水体污染及其植物的影响
作者：刘鹏通讯地址：石河子大学农学院园艺08-2班
摘要：随着工农业生产的发展和城镇人口的密集，含有各种污染物质的工业废水和生产污水大量排入水体，再加上大气污染物质、矿山残渣、残留化肥农药等被雨水淋浴，以致各种水体受到不同程度的污染，超过了水的自净能力，水质显著变劣，即为水体污染。
关键字：分类，危害，防治，措施
前言：目前，我国水体污染十分严重。据调查的全国27条河流中有15条被严重污染。污染水体物质主要包括：重金属、洗涤剂、、氰化物、有机酸、含氮化合物、漂白粉、酚类、油脂和染料等。水体污染不仅人类的健康，而且危害水生生物资源，影响植物的生长发育。一般讲，环境污染中的五毒是指酚、氰、汞、铬、砷。
一、污染源分类
水体污染源分为自然污染源和人为污染源两大类型。
1、自然污染源指自然界本身的地球化学异常释放有害物质或造成有害影响的场所。
2、人为污染源指由于人类活动产生的污染物对水体造成的污染。人为污染源包括工业污染源、生活污染源和农业污染源。
（1）工业污染源由于不同企业、不同产品、不同工艺、不同原料、不同管理方式，排放的废水水质、水量差异很大。工业废水是水体最重要的污染源。它具有量大、面广、成分复杂、毒性大，不易净化、难处理等特点。
（2）生活污染源主要是生活中各种洗涤水，一般固体物质小于1％，并多为无毒的无机盐类、需氧有机物类、病原微生物类及洗涤剂。生活污水的最大特点是含氮、磷、硫多，细菌多，用水量具有季节变化规律。
（3）农业污染源包括牲畜粪便、农药、化肥等。农村污水具有两个显著特点：一是有机质、植物营养素及病原微生物含量高；二是农药、化肥含量高。
二、水体污染对植物的危害
受污染的水从各种途径对农业生产发生影响，主要表现是：对农植物生育产生直接影响，使产量降低；污染物对土壤产生影响，间接影响农植物生育。对农产品品质产生影响，降低其食用价值，间接影响人畜健康。
（1）氮过量危害
植物生育必须吸收大量氮素，缺氮不能高产，但灌溉水中若含氮过多，造成氮过量的危害，对植物来讲，氮就是污染了。
灌溉水中如果含氮过多，可造成植物的营养失调，导致徒长、倒伏，抗逆性差，易发生病害，成熟不良等问题，从而使植物减产，品质恶化。
（2）有机物的危害
水中的有机污染物种类很多，它们的共同点是容易分解。污水中的有机物进入农田后，在旱地氧化条件下，有机物分解迅速，变成二氧化碳和其它无机形态；在水田，分解过程消耗大量氧气，且氧化物（如三价铁）、硫酸根、锰等被还原，嫌气分解过程中生成的氢、甲烷等气体及醋酸、丁酸等有机酸和醇类等中间产物
中相当部分对水稻有毒害，同时因氧化还原电位的降低，生成的过量亚铁和硫化氢使水稻的养分吸收和体内代谢过程受抑制，导致减产。
（3）油分的危害
各种矿物油和动植物油胆进入农田后，能引起土壤障碍和对植物的直接危害。在水田，油分飘浮在水面，水稻组织浸在油层中，油分渗入组织，使其呈半透明状态，因而体内水分代谢发生障碍，叶尖卷曲，数日后低位叶尖端变褐色，心叶黄白色，使植株枯萎。油分在土壤中残留，引起慢性障碍。石油不仅影响农植物的生长发育，还会被植物吸收残留的植物体内，使粮食、蔬菜变味，所谓“油味饭”就是引用炼油厂含石油浓度高，而未经处理的废水灌溉稻田的结果。（4）盐分的危害
含盐量高的各种废水对植物的危害主要由高浓度的盐分所造成，其中氯化钠最为常见。高浓度的含盐污水危害水稻后，能在短时间内全部叶子失水干枯致死；低浓度的含盐污水危害水稻时，首先表现叶色变浓，接着下部叶片枯萎，分蘖受到抑制。稻根在短时间高浓度盐害情况下，由于铁的浓淀，颜色变深；生长期受低浓度盐度时，稻根逐渐变成黑色且腐烂。
（5）酸碱危害
