生态农业立体养殖精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇生态农业立体养殖，期待它们能激发您的灵感。

篇1

1.（略）

2.（略）

3.农业水利生态技术模式构建

为构建水利生态农业技术模式，河南省粮食核心区适应气候变化水资源持续利用措施研究项目课题（全球环境基金赠款适应气候变化农业开发项目），基于对河南省主要粮食核心区自然、社会和经济条件进行了广泛系统的调研与考察，对农作物生产布局、耕作方式、灌溉方式和水资源管理等方面进行了系统评价，并进一步借鉴了章家恩、骆世明提出的农业生态系统五级分类指标的思想，即农业生态系统模式包含五级子系统。对河南省粮食核心区生态水利农业技术模式（表1）分析如下：第一级为地貌形态单元指标子系统，一般包括小流域、山坡地、平原、低洼地、河流、等类型，地貌单元与地貌部位是农业生态模式发育的直接载体，它们可引起水热条件的重组和小气候特征，进而在一定程度上决定农业生态系统的发育类型与方向。第二级为产业链结构指标子系统，有的模式产业结构较为单一，如单纯的种植业，有的则是由两种或两种以上的产业构成，如种植—养殖模式、种—养—加模式，随着农业产业化的推进，农业生产模式的产业结构将越来越复杂。第三级为品种组合搭配的时空结构指标子系统，包括模式的平面结构、立体结构以及模式的季节变化结构，即时间更替结构。第四级为节水灌溉技术指标子系统，包括机井地面灌模式、机井局部灌模式、机井地面灌局部灌立体模式、渠系地面灌模式、渠系局部灌模式、渠系地面灌局部灌立体模式、井渠结合地面灌模式、井渠结合局部灌模式、井渠结合地面灌局部灌立体模式。第五级指标子系统为模式的经营属性，包括农业生产模式的经营性质与规模、经营方式、资本投入等内容，它对模式的发展也起着很主要的作用。

4.河南省粮食核心区几种农业水利生态技术模式

4.1豫北平原立体生态农业区（Ⅰ区）

豫北平原立体生态农业区（图1）土地类型以平原为主，农业较为发达，产业链结构以种植养殖加工为主，品种组合时空结构主要为平面镶嵌型、农林复合、轮作结构，经营属性以农户经营为主，适宜的节水灌溉技术类型有渠道地面灌、井渠结合地面灌溉模式、井渠结合地面局部立体灌溉模式。

4.2豫西低山丘陵立体生态农业区（Ⅱ区）

豫西低山丘陵立体生态农业区（图1）土地类型以低山丘陵为主，农业较为发达，产业链结构以种植养殖为主，品种组合时空结构主要为平面镶嵌型、阶梯式、复种结构，经营属性以农户经营为主，适宜的节水灌溉技术类型有井渠结合地面灌溉模式、井渠结合地面局部立体灌溉模式。

4.3豫中平原复合立体生态农业区（Ⅲ区）

豫中平原复合立体生态农业区土地类型以平原为主，农业节水灌溉技术相对较为发达，产业链结构基本形成产供销、料工贸产业结构体系，品种组合时空结构主要为平面镶嵌型、农林复合式、复种结构，经营属性以农场基地经营为主，市郊宜采用井渠结合地面局部立体灌溉模式、机井地面局部立体灌溉模式。

4.4豫东平原嵌合立体生态农业区（Ⅳ区）

豫东平原嵌合立体生态农业区主要涵盖开封市、周口市、商丘市下23县（区），产业链结构较为单一，以种植养殖为主，品种组合时空结构主要为农林复合式、时间嵌合型结构，经营属性以农户农场经营为主，地下水丰富，地表水以天然降水为主，宜发展机井地面灌溉模式、机井局部灌溉模式。

篇2

    1.1农业生态自然现状

    河南省新蔡县地出华北平原的南端,属北暖温带向亚热带过渡地带,季风型气候,年平均降雨量902.1mm,大于零度以上有效积温4861.6℃,无霜期221天,年平均气温15℃,年平均日照时数2180.4小时。土壤有黄棕壤土、潮土、砂姜黑土三大类型,适宜于南北方多种农作物生长。

    1.2污染程度及地理环境

    新蔡县地处华北平原的南端,地上无矿山,地下无资源,没有大型工矿企业,乡镇企业发展也较薄弱,受工业“三废”的污染程度也较轻,新蔡县又是全国平原绿化达标县,平原农业自然生态系统保护得较好,宜于发展生态农业和无公害农产品。

    1.3生态农业发展现状及存在的问题

    一是生态农业经营模式少而单一,单纯的种植业获养殖业生态农业较多,尤其是立体种植型的生态农业更多,而种养结合型的生态农业更少,特别是集农作物、林果、花卉、药材、养殖、加工于一体的立体综合型的生态模式更少。例如:充分利用光、热、水、气如、肥、空间多种形式的间作套种则较多。全县9.87万hm2耕地,有5.67万hm2实现了多种形式的间作套种。养殖型的生态农业只有363处,种养结合的立体综合型生态农业仅有36处。

    二是生态农业发展不平衡。交通发达的地方发展较快、发展得好,而偏僻落后的地方发展得慢、发展得差。如沿洪、汝河两岸的林果、农作物、蔬菜间作型生态农业发展得好。

    三是化肥的大量使用及盲目施肥,特别是假冒伪劣农业生产资料的使用,导致了农田污染、土壤肥力降低、耕性退化变差、养分失调、土质恶化、病虫害滋生、农产品产量和品质下降,严重阻碍了农业实现优质、高产、高效、生态、安全的目标。

