四川省农业生态系统能值评价及动态计量分析

农业生态系统是人类生存的最基本系统,对其结构和功能进行分析是破解农业生态环境问题的关键.本文应用能值分析理论并借助数据包络分析法、协整检验、误差修正模型等经济计量方法,对1997-2009年四川省及其21个地级市农业生态系统的运行动态、环境承载情况、运行效率、投入产出关系进行定量分析.结果表明： 研究期间,四川省处在由传统农业向现代农业过渡阶段,农业机械化水平不断提高,资源利用效率不断加强,结构优势度总体情况较好,而过度依赖经济能值的投入使系统可持续性能力逐年减弱;区域间农业生态系统发展状况的差异较大,成都平原区和川西高原区要么资源开发过度,要么资源利用不足,而四川丘陵地区农业生态系统富有活力和发展潜力,属于四川农业未来发展的重点区域;四川省农业生态系统总体运行效率较低,各地状况不一,既包括技术效率较低因素,也有规模不当的原因;四川省农业生态系统经济能值指标与产出能值之间存在长期均衡动态关系,但短期内的能值投入远未达到理想的产出状态.     

农田生态系统种群结构多样性与系统微环境的关系——对几种多样性农田生态系统的分析评价

农田生物与其环境因素之间关系问题是农业生态系统研究的一个重点问题 ,生物与其所处环境因素之间关系的好坏 ,对生物的生长发育起着重要作用 ,进而影响着农田生态系统的功能发挥。单一生物与其环境因素之间的关系 ,通常是农田生态系统研究的重点。由多种生物组成的生物群落与其环境因素之间的关系 ,由于对农田生态系统的良好发育更起着关键制约作用 ,因而 ,也越来越多地受到研究人员的关注。对农田生态系统生物种群多样性 ,与多种生态环境因子之间关系的研究 ,也由于人们对多样化系统关注程度的提高而显得尤为重要。本文在对已有研究资料系…     

晋东豫西旱农试验区农业生态系统能流特征

以晋东豫西旱农试验区－－山西省寿阳县宗艾镇宗艾村农业生态系统为研究对象,分析了农田、果园、林业和畜牧业等亚系统能量流动途径、人工辅助能输入、能量产出,能量结构偏差以及能量转化效率等能流特征。结果表明：（１）由于能量投入低,尽管利用效率较高,但能量产出仍处于低水平阶段。农田生态系统的有机能投入和人工辅助能总投入很低,低于１９７９年全国平均水平,但能量产投比较高,增加人工辅助能投入、提高有机能投入比例     

耕种措施对农田生态系统AM真菌群落结构的影响

丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌群落在农田生态系统过程中扮演着重要角色,其在改善土壤结构、增强土壤肥力、提高作物产量和抗病抗逆性等方面发挥着重要的功能。但由于农田生态系统是一种受人为干扰非常强烈的半自然生态系统,特别是施肥、种植模式、喷施农药等耕种措施均对AM真菌侵染强度、生物量、孢子密度和群落多样性产生一定的影响。本文综述了近十几年来耕种措施对AM真菌群落结构的影响,以期通过利用合理的耕作与管理措施,提高AM真菌对农田生态系统生产力的生态效应,建立符合生态、经济和社会三重效益的可持续发展型现代化农业。     

全球气候变化对农业生态系统的影响研究进展

全球大气中CO2浓度升高、气温升高及降水量的变化等是全球气候变化对农业生产和农业生态系统影响最为重要的几个生态因子,其影响主要表现在对农作物产量、生长发育、病虫害、农业水资源及农业生态系统结构和功能等方面.在过去的几十年,全球气候变化已对我国农业和农业生态系统,特别是我国北方旱区农业造成重大影响,其中不少影响是负面的或不利的.本文综述了全球气候变化对农业水资源、农田土壤养分变化、农作物生长发育、农作物病虫害与杂草、粮食安全及农业生态系统的结构和功能等方面的影响.针对21世纪全球气候变化对我国农业生产和农业生态系统带来的挑战,探讨了今后研究的重点和难点问题.     

