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時(shí)間：2023-09-01 09:19:07
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1.2“生態(tài)農(nóng)業(yè)”的內(nèi)涵生態(tài)農(nóng)業(yè)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，是能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本特點(diǎn)是:充分利用人力、畜力和積極推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化相結(jié)合，不排除對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用;科學(xué)合理地施用工業(yè)化肥、生長劑、保水劑等，擴(kuò)大農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物能轉(zhuǎn)化;在植物保護(hù)方面，盡量采用耕作措施和人工措施防治農(nóng)田病、蟲、草害，積極研究高效、低毒、無殘毒的化學(xué)農(nóng)藥，把農(nóng)藥污染降低到最低程度，采取食物鏈加環(huán)的方法，發(fā)揮生物能轉(zhuǎn)化效率;推廣太陽能、風(fēng)能、沼氣等非礦物能源的利用。
2農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)對生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的啟示
“生態(tài)農(nóng)業(yè)”與“農(nóng)業(yè)生態(tài)”是兩個完全不同的概念。農(nóng)業(yè)生態(tài)實(shí)際是農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)，是研究人為干預(yù)下農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)問題的科學(xué)。農(nóng)業(yè)生態(tài)研究的就是這種人為干預(yù)或控制下農(nóng)業(yè)生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系，從而為人類調(diào)控和合理開發(fā)提供科學(xué)的依據(jù)。所以，它是一個專門的學(xué)科，側(cè)重于原理的探索和規(guī)律的追求?！吧鷳B(tài)農(nóng)業(yè)”從字面上看，它本身是一種農(nóng)業(yè)類型，它和旱地農(nóng)業(yè)、能源農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)等一樣，是一個以特殊方式經(jīng)營的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。生態(tài)農(nóng)業(yè)的理論基礎(chǔ)是農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)，生產(chǎn)對象是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。它們是理論與實(shí)踐的關(guān)系，是不能分離的。
3新時(shí)期中國推行的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)
3.1中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的類型無論什么樣的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，都是在一定區(qū)域的土地類型上進(jìn)行的，無論其規(guī)模如何，它們都是一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的系統(tǒng)，并且是一個結(jié)構(gòu)和功能都優(yōu)化的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。依據(jù)各生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能特征，中國的生態(tài)農(nóng)業(yè)可以分為以下五種生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。
1)生物立體共生的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):根據(jù)各類生物群落的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特征和生物之間的互利共生關(guān)系，考慮到不同的生物對空間、時(shí)間、物質(zhì)和能量等的不同需求進(jìn)行合理組合，最終實(shí)現(xiàn)不同生物立體共生的生態(tài)農(nóng)業(yè)類型。
2)物質(zhì)循環(huán)利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):一種按照生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)規(guī)律設(shè)計(jì)的一種良性循環(huán)系統(tǒng)。
3)主要因子調(diào)控的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):針對當(dāng)?shù)氐闹饕h(huán)境問題，采取人為措施對其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的主要因素加以調(diào)控和治理。
4)區(qū)域整體規(guī)劃的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):在一定區(qū)域內(nèi)，運(yùn)用生態(tài)學(xué)規(guī)律，提高自然環(huán)境的協(xié)調(diào)能力，從而取得較高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
3.2中國生態(tài)農(nóng)業(yè)模式案例探析—以貴州從江縣為例中國幅員遼闊，沿海較發(fā)達(dá)地區(qū)和內(nèi)地欠發(fā)達(dá)地區(qū)在經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展水平等方面存在非常大的差異，從而使得兩者的生態(tài)農(nóng)業(yè)在發(fā)展過程、模式選擇和發(fā)展水平等方面不盡相同。本文以貴州省從江縣為例，總結(jié)了其生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的經(jīng)驗(yàn)，對本省同類型城市生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有一定的借鑒意義。
3.2.1從江縣區(qū)域發(fā)展概況從江縣全縣山地面積2963km2，占總面積的91．34%，壩子面積64km2，占2%，河流灘涂面積占4%。從江縣屬中亞熱帶溫暖濕潤山地季風(fēng)氣候，年平均氣溫18．4℃，森林覆蓋率65．13%。從江縣屬珠江水系，支流縱橫、水源豐富。通過資料研究發(fā)現(xiàn)，這是一個典型的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)地區(qū)，耕地資源相對缺乏，且以梯田為主，糧食生產(chǎn)難度極高，產(chǎn)量低。
3.2.2從江縣因地制宜的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式
1)稻田養(yǎng)魚、稻田養(yǎng)鴨模式:從江人在漫長的歷史發(fā)展中積累了豐富的稻魚共生、玉米同收的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，根據(jù)稻魚鴨共生的原理，在稻田養(yǎng)魚模式的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營。
2)特色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化農(nóng)業(yè)模式:從江縣因地制宜地生產(chǎn)發(fā)展高品質(zhì)、特色農(nóng)產(chǎn)品，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)化建設(shè)，一方面減少了糧食生產(chǎn)的壓力，另一方面促進(jìn)了高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展。
3)以沼氣為紐帶的物質(zhì)循環(huán)利用模式:農(nóng)村沼氣建設(shè)已經(jīng)成為為民辦十件實(shí)事之一，沼氣起著連接種植與養(yǎng)殖、生活與生產(chǎn)用能的紐帶作用。
4)旅游業(yè)的發(fā)展:從江縣是少數(shù)民族聚居地區(qū)，旅游資源豐富，由于相對閉塞的環(huán)境得到較為完整的保存，從江縣擁有獨(dú)具特色的苗族、侗族的民俗文化，有足夠的旅游吸引力。
3.2.3從江縣生態(tài)農(nóng)業(yè)模式經(jīng)驗(yàn)總結(jié)從江縣根據(jù)該縣的實(shí)際情況發(fā)展起來的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式積極推動了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長，但還是存在著一些問題，本文根據(jù)這些問題總結(jié)了相應(yīng)的解決對策。首先，存在大面積的單家獨(dú)戶的生產(chǎn)模式，某些模式的應(yīng)用推廣比例在不斷減小，對此國家政府部門應(yīng)出臺相應(yīng)的扶持政策，形成多方面的參與機(jī)制;其次，優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品種植面積不大，基礎(chǔ)設(shè)施薄弱使得對自然災(zāi)害的抵御能力較差，應(yīng)在優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的同時(shí)建立各產(chǎn)業(yè)的農(nóng)民協(xié)會，改善基礎(chǔ)設(shè)施;最后，農(nóng)村勞動力減少，交通不便利，一些先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用又需要農(nóng)民從生活習(xí)慣上作出改變，政府需要制定相關(guān)的支持措施，加強(qiáng)對農(nóng)民的技術(shù)培訓(xùn)，建立完善的后期保障服務(wù)體系。
3．3中國生態(tài)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的展望目前，中國農(nóng)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段，隨著全面推動小康社會的發(fā)展建設(shè)，社會對農(nóng)產(chǎn)品和食物上的要求不僅是滿足數(shù)量上的需求，更多的是從農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和食物安全方面對農(nóng)產(chǎn)品提出了更高的要求。專業(yè)技術(shù)人才需要做更多的系統(tǒng)研究，使科技順利地融入到生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展當(dāng)中，例如利用遙感技術(shù)，對土地鹽漬化、作物病蟲害、環(huán)境污染等進(jìn)行動態(tài)研究;應(yīng)用衛(wèi)星成像系統(tǒng)，辨別農(nóng)作物病蟲害，及時(shí)采取措施，避免情況惡化。中國農(nóng)業(yè)應(yīng)建立因地制宜的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，利用自然生態(tài)環(huán)境本身的系統(tǒng)能力，減少人為和藥肥的投入，改變其現(xiàn)有的落后的生產(chǎn)方式，提高資源環(huán)境的綜合利用率，最終實(shí)現(xiàn)走生產(chǎn)安全可靠且高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品與生態(tài)環(huán)境健康和經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)一的可持續(xù)發(fā)展道路。
1.2“生態(tài)農(nóng)業(yè)”的內(nèi)涵生態(tài)農(nóng)業(yè)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，是能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本特點(diǎn)是:充分利用人力、畜力和積極推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化相結(jié)合，不排除對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用;科學(xué)合理地施用工業(yè)化肥、生長劑、保水劑等，擴(kuò)大農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物能轉(zhuǎn)化;在植物保護(hù)方面，盡量采用耕作措施和人工措施防治農(nóng)田病、蟲、草害，積極研究高效、低毒、無殘毒的化學(xué)農(nóng)藥，把農(nóng)藥污染降低到最低程度，采取食物鏈加環(huán)的方法，發(fā)揮生物能轉(zhuǎn)化效率;推廣太陽能、風(fēng)能、沼氣等非礦物能源的利用。
2農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)對生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的啟示
“生態(tài)農(nóng)業(yè)”與“農(nóng)業(yè)生態(tài)”是兩個完全不同的概念。農(nóng)業(yè)生態(tài)實(shí)際是農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)，是研究人為干預(yù)下農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)問題的科學(xué)。農(nóng)業(yè)生態(tài)研究的就是這種人為干預(yù)或控制下農(nóng)業(yè)生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系，從而為人類調(diào)控和合理開發(fā)提供科學(xué)的依據(jù)。所以，它是一個專門的學(xué)科，側(cè)重于原理的探索和規(guī)律的追求。“生態(tài)農(nóng)業(yè)”從字面上看，它本身是一種農(nóng)業(yè)類型，它和旱地農(nóng)業(yè)、能源農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)等一樣，是一個以特殊方式經(jīng)營的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。生態(tài)農(nóng)業(yè)的理論基礎(chǔ)是農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)，生產(chǎn)對象是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。它們是理論與實(shí)踐的關(guān)系，是不能分離的。
3新時(shí)期中國推行的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)
3.1中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的類型無論什么樣的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，都是在一定區(qū)域的土地類型上進(jìn)行的，無論其規(guī)模如何，它們都是一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的系統(tǒng)，并且是一個結(jié)構(gòu)和功能都優(yōu)化的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。依據(jù)各生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能特征，中國的生態(tài)農(nóng)業(yè)可以分為以下五種生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。
1)生物立體共生的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):根據(jù)各類生物群落的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特征和生物之間的互利共生關(guān)系，考慮到不同的生物對空間、時(shí)間、物質(zhì)和能量等的不同需求進(jìn)行合理組合，最終實(shí)現(xiàn)不同生物立體共生的生態(tài)農(nóng)業(yè)類型。
2)物質(zhì)循環(huán)利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):一種按照生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)規(guī)律設(shè)計(jì)的一種良性循環(huán)系統(tǒng)。
3)主要因子調(diào)控的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):針對當(dāng)?shù)氐闹饕h(huán)境問題，采取人為措施對其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的主要因素加以調(diào)控和治理。
4)區(qū)域整體規(guī)劃的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng):在一定區(qū)域內(nèi)，運(yùn)用生態(tài)學(xué)規(guī)律，提高自然環(huán)境的協(xié)調(diào)能力，從而取得較高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
3.2中國生態(tài)農(nóng)業(yè)模式案例探析—以貴州從江縣為例中國幅員遼闊，沿海較發(fā)達(dá)地區(qū)和內(nèi)地欠發(fā)達(dá)地區(qū)在經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展水平等方面存在非常大的差異，從而使得兩者的生態(tài)農(nóng)業(yè)在發(fā)展過程、模式選擇和發(fā)展水平等方面不盡相同。本文以貴州省從江縣為例，總結(jié)了其生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的經(jīng)驗(yàn)，對本省同類型城市生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有一定的借鑒意義。
3.2.1從江縣區(qū)域發(fā)展概況從江縣全縣山地面積2963km2，占總面積的91．34%，壩子面積64km2，占2%，河流灘涂面積占4%。從江縣屬中亞熱帶溫暖濕潤山地季風(fēng)氣候，年平均氣溫18．4℃，森林覆蓋率65．13%。從江縣屬珠江水系，支流縱橫、水源豐富。通過資料研究發(fā)現(xiàn)，這是一個典型的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)地區(qū)，耕地資源相對缺乏，且以梯田為主，糧食生產(chǎn)難度極高，產(chǎn)量低。
3.2.2從江縣因地制宜的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式
1)稻田養(yǎng)魚、稻田養(yǎng)鴨模式:從江人在漫長的歷史發(fā)展中積累了豐富的稻魚共生、玉米同收的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，根據(jù)稻魚鴨共生的原理，在稻田養(yǎng)魚模式的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營。
2)特色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化農(nóng)業(yè)模式:從江縣因地制宜地生產(chǎn)發(fā)展高品質(zhì)、特色農(nóng)產(chǎn)品，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)化建設(shè)，一方面減少了糧食生產(chǎn)的壓力，另一方面促進(jìn)了高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展。