    四是化学、农药的大量使用和滥用,成为农田、农业环境、农产品的最直接污染源。

    五是沿河流流经该县的污水是该县农业生态系统的主要破坏者。

    六是农村垃圾没有得到妥善处理,形成农田和农业环境的新的污染源

    2治理对策与模式

    2.1加强治理

    各级环保部门应加强环境保护综合治理,采取强有力的措施,灭源治流,从根本上治理,严防环境恶化。

    2.2综合运用多种措施,发展生态农业

    2.2.1加强宣传工作

    广泛深入宣传,使各级领导和广大干部群众深刻认识到农业环境恶化的严峻性、治理环境恶化的紧迫性和大力发展优先提供的必要性、重要性。

    2.2.2强化技术培训

    强化各种生态农业经营模式的经营和市场技术培训,使农村致富能人、快捷示范户、农民技术员、种养大户和广大群众掌握多种生态农业模式的市场和经营技术。

    2.2.3政府积极引导和支持

    政府应采取政策引导,资金倾斜,制定优惠政策,采取优先提供经营场地、优先提供生态农业项目资金,优先提供贷款,适当降低土地租金,营造安全稳定的社会治安环境等措施,积极鼓励引导生态农业示范户,大力发展各种模式的生态农业。

    2.3改以化学农药为主的病虫害防治为综合防治病虫害

    一是农业防治,通过科学的鼓励措施,培养健壮植株,减少病虫害的发生,减少化学农药用量。二是加强化学农药管理,严禁使用国家禁止使用的剧毒、残效期长的农药。三是扩大生物防治面积和生物农药使用面积。四是科学使用化学农业,以减少农药对人、畜的危害,降低农产品、农田污染,有效保持农业生态良性循环。

    2.4大力推广平衡施肥技术

    平衡施肥就是根据不同作物的生理需要和不同类型土壤中养分含量的不同,合理地供应和调节作物生长发育所必需的各种营养元素,以满足作物生长发育的需要,达到提高产量、改善品质、减少肥料浪费、防止农田污染的目的,有利于生产安全、健康、无公害的绿色农产品。

    2.5积极推广秸秆还田技术

    秸秆还田不仅可以消除秸秆废弃或焚烧的污染,还可以变废为宝,增强土壤肥力,改良土壤性状,使农田保持良好的生态环境。

    2.6妥善处理农村垃圾

    农村垃圾应得以妥善处理,否则将成为新的农业环境污染问题。

    2.7大力推广各种形式的生态农业经营模式

    2.7.1立体种养综合型

    在农民科技素质高、种养业起点高的地方宜于发展“立体种养综合型”生态农业。

    2.7.2依靠食物链循环利用物质能量型

    在养殖业发展较好的地方宜于发展“依靠食物链循环利用物质能量型”生态农业模式。如:

    2.7.3果(林)草牧型

    在沿河的河堤坡滩上宜于发展“果(林)草牧型”生态农业模式。例如:果、草为鸡鸭鹅提供了优质饲草,降低了养殖成本;鸡鸭鹅减轻了果树、牧草虫害和杂草危害,鸡鸭鹅粪为果树、牧草肥田,降低了果树、牧草成本;牧草、果树减少了水土流失,起到保堤护坡的作用。

篇3

“农家，找开一扇由平面奔向立体之门，去实现绿色幸福之梦。”这是诗人反映我国农家通过立体农业，把劳动致富的希望变为现实的诗句。

在我国的改革浪潮中，立体化思想渗透到各个领域中，诸多有识之士正在立体思考和实践着改革。当我们把视线由平面转向立体，就会感悟到立体化显示出来的新事物：城市中超高建筑的崛起，空间地面和地下立体交通的贯通；商业中产供销一统的立体企业；科研中多学科立体攻关；教育改革中产学研深度融合的立体教学方法；文学中的多面交叉构思、大跨度时空立体写作；哲学中视觉多维的立体思维；军事中的天上地面水面水下陆海空立体协同作战……无不闪现出立体化思维智慧的光芒。

立体化思想渗透到农业中，产生了立体农业的新概念，涌现出诸多新事物。在立体农业理念的引领下，农民建起多种作物共生互利的立体种植田园；渔民按不同鱼类的生态要求，实行分层立体养殖；牧民利用森林提供的树叶作饲料，建立起空中牧场；林业和大田作物也更多采用飞机播种和治虫、取得比常规作业增产增效和减轻劳动强度的效果；更有农学工程专家们设计的种植、养殖和环保结合的立体生物工程，取得高水平的科研成果和令人钦羡的综合效益；甚至在城市搞起墙上立体菜园、在水上建起立体花园；在庭院闲置的土地上，搞起立体种养，收到“寸土千金”之效果。

经过广大农友的实践和专家们的研讨，对立体农业形成这样的概念：立体农业是指在单位面积土地上或水体上，实行种植、养殖和加工巧妙结合，实行多种多层种养，以获取综合的空间高效益的生产模式及其配套技术。

立体农业的兴起不是偶然的，主要原因是：经过农业经济政策的调整，农民有了土地经营自和渴望致富的积极性。随着市场经济的拓展和人们生活质量的提高，对农产品的品质和数量，有了更高的需求。我国有套种间种等立体种植的传统，又有许多现代立体农业科学研究的成果和样板，为发展立体农业创造了技术条件。我国人多地少，发展立体农业可以节约土地，缓解人多粮食欠缺的矛盾。

立体农业是建立在农业科学技术基础上，向空间要产量要效益的现代农业。是国家一贯提倡和鼓励，要大力发展的新型农业。

何为生态农业

“民以食为天”，农业生产是人类粮食之源，生存之本。随着世界人口猛增，出现了所谓人炸，形成世界性的粮食危机。为防解饥饿，必须大力发展农业。为了增产粮食，先是选育和改良作物品种，搞“绿色革命”。如杂交玉米、杂交小麦、杂交水稻的选育和普遍推广，使粮食大增，对缓和粮食紧缺起了重要作用。20世纪30年代后期，普遍施用化肥农药和良种的普及，滴灌等节水农业和农业机械化的发展，还有后来农用塑料薄膜造就的“白色革命”，使世界农业呈现一派蒸蒸日上的景象。到70年代，进入前所未有的繁荣的世界农业，令人相信，只要倚仗科学技术和发挥人的战天斗地精神，人类就能征服自然、战胜灾害和饥饿。

