生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)與模式

農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)Agroecology第十一章生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)與模式第一單元生態(tài)農(nóng)業(yè)概況及建設(shè)技術(shù)第二單元生態(tài)農(nóng)業(yè)模式第一節(jié)生態(tài)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展一、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的負(fù)效應(yīng)二、國外“替代農(nóng)業(yè)”三、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)(1)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中對(duì)土壤的人為干擾程度加大，由土壤用養(yǎng)失調(diào)和植被的破壞造成水土流失、土壤退化與沙化、草原退化等。一、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的負(fù)效應(yīng)（negativeeffect）土壤沙漠化

(2)長期的養(yǎng)分低投入、高支出，造成土壤肥力明顯下降。我國耕地質(zhì)量較低，土壤退化導(dǎo)致了耕地質(zhì)量的進(jìn)一步下降。1、土壤退化嚴(yán)重2、水資源緊缺

(1)

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耗水量高、利用效率低，導(dǎo)致灌溉水資源極端緊缺，限制了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。2007年，中國農(nóng)業(yè)耗水占總耗水量的74.6％。(2)

地下水的超量開采，導(dǎo)致了地下水位的持續(xù)下降。同20世紀(jì)70年代相比，中國華北地區(qū)農(nóng)灌區(qū)的地下水位下降了40-60m，形成了包括河北、山東、河南在內(nèi)的世界上最大的地下水漏斗區(qū)，并由此引發(fā)了地面沉降、海水倒灌等地質(zhì)災(zāi)害，土地資源受損?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，化肥、農(nóng)藥、除草劑等農(nóng)業(yè)化學(xué)品的長期大量施用導(dǎo)致的地表水及地下水的污染已成為農(nóng)業(yè)及環(huán)境科學(xué)家高度關(guān)注的問題。有害物質(zhì)經(jīng)食物鏈的富集作用后，威脅人畜健康。此外，害蟲的抗藥性不斷增強(qiáng)，使得農(nóng)藥的有效使用量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷加大，造成的污染相應(yīng)加重。DDT6663、污染加劇4、生產(chǎn)成本增加(1)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高投入大量的化肥、農(nóng)藥等輔助能，以高成本實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)出，使投入產(chǎn)出效益下降。(2)種植作物的單一化導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性下降，加大生態(tài)脆弱性，抵御自然災(zāi)害及病蟲害能力下降，同時(shí)氮肥的超量施用導(dǎo)致作物抗逆性下降，易導(dǎo)致病蟲害爆發(fā)。(3)化肥，農(nóng)藥的超量施用還導(dǎo)致作物營養(yǎng)成分的降低，農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量下降等。綜上所述，盡管目前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)仍然是發(fā)展中國家和地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主導(dǎo)方向，但如何合理開發(fā)利用資源、避免現(xiàn)代農(nóng)業(yè)帶來的種種負(fù)面效應(yīng)，是保證農(nóng)業(yè)持久穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。結(jié)論1、有機(jī)農(nóng)業(yè)

有機(jī)食品國外的有機(jī)農(nóng)業(yè)類似我國早期的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。是一種完全不用或基本不用化學(xué)品的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。有機(jī)農(nóng)業(yè)主張只依靠農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)本身，通過實(shí)施間作套種和輪作復(fù)種，增施有機(jī)肥，來促進(jìn)農(nóng)作物的生長，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量。它的含義是不破壞環(huán)境，維護(hù)地力使其不衰退，生產(chǎn)健康美味的食品。目前有機(jī)農(nóng)業(yè)受到歐美、日本等國家及地方政府的鼓勵(lì)。二、國外“替代農(nóng)業(yè)”2、自然農(nóng)業(yè)

自然農(nóng)業(yè)主張尊重自然、順應(yīng)自然，盡可能減少人為對(duì)自然的干預(yù)。具體做法有：

（1）不翻耕土地，依靠植物根系、土壤動(dòng)物和微生物的活動(dòng)對(duì)土壤進(jìn)行自然疏松（2）用秸桿、人畜糞尿、綠肥等有機(jī)肥，而不使用化肥（3）絕對(duì)禁止農(nóng)藥、生物、物理等方法防治病蟲害（4）不進(jìn)行除草，采用輪作、作物秸稈覆蓋和以草壓草等措施防除雜草或間歇淹水有效控制雜草生長。

3、生態(tài)農(nóng)業(yè)（ecologicalagriculture）

英國學(xué)者瓦庭頓(M.K.Worthington)認(rèn)為生態(tài)農(nóng)業(yè)應(yīng)具備以下幾個(gè)條件：(1)必須是一個(gè)自我維持系統(tǒng)，一切副產(chǎn)品都需要再循環(huán)。(2)提倡使用固氮植物、作物輪作以及正確處理和使用農(nóng)家肥料等技術(shù)，保持土壤肥力。(3)生物群落多樣性，種植業(yè)與畜牧業(yè)比例恰當(dāng)，使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定，自我維持。(4)單位面積的凈產(chǎn)量必須是高的。(5)為獲得高產(chǎn)，農(nóng)場(chǎng)規(guī)模應(yīng)該是較小的。(6)經(jīng)濟(jì)上必須是可行的，目標(biāo)是在沒有政府補(bǔ)貼的情況下獲得真正的經(jīng)濟(jì)效益。(7)農(nóng)產(chǎn)品就地加工并直接供給消費(fèi)者。(8)在美學(xué)及倫理道德上必須為社會(huì)所接受。3、生態(tài)農(nóng)業(yè)（ecologicalagriculture）目前，生態(tài)農(nóng)業(yè)通常是指在保護(hù)、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的前提下，遵循生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)規(guī)律，運(yùn)用系統(tǒng)工程方法和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，集約化經(jīng)營的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，是按照生態(tài)學(xué)原理和經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果和現(xiàn)代管理手段，以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗(yàn)建立起來的，能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。3、生態(tài)農(nóng)業(yè)（ecologicalagriculture）生物農(nóng)業(yè)是根據(jù)生物學(xué)原理建立的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，靠各種生物學(xué)過程維持土壤肥力，使作物營養(yǎng)得到滿足，并建立起有效的生物防治雜草和病蟲害的體系。其主要技術(shù)包括：(1)將腐爛的有機(jī)物作為土壤改良劑。(2)通過豆科作物自身固氮及糞肥合理使用調(diào)控農(nóng)田養(yǎng)分平衡。(3)廢棄物的再循環(huán)利用。(4)充分發(fā)揮各種生物，包括土壤中的生物如蚯蚓等的改土作用。

4、生物農(nóng)業(yè)可持續(xù)農(nóng)業(yè)是以美國為核心的幾個(gè)歐美國家于20世紀(jì)80年代提出的?？沙掷m(xù)農(nóng)業(yè)強(qiáng)調(diào)不能犧牲子孫后代的生存發(fā)展權(quán)益作為換取當(dāng)今發(fā)展的代價(jià)，都要求兼顧經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。5、可持續(xù)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代集約持續(xù)農(nóng)業(yè)是指在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中，通過調(diào)整和優(yōu)化結(jié)構(gòu)依靠科技投入來增加產(chǎn)出率，保持農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡逐步建立資源節(jié)約型、經(jīng)營集約化、生產(chǎn)商品化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。奶牛集約化養(yǎng)殖6、現(xiàn)代集約持續(xù)農(nóng)業(yè)

