农业生态多样性

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农业生态多样性范文第1篇

生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体有规律地结合所构成的稳定生态综合体。它包括动物、植物以及微生物物种之间的多样性、物种内部的多样性及生态系统的多样性等3个层次①。对于农业生态系统来说，生物多样性在这3个层次中都发挥着重要的作用。因而建立在生物多样性基础之上的农业生物多样性，概念也十分宽泛，是指与农业生产相关所有生物的总称。农业生物多样性产生和存在的现实基础是农业生物的差异性、联系性和发展性。实现多样农业生物之间的协调与和谐，使多样生物与多样环境适应乃至平衡，乃是生物多样性概念的实质和精髓。传统农业正是巧妙利用了这些关系，合理安排种植制度，积极防虫治病，实行多种经营，从而实现了农业系统经济效益、生态效益以及社会效益的最大化。

1种植制度中的生物多样性运用

在西方实验科学传入中国之前，古人往往把“阴阳”和“五行”思想作为认识世界的重要方法。其中的“五行”学说，主要是阐明万物构成及其相互关系的。古人认为，金、木、水、火、土，是构成万物的5种最基本元素，这5种元素之间有相生相克的关系。人们很早就把“五谷”与“五行”相对应，认为麦呈木性，菽呈火性，稷呈土性，麻呈金性，黍呈水性，这“五谷”之间也存在着相生相克关系。这种认识反映在农业生产中，就是要合理安排种植制度，充分发挥作物互利功效，巧妙避免作物互相妨害。农业系统中多样的生物、复杂的关系②，构成了古代轮作复种和间作套种的基础。农业生物生长发育所需的环境条件，包括土壤和气候条件在内，会影响到生物多样性的表现：不同生物要求不同的生态环境，即使同一生物的不同品种，所要求的环境条件也不尽相同，无疑会形成多样生物与多样环境的生态关系。生物种类繁多、形态各异、结构迥异，对环境的适应方式也会千差万别。古代的人们很早就懂得充分利用多样环境条件，合理安排种植制度，或轮作，或复种，或间作，或套种。传统农业时期，我国古代虽然没有明确的多样生物种间关系利用观念，但古人在长期种植经验积累的基础上，还是总结出了一套技术措施，不仅把作物之间的互害作用控制到最小程度，而且能把互利作用发挥到了极致。陈旉《农书》在总结桑苎间作的经验时说：“若桑圃近家，即可作墙篱，仍更疏植桑，令畦垄差阔，其下偏栽苎。因粪苎，即桑亦获肥益矣，是两得之也”。

古人在农业生产实践中，逐步认识到单种某一作物时，特别是连作条件下，容易导致病虫杂草猖獗；实行多种作物间作套种，有利于控制病虫灾害。如《齐民要术》认为谷子连作就会“莠多而收薄”；麻连作就会有“点、叶夭折之患”；水稻连作就会“草稗俱生，芟亦不死弦”。因此，“谷田必须岁易”，“麻，欲得良田，不用故墟”；“稻无所缘，唯岁易为良”。作物种间既有互利关系，也有互抑关系。因此，古人注意到，在安排种植制度时要充分利用互利关系，尽量避免互抑关系。北魏贾思勰《齐民要术》强调：“慎勿于大豆地中杂种芝麻，扇地两损，而收菲薄”；《农桑辑要》也认为，桑间不宜间作蜀黍，因为“若种蜀黍，其枝叶与桑等，如此丛杂，桑亦不茂”，这是避免作物间互害作用的极好例子。值得注意的是，有些种类作物间、套种比较合适，相互促进；另一些作物相互抑制，不宜间、套种在一起。对于哪些作物相互促进，哪些作物相互抑制，古人虽然没有从科学的角度做出归纳和解释，但已经积累了不少事实，总结出了许多经验。《齐民要术》认为谷、黍、稷等作物的前作，都以豆类作物为最好。如“凡谷田，绿豆、小豆底为上……凡黍稷田，新开荒为上，大豆底次之……种瓜，……良田小豆底佳”，均说明当时人们已对豆类作物作为谷类前作的好处有所认识，并最终将豆谷轮作确立为种植模式之一〔1〕。从科学的角度来分析，古代的轮作复种、间作套种，就是要寻求多样生物之间的最佳生态关系，实现生物互利作用的最大化、互害作用的最小化。《齐民要术•杂说》曾详细记述了在“灼然良沃”之地中穿插种植瓜、萝卜、茄子、葱、葵、莴苣、蔓菁、芥、白豆、小豆等十种作物的技术措施。中国古代栽培的作物种类多种多样，其中，既有耗地作物，又有养地作物；既有喜阳作物，也有喜阴作物。为了实现多样作物间的互利功效，避免多样作物间的相互妨害，古人总结形成了一套成熟的作物种植制度。