然而，世界农业的现实前景，并不像人们希望的那样美好。化肥农药的制造，农机的制造和驱动，农产品的加工与运输，都要消耗石油能源，人们把这种依赖石油发展起来的农业，叫石油农业，或叫能源农业。但是，石化能源（煤、石油、天然气），是不可能再生的有限能源，人类无度开采，资源总会枯竭而造成能源危机。更严重的是，能源农业高度发展的同时，发生了破坏环境、污染食品等危害人类生存的生态危机。

为了获取和维持农作物高产，不断增施化肥数量，加速了土壤次生盐渍化，破坏了土壤团粒结构，造成水土流失，肥力递减，最终导致土壤变成寸草难生的不毛之地。

为了防治农作物病虫害和草害，大量施用化学农药和除草剂，虽然一时防治了病虫草害，但同时也增强了害虫的抗药性和杀灭了天敌，破坏了作物与有害生物之间的自然控制，导致病虫草害频发，越治越治不了的恶性循环。而残留的农药被作物吸收，或进入土中和水中的农药被农作物吸收，人食用了被污染的农产品，严重危害人体健康……

能源r业对环境和生态的破坏，实在太大了，不仅危害人们身体健康和生存，还影响到国家综合经济和国力的盛衰。因此，必须寻求一种不破坏生态环境的新农业，来逐渐替代能源农业――这就是生态农业。

生态农业以保护生态环境为前提，以生态学生态经济学原理为指导，以一业为主，因地制宜实行农林牧副渔结合，生产加工销售结合，生产绿色、优质、营养、安全的产品，获取最大综合效益，是资源节约、可持续发展、环境改善的现代农业。

生态农业与能源农业最大的不同是：依赖石油的能源农业，为了维持高产，就要不断增加投入；而越是高产，投入越多，资源消耗越大，对环境和生态破坏也越大；生态破坏越大，对人类生存的威胁越大。这是能源农业不可避免的恶性循环规律。生态农业则是一个具有自我维持、自我调控功能的人工群落生态系统。具有自我营养、自我增长、自我保护、改善环境、节约资源等多种自我维持能力。人类可以利用其种种自我维持能力，来建设生态农业。例如：

可利用生态田园中，多样性种植植物的落叶和杂草的腐解、作物桔秆回田、间种豆科绿肥的生物固氮、放养禽畜的粪肥，发挥“自我施肥”作用，提高作物的养分自给率。

可通过施用有机肥料，增加土壤腐植质，改善土壤团粒结构，不仅提高土壤肥力，还增加土壤微生物种群和种类数量，增强土壤孔隙通透性和贮水保肥性，营造一个“土壤养料库”，贮存丰富的水分和养料，源源不断地供应植物生长的需要。

可实行立体种植，形成多物种在不同的生态空间，充分利用阳光，提高光合效率，发挥植物本身的“绿色工厂”制造养分的功能。还可选用良种，发挥良种的“遗传增值”功能，使生态农业田园既优质高产，又提高经济效益。

可通过保护害虫天敌，增加天敌种类和数量，有效地防控害虫危害。在防控农作物病虫害和杂草方面，生物防治技术的应用也取得良好的效果。还有许多农业防治方法都能有效防控农作物的病虫害。

上述种种，是在生态农业中常用的措施。在生态农业建设中，人是主要因素，发挥人的主观能动性，就能创造更多更好的绿色技术措施，还能采用现代科学技术、工业产品和工程技术，创造和改善农业生物的生态条件，建设高水平的现代生态农业。总之，生态农业是势在必行的，也是大有可为的。

“立体农业+生态农业”的立体生态茶园

在立体农业和生态农业理念的启迪下，普洱市的时木茶厂创建了“立体生态茶园”。

立体生态茶园包含有立体农业和生态农业的内涵，是绿色发展茶叶的一种新模式。推广立体生态茶园，或将现有中低产茶园改建成立体生态茶园，将给云南茶叶发展注入新动力，是茶农增收的新途径。发展立体生态茶园，能促进云南茶叶转型升级，促进云南茶叶真正成为高原特色现代农业的支柱产业。

1996年，退休后的茶叶科技工作者肖时英和张木兰，要把在职时未实现的新茶园建设的新理念、新思想、新设计、新技术加以验证和实现，自费租用山地，开展生态茶园建设试验研究，经过20多年的努力探索，建成了具有以下特色的立体生态茶园：

――我省一般茶园中的茶树，修剪成平面采摘面树形，使得茶树之间互相拥挤，互相争夺光热水肥，采摘面小，产量低。立体生态茶园中的茶树，经过一系列的修剪，使得茶树的采摘面向空间扩展，形成较平面树形大一倍以上的立体采摘面树形，从而大幅度提高了产量和效益。

――我省一般新建茶园中，不种树不养草，茶园生态条件退化。立体生态茶园中，沿着茶园分区道路种植可再生的乔木树种，构成网络化的防护林带，起到防风防寒作用。或在茶园中配植果树和花木，既改善和美化了生态环境，又增加了经济收益。

――现在我省推广茶树良种，新建的无性系良种茶园，采用单株单行方式种植单一的品种。立体生态茶园实行多品种组合栽培，即在同一个梯级平台上栽种两个茶树品种，如在梯台里方栽早芽品种，外方栽迟芽品种，早发芽的品种先采茶，迟芽品种后采，这样能错开春芽萌发高峰，调剂采茶劳动力，实现均衡生产，保证增产增收。这种多品种搭配栽培方式，还能提高茶园的整体抵抗病虫害能力。

――我省一般的茶园，单一种植茶树，茶园只能靠生产茶叶提供经济收益。立体茶园的园林化环境，为生态养殖创造了良好条件，茶农在茶园中散养土鸡和旱鸭，还可养羊养兔，可在茶园间种果树，获得比单一种茶更高的综合经济效益。茶园养鸡还能有效防治茶树害虫。