設(shè)施農(nóng)業(yè)是指利用人工建造的農(nóng)業(yè)設(shè)施，為種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及其農(nóng)產(chǎn)品的貯藏保鮮等提供良好的環(huán)境條件，獲得速生、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的農(nóng)畜產(chǎn)品的農(nóng)業(yè)形式。近年來，設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，為農(nóng)民致富和城市的“菜籃子”工程做出了重大貢獻(xiàn)。7、設(shè)施農(nóng)業(yè)綜上所述，替代農(nóng)業(yè)是一種低工業(yè)輸入高生物輸出的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，主要針對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高投入、高能耗的種種弊端，通過挖掘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的自身循環(huán)和發(fā)展的潛力，盡可能減少工業(yè)產(chǎn)品的應(yīng)用投入，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源、環(huán)境的有序利用和保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)。小結(jié)三、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)在歷史上中國曾以輪作復(fù)種、間作套種、用地養(yǎng)地相結(jié)合的精耕細(xì)作，創(chuàng)造了世界上“無與倫比的耕作方法”，受到西方國家的重視。玉米套種馬鈴薯1、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展中國生態(tài)農(nóng)業(yè)是按照系統(tǒng)工程原理，根據(jù)生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)等理論，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果和現(xiàn)代管理手段以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗(yàn)，建立起具有較高的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，是一個(gè)把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保護(hù)環(huán)境，高效利用資源融為一體的新型綜合農(nóng)業(yè)體系。2、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)主要特點(diǎn)與西方國家倡導(dǎo)的強(qiáng)調(diào)低投入或絕對(duì)排斥使用化學(xué)品的生態(tài)農(nóng)業(yè)不同。中國生態(tài)農(nóng)業(yè)具有如下特點(diǎn)：（1）在生產(chǎn)上，在發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上注意吸收現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，發(fā)揮技術(shù)綜合優(yōu)勢(shì)。（2）在生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建上，按照生物之間的相互關(guān)系及食物鏈網(wǎng)絡(luò)等，建立種、養(yǎng)、加一體化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，循環(huán)性，穩(wěn)定性較高，且可以產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。2、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)主要特點(diǎn)（3）我國人多地少，資源相對(duì)緊缺，通過勞力與農(nóng)業(yè)生態(tài)工程技術(shù)雙重集約投入，在較小的生產(chǎn)規(guī)模上獲得較多的產(chǎn)品，并通過循環(huán)再生利用及深度開發(fā)提高產(chǎn)品附加值。（4）在應(yīng)用模式上，具有明顯的區(qū)域性多樣性。（5）在生產(chǎn)管理和發(fā)展上把農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)農(nóng)民脫貧致富結(jié)合。2、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)主要特點(diǎn)（1）重生產(chǎn)，輕市場(chǎng)。（2）重生產(chǎn)功能，輕生態(tài)功能。（3）重產(chǎn)量輕質(zhì)量，缺乏統(tǒng)一的管理標(biāo)準(zhǔn)。（4）重系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整，輕部門之間的產(chǎn)業(yè)耦合。（5）重行政管理，輕市場(chǎng)激勵(lì)與調(diào)節(jié)。（6）重模式，輕技術(shù)。（7）重生產(chǎn)實(shí)踐，輕理論研究。3、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)存在的主要問題第二節(jié)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)技術(shù)中國生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的原則生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的方法與步驟生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)一、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的原則統(tǒng)籌規(guī)劃與分類指導(dǎo)相結(jié)合的原則自然資源可持續(xù)、高效利用的原則綜合治理與效益并重的原則工程建設(shè)與管理并重的原則生態(tài)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合的原則二、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的方法與步驟農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方案的試驗(yàn)、修正和推廣可行性論證生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)工程設(shè)計(jì)三、生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)不同，生態(tài)農(nóng)業(yè)從生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理化入手，通過工程與生物措施強(qiáng)化生物資源的再生能力，使種群結(jié)構(gòu)合理化、多樣化，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)良性循環(huán)，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益同步發(fā)展。三、生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)緩解生態(tài)制約的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)資源高效利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)減少使用農(nóng)用化學(xué)品的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系再生能源開發(fā)技術(shù)（一）緩解生態(tài)制約的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)（1）集雨技術(shù)：在我國的干旱半干旱山區(qū)和塬區(qū)，人們創(chuàng)造了許多實(shí)用的集雨技術(shù)，如土窖(窯)、大口井、坎兒井、蓄水塘和屋頂集水、修筑梯田、溝筑土壩、休閑曬垡、糧草輪作等雨水就地集蓄利用技術(shù)與措施，在雨水利用中曾發(fā)揮了巨大的作用。1、緩解水分制約的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)坎兒井原理示意圖①渠道防滲技術(shù)：輸水配水渠道的滲漏損失是農(nóng)田灌溉水量損失的重要組成部分，開展渠道防滲是農(nóng)田灌溉節(jié)水的重要環(huán)節(jié)。目前渠道防滲的方法很多，其中混凝土渠道襯砌是主要形式。②地下管道輸水技術(shù)：用管道代替明渠，埋在地下一定深度，以一定的壓力向田間輸水灌溉，通過必要的調(diào)節(jié)，安全而有計(jì)劃地進(jìn)行灌溉的技術(shù)。（2）工程節(jié)水技術(shù)

改進(jìn)傳統(tǒng)的地面灌溉全部濕潤方式，進(jìn)行隔溝(畦)交替灌溉或局部濕溜灌溉?？蓽p少田間土壤蒸發(fā)，顯著提高田間土壤水的利用效率，較好地改善作物根區(qū)土壤的通透性，兼具節(jié)水和增產(chǎn)雙重特點(diǎn)。

發(fā)展間歇灌溉改進(jìn)放水方式。把傳統(tǒng)的溝、畦一次放水改為間歇放水，進(jìn)行間歇灌(又稱波涌灌)，在用相同水量灌水時(shí)，間歇灌水流前進(jìn)距離為連續(xù)灌的1-3倍。

