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农业生态学PPT课件

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农业生态学课件-农业资源及其环境保护

农业生态学课件-农业资源及其环境保护
1、水資源總量豐富，人均地均擁有量少； 總量是28124億m 3 ，其中河川徑流占94%，居
世界第六； 約占全球總量的5.8%，但人均徑流 2260m 3 ，不足世界平均水準的1/4。我國是以占 6.4%的耕地和6% 的淡水資源養活世界22%的人口。
2、水資源時空分佈不均；
–南北方地區分佈不均，是北方地區特別是 西北地區資源 性缺水的根本原因。
（一）、農業資源的整體性及綜合利用
整體性：資源各要素之間是相互聯繫，相互制約的，
資源各要素之間是相互聯繫，相互制約的， 一種要素的 變化必將會引起其他要素的相應 變化，甚至會導致系統 發生演替、 變化，甚至會導致系統發生演替，表現為明 顯的整體效應。水資源就是由降水、河川徑流、 如：水 資源就是由降水、河川徑流、湖泊和 地下水 組成的水 體。 組成的水體。
第九章 農業資源利用及其 環境保護
第一節 農業資源的分類與特性 第二節 我國農業資源狀況與合理利用 第三節 全球生態環境問題與農業節能減排 第四節 我國的資源環境問題及保護 第五節 生態系統恢復與重建
第一節 農業資源的分類與特性
一、農業資源的分類 二、農業資源的特性及合理利用
一、農業資源的分類
人均土地資源 人均林地 人均草地 人均耕地
中國 0.78 0.19 0.22 0.09
世界 2.34 0.91 0.69 0.32
所占比例 1/3 1/5 1/3 約1/3
（二）氣候資源
我國大部分地區屬於北半球中緯度地帶，具有明 顯的大陸性和季風性氣候特點，主要表現在氣溫 和降 雨兩個方面，冬季盛行西北風，寒冷乾燥， 夏季盛 行東南風或西南風，溫暖潮濕。
源， 注重保護資源。
（六）、農業資源的區域性及因地制宜利用

农业生态技术PPT课件

农业生态技术PPT课件
第16页/共93页
人工输入的能量
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5. 农业生态系统与自然生态系统的区别
类别
自然生态系统
生物构成 生物
环境组分 自然环境
系统稳定性 高
开放性
封闭
净生产力 低
服从规律 自然规律
农业生态系统
农业生物、人类 人工调控 低 开放 高 自然和经济规律
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农业生态系统的群落
生物群落 （ biotic community ）
第23页/共93页
。
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二、经度地带性 （主要受水分梯度的影响）如:我国从 东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着 湿润 森林 半干旱草原 干旱荒漠 等不同的植被类型。
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三、垂直地带性 随海拔高度的增加，地形地势、热量和水 分等环境因子条 件会发生变化，相应物种的分布也会受到 影响。以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次 是：热带雨林 山地雨林 樟栎常绿阔叶林 常绿落叶阔叶 混交林 针阔叶混交林 落叶阔 叶林 暖温带针叶林 亚高 山针叶林 山顶矮林 杜鹃灌丛。
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群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显 的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性
在温度 和水分 的共同 走用下 的世界 植被分 布情况
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一、纬度地带性 （主要受温度梯度的影响）北半球欧亚 大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热 量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热 带雨林 季雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 针叶 林 草原 荒漠。
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4 ．农业生态系统的基本功能 能量流 (energy flow) ：农业生态系统除输入太阳能 外， 还输入人工辅助能。(见图) 物质流 (matter flow) ：各种化学元素在生态系统中被 生物吸收并传递，在生物与环境之间以 及生物与生物之间形成连续的物质流。 信息流 (information flow) ：农业生态系统通过信源 的信息产生，信道的信息传输和信宿的信息接受形成 信 息流。 价值流 (catipal flow) ：价值可以在农业生态系统中被 转换成不同的形式，并可以在不同组分间转移。

