农业生态多样性范文

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中图分类号 X176 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）14-0202-02近年来，全球物种灭绝速度呈加快的趋势，物种多样性降低或物种丧失会带来一系列负面的影响。当前，在环境与发展研究领域，生物多样性与生态系统功能的关系是学者研究的热点问题。作为地球上最大的人工生态系统，农业生态系统的生物多样性问题越来越受到学术界乃至全人类的关注。

1 人类农业发展史中生物多样性的变化

农业的发展史是人类改造自然、建立人工生态系统的历史。在这个漫长的历史过程中，由于人类改造自然能力的不断增强以及对其生存环境价值取向的变化，农业生态系统生物多样性也在不断发生着变化，主要经历了5个阶段，具体如下：

一是森林农业。最早的农业是以原始的狩猎和野果的采集为主。在这一阶段，由于人类对自然的作用力有限，以利用和适应为主，对生态系统及其生物多样性的影响效果不大。研究表明，墨西哥东北部玛雅的农业森林植物种类超过300种，其中超过200种植物在医药领域发挥重要的作用，33种植物用于建材制造领域，81种植物用于采集或其他用途[1]。二是火农业。当人类掌握作物的栽培技术后，为提高作物的产量及栽植面积，人类常采用烧山或砍除后烧掉的方法来扩大种植面积，进行单一作物的栽培。烧山会把范围内的所有动物、植物全部烧死。火农业无疑是以牺牲生物多样性为代价的，但是由于古代森林资源丰富，同一块地常使用一段时间后即废弃，由于周围生物的再度入侵，其生物多样性的减少可以得到缓减。三是水农业。即采用单一种植方式，在农业生产中通过灌溉解决水分供应和施肥、除草、病虫害防治等一系列主要栽培措施，生产力得到提高。同时，其高度的人为干扰也严重破坏生态系统的复合结构，生物多样性较低。但是由于水农业系统有着良好的水生环境，其生物多样性还是有一定的保障。Heckman[2]研究发现，泰国东北部一块传统水稻田富含590个物种，包括146种节肢动物、166种藻类、10种两栖爬行动物、83种纤毛虫、18种鱼类。四是石油农业。进入工业社会后，由于人口的不断增加以及对资本最大化的追求，一些发达国家采取以高能量投入为特点的石油农业生产模式，其以石油、机械、化肥及农药等的投入大大提高农业生产率，为人类社会在近代的高速发展做出巨大贡献。但由于大量使用化肥和农药，农业生态环境中的土壤结构被破坏，物质消亡导致其生物多样性大大降低，石油农业并不能处理好生产与生态环境，资源开发利用与保护之间的关系，农业生态环境不断恶化。五是生态农业。进入20世纪后期，由于石油农业导致的生态环境恶化不断加重，人类开始反思自己的行为，并着力创建一种良好的人与自然以及生态—技术—经济和谐发展的农业发展模式——生态农业。由于生态农业强调生态系统的自然属性及其稳定性，生物多样性的保持无疑成为其中的重点。

2 生物多样性与农业生态系统的稳定性

生物多样性与自然生态系统稳定性的关系问题一直是学术界没有圆满解决的问题。到目前为止，多数学者和研究人员都相信生物多样性能增加系统的稳定性，但关于二者关系的研究非常少[3]。一个稳定的生态系统至少要保持一定数量的生物多样性，这已是共识。对于现代的农业生态系统，由于人为干扰十分严重，因而会使其生物多样性往往达不到一个自然稳定生态系统的要求。中科院冯耀宗通过40余年对人工群落的研究表明，随着种类增加，层次复杂加大，系统在生物量及生产力上均有明显增加；小气候中随着结构的复杂化加大，相对湿度也随着增加，最高温度降低，最低温度升高，风速减少，土壤流失明显减少，对低温风害的抵抗力加强，表明人工生态系统结构明显影响系统的稳定性[4]。

3 生物多样性与农业生态系统的生产力

根据进化论理论推测，生物多样性可提供更加丰富的可利用资源，从而提高了群落生产力，并被应用于生产实践。当前，由于经济发展中过于开发自然资源，生物多样性明显下降，也产生维持多样性和追求高生产力的矛盾。农业生产的目标是实现作物高产、优质，而导致品种单一化，使物种减少，加速捕食生物、菌根、固氮细菌、传粉及种子传播生物消失的速度。

研究表明，在一定范围内人工生态系统的生物多样性与其生产力呈正相关关系，生物多样性越丰富，生产力越高，从长远来看，单一的人工生态系统生产力要远远差于复合型。Trenbath[5]研究表明，344个草本植物混作可促进作物增产。冯耀宗[6]研究表明，在热带经济作物组成的多层多种人工生态系统，由于其能充分利用太阳辐射能量，因而提高系统生产力。作为一个典型的人工生态系统，农业生态系统在目前整个世界范围内以单一作物作为主要种植方式的条件下，提高其生物多样性，配置适当的混作作物，能有效地提高其系统生产力[7-8]。

4 保护生物多样性，促进农业可持续发展

4.1 农业对生物多样性的破坏

（1）栖境的改变。人类对土地的过度开发和集约化利用，不断地缩小和改变着各种生物的栖息环境。在我国东南部的集中农区，由于城市化和园田化的发展，土地资源没有得到合理的开发和利用，森林、草地和湿地生态系统不断被蚕蚀，少量田地和湿地成为受人类影响很大的残留野生生境“岛屿”，永久绿地面积比例过小[9]。20世纪50—90年代，全国累计开垦荒山荒地约0.34亿hm2，约等于国土面积的3.5%[10]，单一农业生态系统的不断扩大，大大缩减适生物种的数量。

（2）化学污染。现代农业的发展离不开化学产品，随着人类对土地生产力提高的不断需求，单一的农业生态系统导致病虫害大面积发生，人类对各种化学农药、化肥的依赖性进一步增强。化学产品的大范围使用，不仅对人体健康产生危害，还加快了自然物种的灭绝速度[11]。

（3）过度猎取。人类的发展进程中，一直源源不断地从自然界中获取资源，导致资源结构被改变，一些珍贵的野生资源数量不断减少甚至呈区域灭绝状态，资源价值降低。随着沿海经济及工农业生产的快速发展，海洋开发活动不断增加，中国海洋生物多样性已经受到不同程度的损害，并且这种损害正呈现持续上升的趋势[12]。

（4）外来生物的引进和侵入。外来物种入侵对生境的影响表现为占领生态位—排挤当地物种—减少当地物种多样性—导致生态系统单一或退化—改变或破坏当地自然景观，污染当地的遗传多样性（入侵种与当地种的基因交流可能导致当地种的遗传侵蚀）。20世纪80年代，我国从美国引进互花大米草（S．alterniflora）、从英国引进海滩大米草（Spartion angelica），并在沿海滩涂区域种植，也获得一定的生态效益[13-14]。但随着种植时间的持续，区域原有的滩涂生物群落结构被改变。新疆从额尔齐斯河引入的河鲈鱼（Perca fulviatilis），已导致新疆博斯腾湖中的新疆大头鱼（Aspiorh-ynchus laticeps）濒于灭绝。

4.2 保护对策

（1）开展生态农业建设。20世纪80年代初，我国提出发展生态农业，强调在保护生态系统的前提下发展农业生产。在新型的农业生产方式中，强调薪炭林建设的作用，提倡使用小水电、风能、沼气等可再生能源；注意保护和建设植被，控制水土流失；推广种植绿肥，提高肥料的综合利用率，培肥地力；实行病虫害综合防治，控制化学污染；根据区域资源优势和生产特点，积极调整产业结构，实行种养加相结合、农林牧副渔相结合的生态模式[15]。

（2）优化作物种植模式和土地耕作管理。单一种植和粗放耕作管理是导致农业生物多样性减少的原因之一。因此，在进行农业生产时要因地制宜，根据生态学原理，对农田作物进行合理资源配置和种群构建，改单一种植模式为复合立体种植模式。采用复合农林业和生态农业技术，实现不同作物的轮作与间作套种，以充分利用空间与环境资源，还要加强农田的水分与土壤耕作管理，促进提高农业生态系统的生产力，同时增加农田的生物多样性[16]。

（3）建立农业生物多样性保护技术体系。深入研究农业生物多样性保护的关键技术，建立相应的技术体系是实现农业生物多样性保护的强有力保证。一是健全环境污染防治技术，包括优化施肥技术、高效低毒低残留农药的生产与喷施技术、清洁生产技术、废弃物的资源化技术、病虫害综合防治技术等；二是提倡实施种质单一化防治技术，包括复合农林业技术、生态农业技术、立体农业技术等；三是采取水土流失防治与控制技术，如等高耕作技术、防护林技术、生物篱笆技术、坡面工程技术等；四是实行物种保护技术，包括基因工程技术、人工繁育技术、遗传育种技术、就地保护与迁地保护技术等[7]。

（4）加强农业生物多样性的监测管理。为完善和丰富农业生物多样性系统的基础数据，应该加强野外定位监测网络站点的建设，综合详查不同地区的农业生物多样性，进行农业生物种类的分类与编目，建立农业生物多样性数据库和管理信息系统。同时，适当地建立一批各具特色的农业生物多样性保护区，加强农业生物种质资源库与基因库的建设，以保护农业生物的遗传多样性、稀有或濒危的农业生物物种（包括野生亲缘物种），进一步提高生态系统的生产力[17-19]。

5 参考文献

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[6] 冯耀宗.巴西橡胶-云南大叶茶人工植物群落的实验生态学研究[J].植物学报，1982，24（2）：164-171.

