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农业生态系统

花匠小妙招
2024-10-29 13:20

农业生态系统

在一定地区内，人类利用农业生物与环境之间的相互作用，按社会经济需求进行物质生产的生态系统。农业生态系统中占据主要地位的生物是经过人工驯化的农用作物、林果木、畜禽、鱼类和农用微生物，还有与其关系密切的杂草、害虫、病原菌等。各种不同的农业生物群体与一定的气候、土壤环境相联系，在社会、经济、技术系统的作用下，形成各种不同类型和不同发展水平的农业生产综合体系。

目录 1 特点 2 结构 3 功能 4 类型

特点

①农业生态系统是介于自然生态系统（如森林、草原等）和人工生态系统（如城市）之间的一种半自然、半人工的生态系统。奥德姆称之为驯化的生态系统。人在农业生态系统中，既是系统的一个组成部分，参与能量的转化与物质的循环，同时又是系统的组织者、调控者，决定系统的结构、功能及其发展。②自然生态系统所生产的物质，绝大部分保留在系统内部、营养物质可在系统内部得到循环平衡。农业生态系统所生产的物质，为了满足社会消费的需要，绝大部分以农畜产品的形式移出系统，投入社会经济系统。为了维持农业生态系统的功能，保持养分循环平衡，必须投入大量的人工辅助能，包括以人力、畜力、有机肥料等形式投入的生物辅助能和以机械、燃油、化肥、农药等形式投入的工业辅助能。原始农业系统投入的辅助能很少，随着农业发展和工业化水平提高，辅助能的投入越来越多。现代农业投入大量的工业辅助能，大大地提高了农业的生产力和生产效率，但也产生了环境污染、资源紧张及其他一系列农业生态问题。③自然生态系统中的生物种群的种类丰富，结构多样，构成较为复杂的食物网，并向一定方向演替、发展，最后形成顶极群落。农业生态系统中的农业生物种群是在人工驯化和选择下形成的，经人类有意识的栽种和饲养，具有较高的生产力。但由于系统中的动植物区系较自然生态系统减少，食物链简化，层次性削弱，结构简单，导致系统的稳定性降低，对自然灾害及病虫害的抗御能力减弱。气候条件较大改变会引起系统生产力的波动，甚至整个系统的崩溃。农业生态系统由于人工作用的结果，使由于长期自然选择所形成的系统内各组成成分或各亚系统之间的相互制约、自动调控的内部反馈机制受到削弱，为了维持农业生态系统的正常运行，人类必须通过各种手段对其进行外部调控。由于社会经济和科学技术发展水平以及对自然规律的认识不同，人们对农业生态系统调节控制的程度和方法也不同，因而形成了各种不同水平、不同形式的农业生产体系。④农业生产是人类的一种社会经济活动，除受自然生态规律影响外，还受社会经济规律的制约。国家的经济体制、经济政策，特别是有关农业的方针政策是决定农业生态系统结构和功能的一个重要条件。因此农业生态系统实质上是一个农业生态经济系统。农业生产的效率，除土地生产率外，还有劳动生产率和投资的报酬率等，农业生态系统的经济学特性也是它区别于自然生态系统的一个特点。

结构

农业生态系统是一个复合大系统，它由许多亚系统组成，每个亚系统又可划分成不同的子系统。各层次之间既相对独立，又彼此联系。构成农业生态系统的组分，有生物亚系统、环境亚系统和人为调控亚系统。由这三个亚系统构成的物质能量运转体系，可以是一个范围较大，具有不同气候特征的流域；也可以是一个范围较小的经营单位。无论在那个层次水平上，农业生态系统的结构都包括三个方面：物种结构、时空结构和营养结构。物种结构是指农、林、牧、渔等各业的数量比例及各业内部的构成；时空结构是指各种农业生物在不同时间梯度上和在不同水平空间和垂直空间上的分布；营养结构是由农业植物、动物、微生物通过食物链和生物地球化学循环建立起来的能量、物质运转结构。人们根据地理位置和地形、土壤的差异，合理安排农业生物组成及数量比例，以求充分利用环境资源，提高系统的生产力。

中国各地环境资源特点及人口分布、农业技术投入等很不协调，使资源未能充分发挥应有的效益。在农林牧结构中，林业比例小，使森林的屏障作用削弱；牧业比例小，使农牧之间应有的合理循环减弱，不同程度影响着种植业应有的增产效益，这些已受到各方面的重视。

功能

农业生态系统的功能表现为：系统的生产力和能量物质的转化效率，系统的养分循环和再生能力，系统的经济增长和产品增值能力，以及系统抵抗干扰、保持稳定性的能力。农业生态系统的初级生产力主要表现为农作物的光能利用率，一般为1～2%，集约化高产栽培可提高到2～3%。适宜的环境条件，高产优质的作物种类和品种以及由此所组成的互补协调的良好群体结构是提高初级生产力的关键。次级生产是利用动物和微生物将人类不能直接利用的物质转变为人类可以利用，并且价值较高的产品，向人类提供动物蛋白质食品，以改善食物组成，并促进物质循环。由初级生产者与次级生产者组成的合理的系统结构决定着系统固定能量的数量及转化效率的高低，同时也决定着系统经济增长率和稳定性的大小。目前，中国农业的工业辅助能量投入，在地区之间相差悬殊。过少的能量投入，既限制了初级生产力的提高，也限制了在初级生产基础上进行的次级生产。