栾城县农田生态系统服务功能正负效应综合评价

农田生态系统具有半自然半人工化特性,其既接受相邻生态系统提供的服务,也对其他生态系统产生正、负双面性影响.本文根据生态系统服务的内涵,建立了高产农田生态系统服务功能正负效应评价指标与方法体系,并利用环境经济学方法,对2008年栾城县农田生态系统服务功能的正负效应价值进行了综合评价.结果表明:1)栾城县农田生态系统服务功能的正、负效应价值分别为46.20×108元和4.05×108元;2)农产品生产功能价值为17.61×108元,是栾城县农田生态系统最主要的服务功能;3)不合理的农业活动造成农田生态系统服务功能整体效益的下降,扣除环境成本后的净效益值与农产品价值之比由扣除前的2.62∶1降低为2.39∶1;4)地下水资源紧缺是栾城县农田生态系统最突出的生态问题,其造成的环境成本占总环境成本的76.0％.     

喀左县农业生态系统能流的研究

本文根据辽宁省西部一个典型具(喀左县)农业生态系统的调查,分析该系统八十年代初期基本特征,进而提出改善该农业生态系统的措施。 整个系统由七个组分(或亚系统)组成(农田、牲畜、果园、人工林、人工草地、天然灌丛草地、当地居民)。作者根据有关统计数据和调查资料估算出该系统1981—1983年期间年平均流量,其中包括流入和流出能量以及系统内各组分之间的能流量。最后讨论了调整畜牧业结构,提高工业能量、生物质能量利用率和林分改造等问题。     

我国农业生态学当前需要研究的几个问题

我国农业生态学当前需要研究的几个问题孙鸿良（中国农业科学院作物育种栽培研究所,北京１０００８１）１农业生物品质生态的研究如山地不同垂直带的生态环境对果树、作物、畜禽、药材等产品品质的影响;不同干燥度气候条件对小麦品质的影响;施用有机肥对果树品味的影响;以及食物农产品的非污染品质等;这皆是当前“三高”农业中“优质”目标的主要内容,有的还需通过分子生态学的手段来测试。２农田生物种群（或群落）合理结构的研究如农田多生物种群共生互惠或“相居而安”的合理配置机理的研究（如稻鱼共生、“混林农业”、玉米与平菇互惠等）;农田多作物种群根系“他感作用”的相克关系的研究与应用;区域性“立体农业”主要模式及其效益的研究;优化农田生物结构提高土地承载力的生态学机理研究等。３农田生态系统功能的研究如高产高效农田生态系统功能优化特征与指标定量化研究;不同耕作条件下土壤有机质动态的研究;灾害性农田生态系统生物信息捕获及早期警报的研究;养分循环的调节与提高再利用效率的研究等。４农业生物多样性评估度量方法及生物多样性保护技术的研究５生态位理论与方法在农业生态系统中应用的研究如研究优良农业生物品种的生态位宽度与重迭问题;主要作物单项因子生态位     

华北平原作物群体结构性状初步研究

生长在农田上的作物往往连成一片,我们称之为作物群体。作物群体结构性状是农田生态系统的重要特征,作物层内的光照、温度、湿度、风和二氧化碳浓度等要素的分布,都与作物群体结构性状紧密相联。合理的群体结构是提高农田光能利用率获得高产的重要条件,在生产中必须研究群体结构的动态变化,如分蘗消长和成穗规律,叶面积增长和消失规律,群体基础结构,群体后期结构和产量的关系等。研究不同群体结构和产量的关系,能使我     