――我省一般茶园管理，措施不规范，成本高，技术经济效果差。时木茶厂的立体生态茶园，采用符合绿色食品和有机食品要求的技术措施管理茶园。如坚持施用有机肥，改良土壤。雨季不中耕只杀草，防止水土流失。冬季修剪茶树的一半树冠，春茶采后再修剪另一半树冠，培养立体采摘面。每年只在冬季修剪后或春茶采后的停采期，喷1～2次绿色食品允许使用的农药防治病虫害。形成一套独具特色的技术措施管理立体生态茶园。

――立w生态茶园以人为本。茶厂重视改善员工生活，无偿提供住房，提供茶地和猪厩用地，修建自来水太阳能淋浴室和硬化道路。为保证不乱施化肥农药，肥料农药由茶厂统一购买，免费供给员工施用。结合生产需要，对员工进行技术培训。这些都是立体生态茶园建设和管理的内容。

综上所述，立体生态茶园，是一个具有立体农业和生态农业特色，以茶为主，茶、林、花果和养殖结合的人工生态经济系统。它具有自身维持和物质良性循环功能，获得比单一生产茶叶的常规茶园更好的综合经济效益、生态效益和社会效益。

立体生态茶园的建设实践和取得的科研成果告诉我们：以施有机肥为主，少施或不施化学肥料和化学农药以及利用害虫天敌、采取生物和农业综合防治，防控病虫害等绿色技术，达到生产优质安全的生态茶，这条路子是行得通的。

篇4

关键词：农业生物环境工程工厂化设施农业生态农业农业可持续发展

引言

农业的快速发展使农产品的产量大幅度提高，但同时也带来了大量的负面影响。农作物产量的提高以大量化石燃料为代价；过度种植和超载放牧加速了土地资源退化，草场产草、载畜能力逐渐下降，土壤“荒漠化”、“沙化”现象严重；水浇地的农业种植方式加剧了我国水资源的紧缺；大量使用农药导致生态平衡失调和农产品污染超标；大量使用化肥导致水体富营养化甚至形成海水赤潮；集约化畜禽养殖粪便污染严重，导致环境卫生状况低下；水产品养殖造成水体直接污染等。现在人类正越来越多地认识到传统农业生产对农业生态环境破坏与污染问题的严重性，越来越多的专家学者正在提倡和研究大力利用农业生物环境工程，发展高效的设施生态农业。

1 农业生物环境工程的涵义与发展过程

农业生物环境工程是通过工程手段有效地调控动植物生产中的温、光、水、气等环境因素，创造最优的生长发育环境，改变传统农业生产依赖于自然气候条件的被动性，有效避免不利自然条件和自然灾害的影响，摆脱地域和季节的限制，以有限的能源、土地和水资源消耗，达到很高的生产效率，在实现稳定的周年连续生产，供应给市场优质农产品，满足人们生活的需要的同时，最大程度地保护生态环境。

农业生物环境工程在农业技术方面应用广泛，从上世纪50年代开始在发达国家发展起来，并在60多年来的发展过程中大大促进了设施农业的发展，当前世界设施园艺和集约化养殖生产都已具有相当规模，它正以传统农业所未有速率，创造出很高的生产效率和经济效益。

荷兰是世界上设施农业最为发达的国家，其蔬菜出口居世界首位，鲜花出口占全球市场的60％，大部分蔬菜和花卉的生产在温室内进行。目前，荷兰温室建筑面积为1.1亿平方米，占全世界玻璃温室面积的1／4。荷兰政府致力于农业的可持续发展，注重开发与保护相结合，有机生态农业贯穿于整个农业的发展之中，高新技术集成的工厂化农业在荷兰被广泛应用。在栽培上，荷兰温室农业采用基质营养栽培，采用生物病虫防治和使用生物农药来预防病虫害。为了适应水资源严重缺乏的环境，以色列研究发展了一条节水农业之路，经过半个多世纪的发展，以色列已经形成了完整的节水农业体系，研制出世界上最先进的喷灌、滴灌、微喷灌和微滴灌等节水灌溉技术，完全取代了传统的沟渠漫灌方式，实现了农业节水技术的飞跃。

我国于20世纪60年代中期开始发展塑料大棚，70年代未开始试验和应用现代化日光温室，近年来设施农业在我国迅速发展起来，全国建立了多种农业科技园区和以日光温室与塑料大棚为主的农业设施园区。20世纪未，我国设施园艺作物栽培面积比80年代初增长了128倍。

2生态农业概念及主要模式

2.1生态农业概念与基本原理

生态农业是20世纪70年代提出的一种新型农业，它是一种根据生态系统内物质循环和能量转化规律，在生态环境保护与经济建设协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合性生态农业工程。经过40多年的探索实践，我国已建立了县、乡、村等不同类型和规模的生态农业试点，形成了独特的生态农业体系。农业应用生态学原理主要包括用生物之间相互关系和相互作用的原理、生物与环境之间相互适应和协同进化的原理、物质循环再生的原理和有机质生产和转化的原理。生态农业就是巧妙地应用这四个基本原理进行农业生产设计，最大限度地利用时间和空间，提高系统生产力，实现高功能及高效益的农业生产模式。

2.2生态农业主要应用模式

生态农业模式主要有食物链型、时空结构型和系统调节控制型三种类型。发展生态农业要根据当地环境、资源、科技等具体情况，选择合适的发展模式。

食物链型是一种按照农业生态系统的能量流动和物质循环规律而设计的良性循环的农业生态系统。在以“食物链”原理为依据发展起来的良性循环多级利用型模式中，生物之间通过食物链密切地联系在一起，系统中一个生产环节的产出是另一个生产环节的投入，系统中的废弃物多次循环利用，从而提高能量的转换率和资源利用率，获得较大的经济效益，并能有效防止农业废弃物对农业生态环境的污染。