2虫害防治中的生物多样性运用

虫螟之害的发生，实际上由于环境多变，人类着意利用的作物来不及调整适应，有害于其利用作物的生物潜滋暗长，甚至肆意扩张。从人类利用农作物的角度来看，这些“有害”生物无疑具有极大的危害性。除环境的影响之外，害虫发生的另一重要原因就是系统生物多样性的缺失。人类每一次有意识的“良种”选育，每一作物品种的增加，尽管能在一定程度内能够弥补因物种减少而导致的生态位的缺失，但人类的品种选育使农业生物呈种类不断减少的趋势，使得生物种间关系大为简化。种间关系的简化，往往会导致农业微系统生物链松弛，一些有害生物种群迅速膨胀，对其它作物生长构成威胁甚至危害。这个时候，往往需要外界手段的介入，才能使农业生态经常保持平衡。基于以上的认识，要防止病虫危害，就是要从根本上保持农业系统生物多样性，并使之在结构和功能上不断更新自我。不要试图彻底消灭某一物种（这恰恰是人类已经犯过并且现在一直在犯的毛病，功利的人类正在消灭自己认为有害的生物物种，一味地单向培育自己认为有益的生物物种，而且愈往后，这种情形愈严重），应该对农业系统进行合理的干预和调节，使多样物种之间保持适当的制约和平衡关系。古人从天敌食灭害虫的观察中受到启发，开始自觉地运用多样生物之间的天敌关系，进行害虫防治。古籍中有很多这样的记载，如《礼记•郊特牲》的“腊”祭典中有“迎猫，为其食田鼠也；迎虎，为其食田深也”的说法；《尔雅•释鸟》载：“蜘蛛吐丝网虫，维螂张臂捕蝉，守宫食互，蝇虎捕蝇”；《南史》记载梁武帝时“范洪胄有田一顷，将秋遇蝗……忽有飞鸟千群，蔽日而至，瞬息之间，食虫遂尽而去，莫知何鸟……”；《梦溪笔谈》载：“元丰中，青州界生子方虫，方为秋田之害，忽有一虫生，如土中狗蝎，其喙有钳，千万蔽地，遇子方虫，则以钳搏之，悉为两段，旬日，子方皆尽，岁以大稔，其虫旧曾有之，土人谓之‘旁不肯’”。#p#分页标题#e#

以上这些记载，还不能说是生物多样性在农业害虫防治中的真正利用，因为这都是自然状态下发生的。真正有意识地进行生物防治，开展以虫治虫的最早记载见于晋嵇含的《南方草木状》：“交趾人以席囊贮蚁鬻于市者，其窠如薄絮囊，皆连枝叶，蚁在其中，并窠而卖，蚁赤黄色，大于常蚁。南方柑树若无此蚁，则其实皆为群蠹所伤，无复一完者矣。”这是对古人利用蚂蚁去防治柑桔的某些害虫创举的最早记载。对生物相食、寄生现象认识的逐渐深入，促进了人们利用天敌防治害虫的自觉性。据唐代刘恂《岭表录异》记载：“南中柑子树，无蚁者多蛀，故人竞买之以养柑子。”古人在选育品种时，有意识地培育一些抗虫品种，这些品种被虫吃过之后，能迅速自我修复，如《齐民要术》中记载的气杀蝼蛄谷，“性不畏虫，虫食一苗，更生二苗，虫食二苗，更生四苗，名曰气杀蝼蛄谷。”该书还记载说：“翻眼黄谷，性不畏虫，虫食一苗仍生一苗，虫食二苗仍生二苗。”此外，古人还在利用生物物质循环的原理，把从害虫天敌生物体内提取的有效物质，用在病虫的生物防治上。我国早在战国时代就有用“莽草”、“以嘉草熏之”、“焚牡菊以灰洒之”杀灭害虫的记载。当然，更多的时候，古人利用农业系统多样生物之间互相制约和平衡的关系，进行农业害虫的综合防治，即通过轮作复种、间作套种，结合施肥耕作、作物浇灌，营造出适宜作物生长、不利于害虫生存的微观生态，以达到降低虫害的风险或危害的目的。以桑虫的综合防治为例。桑虫防治中应用最早和最广泛的是白眼蜂，古人一度把白眼蜂的多少和蚕桑生产的丰歉联系起来，据《丰宁传》记载“开元中一春末，两市多白眼蜂如山，市人以此卜丝帛之丰歉”。通过间作防治桑虫，最早见于《氾胜之书》：“黍、桑当俱生”。选用抗虫桑品种，在我国应用也很早，有记载的可见于《广蚕桑说》：“富阳桑皮紧，虫不能啮，是为佳种”。中耕除草防治桑虫，也频见于宋代的《陈旉农书》：“桑，时时看虫，恐蚀损，每岁六七月间，必锄其下草，免其虫缘上蚀损”。