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[9] 李波.中国的农业生物多样性保护及持续利用[J].农业环境与发展，1999，16（4）：9-15.

[10] 李波.中国农业生物多样性保护及持续利用[J].农业环境与发展，1999（4）：9-16.

[11] 曾斌，彭丽，翟学昌，等.赣南不同坡向杉阔混交林物种多样性初步研究[J].福建林业科技，2009（3）：80-84，97.

[12] 国家海洋局中国海洋21世纪议程[M].北京：海洋出版社，1998.

[13] 景福军.黄土高原半干旱区山地不同地形不同利用方式植物群落多样性研究[D].兰州：甘肃农业大学，2005.

[14] 吴大付，吴艳兵，任秀娟，等.农业集约化对生物多样性的影响[J].吉林农业科学，2010，35（2）：61-64.

[15] 尚占环，姚爱兴.生物多样性研究中几个热点问题的研究现状[J].自然杂志，2003，25（2）：106-110.

[16] 范晓黎.农业生物多样性的保护和利用概述[J].污染防治技术，2008（5）：60-63.

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关键词湿地农业;可持续发展;现状;问题;对策

AbstractThe status of China’s wetland agriculture was elaborated，and some problems in existing sustainable development of wetland agriculture were analyzed. Then some countermeasures for sustainable development of wetland agriculture were proposed.

Key wordswetland agriculture;sustainable development;stetus;problems;strategies

湿地农业指在天然湿地基础上改造成以稻田、苇塘、鱼塘、小型水库为主体的农、林、牧、副、渔综合发展的人工农业复合生态系统。全国60%以上的粮食、经济作物产品和畜产品以及80%以上的淡水鱼和蚕茧是由湿地农业生态系统生产的。湿地农业生态系统的综合开发利用和湿地农业生态系统的建设，在我国当前和未来的农业和国民经济发展中具有极为重要的地位[1]。

1我国湿地农业概况

湿地农业资源是我国主要粮食作物水稻、许多农产品尤其是水产品的重要生产基地，为农业生产提供保持水源、净化水质、蓄洪防旱、调节气候和维护生物多样性等多项生态服务功能。由于我国绝大部分湿地具有发展农业生产的优越自然条件，几千年来，湿地一直是我国农业开发的重点地区。直至近几十年来，湿地仍是我国农业开发的主要对象。

农业生产与湿地资源保护存在着一定的矛盾关系。湿地保护是为了保持生物多样性，维持生态系统的平衡，促进生态环境的改善。而农业生产基本出发点则是满足人们的食物需求。历史上，日益膨胀的人口曾经促使许多重要的湿地保护区被开发为农田。我国的湿地农业区域包括长江中游的两湖平原、长江下游的太湖平原、珠江三角洲地区等，多为我国农业商品生产基地，农业相对发达[2-3]。从全国总体情况来看，由于经济的快速发展以及人类生产生活对湿地资源依赖程度的提高，湿地农业生态系统因围垦、污染、泥沙淤积及过度开发利用受到严重的破坏。据统计，近40多年来我国沿海地区累计丧失滨海滩涂湿地面积约119万hm2，全国围垦湖泊面积超过130万hm2，与20世纪50年代相比，江汉平原湖泊总面积减少43.67%，洞庭湖和鄱阳湖分别被围垦17万hm2和8万hm2，全国稻田面积由1976年的3 697万hm2减少至2007年的2 923万hm2，30年净减少774万hm2，其主要原因是经济发达的珠三角、长三角地区由于快速的工业化和城市化占用了大量的稻田。对湿地的不合理垦荒和利用破坏了湿地农业的正常投入产出平衡，阻碍了湿地生态功能的正常发挥，湿地地区大多是传统农业发展模式，并没有发挥湿地的最大经济效益，反而给湿地造成了很大环境压力和破坏。

2我国湿地农业可持续发展存在的问题

2.1湿地农业的发展存在着严重的生态环境变化问题

由于长期以来偏重对湿地开发利用而轻视保护，对湿地及其生物资源主要看重它们的可利用价值而忽视它们的生态系统功能价值，对湿地生态环境产生了强烈的冲击，致使湿地生态系统受到不同程度的破坏，生态环境恶化。主要表现在以下5个方面:一是由于不合理的开发利用，如围滩造田、湿地排水转为农业用地等，已使湿地面积大大缩减，最常见的是湖泊面积的减少;二是生物多样性遭受威胁乃至丧失，由于湿地的大面积开发导致了湿地生境的破坏和破碎，使得越来越多的物种，特别是珍稀物种因失去生存空间而濒危甚至灭绝，进而弱化了生物多样性;三是土壤肥力下降、质量退化，由于多年垦荒、烧荒、掠夺式经营等活动，湿地土壤物理性状变差，肥力下降，质量退化;四是湿地生态功能下降，湿地对气候，特别是对湿地分布区域的大气温度、太阳辐射、降水以及湿度等均有着十分显著的调节作用，大面积的湿地资源开发，使湿地下垫因素发生改变，削弱了系统的自我调节修复能力，从而削弱了其对气候的调节作用;五是农业污染加剧，大范围使用化肥、农药及工农业废水排放造成化学污染严重，防污和治理措施未能及时跟上，致使湿地地表水质受到不同程度影响。

2.2湿地农业基础研究欠缺

湿地农业的基础性研究缺乏，对湿地农业结构、功能、渍涝规律、价值和作用等方面缺乏系统深入的研究。对湿地农业认识不完全、不深入，社会重视程度不够，且科学研究尚处于初步阶段。主要表现在以下几个方面:一是湿地及农业湿地缺乏完整的科学理论，对湿地保护与开发利用尚未能全面科学地进行规划与论证;二是对湿地的保护与利用缺乏管理机构与法制规范，管理人员缺乏足够的专业知识，湿地生态环境监测网络还未建立等;三是湿地农业关键技术研究缺乏，湿地农业的合理利用技术、退化湿地生态恢复、湿地污染控制、生物多样性保护研究、湿地监测与信息技术等关键技术研究的缺乏，使得我国湿地农业的发展处于徘徊状况。多数地区处于传统的粗放式经营，注重高产，忽略优质安全与高效，注重利用而忽略整个生态系统及其结构优化。

2.3退耕还湿补偿制度不完善

缺乏明确的退耕还湿补偿制度和替代生计引导是湿地保护和退耕还湿实施的制度障碍和政策缺失。退耕还湿补偿制度的完善程度对农民是否愿意放弃耕地和以何种方式获得补偿具有决定性作用。但是国家在退耕还湿方面，没有明确的规章制度，没有出台相关的政策，即便有退耕还湿的情况也只是参照退耕还林的政策执行。许多农民把耕地看成是生存的根本，由于耕地是其根本的生活来源，加之没有其他技能、谋生渠道不明确、就业不稳和收入无保障，同时，没有好的补偿制度和补偿方式，使得农民不愿意放弃耕地。

3湿地农业可持续发展对策

3.1积极推进湿地农业管理的标准化

坚持把政策法规和标准化建设作为湿地保护管理工作的长效措施，实现保护管理的法制化、规范化和科学化。按照党的十七大提出的“完善有利于节约能源资源和保护生态环境法律和政策”和“建立健全资源有偿使用制度和生态环境补偿机制”的总体要求，争取有利于湿地农业保护管理的各项政策。要加强调查研究，探索建立湿地生态效益补偿制度和湿地生态补水制度的合理途径。要建立一整套湿地保护与恢复、湿地调查监测、湿地保护体系建设、湿地履约的有关标准、规程和制度，加强湿地标准和规范的研发工作，吸收国际先进经验，推进我国湿地农业管理标准化建设[4]。

3.2积极做好湿地农业保护规划

根据《中国湿地保护行动计划》和《全国湿地保护工程规划》，指导各地进一步收集整理好有关我国湿地农业保护的资料和数据，组织开展有关的调查研究，抓紧做好“十二五” 国家、各部门和地方湿地农业保护规划的编制工作。各地区要把湿地农业保护纳入地方国民经济与社会发展总体规划。做好有关规划的衔接工作。有关规划在征求意见时，要进行认真的研究，积极主动地做好汇报沟通工作，力争做到专项湿地保护规划与行业规划、其他相关专项规划、上级湿地保护专项规划与下级湿地保护专项规划相协调。收集集成国内外湿地农业保护管理的先进经验、科学成果，为湿地农业管理、推动湿地农业保护和可持续利用提供技术服务和技术支撑。