农业生态学(第八章,20090704[3]ppt

农业生态学(第八章,20090704[3]ppt

第三节 中国生态农业的基本原理
一、整体效应原理 这是根据系统论观点，即整体功能大于个体功能之和的原 理，对整个农业生态系统的结构进行优化设计，利用系统 各组分之间的相互作用及反馈机制进行调控，从而提高整 个农业生态系统的生产力及其稳定性。 农业生态系统是由许许多多不同层次的子系统构成，系统 的层次间也存在密切联系，这种联系是通过物质循环、能 量转换、价值转移和信息传递来实现的，合理的结构将能 提高系统整体功能和效率。 农业生态系统包括农、林、牧、副、渔等若干亚系统，种 植业亚系统又包括作物布局，种植方式等等。从具体条件 出发，运用优化技术，合理安排结构，使总体功能得到最 大发挥，系统生产力最大，是生态农业整体效应原理的具 体体现。
二、中国生态农业产生发展的背景。
2．中国生态农业追求生态与经济效益的统一，与
西方生态农业排斥农业机械、化肥、农药等现代 化先进技术的做法不同。中国生态农业是以提高 生产力及效益为基本目标，遵循农业生产中的自
然规律和经济规律，是现代科学技术与传统农业
技术的结合，核心是注重资源的充分利用与环境
的保护，符合我国具体国情。因此，在实践中易
合理继承和发扬我国传统“有机农业”的精髓， 批判地吸收当时国外“生态农业”的科学内涵， 把提高农业生产力与经济效益，保护农业生态环 境、促进投入合理化和实现“资源合理、永续利
用”作为研究目标。
第一节 中国生态农业的基本概念

可以说，中国生态农业就是把最新的生 态学、生态经济学、环境科学和农学等 到知识综合应用到农业和农村发展的一 种系统工程，是一种新型的知识化农业
二、有机物质多层次利用技术 通过物质多层次、多途径循环利用，实现生产与 生态的良性循环，提高资源的利用效率，这是生 态农业中最具代表性的技术手段。其技术主要通 过种植业、养殖业的动植物种群、食物链及生产 加工链的组装优化加以实现。 生物物质的多层次利用技术可大幅度提高物质及 能量的转化利用效率，用饲料喂鸡、鸡粪喂猪、 猪粪发沼气，沼渣种蘑菇、养鱼、养蚯蚓的综合 多级利用，能量利用率由一次利用的64.7%增加 到90.5%，其中氮素利用率由45%提高到92.4%。

生态农业PPT(PPT41页)

生态农业PPT(PPT41页)

1.1.1 农业环境污染的表现
农用化学物质污染 中国化肥流失量约占使用量的40%左右，
引起硝酸盐积累和水体富营养化；农药在大气 中扩散和流失及部分农畜产品中残留也较严重； 地膜年残流量近千吨。
1.1.1 农业环境污染的表现
畜禽粪便污染 目前，畜禽粪便已成为城郊农业环境的主要
有机污染物。
1.1.2 生态环境破坏的表现
3.3 存在的主要问题
➢技术体系不够完善
在一般情况下，农民们并没有足够的理 论知识和经验对这一复合系统进行科学的设 计，而简单地照搬另一个地方的经验，也是 非常困难的，往往并不能取得成功。但目前 在生态农业实践中，还缺乏技术措施的深入 研究，既包括传统技术如何发展，也包括高 新技术如何引进等问题。
解决农村资源短缺问题 有效利用农业废弃
物，发展沼气能源工程和生态农业模式，可有 效地促进生态良性循环，减少土壤侵蚀和水土 流失，保护生物多样性。
2.1.2 农业废弃物资源化的利用现状
我国农业废弃物的生物质能是农村能源的重要组成部 分，在解决农村能源短缺和农村环境污染方面有重要的 价值。禽畜粪便厌氧消化、农作物秸秆热解气化等技术 的开发已经取得了一定成绩。 肥料化利用农业废弃物 对提高土壤肥力，增加土壤有 机质, 改善结构等方面具有其独特的作用。 饲料化利用农业废弃物 农业废弃物的饲料化主要分为 植物纤维性废弃物的饲料化（主要指秸秆）和动物性废 弃物的饲料化（主要指畜禽粪便和加工下脚料），经过 适当的技术处理便可作为畜禽饲料应用。 材料化利用利用农业废弃物 农业废弃物中的高蛋白 质资源和纤维性材料可生产多种生物质材料，比如生产 纸板、人造纤维板、轻质建材板，可降解餐具材料和纤 维素薄膜,炭化硅陶瓷、新型保温材料等等。
1.3 农业环境监测