珠江三角洲高畦深沟农田生态系统的结构及功能研究

前言自然和社会经济条件不同,农田生态系统的类型也不同。研究农田生态系统的结构与功能,可了解特定系统对当地环境条件的适应性。近年来,国内外很多学者,都从能流物流和经济效益方面对各类型结构农田生态系统结构与功能作了研究。高畦深沟结构农田生态系统,是珠江三角洲平原区人民为在当地地下水位较高的条件下,进行旱作而发展的一种农田生态系统类型。它的特点是,以一定的比例挖深沟,利用挖沟的泥土起高畦,沟中长期保持有水层,畦面进行旱作,沟里进行种植、养殖或其它利用,结构多年不变,是一种相对稳定的农田生态系统。     

作物产量的模拟模型

产量模拟模型研究的重点是作物产量与生态因子间的关系。根据农业生态系统中限定产量的主要生态因子不同, 可将作物生产划为不同的生产水平, 并建立相应的生产力模型。各生态因子对预测不同范围的生产力都有其固有的适用性。动态模型是在长期定位观测基础上建立的, 空间变异模型用于农田产量预测, 宏观统计模型则用于区域性产量预测。本文在简要评述各类产量模型及其应用后, 提出了对产量模拟模型研究发展的看法。     

农户生态系统定量分析和演替导向的研究

文章研究了农户生态系统定量分析和演替导向方法,对线性规划方法有新的应用和认识,提出了制约强度、制约幅度、制约作用量的新概念,并首次用于对农户生态系统管理中的限制因素定量分析,从而指导农户生态系统的演替,并取得明显的实践效果。同时,对线性规划方法在农业生态系统分析中的进一步应用进行了讨论。     

张庄村农牧渔复合生态系统功能

本文采用定位试验系统测定分析方法,在江苏省吴县黄桥乡张庄村科学基点,研究了太湖地区典型的农牧渔复合生态系统的结构和功能,建立了能流、物流和价值流模型,提出了改进系统功能的实际措施。 试验表明,在次级生产过程中有32—51％的氮,68—81％的磷,16—81％的钾和20％的有机质得到回收而投入生物再循环,从而改善了土壤条件,提高了农田的投能转换率和产量水平,节约了资源。这对缓和钾素和磷素供应不足的矛盾具有重要意义。 在农牧渔复合结构中,养鱼池塘3—11月的净初级生物量为8,280公斤/公顷。约为稻麦二熟生物量的三分之一。利用鱼池埂和田埂沟岸可收获青草,相当于每公顷农用地增加了800公斤生物量。 系统分析表明,一公顷高产农田(年产量194×10~9焦耳能量)的产量可生产2,544公斤猪肉或2,538公斤鱼肉。一公顷鱼池(年产鱼7,500公斤)需要1公顷农田提供饲料。一个养鱼或养猪劳动力需要使用1.3公顷农田产出的饲料。 计算机模拟单纯的农业、牧业、渔业和农牧渔复合四类系统50年净产值的变化,以净产值的变异系数作为量度,证明农牧渔复合系统的稳定性最高。 本文还通过模型分析讨论了农牧渔复合生态系统存在和发展的条件。     

免耕法对棉田生态系统能流功能的影响

比较了常规与免耕法对棉田生态系统中土壤微生物、害虫、天敌、棉株及其整个棉田生态系统能流功能的影响 .结果表明 ,免耕棉田土壤微生物量与年呼吸耗氧量均明显高于常规棉田 ,分别为常规棉田的 1 .32倍和 1 .63倍 ;免耕棉田的苗蚜与秋蚜、2代与 4代棉铃虫种群生产力下降 ,而伏蚜与 3代棉铃虫种群生产力增加 ;免耕棉田内天敌种群生产力及其捕食利用效率下降 ;免耕可提高棉田系统的光能利用率和总生产力 ,减少辅助能的投入 ,具有低耗、高效的特点 .     

