第三章农业生态系统的结构
生态农业知识：农业生态系统的结构和功能
生态农业知识：农业生态系统的结构和功能农业生态系统是一个由生物和非生物要素相互作用构成的系统，它包括了一系列的农业活动。
农业生态系统的结构和功能是指其内在组成和运作机制。
了解农业生态系统的结构和功能对于合理地开展农业生产和保护生态环境具有重要意义。
农业生态系统的结构主要包括生物和非生物要素。
生物要素包括作物、家畜、微生物等，它们相互作用，构成了农田的生物群落。
非生物要素包括土壤、水、空气等，这些要素为生物提供生存和生长的物质基础。
农业生态系统的功能则主要包括物质循环、能量流动和信息传递等。
首先，农业生态系统的结构和功能是相互关联的。
例如，农业生态系统中的作物和家畜对土壤的养分和水分需要具有影响，土壤的质量和肥力又会影响作物和家畜的生长发育，从而影响整个生态系统的稳定性和健康。
因此，我们应当综合考虑农业生态系统内生物和非生物要素之间的相互作用，注重提高农业生态系统的整体效益。
其次，农业生态系统内的物质循环是保持生态系统稳定的重要环节。
农业生产中产生的废弃物和排放物会对土壤和水体造成影响，而土壤和水体的质量将直接影响到作物的生长和品质。
因此，合理处理和利用农业废弃物，促进农田的有机循环和资源利用是维护农业生态系统稳定性的关键。
此外，农田中各种生物的生长、繁殖和死亡也构成了一个完整的生态循环。
例如，土壤中的微生物能够分解有机物，产生植物所需的养分，而作物的残体和动物的粪便又能够为土壤提供有机物质。
这些过程形成了一个生态循环，对农业生态系统的保持和发展具有重要意义。
再者，农业生态系统中的能量流动是维持生物生存和发展的重要机制。
太阳能作为生态系统的能量源，通过光合作用被植物所转化，并在食物链中不断向上传递。
植物通过光合作用合成有机物质，提供了生物的能量来源；而食草动物和食肉动物则通过食用植物或其他动物来获取能量，构成了一个复杂的能量流动网络。
因此，维持农业生态系统的稳定需要合理解决能量供给和转换问题，促进植物和动物之间的协同作用和平衡。
第三章 农业生态系统的结构分析
山东 157.2
河北 山西 陕西 甘肃 青海 133.6 108.2 136.5 102.9 93
新疆 95.5
干旱界限
2、地貌类型差异产生的影响
在我国南方的低湖平原区，分布着大面积的滩
涂湿地，可充分利用其自然特点合理进行湖泊和 湿地的开发利用。
例如，湖北省洪湖市针对江湖的自然特点，制
定了全市以江湖为中心的同心圆式的8个带（层次） 的生态经济发展规划
2、种植业与林业相结的组分结构
如农林间作、林药间作等。一般林木包括泡 桐、枣树、杨树、果树等，农作物包括小麦、 水稻、玉米、棉花、花生、油菜、大豆等。 农林间作在我国有许多成功模式，如河北的 枣农间作，热带地区的胶茶间作。
4、养殖业与渔业相结合的组分结构
在养殖
业与渔业 相结合方 面，如鱼 塘养鸭技 术，塘边 养猪技术 等。
（2）、边缘效应
边缘效应：在生态交错地带，由于生态环境的 过渡性，不同斑块间能量、物质和信息交换频 繁，生物种类繁多，种群密度增加，生产力较 高，这种现象称为边缘效应。
积极合理地开发利用边缘地带，可使其维持
高生产状态，促进经济发展。
利用边缘效应，可充分开发利用边缘地带：
城郊农业 基塘系统和滩涂养殖
从物种的形成特征、生育 2、农业生态系统物种结构的设计原则 物种选择除考虑生长 期、营养及代谢产物等各 绿色植物是农业生态系
（4）注意社会经济因素
二、农林牧副渔各业相结合的组分结构
1、种植业与养殖业相结合的组分结构
如饲料作物（玉米、大豆、苜蓿、黑麦草、 三叶草等）种植与养牛、养猪、养鸡的相结 合，作物秸秆饲喂动物，动物粪便肥田。再 如，在同一土地单元里的种植与养殖的结合 中：农田农作物种植与食用菌培养。
《农业生态学》第三章 农业生态系统的结构
第三节 时间结构
• 各种生物种群在时间上的变化动态称为 时间结构。
• 作物所需要的自然资源大多是随着时（ 季节）的推移而变化的。从时间上合理 搭配各种类型的作物，使自然资源得到 最充分的利用。
24
农业生态系统时间结构调节方法
时间结构调节方法
作物套作
轮作、轮养