农业生态系统课件

农业生态系统课件
通过合理利用农业废弃物，将其转化为肥料、饲料、燃料等资源，实现农业废弃物 的减量化和资源化利用。
循环农业实践包括多种模式，如畜禽养殖废弃物循环利用、农作物秸秆循环利用等 ，这些模式有助于降低农业废弃物对环境的污染。
有机农业的实践
有机农业是一种不使用化学合成物质和转基因技术的农业生产方式。
它强调农业生产的生态平衡和自然调节机制，通过合理的耕作和养殖方 式，促进土壤健康和生物多样性。
03
鼓励社会各界参与农业生态 系统的保护和建设，形成全 社会共同关注和参与的良好
氛围。
THANKS
03
农业生态系统的环境影响
气候变化
温室气体排放
农业活动中使用的化肥和农药，以及 土地利用变化导致的森林砍伐等行为 ，会产生大量的二氧化碳、甲烷等温 室气体，加剧全球气候变暖。
适应性策略
适应气候变化需要采取一系列的适应 性策略，包括培育抗逆性更强的农作 物品种、改进农业管理措施等。
水资源利用
农业用水量大
农业用水量占全球总用水量的 70%左右，包括灌溉和动物饮用 等。
水资源短缺
由于过度开采和不合理利用，许 多地区的水资源已经面临严重短 缺，导致农作物减产和水生态系 统破坏。
土壤质量
土壤侵蚀
不合理的土地利用和耕作方式会导致土壤侵蚀，降低土壤肥力和生产力。
土壤污染
农业活动中使用的化肥、农药等化学物质，以及畜禽养殖产生的粪便等废弃物 ，可能对土壤造成污染，影响农作物生长和食品安全。
02
农业生态系统的类型
森林农业生态系统
总结词
森林农业生态系统是一种以森林为主要植被类型的农业生态 系统，利用森林的多层次结构，进行多种农业生产活动。
详细描述

农业生态学ppt完美版

农业生态学ppt完美版
• 1749 Buffon （法，1707-1788） 《生命律》 • 1803 Malthus 《人口论》：食物与人口的关系 • 1807 Humboldt 《植物地理学》：植物分布与气候
条件的规律性 • 1859 Darwin《物种起源》：生物进化学说创立 • 1866 Hackel（德国动物学家海克尔）定义生态学 • 1851 Vonpost（瑞典）样方法——种群定量研究 • 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法 • 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
生物圈 景观
生态科学
生态系统 群落
经典生态学种群个体
生命科学
系统 器官
组织
细胞
生物科学分子
• 二、生态学形成和发展的5个阶段
• （一）生态学知识的累积阶段：生态现象描述
• 公元前300年，古希腊 Theophrastus （狄奥弗拉斯 特） 植物与自然环境的关系。
• 古罗马 Pliny(公元23~79年)将动物分为陆生、水生、飞 翔三大生态类群。
会给芝加哥900多万市民的生活带来严重不便
和增加当地企业的材料运输成本。
• 几个疑问： • 什么是农业生态学？ • 他和基础生态学有何不同？ • 我们为何要学农业生态学？ • 农业生态学有哪些知识内容？ • 农业生态学的任务是什么？
生态学开始被从高楼深院中请出来，以解决社会生活中的生态问题。 相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现 Davenport(美)——动物群落生态（昆虫生态） 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学 种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间密切联系，相互依存、相互制约。 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学

《农业生态系统模型》课件

《农业生态系统模型》课件

智能化趋势
借助大数据、物联网、人工智能等技术手段，农 业生态系统模型正逐步实现智能化。通过智能化 管理，可以更精准地掌握农业生产的各个环节， 提高生产效率和资源利用率。
全球化视野
在全球化的背景下，农业生态系统模型正逐步打 破地域限制，向全球化方向发展。各国之间的农 业合作与交流日益频繁，共同推动农业生产的进 步。
生态平衡原理要求农业生态系统内部各组成部分之间保持相对稳定和平衡，包括生物种群数量、资源利用和分配 、能量流动和物质循环等。同时，农业生态系统与周围环境之间也要保持平衡，如土壤、水、气候等条件，以确 保系统的可持续性和稳定性。
物质循环原理
总结词
物质循环原理是农业生态系统模型的重要基础，它描述了系统中物质如何循环利用的过程。
模型验证与修正
模型验证
通过对比实际数据和模拟结果，验证模型的准确性和可靠性。
模型修正
根据验证结果，对模型进行必要的修正和优化，提高模型的预测精度和实用性 。
04
农业生态系统模型的应 用
农业资源管理
农业资源监测
利用农业生态系统模型对 土壤、水、气候等农业资 源进行实时监测，为资源 管理提供科学依据。
详细描述
物质循环原理强调了农业生态系统中的物质循环，包括土壤养分、水分、空气中的二氧化碳等。这些 物质在系统中不断循环利用，为农作物提供必要的养分和水分。通过合理的农业管理措施，可以促进 物质的循环利用，提高系统的生产力和可持续性。
能流分析原理
总结词
能流分析原理是农业生态系统模型中用 于描述系统能量流动的过程。
案例二：某地区农业生态系统的信息传递研究
总结词
深入探讨了某地区农业生态系统中信息传递 的机制和过程，包括信息传递的途径、方式 和影响等方面的研究。