采用虹吸管或地面移動(dòng)閘門孔管放水，與人工開放水相比，田間水利用率可提高5%-l0%。（3）灌溉節(jié)水技術(shù)①地面灌溉技術(shù)改進(jìn)噴灌是利用專門設(shè)備將有壓水輸送、分配到灌溉農(nóng)田，再由噴頭噴射到空中散成細(xì)小的水滴，均勻地灑落在灌溉農(nóng)田上，以滿足作物生長對(duì)水分的需求。其特點(diǎn)是對(duì)地形適應(yīng)性強(qiáng)，機(jī)械化程度高，灌水均勻，灌溉水利用系數(shù)較高，尤其是適合于透水強(qiáng)的土壤，并可調(diào)節(jié)空氣濕度和溫度。噴灌技術(shù)微灌是利用專門設(shè)備，將有壓水流變成細(xì)小的水流和水滴，濕潤作物根部附近土壤的灌水方式，是一種精確控制水量的局部灌溉方法。根據(jù)作物的需水要求，用管道把水送到每一棵植物的根部，使每一棵植物都得到需要的水量，減少了深層滲漏、地面徑流和輸水損失，并且可以通過微灌系統(tǒng)施肥施藥，便于自動(dòng)控制，省時(shí)省力。微灌技術(shù)主要包括滴灌技術(shù)、微噴灌技術(shù)和滲灌技術(shù)。微噴灌③微灌技術(shù)滴灌技術(shù)原理示意圖發(fā)動(dòng)機(jī)，控制器滴灌管地面覆蓋具有抑制土壤蒸發(fā)、蓄存降水、保持土壤水分、提高土溫的優(yōu)點(diǎn)，分為有機(jī)物覆蓋、地膜覆蓋和化學(xué)覆蓋。覆膜灌溉技術(shù)（4）管理節(jié)水技術(shù)

①改進(jìn)耕作與栽培技術(shù)：因地制宜，由多耕趨向于少耕、免耕，由淺耕趨向于深耕;由耕翻趨向于深松；由單一作物連作趨向于糧草輪作或適度休閑;重視水土保持，納雨蓄墑，合理施肥，以肥調(diào)水。

②調(diào)虧灌溉技術(shù)：調(diào)虧灌溉是根據(jù)灌溉對(duì)象的生長發(fā)育規(guī)律及生產(chǎn)的實(shí)際需要，在其生育期內(nèi)的某個(gè)階段人為地主動(dòng)施加一定程度的水分脅迫（虧缺），調(diào)控其光合產(chǎn)物向不同組織器官的分配，調(diào)控地上和地下部生長動(dòng)態(tài)，促進(jìn)生殖生長，控制營養(yǎng)生長，從而提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，達(dá)到既節(jié)水又增產(chǎn)的效果。目前應(yīng)用比較多的有保水劑、抗蒸騰劑、土壤改良劑等。保水劑主要為淀粉類合成物、纖維素類合成物和合成聚合物三種類型，保水能力強(qiáng)。土壤改良劑是用來促進(jìn)土壤形成團(tuán)粒，改良土壤結(jié)構(gòu)，固定表土，保護(hù)耕層，抑制蒸發(fā)，防止水土流失的高分子化合物總稱。例如瀝青乳劑BIT、聚丙烯酰胺等。植物抗蒸騰劑是指作用于植物葉表面，能降低蒸騰作用，減少水分散失的一類化學(xué)物質(zhì)?？煞譃椋孩俅x型抗蒸騰劑：作用于氣孔保衛(wèi)細(xì)胞，使氣孔開度減少或關(guān)閉氣孔，增大氣孔蒸騰阻力，從而降低水分蒸騰量。如黃腐酸(FA)等。②成膜型抗蒸騰劑：噴布于葉表面后形成一層很薄的膜，降低水分蒸騰。③反射型抗蒸騰劑：這類物質(zhì)能夠反射部分太陽輻射能，從而降低葉片溫度，減少蒸騰。（5）化控節(jié)水技術(shù)選育耐旱作物品種，是充分利用生物適應(yīng)環(huán)境，以生物機(jī)能提高作物水分利用效率的重要途徑。（6）選育耐旱作物和節(jié)水品種

植物籬坡地生態(tài)農(nóng)業(yè)模式:在坡地上由植物籬笆、農(nóng)地兩大作用類型構(gòu)成的一種生產(chǎn)體系。植物籬笆本身能夠攔截水土，枝葉可以還田作為綠肥，是一種集生態(tài)、經(jīng)濟(jì)為一體的生態(tài)農(nóng)業(yè)體系，可實(shí)現(xiàn)坡地的可持續(xù)利用。2、緩解水土流失的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)（1）水土保持生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)退耕還林還草是指在水土流失嚴(yán)重或糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn)定的坡耕地和沙化耕地，以及生態(tài)地位重要的耕地，退出糧食生產(chǎn)，植樹或種草。（2）退耕還林還草退耕還林退耕還草

生態(tài)修復(fù)是指那些在自然突變和人類活動(dòng)活動(dòng)影響下受到破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建工作。按照其恢復(fù)的對(duì)象，生態(tài)恢復(fù)可以分為非生物活環(huán)境要素的恢復(fù)（土壤、水體、大氣）、生物因素（物種、種群、群落）和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的恢復(fù)。

通過種草種樹提高地表覆蓋度，達(dá)到固定土壤、減緩徑流、降低風(fēng)速的作用，配合修筑梯田、蓄水壩、等高種植等工程措施，控制水土流失。

一些鹽堿地通過種植抗鹽堿的牧草、向日葵等作物，結(jié)合開溝挖渠等工程措施，能有效控制和改良鹽堿地，并可逐步發(fā)展成為高產(chǎn)高效農(nóng)田。（3）生態(tài)恢復(fù)與重建技術(shù)（二）資源高效利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)