小麦作 果 麦、物 、 套棉与 农 玉绿蔬 套 米肥菜 作
39
三、连作 Continuous Cropping （二）连作的危害
40
三、连作 Continuous Cropping （二）连作的危害
（1）土壤养分偏耗
长期种植一种作物，因其根系总停留在同一水平 上，该作物大量吸收某种特需营养元素后，就会 造成土壤养分的偏耗，使土壤营养元素失去平衡, 不利于继续种植同种作物。
处于一种理化（如厌氧）条件下，也会发生有毒物
质（如还原性Fe、Mn等）的累积。
42
三、连作 Continuous Cropping （二）连作的危害
（3）土壤物理性质恶化
• 立体种植； • 立体养殖； • 立体种养
12
立体结构高产高效的生态学基础—— 生物种间互补
13
（1）对资源利用的种间互补
14
（2）在实现系统稳定化方面的种间互补
15
(1)自然地理位置与农业生态系统垂直结构
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2、农田立体模式
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胶茶间作
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20
21
3、水体立体模式
22
基塘系统
塊根莖類
3
块根块茎类
第二期 (年)
塊根莖類
块根块茎类
豆類
豆类
十字花科
十字花科
生态农业知识：农业生态系统的结构和功能
生态农业知识：农业生态系统的结构和功能农业生态系统是指由土壤、作物、农业机械、水源、动物、微生物等组成的一个复杂生物系统。
农业生态系统是所有生态系统中最受欢迎的之一，因为它的主要目的是为了实现粮食和其他农产品的生产，以满足人类的食品需求。
但是，农业生态系统也受到许多因素的影响，例如自然灾害、环境污染、人类活动等。
为了保护农业生态系统的健康，我们需要深入了解其结构和功能。
农业生态系统的结构农业生态系统由土壤、作物、农业机械、水源、动物和微生物等组成，这种结构有助于为人们提供营养丰富的食品。
让我们一起来看看这些组成部分的作用。
土壤土壤是一个农业生态系统中最重要的组成部分之一。
它是植物生长的场所，也是动物的食物来源。
土壤是由不同类型的岩石、有机物和微生物等组成的。
在农业生态系统中，土壤对植物、动物和环境的影响非常大。
不同的微生物在土壤中形成了复杂的网络，它们通过分解有机物，改进土壤肥力，储存和释放水分和养分，调节土壤酸碱度等作用，从而在促进农业生态系统的发展方面发挥着重要作用。
作物植物是另一个非常重要的组成部分。
它们是人们主要的食物来源，也是动物的食物来源。
农业生态系统中的作物包括了大量的水果、蔬菜、谷物、树木等，它们有着不同的生长周期和适应能力，同时，植物也需要依赖于土壤中的养分和水分才能得以保持生长和发展。
农业机械农业机械包括了用于种植、收获和加工农产品的设备和机器。
这些设备和机器通常是由燃油、电力或其他能源提供能量，它们对提高农业生产效率和质量起到了至关重要的作用，同时，这些设备和机器的使用也会对环境产生一定的影响。
水源水源是生命之源，对农业生态系统同样非常关键。
水对于植物和动物的生长和发展都扮演着非常重要的角色。
从全球的角度来看，自然界的水资源变得越来越稀缺，因此农业活动需要更高效和更可持续的管理方式来节约水资源的消耗。
动物动物在农业生态系统中也扮演了重要角色。
动物是人类食品链中的重要组成部分，同时，动物排放的尿液和排泄物在土壤成分和循环中也扮演着重要角色。
第三章农业生态系统综合结构
杜能的农业区位理论
• 生产集约度理论——越靠近中心城镇，生产集约程度越高。 如果用单位土地投入的劳动力来衡量生产的集约程度，则越 靠近中心城镇，单位土地投入的劳动力越多。
• 物种结构—不同生物种类的组成和数量关系的格局 • 空间结构—指生物群落在空间上的垂直和水平格局的变
化，包括水平结构和垂直结构。 • 时间结构—是指生态区域内各生物种群生活周期在时间
分配上形成的格局。 • 营养结构—是指生态系统中生物间构成的食物链与食物
