立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件

立體農(nóng)業(yè)專業(yè):農(nóng)學(xué)主講教師:陳振武賈寶艷授課對(duì)象:08農(nóng)學(xué)立體農(nóng)業(yè)專業(yè):農(nóng)學(xué)1第二章

立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的原理和模式構(gòu)建第二章

立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的原理和模式構(gòu)建2第一節(jié)立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的

理論依據(jù)一、提高自然資源利用率二、提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率三、生物之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)第一節(jié)立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的

理論依據(jù)一、提高自然資源利用率3一、提高自然資源利用率1、提高光能利用率立體栽培，由于間套作物的合理搭配，優(yōu)勢(shì)行率高，變平面用光為立體用光，冠層中下部(尤其是主套作物玉米)受光面積增加，受光分布均勻，受光強(qiáng)度提高，受光時(shí)間延長(zhǎng)，邊際效應(yīng)明顯增強(qiáng)，光能利用率提高。一、提高自然資源利用率1、提高光能利用率4立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件5不同立體種植模式的光能利用率模式生物產(chǎn)量（kg/667m2）光能利用率（%）比對(duì)照（±%）小麥//菠菜/玉米//大豆//芥菜

6104.03.655180.00小麥//菠菜/玉米//大豆//番茄4517.62.075107.92小麥/玉米//大白菜5672.63.397161.11小麥/玉米(對(duì)照)2172.61.307100.00不同立體種植模式的光能利用率模式生物產(chǎn)量（kg/6提高光能利用率主要表現(xiàn)四個(gè)方面：增加單位面積上的有效葉面積和葉日積。如玉米、番茄立體種植，比單種番茄有效葉面積增加15%～36%，葉日積增加49.25%。增加光照強(qiáng)度。

如玉米間作花生，距地面25cm處光照強(qiáng)度比單作玉米提高2.7%，50cm處提高42.7%。能提高光合效率。玉米、番茄立體種植，凈同化率比單作玉米提高0.8～2.4g/㎡·日，比單作番茄提高1～3.8g/㎡·日。能增加作物田間光照時(shí)間。如糧菜瓜糧立體種植，綠葉期可比瓜糧兩茬增加5個(gè)月；小麥、玉米立體種植，比麥后玉米直播綠葉期增加1個(gè)月左右。

提高光能利用率主要表現(xiàn)四個(gè)方面：增加單位面積上的有效葉面積和72、提高單位面積土地利用率（1）增加單位面積土地上的復(fù)種指數(shù)不同種植形式積溫天數(shù)的變化種植形式全年利用積溫（％）全年利用天數(shù)（％）一年一熟玉米54.236.7小麥/玉米77.891.8小麥/玉米//甘薯147.2129.82、提高單位面積土地利用率（1）增加單位面積土地上的復(fù)種指數(shù)8（2）提高土壤水分利用率①由于多層種植，地面覆蓋度大，增加了阻截雨水的能力，減緩了地表徑流，延長(zhǎng)了雨水滲透到土壤中的時(shí)間，有利于土壤含水量的提高。②不同作物根系分布的深度和根幅范圍大小不同，增加根系吸收土壤水分的面積，有利于充分利用不同層次中的各種形式的土壤水分。（2）提高土壤水分利用率9（3）提高土壤養(yǎng)分的利用率①由于多層種植，增加了地面生物產(chǎn)量在土壤中的殘留量，所以能迅速提高土壤肥力。②由于種養(yǎng)結(jié)合，增加了動(dòng)物糞便而提高土壤肥力。稻田養(yǎng)魚(yú)土壤養(yǎng)分的變化，其有機(jī)肥和全氮含量都比對(duì)照提高1倍左右。主要是魚(yú)類(lèi)的肥田作用和由于魚(yú)類(lèi)的活動(dòng)加速了土壤微生物的分解過(guò)程的結(jié)果。

