农业生态系统提高养分利用效率路在何方(精选多篇)

在耕地不断减少、粮食需求日益增加、环境问题逐渐突出的今天，中国该怎样提高养分资源利用效率，缓解因养分资源利用不当造成的粮食安全和环境保护所面临的双重压力？为解决困惑中国农业和社会可持续发展的重大问题，国内外专家学者试图为中国开出良方。

近日，由中国农业大学资源与环境学院、中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心、联合国粮农组织联合主办的“养分管理国际研讨会”在河北省石家庄市召开。来自欧美、亚太等12个国家的42位国外知名专家学者围绕如何解决中国养分资源过度消耗、农业生态环境恶化的问题，进行专门研讨并提出诸多建议。

欧美发达国家在养分管理方面有着先进的经验，他们在如何节约养分资源、保护生态环境的养分管理方面积累了丰富的经验，发展了众多先进的技术。然而，这些研究都是以保护环境为目标的，缺乏在增加产量的前提下提高养分利用效率，同时能保护环境的基础理论和技术实践，而这正是中国所迫切需要解决的。欧盟农业环境政策科学顾问、荷兰瓦格宁根大学教授、国际著名养分管理专家oeneoenema博士指出，这是一个重大的科学问题，并需要多个学科之间的相互配合。他说，中国在生产实践方面有着丰富经验，同时作为占世界人口10%的发展中国家，解决了中国的问题，就是对世界农业发展的重大贡献。

在五天的研讨中，来自土壤、植物营养、农业生态、环境工程、化肥工业、动物营养、动植物育种等领域的专家学者共同交流农业生态系统养分管理理论与技术推广研究领域的最新学术成果，探讨将我国农业生态系统养分利用效率在现有基础上再提高50%，同时减轻农业对环境的污染，提高农业生产力的技术与政策途径。

专家们认为，在种植业养分管理方面应该首先控制单位面积施肥总量，做好作物生育期分期调控，大幅度提高养分利用效率。与此同时，与作物栽培等专业结合大幅度提高作物产量，实现高产高效。在畜牧业养分管理方面，短期内最能奏效的措施分别是针对农民、政府和科学家的养分管理理念的教育和培训；提高面向环境目标的动物饲养技术；动物粪便的收集、处理和循环利用。根据其重要性长期内有效的措施分别是动物粪便处理新技术的应用；面向提高动物生产力和环境保护的畜牧业体系养分管理研究；最后是制定以保障生产和保护环境为目标的畜牧业系统养分管理的政策和法规。

第二篇：中国式生态农业 路在何方

中国式生态农业 路在何方

100多年前，美国农业部土壤所所长、威斯康星州立大学土壤专家富兰克林·h·金远涉重洋游历中国、日本和高丽，考察三个东亚国家古老的农耕体系，并于1911年出版了一本名叫《四千年农夫》的书。作者产生了疑问：中国农民数千年来如何成功地保持了土壤的肥沃和健康，他们没有使用大量的外部资源投入，却养活了这么高密度的人口。

当高投入高产出的“石油经济”遭遇中国的传统小农经济，美国人发出了这样的感叹：“我们必须学习他们如何进行环境资源的保护，这是土地的根本。 ”而在100年后，中国的农业却步其后尘。如何挽回千年农耕文化中对环境友好的内涵？如何重回循环发展的可持续道路？记者请来业内专家支招。

中国须走生态高值农业之路

近年来我国农业生产对资源、生态和环境的影响越来越明显。中国科学院院士、中科院农业科技领域发展路线图研究组组长赵其国提出，发展“生态高值农业”是应对未来农业巨大挑战、实现农业持续发展最重要的创新举措。

并非简单的“生态+高值”

“石油农业”为解决世界粮食危机起到了重要作用，但高投入高产出的“石油农业”已带来资源锐减与退化、环境污染、生态功能衰减、食品安全等一系列严重问题。

我国人均耕地不足世界人均水平的45%，并还在以每年33万公顷（约合500万亩）的速度减少。全国平均每年旱涝灾害造成1000万吨粮食损失；全国污灌面积已占总灌溉面积的7.3%；平均每公顷化肥施用量达400公斤以上；农药年使用量已达120万吨以上，其中约50%左右的农药将进入土壤与水体，污染农田面积已达900万公顷……

赵其国说，未来我国农业发展面临巨大机遇和挑战。在机遇层面，农产品市场的扩张、农业比较效益的提高、农业生产结构的改善和农业科技的发展等，都将为中国未来农业发展提供机遇。