3)以沼氣為紐帶的物質(zhì)循環(huán)利用模式:農(nóng)村沼氣建設(shè)已經(jīng)成為為民辦十件實(shí)事之一，沼氣起著連接種植與養(yǎng)殖、生活與生產(chǎn)用能的紐帶作用。
4)旅游業(yè)的發(fā)展:從江縣是少數(shù)民族聚居地區(qū)，旅游資源豐富，由于相對閉塞的環(huán)境得到較為完整的保存，從江縣擁有獨(dú)具特色的苗族、侗族的民俗文化，有足夠的旅游吸引力。
3.2.3從江縣生態(tài)農(nóng)業(yè)模式經(jīng)驗(yàn)總結(jié)從江縣根據(jù)該縣的實(shí)際情況發(fā)展起來的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式積極推動了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長，但還是存在著一些問題，本文根據(jù)這些問題總結(jié)了相應(yīng)的解決對策。首先，存在大面積的單家獨(dú)戶的生產(chǎn)模式，某些模式的應(yīng)用推廣比例在不斷減小，對此國家政府部門應(yīng)出臺相應(yīng)的扶持政策，形成多方面的參與機(jī)制;其次，優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品種植面積不大，基礎(chǔ)設(shè)施薄弱使得對自然災(zāi)害的抵御能力較差，應(yīng)在優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的同時(shí)建立各產(chǎn)業(yè)的農(nóng)民協(xié)會，改善基礎(chǔ)設(shè)施;最后，農(nóng)村勞動力減少，交通不便利，一些先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用又需要農(nóng)民從生活習(xí)慣上作出改變，政府需要制定相關(guān)的支持措施，加強(qiáng)對農(nóng)民的技術(shù)培訓(xùn)，建立完善的后期保障服務(wù)體系。
3．3中國生態(tài)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的展望目前，中國農(nóng)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段，隨著全面推動小康社會的發(fā)展建設(shè)，社會對農(nóng)產(chǎn)品和食物上的要求不僅是滿足數(shù)量上的需求，更多的是從農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和食物安全方面對農(nóng)產(chǎn)品提出了更高的要求。專業(yè)技術(shù)人才需要做更多的系統(tǒng)研究，使科技順利地融入到生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展當(dāng)中，例如利用遙感技術(shù)，對土地鹽漬化、作物病蟲害、環(huán)境污染等進(jìn)行動態(tài)研究;應(yīng)用衛(wèi)星成像系統(tǒng)，辨別農(nóng)作物病蟲害，及時(shí)采取措施，避免情況惡化。中國農(nóng)業(yè)應(yīng)建立因地制宜的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，利用自然生態(tài)環(huán)境本身的系統(tǒng)能力，減少人為和藥肥的投入，改變其現(xiàn)有的落后的生產(chǎn)方式，提高資源環(huán)境的綜合利用率，最終實(shí)現(xiàn)走生產(chǎn)安全可靠且高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品與生態(tài)環(huán)境健康和經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)一的可持續(xù)發(fā)展道路。
生態(tài)學(xué)（Ecology）是德國生物學(xué)家恩斯特?海克爾于1866年定義的一個概念：生態(tài)學(xué)是研究生物體與其周圍環(huán)境（包括非生物環(huán)境和生物環(huán)境）相互關(guān)系的科學(xué)[1]。目前已經(jīng)發(fā)展為“研究生物與其環(huán)境之間的相互關(guān)系的科學(xué)”，有自己的研究對象、任務(wù)和方法的比較完整和獨(dú)立的學(xué)科，是我國高校生物科學(xué)（代碼：070401）和生態(tài)學(xué)（代碼：071004）本科專業(yè)的主干課程之一。農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)（Agroecology）是生態(tài)學(xué)在農(nóng)業(yè)上的分支，是用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)論的原理和方法，將農(nóng)業(yè)生物與其自然環(huán)境作為一個整體，研究其中的相互作用、協(xié)同演變，以及社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境對其調(diào)節(jié)控制規(guī)律，促進(jìn)農(nóng)業(yè)全面持續(xù)發(fā)展的學(xué)科[2]，是目前農(nóng)學(xué)專業(yè)（代碼：090101）的重要課程之一。煙草學(xué)是農(nóng)學(xué)的二級學(xué)科，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)本科專業(yè)自開設(shè)以來就把《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)》作為專業(yè)基礎(chǔ)課之一。經(jīng)過數(shù)十年的實(shí)踐，諸多問題逐漸顯露，主要表現(xiàn)在煙草不僅是一種特殊的葉用經(jīng)濟(jì)作物，而且其品質(zhì)形成與諸多生態(tài)因子關(guān)系復(fù)雜，《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)》的傳統(tǒng)教學(xué)體系已不能適應(yīng)煙草學(xué)科的發(fā)展需要。鑒于此，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院于2011―2012學(xué)年第一學(xué)期首次開設(shè)《煙草生態(tài)學(xué)》課程，作為煙草學(xué)本科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，先于煙草栽培學(xué)、煙草育種學(xué)、煙草調(diào)制學(xué)等主干課程學(xué)習(xí)。經(jīng)過近5年的探索，現(xiàn)已形成較為完整的課程體系，現(xiàn)將《煙草生態(tài)學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容體系的構(gòu)建和優(yōu)化情況總結(jié)如下。
一、課程定義和特點(diǎn)分析
“生態(tài)”指一切生物的生存狀態(tài)，以及它們之間和它們與環(huán)境之間環(huán)環(huán)相扣的關(guān)系。如今，生態(tài)學(xué)已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域，“生態(tài)”一詞涉及的范疇也越來越廣，人們常常用“生態(tài)”來定義許多美好的事物，如健康的、美的、和諧的等事物均可冠以“生態(tài)”修飾。獨(dú)特的自然環(huán)境只能靠人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)并加以利用。津巴布韋煙葉質(zhì)量好，與它的自然環(huán)境條件是分不開的。根據(jù)目前研究來看，生態(tài)條件對煙葉特色的影響程度超過50%[3]。我國云、貴、川、鄂等地?zé)焻^(qū)氣候溫和，光照充足，溫差適宜，有利于煙葉香氣物質(zhì)積累和優(yōu)良品質(zhì)形成，適合烤煙生長和干物質(zhì)的積累。煙草生態(tài)學(xué)是研究環(huán)境與煙草生長及品質(zhì)形成關(guān)系的科學(xué)?！稛煵萆鷳B(tài)學(xué)》課程開設(shè)的目的是使煙草學(xué)專業(yè)學(xué)生掌握生態(tài)學(xué)的基本原理，能夠熟練運(yùn)用種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的知識分析煙草學(xué)生產(chǎn)和科研中的相關(guān)問題，為煙草栽培學(xué)、煙草調(diào)制學(xué)等主干課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
《煙草生態(tài)學(xué)》課程最突出的特點(diǎn)是生態(tài)學(xué)理論與煙草生產(chǎn)實(shí)際的緊密結(jié)合，實(shí)際生產(chǎn)中大量現(xiàn)象的分析需要建立在明確基本生態(tài)關(guān)系的基礎(chǔ)上。例如，中國煙葉公司目前在全行業(yè)推廣“煙蚜繭蜂防治煙蚜技術(shù)”，我們要求學(xué)習(xí)過《煙草生態(tài)學(xué)》課程的學(xué)生能夠運(yùn)用生態(tài)學(xué)的基本原理分析該項(xiàng)技術(shù)推行的原因以及需掌握的要點(diǎn)。首先，煙蚜繭蜂防治煙蚜是煙田害蟲生物防治技術(shù)之一，其推行原因是由于化學(xué)農(nóng)業(yè)的長期不合理使用，污染了環(huán)境，造成煙蚜天敵及一些有益昆蟲的大量死亡，降低了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性[4]。煙蚜繭蜂能將卵產(chǎn)于煙蚜體內(nèi)，幼蟲孵化后取食蚜蟲的組織和器官，造成蚜蟲死亡?？梢?，煙蚜繭蜂與煙蚜之間是典型的寄生關(guān)系，這一種群與種群之間的負(fù)相互作用對煙蚜有很好的控制作用。以上是推廣“煙蚜繭蜂防治煙蚜技術(shù)”的原因。其次，在生態(tài)對策方面，煙蚜是一種典型的r-選擇生物，具有所有使種群增長率最大化的特征，如快速發(fā)育、小型成體，數(shù)量多而個體小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期。研究表明，在溫度為20℃～30℃時(shí)，煙蚜僅需7d就可以完成世育[4]。正因如此，煙蚜在煙田往往呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，故煙蚜繭蜂釋放時(shí)機(jī)的把握十分重要。實(shí)際操作中，要求在煙蚜呈點(diǎn)片發(fā)生（田間煙株平均蚜量≥10頭/株）時(shí)放蜂。再次，生物因子對種群的調(diào)節(jié)往往受密度的制約，因此被稱為密度制約因子。煙蚜繭蜂即為煙蚜的密度制約因子之一，對煙蚜種群數(shù)量影響的強(qiáng)度隨其種群密度而變化。當(dāng)煙蚜繭蜂密度大時(shí)，煙蚜種群的個體數(shù)量會迅速減少。但煙蚜繭蜂的數(shù)量也不是越多越好，因?yàn)闊熝练N群和煙蚜繭蜂種群之間存在負(fù)反饋關(guān)系。負(fù)反饋是比較常見的一種反饋，它的作用是能夠使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到或保持平衡或穩(wěn)態(tài)，反饋的結(jié)果是抑制或減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化[1]。因此，如果煙田生態(tài)系統(tǒng)中的煙蚜繭蜂過多遷入而數(shù)量劇增，煙蚜就會因?yàn)槭艿竭^度抑制而減少，煙蚜數(shù)量減少后，反過來會抑制煙蚜繭蜂的數(shù)量?？梢?，確定合適的放蜂數(shù)量是維持煙田生態(tài)系統(tǒng)平衡的重點(diǎn)。據(jù)此，國家煙草專賣局有關(guān)文件（國煙辦綜〔2015〕232號）規(guī)定了具體放蜂量：田間蚜量1～5頭/株，畝放蜂量200～500頭；田間蚜量6～20頭/株，畝放蜂量500～1000頭；田間蚜量21～30頭/株，畝放蜂量1000～1200頭；田間蚜量30頭/株以上，畝放蜂量不低于1500頭。從以上實(shí)例可知，《煙草生態(tài)學(xué)》是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的科學(xué)，其主旨是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和運(yùn)用生態(tài)學(xué)知識分析生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。
二、參考教材選擇
如何根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)選用合適的教材，關(guān)系到學(xué)生對知識的把握和理解。但是，目前尚沒有《煙草生態(tài)學(xué)》等專業(yè)特色教材出版。針對這一問題，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院多次組織本課程教研室老師討論，確定了高等教育出版社《基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)（第2版）》、中國農(nóng)業(yè)出版社《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)（第2版）》和中國農(nóng)業(yè)出版社《作物生態(tài)學(xué)》等3本教材為本課程的參考教材。
《基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)（第2版）》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，是由北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院孫儒泳院士及具有多年生態(tài)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的3位教授共同編寫的。該教材強(qiáng)調(diào)對生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)理論的理解與把握，內(nèi)容簡明扼要，按照傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展順序，依次分為有機(jī)體與環(huán)境、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)、應(yīng)用生態(tài)學(xué)和分子生態(tài)學(xué)與景觀生態(tài)學(xué)幾大部分。在實(shí)際教學(xué)中，我們將有機(jī)體與環(huán)境、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)等內(nèi)容融合成一章，即“第二章 基本生態(tài)關(guān)系”，著重對生物與環(huán)境的關(guān)系及種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的基本原理進(jìn)行學(xué)習(xí)，作為《煙草生態(tài)學(xué)》課程的基礎(chǔ)理論部分進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)。
《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)（第2版）》也是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)駱世明教授主編。全書分理論和實(shí)踐兩部分。理論部分一共有6章，主要闡明農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的基本理論體系。實(shí)踐部分共有5章，主要針對中國的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的實(shí)踐。在《煙草生態(tài)學(xué)》的教學(xué)體系中，煙田生態(tài)系統(tǒng)、煙草種植區(qū)劃等實(shí)踐部分的基本原理和教學(xué)框架設(shè)計(jì)即參考該教材。
《作物生態(tài)學(xué)》由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)曹衛(wèi)星教授主編，在概述作物生態(tài)學(xué)的基本定義、形成發(fā)展與研究方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)作物生態(tài)學(xué)的科學(xué)內(nèi)涵和發(fā)展動態(tài)，重點(diǎn)闡述了作物與輻射、溫度、水分、養(yǎng)分等環(huán)境要素的生理生態(tài)關(guān)系，進(jìn)而介紹了作物分子生態(tài)、群體生態(tài)、信息生態(tài)、生產(chǎn)生態(tài)和安全生態(tài)的理論和技術(shù)。該書注重生態(tài)學(xué)原理與方法在作物學(xué)領(lǐng)域的拓展和應(yīng)用，我們在《煙草生態(tài)學(xué)》的教學(xué)中借鑒該書的理論與實(shí)踐相結(jié)合在主旨思想，構(gòu)建了煙草與光照、煙草與溫度、煙草與水分、煙草與土壤、煙草群體生態(tài)和煙草安全生態(tài)等章節(jié)，為實(shí)踐部分的主體內(nèi)容，取得了良好的教學(xué)效果。
三、教學(xué)內(nèi)容體系構(gòu)建
科學(xué)地選擇教學(xué)內(nèi)容，合理地設(shè)置課程是整體優(yōu)化人才知識結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需遵循全面發(fā)展原則、整體性原則、需要性原則、綜合性原則、有序性原則、穩(wěn)定性與動態(tài)性相統(tǒng)一的原則、因材施教原則、理論性與實(shí)踐性相結(jié)合原則等基本原則[6]。煙草生態(tài)學(xué)研究的對象是煙田生態(tài)系統(tǒng)，是基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)在煙草生產(chǎn)中的應(yīng)用。根據(jù)上述原則，在理論部分首先介紹了生態(tài)學(xué)的定義、研究對象、發(fā)展階段、分支學(xué)科和研究方法（第一章）后，著重介紹了生態(tài)學(xué)中的基本生態(tài)關(guān)系（第二章），包含生物與環(huán)境、種群生態(tài)學(xué)基本原理、群落生態(tài)學(xué)基本原理和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)基本原理四個部分，為實(shí)踐部分的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。煙田生態(tài)系統(tǒng)是人類馴化了的自然生態(tài)系統(tǒng)，一方面具備傳承了自然的微妙生態(tài)關(guān)系，另一方面又深深地刻上了人類的印記，因而具備不同于自然生態(tài)系統(tǒng)的一些自身規(guī)律。在實(shí)踐部分，首先介紹了煙田生態(tài)系統(tǒng)的定義、組成、結(jié)構(gòu)，并著重分析了煙田生態(tài)系統(tǒng)有別與其他農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性差、重建性明顯、社會性強(qiáng)等突出特點(diǎn)（第三章）；然后用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法分別介紹了光照、溫度、水分、土壤等主要生態(tài)因子的變化特征、生態(tài)作用、對煙草生長發(fā)育及品質(zhì)形成的影響及其調(diào)控措施（第四、五、六、七章），目的是通過課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠樹立正確的生態(tài)觀，并用以分析和解決煙草生產(chǎn)中遇到的問題。種群是物種存在的基本單位，煙田生態(tài)系統(tǒng)中最基本的生態(tài)關(guān)系即煙株之間對空間、營養(yǎng)等的競爭，因此群體生態(tài)學(xué)的研究和應(yīng)用對煙田生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建尤為重要。為此，在第八章著重介紹了-3/2自疏法則、最后產(chǎn)量恒值法則等群體生態(tài)學(xué)的基本原理，然后介紹了煙草群體特征、個體與群體的關(guān)系以及理想群體構(gòu)建方法；針對生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢及逐漸提升的煙草安全性要求，安排了第九章的內(nèi)容，本章在學(xué)習(xí)作物安全生態(tài)概論的前提下，詳細(xì)介紹了煙草GAP（Good Agricultural Practices）的主要內(nèi)容及其具體推行措施。第十章在介紹作物生態(tài)分布與生產(chǎn)區(qū)劃的基礎(chǔ)上，比較具體地介紹了中國煙草種植區(qū)劃的成果，包括中國五大煙草種植區(qū)的分布、生態(tài)條件和煙草種植基本情況，旨在使學(xué)生掌握我國煙草生產(chǎn)的基本生態(tài)條件、生產(chǎn)狀況。