立體種養(yǎng)技術(shù)是指在單位土地面積上、一定的區(qū)域范圍內(nèi)或不同海拔高度的地形區(qū)內(nèi)、根據(jù)各種植物、動(dòng)物、微生物的特性和生長繁殖特點(diǎn)，充分利用時(shí)、空、光、熱、水、土、氣等自然資源，充分利用投入的物資、資金和人力，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，把種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及相關(guān)的加工業(yè)科學(xué)結(jié)合起來，建立多物共生、多層次配置、多級(jí)生物循環(huán)利用轉(zhuǎn)化的高產(chǎn)高效生產(chǎn)技術(shù)。1、立體種養(yǎng)技術(shù)棉花、越冬菜、西瓜、辣椒間套種麥套棉、棉套瓜、棉前瓜后菜兩茬間套種（1）棉-瓜-菜立體高效種植模式及栽培技術(shù)（山東荷澤）棉套瓜(2)魚-蟹-蓮立體養(yǎng)殖技術(shù)（河南新鄭）蓮體害蟲彩鯽魚河蟹睡蓮二齡自繁鯽魚幼苗糞便及有機(jī)物糞便及有機(jī)物浮游生物底棲動(dòng)物有機(jī)碎屑雜草小麥，水草等人工餌料循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)主要通過物質(zhì)多層次、多途徑循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與生態(tài)的良性循環(huán)，提高資源的利用效率，這是生態(tài)農(nóng)業(yè)中最具代表性的技術(shù)手段。循環(huán)農(nóng)業(yè)是中國未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展重要方向，在生態(tài)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上，形成一種融種、養(yǎng)、加、產(chǎn)、供、銷、商、貿(mào)為一體的產(chǎn)業(yè)化鏈條。2、循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)“樂丫”種、養(yǎng)、加結(jié)合型模式物質(zhì)循環(huán)路徑圖（三）減少使用農(nóng)用化學(xué)品的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系1、減少化肥使用的養(yǎng)分供應(yīng)技術(shù)①綠肥：綠肥在供應(yīng)養(yǎng)分、改良土壤及防止土壤侵蝕等方面起著獨(dú)特的作用。②秸稈：作物秸稈含有豐富的營養(yǎng)元素，秸稈還田是物質(zhì)循環(huán)和再利用的重要途徑。③畜禽糞便：畜禽糞便既是肥料，無害化處理和綜合利用是開辟動(dòng)物型肥源的主要途徑。④菇渣：菇渣用作肥料比用秸稈堆漚的肥料有更多的有效養(yǎng)分，并可在土壤中進(jìn)一步降解形成的腐殖質(zhì)，改善土壤通氣性，提高土壤的保水保肥能力。⑤泥炭:泥炭富含有機(jī)質(zhì)和腐植酸，是發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)和有機(jī)農(nóng)業(yè)最基本和最重要的肥料來源之一。①常規(guī)肥料升級(jí)②復(fù)合肥料③緩/控釋肥料④生物肥料（2）科學(xué)改良肥料①精確定量施肥技術(shù)②平衡施肥技術(shù)③灌溉施肥技術(shù)（3）改進(jìn)施肥方法肥料注入育種措施：隨著分子生物技術(shù)水平的不斷提高，篩選與定向培育養(yǎng)分高效作物的育種技術(shù)便有可能作為一種提高肥料利用效率的補(bǔ)充或替代性手段。工程措施：保護(hù)性耕作。采用適宜的耕作措施如緩沖帶、生態(tài)溝渠等，避免破壞土壤物理特性；在適合耕種的土地上種植農(nóng)作物，易流失的土地上發(fā)展牧草、林地，減少農(nóng)田養(yǎng)分損失；施肥通常和播種同時(shí)進(jìn)行，采用側(cè)位、深位或側(cè)深位施肥技術(shù)，加上秸稈還田，控制土壤侵蝕造成的養(yǎng)分損失，提高肥料利用率。農(nóng)藝措施：根據(jù)不同土壤、氣候等條件，確定各種作物的最佳組合和輪作周期。利用不同作物吸收養(yǎng)分的特點(diǎn)，使土壤和肥料中的養(yǎng)分得到充分利用。對(duì)施肥方法（施肥時(shí)間及施肥空間）、施肥水平（施肥量及養(yǎng)分配比）進(jìn)行優(yōu)化。作物的營養(yǎng)臨界期和最大效率期是作物吸收養(yǎng)分的兩個(gè)關(guān)鍵時(shí)期，把握好這兩個(gè)時(shí)期，確保肥料的最大效率和作物對(duì)養(yǎng)分的需求。合理的間混套作可提高養(yǎng)分利用效率，如蠶豆/玉米間作（4）提高肥料利用效率（1）建立立體農(nóng)業(yè)，依據(jù)生物多樣性原理抑制有害生物，模擬自然生態(tài)系統(tǒng)，選擇多個(gè)作物類型實(shí)現(xiàn)立體種植，是生態(tài)農(nóng)業(yè)的病蟲害綜合管理（IPM）的基本點(diǎn)。在時(shí)間上，輪作倒茬可阻斷病害流行，切斷病蟲害的生活史；同時(shí)根據(jù)作物病蟲害發(fā)生規(guī)律調(diào)整播種移栽日期，也可以明顯減輕病蟲害為害程度?？臻g上，通過間混套作等栽培措施，建立不利于病蟲害發(fā)生的環(huán)境條件。2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)（2）通過抗性育種，減少有害生物的爆發(fā)機(jī)會(huì)。如選用抗蟲棉品種；選育抗小麥條銹病、稈銹病的品種；選育抗稻瘟病、白葉枯病的水稻品種等。我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉推廣應(yīng)用情況2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)①培育壯苗②合理施肥③合理修剪④改善作物生長條件（3）通過栽培措施增強(qiáng)作物對(duì)有害生物的抗性2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)生物防治技術(shù)：物理防治技術(shù)化學(xué)防治技術(shù)（4）有害生物的綜合管理2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)黃色粘蟲板（1）畜禽良種選育與繁育技術(shù)（2）飼料的生產(chǎn)與加工使用技術(shù)（3）畜禽的健康養(yǎng)殖與管理技術(shù)小尾寒羊3、減少激素與獸藥依賴的技術(shù)體系秸稈青儲(chǔ)（四）再生能源開發(fā)技術(shù)（1）沼氣發(fā)酵技術(shù)：微生物發(fā)酵產(chǎn)生可燃性氣體。（2）太陽能利用技術(shù)：地膜覆蓋、塑料大棚、太陽能加熱等，都可有效地增強(qiáng)太陽光能的吸收利用，解決作物生長過程中的熱量需求及生活用能。（3）風(fēng)能、地?zé)崮?、電磁能利用技術(shù)等。第十一章生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)與模式生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生與發(fā)展歷程生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的技術(shù)我國生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的技術(shù)與模式。第一節(jié)生態(tài)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展一、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的負(fù)效應(yīng)二、國外“替代農(nóng)業(yè)”三、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)(1)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中對(duì)土壤的人為干擾程度加大，由土壤用養(yǎng)失調(diào)和植被的破壞造成水土流失、土壤退化與沙化、草原退化等。

(2)長期的養(yǎng)分低投入、高支出，造成土壤肥力明顯下降。我國耕地質(zhì)量較低，土壤退化導(dǎo)致了耕地質(zhì)量的進(jìn)一步下降。一、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的負(fù)效應(yīng)（negativeeffect）土壤沙漠化1、土壤退化嚴(yán)重2、水資源緊缺

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耗水量高、利用效率低，導(dǎo)致灌溉水資源極端緊缺，限制了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，化肥、農(nóng)藥、除草劑等農(nóng)業(yè)化學(xué)品的長期大量施用導(dǎo)致的地表水及地下水的污染已成為農(nóng)業(yè)及環(huán)境科學(xué)家高度關(guān)注的問題。有害物質(zhì)經(jīng)食物鏈的富集作用后，威脅人畜健康。此外，害蟲的抗藥性不斷增強(qiáng)，使得農(nóng)藥的有效使用量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷加大，造成的污染相應(yīng)加重。DDT6663、污染加劇4、生產(chǎn)成本增加(1)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高投入大量的化肥、農(nóng)藥等輔助能，以高成本實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)出，使投入產(chǎn)出效益下降。(2)種植作物的單一化導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性下降，加大生態(tài)脆弱性，抵御自然災(zāi)害及病蟲害能力下降，同時(shí)氮肥的超量施用導(dǎo)致作物抗逆性下降，易導(dǎo)致病蟲害爆發(fā)。(3)化肥，農(nóng)藥的超量施用還導(dǎo)致作物營養(yǎng)成分的降低，農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量下降等。綜上所述，盡管目前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)仍然是發(fā)展中國家和地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主導(dǎo)方向，但如何合理開發(fā)利用資源、避免現(xiàn)代農(nóng)業(yè)帶來的種種負(fù)面效應(yīng)，是保證農(nóng)業(yè)持久穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。結(jié)論1、有機(jī)農(nóng)業(yè)