（3）提高土壤養(yǎng)分的利用率10二、提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率1、自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化在自然生態(tài)環(huán)境中，生產(chǎn)者（綠色植物）、消費(fèi)者（草食動(dòng)物和肉食動(dòng)物）和分解者（微生物）之間的物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化的一個(gè)顯著特點(diǎn)是閉合式的循環(huán)，基本上不受人工環(huán)境的干擾，沒(méi)有外系統(tǒng)的物質(zhì)參與。因此，它的物質(zhì)生產(chǎn)總量和轉(zhuǎn)化總量是有限的。在自然條件下，有機(jī)物流入食物鏈時(shí)，隨著營(yíng)養(yǎng)階段的提高，其物質(zhì)流和能量流逐步變小。二、提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率1、自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化112、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是自然再生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)交織在一起的過(guò)程。食物鏈簡(jiǎn)單的單一種植業(yè)的特點(diǎn)是凈生產(chǎn)量不高，物質(zhì)轉(zhuǎn)化和利用效率不高。通常綠色植物的凈生產(chǎn)量等于總生產(chǎn)量減去呼吸消耗量，再減去有機(jī)枯死量和殘落量，可供人們直接需要的產(chǎn)品不過(guò)20%左右。全世界農(nóng)耕地生物產(chǎn)量約200億噸，其中食物僅為60～70億噸，只占總生物量的30%～35%。大量非直接食用的生物產(chǎn)量沒(méi)有充分利用。2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化12據(jù)中國(guó)估算，僅秸桿、秕殼、禾草、麩糠、渣餅等農(nóng)副產(chǎn)品，約有5億多t。據(jù)福建省每年大約有生產(chǎn)米糠24.5萬(wàn)t，麩皮3萬(wàn)t，餅類(lèi)3.5萬(wàn)t，稻草550萬(wàn)t，甘薯藤80萬(wàn)t，甘蔗梢70萬(wàn)t，小雜魚(yú)3.75萬(wàn)t，資源多數(shù)一次用，回收率很低。500kg稻草含氮，相當(dāng)于4.45kg尿素，磷：6kg過(guò)磷酸鈣，鉀：12.5kg氯化鉀。據(jù)江西省南城縣估算：全縣燒掉稻草9.5萬(wàn)t，相當(dāng)于損失尿素84.5萬(wàn)kg，過(guò)磷酸鈣114萬(wàn)kg，氯化鉀297.5萬(wàn)kg。據(jù)中國(guó)估算，僅秸桿、秕殼、禾草、麩糠、渣餅等農(nóng)副產(chǎn)品，約有5133、立體農(nóng)業(yè)模式的物質(zhì)轉(zhuǎn)化

（1）物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的多次性

立體農(nóng)業(yè)在單位面積上集中種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)于同一生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)，組成人工食物鏈，它的最大特點(diǎn)是生物種群的多樣性和物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的多次性。

3、立體農(nóng)業(yè)模式的物質(zhì)轉(zhuǎn)化14（2）立體農(nóng)業(yè)模式物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程①在有限的耕地上，生產(chǎn)出更多的食物產(chǎn)品，并保持經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一，必須進(jìn)行人工合理干預(yù)，即加入轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)。②最大限度地增加第一性物質(zhì)生產(chǎn)的同時(shí)，要盡可能延長(zhǎng)食物鏈，在系統(tǒng)內(nèi)增加主副產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化利用的次數(shù)，發(fā)揮殘?jiān)Y源的潛能。（2）立體農(nóng)業(yè)模式物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程15③立體農(nóng)業(yè)模式總體生產(chǎn)效率，是由各級(jí)生產(chǎn)和再生產(chǎn)環(huán)節(jié)組成的。要獲得總體生產(chǎn)率的提高，必須從各個(gè)環(huán)節(jié)入手，找出影響各環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化效率的正負(fù)相關(guān)因素，保持轉(zhuǎn)化功能穩(wěn)定和持久，盡可能減少生產(chǎn)和轉(zhuǎn)化的中間耗損。③立體農(nóng)業(yè)模式總體生產(chǎn)效率，是由各級(jí)生產(chǎn)和再生產(chǎn)環(huán)節(jié)組成的。16三、生物之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)

互補(bǔ)效應(yīng)：利用作物的不同適應(yīng)性，相互創(chuàng)造適宜的生態(tài)環(huán)境條件。利用一種生物抑制或消除另一種生物的病蟲(chóng)害或雜草危害。一種生物為另一種生物制造和提供養(yǎng)分。三、生物之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)

互補(bǔ)效應(yīng)：17作物競(jìng)爭(zhēng)中的互相促進(jìn)：

在立體種植中，協(xié)調(diào)好兩種作物之間的關(guān)系，是促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)互利，提高作物產(chǎn)量的重要措施，而這種協(xié)調(diào)通常是通過(guò)調(diào)節(jié)作物空間位置和數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。