四、教學(xué)方法優(yōu)化
引言
農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展使農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量大幅度提高，但同時(shí)也帶來了大量的負(fù)面影響。農(nóng)作物產(chǎn)量的提高以大量化石燃料為代價(jià)；過度種植和超載放牧加速了土地資源退化，草場產(chǎn)草、載畜能力逐漸下降，土壤“荒漠化”、“沙化”現(xiàn)象嚴(yán)重；水澆地的農(nóng)業(yè)種植方式加劇了我國水資源的緊缺；大量使用農(nóng)藥導(dǎo)致生態(tài)平衡失調(diào)和農(nóng)產(chǎn)品污染超標(biāo)；大量使用化肥導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化甚至形成海水赤潮；集約化畜禽養(yǎng)殖糞便污染嚴(yán)重，導(dǎo)致環(huán)境衛(wèi)生狀況低下；水產(chǎn)品養(yǎng)殖造成水體直接污染等?，F(xiàn)在人類正越來越多地認(rèn)識到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境破壞與污染問題的嚴(yán)重性，越來越多的專家學(xué)者正在提倡和研究大力利用農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程，發(fā)展高效的設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)。
1 農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程的涵義與發(fā)展過程
農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程是通過工程手段有效地調(diào)控動植物生產(chǎn)中的溫、光、水、氣等環(huán)境因素，創(chuàng)造最優(yōu)的生長發(fā)育環(huán)境，改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依賴于自然氣候條件的被動性，有效避免不利自然條件和自然災(zāi)害的影響，擺脫地域和季節(jié)的限制，以有限的能源、土地和水資源消耗，達(dá)到很高的生產(chǎn)效率，在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的周年連續(xù)生產(chǎn)，供應(yīng)給市場優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品，滿足人們生活的需要的同時(shí)，最大程度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程在農(nóng)業(yè)技術(shù)方面應(yīng)用廣泛，從上世紀(jì)50年代開始在發(fā)達(dá)國家發(fā)展起來，并在60多年來的發(fā)展過程中大大促進(jìn)了設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，當(dāng)前世界設(shè)施園藝和集約化養(yǎng)殖生產(chǎn)都已具有相當(dāng)規(guī)模，它正以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)所未有速率，創(chuàng)造出很高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。
荷蘭是世界上設(shè)施農(nóng)業(yè)最為發(fā)達(dá)的國家，其蔬菜出口居世界首位，鮮花出口占全球市場的60％，大部分蔬菜和花卉的生產(chǎn)在溫室內(nèi)進(jìn)行。目前，荷蘭溫室建筑面積為1.1億平方米，占全世界玻璃溫室面積的1／4。荷蘭政府致力于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，注重開發(fā)與保護(hù)相結(jié)合，有機(jī)生態(tài)農(nóng)業(yè)貫穿于整個農(nóng)業(yè)的發(fā)展之中，高新技術(shù)集成的工廠化農(nóng)業(yè)在荷蘭被廣泛應(yīng)用。在栽培上，荷蘭溫室農(nóng)業(yè)采用基質(zhì)營養(yǎng)栽培，采用生物病蟲防治和使用生物農(nóng)藥來預(yù)防病蟲害。為了適應(yīng)水資源嚴(yán)重缺乏的環(huán)境，以色列研究發(fā)展了一條節(jié)水農(nóng)業(yè)之路，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，以色列已經(jīng)形成了完整的節(jié)水農(nóng)業(yè)體系，研制出世界上最先進(jìn)的噴灌、滴灌、微噴灌和微滴灌等節(jié)水灌溉技術(shù)，完全取代了傳統(tǒng)的溝渠漫灌方式，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的飛躍。
我國于20世紀(jì)60年代中期開始發(fā)展塑料大棚，70年代未開始試驗(yàn)和應(yīng)用現(xiàn)代化日光溫室，近年來設(shè)施農(nóng)業(yè)在我國迅速發(fā)展起來，全國建立了多種農(nóng)業(yè)科技園區(qū)和以日光溫室與塑料大棚為主的農(nóng)業(yè)設(shè)施園區(qū)。20世紀(jì)未，我國設(shè)施園藝作物栽培面積比80年代初增長了128倍。
2生態(tài)農(nóng)業(yè)概念及主要模式
2.1生態(tài)農(nóng)業(yè)概念與基本原理
生態(tài)農(nóng)業(yè)是20世紀(jì)70年代提出的一種新型農(nóng)業(yè)，它是一種根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化規(guī)律，在生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的思想指導(dǎo)下，應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立起來的多層次、多功能的綜合性生態(tài)農(nóng)業(yè)工程。經(jīng)過40多年的探索實(shí)踐，我國已建立了縣、鄉(xiāng)、村等不同類型和規(guī)模的生態(tài)農(nóng)業(yè)試點(diǎn)，形成了獨(dú)特的生態(tài)農(nóng)業(yè)體系。農(nóng)業(yè)應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理主要包括用生物之間相互關(guān)系和相互作用的原理、生物與環(huán)境之間相互適應(yīng)和協(xié)同進(jìn)化的原理、物質(zhì)循環(huán)再生的原理和有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)和轉(zhuǎn)化的原理。生態(tài)農(nóng)業(yè)就是巧妙地應(yīng)用這四個基本原理進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)，最大限度地利用時(shí)間和空間，提高系統(tǒng)生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)高功能及高效益的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。
2.2生態(tài)農(nóng)業(yè)主要應(yīng)用模式
生態(tài)農(nóng)業(yè)模式主要有食物鏈型、時(shí)空結(jié)構(gòu)型和系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制型三種類型。發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)要根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境、資源、科技等具體情況，選擇合適的發(fā)展模式。
食物鏈型是一種按照農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)規(guī)律而設(shè)計(jì)的良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。在以“食物鏈”原理為依據(jù)發(fā)展起來的良性循環(huán)多級利用型模式中，生物之間通過食物鏈密切地聯(lián)系在一起，系統(tǒng)中一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的產(chǎn)出是另一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的投入，系統(tǒng)中的廢棄物多次循環(huán)利用，從而提高能量的轉(zhuǎn)換率和資源利用率，獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益，并能有效防止農(nóng)業(yè)廢棄物對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染。
時(shí)空結(jié)構(gòu)型是據(jù)生物群落演替原理發(fā)展起來的時(shí)空演替合理配置型模式，是一種根據(jù)生物種群的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特征和生物之間的互利共生關(guān)系原理組建的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，它按照生物群落生長的時(shí)空特點(diǎn)和整體規(guī)律，合理配置農(nóng)業(yè)資源，組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。模式中處于不同生態(tài)位置的生物種群在系統(tǒng)中各得其所，相得益彰，更加充分地利用太陽能、水分和礦物質(zhì)營養(yǎng)元素，形成時(shí)間上多序列、空間上多層次的三維結(jié)構(gòu)，其經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益均佳，是生態(tài)農(nóng)業(yè)重要內(nèi)容之一，現(xiàn)以“立體農(nóng)業(yè)”組合模式研究最為廣泛。
“立體農(nóng)業(yè)”模式根據(jù)不同生物的生長特性，利用它們在生長過程中的時(shí)空差，從多方面對自然資源進(jìn)行綜合利用，將其改造成為高級的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，使其在一定面積上，用較少投入獲得最大效益。時(shí)空結(jié)構(gòu)型農(nóng)業(yè)模式適應(yīng)社會對農(nóng)林牧副漁等產(chǎn)品的需求，符合我國人多地少的國情，在增加農(nóng)牧民的收入的同時(shí)，還能緩解土地與人口的矛盾。因此，農(nóng)業(yè)專家稱之為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的潛力和出路。近年來，在立體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中已經(jīng)形成了許多標(biāo)準(zhǔn)化的種養(yǎng)模式，具體如農(nóng)田立體間套模式、林果地立體間套模式、山地立體種植式、水域立體養(yǎng)殖模式及農(nóng)戶庭院立體種養(yǎng)模式等。
系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制型是在生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理指導(dǎo)下的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。在一個生態(tài)系統(tǒng)中，生物為了繁衍生息，必須隨時(shí)隨地從環(huán)境中攝取物質(zhì)和能量，同時(shí)環(huán)境在生物生命活動過程中也得到某些補(bǔ)給，以恢復(fù)生機(jī)和活力。環(huán)境與生物互相影響，生態(tài)農(nóng)業(yè)必須通過合理安排、種養(yǎng)結(jié)合來調(diào)節(jié)控制生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。如合理施用化肥、農(nóng)藥，有機(jī)和無機(jī)相結(jié)合，資源利用和保護(hù)相結(jié)合，促進(jìn)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)兩方面的良性循環(huán)。
3.農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程是高效生態(tài)農(nóng)業(yè)的“突破口”
農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程是實(shí)現(xiàn)高效利用農(nóng)業(yè)資源，保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)長期可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
首先，在農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程技術(shù)提供的良好環(huán)境條件下，實(shí)行高密度養(yǎng)殖和種植，空間有效利用，物質(zhì)與能量高效循環(huán)，可使單位農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)占用和消耗的空間、土地、水、肥都比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大大減少。
第二，農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程注重動、植物生產(chǎn)中能源的有效利用。雖然各種環(huán)境調(diào)控措施都在不同程度上需要消耗一定的能量，但一方面總是設(shè)法盡量減少生產(chǎn)中的能耗，有效利用可再生能源；另一方面，集約化的種植和養(yǎng)殖方式，容易達(dá)到能量的集中高效使用。
第三，農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程可以提高對太陽能資源的利用。從廣義上講，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的本質(zhì)在于將太陽能轉(zhuǎn)變成食物，農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程技術(shù)的使用如溫室設(shè)施可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在非作物生長季節(jié)無法進(jìn)行的生產(chǎn)，有效地利用該季節(jié)的自然光熱資源。
第四，農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程技術(shù)注重農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的總體生產(chǎn)環(huán)境。在建設(shè)環(huán)境工程設(shè)施、組織設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中注意保護(hù)和改善農(nóng)業(yè)環(huán)境，維護(hù)良好的生態(tài)平衡，對大量農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行無害化處理，使其轉(zhuǎn)化為可綜合利用的資源，實(shí)現(xiàn)高效利用農(nóng)業(yè)資源。
因此，農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程手段是擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)受到自然環(huán)境束縛，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全生產(chǎn)的有效途徑，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)走向集約化、規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化道路的必然選擇，具有重要戰(zhàn)略意義。
4農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程在生態(tài)農(nóng)業(yè)中實(shí)際應(yīng)用典范
農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程應(yīng)用生態(tài)農(nóng)業(yè)的成功典范主要有?；~塘養(yǎng)殖模式、三位一體生態(tài)農(nóng)業(yè)模式、四位一體生態(tài)農(nóng)業(yè)模式、間作套作與林糧復(fù)合模式、“桑羊互惠”模式等。隨著設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的發(fā)展，如何將這些生態(tài)農(nóng)業(yè)工程模式與農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程技術(shù)應(yīng)用于工廠化設(shè)施農(nóng)業(yè)中是亟待研究的課題。目前設(shè)施農(nóng)業(yè)已發(fā)展到使人們可以隨意調(diào)節(jié)生物生長環(huán)境，調(diào)配生物的養(yǎng)料，控制生物病蟲害，同時(shí)實(shí)現(xiàn)管理自動化與信息化的程度。
4.1“甲魚――福壽螺――水葫蘆――櫻桃番茄”模式
“甲魚――福壽螺――水葫蘆――櫻桃番茄”模式是一種比較典型的食物鏈模式，該設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)模式主要生產(chǎn)對象為甲魚與櫻桃番茄，通過食物鏈加環(huán)技術(shù)，在甲魚與櫻桃番茄之間引人增益環(huán)一福壽螺和水葫蘆，該系統(tǒng)可保證內(nèi)部資源的循環(huán)利用，減少環(huán)境污染，提高其經(jīng)濟(jì)效益。該模式關(guān)鍵技術(shù)是首先將甲魚設(shè)施與櫻桃番茄溫室通過管道相連，鑒于兩邊O2和CO2的不平衡，引起相互間氣體滲透，按照一定比例組織生產(chǎn)完全可滿足兩邊O2和CO2所需。甲魚養(yǎng)殖最大問題是水環(huán)境問題，其養(yǎng)殖水中含有許多有機(jī)飼料殘?jiān)团判刮锏?，通過處理一部分可供給番茄吸收，大部分通過所建的水塘由養(yǎng)殖水葫蘆凈化，經(jīng)水葫蘆處理簡單過濾的水可重新循環(huán)供給甲魚與櫻桃番茄使用，但單靠水葫蘆維持，則水葫蘆自身繁殖也會引起環(huán)境污染，故引進(jìn)福壽螺以水葫蘆為食物即抑制了水葫蘆的暴增，福壽螺長大后其肉口感不太好，不適宜供人們食用，經(jīng)過處理可作為甲魚高蛋白有機(jī)飼料，從而形成部分循環(huán)的食物鏈，大大提高了該設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的生態(tài)化。此模式整個生態(tài)設(shè)施僅需投入少量資源即可形成簡單的循環(huán)系統(tǒng)，大大簡化了設(shè)施處理機(jī)制，降低了設(shè)施運(yùn)行成本，具有很高的推廣價(jià)值。
4.2“羊――作物――豬”模式
“羊――作物――豬”模式，即將簡易型大棚或溫室與羊舍、豬舍有機(jī)結(jié)合起來進(jìn)行小生態(tài)設(shè)施建設(shè)，保證各個單位獨(dú)立性，又充分發(fā)揮整體工廠化管理優(yōu)勢。其方法簡單易行，具有很大的發(fā)展?jié)摿ΑＴ撛O(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)模式關(guān)鍵技術(shù)是以簡易型溫室大棚為基礎(chǔ)，在溫室大棚兩端各建兩個水泥家畜圈，一側(cè)養(yǎng)豬，另一側(cè)養(yǎng)羊，大棚中間種植農(nóng)作物，豬、羊和作物形成小型生態(tài)系統(tǒng)。豬和羊呼出CO2，供作物光合作用，而作物光合作用釋放的O2供豬和羊所需，按一定比例設(shè)置豬羊和植物數(shù)量，則完全可滿足各生物的氣體需求量。豬羊身體發(fā)出的熱量形成一道天然保溫墻，大大降低了溫室的熱量損失，特別是在冬天其效果更加明顯。豬羊糞尿按一定比例配成有機(jī)肥料直接供設(shè)施內(nèi)作物施用，不僅改善了簡易型溫室大棚的環(huán)境要求，又大幅度降低了溫室運(yùn)行成本。若按這種設(shè)施生態(tài)思路建成一定規(guī)模數(shù)量的溫室大棚，則豬和羊產(chǎn)量十分可觀，是目前農(nóng)村值得大力推廣的設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。