有機(jī)食品國外的有機(jī)農(nóng)業(yè)類似我國早期的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。是一種完全不用或基本不用化學(xué)品的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。有機(jī)農(nóng)業(yè)主張只依靠農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)本身，通過實(shí)施間作套種和輪作復(fù)種，增施有機(jī)肥，來促進(jìn)農(nóng)作物的生長，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量。它的含義是不破壞環(huán)境，維護(hù)地力使其不衰退，生產(chǎn)健康美味的食品。目前有機(jī)農(nóng)業(yè)受到歐美、日本等國家及地方政府的鼓勵(lì)。二、國外“替代農(nóng)業(yè)”2、自然農(nóng)業(yè)

自然農(nóng)業(yè)主張尊重自然、順應(yīng)自然，盡可能減少人為對(duì)自然的干預(yù)。具體做法有：

（1）不翻耕土地，依靠植物根系、土壤動(dòng)物和微生物的活動(dòng)對(duì)土壤進(jìn)行自然疏松（2）用秸桿、人畜糞尿、綠肥等有機(jī)肥，而不使用化肥（3）絕對(duì)禁止農(nóng)藥、生物、物理等方法防治病蟲害（4）不進(jìn)行除草，采用輪作、作物秸稈覆蓋和以草壓草等措施防除雜草或間歇淹水有效控制雜草生長。

3、生態(tài)農(nóng)業(yè)（ecologicalagriculture）

英國學(xué)者瓦庭頓(M.K.Worthington)認(rèn)為生態(tài)農(nóng)業(yè)應(yīng)具備以下幾個(gè)條件：(1)必須是一個(gè)自我維持系統(tǒng)，一切副產(chǎn)品都需要再循環(huán)。(2)提倡使用固氮植物、作物輪作以及正確處理和使用農(nóng)家肥料等技術(shù)，保持土壤肥力。(3)生物群落多樣性，種植業(yè)與畜牧業(yè)比例恰當(dāng)，使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定，自我維持。(4)單位面積的凈產(chǎn)量必須是高的。(5)為獲得高產(chǎn)，農(nóng)場(chǎng)規(guī)模應(yīng)該是較小的。(6)經(jīng)濟(jì)上必須是可行的，目標(biāo)是在沒有政府補(bǔ)貼的情況下獲得真正的經(jīng)濟(jì)效益。(7)農(nóng)產(chǎn)品就地加工并直接供給消費(fèi)者。(8)在美學(xué)及倫理道德上必須為社會(huì)所接受。3、生態(tài)農(nóng)業(yè)（ecologicalagriculture）目前，生態(tài)農(nóng)業(yè)通常是指在保護(hù)、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的前提下，遵循生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)規(guī)律，運(yùn)用系統(tǒng)工程方法和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，集約化經(jīng)營的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，是按照生態(tài)學(xué)原理和經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果和現(xiàn)代管理手段，以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗(yàn)建立起來的，能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。3、生態(tài)農(nóng)業(yè)（ecologicalagriculture）生物農(nóng)業(yè)是根據(jù)生物學(xué)原理建立的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，靠各種生物學(xué)過程維持土壤肥力，使作物營養(yǎng)得到滿足，并建立起有效的生物防治雜草和病蟲害的體系。其主要技術(shù)包括：(1)將腐爛的有機(jī)物作為土壤改良劑。(2)通過豆科作物自身固氮及糞肥合理使用調(diào)控農(nóng)田養(yǎng)分平衡。(3)廢棄物的再循環(huán)利用。(4)充分發(fā)揮各種生物，包括土壤中的生物如蚯蚓等的改土作用。

4、生物農(nóng)業(yè)可持續(xù)農(nóng)業(yè)是以美國為核心的幾個(gè)歐美國家于20世紀(jì)80年代提出的?？沙掷m(xù)農(nóng)業(yè)強(qiáng)調(diào)不能犧牲子孫后代的生存發(fā)展權(quán)益作為換取當(dāng)今發(fā)展的代價(jià)，都要求兼顧經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。5、可持續(xù)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代集約持續(xù)農(nóng)業(yè)是指在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中，通過調(diào)整和優(yōu)化結(jié)構(gòu)依靠科技投入來增加產(chǎn)出率，保持農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡逐步建立資源節(jié)約型、經(jīng)營集約化、生產(chǎn)商品化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。奶牛集約化養(yǎng)殖6、現(xiàn)代集約持續(xù)農(nóng)業(yè)