时空结构型是据生物群落演替原理发展起来的时空演替合理配置型模式，是一种根据生物种群的生物学、生态学特征和生物之间的互利共生关系原理组建的农业生态系统，它按照生物群落生长的时空特点和整体规律，合理配置农业资源，组织农业生产。模式中处于不同生态位置的生物种群在系统中各得其所，相得益彰，更加充分地利用太阳能、水分和矿物质营养元素，形成时间上多序列、空间上多层次的三维结构，其经济效益和生态效益均佳，是生态农业重要内容之一，现以“立体农业”组合模式研究最为广泛。

“立体农业”模式根据不同生物的生长特性，利用它们在生长过程中的时空差，从多方面对自然资源进行综合利用，将其改造成为高级的农业生态系统，使其在一定面积上，用较少投入获得最大效益。时空结构型农业模式适应社会对农林牧副渔等产品的需求，符合我国人多地少的国情，在增加农牧民的收入的同时，还能缓解土地与人口的矛盾。因此，农业专家称之为我国农业发展的潜力和出路。近年来，在立体农业生产过程中已经形成了许多标准化的种养模式，具体如农田立体间套模式、林果地立体间套模式、山地立体种植式、水域立体养殖模式及农户庭院立体种养模式等。

系统调节控制型是在生态经济学原理指导下的生态农业模式。在一个生态系统中，生物为了繁衍生息，必须随时随地从环境中摄取物质和能量，同时环境在生物生命活动过程中也得到某些补给，以恢复生机和活力。环境与生物互相影响，生态农业必须通过合理安排、种养结合来调节控制生态系统，实现良性循环和可持续发展。如合理施用化肥、农药，有机和无机相结合，资源利用和保护相结合，促进生态和经济两方面的良性循环。

3.农业生物环境工程是高效生态农业的“突破口”

农业生物环境工程是实现高效利用农业资源，保护农业生态环境，实现农业长期可持续发展的有效途径。

首先，在农业生物环境工程技术提供的良好环境条件下，实行高密度养殖和种植，空间有效利用，物质与能量高效循环，可使单位农产品生产占用和消耗的空间、土地、水、肥都比传统农业大大减少。

第二，农业生物环境工程注重动、植物生产中能源的有效利用。虽然各种环境调控措施都在不同程度上需要消耗一定的能量，但一方面总是设法尽量减少生产中的能耗，有效利用可再生能源；另一方面，集约化的种植和养殖方式，容易达到能量的集中高效使用。

第三，农业生物环境工程可以提高对太阳能资源的利用。从广义上讲，农业生产的本质在于将太阳能转变成食物，农业生物环境工程技术的使用如温室设施可以实现传统农业在非作物生长季节无法进行的生产，有效地利用该季节的自然光热资源。

第四，农业生物环境工程技术注重农业生产的总体生产环境。在建设环境工程设施、组织设施农业生产中注意保护和改善农业环境，维护良好的生态平衡，对大量农业废弃物进行无害化处理，使其转化为可综合利用的资源，实现高效利用农业资源。

因此，农业生物环境工程手段是摆脱传统农业受到自然环境束缚，实现农产品优质、高产、高效、生态、安全生产的有效途径，是农业生产走向集约化、规模化、产业化、现代化道路的必然选择，具有重要战略意义。

4农业生物环境工程在生态农业中实际应用典范

农业生物环境工程应用生态农业的成功典范主要有桑基鱼塘养殖模式、三位一体生态农业模式、四位一体生态农业模式、间作套作与林粮复合模式、“桑羊互惠”模式等。随着设施生态农业建设的发展，如何将这些生态农业工程模式与农业生物环境工程技术应用于工厂化设施农业中是亟待研究的课题。目前设施农业已发展到使人们可以随意调节生物生长环境，调配生物的养料，控制生物病虫害，同时实现管理自动化与信息化的程度。

4.1“甲鱼――福寿螺――水葫芦――樱桃番茄”模式

“甲鱼――福寿螺――水葫芦――樱桃番茄”模式是一种比较典型的食物链模式，该设施生态农业模式主要生产对象为甲鱼与樱桃番茄，通过食物链加环技术，在甲鱼与樱桃番茄之间引人增益环一福寿螺和水葫芦，该系统可保证内部资源的循环利用，减少环境污染，提高其经济效益。该模式关键技术是首先将甲鱼设施与樱桃番茄温室通过管道相连，鉴于两边O2和CO2的不平衡，引起相互间气体渗透，按照一定比例组织生产完全可满足两边O2和CO2所需。甲鱼养殖最大问题是水环境问题，其养殖水中含有许多有机饲料残渣和排泄物等，通过处理一部分可供给番茄吸收，大部分通过所建的水塘由养殖水葫芦净化，经水葫芦处理简单过滤的水可重新循环供给甲鱼与樱桃番茄使用，但单靠水葫芦维持，则水葫芦自身繁殖也会引起环境污染，故引进福寿螺以水葫芦为食物即抑制了水葫芦的暴增，福寿螺长大后其肉口感不太好，不适宜供人们食用，经过处理可作为甲鱼高蛋白有机饲料，从而形成部分循环的食物链，大大提高了该设施生态农业模式的生态化。此模式整个生态设施仅需投入少量资源即可形成简单的循环系统，大大简化了设施处理机制，降低了设施运行成本，具有很高的推广价值。

4.2“羊――作物――猪”模式

“羊――作物――猪”模式，即将简易型大棚或温室与羊舍、猪舍有机结合起来进行小生态设施建设，保证各个单位独立性，又充分发挥整体工厂化管理优势。其方法简单易行，具有很大的发展潜力。该设施生态农业模式关键技术是以简易型温室大棚为基础，在温室大棚两端各建两个水泥家畜圈，一侧养猪，另一侧养羊，大棚中间种植农作物，猪、羊和作物形成小型生态系统。猪和羊呼出CO2，供作物光合作用，而作物光合作用释放的O2供猪和羊所需，按一定比例设置猪羊和植物数量，则完全可满足各生物的气体需求量。猪羊身体发出的热量形成一道天然保温墙，大大降低了温室的热量损失，特别是在冬天其效果更加明显。猪羊粪尿按一定比例配成有机肥料直接供设施内作物施用，不仅改善了简易型温室大棚的环境要求，又大幅度降低了温室运行成本。若按这种设施生态思路建成一定规模数量的温室大棚，则猪和羊产量十分可观，是目前农村值得大力推广的设施生态农业模式。