3农业经营中的生物多样性运用

如果说轮作复种、间作套种以及虫害生物防治，是对微观农业系统生物多样性的巧妙利用，那么农业多种经营便是生物多样性在宏观系统层面上的有效利用。植物作为生态多样性中的一类生物，必然要参与大农业系统中的物质循环和能量交流，同其它种类的生物自然会存在着生克关系。勤劳智慧的古代劳动人民通过不断实践，努力尝试，摸索出了今天看来依然有效的生物多样性利用方式———农业多种经营。古人不仅利用着植物间的互利关系，他们还注意到植物与动物间的互利作用，并加以利用。《越绝书》中曾提到：“播种五谷，必以手足，大越滨海之民，独以鸟田。……当禹之时，舜死苍梧，象为民田也。”古人注意到麋鹿践踏过的沼泽地可作为原始稻田，用来播种水稻（不是插秧），因为那些麋鹿吃剩的叶子草根等物，都被麋鹿踩踏在泥里了，使得水和土呈粘糊状，在这种熟化程度好土壤里种植水稻，产量极高。在放牧制度安排中，古人也对生物多样性多有利用。古代草原牧民在长期的游牧实践中，形成了这样的游牧方式：游牧者每到一个草场，总是先牧马，再牧牛，继而放羊。因为从觅食习惯上讲，山羊与绵羊吃草，都是把草株的底部完全切断，而马与牛吃草则牙齿截断草株的位置较高一些。这样一来，马与牛吃过的草地，羊依然能获得草食；但羊先吃过之后，马与牛就无草可吃了。这种生物间多样的觅食习性，为马牛羊的互利共生提供了可能，也为牧民合理安排畜牧制度提供了依据。“桑基鱼塘”是古代劳动人民创造出来的一种独具特色的栽桑养蚕养鱼的多种经营方式。珠江三角洲地区的人们将低洼之田再挖深成“塘”，取挖出之泥覆盖四周成“基”，基上种桑，塘里养鱼，桑叶饲蚕，蚕屎饲鱼，塘泥肥桑。这样不但能获得“十倍禾稼”的经济效益，还能收到极好的生态效益。因为在这种多样生态中，桑、蚕、鱼、泥四者相互依存，相互促进，既可扬长避短，又能趋利避害。今天看来，“桑基鱼塘”无疑是我国古代生态多样性利用的典范。

农业生态多样性范文第2篇

植物和动物农业的引入是人类进化的一个重要的里程碑。它有助于生产力的发展以及文化的形成和发展，但是也给人类健康和环境造成威胁。本书汇集了不同研究领域包括人类学、考古学、经济学、生态学、昆虫学、民族生物学、遗传学和地理学的研究成果来探讨有关农业的一系列关键问题。为什么农业能够发展，它源于何处？动物和植物驯化是什么模式？农业生态系统是如何起源和传播的？为了探究农业生态系统的文化层面，本书还强调了这些关键问题是如何应用到现代农业上的，包括长期的可持续性、农业与环境共存和开发农作物的新品种。

本书包括27章：1.动植物驯化的起源；2.农业生态系统的进化：生物多样性、起源和发展；3.从觅食到现代农业：东亚和西亚；4.北地中海的更新世晚期和全新世早期的驯化前栽培；5.从宏观植物遗体获得的关于植物驯化的原始植物信息：回溯驯化特征的进化历程；6.从微植物遗体获得的关于早期植物栽培和植物驯化的原始植物信息；7.农业为什么能够传播，以及它是如何传播的；8.加州印第安的原始农业：特征和遗产；9.动物驯化的途径；10.动物驯化的遗传学；11.全基因组分析研究狗的驯化；12.疟疾和佝偻病：选择压力下对于成人乳糖酶的趋同进化；13.水稻驯化的动态分析：基因流动和遗传隔离；14.利马豆的驯化：对于老问题的新观点；15.巴西火耕农业体系中的木薯和山药的遗传特征；16.木豆：从无人问津到豆类首选；17.作物驯化的生态过程；18.瓦维洛夫和哈兰后三大洲农业生物多样性的变化：对于食品安全评估原因、过程和影响；19.土著人保护、管理和创造生物多样性；20.玛雅低地的土地建筑：对可持续发展的影响；21.农业景观演变中的农业生物多样性和水资源；22.果树和坚果树的驯化：发展中国家的可持续农业；23.加州葡萄的引种和传播：人类、植物、经济和环境相互作用的例证；24.酵母和其它微生物的遗传资源；25.本地蜜蜂和作物授粉的生物多样性在加州的重要意义；26.水产养殖：下一个农业生态系统中的驯化热点；27.遗传和生物多样性的可持续发展：加州乳品工业的挑战。