設(shè)施農(nóng)業(yè)是指利用人工建造的農(nóng)業(yè)設(shè)施，為種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及其農(nóng)產(chǎn)品的貯藏保鮮等提供良好的環(huán)境條件，獲得速生、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的農(nóng)畜產(chǎn)品的農(nóng)業(yè)形式。近年來，設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，為農(nóng)民致富和城市的“菜籃子”工程做出了重大貢獻(xiàn)。7、設(shè)施農(nóng)業(yè)綜上所述，替代農(nóng)業(yè)是一種低工業(yè)輸入高生物輸出的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，主要針對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高投入、高能耗的種種弊端，通過挖掘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的自身循環(huán)和發(fā)展的潛力，盡可能減少工業(yè)產(chǎn)品的應(yīng)用投入，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源、環(huán)境的有序利用和保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)。小結(jié)三、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)在歷史上中國曾以輪作復(fù)種、間作套種、用地養(yǎng)地相結(jié)合的精耕細(xì)作，創(chuàng)造了世界上“無與倫比的耕作方法”，受到西方國家的重視。玉米套種馬鈴薯1、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展中國生態(tài)農(nóng)業(yè)是按照系統(tǒng)工程原理，根據(jù)生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)等理論，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果和現(xiàn)代管理手段以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗(yàn)，建立起具有較高的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，是一個(gè)把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保護(hù)環(huán)境，高效利用資源融為一體的新型綜合農(nóng)業(yè)體系。2、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)主要特點(diǎn)與西方國家倡導(dǎo)的強(qiáng)調(diào)低投入或絕對(duì)排斥使用化學(xué)品的生態(tài)農(nóng)業(yè)不同。中國生態(tài)農(nóng)業(yè)具有如下特點(diǎn)：（1）在生產(chǎn)上，在發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上注意吸收現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，發(fā)揮技術(shù)綜合優(yōu)勢(shì)。（2）在生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建上，按照生物之間的相互關(guān)系及食物鏈網(wǎng)絡(luò)等，建立種、養(yǎng)、加一體化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，循環(huán)性，穩(wěn)定性較高，且可以產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。2、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)主要特點(diǎn)（3）我國人多地少，資源相對(duì)緊缺，通過勞力與農(nóng)業(yè)生態(tài)工程技術(shù)雙重集約投入，在較小的生產(chǎn)規(guī)模上獲得較多的產(chǎn)品，并通過循環(huán)再生利用及深度開發(fā)提高產(chǎn)品附加值。（4）在應(yīng)用模式上，具有明顯的區(qū)域性多樣性。（5）在生產(chǎn)管理和發(fā)展上把農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)農(nóng)民脫貧致富結(jié)合。2、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)主要特點(diǎn)（1）重生產(chǎn)，輕市場(chǎng)。（2）重生產(chǎn)功能，輕生態(tài)功能。（3）重產(chǎn)量輕質(zhì)量，缺乏統(tǒng)一的管理標(biāo)準(zhǔn)。（4）重系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整，輕部門之間的產(chǎn)業(yè)耦合。（5）重行政管理，輕市場(chǎng)激勵(lì)與調(diào)節(jié)。（6）重模式，輕技術(shù)。（7）重生產(chǎn)實(shí)踐，輕理論研究。3、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)存在的主要問題第二節(jié)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)技術(shù)中國生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的原則生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的方法與步驟生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)一、中國生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的原則統(tǒng)籌規(guī)劃與分類指導(dǎo)相結(jié)合的原則自然資源可持續(xù)、高效利用的原則綜合治理與效益并重的原則工程建設(shè)與管理并重的原則生態(tài)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合的原則二、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的方法與步驟農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方案的試驗(yàn)、修正和推廣可行性論證生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)工程設(shè)計(jì)三、生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)不同，生態(tài)農(nóng)業(yè)從生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理化入手，通過工程與生物措施強(qiáng)化生物資源的再生能力，使種群結(jié)構(gòu)合理化、多樣化，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)良性循環(huán)，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益同步發(fā)展。三、生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)緩解生態(tài)制約的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)資源高效利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)減少使用農(nóng)用化學(xué)品的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)再生能源開發(fā)技術(shù)（一）緩解生態(tài)制約的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)（1）集雨技術(shù)：在我國的干旱半干旱山區(qū)和塬區(qū)，人們創(chuàng)造了許多實(shí)用的集雨技術(shù)，如土窖(窯)、大口井、坎兒井、蓄水塘和屋頂集水、修筑梯田、溝筑土壩、休閑曬垡、糧草輪作等雨水就地集蓄利用技術(shù)與措施。1、緩解水分制約的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)坎兒井原理示意圖①渠道防滲技術(shù)：輸水配水渠道的滲漏損失是農(nóng)田灌溉水量損失的重要組成部分，開展渠道防滲是農(nóng)田灌溉節(jié)水的重要環(huán)節(jié)。目前渠道防滲的方法很多，其中混凝土渠道襯砌是主要形式。②地下管道輸水技術(shù)：用管道代替明渠，埋在地下一定深度，以一定的壓力向田間輸水灌溉，通過必要的調(diào)節(jié)，安全而有計(jì)劃地進(jìn)行灌溉的技術(shù)。（2）工程節(jié)水技術(shù)（3）灌溉節(jié)水技術(shù)①地面灌溉技術(shù)改進(jìn)

改進(jìn)傳統(tǒng)的地面灌溉全部濕潤方式，進(jìn)行隔溝(畦)交替灌溉或局部濕溜灌溉?？蓽p少田間土壤蒸發(fā)，顯著提高田間土壤水的利用效率，較好地改善作物根區(qū)土壤的通透性，兼具節(jié)水和增產(chǎn)雙重特點(diǎn)。

發(fā)展間歇灌溉改進(jìn)放水方式。把傳統(tǒng)的溝、畦一次放水改為間歇放水，進(jìn)行間歇灌(又稱波涌灌)，在用相同水量灌水時(shí)，間歇灌水流前進(jìn)距離為連續(xù)灌的1-3倍。噴灌是利用專門設(shè)備將有壓水輸送、分配到灌溉農(nóng)田，再由噴頭噴射到空中散成細(xì)小的水滴，均勻地灑落在灌溉農(nóng)田上，以滿足作物生長對(duì)水分的需求。其特點(diǎn)是對(duì)地形適應(yīng)性強(qiáng)，機(jī)械化程度高，灌水均勻，灌溉水利用系數(shù)較高，尤其是適合于透水強(qiáng)的土壤，并可調(diào)節(jié)空氣濕度和溫度。噴灌技術(shù)微噴灌③微灌技術(shù)利用專門設(shè)備，將有壓水流變成細(xì)小的水流和水滴，濕潤作物根部附近土壤的灌水方式，是一種精確控制水量的局部灌溉方法。根據(jù)作物的需水要求，用管道把水送到每一棵植物的根部，使每一棵植物都得到需要的水量，減少了深層滲漏、地面徑流和輸水損失，并且可以通過微灌系統(tǒng)施肥施藥，便于自動(dòng)控制，省時(shí)省力。微灌技術(shù)主要包括滴灌技術(shù)、微噴灌技術(shù)和滲灌技術(shù)。滴灌技術(shù)原理示意圖發(fā)動(dòng)機(jī)，控制器滴灌管地面覆蓋具有抑制土壤蒸發(fā)、蓄存降水、保持土壤水分、提高土溫的優(yōu)點(diǎn)，分為有機(jī)物覆蓋、地膜覆蓋和化學(xué)覆蓋。覆膜灌溉技術(shù)（4）管理節(jié)水技術(shù)

①改進(jìn)耕作與栽培技術(shù)：因地制宜，由多耕趨向于少耕、免耕，由淺耕趨向于深耕;由耕翻趨向于深松；由單一作物連作趨向于糧草輪作或適度休閑;重視水土保持，納雨蓄墑，合理施肥，以肥調(diào)水。

②調(diào)虧灌溉技術(shù)：調(diào)虧灌溉是根據(jù)灌溉對(duì)象的生長發(fā)育規(guī)律及生產(chǎn)的實(shí)際需要，在其生育期內(nèi)的某個(gè)階段人為地主動(dòng)施加一定程度的水分脅迫（虧缺），調(diào)控其光合產(chǎn)物向不同組織器官的分配，調(diào)控地上和地下部生長動(dòng)態(tài)，促進(jìn)生殖生長，控制營養(yǎng)生長。保水劑土壤改良劑植物抗蒸騰劑

①代謝型抗蒸騰劑②成膜型抗蒸騰劑

③反射型抗蒸騰劑（5）化控節(jié)水技術(shù)選育耐旱作物品種，是充分利用生物適應(yīng)環(huán)境，以生物機(jī)能提高作物水分利用效率的重要途徑。（6）選育耐旱作物和節(jié)水品種

植物籬坡地生態(tài)農(nóng)業(yè)模式:在坡地上由植物籬笆、農(nóng)地兩大作用類型構(gòu)成的一種生產(chǎn)體系。植物籬笆本身能夠攔截水土，枝葉可以還田作為綠肥，是一種集生態(tài)、經(jīng)濟(jì)為一體的生態(tài)農(nóng)業(yè)體系，可實(shí)現(xiàn)坡地的可持續(xù)利用。2、緩解水土流失的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)（1）水土保持生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)退耕還林還草是指在水土流失嚴(yán)重或糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn)定的坡耕地和沙化耕地，以及生態(tài)地位重要的耕地，退出糧食生產(chǎn)，植樹或種草。（2）退耕還林還草退耕還林退耕還草