3.3积极开展湿地农业生物多样性调查

湿地农业中分布有种类丰富的农作物和家养动物的野生亲缘种，它们是农业育种工作中的宝贵遗传资源。农业的持续高产依赖于有效地利用多种多样的物种和基因资源以及多样性的生态系统。因此，保护湿地农业生物多样性同时也是农业持续发展的前提。应做好湿地资源与生态环境保护工作，尽力保护农业生态系统内现有野生物种和人工管理物种多样性、生态系统多样性和作物遗传资源多样性，维护系统内现有野生物种。开展生物多样性分布的综合考察和若干专题调查。调查考察湿地农业生物物种种类、数量、分布状况、经济价值和受威胁程度，制定珍稀、濒危、地方独有名贵动植物分布区域图。在调查考察基础上，编制湿地农业生物多样性中心名录。划定必要的自然保护区，以保护重点农业生态系统类型、珍稀濒危物种和野生遗传资源。加强对湿地农业保护区域种子、苗木、畜禽新品种等引入和应用的监管，建立早期预警、风险评估和突发事件应急反应机制。对已入侵的生物，加强跟踪监控，采取有效措施进行综合治理。

3.4保护与用养结合，促进区域生态持续优化与协调

湿地农业生态系统是一个整体，在对湿地农业资源开发和利用的同时，应注意生态环境的保护，实现可持续发展。因此，既要从长远考虑，保护生态环境，保护生物多样性，又要根据国情与经济发展的需要，循序渐进，搞好综合平衡。应避免可行性较小的机械式的湿地环境保护方式，代之以开发与保护并行的方式，因地制宜建立适合区域湿地农业可持续发展的模式。加大资金投入，全面整治湿地生态环境，特别是基础设施工程建设与水环境的治理;加强环境资源监测和保护;加强执法力量和执法力度;指导群众发展生态经济，减少对环境的危害;建立立体生物群落与完善配套的组装技术，增强对自然灾害的防御能力[5]。

3.5依靠科技，促进湿地农业可持续发展

对生境破坏严重的地区建设湿地生态恢复工程;适度且因地制宜、有计划地发展一些湿地高效生态农业工程。确保湿地生态环境进入良性循环，探索有中国特色的湿地开发与保护的新途径，使湿地资源得到永续利用，实现湿地保护与高效利用的统一[6]。应做好以下几个方面:一是加强湿地农业资源保护与合理利用的基础和应用技术研究，如湿地生态恢复与重建，湿地农业生态系统对于环境因子变化的相应机制等，为湿地农业保护与管理提供科学依据;二是积极探索湿地农业保护、修复和可持续利用的示范模式，加强科技支撑，把湿地保护工程建设成为湿地保护、修复和可持续利用的示范基地，打造成开展湿地科学技术研究开发的合作平台;三是开展湿地农业及其生物多样性保护理论的宣传、教育和培训，举办各种学术讲座和学术会议，出版有关著作和刊物，传播与普及湿地农业知识，使全民参与保护湿地，生产者科学地利用湿地;四是积极与国内外有关科研机构开展广泛交流与合作，充分借鉴、吸收国内外湿地保护、合理利用以及退化湿地生态修复的先进理念和先进技术;五是加强对湿地保护管理人员的培训，指导他们学习并掌握有关湿地保护管理方面的知识和生态农业方面的知识，以提高他们在湿地保护管理中生态农业推广和应用的能力，从而建立生态农业的推广体系。

4参考文献

[1] 颜华.关于建立湿地生态补偿机制的思考[J].农业现代化研究，2006，27(5):383-385.

[2] 熊飞.武汉市湿地主要环境问题及保护对策[J].安徽农业科学，2009，37(9):4189-4190.

[3] 王海芳.湿地及其保护对策[J].河北农业科学，2009，13(1):49-50.

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由于贵州地理位置与气候条件的特点，贵州的农业生物资源比较丰富，拥有比较珍贵的国家一级保护资源。根据调查可知，贵州农业生物资源主要有粮食作物、经济作物、蔬菜作物以及果树作物等几大系别。其中已经收集到的农业生物资源，已经超过206类，并且收集的生物资源中，诸多属于国家没有进行编目的。新的生物资源不断发现，丰富了我国对农业生物资源的了解。由此可见，贵州农业生物资源具有多样性，需要加大管理保护力度，促进农业生物资源的多元化发展。贵州农业生物资源具有物种多样性的特点，同一物种可以划分出多种不同的种类，味道与外形上面也有不同的区别。物种的多样性，促进了贵州当地农业的发展，有助于地区的经济增长，具有良好的市场发展前景。    

二、贵州农业生物资源发展的限制因素    

(一)水土流失严重    

贵州农业生物资源丰富，种类较多，物种之间具有多样性。但是贵州农业生物资源的发展，受到一定因素的影响。贵州地区的生态环境比较脆弱，水土流失严重，阻碍了生物资源的发展。贵州地区超过70%的区域属于岩溶山，而页岩与红土的覆盖了达到38},属于水土流失较为严重的区域。水土流失对于耕地的危害较大，降低了土壤的活性，使得土壤的营养物质流失，不利于农作物的生长，限制了农业生物资源的发展。根据调查可知，贵州的水土流失现象，导致超过7万平方千米的土地受到侵害，影响农作物的生长，不利于生物资源的保护。    

(二)人口众多、资源的承载压力大    

人口众多、资源的承载压力大，也是贵州农业生物资源发展的限制因素之一。贵州的人口数量增加频率较快，根据调查可知，1949年贵州的总人口数量为1417万左右，截至2003年，贵州的人口数量达到3870万左右，人口数量暴增。平均人口耕地面积由1.87百降低到0.68百，粮食的消耗增大，对于土地资源的占用率增加，从而限制了农业生物资源的发展。随着人口数量的增多，资源的承载压力逐渐增大，诸多资源面临枯竭，严重地影响了农业生物资源的多样性，阻碍了农业生物资源的多元化发展。    

三、贵州农业生物资源的发展优势    

(一)优越的气候条件    

贵州农业生物资源物种丰富，新的物种不断被发现，对于农业的发展具有促进作用。优越的气候条件，促进了贵州生物资源的生长。贵州属于亚热带湿润季风气候，水资源比较丰富，气候适中适合农作物的生长。贵州地区的年度降水量为1000-1400m m，并且自然灭害较少，雨天较多，土壤对于水分的保存能力较强，适合生物资源的生长。贵州的日照数比较低，年度的日照数大约在1120-1720}J、时左右，属于低日照区域。但是其夏季的日照数较多，冬季的日照数较少，7,8月份的太阳辐射比较丰富，适合农作物的生长。能够确保农作物的一年两熟，甚至有的地区能够保证一年三熟，极大程度地促进了农业生物资源的发展。    

(二)生态资源丰富    

贵州地区本身具有丰富的生态资源，其植物种类比较丰富，未被发现的生物资源种类众多，极大程度地促进了贵州农业生态资源的多元化发展。贵州属于低纬度地区，其不会遭到冰川的直接破坏，属于北方植物躲避自然灭害的避难区域。因此，留存了大量的子遗传植物。贵州地区的气候比较适宜，适合南亚热带、中亚热带等地区植物的生存。因此，其生态资源极为丰富，涵盖了诸多区域的生物资源。贵州地区的农业结构利用价值较高，适合农作物的种植，同时有助于生物资源的深层次开发，有利于其多元化发展。贵州农业生物资源具有物种多样性的特点，具有较大的开发潜力与良好的市场发展前景，能够促进当地的经济发展。    

(三)自然灾害较少    

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农业工程是人类实施的历史最悠久、范围最广泛、对自身生存和发展贡献最卓著的工程。农业工程研究和实施的对象是生物及其赖以生存繁衍的土壤、水和空气。过去研究和实施农业工程，总是将注意力放在妨碍或危害生物生长的直接因素上，如虫子蚕食庄稼，就研究如何消灭虫子，而对吃虫子的生物会带来什么影响则研究不够，对由此而阻断的生物链及其对生

物多样性的影响则研究更不够，对形成生物多样性的母体———地球会造成什么样的破坏，甚至连关注都很少。以至于地球上的生物正在以惊人的速度灭绝，土地肥力大量流失，人类生存环境迅速恶化。

1 农业工程研究实施不当对生态环境的破坏

农业工程是典型的系统工程，但工程不系统，则会造成生态环境破坏，使人类失去赖以生存的自然资源。农业工程造成生态环境破坏，威胁人类健康和生存的事例很多。

1.1 大面积喷洒广谱农药破坏生态平衡

为消灭危害森林且蔓延很快的松毛虫，人类采用飞机喷洒农药，有效地消灭了松毛虫和其他害虫，可谓手段先进，效率极高。但是，喜食松毛虫的灰喜鹊却因吞下被药死的松毛虫，而二次中毒死亡，吞吃其他虫子的鸟儿命运亦如此。如此恶性循环，加害自身、贻害后世。

1.2 “黑风暴”使开垦者自尝苦果

19 世纪中叶，美国采取优惠的移民开荒政策，引导人们去开垦半干旱的中西部大草原。在强大的农业机械化手段支持下，中西部很快成为美国的粮仓，这在当时，无疑是开发与就业