鲁敏，副研究员

（中国科学院动物研究所）

农业生态多样性范文第3篇

关键词：新农村建设；土地整理；土地生态保护；解决措施

1新农村建设的土地整理与土地生态保护中存在的问题

在新农村建设的过程中，土地整理不仅能够有效的增大耕地面积，确保耕地达到较高的质量，同时还能促使其总量始终维持动态平衡，从而积极的促进农业生产获得较高的效率。但是目前很多地区在进行土地整理的过程中，往往过于注重耕地面积的不断增加，而忽视了土地生态保护，从而导致土地整理中的土地生态保护存在较多的问题。

1.1水土流失加剧

在整理土地的过程中，整理作业经常会面临一些利用率较低，或者坡度较大的土地，一般整理之后，耕地面积就会进一步的扩大，且生态条件也会在土地整理的过程中获得有效的改善。虽然在土地整理之后，生态系统会建立一个新的平衡，但其原有的平衡却受到了一定程度的破坏，这样一来就会导致土地生态保护中出现一些问题，并影响到生态系统的缓冲性。

1.2影响景观及生物的多样性

在土地整理的整个过程中，还会涉及到建设农村道路以及灌溉排水设施等工程，这些工程的建设不仅会在一定程度上破坏生物的栖息地，同时还会破坏生态环境，并进一步的简化生态系统的功能和结构，从而影响到景观以及生物的多样性，进而破坏土地生态系统的稳定性以及功能性。

1.3农业面源污染严重

尽管土地整理能够进一步的使耕地面积扩大，但实际上，区域中扩大的耕地由于从未进行耕种，因此很难保证其肥力。因此经过土地整理之后扩大的耕地，人们在进行耕种的过程中，就不可避免的需要加大化肥的使用量。同时土地整理之后，还有可能增加土地病虫害，而在利用这些耕地时，就必须喷洒一些农药加以处理，以防止病虫害。这样一来，不仅会导致农业面源污染变得更加的严重，同时还会二次破坏土地生态系统，并对生物的多样性造成严重的影响，从而严重的违背了可持续利用土地资源的原则。

2新农村建设的土地整理与土地生态保护的措施

2.1对土地整理进行合理的控制

在新农村建设的过程中，土地整理的主要目的就是为了进一步的增大可耕地面积。但是也不能仅仅只为了耕地面积的扩大，而进行盲目的扩张，例如占用林地或者湿地。因而在土地整理的过程中，对于整理的“度”，就需要加以合理的控制。实际上在土地整理进行的过程中，其针对的对象主要是耕地范围内散步的其他土地，或者具有较低利用率的耕地以及林地和园地等。值得注意是，耕地面积的扩大，并不是对其他的土地进行占用，例如沼泽地。因此在整理土地时，必须注意以下几点：一是土地整理可以针对山坡荒地等来进行，但是在整理这些土地时，必须对山坡的坡度进行考虑。一般是土地整理是针对土层较厚、坡度较小的土地。二是土地整理不能针对受污染的土地，而只能将这些土地逐渐开发成生态园林。三是对于一些荒草地、河道中的滩涂，以及水库周围等的土地，均不能通过土地整理变成耕地。

2.2保护景观以及生物多样性

在农业生态系统中，如果能够促使非农作物始终保持生物多样性，这将有助于改善环境污染、保护土壤生物以及避免土壤被侵蚀等。因而在土地整理进行的过程中，通常对于其他自然区域与农业区域之间存在的差异性，需要予以充分的重视，同时要对农业区域中，如何保护生态环境进行深入的认识，而不是仅仅依靠自然保护区的建立来达到保护生态环境的目的。因此在不影响农业生产力的基础上，还需要采取有效的措施保护景观以及生物的多样性，并从遗传多样性以及物种多样性等方面进行具体的执行和落实。

作者:杨国华 单位:南昌理工学院

参考文献:

[1]郧文聚,宇振荣.土地整治加强生态景观建设理论•方法和技术应用对策[J].中国土地科学,2011,06:4-9+19.

[2]卢新海,龚茂盛.农村土地整理在新农村建设中的资源优化整合研究[J].青海社会科学,2014,01:33-37+43.

[3]王莹,于淼,王阳,廖海英.新农村建设中的土地整理分析———以大梨树村为例[J].河北农业科学,2010,12:97-99.