网结构。食物网是生态系统物质循环、能量循环和信息 传递的主要途径。
农业生态系统的自然分布梯度
气候土壤梯度：由于气候、土壤的差异导致农业生 态系统的梯度分布。 流域地形梯度：由于流域地形条件和地貌部位差异 而导致的农业生态系统的梯度分布。
气候梯度
流域地形梯度
二、农业区位对农业水平结构的影响
• 1、自然区位——由于地理位置、自然环境所决定的位置 优势。
• 2、经济区位——由于交通、市场、技术、资金、信息等 所决定的空间位置优势。
第三章 农业生态系统的结构——综合结构
• 概述 • 农业生态系统的水平结构 • 农业生态系统的垂直结构 • 农业生态系统的营养结构 • 农业生态系统的时间结构
第一节 概述
农业生态系统的结构
物种结构 组分结构
时间结构
空间结构
营养结构 产业结构 食物链结构
水平结构 垂直结构
农业生态系统的区域景观结构
几个基本概念
三、社会经济条件对农业生态系统水平结构的影响
• 人口密度梯度 • 城乡经济梯度
农业生态学第三章--系统结构
第一节 概述
二、合理农业生态系统结构的标志 1． 生物适应环境 2． 生物与生物之间相互配合 3． 各组分之间量比关系协调 4． 有利于农业生产的可持续发展 5. 有较高的生产力和经济效益
第二节 农业生态系统的水平结构
一、农业生态景观与农业生态系统的水平结构 1． 景观多样性(landscape biodiversity) 2． 边缘效应与生态交错带 （1） 城郊农业 （2） 基塘系统与滩涂养殖 （3） 农户庭院经济
第三章 农业生态系统的综合结构
第一节 概述
一、生态系统的结构 物种结构（species structure, 组分结构） 时间结构（temporal structure) 空间结构：水平结构(horizontal structure)
垂直结构(vertical structure） 营养结构（nutritious structure , 食物链结构）
第二节 农业生态系统的水平结构
二、自然条件对水平结构的影响 1． 种植业与温度的关系。如不同气候条件下的农作物和耕 作制度。 2． 耕地复种指数与温湿度的关系。如从东到西的变化。 动物种类与气候的关系。干旱、寒冷（骆驼、牦牛、藏 绵羊、黄牛）与湿润地区（水牛、大象等）的动物种类不 同。
第二节 农业生态系统的水平结构
Байду номын сангаас
第三节 农业生态系统的垂直结构
2． 地形变化与垂直结构 （1） 大尺度地形变化： 如四川、云南高原：从低热层（甘蔗、冬春季蔬菜、热带性果树、药 材等） 中暖层：发展粮、油、生猪、蚕桑、烤烟等）；高寒层：细毛羊、冷杉、 铁杉等。 （2） 小尺度地形变化： 如四川江津县大桥乡：山顶松杉带帽；半山果棕缠腰；沟坝田土间套； 低洼地养四大家鱼。又如广东潮州市官塘区秋溪乡的农业生产布局， 坡顶用材林，坡腰经济林、果树，坡脚果树，旱地蔬菜、旱粮，水 田水稻，低洼地养鱼等。
【农学课件】农业生态系统的结构
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§6-4 农业生态系统的营养结构
农业生态系统的营养结构 指生态系统中生物间联结的食物链、食物网结构， 指生态系统中生物间联结的食物链、食物网结构， 又称食物链结构。 又称食物链结构。
农业生态系统的结构
农业生态系统的结构
§6-1 概述 §6-2 农业生态系统的水平结构 §6-3 农业生态系统的垂直结构 §6-4 农业生态系统的营养结构
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§ 6-1 概
述
一、概念 二、农业生态系统结构合理性标志
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§ 6-1-1
农业生态系统的结构：
概
念