双丰收的大系统工程。孰料因过度地掠夺性开垦和放牧，造成新垦地大面积沙化，逐渐成为沙尘暴的源头。

1.3 旋耕是精耕细作和破坏土壤结构及其生态的“双刃剑”

旋耕从表面上看是精耕细作，但事实上，旋耕不仅耕细了土壤，同时也严重破坏了土壤的团粒结构，不利于作物根系的发育和生长；旋耕把土壤中对作物生长非常有益的蚯蚓等大型土壤动物几乎斩尽杀绝，使人类失去了增加土壤孔隙度的天然助手；旋耕造成有利于土壤微生物生长的腐殖质大量流失，导致细菌减少、土壤分解有机物的能力大幅度下降。与此同时，由于旋耕破坏了植物生长的土壤生态环境，人们不得不采用化学方法来促进作物的生长。但无论土壤活性剂也好、化肥也好，长期使用，都会导致土壤板结、土地肥力下降。这就是旋耕间接带来的恶果。

2 农业工程研究实施与生态保护问题

2.1 农业工程研究与实施应当保护植物多样性

随着农业耕作方式的改变和植物生长环境的恶化，植物的遗传多样性正在逐步减少。植物多样性减少的损失不仅限于农业生产，而且还影响到人类的健康。目前美国 1/4 的药物是利

用从植物中提取的化学物质制造的，发展中国家大约有 35 亿人的医疗保健主要依靠草药。如果农业工程研究与实施，不充分注意到对植物多样性的保护，在采取一项措施时，导致其他植物的灭绝或生长环境的长久破坏，实质上就是断绝了相关的育种途径，透支了未来的食粮，破坏了人类的生存环境和健康，最终可能导致人类自身的灭绝。

2.2 农业工程研究与实施应当保护动物多样性

由于土壤动物是一生，或生命过程中有一段时间在土壤中度过的，一般不能直观地被觉察到，因此很容易受到各种农业工程措施的伤害，应当引起特别关注。在进行作用于土壤的农业工程研究和实施时，要深入研究对土壤生物的伤害和生存环境的破坏，尤其是对极易受到伤害的大型土壤动物的伤害。农业工程的研究实施，要让土壤动物成为增产的助手，而不能使

这些“助手”明显减少，更不能造成它们的灭绝。

2.3 农业工程研究与实施应当保护土壤微生物

由于土壤微生物是肉眼看不见的，因此，在农业工程研究与实施中很容易被忽视。

2.4 农业工程研究与实施应当保护人类生存环境

以往，农业工程研究与实施不同程度地破坏了人类的生存环境，过度开垦造成土地肥力流失，围湖造田造成湿

地锐减，等等。改造自然反而带来对自然的更大破坏，根源在于人们对农业工程的研究和实施与环境的关系认识不足，缺乏相应的与人类生存息息相关的生态环境的保护意识。

3 保证农业工程研究实施而不破坏生态环境的对策

既然农业工程研究与实施会带来生态与环境问题，就应当采取措施来避免或最大程度地减轻负面影响。可以采取的措施，主要包括建立法规、立项审查、工程评估、提高研究人员和

决策者的生态与环境意识。

3.1 强化农业工程研究与实施的立项审查

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2.土地整理中生态环境保护问题

2.1 水土流失面积增大

在土地整理的过程中，对一些闲置地和坡度较大无法利用的土地进行综合整治，比如：地改梯田、农林建设或水利工程建设等措施，在扩大耕地面积的同时，必须确保土地的生态条件不受影响。但是人类活动通过土地的整理活动，打破了生物和环境建立的长期相互作用，建立了一种人工生态系统，虽然在一定程度上提高了土地生态系统的生产力，但严重影响了土地利用生态系统，使其变得更加脆弱，大大的降低了系统的缓冲性能，因此不合理的土地整理很有可能会造成新的水土流失。

2.2 影响生物多样性

根据影响自然生物多样性的因素进行分析，生物的生存和繁殖环境是影响自然生物多样性的主要因素之一。当前在一些经济比较发达的地区进行土地整理时，由于对高品位的设计过分追求，导致混凝土路面和沟渠在田间到处可见，大大减少了绿地地面、自然生物栖息和繁殖的场所。区域性生态系统变得越来越简单，对生物多样性产生了很大的负面效应。

2.3 农业面源污染生态问题

由于土地在整理过程中，虽然耕地与经济林的面积会不断的扩大，但更多的自然用地土地被开发成耕种，种植各种农作物。当前，人们过于追求农作物的产量，增加土地的肥力，在耕地中施加大量的有机或化学肥料。并且，为了提高农作物抵御病虫害的能力提高产量，还会向耕地中喷洒大量的农药。这些肥料和农业的过量使用，产生了严重的农业源污染，从而导致生物的多样性大幅度的锐减。这样不仅违背了土地资源循环利用的可持续发展理念，而且也影响了农业产品的安全性，会对人们的身体健康产生很大的危害。

3.土地整理中生态环境保护的对策

3.1 做好对土地整理对象的环境生态保护

土地整理对象包括：闲置土地和未利用水域、滩涂、迹地等。对中低产田进行改造、扩大耕地面积、增强土地产出量是土地整理工作的重要内容。在进行土地整理的过程中，应高度重视土地的环境生态，并因此为基本出发点增强土地整理对象的保护力度，加强瘠薄土地湿地和生态脆弱区域的保护，利用人下从新构建新型的土地和作物、生产和环境、资源和生态的新型关系，做到在进行土地整理中实现生态环境深层次的保护目标。

3.2 保护生物多样性，维护生态平衡

生物多样性以及生态的变化发展过程是自然规律的体现，因此为整个社会创造出来巨大的生态、经济、美学价值。大量研究表明，农业生态系统中对非目标生物的多样性进行保护，在促进农作物养分的循环利用、保护土壤有益生物，防止土壤侵蚀，消除环境污染等方面发挥着巨大的作用。

农业区域是人民频繁从事农业活动的区域，不可能完全遵循自然生态系统的发展规律，通过建立自然保护区的途径来对生物的多样性加以管理和保护，只能是在不影响或尽量少影响农业生产力的前提下，从环境多样性、物种多样性和遗传多样性等层次上加强对生态多样性从的保护。

3.3 土地整理和结构调整中的环保

保持生态平衡是土地整体的前提。因此，在对土地整理中，应兼顾后备资源的开发，合理统筹安排。注重目标的可行性、注重实施的实效性。注重措施的综合性，严禁盲目的扩大耕地指标。无论是对沙荒地进行开发、围湖造地，还是对各类废弃地进行复垦、农业用地的调整等，都需要对土地的生态环境、社会经济条件的可行性进行研究和论证。完善农田基本设施的配置，建立严格的环境风险责任制，将土地整理中的环境保护、修复和补偿成本纳入工程项目预算中。

在工程项目设计施工的过程中，严格遵循土地生态系统中物种共生与循环再生的原理，并对系统工程进行优化，利用植物对环境的适应特征，选择优良树种，人工建立植物群落，并对群落的物种结构的均匀性进行优化，加速植物和环境之间的协调平衡、相互制约的过程，改善工程建设过程中破环的生态环境。

3.4 做好土地整理的环境生态评价工作

土地生态是土地整理中进行环境生态评价的主要因素，确保土地整理建立在环境生态保护和建设的基础上。在土地整理过程中应建立土地整理环境生态调查机制，做好环境生态的保护T作。对环境生态的保护区域进行划分，同时在不同区域设定不同的环境生态保护目标，进而实现土地整理过程中的生态性和可持续性，对具有环境生态功能的土地进行筛选和优化，将地整理中对环境生态的风险降低到最低，进而提升土地整理的环境生态效益和价值。

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1．1棉花材料棉花材料均为鲁棉研28，由山东棉花研究中心提供。

1．2方法

1．2．1试验设置。设置春季直播棉田、育苗移栽、麦后移栽、麦棉套种、棉蒜套种、棉瓜套种各1块（面积不小于200m2），常规农事操作。试验点设置在山东省定陶县植保站试验基地。

1．2．2调查方法。自棉花出苗（5月5日左右）至10月10日，每5d调查一次棉田主要害虫及其天敌的种群数量。每个处理随机调查3个样点，每个样点顺行调查25株棉花，每点的数据（即25株棉花的调查数据）单独记载。伏蚜只调查每株上部倒数第三片展开叶上的数量。

1．3数据处理

1．3．1群落的多样性、均匀性及优势集中性。按以下公式［4－5］计算：其中Pi＝Ni／N，Ni为第i个物种的个体数，N为总个体数，S为物种数。

1．3．2方差分析。应用DPS　7．05软件对试验数据进行统计和方差分析［6］。

2结果与分析

2．1不同栽培方式棉田主要害虫、天敌种群数量及其群落生物多样性

2．1．1不同栽培方式棉田主要害虫及其天敌种群数量。由表1可见，3种栽培方式棉田昆虫个体总数和天敌种类数有较大的差异。麦后移栽棉田的昆虫个体总数最多，其次是育苗移栽棉田和春季直播棉田；物种数最多的是育苗移栽棉田，其次是春季直播棉田和麦后移栽棉田；害虫种类数最多的是麦后移栽棉田，其次是育苗移栽棉田和春季直播棉田；天敌种类数最多的则是春季直播棉田，其次是育苗移栽棉田，最少的为麦后移栽棉田。由此可见，不同栽培方式对棉田昆虫个体总数和天敌种类数有较大的影响，对物种数和害虫种类数没有明显的影响。