競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)C1=（NA1－NA）（NB1－NB）/NA－NB

C1為競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)，NA和NB為間作下A種和B種的密度；NA1和NB1表示間作下A和B平均個(gè)體重相等的個(gè)體單位下A和B密度。根據(jù)兩種競(jìng)爭(zhēng)作物密度的大小計(jì)算出C1的數(shù)值。若C1﹤1，則表示競(jìng)爭(zhēng)互惠，總產(chǎn)量增加；若C1﹥1，則相反。作物競(jìng)爭(zhēng)中的互相促進(jìn)：在立體種植中，協(xié)調(diào)好兩種作18第二節(jié)摸式構(gòu)建和傳統(tǒng)技術(shù)區(qū)別一、模式構(gòu)建二、立體農(nóng)業(yè)對(duì)傳統(tǒng)間套種發(fā)展三、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)三種形式四種方式

第二節(jié)摸式構(gòu)建和傳統(tǒng)技術(shù)區(qū)別一、模式構(gòu)建19一、模式構(gòu)建

立體農(nóng)業(yè)的理論模式是一定生物組合的田間、水體、空間配置中所具有的理論共性和規(guī)律。從中國(guó)的立體農(nóng)業(yè)實(shí)踐出發(fā)，理論模式分為五種：一、模式構(gòu)建立體農(nóng)業(yè)的理論模式是一定生物組合201、立體種植立體種植利用不同作物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的空間差、時(shí)間差，將兩種或兩種以上的作物在田間合理配置，于同一生長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)或先后有序地形成多層次的立體田間結(jié)構(gòu)。從群體角度看包括各種復(fù)合群體組成形式和山地、丘陵、河谷地帶不同作物垂直高度形成的梯度分層組合種植。如：山頂種樹(shù)、山腰種果（菜）、山腳種糧（菜）等。1、立體種植立體種植利用不同作物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的空間差、時(shí)21立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件22立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件23立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件242、立體養(yǎng)殖立體養(yǎng)殖是在同一單位面積畜舍里充分利用空間或面積分別飼養(yǎng)不同畜禽的結(jié)構(gòu)，或者在同一水體內(nèi)不同魚(yú)類(lèi)混養(yǎng)、分層混養(yǎng)的結(jié)構(gòu)，或者水面養(yǎng)鴨，水體上、中、下層養(yǎng)不同品種魚(yú)類(lèi)的結(jié)構(gòu)。如水域立體養(yǎng)殖以魚(yú)為主的多種經(jīng)營(yíng)，綜合開(kāi)發(fā)利用水體，把傳統(tǒng)的養(yǎng)魚(yú)方式與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)緊密結(jié)合起來(lái)的一種新的科學(xué)養(yǎng)魚(yú)的生產(chǎn)方式。它的特點(diǎn)是以養(yǎng)魚(yú)為中心，把養(yǎng)魚(yú)與種植業(yè)、林、畜牧業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工等緊密配合起來(lái)，充分利用時(shí)空、物種資源和自然環(huán)境條件，在養(yǎng)魚(yú)的技術(shù)基礎(chǔ)上，逐漸的延伸、擴(kuò)展、移植到稻田養(yǎng)魚(yú)、湖泊、水庫(kù)、溪河流水等。2、立體養(yǎng)殖立體養(yǎng)殖是在同一單位面積畜舍里充分利用空間或面積25安徽皖河農(nóng)場(chǎng)安徽皖河農(nóng)場(chǎng)26廣東肇慶市大旺華僑農(nóng)場(chǎng)廣東肇慶市大旺華僑農(nóng)場(chǎng)273、立體種養(yǎng)立體種養(yǎng)是在同一塊地上，作物與食用菌，農(nóng)業(yè)動(dòng)物或魚(yú)類(lèi)分層利用空間種植和養(yǎng)殖的結(jié)構(gòu)，或在同一水體內(nèi)，農(nóng)用水生植物與魚(yú)類(lèi)相間混養(yǎng)，分層混養(yǎng)的結(jié)構(gòu)。3、立體種養(yǎng)立體種養(yǎng)是在同一塊地上，作物與食用菌，農(nóng)業(yè)動(dòng)物或284、種養(yǎng)加多級(jí)利用轉(zhuǎn)化立體農(nóng)業(yè)模式中各種生物通過(guò)結(jié)構(gòu)的`優(yōu)化組成的模式如牛糞喂豬，豬糞肥水喂魚(yú)，塘泥喂果。