指农业生态系统的组分在时间、 指农业生态系统的组分在时间、空间上的配置及组分间能 物流顺序关系。 流、物流顺序关系。 包括三个方面， 组分结构、 包括三个方面，即：组分结构、时空结构和营养结构 ∮ 组分结构 ：即农业生物的种类和量比关系，也包括环 即农业生物的种类和量比关系， 境组分。 境组分。 用农业生产的术语来说：组分结构就是农、 用农业生产的术语来说：组分结构就是农、林、牧、 渔各业之间的比例关系， 副、渔各业之间的比例关系，以及各业内部的物种组成和 量比关系。 量比关系。 ∮时空结构：系统中各生物种群在空间上的配置和时间上的 时空结构： 时空结构 分布，包括水平结构、垂直结构和时间结构。 分布，包括水平结构、垂直结构和时间结构。
二、社会经济条件
∮ 人口密度 ∮ 城乡经济梯度
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§6-3 农业生态系统垂直结构
农业生态系统的垂直结构（立体结构）： 农业生态系统的垂直结构（立体结构）：
指农业生物之间在空间垂直方向上的配置组合。 指农业生物之间在空间垂直方向上的配置组合。
高中生物 第三章农业生态系统的结构
第三章农业生态系统的结构第一节农业生态系统的物种结构一．生态系统的结构生态系统的结构就是包括生物组分的物种结构（多物种配置）、空间结构（多层次配置）、时间结构（时序排列）、食物链结构（物质多级循环），以及这些生物组分与环境组分构成的格局。
物种结构：生物物种是生态系统物质生产的主体。
不同生物种类的组成与数量关系的格局构成生态系统的物种结构。
∙时间结构：指在生态区域内各生物种群生活周期在时间分配上形成的格局。
∙空间结构：空间结构是指生物群落在空间上的垂直和水平格局变化，构成空间三维结构格局。
水平结构：指在一定的生态区域内，各种生物种群所占面积比例、镶嵌形式、聚集方式等水平分布特征。
垂直结构：指生物种群在垂直方向上的分布格局。
在地上、地下和水域都可形成不同的垂直结构。
营养结构：指生态系统中生物间构成的食物链与食物网结构。
食物网是是生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的主要途径。
二．合理农业生态系统结构的标志1.生物适应环境2.生物与生物之间相互配合3.组分之间量比关系协调4.有利于农业生产的可持续发展5.有较高的生产力和经济效第二节农业生态系统的水平结构一．农业生态景观与农业生态系统的水平结构（一）景观多样性农业景观是由多种类型的在景观上有差异的农业生态系统的集合所组成的区域。
对于景观多样性来说：（1）只有多样生态系统的共存，才能保证物种多样性和遗传多样性；（2）只有多种生态系统的共存，并与异质的立地条件相适应，才能使景观的总体生产力达到最高水平；（3）只有多种生态系统的共存，才能保障景观功能的正常发挥，并使景观的稳定性达到一定水平。
（二）边缘效应与生态交错带（ ecotone）在景观中不同斑块连接之处的交错区域为生态交错带。
在生物圈中，有如下一些交错带类型：．城乡交错带：1：２．干湿交错带３．农牧交错带：4．水陆交错带：５．群落交错带：第二节农业生态系统的水平结构一、农业生态景观与农业生态系统的水平结构二、农业生产的三种农业区位（一）自然区位：自然条件差异为农作物与牲畜结构安排的重要因素。
第三章 农业生态系统结构--..
效益
（三）食物链结构类型
3、食物链解列
（1）处理污染土壤
（2）污水处理 4、食物链结构举例
（1）以养殖业为主的食物链结构
（2）畜禽---沼气食物链结构 （3）以污水自净为中心的食物结构
第三章 农业生态系统结构---综合结构
一、概述 二、空间结构（水平结构、垂直结构）
三、时间结构
四、营养结构
一、概述
（一）定义
生态系统的结构：指生态系统组分在空间、时间 上的配置及组分间的能物流顺序关系。 （二）生态系统结构的类别 1、物种结构 2、空间结构（水平结构、垂直结构） 3、时间结构 4、营养结构
二、空间结构
影响水平结构的因素 1、不同自然环境条件 2、农业区位 （1）自然区位 （2）杜能的农业经济区位 （3）生态经济区位 3、社会经济条件 （1）人口密度梯度 （2）城乡经济梯度
二、空间结构
（二）垂直结构 1、自然地理位置 （1）流域位置与垂直结构 （2）地形变化与垂直结构 2、农田立体模式 （1）农作物间作 （2）稻田养鱼 （3）稻萍鱼 （4）农田种菇
