生態(tài)系統(tǒng)的人工調(diào)控

1、生態(tài)系統(tǒng)的人工調(diào)控2012 級地理科學(xué)生態(tài)系統(tǒng)是指在一個特定環(huán)境內(nèi)， 其間的所有生物和環(huán)境的統(tǒng)稱。 此特定環(huán)境里的非生物因子 （如空氣、水、土壤等 ）與其間的生物之間 具有交互作用， 不斷地進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換， 并借由物質(zhì)流和能量 流的連接，而形成一個整體 （ 系統(tǒng)） ，即稱此為生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系。最 大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈；最為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)是熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)， 人類主要生活在 以城市和農(nóng)田為主的人工生態(tài)系統(tǒng)中 。生態(tài)系統(tǒng)是開 放系統(tǒng)，為了維系自身的穩(wěn)定，生態(tài)系統(tǒng)需要不斷輸入能量，否則就 有崩潰的危險。人工生態(tài)系統(tǒng) 有一些十分鮮明的特點：動植物種類稀少，人的作 用十分明顯， 對自然生態(tài)系統(tǒng)存在

2、依賴和干擾。 人工生態(tài)系統(tǒng)也可以 看成是自然生態(tài)系統(tǒng)與人類社會的經(jīng)濟系統(tǒng)復(fù)合而成的復(fù)雜生態(tài)系 統(tǒng)。人類利用生態(tài)工程的方法對生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行人工調(diào)控， 對提高系統(tǒng)的 生產(chǎn)力，滿足人類日益增長的需要，起著巨大的作用。但人工調(diào)控必 須按照生態(tài)學(xué)原理進(jìn)行， 才能既可以滿足目前需要， 又可促進(jìn)生態(tài)系 統(tǒng)良性發(fā)展。人工調(diào)控的方法主要有： （1）生物調(diào)控。（2）環(huán)境調(diào)控。（3）系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)控。（4）輸入輸出調(diào)控。（5）設(shè)計與優(yōu)化調(diào)控。人工調(diào)控是指農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在自然調(diào)控的基礎(chǔ)上，受人工的調(diào)節(jié) 與控制，人工調(diào)節(jié)遵循農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的自然屬性， 利用一定的農(nóng)業(yè)技 術(shù)和生產(chǎn)資料加強系統(tǒng)輸入， 改變農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境， 改變農(nóng)業(yè)生

3、態(tài)系統(tǒng) 的組成成分和結(jié)構(gòu)，以達(dá)到提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加強系統(tǒng)輸出的目的。生態(tài)農(nóng)業(yè)模式是一種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中形成的兼顧農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟效 益、社會效益和生態(tài)效益，結(jié)構(gòu)和功能優(yōu)化了的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。為進(jìn)一步促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展， 2002 年，農(nóng)業(yè)部向全國征集到了 370 種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式或技術(shù)體系，通過專家反復(fù)研討，遴選出經(jīng)過一 定實踐運行檢驗， 具有代表性的十大類型生態(tài)模式， 并正式將這十大 類型生態(tài)模式作為今后一個時期農(nóng)業(yè)部的重點任務(wù)加以推廣。這十大典型模式和配套技術(shù)是：北方“四位一體”生態(tài)模式及配 套技術(shù)；南方“豬 - 沼- 果”生態(tài)模式及配套技術(shù)；平原農(nóng)林牧復(fù)合 生態(tài)模式及配套技術(shù)； 草地生態(tài)恢復(fù)與持續(xù)利

4、用生態(tài)模式及配套技術(shù)； 生態(tài)種植模式及配套技術(shù)； 生態(tài)畜牧業(yè)生產(chǎn)模式及配套技術(shù)； 生態(tài)漁 業(yè)模式及配套技術(shù)； 丘陵山區(qū)小流域綜合治理模式及配套技術(shù)； 設(shè)施 生態(tài)農(nóng)業(yè)模式及配套技術(shù)；觀光生態(tài)農(nóng)業(yè)模式及配套技術(shù)。一、我國南方“?；~塘”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)?；~塘”在很多南方的農(nóng)村很符合經(jīng)濟長足發(fā)展和保證不污 染環(huán)境。他的特點是：農(nóng)民利用生物互生互養(yǎng)的原理，建立起田塘生 態(tài)系統(tǒng)。他們挖塘養(yǎng)魚，在塘基面上種桑，利用桑葉養(yǎng)蠶，再用蠶沙 喂魚，含有魚屎的塘泥作肥料歸還塘基，形成一個閉合的生態(tài)鏈環(huán)，費者，魚塘中的微生物則是分解者，物質(zhì)在其中周而復(fù)始地循環(huán)，生 生不息，廢物得到全面的利用。這種生產(chǎn)模式，就其特點來說

