太陽轉(zhuǎn)，植物的根向著有肥水的方向伸。（3）最優(yōu)調(diào)控：生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)歷了長(zhǎng)期的進(jìn)化壓力，優(yōu)勝劣汰，現(xiàn)存得很多結(jié)構(gòu)與功能都是最優(yōu)、或接近最優(yōu)的。 （4）穩(wěn)態(tài)調(diào)控：自然生態(tài)系統(tǒng)形成了一種發(fā)展過程中趨于穩(wěn)定、干擾中維持不變、受破壞后迅速恢復(fù)的穩(wěn)定性。這種穩(wěn)態(tài)主要靠系統(tǒng)的功能組分冗余及系統(tǒng)的負(fù)反饋?zhàn)饔眠@兩種機(jī)制來獲得。a.系統(tǒng)的功能組分冗余 在一個(gè)系統(tǒng)中，具有同一功能的組分?jǐn)?shù)量超過必須的數(shù)量，處于備用狀態(tài)，這稱為系統(tǒng)的功能組分冗余。b.系統(tǒng)的負(fù)反饋?zhàn)饔?系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)果作為控制信息（反饋信息），回到系統(tǒng)調(diào)控中心，對(duì)系統(tǒng)未來動(dòng)態(tài)產(chǎn)生影響，這種作用過程稱系統(tǒng)的反饋?zhàn)饔谩７答佔(zhàn)饔每煞终答伜拓?fù)反饋。 三、人工直接調(diào)控 1 調(diào)控途徑：（1）生態(tài)環(huán)境調(diào)控 ： 土壤環(huán)境：物理、化學(xué)、生物方法 氣象因子：建棚舍、人工降雨、地膜覆蓋、溫室等 水分因子：修水庫、水閘、灌溉方式 火因子：地表火與林冠火，以火克火等 （2）輸入輸出調(diào)控:輸入物質(zhì)和能量，輸出產(chǎn)品，控制非 產(chǎn)品輸出（污染物） （3）生物結(jié)構(gòu)調(diào)控：個(gè)體：品種改良、栽培、飼養(yǎng)方法群體：引進(jìn)有益生物，控制有害生物。（4）系統(tǒng)的綜合調(diào)控(系統(tǒng)模式):農(nóng)林結(jié)合，農(nóng)牧結(jié)合，農(nóng)漁結(jié)合，林牧結(jié)合，利用腐生食物鏈 2. 農(nóng)業(yè)技術(shù)體系的確定：(1）農(nóng)業(yè)技術(shù)必須與農(nóng)業(yè)生物的生理生態(tài)特性相適應(yīng)： 如良種 與良法相結(jié)合（矮桿品種、拋秧等栽培技術(shù)）(2）農(nóng)業(yè)技術(shù)必須與自然條件相適應(yīng) ：北方保溫技術(shù)、南方防 止水土流失、減少酸性等(3）農(nóng)業(yè)技術(shù)必須與社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化條件相適應(yīng) 經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá) - 人多地少 - 大型機(jī)械化（提高勞動(dòng)生產(chǎn)率）