生態(tài)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)包括哪些組分這些組分在生態(tài)系統(tǒng)中起什么作用

【專家解說】：我國的“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略，要求“環(huán)境”與“經(jīng)濟發(fā)展”并立，從這層意義上說，21世紀(jì)是環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟發(fā)燕尾服的世紀(jì)，而生態(tài)農(nóng)業(yè)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重要一環(huán)。生態(tài)學(xué)一詞是指包括人在內(nèi)的生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。生態(tài)農(nóng)業(yè)就是遵循自然生態(tài)規(guī)律，運用生態(tài)經(jīng)濟學(xué)原理和系統(tǒng)工程理論來指導(dǎo)、組織和發(fā)展生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在保護(hù)自然資源和環(huán)境方面具有生態(tài)色彩。它的特征是：“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”，環(huán)境生態(tài)不受破壞，實現(xiàn)經(jīng)濟、生態(tài)與社會三大效益。當(dāng)前我國農(nóng)林環(huán)境問題不容樂觀，保護(hù)農(nóng)林環(huán)境勢必成為人們關(guān)注的緊迫任務(wù)，而發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)是擺脫當(dāng)前環(huán)境與資源狀況的一條可行之道。本文從五個方面論述了生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的問題。 一、 以提高資源利用率的立體種植 立體種植是在半人工或人工環(huán)境下模擬自然生態(tài)系統(tǒng)原理進(jìn)行生產(chǎn)種植。它巧妙地組成農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的時空結(jié)構(gòu)，建立立體種植和養(yǎng)殖業(yè)的格局，組成各種生物間共生互利的關(guān)系，合理利用空間資源，并采用物質(zhì)與能量多層次轉(zhuǎn)化手段，促使物質(zhì)徨再生和能量的充分利用，同時進(jìn)行生物綜合防治，少用農(nóng)藥，避免重金屬污染物或有害物質(zhì)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)。依靠農(nóng)學(xué)上的精湛技術(shù)投入，通過高技術(shù)與勞動密集相結(jié)合的途徑，使農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)處于最優(yōu)化狀態(tài)，最終實現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的結(jié)合，發(fā)揮系統(tǒng)的整體性與功能整合性。 據(jù)不完全統(tǒng)計，全國各地已創(chuàng)造出幾十種類型的“立體農(nóng)業(yè)”組合模式，有的已在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。其主要特點之一是“多層配置”，以提高資源利用率、土地產(chǎn)出率和產(chǎn)品商品率。如高效立體種養(yǎng)形式----稻田養(yǎng)魚、稻萍魚多層次立體種養(yǎng)，已在我國南方稻區(qū)普遍推廣，并列入國家“豐收計劃”。 海南省東方黎族自治縣：魚、鴨、豬立體養(yǎng)殖。東方黎族自治縣利用當(dāng)?shù)氐Y源豐富的有利條件，引導(dǎo)農(nóng)民發(fā)展魚、鴨、豬立體養(yǎng)殖業(yè)，昔日荒蕪的山塘水庫和低洼田塊，如今呈現(xiàn)一派鴨歡魚躍豬兒壯的喜人景象。