生態(tài)修復(fù)是指那些在自然突變和人類活動(dòng)活動(dòng)影響下受到破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建工作。

通過種草種樹提高地表覆蓋度，達(dá)到固定土壤、減緩徑流、降低風(fēng)速的作用，配合修筑梯田、蓄水壩、等高種植等工程措施，控制水土流失。

一些鹽堿地通過種植抗鹽堿的牧草、向日葵等作物，結(jié)合開溝挖渠等工程措施，能有效控制和改良鹽堿地。（3）生態(tài)恢復(fù)與重建技術(shù)（二）資源高效利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)

立體種養(yǎng)技術(shù)是指在單位土地面積上、一定的區(qū)域范圍內(nèi)或不同海拔高度的地形區(qū)內(nèi)、根據(jù)各種植物、動(dòng)物、微生物的特性和生長繁殖特點(diǎn)，充分利用時(shí)、空、光、熱、水、土、氣等自然資源，充分利用投入的物資、資金和人力，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，把種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及相關(guān)的加工業(yè)科學(xué)結(jié)合起來，建立多物共生、多層次配置、多級(jí)生物循環(huán)利用轉(zhuǎn)化的高產(chǎn)高效生產(chǎn)技術(shù)。1、立體種養(yǎng)技術(shù)棉花、越冬菜、西瓜、辣椒間套種麥套棉、棉套瓜、棉前瓜后菜兩茬間套種（1）棉-瓜-菜立體高效種植模式及栽培技術(shù)（山東荷澤）棉套瓜(2)魚-蟹-蓮立體養(yǎng)殖技術(shù)（河南新鄭）蓮體害蟲彩鯽魚河蟹睡蓮二齡自繁鯽魚幼苗糞便及有機(jī)物糞便及有機(jī)物浮游生物底棲動(dòng)物有機(jī)碎屑雜草小麥，水草等人工餌料循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)主要通過物質(zhì)多層次、多途徑循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與生態(tài)的良性循環(huán)，提高資源的利用效率，這是生態(tài)農(nóng)業(yè)中最具代表性的技術(shù)手段。循環(huán)農(nóng)業(yè)是中國未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展重要方向，在生態(tài)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上，形成一種融種、養(yǎng)、加、產(chǎn)、供、銷、商、貿(mào)為一體的產(chǎn)業(yè)化鏈條。2、循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)“樂丫”種、養(yǎng)、加結(jié)合型模式物質(zhì)循環(huán)路徑圖（三）減少使用農(nóng)用化學(xué)品的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系1、減少化肥使用的養(yǎng)分供應(yīng)技術(shù)①綠肥：綠肥在供應(yīng)養(yǎng)分、改良土壤及防止土壤侵蝕等方面起著獨(dú)特的作用。②秸稈：作物秸稈含有豐富的營養(yǎng)元素，秸稈還田是物質(zhì)循環(huán)和再利用的重要途徑。③畜禽糞便：畜禽糞便既是肥料，無害化處理和綜合利用是開辟動(dòng)物型肥源的主要途徑。①常規(guī)肥料升級(jí)②復(fù)合肥料③緩/控釋肥料④生物肥料（2）科學(xué)改良肥料①精確定量施肥技術(shù)②平衡施肥技術(shù)③灌溉施肥技術(shù)（3）改進(jìn)施肥方法肥料注入育種措施：隨著分子生物技術(shù)水平的不斷提高，篩選與定向培育養(yǎng)分高效作物的育種技術(shù)便有可能作為一種提高肥料利用效率的補(bǔ)充或替代性手段。工程措施：保護(hù)性耕作。農(nóng)藝措施：根據(jù)不同土壤、氣候等條件，確定各種作物的最佳組合和輪作周期。利用不同作物吸收養(yǎng)分的特點(diǎn)，使土壤和肥料中的養(yǎng)分得到充分利用。對(duì)施肥方法（施肥時(shí)間及施肥空間）、施肥水平（施肥量及養(yǎng)分配比）進(jìn)行優(yōu)化。合理的間混套作可提高養(yǎng)分利用效率，如蠶豆/玉米間作（4）提高肥料利用效率（1）建立立體農(nóng)業(yè)，依據(jù)生物多樣性原理抑制有害生物，模擬自然生態(tài)系統(tǒng)，選擇多個(gè)作物類型實(shí)現(xiàn)立體種植，是生態(tài)農(nóng)業(yè)的病蟲害綜合管理（IPM）的基本點(diǎn)。在時(shí)間上，輪作倒茬可阻斷病害流行，切斷病蟲害的生活史；同時(shí)根據(jù)作物病蟲害發(fā)生規(guī)律調(diào)整播種移栽日期，也可以明顯減輕病蟲害為害程度?？臻g上，通過間混套作等栽培措施，建立不利于病蟲害發(fā)生的環(huán)境條件。2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)（2）通過抗性育種，減少有害生物的爆發(fā)機(jī)會(huì)。如選用抗蟲棉品種；選育抗小麥條銹病、稈銹病的品種；選育抗稻瘟病、白葉枯病的水稻品種等。我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉推廣應(yīng)用情況2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)①培育壯苗②合理施肥③合理修剪④改善作物生長條件（3）通過栽培措施增強(qiáng)作物對(duì)有害生物的抗性2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)生物防治技術(shù)：物理防治技術(shù)化學(xué)防治技術(shù)（4）有害生物的綜合管理2、減少使用農(nóng)藥的有害生物控制技術(shù)黃色粘蟲板（1）畜禽良種選育與繁育技術(shù)（2）飼料的生產(chǎn)與加工使用技術(shù)（3）畜禽的健康養(yǎng)殖與管理技術(shù)3、減少激素與獸藥依賴的技術(shù)體系（四）再生能源開發(fā)技術(shù)（1）沼氣發(fā)酵技術(shù)：微生物發(fā)酵產(chǎn)生可燃性氣體。（2）太陽能利用技術(shù)：地膜覆蓋、塑料大棚、太陽能加熱等，都可有效地增強(qiáng)太陽光能的吸收利用，解決作物生長過程中的熱量需求及生活用能。（3）風(fēng)能、地?zé)崮堋㈦姶拍芾眉夹g(shù)等。第三節(jié)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式一、集水農(nóng)業(yè)模式二、節(jié)水農(nóng)業(yè)模式三、水土保持農(nóng)業(yè)模式四、循環(huán)農(nóng)業(yè)模式五、養(yǎng)分平衡的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式六、控制有害生物的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式七、生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的區(qū)域典型在我國西北黃土高原的干旱半干旱山區(qū)和塬區(qū)創(chuàng)造了許多實(shí)用的集雨技術(shù)，如土窖(窯)、大口井、坎兒井、蓄水塘和屋頂集水、修筑梯田、溝筑土壩、休閑曬垡、糧草輪作等。20世紀(jì)80年代以來，集雨技術(shù)發(fā)展迅速，開始大面積地集蓄雨水用于發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)和大田作物補(bǔ)灌。我國的甘肅、寧夏、陜西、山西和內(nèi)蒙等省區(qū)，相繼開展了雨洪利用集雨工程技術(shù)的研究。如甘肅省實(shí)施的“121”雨水集流工程，內(nèi)蒙古實(shí)施的“112”集雨節(jié)灌工程等。一、集水農(nóng)業(yè)模式甘肅“121”集水農(nóng)業(yè)模式示意圖云南元陽“梯田”集水農(nóng)業(yè)模式示意圖二、節(jié)水農(nóng)業(yè)模式1、水稻節(jié)水農(nóng)業(yè)模式①翻耕節(jié)水。②育秧節(jié)水。③田間管理節(jié)水。④免耕與稻草覆蓋節(jié)水。⑤耕作改制節(jié)水。（1）水澆地免耕節(jié)水。（2）旱崗地深耕截雨蓄水。（3）谷埝階地中耕截雨蓄水（4）山坡修建水平溝、魚鱗坑截留雨水模式。2、旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)模式三、水土保持農(nóng)業(yè)模式塬面水土保持模式塬坡水土保持模式（1）建立蓄水式溝頭防護(hù)工程。（2）種植護(hù)埂植物。（3）選擇適宜的耕作措施。1、塬面水土保持模式（1）修筑隔坡反坡梯田：修筑隔坡反坡梯田能夠增加田面蓄水量，并使暴雨時(shí)過多的徑流由梯田內(nèi)側(cè)的水窯蓄存或安全排走。（2）配置護(hù)坡、護(hù)埂植物。在梯田的地坎和中間的隔坡可栽植灌木和草本植物。（3）耕作措施。新墾土地必須深翻多肥，增加有機(jī)肥。如廄肥、漚肥、土雜肥、人畜糞肥等，以改變土坯結(jié)構(gòu)，提高土坯保肥保水能力。2、塬坡水土保持模式黃土高原保持水土模式示意圖四、循環(huán)農(nóng)業(yè)模式近年來，我國各地因地制宜開展生態(tài)型循環(huán)農(nóng)業(yè)模式的探索，先后總結(jié)出南方“豬一沼一果”、北方“四位一體”、平原農(nóng)區(qū)“糧飼一豬一沼一肥”、西北地區(qū)“五配套”等循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。廣西百色“種植-沼氣-養(yǎng)殖+燈”農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)模式五、養(yǎng)分平衡的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式該模式包括傳統(tǒng)的糧食作物—綠肥輪作模式及糧食—豆類作物輪作模式，主要是利用豆科類作物固氮的特性，增加土壤中氮素的來源，以達(dá)到提高肥料資源利用效率的目的?！暗尽尽G肥”耕作制是我國南方三熟制地區(qū)的最重要的耕作方式之一，該模式不僅有效地利用了南方雙季稻地區(qū)冬季稻田的空閑，而且通過豆科綠肥還田提高了土壤肥力。糧食和豆科作物輪作，主要分布在兩熟制地區(qū)。利用豆科作物秸軒直接還田或堆漚后還田，提高土壤肥力，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。1．“糧—豆”輪作（豆科作物還田）模式