4.3三位一體生態(tài)農(nóng)業(yè)模式
“豬――沼――果”生態(tài)農(nóng)業(yè)工程是以沼氣為紐帶，使養(yǎng)殖和種植綜合協(xié)調(diào)發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)。農(nóng)戶充分利用庭院土地和空間，建立沼氣池、廁所、豬圈“一池三改”模式，豬圈地下建沼氣池、豬圈養(yǎng)豬，豬圈上層養(yǎng)雞，房前屋后種水果。人畜糞尿流人沼氣池、厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，消除污染，改善環(huán)境：沼氣用作農(nóng)戶燃料，照明，解決農(nóng)村用能。沼液、沼渣可作優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥、飼料添加劑，用以施肥、喂豬和防治病蟲害等，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部物質(zhì)和能量的多層次利用和良性循環(huán)，達(dá)到了家居溫暖清潔化、庭院經(jīng)濟(jì)高效化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無害化。所以這種模式在用能方面達(dá)到省柴、省電、省勞力，在種植方面達(dá)到增肥、增效、增產(chǎn)，在養(yǎng)殖方面達(dá)到病蟲害減少、投資減少的作用。
“豬――沼――果”模式是一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，具有循環(huán)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)特征：以生態(tài)經(jīng)濟(jì)原理為基礎(chǔ)，包含了清潔生產(chǎn)和綠色消費(fèi)的內(nèi)容，體現(xiàn)了“減量化、再利用、再循環(huán)”原則，具有良好的生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。它以沼氣池為核心，把種植(糧油作物、果樹、蔬菜和牧草等)、養(yǎng)殖(豬、牛、鵝、鴨、水生物等)和農(nóng)戶組合成一個開放式的互補(bǔ)系統(tǒng)，使物質(zhì)充分循環(huán)，讓自然散發(fā)掉的生物質(zhì)能集中利用。沼氣池將一系列復(fù)雜的生化反應(yīng)過程集聚在一起，加快了反應(yīng)速率，提高了分解效率，并收集、儲存、輸送沼氣，用于家庭燒飯照明，使傳統(tǒng)種養(yǎng)模式中散失掉的生物質(zhì)能得到充分的利用。沼液中含有豐富的氮、磷、鉀、鈉、鈣營養(yǎng)元素，基本上可以直接被作物吸收；沼渣中除了沼液中所含的營養(yǎng)物質(zhì)外，還有腐殖酸、沼氣菌等，大部分可直接被作物吸收，僅少量殘余的有機(jī)質(zhì)還要經(jīng)土壤中的微生物分解，比傳統(tǒng)施肥方式所流失的養(yǎng)分要小得多，氮、磷分別僅損失5％和2％左右，對環(huán)境污染減輕很多。
4.4四位一體生態(tài)農(nóng)業(yè)模式
相對于我國南方地區(qū)的三位一體生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，我國北方地區(qū)目前推廣“日光溫室種植一設(shè)施畜牧養(yǎng)殖――沼氣發(fā)酵――廁所改良”的四位一體高效生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。該模式是以太陽能為動力，以沼氣為紐帶，把種蔬菜瓜果種植技術(shù)、畜牧養(yǎng)殖技術(shù)及廁所積肥技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起的技術(shù)工程。
從目前國內(nèi)推廣的四位一體設(shè)施農(nóng)業(yè)主要為鋼架式和半鋼架式日光溫室。日光溫室具有采光充分、防寒保溫和抗御外界惡劣環(huán)境的能力等特點(diǎn)，其空間較大且設(shè)備較完善，適合種植蔬菜、瓜果及花卉等。日光溫室土壤肥力要求高，通過溫室大棚內(nèi)養(yǎng)殖豬、羊、牛、雞等可解決有機(jī)肥不足問題。設(shè)施大棚內(nèi)冬季、春季溫度較高，豬、羊、牛、雞等生長快，提高了生長量和出欄率。同時(shí)修建沼氣池，所產(chǎn)沼氣可做飯和照明，還可補(bǔ)充大棚蔬菜生長需要的C02和熱量。從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益高、科技含量高、物質(zhì)和能量循環(huán)利用率高等特點(diǎn)。
4.5農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng)
農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng)，是指在同一土地管理單元上，按照生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，人為地把多年生木本植物(如喬木、灌木、棕櫚、竹類等)與其它栽培植物(如農(nóng)作物、藥用植物、經(jīng)濟(jì)植物以及真菌)及動物，在空間上或按一定的時(shí)序有機(jī)地排列在一起，形成具有多種群、多層次、多產(chǎn)品、多效益特點(diǎn)的人工生態(tài)系統(tǒng)。農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng) 是一個多組分、多層次、多生物種群、多功能、多目標(biāo)的綜合性開放式人工生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。近年來我國對農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng)的研究報(bào)道逐漸增多，如鄭海水對海南淺山區(qū)農(nóng)、林、牧人工生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿Φ奶接?，許林書對東北低山丘陵地區(qū)小流域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)效益的研究，張勃對西部干旱地區(qū)農(nóng)牧生態(tài)系統(tǒng)模式的探討等。農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是對土地多方面的、可持續(xù)性的利用，這顯然是其它土地利用方式無法比擬的。一個優(yōu)化的復(fù)合結(jié)構(gòu)模式必須使系統(tǒng)中各種群具有廣泛的生態(tài)位分化，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要充分減少種群復(fù)合經(jīng)營時(shí)的負(fù)互作，提高正互作，并從時(shí)、空、量和序四個方面進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)控，促進(jìn)模式優(yōu)化與系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定。
5農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程應(yīng)用于生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景
生態(tài)農(nóng)業(yè)即利用生態(tài)技術(shù)進(jìn)行設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，研究生物在自然狀態(tài)下的營養(yǎng)源循環(huán)條件，并將其推廣用于大面積的設(shè)施生產(chǎn)中。生態(tài)農(nóng)業(yè)的實(shí)施要依據(jù)地區(qū)自然環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)條件，不同國家或地區(qū)生態(tài)工程實(shí)施的原則、技術(shù)途徑亦有所不同。目前國外所倡導(dǎo)的生態(tài)農(nóng)業(yè)主要以恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)自組織能力為主，而我國根據(jù)自身國情要兼顧生態(tài)環(huán)境與社會經(jīng)濟(jì)，這就對我國生態(tài)農(nóng)業(yè)提出了更大的要求。人世后國外大量進(jìn)口綠色農(nóng)產(chǎn)品對我國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生了巨大沖擊，國際綠色壁壘將限制我國許多農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工方式。按照國際標(biāo)準(zhǔn)，我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的惡化問題將成為新階段農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約因素，只有大力發(fā)展設(shè)施生態(tài)農(nóng)業(yè)，以生態(tài)學(xué)思路與技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)，生產(chǎn)綠色食品，才能走出困境，實(shí)現(xiàn)我國農(nóng)產(chǎn)品的快速發(fā)展。
6結(jié)論及建議
實(shí)施設(shè)施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵在于生態(tài)建設(shè)，要根據(jù)我國生態(tài)工程的原則進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)。首先要遵循與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展緊密結(jié)合的原則，充分考慮我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀和自然資源、社會資源條件，應(yīng)用生態(tài)技術(shù)或生態(tài)工藝建設(shè)高效人工生態(tài)系統(tǒng)；二要使生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展；三要應(yīng)堅(jiān)持中國特色的原則，通過實(shí)踐與探索，根據(jù)我國資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)條件，因地制宜建立與完善生態(tài)農(nóng)業(yè)工程理論體系和工藝技術(shù)體系；四要努力突破綠色壁壘，全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的國際化；五要遵循繼承和發(fā)展協(xié)調(diào)的原則，應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)豐富、改造和完善生態(tài)工程，逐步形成具有中國特色、又符合國情的生態(tài)農(nóng)業(yè)工程建設(shè)體系。
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[6]胡振鵬，胡松濤，“豬――沼――果”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，自然資源學(xué)報(bào)，2006，21(4)，638～644。
生態(tài)農(nóng)業(yè)是強(qiáng)調(diào)結(jié)合有機(jī)物和無機(jī)物的優(yōu)點(diǎn)，把其充分運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)中，克服傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的缺陷，尋求人與自然的健康發(fā)展，構(gòu)成有機(jī)物與無機(jī)物、生態(tài)環(huán)境內(nèi)外部結(jié)合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)體系中的物質(zhì)和能量的循環(huán)。生態(tài)農(nóng)業(yè)要從地區(qū)的實(shí)際出發(fā)，合理搭配農(nóng)林牧副漁等產(chǎn)業(yè)的比例，通過合理的投入實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益的有效提高。
1發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要意義
1.1生態(tài)農(nóng)業(yè)有利于減少環(huán)境污染
我國現(xiàn)階段是各行各業(yè)都在走向現(xiàn)代化的進(jìn)程中，農(nóng)業(yè)發(fā)展在向現(xiàn)代化進(jìn)程邁進(jìn)的過程中，也遇到了各種急需解決的現(xiàn)實(shí)困難，例如濫用化肥、農(nóng)藥，農(nóng)業(yè)污染等社會問題。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因大量使用化肥，引起了土地污染、水體污染，土壤生產(chǎn)力降低、農(nóng)副產(chǎn)品質(zhì)量低下。與此同時(shí)，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因大量使用農(nóng)藥，致使水體污染、土壤污染、農(nóng)產(chǎn)品污染，農(nóng)田的生產(chǎn)能力失調(diào)，嚴(yán)重影響了資源的再生和人類的生活。在發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的同時(shí)要減少對自然的掠奪和濫用，有效保護(hù)自然資源，使其得到可持續(xù)發(fā)展，為生態(tài)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境。
1.2生態(tài)農(nóng)業(yè)有利于農(nóng)業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展
生態(tài)農(nóng)業(yè)是吸收傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在種植過程中的優(yōu)勢，發(fā)揮現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)對農(nóng)業(yè)的貢獻(xiàn)，即做到回歸自然，又注重全面有效規(guī)劃，就是在發(fā)展模式中合理分布種植業(yè)、加工業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等大農(nóng)業(yè)的思路，這是建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的必須條件。生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展極大地提高了土地的使用效率、土地的利用效率、資源的利用效率，繼而有效提高勞動生產(chǎn)率和社會的經(jīng)濟(jì)效益。生態(tài)農(nóng)業(yè)在發(fā)展過程中因重復(fù)、合理的使用資源、促進(jìn)物質(zhì)和能力的轉(zhuǎn)換，而顯著提高農(nóng)業(yè)的生態(tài)效益。在為人們提供多樣化的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品時(shí)，滿足人們?nèi)找娑鄻拥纳钚枨?。可以說，生態(tài)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展，對于整個國民經(jīng)濟(jì)的有序發(fā)展有積極推動作用。
1.3生態(tài)農(nóng)業(yè)符合市場經(jīng)濟(jì)的需求
生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展中集合了我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢，吸收了國外農(nóng)業(yè)發(fā)展的精華，在將農(nóng)業(yè)本土化的進(jìn)程中，按照現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的方法和要求，遵循農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的基本理論進(jìn)行生產(chǎn)，極大地提高了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，有效地推動了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程。引進(jìn)新的物種，通過科學(xué)手段生產(chǎn)無公害的健康食品，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的出口創(chuàng)匯。與此同時(shí)，伴隨人們生活水平的日益提高，人們的健康意識和環(huán)保意識不斷加強(qiáng)，有機(jī)、綠色、無公害的農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)具有極大的市場潛力，可以有效引導(dǎo)我國生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的新潮流。
2發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要措施
2.1發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)工作要重點(diǎn)突出、目標(biāo)明確
實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)需要各方齊抓共管，各地在農(nóng)業(yè)建設(shè)中要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的主要需求，結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀，遵循“全面、系統(tǒng)、高效、再生”的原則，尋找發(fā)展本地經(jīng)濟(jì)的具體方法和有效措施，改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的盲目性。在運(yùn)用生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的觀點(diǎn)上，改變單一生產(chǎn)方式，優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、加工一體化的農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，以有效提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)資源、環(huán)境的穩(wěn)步發(fā)展，建立彼此依存、共同促進(jìn)的農(nóng)業(yè)有機(jī)體。
2.2發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)工作要科學(xué)有效規(guī)劃
要建設(shè)好生態(tài)農(nóng)業(yè)要在事前做好全面的規(guī)劃，注重生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的整體性、防御性、系統(tǒng)性、調(diào)控性的特征，制定出與國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展相一致的生態(tài)農(nóng)業(yè)規(guī)劃體系。結(jié)合我國新農(nóng)村建設(shè)的需要，在整體規(guī)劃的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的積極實(shí)施和有序發(fā)展。利用科學(xué)技術(shù)手段，將新的研究成果運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中，實(shí)現(xiàn)理論研究和實(shí)踐操作有機(jī)結(jié)合，到達(dá)社會效益、生態(tài)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)利益的相互統(tǒng)一。