利用边缘效应，可充分开发利用边缘地带 1、城郊农业：城市郊区地处城市和乡村的边缘地带、交通方便、
信息灵通，可以较快地引进城市的先进技术，又可以将优势辐射 到周围农村。因此，不少城市郊区利用这种特点，逐步建立以生 产蔬菜和副食品为主的生产体系，在发展种植业的基础上，大力 发展畜牧业和水产养殖业，使郊区成为城市市场的蔬菜和农副产 品生产的重要基地。 2、基塘系统和滩涂养殖 3、农户庭院经济：农户的住地与周围农地也有一交错区，这就 是广义 上的庭院。在丘陵我农户利用四周坡地栽种果树、经济林 木等；在平原或郊区利用庭院种植蔬菜、药材、花卉、培育食用 菌等到；在湖塘等水面较多的地区一般以养殖场为主。
农业生态系统的结构汇总讲解
§3.2 农业生态系统的物种结构
物种结构(组分结构)是指农业生态系统或模式 内农业生物种类的组成、数量及其相互关系。
物种可以是植物，如乔木、灌木、藤本、草本等，它们 均属于初级生产者；也可以是动物，如畜、禽、鱼、虫 等，它们都为次级生产者；还可以是微生物，如真菌、 细菌、放线菌等，它们是物质的转化和分解者。选择合 适的物种组合，协调各种生物之间的关系，是物种结构 的基础。
景观多样性的作用
只有多样生态系统的共存，才能保证物 种多样性和遗传多样性；
只有多种生态系统的共存，并与物质的 立地条件相适应，才能使景观的总体生 产力达到最高水平；
只有多种生态系统的共存，才能保障景 观功能的正常发挥，并使景观的稳定性 达到一定水平。
2 边缘效应与生态交错带
生态交错带
指在景观中不同斑块连接之处的交错区域。 类型：城乡交错带、干湿交错带、农牧交错带、水陆 交错带、群落交错带。
我国的种植业与环境的温度的关系密切，从北到南，不 同气候类型条件下适宜种植的农作物和耕作制度存在较大的 差异。
我国耕地复种指数也与不同地区环境的温度、湿度有明显的 关系，从东到西，降雨逐渐减少，使得复种指数也呈下降趋势。
表3-2 1989年中国部分省(自治区)的复种指数
在非洲游牧和半游牧系统，主要动物种类与环境降雨量 关系十分密切。
从小规模的农林结合的土地利用，逐渐形成规模较大的区域 性气候、地形、土壤、水体、生物资源的综合开发，实现多 级生产、稳定高效的复合循环生态体系。
农林间作模式，如沿海农田防护林，河南、安徽的桐农 间作，河北的枣农间作，江苏的稻麦与池杉间作，热带地区 的胶茶间作、桉树与菠萝间作等。
3．种植业与渔业相结合的组分结构
(二)地貌类型差异形成的水平结构
农业生态系统的结构与功能解析
农业生态系统的结构与功能解析农业生态系统是在人类活动干预下形成的生态系统，它融合了自然生态系统和社会经济系统的诸多特征。
了解其结构与功能，对于实现农业的可持续发展有着极为重要的意义。
一、农业生态系统的结构生物组分生产者在农业生态系统中，生产者主要是农作物。
这些农作物通过光合作用将太阳能转化为化学能。
例如，小麦、水稻等粮食作物，它们的叶片中含有叶绿素，能够吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物质。
不同的农作物在形态、生长习性等方面存在差异。
像玉米植株高大，叶片宽大，能够在阳光充足的环境下高效进行光合作用；而大豆植株相对矮小，但其根部与根瘤菌共生，具有固氮能力，能够为自身和周围土壤提供氮素营养。
消费者消费者包括初级消费者和次级消费者。
初级消费者以农作物为食，常见的有各种害虫。
例如蝗虫，它们大量聚集时会对农作物造成严重的破坏。
在一些农业生态系统中，也有饲养的家畜作为初级消费者，如牛、羊等，它们以牧草等农作物为食。
次级消费者则是以初级消费者为食的生物，像青蛙以昆虫为食，在稻田生态系统中起着控制害虫数量的作用。
还有一些鸟类也是次级消费者，它们在农田周围捕食害虫，对保护农作物有着积极的意义。
分解者分解者主要是微生物，包括细菌、真菌等。
它们在农业生态系统中起着分解动植物残体的作用。
当农作物收获后，残留的秸秆、落叶等会被分解者分解。
例如，在土壤中，一些真菌能够分解纤维素，将秸秆等有机物质分解成简单的无机物，释放出营养元素，如氮、磷、钾等，这些营养元素又可以被农作物重新吸收利用。
如果没有分解者的存在，农业生态系统中的物质循环将会受到严重阻碍。
