我国农田生态系统生态安全分析

我国农田生态系统生态安全分析

摘要农田生态系统是人类赖以生存的最基本物质生活来源。首次提出了农田生态系统生态安全的概念。分析了农田生态系统生态风险源及我国农田生态系统的现状，探索了农田生态系统生态安全评价的方法。

关键词农田生态系统；生态安全；生态风险；生态安全评价中图分类号x171.1

文献标识码 a

文章编号1007－5739(2009)16－0258－04

生态安全是当今国内外广泛关注的热点问题，涉及到政治安全、经济安全，是国家安全的重要组成部分。国际上对生态安全并没有公认的定义，一般有广义和狭义2种理解。广义的生态安全是以1989年美国国际应用系统分析研究所(iasa)为代表，提出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、社会秩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，组成一个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健康性的整体水平反映ⅲ。曲格平提出，生态安全一般包括2层基本含义：一是防止由于生态环境退化对经济基础构成威胁，主要指环境质量状况低劣和自然资源的减少和退化削弱了经济可持续发展的支撑能力：二是防止由于环境破坏和自

然资源短缺引发人民群众的不满，特别是环境难民大量影响社会安全。从而导致国家的动荡。

农田生态系统是以农作物为中心的生物群落与其生态环境间在能量和物质交换及其相互作用上所构成的一种人工建立的生态系统。其最重要的生产功能是提供足够的农产品以满足人类的需要，是人类最基本物质能量的来源。农田生态系统安全，保证提供稳定的食品供给，是国家安全与社会稳定的关键因素。目前我国农田生态系统的安全面临着危机，农田数量锐减，质量下降；农田污染严重，导致农产品中有毒物质超标、农业用水短缺等一系列的问题。本文从关注农田生态系统健康的角度出发，拟对农田生态系统生态安全的概念界定，分析影响农田生态系统生态安全的因素，并提出农田生态系统生态安全评价的内容。

1 农田生态系统生态安全概念

农田生态系统生态安全是个新概念。之前并没有学者明确阐述其定义。随着生态安全研究的发展，学者们开始关注农田生态系统的生态安全分析。农田生态系统由农田内的生物群落和光、二氧化碳、水、土壤、无机养分等非生物要素所构成。农田生态环境中的生物与环境不断进行物质循环、能量流动和信息交换，形成相互影响、相互依赖、相互制约的关系。农田生态环境中水、土、气、生物等方面的环境健康状况，是导致农产品安全的重要因素。综合近年来学者的研究，笔者认为农田生态系统生态安全是指在一定的时

空范围内，农田生态系统能够保持其结构与功能的完整性和稳定性，组成农田生态系统的自然资源、生态环境处于不受威胁、健康平衡的状况，农田生态系统能满足人类和生物群落持续生存与发展的需要，与经济社会处于可持续发展的良好状态。农田生态系统生态安全可分为3个层次：一是人的生存和健康安全，取决于农产品的安全；二是农产品的安全，取决于农田生产环境的安全；三是环境安全，取决于农田生态系统的要素：农田、生物、阳光、水分、大气等因素的安全。

2 农田生态系统生态风险源

生态风险是指特定生态系统中所发生的非期望事件的概率和后果，如自然灾害或人类干扰对农田生态系统结果与功能的损害具有毁灭性的特点。农田生态系统是半自然的生态系统，其生态环境具有整体脆弱的特点，对于人类活动所释放废弃物的缓存能力，对各类有毒物质的自然降解能力，以及生态系统被破坏后的修复能力都很弱。因此，农田生态系统的稳定性与人类的活动密不可分。而全球的气候变化、农田生物的入侵等自然因素也会对农田生态系统有不确定性的影响。因此，引起农田生态系统生态安全风险源可以分为人为风险源与自然风险源。

2.1人为风险源

人类对农田生态系统的干预主要体现在对农田的利用以及对作物的耕作上。人类的这些活动建立起了农田生态系统，改善了农田

生态系统的生态环境，但同时也对农田生态系统的自身稳定造成一定的影响。

2.1.1城镇化过程中占用大量的农田。随着我国城镇化、工业化的快速发展，小城镇建设和人口急剧增长。对土地的需求量越来越大，大片的农田被征用，变成楼房与工业区。同时还需要与城镇化建设配套的基础设施建设，这些都需要大量的土地，耕地被以各种方式和名义征用，使得耕地数量锐减。再加上大批农村青年外出打工，一部分农田抛荒，真正被利用的耕地资源在减少。据有关部门遥感显示，1988～2000年我国耕地转出因子中。大部分耕地是因为城市化、基础设施和住房建设而被占用，占耕地减少量的56％，林草地占21％，水域面积占16％。20世纪90年代末全国水土流失面积356万平方千米，水蚀面积为165万平方千米，风蚀面积为191km2，每年流失土壤总量达50亿吨，1／3耕地受到水土流失的危害。393万公顷农田受到沙漠化的威胁。土质恶化和土地肥力下降的情况也非常严重。有666.7万公顷耕地盐碱化，大量耕地腐殖质减少，受污染的农田在1000万公顷以上。我国中低产田占耕地面积的2／3。土地退化的农田达到总耕地面积的40％以上。耕地是农田生态系统中最重要的资源。耕地数量的减少，将直接导致农产品总产量的下降，使得农田生态系统的生态服务功能下降，威胁国家的粮食安全。

2.1.2耕作方式造成农田污染。为提高粮食产量，我国传统的耕

作方式主要依靠施肥以提高土壤的肥力，喷洒农药预防病虫害，使用农膜保持农作物的温度。这些方法对提高粮食的产量确实起了很大的作用，然而过度、不适当的使用，也对农田土壤造成了污染。从而对整个农田生态系统的稳定造成威胁，影响农田生态系统的健康。

肥料污染：目前。我国农田中用的肥料主要是有机肥和化肥。就有机肥资源而言，大致可分为三大类：基本资源(粪尿、秸秆、绿肥、饼肥)、派生资源(厩肥、堆沤肥、草木灰、沼气肥等)和可利用资源(塘泥、河泥、泥炭、城镇垃圾、污水、污泥、植物性海肥等)。有机肥特别是畜禽粪肥、垃圾堆肥和污泥堆肥的成分非常复杂，不仅含有病原微生物、寄生虫卵，滋生蚊蝇。还可能引人各种重金属和有机污染物(抗生素、有机化学品、激素、持久污染物等)叫。畜禽粪便，尤其是猪粪直接排放地表，或施用粪肥造成土壤孔隙阻塞。造成土壤透气、透水性下降。引起土壤板结。有机肥中含的重金属、有机物、病菌被植物吸收后，使蔬菜、粮食、水果等农产品中的有害物质严重超标，人类食用后，将严重影响人体内脏器官的功能。目前，我国化肥生产和消费量均居世界第1位。据统计。2008年1月到11月。中国累计化肥产量是5350.1223万吨(折合氮)。农业部数据显示，国内化肥需求将保持5.96％的年增速，预计到2010年国内化肥的施用

量将达6076万吨。据联合国粮农组织(vao)统计，化肥在对农