农业生态系统结构 ppt课件

农业生态系统结构 ppt课件
4、对环境的净化作物
农田土壤微生物净化能力强，目前对农田环境的主要污染是城镇污水和农药化肥。 1hm2干燥土壤中微生物的分解净化能力，相当于1个400m3的活性炭净化站曝 气池的处理水平。
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农业生态系统的种群（自学）
一、种群结构 1、种群的大小和密度；2、种群的年龄结构与性比 3、种群的出生率和死亡率；4、种群的内禀增长率与环境容纳 5、种群的空间分布和阿利氏原则 二、种群的动态 1、生命表和生命曲线；2、种群的增长型 三、种群间的相互作用 1、负竞争关系；2、正相互作用 3、次生代谢产物在种间关系中的作用（化感作用等）
不稳定状态许多因子的量和作用激烈的变动很难确定哪个是限制因子
2、需要考虑因子间的相互作用。
营养物质的互补作用，光照不强时CO2浓度提高可以补充光合作用
谢尔福德耐性定律 ：
PPT课件
11
环境对生物的影响
最小因子定律：
谢尔福德耐性定律 （谢尓福德） 在生物的生长和繁殖所需要的众多生态因子中，
任何一个生态因子在数量上的过多过少或质量不足， 都会成为限制因子。即对具体生物来说，各种生态因 子都存在着一个生物学的上限和下限（或称“阀 值”），它们之间的幅度就是该种生物对某一生态因 子的耐性范围（又称耐性限度）。
T课件
6
最佳系统结构特征
• 系统中生物群体与环境资源组合之间相互适应，具有较高的转化环境 资源的能力和较高的系统生产力。
• 系统中多种生物群体之间科学衔接，密切配合，形成一个多层次的结 构，使能量和物质在转化循环中得到层层利用，即每种生物的废弃物 都由其它种生物来利用，使整个系统成为一个无废弃物的系统。
生物生态型：在生物因子作用下形成是生态型
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《农业生态学》第二章 生态系统中的生物与环境PPT课件

《农业生态学》第二章 生态系统中的生物与环境PPT课件
因素的总和。
55
环境容纳量
• 环境容纳量（K）：在一个有限的环境中所能 稳定达到的最大数量（或密度），称为系统 对该种群的环境容纳量。
• K的大小决定于： • 1.温、光、水及养分等因子或食物、空间等
资源所构成的环境； • 2.食性、行为、适应能力等种群的遗传特性。 • 地球K:60~80亿；中国K:7~10亿；最好6.8亿。
• 即用某一生物的每一个生态因子为一维（ Xi ）， 以生物对生态因子的综合适应性（ y ）为指标构 成的超几何空间。
38
（三）生态位（niche）
39
40
关于生态位的几个重要观点
41
第一节 小结
• 一、 环境与生物的基本概念（自然环境、生境、 生态因子）
• 二、生态作用的基本规律（最小因子定律、谢尔 福德耐性定律）
• （ 3 ）同一生物在不同的生长发育阶段对生态 因子的耐性范围不同。通常在生殖生长期对生态 条件的要求最严格，繁殖的个体、种子、卵、胚 胎、种苗和幼体的耐性范围一般都要比非繁殖期 的要窄。例如，光周期感应期内对光周期要求很 严格。
• （ 4 ）由于生态因子的相互作用，当某个生态
因子不是处在适宜状态时，则生物对其它一些生
• 单因子的变化，必将引起其他因子不同程 度的响应。
• 如一个地区湿润程度决定于： • 降水量； • 水分支出（蒸发、蒸腾、径流和渗漏） • 蒸散是太阳辐射、温度、大气相对湿度、
风速及地表覆盖等诸因素综合作用的结果。
13
（2）生态因子的交互作用
• 定义：由于各生态因子相互作用，其效应 相互叠加、互相抵消或互不相干，称为交 互作用。
46
（二）种群的年龄结构和性比
• 龄级比：若一个种群中的不同个体具有不同 的年龄，则可按一定的年龄分组，统计各个 年龄组个体数占种群总个体数的比率。