农业生态多样性范文第4篇

【关键词】农药污染；微生物监测；微生物多样性

土壤微生物是农田生态系统的重要组成部分对土壤功能、生态系统的稳定和自然界元素循环等具有重要的意义，保持微生物的多样性对于人类农业生产具有重要意义。我国是一个农业大国，更是一个农药生产和使用大国，因此农药对土壤的污染是一个严重问题。据有关资料表明，我国受农药污染的土壤面积可达1600hm2 主要农产品的农药残留量超标率高达16%-18%[1]。农药污染 会破坏土壤功能影响土壤生态系统的稳定进而威胁到微生物多样性并可最终通过食物链影响人体健康。

1 农药对土壤的污染

农药是防治农业病虫害和控制杂草的化学药品，也是控制某些疾病的病媒昆虫（如蚊、蝇等）的重要药剂。但由于农药种类多，用量大，农药污染已成为环境污染的一个重要方面。农药药对土壤的污染是指人类向土壤环境中投入或排入超过其自净能力的农药而导致土壤环境质量降低以至影响土壤生产力和危害环境生物安全的现象。农药对土壤的污染与施用农药的理化性质、农药在土壤环境中的行为及施药地区自然环境条件密切相关使土壤颗粒与土壤溶液界面上的农药浓度大于土壤本体中农药浓度的现象。吸附会降低农药的活性影响药效的发挥，同时也阻滞了农药在土壤中的迁移和挥发。土壤的有机污染作为影响土壤环境的主要污染物已成为国际上关注的热点有毒、有害的有机化合物在环境中不断积累到一定时间或在一定条件下有可能给整个生态系统带来灾难性的后果，即所谓的“化学定时炸弹”。其他土壤有机污染物还包括氨基甲酸酯类、有机氮类杀虫剂和磺酰脲类除草剂，这些种类的农药毒性较低，但因使用范围扩大，其对土壤造成的污染亦不容忽视。

现有大量科学研究表明，农药污染也已经严重威胁了食品安全和人畜健康。2012年，浙江省农业科学院农产品质量标准研究所和农业部农药残留检测重点实验室等单位对浙江省蔬菜生产中主要使用的78种农药（主要为低毒农药）进行残留检测，发现大量农药残留，主要的残留农药就有28种。而环境中拟除虫菊酯类杀虫剂的残留会导致哺乳动物免疫系统、荷尔蒙、生殖系统疾病，甚至诱发癌症，有机氯农药暴露可能与乳腺癌、阿尔茨海默病、帕金森氏病的发生有关。

2 农药污染对土壤微生物多样性的影响

农药污染通过改变微生物群落结构、影响微生物在农田生态系统物质循环、破坏生态系统稳定等方面最终影响微生物生态多样性。微生物群落是指由一定种类的微生物在一定的生境条件下所构成的有机整体，土壤中包含有四种比较重要的微生物类群：细菌、真菌、放线菌和藻类。土壤受到农药污染后，会扰乱微生物类群的正常秩序，主要表现在微生物生物量、群落结构、群落的物种多样性等方面的影响。微生物群落结构是指群落内各种微生物在时间和空间上的配置状况，优化的配置能增加群落的稳定性，表现为良性发展。但是由于农药污染，就会影响这种良性发展，对群落的结构产生破坏影响。微生物是土壤酶的形成与积累的主要动力，在微生物的生命活动过程中，向土壤分泌大量的胞外酶，在其死亡后，由于细胞的自溶作用把胞内酶也释放到土壤中，因而在土壤生态系统中发挥至关重要的中心作用。土壤微生物的组成和土壤酶活性可以作为污染的重要指标，土壤受到污染后，土壤微生物组成发生变化，土壤酶活性受到抑制，进而影响微生物在物质循环中的功能。

农药污染影响土壤微生物物种多样性，其影响常常表现有直接的或间接的、抑制的或促进的、暂时的或持久的等多种类型。低量施用杀虫剂或除草剂对土壤微生物多样性的影响不大，但是如果大量施用，则会抑制甚至消灭某些敏感微生物，从而对微生物群落的组成起到选择作用。低浓度甲基对硫磷对土壤微生物数量影响不大，添加100和500mg/L甲基对硫磷能明显增加土壤细菌的数量，甲基对硫磷通过抑制或者杀灭某些种类土壤细菌，大大促进土壤生态系统中部分种类细菌的增殖[2]。土壤中结合态甲磺 隆残留物对土壤细菌、真菌具有明显的刺激作用，而对土 壤放线菌有强烈的抑制作用[3]。苯噻草胺能促使好氧细菌数量的增加，但不利于真菌和放线菌的生长[4]。