2.3發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)工作要采取輻射帶動方式
各地發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)時(shí)要做到揚(yáng)長避短、因地制宜、結(jié)合實(shí)際，根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鐣枨蠛妥匀粭l件探索適合的農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和套路，采取以試點(diǎn)農(nóng)業(yè)帶動大范圍種植的方式。農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境中的關(guān)鍵問題是實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的系統(tǒng)工程，通過立體化種植的模式、養(yǎng)殖模式、觀光性質(zhì)的農(nóng)業(yè)模式，將綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)形成產(chǎn)業(yè)。利用試點(diǎn)的示范帶動作用，使優(yōu)勢資源得以推廣，在改善環(huán)境的同時(shí)提升經(jīng)濟(jì)效益。
2.4發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)工作要通力配合大力宣傳
生態(tài)農(nóng)業(yè)是全新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，要將這一體系深入人心要加大宣傳的廣度和力度，切實(shí)提高全社會和全體農(nóng)民的環(huán)保意識，實(shí)現(xiàn)發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會目標(biāo)。全社會要抓住新農(nóng)村建設(shè)的機(jī)會，建立完善的調(diào)控和服務(wù)體系，健全生態(tài)農(nóng)業(yè)的法律法規(guī)及相關(guān)政策，從政府層面加大對生態(tài)農(nóng)業(yè)的資金項(xiàng)目和投入力度，把農(nóng)業(yè)建設(shè)及綠色食品開發(fā)有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的時(shí)代化發(fā)展。從政府層面發(fā)揮農(nóng)民在工作中的主體地位，推動新農(nóng)村建設(shè)。利用科學(xué)技術(shù)改善農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的生態(tài)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，引進(jìn)農(nóng)業(yè)新品種、科學(xué)新技術(shù)、種植新材料，提高生態(tài)農(nóng)業(yè)的科學(xué)性。
Abstract: This article describes the relationship and energy-saving methods of urban planning and architectural design, and how to achieve the sustainable development of urban planning and design, for reference only.Key words: urban planning; design; energy conservation; sustainable development
中圖分類號：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
一、城市規(guī)劃設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的關(guān)系
城市規(guī)劃設(shè)計(jì)是一門正逐步完善和發(fā)展的綜合性學(xué)科，是一門在實(shí)踐中安排城市發(fā)展規(guī)劃與建筑設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)相對關(guān)聯(lián)的實(shí)用性學(xué)科，它具有相對獨(dú)立的基本原理和方法，它主要解決的是城市的面和線問題。建筑設(shè)計(jì)是在城市規(guī)劃的前提下，根據(jù)建設(shè)任務(wù)要求和工程技術(shù)條件進(jìn)行全面設(shè)想，并根據(jù)其功能具體確定建筑物的空間組合形式和詳細(xì)尺寸，構(gòu)造及材料做法。它也具有相對獨(dú)立的基本原理和方法，主要解決的是城市的點(diǎn)和面問題。同時(shí)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)主要是通過建筑設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)的。城市規(guī)劃管理是由城市規(guī)劃行政主管部門通過政府行為來對城市規(guī)劃設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行監(jiān)督、管理，并對二者之間發(fā)生的矛盾加以協(xié)調(diào)解決。
二、城市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法隨著全球范圍內(nèi)能源需求的不斷增長以及不可再生資源的快速消耗，能源供應(yīng)日趨緊張。從資源消耗來看，全球約1/6的資源消耗和建筑行業(yè)直接相關(guān)。因此，作為耗能大戶的建筑，其節(jié)能具有非常重要的意義。 如何將節(jié)能思想體現(xiàn)在城市規(guī)劃中，我們可以從以下幾個方面來看：在城市生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和利用中倡導(dǎo)“償還原則”；在城市空間規(guī)劃中提倡緊湊型的城市布局及綠色環(huán)保的交通方式；對單體建筑的能源優(yōu)化設(shè)計(jì)采用節(jié)能建筑，倡導(dǎo)新型的能源概念。 所謂優(yōu)秀的現(xiàn)代建筑，就是要以最少的投入換取最大的產(chǎn)出，追求在消耗最少能源的前提下，提供高舒適度的生活環(huán)境。舒適指向建筑的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)指向建筑的建造與運(yùn)行成本，節(jié)能指向?qū)δ茉吹南?。在建筑?jié)能措施中，建筑的密封性是最基本的一條。如果密封性不好，保溫層內(nèi)空氣變冷變濕，就會失去保溫的效果。在封閉的基礎(chǔ)上，外墻的保熱是護(hù)系統(tǒng)性能的重點(diǎn)。在建筑物耗費(fèi)的能源中，大部分是不可再生能源。我們用得越多，未來的生存發(fā)展空間就越小。要從根本上改變這種被動狀態(tài)，必須開發(fā)新型的可再生能源。例如，太陽能是目前公認(rèn)的最具潛力的可再生能源。在建筑設(shè)計(jì)中，如果將太陽能充分加以利用，則可以節(jié)省大量常規(guī)能源，并且不對環(huán)境造成污染。在我國目前建設(shè)量巨大的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，當(dāng)務(wù)之急應(yīng)在較大程度的建筑中采用成本較低，技術(shù)含量要求不高的節(jié)能措施。
二、在規(guī)劃設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展 1、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的城市規(guī)劃。城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城市環(huán)境治理問題本身就是一對矛盾，它們相互依存、相互制約?？沙掷m(xù)的城市規(guī)劃就是要營造良好的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展強(qiáng)調(diào)三大產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是城市經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的主體，影響著城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)和功能。為改善城市生態(tài)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)物質(zhì)良性循環(huán)和能量流動，必須改進(jìn)城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。 從解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境問題角度出發(fā)，規(guī)劃發(fā)展一批設(shè)施農(nóng)業(yè)、示范農(nóng)業(yè)、特色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)和創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)，把“三高”農(nóng)業(yè)和有機(jī)農(nóng)業(yè)結(jié)合起來，規(guī)劃多種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，充分利用空間資源和土地資源的農(nóng)林立體結(jié)構(gòu)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，形成良好的水陸交換物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)，農(nóng)、魚、禽水生生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，濕地綜合利用開發(fā)復(fù)合生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，多功能污水自凈生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)；以庭院為主的院落生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)；多功能的農(nóng)、副、工聯(lián)合生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。在企業(yè)層面上要根據(jù)生態(tài)效率，通過產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)、清潔生產(chǎn)、產(chǎn)品包裝“綠色化”等措施，實(shí)現(xiàn)污染物排放的最小化；在區(qū)域?qū)用嫔?，按照工業(yè)生態(tài)學(xué)原理，通過企業(yè)問的物質(zhì)集成、能量集成和信息集成，在企業(yè)間形成共生關(guān)系，建立工業(yè)生態(tài)園區(qū)。 從解決生產(chǎn)與生活之間的矛盾出發(fā)，重點(diǎn)規(guī)劃檔次高、輻射面廣的專業(yè)市場，鞏固和發(fā)展現(xiàn)有的家具、鋼鐵、木工機(jī)械等專業(yè)市場，培育和壯大花卉、汽車、裝飾材料、家用電器、塑料、布匹、水產(chǎn)等新興的專業(yè)市場，結(jié)合規(guī)劃開發(fā)建設(shè)高檔商貿(mào)中心。規(guī)劃和建設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)，形成輻射全國、走向世界的信息產(chǎn)業(yè)基地，加快以科技服務(wù)、社區(qū)服務(wù)為重點(diǎn)的服務(wù)業(yè)發(fā)展，形成覆蓋范圍廣、服務(wù)水平高，滲透到各行業(yè)、千家萬戶的綜合服務(wù)體系：合理規(guī)劃房地產(chǎn)業(yè)，堅(jiān)持“統(tǒng)一規(guī)劃、合理布局、配套建設(shè)、綜合開發(fā)”的戰(zhàn)略，嚴(yán)格控制房地產(chǎn)用地外延擴(kuò)展，消化閑置商品房，切實(shí)提高住宅小區(qū)的物業(yè)管理水平，改善市民人居環(huán)境；積極規(guī)劃好旅游產(chǎn)業(yè)，要在特色旅游上下功夫，創(chuàng)立一批區(qū)域性特色“旅游品牌”，發(fā)展規(guī)模旅游，使之成為第三產(chǎn)業(yè)的支柱。
2、生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的城市規(guī)劃。城市是一個由社會、經(jīng)濟(jì)、自然三個亞系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，通過人的生產(chǎn)與生活活動，將城市中的資源、環(huán)境與自然生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)系起來，形成人與自然、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的相互作用關(guān)系與矛盾。生態(tài)環(huán)境可持續(xù)的城市規(guī)劃就是運(yùn)用生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理及其它相關(guān)的科學(xué)知識與方法，從城市生態(tài)功能的完整性、城市資源環(huán)境特點(diǎn)和社會經(jīng)濟(jì)條件出發(fā)，調(diào)控城市社會、經(jīng)濟(jì)與自然亞系統(tǒng)及其各部分的生態(tài)關(guān)系，合理規(guī)劃城市資源開發(fā)與利用途徑以及社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方式，使之達(dá)到資源利用、環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)增長的良性循環(huán)，不斷提高城市的可持續(xù)發(fā)展能力，實(shí)現(xiàn)人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，進(jìn)而體現(xiàn)人與自然的和諧，由此促進(jìn)資源與環(huán)境的可持續(xù)性利用和城市的可持續(xù)發(fā)展。 3、社會可持續(xù)發(fā)展的城市規(guī)劃?？沙掷m(xù)發(fā)展的城市所要追求的最終目標(biāo)就是社會的可持續(xù)性。除了有效的經(jīng)濟(jì)增長外，可持續(xù)發(fā)展城市謀求的是在不同的利益團(tuán)體中公平地分配社會資源，滿足不同層次人群的需要，追求社會的共同繁榮和進(jìn)步，促進(jìn)人的全面發(fā)展。從發(fā)展現(xiàn)狀來看，社會可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為關(guān)鍵領(lǐng)域。人的因素至關(guān)重要，具有強(qiáng)烈的發(fā)展經(jīng)濟(jì)意識。而城市社會可持續(xù)發(fā)展也是一個系統(tǒng)工程，是一個復(fù)雜的有機(jī)體，它是以人口為主體的立體結(jié)構(gòu)，并與城市經(jīng)濟(jì)、城市環(huán)境等方面有著不可分割的聯(lián)系，其中包括人口、文化、教育、衛(wèi)生與健康、藝術(shù)、體育、價(jià)值觀念和社會網(wǎng)絡(luò)等。城市社會可持續(xù)發(fā)展最終是人的全面發(fā)展，為了人的全面發(fā)展必須做好社會可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)規(guī)劃。
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，由于化肥、農(nóng)藥、獸藥、飼料添加劑、動植物激素等農(nóng)資的使用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量的增長發(fā)揮了積極的作用，與此同時(shí)也給農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全帶來了隱患，造成了嚴(yán)重的生態(tài)問題。產(chǎn)品質(zhì)量安全問題已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個主要矛盾，這個問題的存在不僅是我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的嚴(yán)重障礙，也直接影響到我國農(nóng)產(chǎn)品的出口和國際市場競爭力。更新觀念，改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，建立健全農(nóng)業(yè)發(fā)展的良性循環(huán)體系，使農(nóng)業(yè)資源得到永續(xù)利用，走以生態(tài)農(nóng)業(yè)為依托的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。而在農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式中，沼氣發(fā)酵起到重要的紐帶作用，它以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料，既能產(chǎn)生潔凈的沼氣能源，替代一次性能源的消耗，又能解決農(nóng)業(yè)廢棄物所引起的環(huán)境污染，形成一個良性的循環(huán)機(jī)制，并獲取較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此，建立以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
1 發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的意義
1.1 農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵
循環(huán)經(jīng)濟(jì)是運(yùn)用生態(tài)學(xué)規(guī)律來指導(dǎo)人類社會的經(jīng)濟(jì)活動，是一種以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為基本特征的社會生產(chǎn)和再生產(chǎn)模式，其特征是低開采、高利用、低排放。傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)有著本質(zhì)的不同：傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)是一種由“資源產(chǎn)品污染排放”單向流動的線性經(jīng)濟(jì)，其特征是高開采、低利用、高排放；循環(huán)經(jīng)濟(jì)倡導(dǎo)的是一種與環(huán)境和諧的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，其特征是低開采、高利用、低排放。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)中，所有的物質(zhì)和能源要能在不斷進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)循環(huán)中得到合理和持久的利用，以把經(jīng)濟(jì)活動對自然環(huán)境的影響降低到盡可能小的程度，循環(huán)經(jīng)濟(jì)遵循“3R”的基本原則(減量化Reduce、再使用Reuse、再循環(huán)Recycle原則)。
農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種較新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念，是將循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本原理應(yīng)用于農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展思想和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論開展經(jīng)濟(jì)活動，按照生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物種共生、物質(zhì)循環(huán)、能量多層次利用的生物鏈原理，調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高生物能源的利用率和有機(jī)廢物的再利用和再循環(huán)，最大程度地減輕環(huán)境污染，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動真正納入到農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中去，從而達(dá)到生態(tài)平衡與經(jīng)濟(jì)協(xié)凋發(fā)展。農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)資源的循環(huán)利用為特征，以農(nóng)業(yè)資源消耗最小化、農(nóng)業(yè)污染排放最小化與農(nóng)業(yè)廢物利用最大化為目標(biāo)，涉及農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)內(nèi)部物能互換、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)間資源循環(huán)利用、綠色消費(fèi)等方面。