京郊密云县农业生态系统蛋白质生产效率和人口承载力研究

蛋白质是人类最基本最重要的营养需求,研究蛋白质生产效率可为制定食物发展战略,建立合理的膳食结构提供参数与依据。食物蛋白质生产效率在国外研究较多,在国内报道还不多。作者从密云县整体系统水平对动植物蛋白生产力和蛋白质生产的能量、氮素效率进行了研究,并深入探讨了不同膳食结构的蛋白人口承载力。     

小麦-玉米间作生态系统能流参数研究

采用田间调查与室内测定相结合的方法,以小麦．玉米间作生态系统为例,较系统地研究了初级生产者(农作物、杂草)、次级生产者(害虫、天敌)和分解者(微生物、原生动物和腐生动物)的能流参数值．结果表明,该生态系统能流具有初级生产力和能量转化效率高,通过食物链递减率大,各营养层内每生产单位能量所需的能量相对较少,上一营养层对下一营养层能量利用程度逐渐增大等特征．     

Case Study of an Integrated Framework for Quantifying Agroecosystem Health

Agroecosystem health derives from a combination of biophysical and socioeconomic conditions that jointly influence such properties as productivity, sustainability, stability, and equitability. In this case study, we describe and analyze a method to quantify agroecosystem health through a combination of geographically referenced data at various spatial scales. Six key variables were hypothesized to provide a minimum set of conditions required to quantify agroecosystem health: soil health, biodiversity, topography, farm economics, land economics, and social organization. Each of these key variables was quantified by one or more attributes of a study area near Wooster, Ohio. Data sources included remote sensing, digital elevation models, soil maps, county auditor records, and a structured questionnaire of landowners in the study area. These data were combined by an analytical hierarchy process to yield an agroecosystem health index. The two steps in the process were first to combine the data at the pixel scale (30 m²) into key variables with normalized values, and then to combine the key variables into the final index. The analytical hierarchy process model was developed by panels of experts for each key variable and by participants in the Ohio Agricultural Research and Development Center’s Agroecosystems Management Program for the final agroecosystem health index value. Observed spatial patterns of the agroecosystem health index were then analyzed with respect to the underlying data. Consistent with our hypothesis and the definition of agroecosystems, spatial patterns in the agroecosystem health index were an emergent property of combined socioeconomic and biophysical conditions not apparent in any of the underlying data or key variables. The method proposed in this study permits estimation of agroecosystem health as a function of specific underlying conditions, which combine in complex ways. Because values of the agroecosystem health index and the data underlying them can be analyzed for a particular landscape, the method proposed could be useful to policy makers, educators, service agencies, organizations, and the people who live in the area for finding opportunities to improve the health of their agroecosystem. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:) contains supplementary material, which is available to authorized users. ^†Dr. Ben Stinner is deceased     

四川桤柏混交林生物量的研究

 对四川省盐亭县桤柏混交林单株干重、平均净生产量、林分生物量和生产力动态的系统研究表明：桤木和柏木不同器官生物量随年龄积累变异显著,积累最多的是树干,其它器官积累较少。桤木各器官平均净生产量在2～12年上升,在12～14年左右达到峰值,随后下降,其生物量结构和垂直分布也程相同的趋势,表明桤木在16年以后已成熟,主伐年龄可定在18～20年间。柏木叶积累量的增长在幼龄期有“超前现象”。其各器官平均净生产量在2～18年内增长呈“J”型曲线．生物量结构和垂直分布仍处于剧烈分化期。在我国人工混交林中,桤柏混交林的生物量和生产力都比较高。     

农业生态系统健康的基本内涵及其评价指标

农业生态系统健康在国际上日益受到关注。并成为农业生态学研究的热点和前沿领域之一．农业生态系统健康是食物安全和人类健康的基础．农业生态系统健康是指具有良好的生态环境、健康的农业生物、合理的时空结构、清洁的生产方式,以及具有适度的生物多样性和持续农业生产力的一种系统状态和动态过程．农业生态系统是一类典型的人工．自然复合生态系统,其健康状况在很大程度上受人类活动的调控与影响,并往往以农产品品质、食物安全和生物安全为标准．农业生态系统健康可采用生物学、环境学、生态经济学几个方面的指标。进行综合评价．其评价方法可采用综合指数法、生态毒理学方法、生态风险评估方法等．