但我国农业发展还面临五个巨大挑战：日益严峻的耕地、水资源和生态安全；小规模经营和农业现代化发展间的矛盾；农业劳动人口的大规模转移与就业；农业多功能需求的增长对中国粮食与农产品安全及水土等资源超载压力的威胁；全球气候变化对农业的冲击和影响等。

基于此，“生态高值农业”的概念应运而生。赵其国说，“生态高值农业”是包括生态农业及环境与农产品高产、高质、高效及科技、市场、产业经济价值相结合的总概念，是现代农业可持续发展的方向。他认为，“生态高值农业”必须是生态的，同时又是高值的，不过却不是简单的“生态+高值”。

“这种生产方式需要体现生态与高值协调的社会属性。不同的社会生产力发展水平、社会制度、人类审美观与价值观等因素会产生不同的‘生态高值农业’模式。 ”赵其国说，农业的生态环境效益、经济效益和社会效益等，决定了“生态高值农业”的发展水平。

“生态高值农业”是充分应用现代及未来新能源、新材料、新装备以及新信息技术、新生物技术等的农业高新技术体系与生产模式，其宗旨是在确保生态环境友好的前提下，通过提高农业科技内涵和农业生产管理水平实现农业产业的高值化，大幅度提高农业生产能力、产业化水平、竞争力和比较效益。

而且，“生态高值农业”以健康消费需求为导向，以提高农业市场竞争力和可持续发展能力为核心，兼有高投入、高产出、高效益与可持续发展的双重特性；是转变农业增长方式、提高农业综合生产能力的集中体现。

不盲目效仿发达国家

北京勇先创景规划设计院

世界上有两种最基本的生态农业类型。一种是以欧美发达国家为代表的生态农业，即西方生态农业；另一种是以我国及印度为代表的替代农业。

以欧美发达国家为代表的生态农业直接针对资源短缺和环境污染问题，着重考虑农业生态环境的保护及优良生态环境带来的伦理、道德上的可接受性，甚至宁愿采取一些限制经济发展的做法，把发展生态农业作为保护农业生态环境和资源的基本措施和战略选择。而以我国和印度为代表的使用替代农业的国家，人多地少，经济基础差，发展能力弱，满足日益增长的农产品量与质的需求是当前农业的主要任务。

替代农业类型的国家在实践中并不排斥化肥、农药等化学品的使用，利用现代科学技术与传统农业技术相结合，充分利用有限的土地等资源，运用系统工程学的方法，全面规划、合理组织农业生产，实现农业优质高效和持续发展，达到生态与经济两大系统的良性循环和经济、生态、社会三大效益的统一。

赵其国分析认为，我国基本国情决定了现代生态农业不能简 ……此处隐藏10023个字……活动所投入到农业生态系统中的人力、畜力、燃料、电力、机械、化肥、农药、饲料等。它的投入可以大大强化和辅助生态系统中生物对太阳光能的固定、转化和流动。

3什么是耗散结构?并简述耗散结构理论 。

答：耗散结构是指在远离平衡态的非平衡状态下系统可能持续的稳定的有序结构。

耗散结构理论表述了一个远离平衡态的开放系统，可以通过与外界环境进行物质和能量的不断交换，增加系统的负熵，使系统保持有序状态和一定的稳定性。

4什么是生态金字塔，生态金字塔有几种类型？

答：生态金字塔是生态学研究中用以反映食物链各营养级之间生物个体数量、生物量和能量比例关系的一个图解模型。

数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔

5生态系统的能流路径有哪些？

答：第一条路径：植物有机体被一级消费者（食草动物）取食消化，称为二级生产者；二级生产者又被称为二级消费者(食肉动物)所取食消化，称为三级生产者；还有四级五级生产者等。

第二条路径：在各个营养级中都有一部分死亡的生物有机体以及排泄物或残留体进入到腐蚀食物链；再分解者的作用下，这些复杂的有机化合物被还中都有一部分死亡的生物有机体以及排泄物或残留体进入到腐蚀食物链；再分解者的作用下，这些复杂的有机化合物被还原为简单的co2、h2o和无机物质。