目前該管區(qū)已發(fā)展魚鴨豬混養(yǎng)水塘面積1000多畝，占全縣1/3，同時形成了從種苗供應(yīng)、飼料加工、防病治病到產(chǎn)品銷售的一條龍生產(chǎn)服務(wù)體系。 湖北農(nóng)村立體生態(tài)奇觀。湖北新州縣漲渡湖畔有一片池杉林地，這就是全球環(huán)境500洼之一、國家級立體林業(yè)濕地生態(tài)系統(tǒng)試驗基地?；赜?1公頃的池杉林，常年棲息著白鷺、斑鳩、灰喜鵲等十多種鳥類幾十萬只?？萍既藛T在我國首創(chuàng)了林地灌水養(yǎng)魚法，水面放養(yǎng)鴨鵝，形成水陸空立體循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)。 武漢東湖區(qū)柏泉農(nóng)場，建成精養(yǎng)魚池5000畝，池上有豬、池面有鴨、池中有魚，形成立體生態(tài)奇觀。 湖北省天門市石河鎮(zhèn)境內(nèi)的萬畝荒灘，現(xiàn)已建成林、魚、鴨、鳥“生物鏈”。 甘肅張掖：喬、灌、草植被封護(hù)。張掖地區(qū)天然沙生被封護(hù)，已成了瓜果飄香的綠洲。全區(qū)累計封護(hù)的60萬畝沙生植被郁郁蔥蔥，景色十分宜人。 二、 發(fā)展節(jié)水旱作農(nóng)業(yè) 我國是一個水資源緊缺的國家，按耕地面積計算，畝幸免水資源只有世界平均水平的一半。全國年平均降水量650毫米左右，低于世界平均水平。而且降水時空分布不均。 解決干旱缺水問題，發(fā)展節(jié)水旱作農(nóng)業(yè)是世界趨勢。美國普遍采用了秸桿覆蓋，少耕免耕等旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)。水資源極度貧乏的以色列，采用噴灌和滴灌技術(shù)，其中滴灌的比例達(dá)70％。鳊在荒坡旱地上，采取在上部開挖魚鱗坑，低洼處打壩蓄水，緩坡上實行等高種植，平坦地帶采用寬畦壟等方法，提高了旱地生產(chǎn)水平。要使我國農(nóng)業(yè)再上一個新臺階，必須加強農(nóng)田基本建設(shè)，發(fā)展節(jié)水旱作農(nóng)業(yè)。 推廣十大技術(shù)，實施“五措”、“五水”。在“九五”期間，我國重點推廣了十大節(jié)水旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)：1、抗旱新品種及配套栽培技術(shù)；2、秸桿或薄膜覆蓋技術(shù)；3、培肥地力，以肥調(diào)水技術(shù)；4、秸桿還田過腹還 田技術(shù)；5、少耕免耕保墑綜合耕作技術(shù)；6、抗旱“坐水種”等點澆保苗技術(shù)；7、水稻間歇灌和補充灌溉等模式化灌溉技術(shù)；8、機械化節(jié)水旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)；9、噴灌、滴灌、微灌技術(shù)；10、抗旱、保水化學(xué)制劑使用技術(shù)。 發(fā)展節(jié)水旱作農(nóng)業(yè)總的要求是：工程措施、生物措施、農(nóng)藝措施、、機械措施、高技術(shù)措施“五措”并舉；蓄水、保水、節(jié)水、管水、科學(xué)用水“五水”齊抓；山、水、林、田、路“五字”統(tǒng)籌。 節(jié)水種植的塑棚栽培。用塑（塑料地膜）棚（塑料大棚）技術(shù)，已經(jīng)在干旱區(qū)造就出用少量水高效轉(zhuǎn)化太陽能的微環(huán)境、小環(huán)境，變高耗水的小麥、玉米栽培為節(jié)水種植，變冬閑為冬忙，取得“一家農(nóng)戶，一畝塑棚豐衣足食，兩畝塑棚左小康”的效益，展示了沙產(chǎn)業(yè)在干旱區(qū)發(fā)展的良好前景。 干旱的河西走廊張掖地區(qū)，充分利用大棚和節(jié)水技術(shù)，發(fā)揮沙漠地區(qū)陽光優(yōu)勢，克服水分短缺，已經(jīng)發(fā)展為全國最大的西菜東運基地，譜寫了“戈壁鮮菜外運”的新篇章。 用苦咸水在沙丘上種菜 塔里木油田位于我國第大流動沙漠----塔克拉瑪干沙漠的腹地。1994年，塔里木石油勘探開發(fā)指揮部和中科院蘭州沙漠研究所，開始進(jìn)行蔬菜和綠草栽培試驗。 