5、，是符 合生態(tài)農(nóng)業(yè)精神的。這個模型切實根據(jù)生態(tài)學(xué)原理組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)， 充分利用當(dāng)?shù)刈匀?資源，利用動物、植物、微生物之間相互依存關(guān)系，實行無廢物生產(chǎn)， 提供盡可能多的清潔產(chǎn)品，既有效地利用機械設(shè)備、化肥、農(nóng)藥，又 盡量減少其污染影響，也充分吸收傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的經(jīng)驗，力爭實現(xiàn)綠色植 被最大、生物產(chǎn)量最高、光合作用最合理、經(jīng)濟效益最好、生態(tài)平衡 最佳等目標(biāo)。二、北方“四位一體”生態(tài)模式“四位一體”生態(tài)模式是在自然調(diào)控與人工調(diào)控相結(jié)合條件下， 利用可再生能源（沼氣、太陽能）、保護(hù)地栽培（大棚蔬菜）、日光溫室養(yǎng)豬及廁所等4個因子，通過合理配置形成以太陽能、沼氣為能源， 以沼渣、沼液為肥源，實現(xiàn)種植業(yè)（蔬菜）、

6、養(yǎng)殖業(yè)（豬、雞）相結(jié)合的 能流、物流良性循環(huán)系統(tǒng)，這是一種資源高效利用，綜合效益明顯的 生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。運用本模式冬季北方地區(qū)室內(nèi)外溫差可達(dá) 30C以上， 溫室內(nèi)的喜溫果蔬正常生長、畜禽飼養(yǎng)、沼氣發(fā)酵安全可靠。W ”M-生產(chǎn)這種生態(tài)模式是依據(jù)生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)原理， 以土地資源為基礎(chǔ)，以太陽能為動力，以沼氣為紐帶，進(jìn)行綜合開發(fā) 利用的種養(yǎng)生態(tài)模式。通過生物轉(zhuǎn)換技術(shù)，在同地塊土地上將節(jié)能日 光溫室、沼氣池、畜禽舍、蔬菜生產(chǎn)等有機地結(jié)合在一起，形成一個 產(chǎn)氣、積肥同步，種養(yǎng)并舉，能源、物流良性循環(huán)的能源生態(tài)系統(tǒng)工 程。這種模式能充分利用秸稈資源，化害為利，變廢為寶，是解決環(huán) 境污染的

7、最佳方式，并兼有提供能源與肥料，改善生態(tài)環(huán)境等綜合效 益，具有廣闊的發(fā)展前景，為促進(jìn)高產(chǎn)高效的優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)和無公害綠色 食品生產(chǎn)開創(chuàng)了一條有效的途徑?！八奈灰惑w”模式在遼寧等北方地 區(qū)已經(jīng)推廣到2 1萬戶 三、草地生態(tài)恢復(fù)與持續(xù)利用模式草地生態(tài)恢復(fù)與持續(xù)利用模式是遵循植被分布的自然規(guī)律，按照 草地生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本原理，運用現(xiàn)代草地管理、 保護(hù)和利用技術(shù)，在牧區(qū)實施減牧還草， 在農(nóng)牧交錯帶實施退耕還草， 在南方草山草坡區(qū)實施種草養(yǎng)畜， 在潛在沙漠化地區(qū)實施以草為主的 綜合治理，以恢復(fù)草地植被，提高草地生產(chǎn)力，遏制沙漠東進(jìn)，改善 生存、生活、生態(tài)和生產(chǎn)環(huán)境，增加農(nóng)牧民收入，使草地畜牧業(yè)

8、得到 可持續(xù)發(fā)展。包括：牧區(qū)減牧還草模式、農(nóng)牧交錯帶退耕還草模式、 南方山區(qū)種草養(yǎng)畜模式、 沙漠化土地綜合防治模式、 牧草產(chǎn)業(yè)化開發(fā) 模式。四、農(nóng)林牧復(fù)合生態(tài)模式農(nóng)林牧復(fù)合生態(tài)模式是指借助接口技術(shù)或資源利用在時空上的互 補性所形成的兩個或兩個以上產(chǎn)業(yè)或組分的復(fù)合生產(chǎn)模式 （ 所謂接口 技術(shù)是指聯(lián)結(jié)不同產(chǎn)業(yè)或不同組分之間物質(zhì)循環(huán)與能量轉(zhuǎn)換的連接 技術(shù)，如種植業(yè)為養(yǎng)殖業(yè)提供飼料飼草， 養(yǎng)殖業(yè)為種植業(yè)提供有機肥， 其中利用秸稈轉(zhuǎn)化飼料技術(shù)、 利用糞便發(fā)酵和有機肥生產(chǎn)技術(shù)均屬接 口技術(shù)，是平原農(nóng)牧業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù) ） 。平原農(nóng)區(qū)是我國糧、 棉、油等大宗農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品乃至蔬菜、林果產(chǎn)品的主要產(chǎn)區(qū)，進(jìn)