非生物组分土壤土壤是农业生态系统的重要组成部分。
它为农作物提供了扎根的场所，并且含有丰富的营养物质。
不同类型的土壤，如黑土、黄土、红壤等，其肥力状况不同。
黑土肥沃，含有大量的腐殖质，能够为农作物生长提供充足的养分。
土壤的质地也会影响农作物的生长，例如，砂质土壤透气性好，但保水保肥能力较差；黏质土壤保水保肥能力强，但透气性不佳。
农业生态系统的组成与功能
农业生态系统的组成与功能农业生态系统是在人类农业活动参与下形成的生态系统，它既有着自然生态系统的一些共性，又有着独特的组成和功能，与我们的生活息息相关。
一、农业生态系统的组成（一）生物组分生产者在农业生态系统中，生产者主要是农作物、果树、牧草等绿色植物。
这些植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能，把二氧化碳和水合成有机物质。
例如，小麦在阳光的照射下，从土壤中吸收水分和养分，利用叶片中的叶绿素进行光合作用，制造出葡萄糖等有机物质，为整个生态系统提供了能量和物质的基础。
农作物的种类繁多，不同的农作物在生态系统中的作用也有所差异。
像水稻这种水生作物，在南方的农业生态系统中是重要的生产者，其生长需要特定的温度、水分和土壤条件。
消费者消费者包括初级消费者、次级消费者等。
初级消费者主要是以农作物为食的动物，如牛、羊、猪等家畜。
牛以青草为食，羊以各种牧草为食，它们将植物性的食物转化为动物性的产品，如肉、奶等。
次级消费者则是以初级消费者为食的动物，例如狼会捕食羊，虽然在传统的农业生态系统中这种情况相对较少，但在一些半农半牧的生态系统边缘地带可能存在。
还有一些昆虫类的消费者，像蝗虫会大量啃食农作物，对农业生产造成危害。
分解者分解者在农业生态系统中起着至关重要的作用。
主要由细菌、真菌和一些小型无脊椎动物如蚯蚓等组成。
当农作物的残体、动物的粪便和尸体等有机物质被遗弃在田间地头时，分解者就开始工作了。
细菌和真菌会分泌各种酶，将复杂的有机物质分解为简单的无机物，如将蛋白质分解为氨、二氧化碳和水等。
蚯蚓则通过吞食土壤中的有机物质，经过消化后排出富含营养的粪便，改善土壤结构，提高土壤肥力。
（二）非生物组分土壤土壤是农业生态系统的基础。
它为农作物的生长提供了物理支撑，植物的根系扎根于土壤之中。
土壤中含有丰富的矿物质养分，如氮、磷、钾等，这些养分是植物生长所必需的。
不同类型的土壤具有不同的肥力特性，例如黑土肥沃，富含腐殖质，适合种植多种农作物；而砂土保水保肥能力较差，但透气性好，适合种植一些耐旱性强的作物，如花生。
农业生态系统的结构
三、农业区位引起的农业生态系统 水平结构
（一）自然区位 畜自 结然 构条 安件 排差 的异 重为 要农 因作 素物 。与 牲
南方的荔枝分布在北纬18°-30°。
（二）杜能的农业经济区位
在商品经济发展初期，农业生产的产 品必须能够到达市场才能获取效益，然而 不够发达的运输、加工、贮藏、保鲜成为 商品生产的制约条件。这样在原有的自然 区位上，增加了一个以杜能农业经济区位 理论为代表的，受城乡运输制约形成的农 业专业生产区域。（杜能农业圈）
2 农林业模式举例
桐粮间作 枣粮间作 林胶茶复合经营 林药间作
立体种植
林 花 间 作 林 药 间 作
林 农 间 作
林 草 间 作
桑 草 兔 模 式
§3.5 农业生态系统的营养结构
食物链与营养节 食物链的类型 食物网 食物链结构类型
一、食物链与营养级
食物链 指生物成员之间通过取食与被取食 的关系所联系起来的链状结构。 营养级 指生物在食物链上所处的位置，食 物链上的每一个环节就称为一个营养级。 （十分之一法则）
假设： （1）在农业自然条件 一致的平原上,农产品 能够实现销售的唯一市 场是中心城市。 （2）农产品农产品的 唯一运输工具是马车。 （3）农产品的运费与 重量及运输距离成正比。 （4）农作物的经营以 获取最大利润为目的。
杜能农业圈
杜能的结论
生产集约理论 赿靠近中心城镇，生产集约程 度赿高。（图） 生产结构理论 易腐烂变质、不耐贮藏的单位 重量价格低的农产品在靠近城市的 区域生产，反之亦然。（图）
