第8章农业生态学与生态农业演示课件.ppt

;第八章 农业生态学与生态农业;§1 农业生态系统;一、农业生态系统及特点;2 农业生态系统的组成;3 农业生态系统的特点;1)人类强烈干预下的开放系统;2)农业生态系统中的农业生物具有较高的净生产力，较高的经济价值和较低的抗逆性。 由于农业生态系统的生物物种是人工培育与选择的结果，经济价值较高，但抗逆性差。往往造成生物物种单一，结构简化，系统稳定性差，容易遭受自然灾害。需要通过一系列的农业管理技术的调控来维持和加强其稳定性。农田生态系统的初级生产力据统计农作物平均为0.4%，高产田可达1.2～1.5%，而自然界的绿色植物光能利用率不过0.1%。 ;二 自然生态系统、农业生态系统 与城市生态系统间比较;2 三者比较;2、能量投入;3、生产力;4、系统稳定机制;5、服从规律;6、目的性;7、效率 自然生态系统 ：低 农业生态系统 ：高 城市生态系统 ：最高 ;9、相互关系;三、农业生态系统的分类;3?草原生态系统： 指以天然牧草、人工牧草及草食性农业动物为主体的生物种群与其生长发育所需的环境条件构成的，并完成肉、奶、皮、毛等动物性农产品生产的农业生态系统。 4.? 内陆淡水生态系统： 指人们为发展农业生产，特别是为发展渔业经济而加以利用和改造的湿地、溪流、江河、湖泊、水库池塘等水域系统的总称。内陆淡水生态系统的功能主要表现在各种水生生物产品的生产和为农田作物提供灌溉水源两大方面。;§2 农业生态系统结构;一、农业生态系统的基本结构;农业生态系统的基本结构;A 农业生物种群结构：即农业生物（植物、动物、微生物）的组成结构及农业生物种群结构。 B 农业生态系统的空间结构：这种空间结构包括了生物的配置与环境组分相互安排与搭配，因而形成了所谓的平面结构和垂直结构。 农作物、人工林、果园、牧场、水面是农业生态系统平面结构的第一次层次，然后是在此基础上各业内部的平面结构，如农作物中的粮、棉、油、麻、糖等作物。 农业生态系统的垂直结构是指在一个农业生态系统区域内，农业生物种群在立面上的组合状况，即将生物与环境组分合理地搭配利用，从而最大限度地利用光、热、水等自然资源，以提高生产力。;C 农业生态系统的时间结构：是指在生态区域与特定的环境条件下，各种生物种群生长发育及生物量的积累与当地自然资源协调吻合状况，时间结构是自然界中生物进化同环境因素协调一致的结果。所以在安排农业生产及品种的种养季节时，必须考虑如何使生物需要符合自然资源变化的规律，充分利用资源、发挥生物的优势，提高其生产力。使外界投入物质和能量与作物的生长发育紧密协调。这都是在时间结构调整与安排中要给予重视的。;D 农业生态系统的营养结构：是生物之间借助能量、物质流动通过营养关系而联结起来的结构。农业生态系统的营养结构，是指农业生态系统中的多种农业生物营养关系所联结成的多种链状和网状结构，主要是指食物链结构和食物网结构。 食物链结构是农业生态系统中最主要营养结构之一，建立合理有效的食物链结构，可以减少营养物质的耗损，提高能量，物质的转化利用率，从而提高系统的生产力和经济效率。 ;二、建立合理的农业生态系统结构;（二）建立合理的农业生态系统结构的前提;;§3 农业生态系统的物质、能量流动;二、农业生态系统中能量的来源与转化方式;（二）辅助能? 辅助能其实也是太阳能的一种变换形式，不过在农业生产中，我们把除太阳能以外人类可以利用的能源，包括工业能、生物能、自然能等都称之为辅助能。如工业能：煤、石油、天然气；生物能：人力、畜力和沼气等；自然能：风能、水能、地热能、潮汐能等。;（三）辅助能源的投入和利用效率 ??? 自工业机械与石油能在农业生产中被大量使用后，大大地提高了农业生产力和农作物产量。欧洲在二次大战后30年内农产品增加了8倍，1945年美国每hm2产玉米2t（合130kg/亩），1987年则达到了6t（400kg/亩）。从能量利用上看，产投比却是随着投入增高而下降，在机械化农业中，每卡人工能只获得1～3卡食物能。蔬菜、水果及动植物蛋白质生产多数产投比甚至低于1。 ;三、农业生态系统中的物质循环 ;（一）水循环?: 由于大多数的营养物质多溶于水或随水移动，其主要的循环贮存库为水体或土壤水分。 （二）气态循环?: 以O2、N2、CO2，其它气体和水蒸气为主，循环完全，范围广，贮存库是大气。交换库主要是有生命的动、植物，如C循环、N循环。 ; （三）沉积循环? 农业生物的需要的多数矿物元素参与这种循环，其循环不完全，贮存库是土壤岩石，交换库多为水与陆地动植物。在农业生态系统中的物质循环过程中，