1.2 發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必要性
隨著農(nóng)業(yè)的高速增長，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)取得了巨大的成就。但我國農(nóng)業(yè)發(fā)展仍然走的是以粗放經(jīng)營為主的發(fā)展道路，這導(dǎo)致我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的生態(tài)環(huán)境不斷惡化。
1.2.1 農(nóng)業(yè)資源匱乏，浪費(fèi)嚴(yán)重
我國農(nóng)業(yè)人均資源量十分有限，人均耕地面積為0.083hm2，僅為世界平均水平的32％，森林面積占全國面積的13％，草地面積雖然是耕地面積的3倍，但主要分布在我國西北部年降雨量小于400mm的10個邊遠(yuǎn)省(區(qū))，自然條件差，25％的土地不易利用。我國對自然資源綜合利用率低，浪費(fèi)非常嚴(yán)重，如1公頃耕地用水1.2萬立方米，是發(fā)達(dá)國家節(jié)水農(nóng)業(yè)的4倍以上，工業(yè)生產(chǎn)用水的重復(fù)利用率和循環(huán)使用率很低，只有40％，相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家二十世紀(jì)60年代的水平。農(nóng)村的生活用能主要以生物質(zhì)直接燃燒為主，利用率僅為10％～30％。
1.2.2 農(nóng)村能源短缺與生態(tài)環(huán)境不斷惡化
目前農(nóng)村地區(qū)，特別是貧困山區(qū)的生活用能大多數(shù)仍以傳統(tǒng)的生物質(zhì)(柴、秸稈等)為主，占農(nóng)村生活用能的61％。雖然農(nóng)村能源建設(shè)取得了很大成就，有效緩解了農(nóng)村能源短缺問題，但隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)民生活水平的不斷提高，農(nóng)村的能源供應(yīng)仍然十分緊張。由于農(nóng)村能源的短缺，一方面制約了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和農(nóng)民生活水平的提高；另一方面導(dǎo)致對自然資源的過度開發(fā)利用，加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。由于森林大量被砍伐，草場過度放牧，造成植被破壞，水土流失加劇，大量河流淤積，嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境。生態(tài)的破壞又進(jìn)一步加劇了能源的短缺，最終進(jìn)入一種“能源短缺-過度砍伐-生態(tài)破壞-經(jīng)濟(jì)貧困”的惡性循環(huán)。目前我國水土流失、荒漠化已成為世界上最嚴(yán)重的國家之一。
1.2.3 農(nóng)業(yè)環(huán)境污染嚴(yán)重
我國農(nóng)村正在遭受來自工業(yè)的“三廢”、城市生活垃圾和化肥農(nóng)藥的污染。為了使農(nóng)作物增產(chǎn)而在農(nóng)業(yè)上投入了大量的化肥和農(nóng)藥。但是大量化肥投入換來的增產(chǎn)十分微小，施用大量化肥后，土壤板結(jié)加劇，有機(jī)質(zhì)含量逐步下降。為了防治病蟲害而大量噴施農(nóng)藥，也造成了土壤、地表水、地下水的污染，還導(dǎo)致了大量害蟲的抗藥性，使農(nóng)作物減產(chǎn)，農(nóng)作物的品質(zhì)下降。
面對上述嚴(yán)峻的形勢，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)兩個良性循環(huán)，經(jīng)濟(jì)、社會、和生態(tài)三效益的統(tǒng)一。只有大力發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，才能有利于解決目前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展中諸多問題，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。因此，推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)對于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
2 基于沼氣綜合利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式
2.1 生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的構(gòu)建
以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式是模仿自然生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈結(jié)構(gòu)，依據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，物質(zhì)分解、轉(zhuǎn)化、富集、循環(huán)再生等合理地結(jié)合在一起的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，如圖1所示。
隨著我國沼氣技術(shù)的不斷提高，以沼氣為紐帶，因地制宜地根據(jù)各地區(qū)特點(diǎn)建立物質(zhì)多層次利用、能量合理流動的生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式在全國各地不斷涌現(xiàn)，如以大棚、蔬菜種植、養(yǎng)豬和沼氣池相結(jié)合的“四位一體”的北方沼氣生態(tài)模式，以“豬-沼-果”為特色的南方農(nóng)村生態(tài)經(jīng)濟(jì)模式。經(jīng)過多年的實(shí)踐證明，沼氣綜合利用技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用可獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益。
2.2 以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的特點(diǎn)
對資源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)是農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的主要特征。作為一種發(fā)展模式，以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式強(qiáng)調(diào)的是一種“資源-農(nóng)產(chǎn)品-廢棄物-再生資源”循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。該
模式具有以下特點(diǎn)：
2.2.1 綜合性
農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)調(diào)發(fā)揮農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的整體功能，以大農(nóng)業(yè)為出發(fā)點(diǎn)。在該模式系統(tǒng)內(nèi)部，以沼氣發(fā)酵為紐帶，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)良性循環(huán)和能量的梯級利用，按“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原則，全面規(guī)劃，調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，使農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)有機(jī)地結(jié)合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村一、二、三產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展，提高綜合生產(chǎn)能力。
2.2.2 多樣性
該模式可以針對我國地域遼闊，各地自然條件、資源基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展水平差異較大的情況，以沼氣發(fā)酵為紐帶，因地制宜地根據(jù)各地區(qū)特點(diǎn)建立物質(zhì)多層次利用、能量合理流動的生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，如北方的“四位一體”沼氣生態(tài)模式，南方的“豬-沼-果”農(nóng)村生態(tài)經(jīng)濟(jì)模式。
2.2.3 高效性
此模式通過物質(zhì)循環(huán)、能量多層次綜合利用和系列化深加工，使農(nóng)業(yè)廢棄物資源化和循環(huán)利用，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增值，降低農(nóng)業(yè)成本。同時(shí)推動環(huán)保產(chǎn)業(yè)和其他新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加就業(yè)機(jī)會，為農(nóng)村大量剩余勞動力創(chuàng)造農(nóng)業(yè)內(nèi)部就業(yè)機(jī)會，保護(hù)農(nóng)民從事農(nóng)業(yè)的積極性。
2.2.4 持續(xù)性
該模式促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展和社會的文明進(jìn)步，是最能有效利用資源和保護(hù)環(huán)境為基礎(chǔ)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路，成為農(nóng)村實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
2.3 以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式效益分析
發(fā)展以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，給農(nóng)民帶來了增收效果，促進(jìn)了生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，改善了農(nóng)村環(huán)境和農(nóng)民生活質(zhì)量，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益。
2.3.1 經(jīng)濟(jì)效益
沼氣發(fā)酵以后的沼液既可以喂豬、養(yǎng)魚，也可以浸種，減少種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的成本；沼氣發(fā)酵殘留物作為優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，將大大減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)化肥使用量，同時(shí)還對發(fā)展綠色無公害農(nóng)產(chǎn)品起到積極推動作用；沼氣可用沼氣作燃料和生活照明。將減少農(nóng)民的生活成本。建一座8m3“一池三改”戶用沼氣池，年產(chǎn)沼氣300m3，基本滿足3～5口之家全年生活用能，年提供沼肥30t左右，相當(dāng)尿素300kg、磷肥500kg、鉀肥200kg。農(nóng)戶每年可節(jié)省燃料費(fèi)和電費(fèi)250元～300元，減少化肥和農(nóng)藥使用量25％左右，節(jié)支150元～200元，利用沼液喂豬可節(jié)約飼料15％，施用沼肥后糧食產(chǎn)量可提高25％左右，種養(yǎng)業(yè)可增效300元左右。沼氣池給農(nóng)戶帶來的直接經(jīng)濟(jì)收益在1000元左右，兩年就可收回成本，使用年限按20年計(jì)算，每年分?jǐn)偟某杀静坏?00元，可使每戶人均增收200元～300元。
2.3.2 環(huán)境效益
以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式一方面通過化肥、農(nóng)藥使用量的減少，降低農(nóng)田徑流污染和空氣污染；另一方面將大大改善農(nóng)民的生產(chǎn)生活環(huán)境，減少疾病的發(fā)生率；同時(shí)有利于綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展，從而形成良性互動的新格局。
2.3.3 社會效益
該模式一方面改善了農(nóng)村環(huán)境條件，農(nóng)戶使用沼氣灶，結(jié)束了煙熏火燎的歷史，糞便入池發(fā)酵，其中的寄生蟲、病原茵也在池內(nèi)得到殺滅，減少疾病傳染，提高衛(wèi)生水平；另一方面進(jìn)一步解放農(nóng)村婦女生產(chǎn)力，從繁重的砍柴割草中解放出來，通過對農(nóng)戶進(jìn)行沼氣及其綜合利用的技術(shù)培訓(xùn)、學(xué)習(xí)和實(shí)踐，提高了農(nóng)民科技素質(zhì)，既系統(tǒng)經(jīng)營、規(guī)模經(jīng)營，又增強(qiáng)了可持續(xù)發(fā)展的意識。
3 緒論
我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是整個國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的根本保證和優(yōu)先領(lǐng)域。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施過程中，提高農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力，從根本上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，大力發(fā)展以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，建立以資源高效利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)為基礎(chǔ)的可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，是優(yōu)化農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和增加農(nóng)民收入的重要手段，它不僅可以保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，而且能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高效發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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1項(xiàng)目區(qū)概況
冷城村坐落在國家級風(fēng)景區(qū)太姥山東麓妙帽峰下，距福鼎市秦嶼鎮(zhèn)西北方約8km，沙呂線旁。冷城村南、西、北3面為山，成懷抱之勢，東面為東海，風(fēng)景秀麗，自然環(huán)境優(yōu)美。西靠國家重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)太姥山，南距福州200km，北接溫州100km，距福寧高速公路太姥山互通口6km，離已投入使用的溫福鐵路太姥山火車站5km，交通十分便捷。項(xiàng)目基地總體規(guī)劃面積約為166.7hm2。冷城村現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)的收入來源為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。由于近年來太姥山旅游事業(yè)的蓬勃發(fā)展，帶動了周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)，發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)以配套太姥山旅游產(chǎn)業(yè)成為了秦嶼鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)尋找新增長點(diǎn)的一種重要手段。冷城村不僅擁有絕佳的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境和自然景觀，還保留著唐代的靈峰古寺、宋代朱熹講學(xué)的石湖書院，以及明代的抗倭古城墻遺址等著名的人文景觀。筆者依據(jù)鎮(zhèn)政府發(fā)展規(guī)劃，利用冷城村當(dāng)?shù)鬲?dú)有的旅游資源優(yōu)勢與旅游依托優(yōu)勢，對冷城村進(jìn)行一定程度的規(guī)劃。除此之外，項(xiàng)目地由村政府負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，對田地與居民地進(jìn)行整改，使冷城村經(jīng)濟(jì)由單一的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)向多元化的鄉(xiāng)村旅游經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變;使農(nóng)村大量的農(nóng)業(yè)人口向非農(nóng)人口轉(zhuǎn)變，發(fā)展當(dāng)?shù)芈糜谓?jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)丨h(huán)境生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙豐收。
2設(shè)計(jì)原則
2.1可持續(xù)發(fā)展原則
園區(qū)的規(guī)劃建設(shè)都應(yīng)建立在保護(hù)改善生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，保持自然和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展［2］。按生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本理念，選擇優(yōu)良物種，合理使用土地，科學(xué)安排生產(chǎn)，適量施用農(nóng)藥、化肥，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和建設(shè)，把生態(tài)循環(huán)與經(jīng)濟(jì)流通有機(jī)地結(jié)合起來，形成良性循環(huán)，維護(hù)旅游區(qū)的生態(tài)平衡［3］。
2.2體現(xiàn)生態(tài)理念原則
觀光農(nóng)業(yè)生態(tài)園重點(diǎn)在于體現(xiàn)生態(tài)理念，傳達(dá)生態(tài)思想。在冷城農(nóng)業(yè)生態(tài)園的規(guī)劃中，生態(tài)的內(nèi)涵從4個方面得以體現(xiàn)。
2.2.1自然式設(shè)計(jì)自然式設(shè)計(jì)是相對于人工化設(shè)計(jì)而提出的理念，通過不破壞原有的自然生態(tài)格局為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行利用與保護(hù)，避免摻雜過多的人工化元素。在設(shè)計(jì)中，利用植物群落的布局以及地形與水體的處理，表現(xiàn)出自然的形式。對原有的自然環(huán)境所表現(xiàn)出的景觀片段按照生態(tài)學(xué)的原理進(jìn)行取舍，突出生態(tài)美學(xué)。
2.2.2鄉(xiāng)土化設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮并尊重當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件以及環(huán)境中的植被種類和自然史，使設(shè)計(jì)切合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，創(chuàng)造適合當(dāng)?shù)氐木坝^特色，創(chuàng)造出保護(hù)生態(tài)最為有利的景觀模式。