實(shí)現(xiàn)了喂豬“牛糞化”，喂魚(yú)“豬糞化”，喂果“塘泥化”，建立多級(jí)物質(zhì)利用轉(zhuǎn)化和合理的食物鏈結(jié)構(gòu)。4、種養(yǎng)加多級(jí)利用轉(zhuǎn)化立體農(nóng)業(yè)模式中各種生物通過(guò)結(jié)構(gòu)的`優(yōu)化295、丘陵山區(qū)立體農(nóng)業(yè)的綜合開(kāi)發(fā)是根據(jù)丘陵山區(qū)一定區(qū)域的立體自然資源分布、立體交錯(cuò)的地形地貌、立體垂直的氣候特點(diǎn)等，運(yùn)用立體農(nóng)業(yè)的理論、原則和方法，充分運(yùn)用其時(shí)、空、光、熱、水氣以及地理經(jīng)濟(jì)的平面和立體多維的優(yōu)勢(shì)、條件，建立多層次資源配置、多物種共處和多級(jí)質(zhì)能循環(huán)轉(zhuǎn)化的立體種養(yǎng)模式及其配套技術(shù)。其特點(diǎn)是“立體層次更多，更清晰，物種更豐富，物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化更復(fù)雜，效益更加顯著，是山區(qū)農(nóng)民脫貧致富最有效地途徑?！?、丘陵山區(qū)立體農(nóng)業(yè)的綜合開(kāi)發(fā)是根據(jù)丘陵山區(qū)一定區(qū)域的立體自30地形對(duì)農(nóng)業(yè)的影響直接的影響－不同的地形類(lèi)型區(qū)：平原耕作業(yè)、丘陵山區(qū)－畜牧業(yè)。一般坡度大于18°就不利于發(fā)展種植業(yè)，我國(guó)政府要求，坡度大于25°的丘陵和山地不得發(fā)展種植業(yè)。間接的影響－海拔高度－熱量差異－農(nóng)作物分布的垂直變化地形對(duì)農(nóng)業(yè)的影響31二、立體農(nóng)業(yè)對(duì)傳統(tǒng)間套種發(fā)展1、層次加厚層次：包括空間、水體、地層三部分。傳統(tǒng)的間套只有高矮兩個(gè)層次結(jié)構(gòu)。立體農(nóng)業(yè)以垂直擴(kuò)展為目標(biāo)有目的的設(shè)計(jì)。二、立體農(nóng)業(yè)對(duì)傳統(tǒng)間套種發(fā)展1、層次加厚322、農(nóng)業(yè)生物組合增加傳統(tǒng)的立體組合只有兩種農(nóng)業(yè)生物依據(jù)它們的形態(tài)特征和生長(zhǎng)期長(zhǎng)短進(jìn)行組合，一個(gè)組合內(nèi)物種少。現(xiàn)代立體農(nóng)業(yè)除利用作物的高矮，習(xí)性外，還考慮到農(nóng)業(yè)生物的生態(tài)、生理、營(yíng)養(yǎng)特性。根據(jù)食物鏈循環(huán)的最佳原則，把動(dòng)物、植物、微生物科學(xué)地組合起來(lái)。2、農(nóng)業(yè)生物組合增加333、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的延伸傳統(tǒng)的立體種養(yǎng)是在農(nóng)業(yè)單一化經(jīng)營(yíng)的歷史條件下產(chǎn)生的，主要集中在種植業(yè)上的運(yùn)用，種植業(yè)又集中在糧食作物上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一?，F(xiàn)代立體農(nóng)業(yè)把種植業(yè)、魚(yú)業(yè)、牧業(yè)、加工業(yè)及微生物工業(yè)部門(mén)結(jié)成有機(jī)整體。各業(yè)之間在經(jīng)濟(jì)技術(shù)上是并重的，以最大的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，多產(chǎn)業(yè)結(jié)合既體現(xiàn)在各個(gè)產(chǎn)業(yè)中的立體利用，又體現(xiàn)各個(gè)產(chǎn)業(yè)之間相互結(jié)合。這種結(jié)合不是機(jī)械的相加，而以食物鏈的連結(jié)為特征的產(chǎn)業(yè)延伸。3、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的延伸344、應(yīng)用區(qū)域的擴(kuò)大傳統(tǒng)的立體種養(yǎng)多數(shù)應(yīng)用于農(nóng)田。立體農(nóng)業(yè)隨著產(chǎn)業(yè)的延伸則由農(nóng)田向山地、坡地、灘涂、水域擴(kuò)展，把大區(qū)域內(nèi)的山、海、田、進(jìn)行統(tǒng)籌安排，使各種資源與環(huán)境之間相互聯(lián)系，相互制約形成不同層次立體結(jié)構(gòu)。4、應(yīng)用區(qū)域的擴(kuò)大35三、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)