在杜能平原上运输距离与各项收支的关系
第三章农业生态系统的结构
2、引起农业生态系统水平结构差异的主要原因
环境组分因气候、地理等原因而形成的水平渐变结构。 因社会原因而形成的以城市为中心的同心圆的结构，农业生 物随之形成相应的带状或同心圆式的水平分布。
其他非地带性因子的作用还会使生物形成各类相嵌状 分布。
农从业而区形划成就城是市根近据如各郊气类地候专区地业以理户鲜因、重点户， 素活的产差品异生而产将为某主一通过，地以远域点离划带城分面市为传授技术， 若则干以个生农产业适发宜展贮区使该藏和地运亚区输区形的。成产特有的生物
杜能假设这样一个与世隔绝的孤立国：
1. 在农业自然条件一致的平原上，农产品 能够实现 销售的唯一市场是中心城市
2. 农产品的唯一运输工具是马车
3. 农产品的运费与重量及运输距离成正比
4. 农作物的经营以获得最大利润为目的。
根据这样的假设，杜能为孤立国推断出围绕中心城市 的六个同心圈层，每个圈层分别有不同的最适农业生 产结构。
2、种植业与林业相结的组分结构
如农林间作、林药间作等。一般林木包括泡桐、 枣树、杨树、果树等，农作物包括小麦、水稻、 玉米、棉花、花生、油菜、大豆等。农林间作在 我国有许多成功模式，如河北的枣农间作，热带 地区的胶茶间作。
4、养殖业与渔业相结合的组分结构
在养殖业 与渔业相结 合方面，如 鱼塘养鸭技 术，塘边养 猪技术等。
第七圈层：自然区域
休闲、狩猎为主的灌森林带。
杜能的农业圈理论说明了农业布局不但取决于自 然条件，而且取决于离城市的距离。
杜能的两个理论：
生产集约度理论：越靠近中心城镇，生产集约程 度越高。
生产结构理论：易腐烂变质、不耐贮存和单 位重量价格低的农产品在靠近城市的区域生 产，反之亦然。
(3)生态经济区位
第三章 农业生态系统的结构——综合结构
３．农牧交错带：在农业地区和牧 业地区的衔接处，形成的交界地带。
4
．群落交错带：不同生物群落之间的交界地带。
如 森林与草原、草原与湖泊之间的交界地带。
二、农业生产的三种农业区位
（一）自然区位：自然条件差异是影响农作物与牲 畜结构安排的重要因素。
（二）杜能农业区位：农产品只有到达市场 才能获取效益，而运输成为制约条件。这样 在自然区位的基础上增加了受运输制约的农 业专业生产区域。 杜能假设一个与世隔绝的孤立国 : （1）在农业自然条件一致的平原上,农产品 能够实现销售的唯一市场是中心城市。 （2）农产品的唯一运输工具是马车。 （3）农产品的运费与重量及运输距离成正 比。 （4）农作物的经营以获取最大利润为目的。
和信息传递的主要途径。
食物链结构
二．合理农业生态系统结构的标志
生物适应环境
生物与生物之间互补
组分之间量比关系协调
有利于农业生产的可持续发展 有较高的生产力和经济效益
第二节 农业生态系统的水平结构
一．农业生态景观与农业生态系统的水平
结构
（一）景观多样性
农业景观是由多种类型有差异的农业
（二）边缘效应与生态交错带（ ecotone） 在景观中不同斑块连接之处的交错区 域为生态交错带。 在生物圈中，有如下一些交错带类型： 1．城乡交错带：在城市与农村之间的 过渡地带。由于人口数量和质量、经济和 物质能量交换水平等因素的不同，使得这 一过渡带兼有城市和农村的特征。
城乡交错带
２．干湿交错带：从比较湿润向比 较干燥变化的过渡地带。
（二）自然群落演替的趋势 无论原生演替或次生演替，生物群落总 是由低级向高级、由简单向复杂的方向发展， 经过长期不断的演化，最后达到一种相对稳 定状态。 在演替过程中，生物群落的结构和功能 发生着一系列的变化，群落中生物种类随演 替而变换。 r- 型生物大多被 K- 型生物所替 代；生物种类数目增多；群落内部结构的分 层现象更加明显；群落的食物链由简单变得 更为复杂，形成食物网，稳定性更强。
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（3）只有多种生态系统的共存，才能保障景观 功能的正常发挥，并使景观的稳定性达到一定水 平。
2、生态交错带与边缘效应
（1）生态交错带
生态交错带：在景观中不同斑块连接之处的交错区 域为生态交错带。