第三条路径：无论哪一级生物有机体在其生命代谢过程中都要进行呼吸作用。

5、 什么是生态系统的能流分析？能流分析法的基本步骤有哪些？

答：能量流动分析是对生态系统能量的流动、转化、散失过程的描述，一般多采用的是模型图解法。

步骤：第一步，确定系统的边界。

第二步，确定系统的组成成分及相互关系。

第三步，确定各组分之间的实物能量流动或输入输出量。

第四步，将实物量换算为能量。

第五步,绘制能量流动图。

第六步，能量流动分析

7农业生态系统能流的调控途径是什么？

答：扩源、强库、截流、减耗

第七章农业生态系统的物流

1概念：物质循环、生物地化循环、农业生态系统的物质循环、库、物质流、周转率与周转期、循环效率、、食物链的生物学放大作用、生物浓缩

? 2生物地球化学循环的两大类型

? 答：地质大循环、生物小循环

? 3农业生态系统中氮素的来源及损失途径。

? 答：来源,一是生物固氮，即通过豆科作物和其他固氮生物固定空气中的氮；二是化

学固氮，即通过化学工厂将空气中氮合成氨，再进一步制成各种氮肥。也有少量氮在空气中闪电时氧化而成硝酸，随降雨而进入土壤中。

? 损失：一是挥发损失，即由于有机质的燃烧分解或其他原因导致氨的挥发；二是氨

的淋失，主要是硝态氮由于雨水淋洗而损失；三是在水田中或土壤通气不良时，硝态氮受反硝化作用而变成游离氮，导致氮素损失。

? 4人类活动对碳循环的干扰及引起的环境问题？

? 答：由于人类活动的强烈影响，大气库中co2浓度的剧增。

? 5人类活动对氮循环的干扰，与氮循环有关的环境问题？

?

? 6、人类活动对磷循环的影响与磷循环有关的环境问题？

? 答：主要表现为土壤供磷能力因有机质分解及取走收获物而逐渐下降，而施用磷肥

可有效补充有效磷。另一方面水土流失及肥料淋失会导致水域的富营养化。 ? 7农业生态系统物流模型的建立（基本步骤）

? 答:

? 8、保持农田生态系统养分循环平衡的途径有哪些？

? 答：1、种植制度中合理安排归还率较高的作物及其类型

? 2、建立合理的轮作制度

? 3、农、林、牧结合，发展沼气，解决生活能源问题，促使秸秆还田。

? 4、农产品就地加工，提高物质的归还率。

? 9. 农业生态系统物质循环的主要环境问题有哪些？

? 答：农业面源污染、化肥施用对环境的污染、农药施用对环境的污染、农牧生产废

弃物对环境的污染。

第八章 农业资源的合理利用

? 1、农业资源的分类

? 答：自然资源、社会资源

? 2、农业资源的特点

? 答：农业资源的整体性和综合利用原则

? 3、水土流失的原因与控制

? 答：

? 4、论述中国现阶段面临的生态问题。

第九章农业生态系统的调控

1概念：生态系统的稳态、系统的稳定性、生态阈值、生态平衡、生态容量

? 2自然系统稳态机制？

? 3生态平衡失调的标志有哪些？

? 答：1、生态失调在结构上的标志

? 2、生态失调在功能上的标志

? 4生态平衡失调的原因？

? 答：一是自然原因，如气候条件突变，灾害性病虫害的突然的发生；二是人为原因，

如人们对资源的不合理开发利用、工业“三废”污染等，而人为因素常常导致自然因素的强化，造成生态平衡失调。

? 5保持生态平衡的途径有哪些？

? 答：一、增加组成成分的多样性

? 二、不超过生态阈值

? 三、优化食物链结构

? 四、人为调控生态环境

? 五、增强保护生态环境的意识

?

? 6农业生态系统调控的生态学原理？

? 答：

?

? 7农业生态系统的调控机制？

? 答：一方面，农业生态系统从自然界继承了自我调节能力，保持了一定的稳定和可

持续性；另一方面，农业生态系统承载了经济、社会服务职能，受人类在不同层次的干扰和调控。因此，农业生态系统功能的发挥和稳定，取决于系统的自我调节能力和人类技术调控手段。

?

第十章

? 国外替代农业理论

? 答：尽可能减少现代工业产品尤其是化工产品在农业生产中的使用、减轻工业产品

对农业环境的污染，充分依靠农业生态系统自我调节和维持能力组织生产，实现农业生产自身良性循环和长久发展。

? 生态农业

? 可持续农业

? 中国生态农业的特点

? 中国生态农业的定义和内涵

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