4.3三位一体生态农业模式

“猪――沼――果”生态农业工程是以沼气为纽带，使养殖和种植综合协调发展的生态农业循环。农户充分利用庭院土地和空间，建立沼气池、厕所、猪圈“一池三改”模式，猪圈地下建沼气池、猪圈养猪，猪圈上层养鸡，房前屋后种水果。人畜粪尿流人沼气池、厌氧发酵产生沼气，消除污染，改善环境：沼气用作农户燃料，照明，解决农村用能。沼液、沼渣可作优质有机肥、饲料添加剂，用以施肥、喂猪和防治病虫害等，从而实现内部物质和能量的多层次利用和良性循环，达到了家居温暖清洁化、庭院经济高效化、农业生产无害化。所以这种模式在用能方面达到省柴、省电、省劳力，在种植方面达到增肥、增效、增产，在养殖方面达到病虫害减少、投资减少的作用。

“猪――沼――果”模式是一种循环经济模式，具有循环经济的本质特征：以生态经济原理为基础，包含了清洁生产和绿色消费的内容，体现了“减量化、再利用、再循环”原则，具有良好的生态效益与经济效益。它以沼气池为核心，把种植(粮油作物、果树、蔬菜和牧草等)、养殖(猪、牛、鹅、鸭、水生物等)和农户组合成一个开放式的互补系统，使物质充分循环，让自然散发掉的生物质能集中利用。沼气池将一系列复杂的生化反应过程集聚在一起，加快了反应速率，提高了分解效率，并收集、储存、输送沼气，用于家庭烧饭照明，使传统种养模式中散失掉的生物质能得到充分的利用。沼液中含有丰富的氮、磷、钾、钠、钙营养元素，基本上可以直接被作物吸收；沼渣中除了沼液中所含的营养物质外，还有腐殖酸、沼气菌等，大部分可直接被作物吸收，仅少量残余的有机质还要经土壤中的微生物分解，比传统施肥方式所流失的养分要小得多，氮、磷分别仅损失5％和2％左右，对环境污染减轻很多。

4.4四位一体生态农业模式

相对于我国南方地区的三位一体生态农业模式，我国北方地区目前推广“日光温室种植一设施畜牧养殖――沼气发酵――厕所改良”的四位一体高效生态农业模式。该模式是以太阳能为动力，以沼气为纽带，把种蔬菜瓜果种植技术、畜牧养殖技术及厕所积肥技术有机结合在一起的技术工程。

从目前国内推广的四位一体设施农业主要为钢架式和半钢架式日光温室。日光温室具有采光充分、防寒保温和抗御外界恶劣环境的能力等特点，其空间较大且设备较完善，适合种植蔬菜、瓜果及花卉等。日光温室土壤肥力要求高，通过温室大棚内养殖猪、羊、牛、鸡等可解决有机肥不足问题。设施大棚内冬季、春季温度较高，猪、羊、牛、鸡等生长快，提高了生长量和出栏率。同时修建沼气池，所产沼气可做饭和照明，还可补充大棚蔬菜生长需要的C02和热量。从而达到经济效益高、科技含量高、物质和能量循环利用率高等特点。

4.5农林牧复合系统

农林牧复合系统，是指在同一土地管理单元上，按照生态经济学原理，人为地把多年生木本植物(如乔木、灌木、棕榈、竹类等)与其它栽培植物(如农作物、药用植物、经济植物以及真菌)及动物，在空间上或按一定的时序有机地排列在一起，形成具有多种群、多层次、多产品、多效益特点的人工生态系统。农林牧复合系统 是一个多组分、多层次、多生物种群、多功能、多目标的综合性开放式人工生态经济系统。近年来我国对农林牧复合系统的研究报道逐渐增多，如郑海水对海南浅山区农、林、牧人工生态系统的发展潜力的探讨，许林书对东北低山丘陵地区小流域复合生态系统效益的研究，张勃对西部干旱地区农牧生态系统模式的探讨等。农林牧复合系统最大的特点是对土地多方面的、可持续性的利用，这显然是其它土地利用方式无法比拟的。一个优化的复合结构模式必须使系统中各种群具有广泛的生态位分化，在结构设计时，要充分减少种群复合经营时的负互作，提高正互作，并从时、空、量和序四个方面进行系统调控，促进模式优化与系统的持续稳定。

5农业生物环境工程应用于生态农业的发展前景

生态农业即利用生态技术进行设施农业生产，研究生物在自然状态下的营养源循环条件，并将其推广用于大面积的设施生产中。生态农业的实施要依据地区自然环境和社会经济条件，不同国家或地区生态工程实施的原则、技术途径亦有所不同。目前国外所倡导的生态农业主要以恢复生态系统自组织能力为主，而我国根据自身国情要兼顾生态环境与社会经济，这就对我国生态农业提出了更大的要求。人世后国外大量进口绿色农产品对我国农产品产生了巨大冲击，国际绿色壁垒将限制我国许多农产品的生产、加工方式。按照国际标准，我国农业生态环境的恶化问题将成为新阶段农业和农村经济可持续发展的制约因素，只有大力发展设施生态农业，以生态学思路与技术进行农业设施规划与建设，生产绿色食品，才能走出困境，实现我国农产品的快速发展。