三種形式四種方式

1、三種形式：（1）家庭經(jīng)營(yíng)的土地規(guī)模適度擴(kuò)大，專業(yè)戶、種糧大戶、以高投入高產(chǎn)出方式提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。（2）家庭經(jīng)營(yíng)自發(fā)地組織起來(lái)，形成各種產(chǎn)前聯(lián)合或產(chǎn)后聯(lián)合的專業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)，產(chǎn)生較為可觀的農(nóng)業(yè)社會(huì)化效益。（3）通過(guò)產(chǎn)供銷(xiāo)一體化的組織形式將家庭經(jīng)營(yíng)結(jié)合在一起，形成專業(yè)化、商品化和社會(huì)化大生產(chǎn)。

三、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)

362、四種方式（1）高產(chǎn)型的優(yōu)勢(shì)主產(chǎn)區(qū)豐收計(jì)劃及商品生產(chǎn)基地；（2）優(yōu)質(zhì)高效型的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)與綜合開(kāi)發(fā)；（3）公司+農(nóng)戶+技術(shù)+基地的現(xiàn)代企業(yè)一體化發(fā)展；（4）聯(lián)合的國(guó)際農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)工農(nóng)一體化優(yōu)質(zhì)品深加工的協(xié)作。2、四種方式37復(fù)習(xí)題1.立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)原因表現(xiàn)在哪些方面？2.說(shuō)明生物之間競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)的辯證關(guān)系。3.立體農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)間套作有何不同？復(fù)習(xí)題1.立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)原因表現(xiàn)在哪些方面？38立體農(nóng)業(yè)專業(yè):農(nóng)學(xué)主講教師:陳振武賈寶艷授課對(duì)象:08農(nóng)學(xué)立體農(nóng)業(yè)專業(yè):農(nóng)學(xué)39第二章

立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的原理和模式構(gòu)建第二章

立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的原理和模式構(gòu)建40第一節(jié)立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的

理論依據(jù)一、提高自然資源利用率二、提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率三、生物之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)第一節(jié)立體農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的

理論依據(jù)一、提高自然資源利用率41一、提高自然資源利用率1、提高光能利用率立體栽培，由于間套作物的合理搭配，優(yōu)勢(shì)行率高，變平面用光為立體用光，冠層中下部(尤其是主套作物玉米)受光面積增加，受光分布均勻，受光強(qiáng)度提高，受光時(shí)間延長(zhǎng)，邊際效應(yīng)明顯增強(qiáng)，光能利用率提高。一、提高自然資源利用率1、提高光能利用率42立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件43不同立體種植模式的光能利用率模式生物產(chǎn)量（kg/667m2）光能利用率（%）比對(duì)照（±%）小麥//菠菜/玉米//大豆//芥菜

6104.03.655180.00小麥//菠菜/玉米//大豆//番茄4517.62.075107.92小麥/玉米//大白菜5672.63.397161.11小麥/玉米(對(duì)照)2172.61.307100.00不同立體種植模式的光能利用率模式生物產(chǎn)量（kg/44提高光能利用率主要表現(xiàn)四個(gè)方面：增加單位面積上的有效葉面積和葉日積。如玉米、番茄立體種植，比單種番茄有效葉面積增加15%～36%，葉日積增加49.25%。增加光照強(qiáng)度。

如玉米間作花生，距地面25cm處光照強(qiáng)度比單作玉米提高2.7%，50cm處提高42.7%。能提高光合效率。玉米、番茄立體種植，凈同化率比單作玉米提高0.8～2.4g/㎡·日，比單作番茄提高1～3.8g/㎡·日。能增加作物田間光照時(shí)間。如糧菜瓜糧立體種植，綠葉期可比瓜糧兩茬增加5個(gè)月；小麥、玉米立體種植，比麥后玉米直播綠葉期增加1個(gè)月左右。