2．1．2不同栽培方式棉田主要昆虫生物多样性。由表2可见，3种栽培方式棉田昆虫多样性指数、均匀性指数和优势集中性有较大的差异。春季直播棉田的多样性指数、均匀性指数最高，其次是育苗移栽棉田，最低的是麦后移栽棉田；优势集中性则是麦后移栽棉田最高，育苗移栽棉田次之，春季直播棉田最低。由此可见，不同栽培方式对棉田昆虫多样性、均匀性和优势集中性影响较大，麦后移栽棉田与另外2种棉田达到了差异极显著水平。

2．2不同套种方式棉田主要害虫、天敌种群数量及其生物多样性

2．2．1不同套种方式棉田主要害虫及其天敌种群数量。由表3可见，3种套种方式棉田昆虫个体总数和天敌种类数具有较大的差异。昆虫个体总数、物种数、害虫种类数以麦棉套作棉田最多，其次是棉瓜套作和棉蒜套作棉田；天敌种类数最多的是棉瓜套作棉田和棉蒜套作棉田，最少的是麦棉套作棉田。由此可见，不同套作方式对棉田昆虫个体总数和天敌种类数有较大的影响，对物种数和害虫种类数没有明显的影响。

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1材料和方法

1．1研究区概况研究区地理位置介于东经29°29′23．03″～29°29′28．55″，北纬102°38′15．89″～102°38′33．75″，东西长1004．61m，南北长2000．76m，总面积约200hm2。位于横断山脉北段东缘，为青藏高原与四川盆地之间的攀西河谷地带，属岷江最大支流大渡河流域。年平均气温12℃，无霜期300d，日照时数为1500h，年平均降雨量为745mm，蒸发量为1300inln，蒸降比达1．7，降雨时间80％集中在6－8月，3个月降雨量占全年降雨总量的65％，全年相对湿度为69％。气候干热特征明显，垂直变化显著，冬无严寒，夏无酷热，日照充足，雨量适中，干湿季分明，属于亚热带干旱河谷少雨气候。土壤pH值总体上呈酸性，介于5．5～7．8之间；土壤石砾含量介于4．3％～65．4％之间，田间持水量整体偏低；土壤有机质、氮素、磷素和速效钾含量整体水平偏低，而全钾、中量元素和微量元素的含量较为丰富。研究区内的植物物种及群落组成多为人工林、次生林和灌草混生林分布（见表3）。

1．2研究方法

1．2．1研究区景观斑块生态系统服务价值估算参照生态系统服务功能评估规范，以及Costanza［14］、谢高地等对于生态服务价值的相关研究，并综合研究区的实际情况以及当前的研究进展，制定出如下服务类项。

1．2．2研究区不同景观类型评定通过实地踏勘、标准样地的选择以及对树种各项指标（如：断面积、树高、形数等）的统计分析，可得出研究区的斑块数、斑块密度、面积以及林分蓄积量。其中林分蓄积量的计算参照白云庆、林昌庚、孔雷等。

1．2．3研究区景观格局指标划分针对研究区的景观格局特征，按需解译结果以及近年实地踏勘具体情况，并结合相关景观类型划分依据［33－39］，划分出如下景观格局指标（见表2）。

2结果与分析

2．1景观格局指数分析通过实地调查结合Googleearth卫片资料，对研究区建园前（2009年）、建园初期（2012年）以及建设成熟后（2015年）3个重要时期高清卫星影像图，分辨率为10M。在AutoCAD与PhotoShop软件支持下，通过计算机自动分类与人工分类相结合，并结合截取的高清卫片相比对，再结合近年来研究区的实地调研情况，以及地形图、植被图等辅助资料。可得到2009、2012、2015年观光果园的构建过程及景观分布格局图。由此看出在各景观类型由不同的生物材料组成。耕地主要以蒜薹（Galicbolt）、花椒、水稻（Ory－zaglaberrima）、玉米（Zeamays）等作物为主；天然林以杉（Taxodiaceae）、柏（Platycladusorientalis（L．）Francoptmxjjkmsc）以及栎（QuercusLinn）为主；人工林有黄果柑（CitrusreticulataBlanco）、苹果、樱桃、金花梨、李、枇杷、葡萄等为主的不同植物种群而构建的不同的植物群落并形成了各不相同的亚生态系统和不同的景观斑块结构。同时由表3可得，2009－2012年，2012－2015年期间，研究区斑块总数呈现上升趋势，分别为91块和113块。其中，园地斑块面积增幅最大，由2009年的25．30hm2增至2015年的123．20hm2其次是道路、林地、水体。2009年，斑块密度最大的是建筑斑块，为0．40，其次是林地斑块＞园地斑块＞道路斑块；而2012年，斑块密度最大的是林地斑块，为0．32，其次是建筑斑块＞园地斑块＞道路斑块；到目前为止，随着九襄镇花海果都建设的逐渐完善，总林木蓄积量也发生了很大变化，由2009年的4990．4m3增至2015年的11667．20m3。从表4可知，2009－2012年期间，平均斑块面积和景观优势度指数呈现下降趋势，分别减少0．09和0．28m2。随着城镇化的加速发展，景观破碎化指数、Shannon多样性指数、Piolou均匀度指数逐年增加，其中增幅最大的是Shannon多样性指数，为0．13，其次分别为Piolou均匀度指数，为0．08，和景观破碎化指数，为0．05。2012－2015年期间，园区建设导致人类活动的强烈干扰，园区平均斑块面积、Shannnon多样性指数、Piolou均匀度指数都呈现出下降趋势，其中，降幅最大的是平均斑块面积，达0．28m2，其次为Piolou均匀度指数，达－0．07；Shannon多样性指数，达－0．11。但在这个过程中景观破碎化指数和景观优势度指数增幅较大，分别为0．11和0．12。总之，景区的景观异质性水平偏低。

2．2生态系统服务价值分析按表1中相关估算公式知2009－2012年，2012－2015年期间，研究区生态服务价值总值呈现明显上升趋势，2015年达到了最大值，达2617．93万元，比2009年最小值高出了1515．4万元（见表5）。其中，固碳制氧价值是园区生态系统服务价值构成中贡献最大的类型，占到全部生态系统服务价值的74．8％以上。对生态服务类型进行比对可知，2009－2012年期间，固碳制氧价值最大、增长最快，其余生态系统服务功能依次为蒸腾降温价值＞旅游发展价值＞水土保持价值＞防风固沙价值＞涵养水源价值＞减少泥沙淤积价值＞吸收SO2价值。2012－2015年期间，变化值最大仍为固碳制氧，增长799．7万元，其次为蒸腾降温价值＞旅游发展价值＞防风固沙价值＞涵养水源价值＞水土保持价值＞减少泥沙淤积价值＞吸收SO2价值。另根据表6数据进行分析可知，2009－2012年，2012－2015年期间，研究区经济林分果树面积逐渐增大，至2015年达到最大，约8．21hm2，且单位面积产量相对稳定。随着城镇化的快速发展，果品均价也呈逐年递增趋势，综合各项条件可得出研究区的果树经济产出值对比分析，研究区果树经济产出呈现大幅度增加状态，其中2009－2012年增长565．46万元，2012－2015年增长2434．24万元。由此可知，把果园作为观光休闲的场所使农业资源延伸为旅游资源，通过消费者的参与，不仅增加了产品的附加经济价值，而且还促进第一产业向第三产业的转化。由此可以而看出研究区正将农业资源和旅游资源有机整合在一起，使之形成绿色产业———观光农业。

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在农业发展历史中，农业先后经历了刀耕火种、传统农业、工业化农业以及现在正在积极探索的生态农业，无论哪种农业形式，其在世界各地的起源、发展皆与生态环境息息相关。尤其是随着现代化的进程，为减少病虫害干扰、提高农业生产产量与质量以解决温饱问题而大量不合理的使用农药、化肥等有毒有害的化学污染物质，使这些污染物在农业生态系统中不断积累并超过其自身的自净能力，破坏了农业生态系统原有的结构和功能，而导致生态安全与粮食安全受损。而生态农业可以缓解农业环境继续恶化。农作物病虫害会对农业生产造成巨大的损失，且在全球气候变化的大背景下，农田生态系统受到病虫害胁迫的概率将显著增加 [1]。因此保护农业生态环境，不再使用化肥农药等，从而积极发展生态农业，提出与之相对应的防治病虫害的方法与技术势在必行。

 

1 利用“3S”技术监测病虫害

 

“3S”技术分别是指是遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)。

 

1.1 遥感技术

 