在生物圈中，有如下一些交错带类型：
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2、种植业与林业相结的组分结构
如农林间作、林药间作等。一般林木包括泡 桐、枣树、杨树、果树等，农作物包括小麦、 水稻、玉米、棉花、花生、油菜、大豆等。 农林间作在我国有许多成功模式，如河北的 枣农间作，热带地区的胶茶间作。
4、养殖业与渔业相结合的组分结构
?在养殖 业与渔业 相结合方 面，如鱼 塘养鸭技 术，塘边 养猪技术 等。
第三章 农业生态系统的结构
主要内容：
? 农业生态系统的物种结构 ? 农业生态系统的水平结构 ? 农业生态系统的垂直结构 ? 农业生态系统的营养结构 ? 农业生态系统的时间结构
农业生态系统的的结构 ：指农业生态系统组 分在空间、时间上的配置及组分间能流、物 流顺序关系。
?系统的结构是功能的基础，只有合理的农 业生态系统结构，才能产生较高的系统整体 功能。
2、引起农业生态系统水平结构差异的主要原因
? 环境组分因气候、地理等原因而形成的水平渐变 结构。
? 因社会原因而形成的以城市为中心的同心圆的结 构，农业生物随之形成相应的带状或同心圆式的水 平分布。
? 其他非地带性因子的作用还会使生物形成各类相 嵌状分布。
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合理农业生态系统结构的标志
1、生物与环境相适应 2、系统生物组成比例合理，配置得当 3、系统各组分之间量比关系协调 4、有利于农业生产的可持续发展 5、有较高的物质生产力和经济效益
第一节 农业生态系统的物种结构
一、物种结构及设计原则
1、物种结构 物种结构（又称组分结构） ：指农业生态系统 中农业生物种类的组成、数量及其相互水平结构
1、景观多样性
农业景观是由多种类型的在景观上有差异的农业 生态系统的集合所组成的区域。如耕地、人工草 地、水库等都可以是不同的农业景观。
?景观多样性是生物多样性的一个层次。
对于景观多样性来说：
（1）只有多样生态系统的共存，才能保证物种 多样性和遗传多样性。
（3）增加初级生产者，提高光能利争用伤主害率体，加产提其量高它的互物前补种提作。下用，。增
（4）注意社会经济因素
二、农林牧副渔各业相结合的组分结构
1、种植业与养殖业相结合的组分结构
如饲料作物（玉米、大豆、苜蓿、黑麦草、 三叶草等）种植与养牛、养猪、养鸡的相结 合，作物秸秆饲喂动物，动物粪便肥田。再 如，在同一土地单元里的种植与养殖的结合 中：农田农作物种植与食用菌培养。
（2）、边缘效应
边缘效应：在生态交错地带，由于生态环境的 过渡性，不同斑块间能量、物质和信息交换频 繁，生物种类繁多，种群密度增加，生产力较 高，这种现象称为边缘效应。
?积极合理地开发利用边缘地带，可使其维持 高生产状态，促进经济发展。
? 利用边缘效应，可充分开发利用边缘地带：
? 城郊农业
? 基塘系统和滩涂养殖 城 ?通市 便农郊 利户区，庭地信处息院城灵经市通济和，农可村以的 较边 快缘 地地 引带 进， 城交 市
1．城乡交错带 2．干湿交错带 3．农牧交错带 4．水陆交界带 5．群落交错带
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? 生物物种是农业生态系统中物质生产的主体
? 不同生物种类的组成与数量关系的格局构成 生态系统的物种结构。
2、农业生态系统物种结构的设从期计绿物、物色种营原种植的养选则物形及择是成代除农特谢考业征产虑生、物生态生等长系育各
（1）以一种生物为主的原则 （2）正确分析竞争与互补关系
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3、种植业与渔业相结合的组分结构
?将农作物种 植业与养殖业 相结合，充分 高效利用各种 资源，从而提 高综合效益， 如稻田养鱼 （虾、蟹）模 式等。
第二节 农业生态系统的水平结构
一、农业生态系统水平结构的定义
1、农业生态系统的水平结构
农业生态系统的水平结构：指在一定的生态区域 内，各种农业生物种类在水平方向上的空间分布 格局。