提高光能利用率主要表現(xiàn)四個(gè)方面：增加單位面積上的有效葉面積和452、提高單位面積土地利用率（1）增加單位面積土地上的復(fù)種指數(shù)不同種植形式積溫天數(shù)的變化種植形式全年利用積溫（％）全年利用天數(shù)（％）一年一熟玉米54.236.7小麥/玉米77.891.8小麥/玉米//甘薯147.2129.82、提高單位面積土地利用率（1）增加單位面積土地上的復(fù)種指數(shù)46（2）提高土壤水分利用率①由于多層種植，地面覆蓋度大，增加了阻截雨水的能力，減緩了地表徑流，延長(zhǎng)了雨水滲透到土壤中的時(shí)間，有利于土壤含水量的提高。②不同作物根系分布的深度和根幅范圍大小不同，增加根系吸收土壤水分的面積，有利于充分利用不同層次中的各種形式的土壤水分。（2）提高土壤水分利用率47（3）提高土壤養(yǎng)分的利用率①由于多層種植，增加了地面生物產(chǎn)量在土壤中的殘留量，所以能迅速提高土壤肥力。②由于種養(yǎng)結(jié)合，增加了動(dòng)物糞便而提高土壤肥力。稻田養(yǎng)魚(yú)土壤養(yǎng)分的變化，其有機(jī)肥和全氮含量都比對(duì)照提高1倍左右。主要是魚(yú)類(lèi)的肥田作用和由于魚(yú)類(lèi)的活動(dòng)加速了土壤微生物的分解過(guò)程的結(jié)果。

（3）提高土壤養(yǎng)分的利用率48二、提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率1、自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化在自然生態(tài)環(huán)境中，生產(chǎn)者（綠色植物）、消費(fèi)者（草食動(dòng)物和肉食動(dòng)物）和分解者（微生物）之間的物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化的一個(gè)顯著特點(diǎn)是閉合式的循環(huán)，基本上不受人工環(huán)境的干擾，沒(méi)有外系統(tǒng)的物質(zhì)參與。因此，它的物質(zhì)生產(chǎn)總量和轉(zhuǎn)化總量是有限的。在自然條件下，有機(jī)物流入食物鏈時(shí)，隨著營(yíng)養(yǎng)階段的提高，其物質(zhì)流和能量流逐步變小。二、提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率1、自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化492、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是自然再生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)交織在一起的過(guò)程。食物鏈簡(jiǎn)單的單一種植業(yè)的特點(diǎn)是凈生產(chǎn)量不高，物質(zhì)轉(zhuǎn)化和利用效率不高。通常綠色植物的凈生產(chǎn)量等于總生產(chǎn)量減去呼吸消耗量，再減去有機(jī)枯死量和殘落量，可供人們直接需要的產(chǎn)品不過(guò)20%左右。全世界農(nóng)耕地生物產(chǎn)量約200億噸，其中食物僅為60～70億噸，只占總生物量的30%～35%。大量非直接食用的生物產(chǎn)量沒(méi)有充分利用。2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化50據(jù)中國(guó)估算，僅秸桿、秕殼、禾草、麩糠、渣餅等農(nóng)副產(chǎn)品，約有5億多t。據(jù)福建省每年大約有生產(chǎn)米糠24.5萬(wàn)t，麩皮3萬(wàn)t，餅類(lèi)3.5萬(wàn)t，稻草550萬(wàn)t，甘薯藤80萬(wàn)t，甘蔗梢70萬(wàn)t，小雜魚(yú)3.75萬(wàn)t，資源多數(shù)一次用，回收率很低。500kg稻草含氮，相當(dāng)于4.45kg尿素，磷：6kg過(guò)磷酸鈣，鉀：12.5kg氯化鉀。據(jù)江西省南城縣估算：全縣燒掉稻草9.5萬(wàn)t，相當(dāng)于損失尿素84.5萬(wàn)kg，過(guò)磷酸鈣114萬(wàn)kg，氯化鉀297.5萬(wàn)kg。據(jù)中國(guó)估算，僅秸桿、秕殼、禾草、麩糠、渣餅等農(nóng)副產(chǎn)品，約有5513、立體農(nóng)業(yè)模式的物質(zhì)轉(zhuǎn)化