随着技术的迅速发展，遥感技术已经能快速地为农业、林业、地质、环境监测等领域提供数据。将高光谱遥感应用于农业中，其数据能准确地反映田间作物的生物化学参数(含水量、叶绿素含量、蛋白质等)以及生物物理参数(生物量、叶面积指数LAI等)的光谱信息。病虫害对农作物生长造成的影响主要有两种表现形式，即农作物外部形态的变化和内部生理变化。外部形态变化包括有落叶、卷叶，叶片幼芽被吞噬，枝条枯萎，导致冠层形状发生变化;内部生理变化则表现于叶绿素组织遭受破坏，光合作用，养分水分吸收、运输、转化等机能衰退[2]。当农作物受病虫害危害后，会发生病虫害的光谱响应(可见光区域的反射率上升，在近红外区反射率下降)，从而为农作物病虫害的遥感监测提供支持。

 

1.2 地理信息系统技术

 

目前，地理信息系统技术已应用于农业资源信息管理、农业生态环境监测、农用土地适宜性评价、农作物估产和监测及农业病虫害监测与管理等领域。 GIS的数据管理包括空间数据库和属性库管理，在监测病虫害时可充分利用其数据库的优势，将地形图、水系分布图、交通图等普通地图以及在其基础上按照一定的用途制成用于反应自然要素的专题地图(如土壤类型图、气象图等)作为空间数据库，把病虫害种类与习性、发生数量、发生地点、危害程度与特征以及相关气象资料建成属性数据库，通过地图叠置操作与空间分析生成用于指导农业病害虫监测与管理的预警系统。从而对病虫害的发生及未来发展趋势进行预测，并预报不正常状况时空范围和危害程度，按需要适时地给出变化和恶化的各种警戒信息及相应的综合性对策[3]。

 

1.3 全球定位系统技术

 

由空间卫星、地面控制系统和用户设备组成的全球定位系统，可以在短时间内将危害较大的病虫害区域定位，为农业管理人员提供精确的空间坐标以找到灾害发生点的准确位置并及时做好相关措施，从而避免病虫害的大面积爆发，因而越来越多的用于农业病虫害的监测与调查。此外，将GPS 与RS、GIS相结合构建用于病虫害发生动态与分布的实时监测系统已成为农业病虫害监测与管理的重要课题之一。

 

2 利用生物技术防治病虫害

 

2.1 种植抗性品种

 

农业生态系统中各作物品种间生物特性不同使得不同品种抗病虫害的能力存在差异，并在长期的进化过程中形成了独特的防御机制来达到抗病虫害能力。选用对害虫具有抗性的作物进行种植，不但可以发挥作物自身对病虫害的调控作用，而且控制效果持久。随着分子生物学的发展，越来越多的分子技术应用在抗性育种，改变了杂交育种、诱变育种等方法在实际操作中育种速度慢的缺点，这也为种植抗性品种提供了更多的方便。

 

2.2 保护与利用天敌

 

在农田生态系统中，由于生物之间存在竞争、捕食、寄生等关系致使有害生物存在着许多捕食性或寄生性天敌、病原微生物。所以保护天敌并加以利用这些自然因素对害虫实施控制是一种有效的措施。通过优化田间微生态环境，利用边缘效应在田间保留交错带和缓冲带，为天敌生存和繁衍的创造良好条件以及保证天敌安全越冬，可以达到保护的目的。稻田养鸭、鱼、蟹等农业模式就是利用天敌的原理，以达到防治稻飞虱、夜蝉、螟虫等害虫的目的。用于防治有害生物的病原微生物主要有真菌、细菌、病毒等，例如用白僵菌防治棉铃虫等，用苏云金杆菌防治菜青虫、茶尺例蠖等，以核多角体病毒(NPV)防治小菜蛾等。

 

2.3 使用生物药剂

 

随着科技的发展与社会的进步，利用生物及其代谢产物研发生物药剂成为一种新途径而进入了蓬勃发展的时期，这些生物药剂包括：植物源农药、微生物源农药、昆虫激素。其中，植物源农药研究较多，从楝科、柏科、卫矛科等植物分离的高效活性均有杀虫作用，例如楝科植物苦楝分离出的川楝素可有效防治菜青虫、柑桔螨等。昆虫激素是由昆虫内分泌腺分泌到体外或由体液输送至全身各处的化学物质，按其作用方式分为两大类，即昆虫内激素、昆虫外激素。昆虫内激素调控昆虫的生长发育，分为脑激素、保幼激素、蜕皮激素等;昆虫外激素又称为昆虫信息素是昆虫进行信息交流的媒介，包括了集结外激素、追踪外激素、告警信息素、疏散信息素及性外激素等。由于昆虫激素具有易降解、专一性强、不污染环境等特点已越来越受重视并广泛用于防治农业害虫。昆虫内激素防治害虫的主要作用机理是破坏昆虫体内的激素平衡，导致昆虫的生长发育、变态及生殖等过程受阻而使害虫畸形或死亡。昆虫外激素在实际应用中无需考虑其是否可以穿透昆虫包被在身体外侧的角质膜，因而使用较广，例如性外激素。

 

2.4 利用农业生物多样性原理

 

农业生物多样性以遗传、物种、生态系统和景观4个层次的多样性为基础，以人类可持续发展而形成的人与自然和谐共处的生物多样性系统为目的，是全球生物多样性的重要组成部分，对防治有害生物、维持农业系统的生态平衡与安全、保障全球粮食安全具有重要作用。利用农业生物多样性持续控制有害生物已成为研究热点。农业生物多样性控制有害生物的基础原理包括，群体异质效应、稀释效应、微生态效应、诱导抗性效应、物理阻隔效应、生理学效应和化感效应等7个方面[4];其方法为模拟自然生态系统，在生产农田中创建种内遗传多样性、种间物种多样性、生态系统多样性和景观多样性，以实现时间多样化和空间多样化的生物多样性种植。时间多样化种植是指利用轮作换茬的作用，防止作物连作生长时生长迟缓、病虫害严重、作物产品数量与质量下降。而空间上多样化种植是指利用生物之间互利共生原理，进行简混套作(即间作、混作和套种)的种植模式。

 

3 利用物理技术控制病虫害

 

3.1 物理诱杀技术

 

物理诱杀技术是指利用害虫对各种物理因子(光、电、色、温度等)的趋避性，创造一种对害虫有害的方法或将其从原有生境驱赶，以达到防治害虫或病害的目的。昆虫对不同光的波长、光照强度等条件十分敏感，往往会做出不同的趋光反应。例如应用佳多频振式杀虫灯，可以有效杀死天蚕蛾、红腹灯蛾、粘虫、豆荚螟、烟青虫、蛱蝶等。

 

3.2 改善栽培措施

 

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农业是最古老的产业。中国自古以农立国，具有上万年的农业发展史。农业在整个国民经济中占有重要的地位。因此，如何维持农业的可持续发展，如何以农业带动国民经济的发展就成为一个重大任务。但是，近年来，我国出现的一系列生态环境问题成为了制约农业发展的重要因素。

一、农业与环境的关系

农业活动离不开生态环境，生态环境是农业活动的基础。如果没有水、森林、土壤保护、基因多样化作物和动物多样性以及其他生态系统服务等自然资源的可持续利用，对我们这个农业大国来说，以农业促发展就难以取得成功。

二、农业生态环境破坏对农业的影响

近年我国虽在江河治理、水土保持、退耕还林、污染治理等方面取得了很大成就。但由于人口增长快、消费指数上升、资源需求增加，造成一些地区水土资源恶化，特别是水资源短缺和污染加重，森林减少、草原退化、植被破坏，导致严重的水土流失；土壤退化、土地沙化、自然灾害加剧，使得生物多样性减少，自然灾害频繁。

2.1.水土资源的总量减少和质量下降

水土是农业的基础，更是农业可持续发展的关键。我国是一个水资源总量丰富但人均很少的国家，干旱和半干旱地区约占国土的1/3，且降水的时空分布极不均匀。我国农业用水所占的比重较大，但由于城市化的发展占用了大量原农用水资源，加上城市废水排放的污染，农业用水占全国总用水量已从80年代初的85%降到目前的70%，而且供水保证率下降，农业灌溉面积发展滞不前。我国国土面积约960万km2，但我国人均耕地约为0.11km2，仅占世界人均水平的1/3。

2.2.生物多样性减少

农业生态系统是个复杂的系统，维持其平衡极为重要。近年来，我国的生态环境日趋恶化，主要表现在：水土流失日趋严重，全国水土流失面积367万km2，占国土面积的38%；全国荒漠化土地已达262万km2，并且每年还在以2460km2的速度扩展；大面积的森林被砍伐，天然植被遭到破坏；草地退化、沙化和碱化面积已达1.35亿km2，约占草地总面积的1/3，并仍在以200万km2速度增加。生物多样性受到严重破坏，我国已有15%一20%动植物种类受到威胁。生物多样性的减少严重影响农业的发展。