《农业生态学》课件

《农业生态学》课件
随着信息技术的发展，数字化与智能化技术为农业生态系统提供了新的发展机遇 。通过遥感技术、物联网技术、大数据分析等手段，实现精准农业和智能农业的 发展。
数字化与智能化技术的应用前景
数字化与智能化技术的应用将有助于提高农业生产效率、降低资源消耗和环境负 荷，为农业可持续发展提供有力支持。
农业生态系统的全球视野与国际合作
3
营养结构
包括食物链、生物量金字塔、能量流动等。
农业生态系统的功能
物质循环
包括碳、氮、磷等元素的循环。
能量流动
包括光合作用、呼吸作用、分解作用等能量转化过程。
土壤保持与改良
保持土壤肥力，防止水土流失。
生物多样性保护
保护农作物和野生生物的多样性。
农业生态系统的平衡
自我调节能力
01
生态系统具有自我调节能力，能够维持内部平衡。
农业生物多样性的利用
利用农业生物多样性改良作物品种，提高抗逆性和产量，同时促进 生态系统的稳定性和可持续性。
农业生态系统的可持续性
可持续农业
在满足当代人需求的同时，不损害未来世代 满足自身需求的能力的农业发展方式。
农业生态系统可持续性
农业生态系统中生物种群、土壤、水、气候等要素 的可持续维护，以及生态系统服务功能的可持续供 给。
农业生态学的发展历程
起源
农业生态学起源于古代农耕文明，人们开始意识到农业生产和自然环境之间的关系。
发展
随着科学技术的进步和人类对自然界认识的深入，农业生态学逐渐发展成为一门独立的 学科。
现状
现代农业生态学注重跨学科的研究方法，与环境科学、地理学、生物学等多个学科相互 渗透，为解决全球性的农业和环境问题提供理论支持和实践指导。
生态农业示范区建设

[课件]《农业生态学》第六章 农业的资源与效益PPT

[课件]《农业生态学》第六章 农业的资源与效益PPT

中国核电站建造历程
秦山核电站工程建设情况
秦山核电站是我国第一座核电站
• 地处浙江省海盐县，位于杭州湾畔。
• 我国自行设计、建造和运营管理的第一 座30万千瓦压水堆核电站，由秦山核电 公司负责运行管理。 • 我国成为继美、英、法、前苏联、加拿 大、瑞典之后世界上第七个能够自行设 计、建造核电站的国家。
• 1.开发利用过程 • 三个阶段：
非再生资源开发利用过程中的总量 变化模式
石油和煤的开采历史和预测趋势
(二) 不可再生资源的利用
• 对策:开源节流
三、 再生资源的利用、保护和增殖
• 1. 利用与危机
• 太阳能、地热能、风能、水能等与地质变化
有关，受人类影响较小。
• 森林、草原、动植物、土壤等与生物学过程
• 2005年4月，中海油集团斥资1.22亿美元， 收购了加拿大MEG能源公司17%的股权。 预计到2008年，其阿尔伯塔北部油田的 油砂中，将能提取出2.5万桶原油。
• 政府开发各种清洁能源。“无论能源或 电力的发展，都要本着对环境负责的态 度。加中将加强清洁能源科技方面的合 作。”
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
世界各国核电机组对照表截至2002年12月31日)
（ 1 ）直接限制收获量
• dN/dt = rN(1-N/K)-h h 为限定的收获量 • 当 dN/dt = rN(1-N/K)–h=0 ，处于平衡状态， • 若 h < MSY ，则生物种群有两个平衡点
（ 2 ）限制开发能力
• dN/dt = rN(1-N/K)-EN • 其中E为开发能力；EN为收获量 • 当 dN/dt = rN(1-N/K)–EN=0 ，处于平衡状态，平衡 点 N 3 *=K(1-E/r) • 调节开发能力 E ，可使收获量 EN 改变。 • 当 N 3 * 与 N* 重合时，开发能力达到最大值 (E max ), E max N* 为最大持续收获量 MSY ， • 代入前式得 E max N*=MSY=rK/4, • 因 N* =K/2 ，所以 E max =r/2 由于 OSY <MSY ，所 以最适开发能力 E opt < E max