2.2.3保護(hù)性設(shè)計(jì)通過對區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)因子進(jìn)行科學(xué)的分析，結(jié)合生態(tài)學(xué)規(guī)律以及最新科研成果，使設(shè)計(jì)對自然環(huán)境的破壞減少到最低，同時(shí)維持并保護(hù)良好的生態(tài)系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)中應(yīng)針對不同的對象，通過分析其在自然環(huán)境中的作用與價(jià)值的大小，進(jìn)行分類與評價(jià)，按照價(jià)值等級體系，再進(jìn)行土地利用模式的劃分，實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)作用［4］。
2.2.4恢復(fù)性設(shè)計(jì)許多農(nóng)林類用地由于人類的過度利用而成為污染嚴(yán)重的廢棄地。在規(guī)劃過程中，應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理與科技手段，修復(fù)已遭破壞的生態(tài)環(huán)境。利用創(chuàng)造園林空間，使得生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能重新恢復(fù)平衡［5］。
2.3生產(chǎn)結(jié)合觀光原則
經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)是園區(qū)最基本的功能，而在滿足生產(chǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展觀光項(xiàng)目，是挖掘農(nóng)業(yè)生產(chǎn)副價(jià)值的一種有效途徑。通過規(guī)范的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局，利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所獨(dú)有的景觀效果，鼓勵游客參與，結(jié)合道路的開辟和周邊環(huán)境的綠化美化，使游客獲取生態(tài)性與農(nóng)業(yè)性的審美，增強(qiáng)旅游活動的觀賞性與趣味性，倡導(dǎo)休閑觀光農(nóng)業(yè)的理念［6］。
2.4教育原則
生態(tài)旅游規(guī)劃必需體現(xiàn)科普教育的原則，以便游客樹立正確的生態(tài)文明觀。應(yīng)充分體現(xiàn)園區(qū)在保護(hù)生物多樣性和修復(fù)生境的功能，普及生態(tài)文化。使得冷城村旅游在實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益的同時(shí)也能夠傳遞生態(tài)知識。
3總體規(guī)劃
設(shè)計(jì)總體上把握了冷城村當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀與土地利用情況，在不破壞現(xiàn)在原生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行布局，目的在于實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)景觀化［7］。并結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境本身的優(yōu)勢———深厚的人文氣息底韻，意在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)旅游和歷史文化旅游相結(jié)合。
3.1功能分區(qū)
規(guī)劃了6大功能區(qū):迎賓服務(wù)區(qū)、歷史文化區(qū)、生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)、文化教育區(qū)、娛樂休閑區(qū)、觀景休息區(qū)。
3.2景觀規(guī)劃
3.2.1交通組織規(guī)劃園路布局主要采用自然式的園林布局，使生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)內(nèi)景觀美化自然而不顯莊重，突出農(nóng)業(yè)生態(tài)觀光園與自然環(huán)境相結(jié)合的特點(diǎn)。園林主干道寬約12～16m，用于汽車通行和游人集散;次干道寬為8～10m，連接到各建筑區(qū)域和景點(diǎn);專用道為園務(wù)管理使用;游步道和山地單車道主要圍繞生態(tài)公園而建，寬1.5～2m。規(guī)劃道路以道路分割區(qū)域主題為出發(fā)點(diǎn)，以道路為邊界，道路內(nèi)部所筐定的區(qū)域進(jìn)行農(nóng)業(yè)規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)各個生態(tài)模式的并存。
3.2.2植物景觀配置植物配置原則為力求接近自然，遵循生態(tài)學(xué)原理，合理配置多層次、多結(jié)構(gòu)、多功能的植物群落。充分展示四季植物的不同景觀，形成植物品種多樣、層次豐富、季相特征鮮明的綠化景觀效果［8］。①根據(jù)植物生態(tài)位進(jìn)行搭配:根據(jù)植物的習(xí)性進(jìn)行喬木+灌木+地被植物的立體種植，以及從水生植物、濕生植物、中生植物到旱生植物的水平配置，形成穩(wěn)定的生態(tài)結(jié)構(gòu)和生態(tài)系列景觀。②從季相上進(jìn)行合理搭配:每一個季節(jié)都有幾個品種的觀賞植物形成整個園區(qū)的主格調(diào)，成為吸引人氣的觀賞亮點(diǎn)。③根據(jù)園林美學(xué)進(jìn)行搭配:依據(jù)植物的高矮、色彩、香味進(jìn)行配置，同時(shí)合理配置落葉和常綠植物，遠(yuǎn)景和近景，個別突出和整體協(xié)調(diào)，給人們的感官以最佳的感受。④植物品種選擇以鄉(xiāng)土樹種為主:注重植物的多樣性。充分利用苗圃原有長勢較好的苗木及宅旁樹木，以原有紅豆杉、白茶等為基調(diào)樹種。#p#分頁標(biāo)題#e#
3.2.3建筑景觀配置根據(jù)整體規(guī)劃，分期開發(fā)原則，生態(tài)園的建筑將按經(jīng)營目標(biāo)進(jìn)行全面規(guī)劃，然后按實(shí)際需要逐步配套，既使全園建筑布局合理、格調(diào)一致，避免重復(fù)勞動，又減少前期投入和后期維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。建筑景觀配置原則為:①建筑物格調(diào)應(yīng)與生態(tài)園主格調(diào)協(xié)調(diào)一致，即以生態(tài)建筑為建筑物設(shè)計(jì)和建造標(biāo)準(zhǔn)。②在建筑風(fēng)格上形成生態(tài)園自己的特色。③生態(tài)園的亭、廊和其他配套設(shè)施，可用簡單、生態(tài)的框架，配上各種藤本植物，形成外觀、色彩多樣的各種生態(tài)建筑。
3.3冷城村農(nóng)業(yè)生態(tài)園總體規(guī)劃目標(biāo)
據(jù)筆者觀察，目前的農(nóng)村初中生物課教學(xué)中普遍存在兩個突出問題：一是對生物學(xué)科的師資配置不合理，有的任課教師根本沒有學(xué)習(xí)過系統(tǒng)專業(yè)的生物學(xué)知識，面對圖文并茂的教材也只能照本宣科，無法靈活地駕馭教材，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)興趣更是無從談起。二是初中生物課程作為等級科考試科目，教師讓學(xué)生在考前做模擬卷，死記硬背考點(diǎn)以應(yīng)付考試。筆者曾對考生做過的模擬試卷和近幾年的初中生物學(xué)業(yè)會考試卷進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)容大同小異，學(xué)生完全為考而學(xué)。基于這兩點(diǎn)，學(xué)生對生物學(xué)科只是停留于表面上的識記，無法領(lǐng)略生物學(xué)特有的學(xué)科魅力。農(nóng)村初中畢業(yè)生中學(xué)業(yè)成績偏差的學(xué)生是中職學(xué)校的主要生源，因此，升入中職學(xué)校學(xué)習(xí)的學(xué)生不僅生物學(xué)基礎(chǔ)知識極度欠缺，對生物學(xué)的學(xué)習(xí)也失去信心和興趣。對學(xué)習(xí)失去信心和興趣是導(dǎo)致中職學(xué)生學(xué)習(xí)力弱的根本原因。基于此，需結(jié)合中職學(xué)校的學(xué)生特點(diǎn)，在生物教學(xué)實(shí)踐中探索提升學(xué)生學(xué)習(xí)力的有效途徑。
一、利用心理效應(yīng)，增強(qiáng)學(xué)生自信以提升學(xué)習(xí)力。
1.心理暗示效應(yīng)，肯定學(xué)生。
暗示心理學(xué)理論認(rèn)為利用暗示手段可以使人的有意識心理活動與無意識心理活動高度協(xié)調(diào)，激發(fā)學(xué)生的自信和學(xué)習(xí)動機(jī)，從而使人的潛能得到最大限度的開發(fā)。暗示，是無聲的教育，是“潤物細(xì)無聲”的教育。教師可以通過創(chuàng)設(shè)輕松愉悅的教學(xué)情境、創(chuàng)造讓學(xué)生充分表現(xiàn)的機(jī)會實(shí)施暗示教學(xué)，當(dāng)然恰到好處的贊許性評價(jià)也是必不可少的。每年歲末筆者組織學(xué)生雕刻水培漳州水仙花球，首先組織觀看《漳州水仙花雕刻技術(shù)》錄像，沉浸于《漳州女》曼妙的音樂中，了解水仙栽培歷史及水養(yǎng)方法，觀摩名家雕刻技法，欣賞各種水仙造型，領(lǐng)略省花的魅力。教師現(xiàn)場示范雕刻方法，強(qiáng)調(diào)雕刻過程中有可能遇到的細(xì)節(jié)及注意事項(xiàng)。因種球形狀各異，學(xué)生的雕刻無奇不有。經(jīng)過近一個月的浸養(yǎng)水培、細(xì)心呵護(hù)，最后用千姿百態(tài)的學(xué)生作品在教室走廊上辦個水仙花展。雕工雖笨拙，造型雖簡單，但無一不是學(xué)生追求美、創(chuàng)造美的創(chuàng)作，吸引了很多老師、同學(xué)的眼球。學(xué)生的學(xué)習(xí)成果得到肯定，很多學(xué)生表示來年還要再嘗試雕刻水培水仙球?！耙欢〞冉衲昶痢！睂W(xué)生的自信溢于言表。在整個實(shí)踐體驗(yàn)過程中，沒有簡單的說教，只有學(xué)生對“美”的期待、教師的贊許和同學(xué)的欣賞等無聲的暗示。
2.皮格瑪利翁效應(yīng)，賞識學(xué)生。
“皮格瑪利翁效應(yīng)”給我們這樣一個啟示：贊美、信任和期待具有一種能量，它能改變?nèi)说男袨?。?dāng)我們對學(xué)生充滿期待，肯定他們的每一個進(jìn)步，對他們進(jìn)行鼓舞、啟迪，學(xué)生自然情緒高漲，學(xué)習(xí)勁頭足，興趣也更加濃厚。例如，在教學(xué)《植物的激素調(diào)節(jié)》這樣一個抽象的課題時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從網(wǎng)站上收集相關(guān)資料，了解植物激素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廣泛應(yīng)用。因它在我們的生活中俯拾皆是，學(xué)生交流起來沒有難度且展示了學(xué)生搜集信息的能力，學(xué)生個個躍躍欲試。筆者向?qū)W生展示近幾年從事漳州水仙矮化研究的成果。在此基礎(chǔ)上再組織一個探究實(shí)驗(yàn)《不同濃度多效唑?qū)φ闹菟傻陌Ч麥y定》，教師及時(shí)地對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行客觀評價(jià)，指出學(xué)生的進(jìn)步，逐步引導(dǎo)學(xué)生解決困難，得出結(jié)論。雖然教材中并沒有這部分內(nèi)容，但因結(jié)論是學(xué)生通過自己的嚴(yán)謹(jǐn)探究獲得的，這種成就感，加上老師的充分肯定，使學(xué)生感受到了學(xué)習(xí)的無比快樂和喜悅。
古人常說：“良言一句三冬暖?！苯虒W(xué)中我們常常要對學(xué)生進(jìn)行言語評價(jià)。對學(xué)生抱有期待，經(jīng)常鼓勵，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)的自信心是十分必要的。中職學(xué)生因?qū)W業(yè)不良，很少受到公正的評價(jià)。很多學(xué)生從小學(xué)到初中都沒有拿過一張獎狀，他們特別渴望能得到肯定和認(rèn)可。生物課程相對于其他課程，對于基礎(chǔ)的要求不是非常高。只要學(xué)生有所進(jìn)步，教師就應(yīng)多多表揚(yáng)，不要以為學(xué)生不需要。
二、培養(yǎng)學(xué)生興趣，增強(qiáng)求知欲望以提升學(xué)習(xí)力。
學(xué)生學(xué)習(xí)力弱，好比莊稼不自主吸收水肥，必須根據(jù)作物生長習(xí)性測土施肥，科學(xué)管理。我們要改變現(xiàn)狀，首先必須轉(zhuǎn)變自身的教育觀念，不過多地強(qiáng)調(diào)學(xué)生的原因，摒棄對這些學(xué)生的錯誤認(rèn)知，明白學(xué)習(xí)力弱不等于弱智。事實(shí)上，很多學(xué)生在中職學(xué)校能找到自己的興趣愛好，充分開發(fā)潛能，最終成為社會生活中出色的一員。因?yàn)榕d趣是學(xué)習(xí)力中最充沛、最快樂、最輕松、最美好、最活潑的品質(zhì)，興趣是學(xué)習(xí)必備的條件，它能讓枯燥乏味的課程內(nèi)容變成活潑有趣的東西。
筆者根據(jù)中職學(xué)生學(xué)情，從以下幾方面培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力。
1.降低學(xué)習(xí)門檻，學(xué)有所得。
教材是教師完成教學(xué)任務(wù)的重要載體，是學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容的主要來源。教師如何將這些知識傳遞到學(xué)生的手中呢？心理學(xué)中有種說法，稱為“登門檻效應(yīng)”，當(dāng)一個人接受一個小的要求后，往往愿意接受一個更大的要求，猶如登門檻時(shí)要一級臺階一級臺階地登，這樣更容易順利地登到高處。因此，在教學(xué)中，我們應(yīng)該根據(jù)中職學(xué)生的接受水平，使授課內(nèi)容難度與學(xué)生原有的知識水平相適應(yīng)，由淺入深，由易到難地重組教材，創(chuàng)造性地使用教材。對學(xué)生進(jìn)行分類指導(dǎo)，層層遞進(jìn)地教學(xué)，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的門檻，開啟學(xué)生智慧的大門。學(xué)生學(xué)有所得，自然有興趣去學(xué)。例如，《使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞》這樣一個極其簡單的入門實(shí)驗(yàn)，對一個初中階段學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較好的學(xué)生來講，沒什么難度，無非是利用初中階段所學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技能探索新知識。很多中職學(xué)生根本不懂顯微鏡的結(jié)構(gòu)及使用方法，更不懂如何規(guī)范制作臨時(shí)裝片。我們應(yīng)分化難度，先利用一節(jié)課時(shí)間手把手地“補(bǔ)課”，先復(fù)習(xí)鞏固顯微鏡的用法，學(xué)會制作裝片，然后組織學(xué)生完成當(dāng)前的教學(xué)內(nèi)容。又如，《生態(tài)工程》這一章有兩節(jié)：《生態(tài)工程的基本原理》和《生態(tài)工程的實(shí)例和發(fā)展前景》。細(xì)研教材，發(fā)現(xiàn)內(nèi)容過于冗雜，學(xué)生難以接受。反復(fù)推敲整合，選定一個專題《我國的生態(tài)農(nóng)業(yè)》。但是“生態(tài)農(nóng)業(yè)”有關(guān)內(nèi)容在教材中僅有零星分散的兩句文字，只談到“無廢棄物農(nóng)業(yè)是我國古代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的輝煌成就之一，也是生態(tài)工程最早和最生動的一種模式”。經(jīng)過大量收集資料，結(jié)合個人實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我專門印發(fā)了題為《我國的生態(tài)農(nóng)業(yè)》的參考資料，供學(xué)生學(xué)習(xí)，拓寬知識面。在課堂教學(xué)中，就當(dāng)前被熱切關(guān)注的食品安全問題展開討論，共同探討我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，以及在我國大力推廣生態(tài)農(nóng)業(yè)的必要性，引發(fā)了學(xué)生的極大熱情。繼而，引導(dǎo)學(xué)生從教材中研讀有關(guān)的生態(tài)工程基本原理，領(lǐng)悟其用于指導(dǎo)我國的生態(tài)農(nóng)業(yè)的重大意義。事例源于生活，原理引自教材，經(jīng)重組的教學(xué)內(nèi)容充滿生機(jī)活力，適合中職學(xué)生的認(rèn)知水平。
2.教學(xué)內(nèi)容生活化，學(xué)有所用。
陶行知認(rèn)為：“行是知之始，知是行之成?！敝托袘?yīng)該是相輔相成的。生物學(xué)本身就是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，其來源于生活，又應(yīng)用于生活。中職學(xué)習(xí)更是為就業(yè)做準(zhǔn)備的，對技能素質(zhì)的要求更高，忙著傳授脫離實(shí)踐、純粹理論的知識是無意義的，也無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我們要善于選用有實(shí)踐意義的教學(xué)內(nèi)容更好地充實(shí)課堂，讓授課內(nèi)容與社會實(shí)際需要相適應(yīng)。如《生物技術(shù)實(shí)踐》這樣的選修教材，絕大多數(shù)普高學(xué)校忙于應(yīng)對高考，沒時(shí)間也沒條件開設(shè)，但中職學(xué)校的學(xué)生學(xué)習(xí)這樣的課程卻大有裨益。《傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用》、《微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用》、《植物的組織培養(yǎng)技術(shù)》、《酶的研究與應(yīng)用》、《DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)》、《植物有效成分的提取》等無不彰顯生物科學(xué)在生產(chǎn)實(shí)踐中的非凡魅力。哪怕教材中個別專題設(shè)備要求較高，沒辦法開展實(shí)際操作，可是不能忽略它“拋磚引玉”的作用。同時(shí)，中職學(xué)校的學(xué)生不少來自鄉(xiāng)鎮(zhèn)，有一定的生產(chǎn)生活經(jīng)驗(yàn)?！峨s交育種與誘變育種》一節(jié)教材中談及中國荷斯坦牛的選育，結(jié)合地方保護(hù)品種白眉山羊的生長現(xiàn)狀及民間的消費(fèi)習(xí)慣，與學(xué)生一同探討既適應(yīng)本地環(huán)境、生長速度快又能迎合消費(fèi)需求的優(yōu)良品種該如何選育。讓教材理論真正應(yīng)用于生活，縮小教材與生活的距離。
3.創(chuàng)新教學(xué)方法，生動新穎。
中圖分類號：S718.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1 引言
采礦跡地即礦區(qū)廢棄地，是指礦山開采過程中形成的露天采礦場、排土場、尾礦庫、塌陷區(qū)以及受重金屬污染而失去經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值的土地。根據(jù)其來源可分為4種類型：在場地存放表土、廢石以及煤矸石堆積所形成的廢石場；露天礦開采形成的巨大礦坑及開采所造成的地表塌陷區(qū)；尾礦庫為礦石在經(jīng)過選礦后排棄所造的壓占土地；礦山建設(shè)永久性建筑物、道路以及機(jī)械設(shè)備壓占所造成的損毀土地。
