第七章 农业生态系统的调控与平衡.ppt

第七章农业生态系统的调控与平衡农业生态系统是一个人工管理的生态系统，既有自然生态系统的属性，又有人工管理系统的属性。它一方面从自然界继承了自我调节能力，保持一定的稳定性；另一方面它在很大程度上受人类各种技术手段的调节。充分认识农业生态系统的调控机制及调控途径，有助于建立高效、稳定、整体功能良好的农业生态系统，有助于利用和保护农业资源，提高系统生产力。7.1农业生态系统的调控
7.2生态平衡生态系统的稳态生态系统与其组成成分（种群或有机体）具有自我保持和自我调控，使自身内部保持稳定的能力，这种能力称为稳态（homeostasis）。稳态是控制论术语，在这里用来表示生态系统抵抗各种干扰和维持内部的稳定状态的能力。生态系统可以通过多种稳态机制，保持自身的稳定性，主要是各种正、负反馈机制相互作用的结果。任何稳态机制的作用都是有一定限度的，良好的稳态控制决定于系统中生物种类的多样性、能流物流途径的复杂性。7.1.2农业生态系统自然调控机制1.反馈机制农业生态系统具有多种正负反馈机制，能在不同的层次结构上行使功能控制。猎物种群增长3．在群落水平上，一方面生物种群间通过相互作用，调节彼此间种群数量和对比关系，同时又受到共同的最大环境容纳量的制约。
4．在系统水平上，交错的群落关系、生态位的分化、严格的食物链量比关系等等，都对系统的稳态机制起积极作用。生态系统的反馈调节机制及其作用是有一定限度的。系统在不降低和不破坏其自动调节能力的前提下所能忍受的最大限度的外界压力（临界值），称为生态阈值。外界压力包括自然灾害、不利环境因素的影响等自然力，也包括人力的获取、改造和破坏。生态容量也是一类生态阈值，指的是某种物质（通常指有害物质）的最大容纳量，即系统通过自净作用维持稳定状态的能力。生态容量的大小，取决于有毒、有害物质的性质以及生态系统本身的抗毒自净能力。（二）多元重复补偿生态系统保持稳定的两种机制7.1.3农业生态系统人工调控机制（一）经营者的直接调控调节土壤环境，可通过物理、化学和生物等方法进行。传统的犁、耙、耘、起畦，以至排灌、建造梯田等同于物理方法，它们改善耕层结构，协调水、肥、气、热的矛盾。化肥、除草剂和土壤改良剂的使用，能够改善土壤中营养元素的平衡状况，属于化学方法。而施用有机肥、种植绿肥、放养红萍、繁殖蚯蚓等措施属于生物方法，它们既能改善土壤的物理性状，又能改善士壤中营养元素的平衡状况，有利于提高土壤肥力。调节气候环境，表现在区域气候环境的改善上，可通过大规模绿化和农田林网建设，人工降雨、人工驱雹、烟雾防霜等措施来得以实现。局部气候环境的改善，可通过建立人工气候室和温室、动物棚舍、薄膜覆盖、塑料大棚、地膜覆盖，施用地面增温剂等方法实现。2.输入输出调控3.农业生物调控种群水平的调控，主要是建立合理的群体结构和采取相应的栽培技术，调节作物种植密度、牧畜放养密度、水域捕捞强度、森林砍伐强度等，从而协调种群内个体与个体、个体与种群之间的关系，控制种群的动态变化，保持种群的最大繁荣和持续利用。4.系统结构调控（1）确定系统组成在数量上的最优比例。如用线性规划方法求农林牧用地的最佳比例。
（2）确定系统组成在空间上的最优联系方式。要求因地制宜、合理布局农林牧生产，使生态位原理进行立体组合，按时空二维结构对农业进行多层配置。
（3）确定系统组成在时间上的最优联系方式。要求因地制宜找出适合地区优先发展的突破口，统筹安排先后发展项目。（二）社会的间接调控7.2生态平衡7.2.2生态平衡的基本特征
1．一定时期内生态系统中物质与能量输入与输出保持相对平衡
2．生态系统内的物质与能量的流动保持合理的比例与速度
3．生物的种类和数量相对稳定
4．生态系统具有良好的自我调节能力7.2.3农业生态系统平衡的特点7.2.4生态平衡失调
1.生态平衡失调的标志
（1）结构失调首先表现在一级结构受损。是指生态系统中缺损一个或几个组成成分，当外部干扰巨大时系统内部变化剧烈，从而引起营养关系的改变或破坏，导致生态系统功能的改变或受阻。如：森林的砍伐
（2）功能失调生态系统的功能主要表现为生物的生产功能、生物对环境的调节功能和系统对外界压力的抵御功能。如海藻2.生态平衡失调的原因7.2.5维持生态平衡的措施
从整体出发，树立可持续发展的观念
2.保护森林，增加植被覆盖率
3.保护草地，种植牧草，恢复植被
4.消除污染，保护环境
5.有计划的控制人口
6.调整农业生产结构单元小结：
系统的调节---生态平衡
讨论：农村生态平衡存在问题与对策？
作业：P119