9、一 步挖掘農(nóng)林、農(nóng)牧、林牧不同產(chǎn)業(yè)之間的相互促進(jìn)、 協(xié)調(diào)發(fā)展的能力， 對于我國的食物安全和農(nóng)業(yè)自身的生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。 包 括：“糧飼豬沼肥”生態(tài)模式及配套技術(shù)、 “林果糧經(jīng)”立體 生態(tài)模式及配套技術(shù)、 “林果畜禽”復(fù)合生態(tài)模式及配套技術(shù)。五、設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)及配套技術(shù)設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)及配套技術(shù)是在設(shè)施工程的基礎(chǔ)上通過以有機肥料 全部或部分替代化學(xué)肥料（無機營養(yǎng)液） 、以生物防治和物理防治措 施為主要手段進(jìn)行病蟲害防治、 以動、植物的共生互補良性循環(huán)等技 術(shù)構(gòu)成的新型高效生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。設(shè)施清潔栽培模式主要內(nèi)容： （1）設(shè)施生態(tài)型土壤栽培。通過采用 有機肥料（固態(tài)肥、腐熟肥、沼液等）全部或部分替

10、代化學(xué)肥料，同 時采用膜下滴灌技術(shù)， 使作物整個生長過程中化學(xué)肥料和水資源能得 到有效控制，實現(xiàn)土壤生態(tài)的可恢復(fù)性生產(chǎn)； （2）有機生態(tài)型無土栽 培。通過采用有機固態(tài)肥（有機營養(yǎng)液）全部或部分替代化學(xué)肥料， 采用作物秸稈、玉心芯、花生殼、廢菇渣以及爐渣、粗砂等作為無土 栽培基質(zhì)取代草炭、蛭石、珍珠巖和巖棉等，同時采用滴灌技術(shù)，實 現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的無害化生產(chǎn)和資源的可持續(xù)利用； （ 3）生態(tài)環(huán)保型設(shè)施病 蟲害綜合防治模式。 通過以天敵昆蟲為基礎(chǔ)的生物防治手段以及一批 新型低毒、無毒農(nóng)藥的開發(fā)應(yīng)用，減少農(nóng)藥的殘留；通過環(huán)境調(diào)節(jié)、 防蟲網(wǎng)、銀灰膜避蟲和黃板誘蟲等離子體技術(shù)等物理手段的應(yīng)用， 減 少農(nóng)藥用量

11、，使蔬菜品種品質(zhì)明顯提高。六、丘陵山區(qū)小流域綜合治理模式及配套技術(shù) 這種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的基本做法是：依據(jù)山體高度不同因地制宜布 置等高環(huán)形種植帶，農(nóng)民形象地總結(jié)為“山上松槐戴帽，山坡果林纏 腰，山下瓜果梨桃” 。這種模式合理地把退耕還林還草、水土流失治 理與坡地利用結(jié)合起來， 恢復(fù)和建設(shè)了山區(qū)生態(tài)環(huán)境， 發(fā)展了當(dāng)?shù)剞r(nóng) 村經(jīng)濟。等高環(huán)形種植帶作物種類的選擇因緯度和海拔高度而異， 關(guān) 鍵是作物必須適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件，并且具有較好的水土保持能力。例如， 在半干旱區(qū)，選擇耐旱力強的沙棘、檸條、仁用杏等經(jīng)濟作物建立水 土保持作物條帶等。 另外，要注意在環(huán)形條帶間穿播布置不同收獲期 的作物類型，以便使坡地終年保存

12、可阻攔水土流失的覆蓋作物等高條 帶。建設(shè)堅固的地埂和地埂植物籬，也是強化水土保持的常用措施。 云南哈尼族梯田歷數(shù)千年不衰也證實了生態(tài)型梯地利用的可持續(xù)性。七、觀光生態(tài)農(nóng)業(yè)模式及配套技術(shù)該模式是指以生態(tài)農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)，強化農(nóng)業(yè)的觀光、休閑、教育和 自然等多功能特征， 形成具有第三產(chǎn)業(yè)特征的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營形式。 主要包括高科技生態(tài)農(nóng)業(yè)園、 精品型生態(tài)農(nóng)業(yè)公園、 生態(tài)觀光村和生 態(tài)農(nóng)莊等 4 種模式。高科技生態(tài)農(nóng)業(yè)觀光園： 主要以設(shè)施農(nóng)業(yè) （連棟溫室 ） 、組配車間、 工廠化育苗、無土栽培、轉(zhuǎn)基因品種繁育、航天育種、克隆動物育種 等農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)或技術(shù)示范為基礎(chǔ)， 并通過生態(tài)模式加以合理聯(lián) 結(jié)，再配以獨具觀光價值的珍稀農(nóng)作物、養(yǎng)殖動物、花卉、果品以及 農(nóng)業(yè)科普教育 （如農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、多媒體演示 ）和產(chǎn)品銷售等多種形式，