3 利用农药污染对土壤微生物多样性进行监测

以土壤微生物的种群数量和群落结构的动态变化为主要的观察指标，明确生物多样性与土壤环境质量之间的响应关系，达到环境监测的目的。与此同时，筛选和鉴别具有污染修复功能的微生物种类，将其应用到土壤农药污染的治理当中。在具体的研究过程中，如进行微生物的选择时，不仅包括常规研究较多的细菌、真菌、放线菌种类，还包括了土壤动物――线虫的研究，增加了生物监测结果的可靠性和说服力。在对敏感物种进行鉴定时，不仅应用到常规的形态学方法，还将应用分子生物学鉴定方法，加快了鉴定速度，增加了准确性，可以体现出研究方法的先进性。对污染修复研究中，不仅要关注污染物的修复效果和经济成本，还要对应用过程中的安全性进评价，充分体现出以人为本的理念和注重环境效益、经济效益和社会效益相统一的思想。

综上所述，农药污染可以影响土壤微生物的多样性。通过对农药污染影响土壤微生物多样性的研究，可以尽量减少或者避免农药污染对环境的影响，保持微生物的多样性，从而为农业耕作和农业生产提供科学依据。

4 生物监测的应用前景

生物监测是环境监测领域的新兴技术，主要是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应，从生物学的角度对环境污染状况进行监测和评价。生物监测技术的发展最早可追溯到20世纪初，Koikwitz和Marsson提出的“污水生物系统”，50年代后，该技术逐渐被少数国家用于水质和大气环境污染监测。生物监测技术依靠区别于传统物理化学监测方法的独特优势，如监测的敏感性、长期性、连续性、经济性、非破坏性、综合性等特点，近年来发展迅速。而我国在这方面的研究起步晚，上世纪80年代才开始将该技术应用于环境监测，迄今为止，相关体系仍不标准、不健全，尤其在土壤环境质量的评价和监测中的应用，更是少之又少。利用土壤微生物的种群数量和群落结构的动态变化为主要的观察指标，明确生物多样性与土壤环境质量之间的响应关系，达到环境监测的目的，将为环境污染监测和环境污染物的有效治理提供理论基础。

【参考文献】

[1]周启星，宋玉芳.污染土壤修复原理与方法[M].北京：科学出版社，2004.

[2]曹慧，崔中利，周育，等.甲基对硫磷对红壤地区土壤微生物数量的影响土壤[J].2004，36（6）：654-657.

农业生态多样性范文第5篇

从茹毛饮血的原始蒙昧时代到当今工业化和城市化高度发展的时代,人类文明取得了巨大的进步。从原始化的采集、渔猎、手工操作到当今的机械化、自动化生产,从钻木取火到电的发现,从步行到现代交通工具和通讯工具的发展等等,无不标志着人类取得的巨大成就。然而,自20世纪60年代初,资源危机和环境退化问题的阴影就已在全球徘徊。人炸、工业化和城市化的飞速发展,人类对自然资源肆无忌惮的开发与滥用、人类短视的经济与政治行为导致了资源枯竭、环境恶化等一连串的生态环境问题。当今面临的全球变化、臭氧层破坏、酸雨、植被破坏、全方位环境污染、土地荒漠化、资源危机、生物多样性减少、转基因生物风险、生物入侵、食物安全、自然环境灾害频发等生态环境安全问题已成为困扰全球可持续发展的重要障碍[13]。因此,当前世界上很多国家十分关注生态安全问题,并把生态安全与经济安全、金融安全、国防安全、政治安全等放在同等重要的战略位置。

生态安全是区域安全、国家安全、人类安全及其可持续发展的基础。据有关文献报道,我国每年因生态灾害和环境污染所造成的经济损失占GDP的8•5%~10%,最高可占到当年GDP的14%[3]。1998年我国南北持续3个月的特大洪水所造成的直接经济损失达2551亿元[11]。我国东部地区严重的水土流失、植被破坏、环境污染,以及我国西部地区的土地荒漠化、气候干旱、沙尘暴等生态环境问题已在一定程度上影响到我国社会经济的可持续发展。在学术界,自20世纪90年代以来,国外一些学者就开始关注并开展生态安全方面的有关研究,如MarkHalle将人类安全网络系统分为经济安全子系统、政治安全子系统、人口安全子系统和生态安全子系统等[3];CynilObi曾专题研究过生态安全与国家安全的关系[3]。在我国,近年来,也有许多学者相继提出了“生态安全”、“资源安全”和“环境安全”等概念和问题,中国科协青年科学家论坛还把“人地系统动力学和生态安全建设”作为第33届活动的主题,认为,生态安全不仅是当前地学、资源与环境科学,而且也是生态学的前沿任务和主要的应用领域。中国科学院还将“国家生态安全的监测、评价与预警系统”作为2000年的重大项目[6]。2002中国科协年会生态学分会开展了有关“生态安全”等为主题的学术研讨,并出版了“生态安全与生态建设”的论文集[10]。可见,生态安全已日益成为生态学及相关学科的一个热点研究领域。