（1）物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的多次性

立體農(nóng)業(yè)在單位面積上集中種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)于同一生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)，組成人工食物鏈，它的最大特點(diǎn)是生物種群的多樣性和物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的多次性。

3、立體農(nóng)業(yè)模式的物質(zhì)轉(zhuǎn)化52（2）立體農(nóng)業(yè)模式物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程①在有限的耕地上，生產(chǎn)出更多的食物產(chǎn)品，并保持經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一，必須進(jìn)行人工合理干預(yù)，即加入轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)。②最大限度地增加第一性物質(zhì)生產(chǎn)的同時(shí)，要盡可能延長(zhǎng)食物鏈，在系統(tǒng)內(nèi)增加主副產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化利用的次數(shù)，發(fā)揮殘?jiān)Y源的潛能。（2）立體農(nóng)業(yè)模式物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程53③立體農(nóng)業(yè)模式總體生產(chǎn)效率，是由各級(jí)生產(chǎn)和再生產(chǎn)環(huán)節(jié)組成的。要獲得總體生產(chǎn)率的提高，必須從各個(gè)環(huán)節(jié)入手，找出影響各環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化效率的正負(fù)相關(guān)因素，保持轉(zhuǎn)化功能穩(wěn)定和持久，盡可能減少生產(chǎn)和轉(zhuǎn)化的中間耗損。③立體農(nóng)業(yè)模式總體生產(chǎn)效率，是由各級(jí)生產(chǎn)和再生產(chǎn)環(huán)節(jié)組成的。54三、生物之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)

互補(bǔ)效應(yīng)：利用作物的不同適應(yīng)性，相互創(chuàng)造適宜的生態(tài)環(huán)境條件。利用一種生物抑制或消除另一種生物的病蟲(chóng)害或雜草危害。一種生物為另一種生物制造和提供養(yǎng)分。三、生物之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)效應(yīng)

互補(bǔ)效應(yīng)：55作物競(jìng)爭(zhēng)中的互相促進(jìn)：

在立體種植中，協(xié)調(diào)好兩種作物之間的關(guān)系，是促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)互利，提高作物產(chǎn)量的重要措施，而這種協(xié)調(diào)通常是通過(guò)調(diào)節(jié)作物空間位置和數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。

競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)C1=（NA1－NA）（NB1－NB）/NA－NB

C1為競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)，NA和NB為間作下A種和B種的密度；NA1和NB1表示間作下A和B平均個(gè)體重相等的個(gè)體單位下A和B密度。根據(jù)兩種競(jìng)爭(zhēng)作物密度的大小計(jì)算出C1的數(shù)值。若C1﹤1，則表示競(jìng)爭(zhēng)互惠，總產(chǎn)量增加；若C1﹥1，則相反。作物競(jìng)爭(zhēng)中的互相促進(jìn)：在立體種植中，協(xié)調(diào)好兩種作56第二節(jié)摸式構(gòu)建和傳統(tǒng)技術(shù)區(qū)別一、模式構(gòu)建二、立體農(nóng)業(yè)對(duì)傳統(tǒng)間套種發(fā)展三、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)三種形式四種方式