农业生态学国家精品课程课件(第一章)

农业生态学国家精品课程课件(第一章)

2015/10/15
国家级精品资源共享课
24
农业生态学的发展



农业发展的历史，就是人类对资源与环境开发强度和 效率不断提高的历史，协调生态—经济—技术之间的 关系，是农业生态学的重要任务和目标 随着生态环境不断恶化，世界各国均加强了对生态学 的研究，包括农业生态学，保护环境资源，促进可持 续发展已成为全球性社会经济发展的主题。 我国于1981年召开了全国农业生态学研讨会，1983年 正式确定在农业院校开设农业生态学课，部分院校已 经建立了农业生态学硕士及生态学博士点，使农业生 态学进入了一个新的发展阶段。
2015/10/15
国家级精品资源共享课
27
（一）内容
★农业生态系统(agroecosystem)的组分与结构。 ★农业生态系统的功能。 ★农业生态系统调节与控制的规律和方法。 ★不同社会和自然条件下，农业生产的区域性分布、 发展变化规律。
2015/10/15
国家级精品资源共享课
28
（二）性质
应用性 综合性
一、农业生态学的产生和发展
（一）生态学的产生和发展是 农业生态学产生的基础
2015/10/15
国家级精品资源共享课
11
1.生态学诞生前的知识积累阶段
（18世纪以前）
国外：公元前370～285年，古希腊，提奥弗拉斯特， 生物与环境的关系。 公元23～79年，罗马，伯里尼，陆栖、水生、飞翔。 国内：公元前372～289年，《孟子》 春秋战国时期：《吕氏春秋•上农》 西汉时期：《汜胜之书》 南北朝时期：《齐民要术》 隋唐两宋时期：《农书》 元明清时期：《王祯农书》、《农政全书》
2015/10/15
国家级精品资源共享课

《农业生态学》第七章 农业生态系统的调节与控制PPT课件

《农业生态学》第七章 农业生态系统的调节与控制PPT课件
4 ． 动物与动物间的信息 ：如蜜蜂的舞蹈、 蚂蚁的触角、海豹的尿作为领域界限。
二、农业生态系统中的人工信息流
1.仿自然信息 ：如利用人工光源或暗室控制 植物的花期，利用人工合成昆虫信息素进行 害虫预测预报和诱捕虫等。
2.人工采集和生成的信息：如农民根据作物 的长势长相判断栽培措施；利用灯光诱杀害 虫等；利用气象卫星进行天气预报等。
2、通过资源与环境的法规建设 ，禁止有害 环境的行为；
3、通过教育提高全民的环境和生态意识； 4、采用必要的经济手段。通过征收排污费，
对破坏环境的罚款，对公用资源的使用实行 征税，补贴保护资源和保护环境的工作，奖 励对生态环境改善作出贡献的个人和单位。
第四节 农业生态系统的调节控制特点
一、农业生态系统调控机制的基 本特点
3.单独的能物流
如公共资源的利用和保护，并未伴随有资金 的流入与流出，导致成本外摊和收益外泄， 易出现经济外部性问题，脱离了社会经济规 律的制约。
Hale Waihona Puke （1）成本外摊定义：指生产系统在生产的过程中，消 耗了自然资源成本和利用了自然环境成 本，但没有在系统的成本核算中得到反 映的现象。
例如：过度放牧造成水土流失； 污水排放到河流中，导致下游水质下降。
1.兼有中心式调控和非中心式调控 两种机制。
2.农业生态系统的调控层次。
1）从自然生态系统继承的非中 心式调控机制是农业生态系统的 第一层调控。
这个层次的调控通过生物与其环境、 生物与生物的相互作用，生物本身 的遗传、生理、生化机制来实现。
（2）由直接操作农业生态系统 的农民或经营者充当调控中心的 人工直接控制构成第二层调控。
过程中趋于稳定、干扰中维持不变、受破坏后迅速 恢复的稳定性。

农业生态学PPT

农业生态学PPT

Domestic Animals Soils
家畜 土壤
Cows graze in the valley distant from the farm, but their manure is brought in for compost in some beds. 奶牛放牧在山谷从农场遥远，但他们的粪便带来了一些床 位堆肥研究。
2008级农学一班 杨建军
Overview
Scale Location Elevation Climate Agricultural Region
概述
规模 地点 海拔 气候 农业区
Hale Waihona Puke Subsistence farming and agroecological research go hand-in-hand in this partnership between a cooperative community and a local non-profit environmental organization. 自给自足的农业和农业生态研究合作社区和当地非盈利环 保组织的手牵手合作。 Farming practices are principally "biointensive," which fosters healthy soils, conserves space, and requires low input, while maximizing yields and increasing sustainability and overall health of this small-scale food production system. 耕作方式主要是“biointensive”，它促进土壤的健康化， 节省空间，需要低投入，同时最大限度地提高这个小规模 食品生产系统的产量、可持续性和整体健康。