2.3.土壤次生盐渍化程度趋重

壤次生盐渍化是危及我国农业发展的一个重要问题。我国盐渍化面积已达2000多万hm2，其中青海柴达木盆地盐渍化土地和盐渍撂荒土地占耕地面积的65.22%，宁夏引黄灌区银北地区（含银川市郊区）盐渍化面积高达64%，清水河中下游平原和扬黄新灌区也发生或潜在土壤盐渍化威胁。

2.4.自然灾害频繁发生

我国是一个自然灾害多发的国家，南涝北旱，雨雪冰冻，台风，地震以及沙尘暴对农业的影响都不容忽视。森林、草地的减少，使水土流失加剧、土地荒漠化蔓延。水土流失，使河床、水库、湖泊等淤泥增加，河床增高、水库库容减小、湖泊蓄洪面积减少，加剧了洪灾。土地沙化，使沙尘暴越来越频繁。可以说，如果目前的农业生态环境状况不能彻底改变，中国自然灾害频率加快，受灾、成灾面积不断扩大的趋势就不可能从根本上得到遏制。

三、解决问题对策

针对生态环境问题，必须一改往日的农业生产方式，走生态农业的发展道路。生态农业是以生态学原理为理论基础，以农业可持续发展为核心，促进生态与农业的平衡与发展。

3.1.切实贯彻“科教兴国”方针，提高人口素质

加强农业科研支持力度，促进科研与农业经济发展的紧密结合。由于农业科研自身的一些特点，决定其不可能实现完全的自我发展，国家支持仍应为农业科研的主要经费来源。但国家应有明确的阶段性目标和奖惩办法，促使农业科研与农业经济发展的紧密结合，避免盲目性，以提高科研成果转化率。

3.2.促进农业产业结构的调整，建立生态农业和特色农业，促进农业可持续发展

农业结构的调整要在市场需求的基础上，根据比较优势原则来进行，以优化农业区域布局。我国幅员辽阔，各地区差异较大，不同地区凭借自己的优势，发展有市场竞争力的产业和产品，以实现经济效益和生态效益的最大化，避免了结构趋同、供过于求、浪费资源，而且又不能满足市场多样化需求的弊端。

3.3.加强农业生态环境建设和保护，改善农业生态环境条件和基础设施

通过加强农业生态环境建设，把现代科学成果与现代农业技术结合起来，建立起具有生态合理性、功能良性循环的现代化农业发展模式，使农业经济的增长与农业生态环境的改善结合起来，达到经济效益、社会效益和生态效益的统一。

3.4.大力发展科技，积极推广科学技术及技术服务，有效支撑农业可持续发展

我国农业综合生产能力与发达国家相比还有很大差距，劳动生产率只相当于世界平均水平的70%左右，与发达国家相差几十倍甚至上百倍，农业科技成果转化率和科技贡献率不到50%，农业水资源利用率仅为40%左右，氮肥利用率仅为35%，农业机械化对农业生产的贡献率仅为17%左右。

“十一五”期间，我国应进一步加大农业科技投入，围绕国家食物安全、生态安全和农民增收三大任务，大力加强农业科技自主创新能力建设和优势农产品核心生产、加工技术攻关。加大国际先进技术的引进消化、吸收和再创新力度。加强已有先进、成熟技术的中试、熟化、组装配套和推广应用，创新推广机制，促进科技与农业经济紧密结合，提高农业技术的推广率和转化率。加强农民科技培训，提高培训质量和效果，培养有文化、懂技术、会经营的新型农民。进一步推进农业科技体制改革，建设国家农业科技创新体系，加强农业科研基地和人才队伍建设，建立“开放、流动、竞争、协作”的农业科技新机制。最终使我国农业真正走上科技含量高、资源消耗少、环境污染低、综合生产能力强的可持续发展道路。

参考文献

[1]李晓东.可持续发展思想概述[J].国土开发与整治，1995，（6）：1-5.

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在国际化与信息化加速发展的浪潮中，传统的乡村特色和悠久的民俗民风不断受到现代文化的冲击，农业公园的发展恰恰是弘扬优秀传统乡村园林的营造理念，将园林艺术与乡村艺术完美结合起来，并创造出具有典型地域特色的景观类型，它兼顾游憩、生活和生态功能。小城镇农业公园的迅速发展，并成为大多数城市居民追捧的主要原因在于农业公园对于当地自然景观与地域文化的有力展现。地域特色表达是农业公园建设的首要原则。

在农业公园的建设过程中，应突出当地的自然景观或人文景观。如福建省龙岩市新罗区洋畲村以保护完好的原始森林和芦柑果林为基础，建设创意性生态农业文化示范村，开展生态旅游。福建省永春县五里街镇是咏春拳(白鹤拳)的发源地，借助咏春拳的历史文化，辅以农耕地开发永春拳创意生态农业文化特色村。也可选择当地传统产业打造独具特色的娱乐活动项目，或在农业公园的建筑设计、景观设计中延续传统工艺，展现地方特色。这些传统文化的再现，不仅可以增加收益，还可宣传历史文化，让文明得以延续。

在贵州省的乡村地带有一处融文化与自然为一体的乡村景观，即在田间种植油菜和小麦，利用2种植物不同的色彩组成奥运五环图案，每环直径约136米。宽约9米。它将传统的农业文化与现代的奥运文化相结合，创造出具有冲击力的景观，不仅具有恢弘的气势，更是弘扬民族文化，渲染地域精神的有力表达，这一景观每天吸引着众多游客前来参观。

生态优先原则

生态性是农业公园的基本特征之一，在农业公园的规划过程中，应优先考虑园区农业生态资源的合理开发利用，尽可能利用现有的树林、河流、田野等，并在建成区内适当保留自然植被，将人工构建的环境与自然环境相结合。生态优先原则也要求公园内的游人活动和游人容量在有效的控制之中，以减小对环境的冲击与破坏。在保护与开发的过程中实现自然资源与生态体系的均衡发展，创造既适宜休闲活动，又自然质朴的园区环境。

同时，因地制宜也是农业公园规划建设过程中的生态环境保护的具体要求。不同的地域有不同的资源特点，建设过程中赋予的规划内容和模式也就各不相同。生态优先原则要求保护农业公园的生物多样性及景观要素的多样性。多样性的景观不仅能增强生态的稳定性，减弱旅游活动对环境的干扰，也能够增加公园的魅力，提高景观的观赏性。

合理利用土地原则

虽然小城镇的土地资源使用相对于大城市较灵活，土地量也更多，但小城镇的土地差别性很大。首先，恰当的选择土地是建设农业公园的基本要求。土质较好的土地适宜于植物与庄稼的生长，以及各类园艺活动的开展；土层较薄的石质土地，适宜于放牧或建设活动场地。同时，生物多样性较好的土地区域，可考虑建设保护区域或保护与游憩相结合进行开发建设。除了土地的本身特性外，小城镇不同区域与城市的位置关系也至关重要。与城市较近的区域，即使土地拥有很高的生产能力，也要结合实际情况，适当保护和建设乡村游憩空间。总之，土地的综合、合理应用是小城镇农业公园建设的重要基础。积极发展观光农业原则目前的观光农业大致可以分为两大类：第一类是以农为主的观光农业，第二类是以旅游为主的观光农业。以农为主的观光农业是一种提高农业生产和农业经济，并有效保护乡村自然文化景观的高效推广示范农业开发形式。城郊观光农业是利用城郊的田园风光、自然生态及环境资源，结合农林牧副渔生产经营活动、乡村文化、农家生活，为人们提供观光体验、休闲度假、品尝购物等活动空间的一种新型的“农业＋旅游业”性质的农业生产经营形态。

无论哪类观光农业，都可以销售大量的农产品并促进经济的发展，还可以推广成熟的技术和经营方式，促进现代农业的整体发展。农业生产和农业景观吸引旅游者前来观光，这为城镇及乡村带来很大的利润，是应该探索和推广的新形式。

整体性美学原则

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中图分类号： S43 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2016.20.025

随着科学技术的日益发展，我国农业的发展水平也随之得到了极大的提高。近几年来，我国的有机农业发展迅速，极大推动了农业向可持续方向发展。但是在有机农业发展过程中，还存在诸多问题，其中病虫害防治是当前面临最为严重的问题，这就需要农业工作者采取更加切实有效的方法对病虫害进行防治，从而提高农作物的产量和品质。

1加强生态平衡的创建，开展多样化种植

有机农业种植病虫害主要是指在模拟自然生态体系的情况下，种植的作物更加多样化，传统种植单一作物容易形成统一的生态和资源条件，而在这种特定的环境下特别容易引起病虫危害。由于病虫种类少以及单一的生存环境，就导致益虫不能够很好的繁殖和生长，对病虫无法起到很好的抑制作用。因此，种植要趋向于多样化，引入更多品种，丰富农业资源，构建一个均衡的生态环境，从而有效的控制害虫对农作物的侵害。多样性种植又分为时间多样性和空间多样性：时间多样性主要是指掌握植物的种植时间以及准确的计算作物的收获时间等;空间多样性主要是指地理空间的多样性、种植品种以及土壤的多样性。通过构建生态多样性，可以为益虫的繁殖和生长提供良好的环境，从而能够更加有效的开展病虫害防治。