第二節(jié)摸式構(gòu)建和傳統(tǒng)技術(shù)區(qū)別一、模式構(gòu)建57一、模式構(gòu)建

立體農(nóng)業(yè)的理論模式是一定生物組合的田間、水體、空間配置中所具有的理論共性和規(guī)律。從中國(guó)的立體農(nóng)業(yè)實(shí)踐出發(fā)，理論模式分為五種：一、模式構(gòu)建立體農(nóng)業(yè)的理論模式是一定生物組合581、立體種植立體種植利用不同作物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的空間差、時(shí)間差，將兩種或兩種以上的作物在田間合理配置，于同一生長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)或先后有序地形成多層次的立體田間結(jié)構(gòu)。從群體角度看包括各種復(fù)合群體組成形式和山地、丘陵、河谷地帶不同作物垂直高度形成的梯度分層組合種植。如：山頂種樹(shù)、山腰種果（菜）、山腳種糧（菜）等。1、立體種植立體種植利用不同作物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的空間差、時(shí)59立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件60立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件61立體農(nóng)業(yè)培訓(xùn)課件622、立體養(yǎng)殖立體養(yǎng)殖是在同一單位面積畜舍里充分利用空間或面積分別飼養(yǎng)不同畜禽的結(jié)構(gòu)，或者在同一水體內(nèi)不同魚(yú)類(lèi)混養(yǎng)、分層混養(yǎng)的結(jié)構(gòu)，或者水面養(yǎng)鴨，水體上、中、下層養(yǎng)不同品種魚(yú)類(lèi)的結(jié)構(gòu)。如水域立體養(yǎng)殖以魚(yú)為主的多種經(jīng)營(yíng)，綜合開(kāi)發(fā)利用水體，把傳統(tǒng)的養(yǎng)魚(yú)方式與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)緊密結(jié)合起來(lái)的一種新的科學(xué)養(yǎng)魚(yú)的生產(chǎn)方式。它的特點(diǎn)是以養(yǎng)魚(yú)為中心，把養(yǎng)魚(yú)與種植業(yè)、林、畜牧業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工等緊密配合起來(lái)，充分利用時(shí)空、物種資源和自然環(huán)境條件，在養(yǎng)魚(yú)的技術(shù)基礎(chǔ)上，逐漸的延伸、擴(kuò)展、移植到稻田養(yǎng)魚(yú)、湖泊、水庫(kù)、溪河流水等。2、立體養(yǎng)殖立體養(yǎng)殖是在同一單位面積畜舍里充分利用空間或面積63安徽皖河農(nóng)場(chǎng)安徽皖河農(nóng)場(chǎng)64廣東肇慶市大旺華僑農(nóng)場(chǎng)廣東肇慶市大旺華僑農(nóng)場(chǎng)653、立體種養(yǎng)立體種養(yǎng)是在同一塊地上，作物與食用菌，農(nóng)業(yè)動(dòng)物或魚(yú)類(lèi)分層利用空間種植和養(yǎng)殖的結(jié)構(gòu)，或在同一水體內(nèi)，農(nóng)用水生植物與魚(yú)類(lèi)相間混養(yǎng)，分層混養(yǎng)的結(jié)構(gòu)。3、立體種養(yǎng)立體種養(yǎng)是在同一塊地上，作物與食用菌，農(nóng)業(yè)動(dòng)物或664、種養(yǎng)加多級(jí)利用轉(zhuǎn)化立體農(nóng)業(yè)模式中各種生物通過(guò)結(jié)構(gòu)的`優(yōu)化組成的模式如牛糞喂豬，豬糞肥水喂魚(yú)，塘泥喂果。實(shí)現(xiàn)了喂豬“牛糞化”，喂魚(yú)“豬糞化”，喂果“塘泥化”，建立多級(jí)物質(zhì)利用轉(zhuǎn)化和合理的食物鏈結(jié)構(gòu)。4、種養(yǎng)加多級(jí)利用轉(zhuǎn)化立體農(nóng)業(yè)模式中各種生物通過(guò)結(jié)構(gòu)的`優(yōu)化675、丘陵山區(qū)立體農(nóng)業(yè)的綜合開(kāi)發(fā)是根據(jù)丘陵山區(qū)一定區(qū)域的立體自然資源分布、立體交錯(cuò)的地形地貌、立體垂直的氣候特點(diǎn)等，運(yùn)用立體農(nóng)業(yè)的理論、原則和方法，充分運(yùn)用其時(shí)、空、光、熱、水氣以及地理經(jīng)濟(jì)的平面和立體多維的優(yōu)勢(shì)、條件，建立多層次資源配置、多物種共處和多級(jí)質(zhì)能循環(huán)轉(zhuǎn)化的立體種養(yǎng)模式及其配套技術(shù)。其特點(diǎn)是“立體層次更多，更清晰，物種更豐富，物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化更復(fù)雜，效益更加顯著，是山區(qū)農(nóng)民脫貧致富最有效地途徑?！?、丘陵山區(qū)立體農(nóng)業(yè)的綜合開(kāi)發(fā)是根據(jù)丘陵山區(qū)一定區(qū)域的立體自68地形對(duì)農(nóng)業(yè)的影響直接的影響－不同的地形類(lèi)型區(qū)：平原耕作業(yè)、丘陵山區(qū)－畜牧業(yè)。一般坡度大于18°就不利于發(fā)展種植業(yè)，我國(guó)政府要求，坡度大于2