生態(tài)農(nóng)業(yè)概念沒有統(tǒng)一的定論，在國內(nèi)比較普遍的概念為：生態(tài)農(nóng)業(yè)是按照生態(tài)學(xué)基本原理及生態(tài)經(jīng)濟(jì)規(guī)律，根據(jù)實(shí)際情況、設(shè)計(jì)、構(gòu)造、整合和經(jīng)營農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的工程體系。它吸取了農(nóng)業(yè)中傳統(tǒng)的精髓，應(yīng)用已有的技術(shù)和管理辦法，通過繼續(xù)發(fā)展糧食及其他經(jīng)濟(jì)作物種植產(chǎn)業(yè)，并推廣大田種植與林、牧、副、漁業(yè)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)與第二、第三產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，即通過傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精髓與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合，經(jīng)過專業(yè)人員：規(guī)劃生態(tài)系統(tǒng)、控制發(fā)展與環(huán)境、使用資源與保護(hù)環(huán)境間的矛盾，使人的發(fā)展和自然平衡相協(xié)調(diào)，構(gòu)建經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的良性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益的和諧統(tǒng)一。
礦產(chǎn)資源開發(fā)在我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著十分重要的作用，但在礦產(chǎn)資源開發(fā)的同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題，形成了大量的采礦跡地，因此對采礦跡地進(jìn)行生態(tài)農(nóng)業(yè)恢復(fù)與重建，不僅可以實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，而且具有重要的科學(xué)價(jià)值和實(shí)際意義[1]。
采礦跡地農(nóng)業(yè)生態(tài)重建是按照景觀生態(tài)學(xué)原理，在宏觀上設(shè)計(jì)出合理的景觀格局，在微觀上創(chuàng)造出合適的生態(tài)條件，使其具有某種形式和一定水平的生產(chǎn)力，并維持相對穩(wěn)定的生態(tài)平衡，而且與周圍景觀價(jià)值相協(xié)調(diào)[2]。本文以遷安市五重安鄉(xiāng)某農(nóng)業(yè)大觀園采礦跡地生態(tài)農(nóng)業(yè)重建為例，通過農(nóng)業(yè)生態(tài)重建，并進(jìn)行能量分析反饋修復(fù)重建生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。
2 生態(tài)農(nóng)業(yè)重建能流分析
遷安市某生態(tài)農(nóng)業(yè)大觀園原為采礦跡地，現(xiàn)已建成以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的綜合性生態(tài)大觀園，在此基礎(chǔ)上采用定性和定量分析相結(jié)合的方法對已初步形成的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式進(jìn)行以能流分析為主的能源利用效率評價(jià)[3]，從而確定對采礦跡地進(jìn)行生態(tài)農(nóng)業(yè)重建的可行性和提出相應(yīng)的改進(jìn)方案。
能流循環(huán)指數(shù)是反映農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部系統(tǒng)穩(wěn)定性、自我維持能力的一個指標(biāo)[4]。在種植業(yè)子系統(tǒng)投能結(jié)構(gòu)中，若以無機(jī)能為主，則說明系統(tǒng)的自給能力差；反之，若以有機(jī)能為主，則說明系統(tǒng)的自給能力強(qiáng)。
2.1 確定系統(tǒng)的邊界和組分
本項(xiàng)目的能量流動分析主要以大觀園規(guī)劃建設(shè)的6大功能區(qū)為研究對象，共有3個子系統(tǒng)。
2.1.1 種植業(yè)子系統(tǒng)
初級生產(chǎn)者子系統(tǒng)包括18.3hm2的名優(yōu)果品示范采摘區(qū)，種植旱豐、燕魁、燕山短枝、大板紅、燕明、紫泊板栗（5.3hm2）、麗春、春雪、北京晚密桃（2.2hm2）、美國八號、姬神、昌紅蘋果（1.7 hm2）、綠寶石、黃金梨、紅安久、考密斯梨（1.8hm2）、遼核1號、遼核3號等核桃（6hm2）、賽來娜、金太陽、凱特杏（1.3hm2）。
現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)示范展示區(qū)1.3 hm2，春節(jié)特供桃（0.2hm2），花生（0.1hm2）、大豆（0.1hm2）、甘薯（0.1hm2）、玉米（0.1hm2）、雜糧（0.2hm2）、有機(jī)無土栽培示范（0.2hm2）以及4棚展示立體水培蔬菜（0.3hm2）。有機(jī)甘薯基地4.7 hm2；有機(jī)花生基地6.3 hm2。
2.1.2 飼養(yǎng)業(yè)子系統(tǒng)
初級消費(fèi)者子系統(tǒng)包括一個特色養(yǎng)殖區(qū)18hm2，其中散養(yǎng)宮廷皇雞19090只，占地6.3hm2；散養(yǎng)野豬3422頭，占地7.7 hm2；梅花鹿560只，占地4hm2。
2.1.3 農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)子系統(tǒng)
占地4hm2，年產(chǎn)有機(jī)雜糧10000t，年產(chǎn)1421t純物理5級壓榨有機(jī)花生油，年產(chǎn)1402t甘薯系列產(chǎn)品，年加工1570t果品。
2.2 確定各項(xiàng)輸入和輸出的數(shù)量
各項(xiàng)輸入和輸出的數(shù)量見表1。
2.3 能流特征分析
2.3.1 種植業(yè)子系統(tǒng)投能結(jié)構(gòu)
子系統(tǒng)投能結(jié)構(gòu)見表2。
圖1 種植業(yè)子系統(tǒng)能量投入結(jié)構(gòu)對比圖人工輔助能投入量為123164.98，其中無機(jī)能為25862.02，占21.0 %；有機(jī)能為97302.96，占79%（能流循環(huán)指數(shù)）。無機(jī)能/有機(jī)能為3.76∶1，高于全國平均水平的3.37。這種投能結(jié)構(gòu)優(yōu)于全國有機(jī)能77%的平均水平，結(jié)構(gòu)良好，說明系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)肥料和勞動力相對充足。但是人工能與機(jī)械能的投入水平都很低，這從另一側(cè)面反映了種植業(yè)子系統(tǒng)產(chǎn)量的提高主要依賴于化肥能的投入。
2.3.2 飼養(yǎng)業(yè)子系統(tǒng)分析
本子系統(tǒng)中，加入的人工輔助能為1614.64×1010J，其中無機(jī)能為60.77×1010J，占3.76%；有機(jī)能1553.87×1010J，占96.24%。無機(jī)能/有機(jī)能比率為3.91%，與普通地區(qū)的養(yǎng)殖業(yè)水平相當(dāng)，結(jié)構(gòu)還算合理（表3）。但是在飼養(yǎng)業(yè)系統(tǒng)中由于系統(tǒng)外投入的精飼料數(shù)量比較大，致使系統(tǒng)內(nèi)能量循環(huán)水平較低，要想提高產(chǎn)量必須要依賴于精飼料加大投入，所以系統(tǒng)本身的抵抗干擾能力比較弱。如果遇到市場飼料價(jià)格上漲，會很大的影響系統(tǒng)的效益[5]。
2.4 全系統(tǒng)分析
根據(jù)上述分析，遷安市某生態(tài)園能夠得到0.93的產(chǎn)投比，與美國（0.10）、英國（0.17）、日本（0.25）的石油農(nóng)業(yè)產(chǎn)投比高很多[6]，初步使生態(tài)農(nóng)業(yè)的優(yōu)越性得到充分的顯現(xiàn)。但是與我國其他生態(tài)農(nóng)業(yè)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)相比產(chǎn)投比還有一定的差距。
依據(jù)能量分析可以得出：綜合養(yǎng)殖場的結(jié)構(gòu)相對基本合理，由于農(nóng)牧魚比例協(xié)調(diào)程度不夠好，造成結(jié)構(gòu)化的投能不夠優(yōu)化，降低了全系統(tǒng)的生態(tài)效率[7]，應(yīng)將飼料投入增加，會帶來生態(tài)效率的極大提高。只進(jìn)行種植業(yè)生產(chǎn)的土地生產(chǎn)力低，應(yīng)將其他副業(yè)的比例增大。
3 結(jié)語
采礦跡地生態(tài)農(nóng)業(yè)重建實(shí)質(zhì)是在破壞土地的重建利用過程中發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，目的是建立一種多層次、多結(jié)構(gòu)、多功能集約經(jīng)營的綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。能量流動是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，是地球上生命賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中生命活動的能量大部分來自于太陽能，綠色植物通過光合作用合成有機(jī)物質(zhì)，這些有機(jī)物質(zhì)所貯藏的能量在生態(tài)系統(tǒng)中通過食物鏈和食物網(wǎng)，從一個營養(yǎng)級傳遞到另一個營養(yǎng)級，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化和流動。在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，人們通過投入人工輔助能進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，使能量轉(zhuǎn)化和流動向人們所希望的方向進(jìn)行。因此在采礦跡地重建過程中進(jìn)行能量分析評價(jià)，并根據(jù)評價(jià)結(jié)果提出合理的結(jié)構(gòu)調(diào)整使采礦跡地生態(tài)重建的結(jié)構(gòu)更加合理，控制能量的流動方向和數(shù)量，使其流動更加復(fù)合人們的需求，真正實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙豐收具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。同時(shí)為采礦跡地生態(tài)恢復(fù)提供一種新的優(yōu)化和評價(jià)方法，在其他的采礦跡地生態(tài)恢復(fù)中也可以參照應(yīng)用。
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據(jù)介紹，現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)是近年來我國農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域引人關(guān)注的一個新的發(fā)展學(xué)科。它不僅可以有效減少農(nóng)藥與化肥的使用量，還可提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量，在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技升級的同時(shí)，達(dá)到保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)的目的。
因此，現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)被世界公認(rèn)為是未來實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)、促進(jìn)人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。
2010年3月9日，由中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會主辦的“第二屆全國現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)發(fā)展研討會”在天津舉行，旨在將已經(jīng)成熟的現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)更快更好地運(yùn)用于全國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?，F(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)已經(jīng)揭開了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)革命的序幕。
草木也有情
曾幾何時(shí)，以化肥、農(nóng)藥為代表的化學(xué)農(nóng)業(yè)在地球上開展了一次農(nóng)業(yè)革命，極大地提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量，為解決全球的糧食生產(chǎn)和饑餓問題作出了巨大貢獻(xiàn)。
然而，化學(xué)品在不斷給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造神奇的同時(shí)，也在不斷給人們的生活帶來煩惱。由于長期過量使用化肥和農(nóng)藥，不僅使農(nóng)作物品質(zhì)下降、地力衰退，而且也造成了環(huán)境污染等一系列問題，嚴(yán)重地影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也給人們的生活帶來嚴(yán)重的危害。近年來，人們食而生畏的心理壓力越來越大，海南毒豇豆事件，再次引發(fā)全社會對食品安全的擔(dān)憂。因此確保食品安全，已成為一個敏感而又重要的社會問題。
此外，化肥與農(nóng)藥大量用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不僅消費(fèi)者擔(dān)心，農(nóng)民也有壓力。農(nóng)民的壓力在于近幾年化肥與農(nóng)藥價(jià)格的不斷上漲，已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總成本上升的主要原因，成為制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和農(nóng)民收入增加的主要問題。國家發(fā)改委價(jià)格司的統(tǒng)計(jì)表明，2005年我國二三大作物(水稻、玉米、小麥)的化肥、農(nóng)藥平均投入占到生產(chǎn)成本的27％，是僅次于人工投入的最大一項(xiàng)，糧食價(jià)格上漲使得農(nóng)民增收價(jià)值的34.8％被農(nóng)資價(jià)格上漲所抵消，嚴(yán)重影響了農(nóng)民種糧的積極性。
而在天津市西青區(qū)水高莊村，還沒走進(jìn)蔬菜大棚就已-隱隱聽到聲波助長儀的“歌唱”，悠遠(yuǎn)而溫和的聲波，雖沒有人類音樂的悠揚(yáng)、激昂、多變，但卻安靜、單純，就像放大若干倍植物生長的神奇聲音。更為神奇的是，整棚芹菜株高與粗細(xì)，圍繞助長儀呈放射形，也就是說越近的越高大、粗壯，越遠(yuǎn)的越矮小、細(xì)弱。
我國現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)倡導(dǎo)者，天津市農(nóng)機(jī)局副局長、高級工程師胡偉說，有生命的動植物跟人一樣，有情緒變化，有愛好追求。雖然它們的“語言”與“心理”我們無法通曉和理解，但聲、光、電、磁、熱等對人有作用的物理技術(shù)，對它們同樣有作用。簡單地說，就是音樂聲愉悅了動植物“心情”，“心情”好了身體內(nèi)的活力就增強(qiáng)了，于是潛移默化地“多產(chǎn)奶、快長高”。過去說“人非草木，孰能無情”，其實(shí)，草木也是有情有義的生命，因此，聽音樂、享磁療，都應(yīng)是正常之舉。
改善農(nóng)業(yè)生態(tài)
據(jù)了解，自上世紀(jì)80年代后期，我國科技人員就開始研究使用各種物理手段改善種子的品質(zhì)，以達(dá)到增產(chǎn)的目的。如大連市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站研制出的磁場種子處理機(jī)，是依據(jù)磁場種子處理正向效應(yīng)和種子微磁性互作機(jī)理開發(fā)的。這個看起來像影視劇中“太空車”的家伙，雖然其貌不揚(yáng)，但卻有神奇的功能。試驗(yàn)證明，磁化后的小麥、玉米等糧食作物增產(chǎn)幅度在10％左右，蔬菜平均增幅在10％以上。
胡偉說：“物理農(nóng)業(yè)這些基本原理，在生活中我們都有體會，比如略加留意就可發(fā)現(xiàn)，凡高壓電桿附近的植物，都會相對長得高大茁壯，這就是電場對植物的作用。再比如，許多醫(yī)院使用理療方法，輔助病人手術(shù)后傷口愈合、治療跌扭傷等，其原理也是激發(fā)提高人體內(nèi)的多種活性酶，促進(jìn)新陳代謝。物理農(nóng)業(yè)就是根據(jù)這些原理，按照生產(chǎn)需要有針對性地進(jìn)行研究開發(fā)。”而聲波對植物的神奇作用早在20多年前國外就有了成果報(bào)道。美國科學(xué)家丹?卡爾遜還發(fā)明了聲肥技術(shù)，后來逐步發(fā)展起來的植物聲頻控制技術(shù)，成為現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程發(fā)展中的重要技術(shù)。
怎樣的聲波才能使植物“心情愉悅”?在這方面，青島物理農(nóng)業(yè)科技發(fā)展公司的專家們有深入的研究與體會。他們根據(jù)植物自發(fā)聲和接受聲的頻率。以及植物生物聲學(xué)特性與環(huán)境的關(guān)系，模擬設(shè)計(jì)出一種聲響。這種聲響并非人類音樂的音符，而是類似鐘鳴的柔和單音。
事實(shí)證明，這種聲音的頻率與植物本身固有的生理系統(tǒng)波頻一致，彼此可以產(chǎn)生共振。共振可以提高植物活細(xì)胞的運(yùn)動速度，促進(jìn)各種營養(yǎng)元素的吸收、傳輸和轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)光合作用，增大植物的呼吸強(qiáng)度，加快莖、葉等營養(yǎng)器官的生化反應(yīng)過程，從而起到促進(jìn)生長，提高營養(yǎng)物質(zhì)的作用。
眾所周知，影響有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展的，主要是化肥、農(nóng)藥。由于過量使用化肥和農(nóng)藥，環(huán)境污染呈逐年加重趨勢，影響了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，于是，生態(tài)農(nóng)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。而物理農(nóng)業(yè)則是實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要途徑之一。
胡偉認(rèn)為，在實(shí)際生產(chǎn)中，能應(yīng)用物理技術(shù)的就盡量應(yīng)用物理技術(shù)，因?yàn)檫@可以有效減少肥料和化學(xué)農(nóng)藥對土壤、大氣、水的危害，保護(hù)人類健康。而且，過量使用肥料和化學(xué)農(nóng)藥還容易使有害生物發(fā)生變異。
應(yīng)用方興未艾
天津西青區(qū)楊柳青果蔬博覽園，是2008年建起的4棟大型玻璃溫室，安裝了全套的現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)裝備，包括溫室電除霧防病促進(jìn)系統(tǒng)、溫室病害臭氧防治機(jī)、光控液化二氧化碳增施系統(tǒng)、硫磺熏蒸器等。這些設(shè)施的投入使用，有效解決了溫室內(nèi)濕度大、霧氣重、空氣質(zhì)量差的問題。走進(jìn)溫室，絲毫感覺不到這是個密不透風(fēng)的空間，如同一步從北疆邁入南國，投身美麗如畫的植物世界。
這只是天津市發(fā)展物理農(nóng)業(yè)的“冰山一角”。據(jù)了解，早在6年前，天津就已開始物理農(nóng)業(yè)技術(shù)的試驗(yàn)、示范和推廣工作。截至2009年年底，天津物理農(nóng)業(yè)推廣面積累計(jì)超過3000余畝，建立科技示范點(diǎn)45個。應(yīng)用效果表明，采用種子磁化技術(shù)可提高作物產(chǎn)量10％以上；聲波助長技術(shù)、電子殺蟲技術(shù)、溫室電除霧技術(shù)，均充分發(fā)揮了促進(jìn)作物生長，提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)，減少化肥、農(nóng)藥用量，節(jié)約生產(chǎn)成本的作用。在現(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的研究與應(yīng)用上，天津成為全國的先行者。
除了天津，物理農(nóng)業(yè)在遼寧、吉林、四川等地的應(yīng)用也已經(jīng)有了不小的進(jìn)展。