2加强对生产过程的管理

在选择种子时，要选取具有良好抗病性的品种，并在选取之后及时的进行种子处理，在播种前让种子能够得到充足的晾晒，之后放在温水里面浸泡，最后挑出带有病虫的种子。另外，要根据当地的实际情况相应调整和制定栽培制度，播种时间要尽可能的避开病虫高发期，最好在虫害和益虫同步生长时，或是在不适合病虫生长时进行播种。并在播种后及时做好虫害药物的播撒，有效消灭病虫的根源。做好对田园的卫生等管理工作，保证种植环境的清洁和卫生。

3对农业虫害进行综合治理

为了我国农作物种植能够更好的实现可持续发展，就需要对虫害进行科学有效的综合治理。在实际的治理过程中，要充分考虑环境保护、社会发展以及经济效益等综合因素，切实有效的保持各方面能够均衡发展。在防治虫害之前，通过计算机准确的计算出生态系统自我调节的最大限度值，当监测系统发现虫害已经超过了预定值就会自动预警，以便于及时的采取措施进行防治。如果在植物生长过程中虫害发生的密度不大，危害性较小，就可以通过生态系统的自我调节能力对虫害进行防治，从而节省人力和成本。要采取科学合理的措施对病虫进行防治，对于化学农药要避免施用过多，尽可能采用物理和生物的方法，在不破坏自然环境的情况下，有效的防治虫害。除此之外，从事农业的相关部门要积极的开展农业病虫害防治技术的研究工作，例如种植方式、改善土壤成分以及作物品种选择等，为实现农业的可持续发展提供保障。

4采取适当的防治措施

我国长期以来主要是运用化学方法对农作物病虫害进行防治，通过大量施用含有化学成分的农药，将害虫灭杀，收效好但弊端很多。首先，化学农药中存在对人体有害的物质较多，如果人们食用了含有残留农药的农作物，身体健康会遭受到不同程度的损伤，甚至会危及生命;其次，采用化学方法防治病虫害的过程中，也会对环境、河水等生态系统造成比较大的危害，在生态系统遭到破坏的同时，也完全背离了可持续发展的准则。而采用生物防治方法可以有效的避免上述问题的发生，例如在种植有机农作物的区域，养殖鸡、鸭等以虫子为食的家禽，有效的防治虫害。利用昆虫的趋光性，通过在灯光周围布网对昆虫进行捕杀，或者通过在农作物的周围用纱网给昆虫设置障碍等方式对虫害进行有效的防治。

5加强对种植人员的指导

在我国有机农业种植不断发展的过程中，对于农业技术人员相应的提出了更高的要求。在实际的工作中，农业技术人员一定要做到深入田间、深入群众以及深入研究三个方面，坚持以人为本的理念，通过与农民进行交流，开展问卷调查等方式，归纳整理出农业病虫害防治方面亟待解决的诸多问题。这就需要相关部门采取讲座、发放传单以及宣传手册等多种形式，让农民对科学先进的病虫害防治技术能够有更加充分的了解。农业部门要组织科技人员对种植人员进行定期开展多层次的培训，有针对性的对他们各自的特点进行细致的指导，让他们能够真正的运用先进的科学技术，科学合理的对病虫害进行防治。

6结语

病虫害防治是有机农业发展过程中一项非常重要的工作。这就要求我们对有机农业种植中病虫害的原则和方法进行不断的深入研究，从而提高农产品的质量和产量，促进我国农业的可持续发展。

参考文献

[1] 张艳兵.浅谈有机农业病虫害防治的核心[J].农业技术与装备，2009，（14）.

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中图分类号：F301.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）24-0323-01

0 引言

土地整理即为在一定的区域范围内，在土地总体规划与调研的基础上，对土地的结构、用途进行分区，并且结合经济、法律与行政等多方面途径，对土地进行综合的整理，从而提升土地效益。土地整理是一种有效的土地资源管理方法，目前正在大范围推广，但也带来了一系列的生态保护问题，这就需要对土地整理中的生态保护问题进行深入的研究分析，并积极采取适宜的措施妥善解决，以促进我国土地资料的合理利用。

1 土地整理中生态环境保护问题

1.1水土流失面积增大

在土地整理的过程中，对一些闲置地和坡度较大无法利用的土地进行综合整治，比如：地改梯田、农林建设或水利工程建设等措施，在扩大耕地面积的同时，必须确保土地的生态条件不受影响。但是人类活动通过土地的整理活动，打破了生物和环境建立的长期相互作用，建立了一种人工生态系统，虽然在一定程度上提高了土地生态系统的生产力，但严重影响了土地利用生态系统，使其变得更加脆弱，大大的降低了系统的缓冲性能，因此不合理的土地整理很有可能会造成新的水土流失。

1.2 影响生物多样性

根据影响自然生物多样性的因素进行分析，生物的生存和繁殖环境是影响自然生物多样性的主要因素之一。当前在一些经济比较发达的地区进行土地整理时，由于对高品位的设计过分追求，导致混凝土路面和沟渠在田间到处可见，大大减少了绿地地面、自然生物栖息和繁殖的场所。区域性生态系统变得越来越简单，对生物多样性产生了很大的负面效应。

1.3 农业面源污染生态问题

由于土地在整理过程中，虽然耕地与经济林的面积会不断的扩大，但更多的自然用地土地被开发成耕种，种植各种农作物。当前，人们过于追求农作物的产量，增加土地的肥力，在耕地中施加大量的有机或化学肥料。并且，为了提高农作物抵御病虫害的能力提高产量，还会向耕地中喷洒大量的农药。这些肥料和农业的过量使用，产生了严重的农业源污染，从而导致生物的多样性大幅度的锐减。这样不仅违背了土地资源循环利用的可持续发展理念，而且也影响了农业产品的安全性。

2 针对土地整理过程中出现的生态保护问题的解决对策

2.1 合理控制土地整理的“度”

事实上，在进行土地整理时，我们的整理对象主要是利用率较低的耕地和散布于耕地范围内的其他地类以及园地林地等，并不是占用其他土地资源，包括沼泽地。在土地整理的过程中，我们应当注意到以下几点：第一，一些山坡荒地可以被用来进行土地整理，但是应当考虑山坡的坡度因素，一般情况下只对那些坡度较小，土层较厚的山坡进行土地整理;第二，那些受到污染的土地不宜进行土地整理为耕地或者园地，只能退而求其次开发为生态林;第三，对于那些水库周围、河道中的滩涂、荒草地，都不能进行土地整理。

2.2 保护生物多样性，维护生态平衡

生物多样性、生命体的多种多样化及其变化发展过程是自然界的基本性质由此提供巨大的生态经济美学价值，农业也不例外。许多研究表明农业生态系统中保持非目标生物的多样性，在防止土壤侵蚀，促进养分循环，保护土壤有益生物，消除环境污染方面有重要作用不同的物种在生态系统中的地位和作用是不同的，有物种对维护生态系统的稳定起到决定性作用。其中关键物种对生物多样性和生态系统的动态变化十分重要，关键物种的消失能够彻底改变一个系统的生物多样性和营养动态。因此在土地整理规划设计中应特别注意保护对重要物种、敏感物种及其栖息地的保护。

2.3 土地整理完毕注重生态环境保护

首先，进行耕种时为了增加肥力而施用化肥应建立科学可靠的施肥制度，不要一味的为了增加肥力投入那些严重损害生态环境的药剂，而是根据作物的生理特点和土壤状况合理选择合适的化肥，并确定一个合适的施用量，其次在农药施用时笔者认为应当特别注意多使用那些高效低毒、使用过后残留较少的农药以及那些乳剂、可湿性粉剂和颗粒状农药的使用，在使用量的问题上要尽可能少用，尽量采用生物防治的方法抑制病虫害;最后，在水资源利用问题上，要竭力推广节水灌溉方式，尽量减少水资源的蒸发量，具体使用时可以推行滴灌或者渗灌等节水措施，这样不仅可以提高水资源和肥料的利用率，也有利于生态环境保护耕作制度的推广。另外，也可以考虑引进抗旱抗病新品种的农作物进行耕种。

2.4 做好土地整理的环境生态评价工作

土地生态是土地整理中进行环境生态评价的主要因素，确保土地整理建立在环境生态保护和建设的基础上。在土地整理过程中应建立土地整理环境生态调查机制，做好环境生态的保护工作。对环境生态的保护区域进行划分，同时在不同区域设定不同的环境生态保护目标，进而实现土地整理过程中的生态性和可持续性，对具有环境生态功能的土地进行筛选和优化，将地整理中对环境生态的风险降低到最低，进而提升土地整理的环境生态效益和价值。

3 结论

土地整理是实现土地资源利用最大的化的重要方式，在进行土地整理的过程中，难免会造成生态环境的危害。因此，必须高度重视生态环境保护问题，对土地整理过程中可能出现的生态环境问题进行分析，并采用科学合理的政策和方法进行土地的整理，最大化的实现土地的利用价值，进而实现土地资源的持续发展。

参考文献