2生态安全的基本内涵

生态安全是近些年来发展起来的一个新概念。它一般有广义和狭义两种理解,国内外许多学者都对其内涵进行了论述和定义。国际应用系统分析研究所[11]认为,广义的生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会次序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态,包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全,组成复合人工生态安全系统。狭义的生态安全是指自然和半自然生态系统的安全,即生态系统完整性和整体水平的反映。陈国阶[12]认为,广义的生态安全包括生物细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统、生态景观、生态区(生物地理区)、陆(地)海(洋)生态,及人类生态,只要其中的某一生态层次出现损害,退化、胁迫,都可以说其生态安全处于危险状态,即生态不安全。狭义的生态安全专指人类的生态安全,是指人类赖以生存的生态与环境,包括聚落、聚区、区域、国家乃至全球,不受生态条件、状态及其变化的胁迫、威胁、危害、损害乃至毁灭,能处于正常的生存和发展状态。生态安全的对立面是生态破坏、生态压迫、生态灾难,是生态环境存在的状态或变化偏离了人类生存和发展的必备条件或容忍阈值,对区域、国家的发展造成障碍、威胁,甚至招致生命的损亡,社会经济的崩溃或严重破坏等。苏智先[10]认为,生态安全是指生态系统中的资源与环境要素在其变化和发展过程中,对人类生存发展的风险大小。

可见,不同的学者对生态安全的内涵和外延的看法均有所不同。生态安全是一个相对的、动态的和综合的概念。生态安全是以人类和生物的生存、生活与可持续发展为核心,不同尺度生态系统、不同生物要素(包括人类自身)、资源要素、环境要素以及不同层面的生态环境相互作用关系和过程的一种健康与协调的程度和状态。生态安全不仅要求环境资源条件的安全以及生物因素自身的安全,而且也包括生物要素与资源环境要素、生物要素与生物要素之间关系的安全。生态安全包括数量安全、质量安全和关系安全三个方面的内容(图1)。数量安全主要是指资源的数量、生物种群数量、人口数量等要保持一定的规模,过多或过少都可能会造成生态不安全,如资源匮乏、生物多样性减少、病虫害爆发、人口膨胀、洪涝等;质量安全主要是指环境的质量、资源的质量、生物的质量、人口的质量等是否达到健康的状态和水平,如环境污染、生物病虫害、生物退化、人类各种疾病等都是生态不安全的表现;关系安全是指生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用关系和结构比例关系是否合理与健康,如生态系统结构失调、物种入侵、转基因物种危害、森林破坏、过垦、过牧、过渔、工业化、城市化以及人类战争等都会导致生态不安全。另外,对于一个给定的生态系统,又可分为内部安全和外部安全。内部安全是指生态系统内部组分及其相互作用的有序、协调、健康程度。外部安全是指外部环境(包括自然环境、社会经济环境、文化环境等)和周边生态系统的安全状态。内部安全和外部安全二者相互影响,相互作用。

3农业生态安全的概念与内容

农业生态系统是直接为人类生存和生活服务的一类人工-自然复合生态系统,因此,农业生态安全是指以人类的健康为最终目标,农业生态系统能够保持持续生产力,不对环境造成破坏和污染,并能生产出健康农业产品的一种状态和水平条件。农业生态安全是农业可持续发展的基础。农业生态安全具有较强的地域性和时间限制性,而且受外部自然环境、人类活动、社会经济、技术等的影响和调控十分明显。例如,农业生态系统安全受灾害性天气现象(洪涝、干旱、台风等)、光热水土资源、农业生产技术条件(如化肥、农药、转基因物种等的使用)、市场经济条件(如需求、价格)等的影响很大。农业生态安全大致包括以下几个方面的内容:①农业环境安全;②农业资源安全;③农业生物安全;④农业产品安全,包括数量安全和质量安全,即所谓的双重安全。其中,农业环境安全、资源安全和生物安全是农业生态安全和农业产品安全的基础和保障,农产品安全是保障人类健康安全的基本要求。

4农业生态安全管理与生态建设对策

4•1加强农业生态安全管理,发展生态产业

农业生态安全管理包括农业环境安全管理、农业资源安全管理、农业生产安全管理、生物安全管理、农产品安全管理、农业基础设施建设安全管理和农村安全管理等内容。因此,必须利用生态学、经济学、社会学和管理学原理,对不同尺度的农业生态系统进行全方位的生态规划与生态管理,优化系统的结构和功能,保持农业生态系统的整体性、稳定性及其抗逆能力[5],充分发挥农业生态系统的综合服务功能。同时,必须转变现有不合理的生产方式,大力发展生态农业、生态工业和生态服务业等生态产业,开发环境友好型科学技术,采用清洁生产工艺,生产绿色产品。同时,加强对农业生态环境和农业废弃物的管理,对农业废弃物实行无害化处理、减量化排放和资源化利用,控制和防止农业外源污染和内源污染,发展循环经济[2]。

