农业生态学：6农业生态系统的结构与调控

肥料
林（果）+草 饲料
动物
产品 产品
（4）江苏的“粮桑菜牧”系统
问题：人多地少
做法：以农田、桑园、水面为三大基地
① 农田：种三熟(麦稻稻、油稻稻、肥稻稻)绿肥还田，桔杆10%还田， 30%作燃料，60%做饲料。
② 桑园：春、夏、秋三季种桑养蚕，冬季桑下种菜，菜根、菜叶、蚕 沙蚕蛹做猪、羊、兔的饲料。
环境因子的时间节 律变化
社会经济资源供应 的时间节律
物种生长发育及群 落物种组成的变化
调节控制
短期的季节动态 和年变化
长期的系统演替
从时间上充分利用环 境资源，提高系统生 产力
一、农业生态系统季节结构及其设计
多熟种植是指在一年内在同一土地单元或农业生产系 统中 生产两季或两季以上作物的种植方式。
如三熟的：肥稻稻、油豆稻、油菜玉米大豆 两熟的：麦棉、油稻、 玉米大豆
问题：人少地多、风沙干旱、土地贫瘠、土壤风蚀 做法：三圃制、秸杆牲畜粪尿还田
（2）黄淮海平原的“林、牧、经、粮”系统
问题：土地旱、涝、碱、薄 做法：
肥料
粮食作物 经济作物
林木
饲料
饲料
燃料
产品
动物
产品
（3）长江中游丘陵的“林、草、牧”系统
问题：水土流失 做法：林下种草、种草养畜“
“林草畜”、“果草兔”、“林草鹅”
3.营养结构
生态系统中生物与生物之间，生产者、消 费者和分解者之间以食物营养为纽带所形成的 食物链和食物网，包括物质和能量流动的途径 和分配比例。
二、生态系统结构的层次特性 1.生态系统的层次结构
2.农业生态系统的层次结构
(1) 国家级农业生态系统——方针层。 (2) 地区级农业生态系统——方向层。 (3) 亚区级农业生态系统——途径层。 (4) 单位级农业生态系统——措施层。 (5) 农业生态系统亚系统级——技术层。
③ 水面：养鱼、养珍珠，另70%的水面放养三水（水花生、水葫芦、 水浮莲） 以“三养”(猪、羊、兔)为纽带，实现以“三水” （水花生、水 葫芦、水浮莲）促“三养”，以“三养”促三熟。
“鱼—桑—加—沼”
3.多业结合的必要性
(1)多业结合有利于资源利用 (2)多业结合有利于生态稳定 (3)多业结合有利于物质循环 (4)多业结合有利于满足社会需求
1. 组分结构
是指生态系统中由不同生物类型或品种以及 它们之间不同的数量组合关系所构成的系统结构 。组分结构中主要讨论的是生物群落的物种构成 及量比关系。
例如： 平原地区的“粮、猪、沼” 系统 山区的 “林、草、蓄”系统
2.时空结构
也叫形态结构，是指各种生物成分或群落 在空间上和时间上的不同配置和形态变化特征 ，包括水平分布上的镶嵌性、垂直分布上的成 层性和时间上的发展演替特征。人类常常可以 通过模拟优化这种时空形态结构，使生态系统 向高效、稳定方向发展。
长江下游平原丘陵农畜水产区、豫鄂皖低山平原农林区、长江中 游平原农业水产区、江南丘陵山地农林区、浙闽丘陵山地林农区、 南岭丘陵山地林农区
秦岭大巴山林农区、四川盆地农林区、川鄂湘黔边境山地 林农区、黔桂高原山地林农牧区、川滇高原山地农杯牧区 闽南粤中农林水产区、粤西桂南农林区、滇南农林区、琼 雷及南海诸岛农林区、台湾农林区
在着多种类型。
第二节 农业生态系统的组分结构
1.生态系统的组分结构的概念 每层次都有不同的组分构成 从生态系统来看：物种结构 从农业生产来看：产业结构 农业生态系统内农林牧副渔各业之间的量比 关系以及各业内部的物种组成及量比关系。
2.多业结合的实例
（1）北方旱农区的“粮草轮作” “农牧结合”系统
第三章 农业生态系统的结构与调控 第一节 概述 第二节 组分结构 第三节 时间结构 第四节 空间结构 第五节 营养结构 第六节 生物多样性 第七节 农业生态系统的调节与控制
第一节 概述
一、农业生态系统的结构内涵 主要指构成生态系统诸要素及其量比关系，各组分 在时间、空间上的分布，以及各组分间能量、物质、 信息流的途径与传递关系。
(3)物理环境一定程度上决定着演替的类型、方向 和速度，但演替是群落本身所控制的
(4)群落演替到与环境处于平衡状态时，演替就不 再进行，以相对稳定的群落为发展顶点。
CG Cao
3.演替的类型
根据起始基质的性质不同可划分为原生演替 和次生演替：
原生演替是在从来未有过生物的原生裸地或 水体开始的演替，又叫初级演替。如在岩石露头、 沙丘、湖底、海底、河底阶地上的演替。从岩石或 裸地开始的原生演替又叫旱生原生演替；从河湾、 湖底开始的原生演替又叫水生原生演替。
一级区
二级区
东北区
内蒙及长城沿线区
黄、淮海区 黄土高原区
长江中下游区
西南区 华南区 甘新区 青藏区 海洋水产区
兴安岭林区、松嫩三江平原区、长白山林农区、辽宁平原丘陵农林区
内蒙北部牧区、内蒙中南部牧农区、长城沿线农牧林区
燕山太行山山麓平原农业区、冀鲁豫低洼平原农业区、黄 淮平原农业区、山东丘陵农林区 晋东豫西丘陵山地农林牧区、汾渭谷地农业区、晋陕甘黄 土丘凌沟谷牧林农区，陇中青东丘陵农牧区
蒙宁甘农牧区、南疆农牧区、北疆农牧林区
藏南农牧区、川藏林农牧区、青甘牧农区、青藏高寒牧区
三、生态系统结构与功能的关系
（1）结构与功能是相互依存的，任何一种生态系统 的要素与结构是其功能的内在物质基础，而 功能是要素与结构的外在表现和作用结果。
（2）结构与功能又是相互制约，相互影响转化的。 （3）结构和功能的联系密不可分，在生态系统中存
4.多业结合应注意的问题 （1）各物种的量比关系 （2）各组分的配匹 （3）各组分的交互作用
5.反思——农业结构调整与优化
（1）产业化 （2）规模化 （3）集约化 （4）区域化 （5）市场化 （6）安全化 （7）可持续发展
第三节 农业生态系统的时间结构
时间结构----指在生态系统内合理安排各种生物种 群，使他们的生长发育及生物量积累时间错落有序 ，充分利用当地自然资源的一种时序结构。
二、农业生态系统的演替
1.演替的概念 随时间的推移，生物群落内一些物种消失，
另一些物种侵入，群落组成及其环境向一定方向产 生有顺序的发展变化，称为生态系统的演替 。
2.演替的特征
(1) 演替Baidu Nhomakorabea有一定方向、具有一定规律的，随时间 而变化的有序过程。
(2)演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间 和空间上的不可逆变化