6结论及建议

实施设施农业可持续发展战略目标的关键在于生态建设，要根据我国生态工程的原则进行规划、设计和建设。首先要遵循与国民经济发展紧密结合的原则，充分考虑我国经济发展现状和自然资源、社会资源条件，应用生态技术或生态工艺建设高效人工生态系统；二要使生态效益、经济效益和社会效益相结合，实现农业的可持续发展；三要应坚持中国特色的原则，通过实践与探索，根据我国资源、环境和经济条件，因地制宜建立与完善生态农业工程理论体系和工艺技术体系；四要努力突破绿色壁垒，全面推进农业生产标准的国际化；五要遵循继承和发展协调的原则，应用现代科学技术丰富、改造和完善生态工程，逐步形成具有中国特色、又符合国情的生态农业工程建设体系。

参考文献

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篇5

资源考察和环境分析是生态农业系统优化设计的基础工作，系统辨识不仅包括对系统内自然生态、社会经济资源和条件进行详细的调查，而且还包括对系统外的环境进行分析，这是因为我们所设计的系统是更大系统中的子系统，它的运行直接受系统外因素或其他子系统的影响和制约。

1.1松桃县生态农业发展资源概况

本区域地处武陵山坳陷褶皱束中，梵净山东麓，向东缓慢过渡到湘西丘陵斜坡地带；全境平均海拔650m，地势整体东西部高、南北略低，中部呈现低山丘陵河谷盆地，国土面积3400km2，其中耕地面积5.06万hm2，天然草场9.87万hm2，森林面积19.73hm2，退耕还林还草1.33万hm2；中亚热带季风湿润气候区，全县年平均气温12～16.8℃之间，年平均日照时数1220.2h，历年平均降水量1378mm；县境属长江流域的沅江水系和乌江水系，主要河流有松江、河界银河、甘龙河等，水资源空间分布不够均衡，田高水低，开发利用困难；水能资源理论蕴藏量12.63kWh，地下水可开采量1.18亿m3，储量丰富；土壤分布区域特征差异显著，垂直带谱明显，依次有黄棕壤、黄壤、黄红壤、冲积潮土和水稻土；本县属亚亚热带常绿落叶混交林带，由于地形起伏，气候分异，生物环境复杂，所以生物种类繁多。已经形成传统东部低山丘陵粮、经济林、茶、桑、牛、羊、鱼区，北部低山沟谷用材林、经济林、粮、牛、羊区，中部丘陵河谷粮、油、果、蔬、茶、桑、猪、禽、鱼区，南部低山沟谷经济林、粮、油、牛、羊区，西部中山、中低山峡谷用材林、粮、油、烟、药、牛羊区的农业综合规划格局。

1.2松桃县生态农业社会经济条件

地处黔、湘、渝三省交界，素有“黔东北门户”和“一脚踏三省”的美誉。它是武陵山文化沉降区至今保持苗族传统文化突出而显著的一个自治县。总人口69万，农业人口占总人口比重达93.7%，全县围绕一带两线”调整传统农业产业结构，形成以下核心示范带：以蓼皋镇为中心，沿“松桃一大兴”“松桃—迓驾”、“松桃—孟溪”三条公路为轴心展开，总面积0.4万hm2，核心示范带内经济作物种植比重提高到75%以上。“大兴—正大—盘信”要围绕现代观光农业园区依托茶叶加工企业、油茶加工企业、百合加工企业重点以茶叶、油茶、蔬菜、百合等经济作物为主；辐射示范线：以县际公路为重点，沿“干串一寨英”、“孟溪一乌罗”、“长兴—木树”“蓼皋—世昌—黄莲—长坪—盘信”“黄莲—巴茅”四条主轴公路展开，总面积0.33万hm2，辐射示范线内经济作物种植比重提高到65%以上。重点以蔬菜、茶叶、油茶、百合、中药材、经果林、楠竹等经济作物为主；拓展示范线：以通乡公路为重点，沿“瓦溪—永安—石梁”、“田坝—大路”、“和平洞—天心坡”、“普觉—沙坝”“世昌—花溪”“新民—石梁”“大坪—平头”展开，总面积0.33万hm2。拓展示范线内经济作物种植比重提高到60%以上，重点以蔬菜、茶叶、油茶、楠竹、中药材等经济作物为主。区域构建“全国粮食生产先进县”、“全国茶叶产业体系科技示范县”、“全国茶叶科技示范基地县”、“全国科普示范县”、“全国100个喀斯特石漠化综合治理试点县”、“全国小型农田水利建设重点县”等。全县社会稳定，经济繁荣，民族和睦，人民生活水平日益提高。

1.3松桃县生态农业体系态势

产业体系处于铜仁地区整体发展“两圈两带”大格局的核心区域，毗邻“成渝经济圈”，在“黔中经济圈”的辐射范围内，地处武陵山经济协作区的腹地，其经济圈对本县农业发展或形成“虹吸效应”，将农业发展所需要的劳动力、技术、资金、人才、资源吸纳形成锅底，或融入其间纵横摆阖，博弈取胜，获得支撑与平台，实现跨越式发展的目标。

2系统诊断

在系统诊断阶段，必须对系统的增值潜力和限制因子做出正确的估价，并考虑环境允许度的变化范围以及系统的承受力，为下一步系统设计和提出开发方案打下基础。

2.1松桃县发展生态农业的限制因子

2.1.1自然环境限制因子。本县地貌类型复杂多样，立体农业发展条件好，人、地关系矛盾不凸显，相对土地资源丰富，但耕地分散，且地块小，坡度大，岩溶地区基石，土层厚薄不均，沙页岩地区土壤侵蚀强烈，水土流失严重，山地森林破坏严重，耕地日趋恶化，土地荒芜，土质衰退，植物生长发育受到抑制，农作物和禽产品品种退化，野生生物大都濒于灭绝，气温稳定性差，年际变化大，春播常受“倒春寒”影响，秋季抽穗扬花受“秋风”影响，整体传统农业受自然水旱灾害影响较大。

2.1.2社会经济条件不利因素。劳动力利用结构不合理，农业科技教育推广滞后，农业技术装备不到位，工业化、城镇化基础薄弱，地方财政农业投资较少，农业信息化水平低，农业文化意识落后，农耕传统文化封闭性与市场经济开放性矛盾、保守性与农业经济开拓创新的矛盾、自私狭隘性与社会经济兼容性和市场双赢的矛盾、闲散性和激烈市场竞争的矛盾、小农经济与大市场观矛盾。