大田作物秸軒、谷物糠麩、棉籽殼和甘蔗渣等用作培養(yǎng)食用菌的原料，而食用菌菌渣和菌床廢棄物則作為大田作物的肥料2．“稻—菇”綜合利用模式3．“作物—食用菌—禽(畜)”循環(huán)模式家禽(畜)食用菌作物糞便及有機(jī)物秸稈，糠麩，棉籽殼和甘蔗渣等栽培食用菌的下腳料

糞便及有機(jī)物4．以沼氣為紐帶的復(fù)合系統(tǒng)模式（1）北方“四位一體”生態(tài)模式：（2）南方“豬—沼—果”生態(tài)模式以生態(tài)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理為指導(dǎo)，節(jié)約使用資源，減少能量輸入，適當(dāng)投入化肥、農(nóng)藥用量，多層次利用生物資源，做到廢棄物資源化，物質(zhì)循環(huán)再生，使農(nóng)業(yè)不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，生產(chǎn)無公害產(chǎn)品。六、控制有害生物的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式1．無公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化生態(tài)農(nóng)業(yè)模式“間混套作”種植模式是指利用生物共存、互惠原理，在耕作制度上采用合理的間作混作套種的模式。作物間套和混植增加農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，有效控制作物病蟲害的流行。玉米間作花生2．“間混套作”種植模式通過引入一個(gè)新的環(huán)節(jié)或增大一個(gè)已有的環(huán)節(jié)，從而減少生產(chǎn)耗損，增加系統(tǒng)生產(chǎn)力。例如:“鴨稻共作”模式。3．引進(jìn)減益環(huán)模式“桑基魚塘”模式桑葉蠶蠶沙魚塘泥思考題1、什么是生態(tài)農(nóng)業(yè)？2、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的原則是什么？3、簡(jiǎn)述中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要特點(diǎn)。4、簡(jiǎn)述中國生態(tài)農(nóng)業(yè)存在的主要問題。5、舉例說明建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要意義？6、節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)措施有哪些?7、減少化肥依賴的技術(shù)措施有哪些?第十一章生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)與模式第三節(jié)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式一、集水農(nóng)業(yè)模式二、節(jié)水農(nóng)業(yè)模式三、水土保持農(nóng)業(yè)模式四、循環(huán)農(nóng)業(yè)模式五、養(yǎng)分平衡的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式六、控制有害生物的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式七、生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的區(qū)域典型在我國西北黃土高原的干旱半干旱山區(qū)和塬區(qū)創(chuàng)造了許多實(shí)用的集雨技術(shù)，如土窖(窯)、大口井、坎兒井、蓄水塘和屋頂集水、修筑梯田、溝筑土壩、休閑曬垡、糧草輪作等。20世紀(jì)80年代以來，集雨技術(shù)發(fā)展迅速，開始大面積地集蓄雨水用于發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)和大田作物補(bǔ)灌。我國的甘肅、寧夏、陜西、山西和內(nèi)蒙等省區(qū)，相繼開展了雨洪利用集雨工程技術(shù)的研究。如甘肅省實(shí)施的“121”雨水集流工程，內(nèi)蒙古實(shí)施的“112”集雨節(jié)灌工程等。一、集水農(nóng)業(yè)模式甘肅“121”集水農(nóng)業(yè)模式示意圖云南元陽“梯田”集水農(nóng)業(yè)模式示意圖二、節(jié)水農(nóng)業(yè)模式1、水稻節(jié)水農(nóng)業(yè)模式①翻耕節(jié)水。②育秧節(jié)水。③田間管理節(jié)水。④免耕與稻草覆蓋節(jié)水。⑤耕作改制節(jié)水。（1）水澆地免耕節(jié)水。（2）旱崗地深耕截雨蓄水。（3）谷埝階地中耕截雨蓄水（4）山坡修建水平溝、魚鱗坑截留雨水模式。2、旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)模式三、水土保持農(nóng)業(yè)模式塬面水土保持模式塬坡水土保持模式（1）建立蓄水式溝頭防護(hù)工程。在溝頭以上的塬