《农业生态学》PPT课件

《农业生态学》PPT课件
德国化学家李比西1840年提出“植物的生长取决于数 量最不足的那一种营养物质”，即最小因子定律。
广义：生物的生长取决与数量最不足的那种生态因子 。
最小因子的影响主要表现在两个方面： （１）本身不足会限制作物的生长； （２）限制其他处于良好状态的因子发挥效应。
ppt课件
12
• 应用这个定律应注意： • （１）只有在相对稳定状态下才能运用； • （２）要注意因子间的相互作用。 • 木桶原理：水的容量取决于最短那根木块。
ppt课件
17
• 动物分为水生动物、两栖动物、陆生地面动物、陆生 地下动物和飞行动物等生活型。
• 植物分成五类生活型：
• （1）高位芽植物；（2）地上芽植物；（3）地面芽植 物；（4）地下芽植物；（5）一年生植物。
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１.高位芽植物 ２－３.地上芽植物 ４.地面芽植物 ５－９.地下芽植物
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（2）遗传特性，食性、行为、适应能力等.
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（五） 种群的空间分布和阿利氏原则 1、种群的分布的基本类型： （1）随机分布；（2）均匀分布的；（3）聚集分布。
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2、阿利氏群聚原则
每个生物都有自己最适的密度，过疏和过密都产 生限制影响。
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• 3 种群聚集分布的生态意义
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（二） 生态位
１、 概念。生物完成其正常生活周期所表现的对特 定生态因子的综合适应位置。
简言：生态位就是生物在空间、食物以及环境条 件等资源谱中的位置。
2、类型 （1）基础生态位：某物种能生存的最大空间，或所 需要的最大资源范围。
（2）实际生态位：某物种实际占据的空间或获取的 资源范围。
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一、生态学原理

（一）相生相克与互补原理 （二）循环与再生原理

（三）平衡与补偿原理
二、生态经济学原理
(一)生态经济结构合理性原理

（ 1 ）构造整体协调，相互匹配。既要维护其独立 性、稳定性，又要具有适当的可调节性；
（ 2 ）系统组成的完整性、复杂性。由多因素、多 层次、多序列、多量度、多子系统结构复合而成的 网络系统；

4．农业系统的信息流动功能
（三）农业系统的综合效应原理

（1）正确处理人地关系 （2）正确处理生态效益和经济效益的 关系 （3）正确处理生态经济效益与社会效 益的关系

三、农业生态学的特点
1．应用性

农业生态学是一门应用基础性学科，具有较强的实用性。
农业生态学是介于农学与生态学之间的交叉学科，综合 性很强。 农业生态学强调适用于不同学科的共同思想和共同语言， 强调适用于生态系统不同组分的通用方法。 农业生态学区别于一般的个体生态学、作物生态学及动 物生态学等有明确界限的微观生态学，它的宏观性及伸缩 范围很大。
2．农业系统中的能量流动功能

（ 1 ）在农业生态系统各类生物中流动 和储存的自然能量以各种形式被人类转 化为经济能量，作为经济系统的生产或 消费用能； （ 2 ）各种经济能量以多种形式转化为 自然能量。关键是系统之间的能量流动 在数量和方式上要合理、高效。

3．农业系统的价值增值功能

（ 1 ）价值的投入过程，也即农业经济系统向 农业生态系统投入价值的过程。科学合理的价 值投入是农业生态系统增值的基础； （ 2 ）价值的输出（产出）过程，也即农业系 统经自然再生产过程产生的各种农林渔牧产品 的使用价值，或作为商品出售后实现其价值， 或者经过经济系统的加工增值后再把新产品出 售，以实现更多的价值。
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农业生态学的最新研究进展

A.农业的生态规律被进一步提示
1.Biblioteka 农业生态系统的能量流动、养分循环、水分 平衡规律研究；
农区水土流失和风蚀的规律研究； 农业土地利用的景观生态规律； 全球变化和农业生产的相互影响规律；
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污染物对农业的影响规律；
农业的生物多样性利用规律； 转基因作物的生态安全性研究； 农业生产中的化学生态关系研究。
6．农业资源的合理利用与农业生态环境保护
（二）研究任务