沙漠生態(tài)科學(xué)家已經(jīng)總結(jié)出沙漠苦咸水溫室種植的栽種技術(shù)，以及生物脫鹽、沙土施肥等農(nóng)用新技術(shù)。試驗區(qū)昔日寸草不生的沙漠上，如今已建起溫室菜園、有護(hù)墻的露天菜地，以及植物固沙防護(hù)林，建立起咸水灌溉體系。 三、 施用農(nóng)家肥，推廣生物肥 我國農(nóng)業(yè)的特色之一，就是充分施用有機肥料，正因為如此，耕種了上千年的土壤，地力長久不衰。保護(hù)耕種的最重要一環(huán)，就是要施用農(nóng)家肥。 興辦生物肥料廠，農(nóng)業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)。山東大學(xué)聶延富教授曾用植物生長激素處理由愈傷組織分化出來的小麥幼苗根部，培養(yǎng)出了世界上第一個人工小麥根瘤。近年來，聶教授又與澳大利亞科學(xué)家合作研究，在小麥、水稻、向日葵等非豆科作物所結(jié)根瘤中測出的固氮活性，已接近或達(dá)到大豆根瘤的固氮水平。 四、 治標(biāo)又治本的植物農(nóng)藥 植物農(nóng)藥治標(biāo)又治本，具有強大的生命力。 西藥、抗生素、強效消殺劑使病原菌產(chǎn)生抗藥性，人菌斗爭越來越復(fù)雜，環(huán)境污染也越來越厲害。其實，理想的消殺劑來自藥性溫和的中草藥。 五、 白色農(nóng)業(yè)----生態(tài)農(nóng)業(yè)的希望 中國農(nóng)科院研究員包建中經(jīng)過長期研究，提出了創(chuàng)建可高度潔凈的工廠內(nèi)生產(chǎn)、節(jié)土、節(jié)水、不污染環(huán)境、資源可循環(huán)利用的工廠化“白色農(nóng)業(yè)”--微生物資源農(nóng)業(yè)，以蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程和酶工程為基礎(chǔ)，以基因工程綜合利用組建的工程農(nóng)業(yè)。它具有生態(tài)農(nóng)業(yè)的特征，即保護(hù)自然資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。大力開發(fā)微生物資源，創(chuàng)建“白色農(nóng)業(yè)”是切實可行的新路子。所謂白色農(nóng)業(yè)，就是微生物農(nóng)業(yè)。由于這項新型農(nóng)業(yè)是在高度潔凈的工廠內(nèi)進(jìn)行，人們都穿戴白色工作服、帽從事生產(chǎn)勞動，所以稱為“白色農(nóng)業(yè)”。 1996年8月，全國首家白色農(nóng)業(yè)研究所在北京市延慶縣成立，為京郊農(nóng)業(yè)尋找到了新資源。 1998年8月，北京三福生物技術(shù)有限公司的微生物工廠已建成并投產(chǎn)，廠內(nèi)分菌種車間、化驗車間、發(fā)酵濃縮車間等，18名職工身穿白色工作服、頭戴白色工作帽從事農(nóng)業(yè)勞動。這表明真正意義上的微生物工廠已在京郊出現(xiàn)。 微生物資源開發(fā)有著巨大的潛力。據(jù)測算，我國農(nóng)作物秸桿每年約有5億噸，如果其中有20％的秸桿，即1億噸通過微生物發(fā)酵轉(zhuǎn)化為飼料，可獲得相當(dāng)于400億公斤的飼料糧，占全國每年飼料用糧的1/3.微生物工業(yè)是節(jié)省土地型的工廠化生產(chǎn)，一座占地不多的年產(chǎn)10萬噸單細(xì)胞蛋白微生物工廠，能相當(dāng)于180萬畝耕地生產(chǎn)的大豆蛋白質(zhì)，或3億畝草原飼養(yǎng)牛羊生產(chǎn)的動物蛋白質(zhì)，這有力地顯示，生態(tài)農(nóng)業(yè)可以解決食物問題。 大力發(fā)展秸桿養(yǎng)殖業(yè)是加快我國畜牧業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性舉措。麥秸還田，既可減少環(huán)境污染，還可培肥地力，改良土壤，減輕對化肥的依賴。所謂免耕覆蓋，就是收完麥子、麥秸粉碎拋撒后不再耕地，直接播種。這樣做，不僅省去翻地一大工序、大大減少作業(yè)量，而且能防旱蓄水、防澇防倒伏，改良了土壤。精播就是精密播種，確定好行距、顆距后，一顆顆的播種，不僅省種子，而且能最大限度利用光、水、氣、養(yǎng)分，保證穩(wěn)定、高產(chǎn)。