2.2农业优势和潜力

土地后备资源丰富，光、热、水可利用潜力较大，农业科技兴农前景广阔，无论是农作物生产潜力，畜牧业发展潜力，生物资源开发潜力，还是发展生态农业长期远景市场潜力，生态农业规模化、产业化和区域化发展态势潜力，均具有时空重组配置、产业系统整合、农产品品牌锻造等优势发展潜质。

3系统设计

其一，目标分析与确定。在系统诊断阶段已提出初始目标，经进一步分析、预测及总体设计的协调，应再次明确系统的发展目标，这里还要对外部环境或母系统作进一步分析，明确其要求和具体的约束条件。其二，生态经济农业分区。生态经济农业系统内在的地域分异规律，决定了在同一区域内不同的地区系统的结构、功能及发展方向的差异。

3.1松桃县生态农业目标体系确立

3.1.1生态有机优质茶叶产业基地。依托梵净山麓优越的生态环境发展生态茶园，松桃有机茶“翠芽”、“春毫”，以“色绿、香高、味醇、形美、天然无污染”的独特品质，闻名全国。十二五规划将从现在0.66万hm2基础上，加快提速发展到2万hm2，把松桃打造成“中国绿茶出口基地”。

3.1.2特色养殖产业体系。进行农业产业体系整合，实现“规模增效”，十二五规划时期，全县兴建“大鲵”（俗称娃娃鱼）养殖场20个，养殖量10万尾以上，兴建野猪养殖场20个，养殖量10万头，兴建养殖英国贵妃鸡、美国七彩山鸡、珍珠鸡、德国绿头野鸭养殖场，养殖量100万头，兴建良种猪场20个，年提供良种猪仔50万头，兴建种羊场20个，年提供良种羊100万只。

3.1.3特色农业生态园区体系。十二五期间，围绕“一区三园”和20个特色农业示范基地建设，在正大乡建农业经济园，在大坪场镇建经济园，在黄板乡建农业观光园，在盘石镇建农业生态园，在普觉、寨英、大兴等20多个乡镇建20个特色生态农业示范区，把生态农业精品工程与现代农业技术和富农工程紧密结合，整体提高松桃县现代农业科学发展水平。

3.1.4生态果园产业基地。松桃经果林栽培面积已达1.4万hm2，十二五期间，实行“政府推，公司引，部门带，农户种”措施，加快提速发展以脐橙、金秋梨、巨峰葡萄、冬桃、空心李、核桃等为主体的经济果林3.33万hm2，同时实现农业产业链的深加工延伸，把松桃打造成贵州省重要经果林生产基地。

3.1.5县域生态农业产业体系的整合、转型、升级。十二五规划期间，全面实现“生态茶叶品牌化，特色农业园区化，马铃薯种植规范化，水稻、玉米、油菜种植杂交化、经果林种植产业化、特种养殖生态化、种草养殖标准化、整体农业产业体系产业化、规模化、集约化”使松桃县域农业产业经济体系全面实现良性可持续发展。

3.2生态体系的分区

“一个中心，三条主线，全面推进”和“东茶、西药、南果、北烟”。以县城为中心，辐射周边乡镇区域，围绕东、西、北三条公路主干线，布局生态茶产业带、生态油茶产业带、生态中药材产业带、生态经果林产业带、优质粮油产业带、立体观光农业园、乡村旅游经济带。以各乡镇生态农业示范园区为结点，衔接产业带，覆盖全县各个点，形成生态农业产业发展网络体系，构筑产业集聚发展格局。

4配套技术设计及发展方略

一方面是控制农业生态经济系统的物理技术、化学技术和生物技术的结构、功能和效益的优化过程，同时也是整个系统优化设计的技术可行性论证过程；最后对系统设计的合理性及实现系统设计的风险进行评价和审查，从而选择适当的可能实现的方案，确定发展方略政策措施保障。

4.1配套技术设计

以草地生态畜牧业为例，采用五种模式。“草＋果＋畜配套模式”，形成草、果、畜配套立体发展；“常规畜禽＋特种畜禽配套模式”，促进草地生态畜牧业良性健康立体发展；“集中连片开垦＋分散连线发展模式”，形成畜禽配套、整体发展；“围栏放牧＋林下放养＋舍饲圈养模式”，根据草食动物不同生活、生理特性实行科学养殖发展；“养殖＋旅游＋餐饮＋休闲配套模式”，利用松桃高山峡谷坡典型喀斯特岩溶绿毯和生态绿色农场，打造养殖休闲混融发展模式。设计生态配套技术模式必须遵循生物与环境适应性原理、结构稳定性和功能协调性原理、生物互利共生及相互制约原理、能量分级利用和物质再生原理、生态效益、经济效益和社会效益统一性原理。

4.2发展方略和政策

保障措施县域生态农业产业系统，是一个物质循环、能量转化、价值流动具有自然和社会经济双重属性的开放系统，是一个不连续、离散的耗散结构系统，是一个双向调控净生产力高的智能系统，是一个体现生态规律与经济、社会要素发展相协调、相统一的复合系统，是一项涉及到多种因素、多重过程、错综复杂关系，人口、资源、环境、经济、社会可持续发展的工程体系，所以不能“以农论农”。

4.2.1首先必须树立大农业观，以创新理念、开拓精神，构建生态高值农业和生物产业体系，建成生态农业高值转化的产业体系。形成生态系统持续良性循环、景观优美、功能多样、城乡一体的新型农业。发展先进育种技术，提高农产品质量、产量和抗逆性，研发推广节约资源、减少面源污染、农业废弃物资源化利用等技术，提高松桃县农业可持续发展能力，逐步实现农产品优质化、营养化、功能化，加快推进农业信息化、数字化、精准化。