运用农业生态学的理论和方法，分析研 究农业领域中的生态问题，协调农业生 态系统组分结构及其功能，促进农业生 产的持续高效发展，是农业生态学的根 本任务。
第二节 农业生态学的基本原理

在农业生产实践中，体现自然运行规律 的生态系统是农业生产的载体。它与体 现人的经济运行规律的经济系统结合， 又形成统一的生态经济系统，把生态和 经济两个方面统一起来，就是农业生态 经济系统。在农业生产中既要遵循生态 学原理，又要遵循生态经济学原理。

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D.农业生态研究的系统分析方法发展 各种计算机模型在农业生态学中的应用； 农业可持续发展的综合评价； 农业生态系统的生态核算。
二、农业生态学的研究内容和任务
（一）研究内容

1．农业生态系统的组分结构 2．农业生态系统的能量流动及物质循环 3．农业生态系统的生产力 4．农业生态系统的人工调控与优化 5．建设生态农业
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B.推动农业向可持续方向发展 生态农业、有机农业的深入研究； 农业生态系统和农田生态系统模式研究； 农业区域生态安全、生态恢复和粮食安全研究。
C.构建农业可持续发展的技术体系 节水、覆盖和免耕技术的生态效应研究； 蚯蚓和微生物等生物资源的农业应用； 传统和新型营养资源的开发研究。
2．综合性

3．统一性

4．宏观性

第三节 农业生态系统
一、农业生态系统的概念


农业生态系统 (agroecosystem)是指在人类的积极参 与下，利用农业生物种群和非生物环境之间以及 农业生物种群之间的相互关系，通过合理的生态 结构和高效的生态机能，进行能量转化和物质循 环，并按人类的意愿要求进行物质生产的综合体。 农业生态系统是指某一特定空间内农业生物与其环 境之间，通过互相作用联结成进行能量转换和物质 生产的有机综合体。


（ 3 ）系统结构组合要充分反映与地区生态优势及 市场需求的一致性；
（ 4 ）生态经济结构要反映与地域生态优势相适应 的各组成要素在时间和空间布局方面的内在联系。

（二）农业系统的功能原理
1．农业系统中的物质循环功能



（1）自然物质循环沿着生态系统的食物链传递循环，周而复始， 推动着农业生产系统的不断发展，为农业经济系统的物质循环 奠定了基础； （2）农业经济系统的经济物质循环是通过农业社会再生产过程 的生产、流通、分配和消费这四个环节周而复始地进行着的； （3）农业生态系统的自然物质和农业经济系统中的经济物质的 相互转化体现在以下三个方面：①在自然物质循环的各个环节 都要产出一批农、林、牧、渔产品和副产品；②通过向系统中 投入一定量的经济物质（如化肥、农药），促使系统产出增多； ③农业经济系统在加工生产、流通和消费过程中必然产生部分 废弃物质，这些物质最终将以不同形式、通过不同途径返回农 业生态系统，再次成为农业生态系统中循环的自然物质。
农业生态学的发展阶段

回顾20世纪农业生态学的发展，我们可以看到 四个比较明显的阶段。 20世纪70年代以前的农业生态学萌芽阶段。 20世纪70和80年代现代农业生态学的形成和初 步发展阶段。 20世纪90年代是农业生态学研究领域拓展和生 态农业实践系统开展阶段。 进入21世纪，农业生态学发展到深入研究和广 泛应用的新阶段。
第一节 农业生态学概述
一、农业生态学的概念与发展

农业生态学（ agricultural ecology ， agricoecology ） 是研究农业生物之间及农业生物与非生物环境之 间通过能量流动和物质循环而相互作用的农业生 态系统生态学。

农业生态学是农业有关学科与生态学相结合而形 成的交叉学科，换句话说，它是研究农业中生态 学问题的一门科学。
第五章
农业生态学
农业生态学是应用生 态学的一个分支学科，是 生态学原理和方法在农业 领域中的应用和实践。

第一节 农业生态学概述


第二节 农业生态学的基本原理（自学）
第三节 农业生态系统 第四节 农田、草地和林地生态系统（自学） 第五节 农业害虫的防治与生态调控（自学）
第六节 生态农业与持续农业