4•2加强对资源与生态系统的培育与可持续利用

自然资源是区域社会经济可持续发展的物质基础,资源短缺和匮乏是生态不安全的重要体现。因此,对现有资源,特别是对不可再生资源的利用一定要合理规划,加强保护、合理使用和管理。同时,对于现有的可再生资源,要加强培育,增强其可再生能力和可持续利用能力;另一方面,要积极开发利用新兴的可再生资源(如风能、太阳能、地热能、潮汐能、沼气能、生物质能等)、清洁资源(生物肥料、生物农药、可降解地膜等)等替代型资源,进而为人类日益增长的资源需求提供基础保障。另一方面,对已经退化的生态系统,如森林生态系统、草原生态系统、湖泊等水生生态系统,必须根据生态学原理,并通过一定的生物技术、生态技术、工程技术等加以恢复与重建,特别是加强对关键地区和生态脆弱地区的生态环境建设,恢复系统生产力,改善和提高区域生态系统的整体功能水平,增强其抗逆能力和稳定能力。同时,要加强全球性生态环境问题,包括全球气候变化、土地利用/覆被变化、酸雨、臭氧层空洞、生物多样性减少等对农业生态安全的影响以及防范技术措施的研究[1,9]。

4•3保护生物多样性,保障生物安全

生物多样性具有重要的生态价值、社会经济价值、生活价值和文化美学价值。野生生物种质资源是农业生物物种驯化、改良和优良抗性物种筛选的源泉,因此,保护生物多样性不仅对农业生态系统的维护和支撑,而且对整个全球的生态安全都具有极其重要的意义。保护生物多样性,不仅要求对自然生态系统生物多样性和特殊生物资源的保护,而且要求加强对农田生物多样性,农业野生物种及其生境的保护,建立农业动植物自然保护区和种质资源库。同时,要注重农田防护林网和农田景观缓冲区61章家恩等:农业生态安全及其生态管理对策探讨的建设,发展立体种养殖农业,通过增加天敌和生物多样性等生态控制与生态农业技术方法,减少农业上化肥、农药、饲料添加剂等化学品的投入。由于许多外来入侵物种和转基因生物对农业生态安全可造成直接的威胁,因此加强对外来物种和转基因生物的管理及防范是十分必要的。一方面,对生物引种(包括动物、植物、微生物和转基因生物)、交通运输、国际贸易货物、旅游等要加强立法监管和海关安全检查,并大力宣传,防止盲目引种。另一方面,对现有入侵物种的分布范围和扩散蔓延规律与防治技术要加强研究,并严加控制和管理[1,4]。

4•4加强农业综合抗灾能力建设

自然灾害对农业生态安全的威胁往往是突发性的和巨大的,因此,一定要加强对农业综合抗灾能力(包括抗洪能力、抗旱能力、抗风能力、抗寒能力、抗地质灾害能力、水土保持能力等)的建设,加强对水库、湖泊、塘堰、堤坝、灌渠、农田防护林、三北防护林、大江大河上游防护林、沿海防护林、坡耕地以及特殊景观地带等的生态环境工程建设,以增强农业生态安全能力。同时,要采取积极有效的措施,加强与农业生态灾害相关的防御体系的建设,以应对突发性灾害事件的发生,切实将农业生态风险降低到最低水平,并防范于未然。

4•5加强农业生态安全体系建设

农业生态安全体系是指为确保农业生态环境不受或少受破坏和危险,遏制和减少重大和恶性生态环境事件的发生,促进社会经济持续、健康发展,在组织、法律、政策、规划、财政和技术等各方面采取相应措施而建立的一整套保障体系。农业生态安全体系包括生态安全组织管理系统、生态安全规划、决策与建设管理系统、生态安全政策与法律配套系统、生态安全信息管理系统、生态安全监测、预警、监督与评估系统、生态安全资金保证系统等方面[7,15]。农业生态安全监测与预测、预警体系是农业生态安全体系建设的一项重要内容。因此,必须加强农业生态环境与资源以及农产品质量的动态监测网络的建设。建立农业生态安全评价指标与衡量标准体系,进行农业生态安全(或生态风险)评价与分区。同时,利用3S技术、信息技术、专家系统技术建立国家和地区农业生态安全管理信息系统与决策支持系统以及完善的预测与预警体系。同时,需要在现有生态环境保护与生态建设有关法律法规的基础上,逐步完善农业生态安全管理、监督、生态安全建设资金配套等方面的法律法规体系与运作机制建设,通过生态立法以及相关的法律手段和经济手段,来保障农业安全体系建设的顺利实施[8,14]。