各种工业企业的排水，常含较强的酸性或碱性，如造纸厂的废水碱性很强，硫化物矿排水，水泥、水坝施工现场排水等均含大量的酸、碱。水稻受碱性危害时，叶色浓绿，地上部生长受抑制，引起缺锌症状，生育停滞，叶片出现赤枯状斑点。因铁、锰、铜等重金属浓解度大为降低，对于某些营养元素不足的土壤，导致营养缺乏症状发生。在酸过强情况下，水田土壤表面呈赤褐色，为铁、铝溶出的结果，在这种情况下，水稻吸收铁过多，会产生营养障碍，大量的活性铝对植物根的生育有抑制作用。
（6）重金属的危害
一般重金属对植物的危害，表现症状相似。水稻表现症状主要可在根部观察，一般均表现新根部观察，一般均表现新根伸长受抑制，主根尖端发生枝根，根系呈带刺的铁丝网状。重金属浓度较高时，从成熟初期到中期，叶片迅速卷曲，表现青枯症状，受害严重的植株枯死。这种青枯症状，铜、镍表现显著，而钴、锌、锰明显程度依次降低。此外，也可见叶脉间黄白化现象，特别是新叶叶脉间易见缺绿，至叶片展开时全叶呈黄绿色，尤以钴浓度较高时为显著。受重金属危害的植株至收获时影响更为严重，水稻产量与培养液浓度的关系，影响的强度次序是铜>镍>钴>锌>锰。
（7）酚、氰的危害
高浓度的酚影响农植物生长发育，使其植株变矮，根系发黑，叶片狭小，叶色灰暗，阻碍植物对水分养分的吸收和光合作用的进行，产量大大降低，严重时庄稼干枯颗粒无收。高浓度的酚在植物体内积累，产品食味恶化，带酚味，品质下降，特别是蔬菜植物影响更大。
氰化物对动物有很强毒性，而高等植物对氰化物有一定同化能力，毒性相对弱。氰化物进入氮代谢系统后生成天冬氨酸，它是植物体内的正常代谢产物，所以在植物的生长早期可用含氰废水灌溉。而在后期灌溉，则有可能将氰化物转入人体，对人体造成危害。高浓度氰化物对植物表现不良影响，如用100毫克/升氰化钠灌溉油菜，出苗后三天死亡率达85%，同样浓度水培菜豆幼苗，仅二天就引起失水死亡。氰化物对植物的毒性，主要由于氢氰酸是一种呼吸抑制剂。三、植物在水体中的作用
1.吸收和分解有毒物质通过植物本身对各种污染物的吸收、积累和代谢作用，能达到分解有毒物质减轻污染的目的。污物被植物吸收后，有的分解成为营养物质，有的形成络合物，从而降低了毒性。其中，酚进入植物体后，大部分参加糖代谢，和糖结合成对植物无毒的酚糖苷，贮存于细胞内；另一部分游离酚则被多酚氧化酶和过氧化物酶氧化分解，变成CO
2
、水和其它无毒化合物。
2.净化环境植物不断地吸收工业燃烧和生物释放的CO
2并放出O
2
，使大气层
的CO
2和O
2
处于动态平衡。据计算1hm2一公顷阔叶树每天可吸收1000kg的CO
2
；
常绿树(针叶林)每年每平方米可固定1.4kgCO
2
。植物还可减少空气中放射性物
质，在有放射性物质的地方，树林背风面叶片上放射性物质的颗粒仅是迎风面的四分之一。
3.天然吸尘器叶片表面上的绒毛、皱纹及分泌的油脂等可以阻挡、吸附和粘着粉尘。每公顷山毛榉阻滞粉尘的总量为68吨，云杉林为32吨，松林为36吨(参见表11-5)。有的植物象松树、柏树、桉树、樟树等可分泌挥发性物质，杀灭细菌，有效减少大气中细菌数。
4.监测环境污染低浓度的污染物用仪器测定时有困难，但可利用某些植物对某一污染物特别敏感的特性来监控当地的污染程度。如紫花苜蓿和芝麻在一定的
SO
2
浓度下暴露1小时就有可见症状出现；唐昌蒲是一种对HF非常敏感的植物，可用来监测大气中HF浓度的变化。
四、水体污染的防治措施
1、植物自我抗污措施
(1)培育抗污染能力强的新品种采用组织培养、基因工程等生物技术筛
选抗污染突变体，培育抗污染新品种。
(2)抗性锻炼用较低浓度的污染物来处理种子或幼苗，其抗性能得到一定程度的提高。
(3)改善水体营养条件改善水体条件，创造适宜植株生长的PH值，提高植株代谢强度，有利于增加其对污染的抵抗力。
2、水体污染的防治对策
（1）.加强法制建设和宣传教育，贯彻以防为主、防治结合的原则要以国家法律法规为依据，加强水资源管理和保护，大力抓好节约用水循环用水，实现“一水多用”；坚持“以防为主、防治结合”、“谁污染、谁治理”、“谁受益、谁分担”的原则。广泛开展保护农区水资源、水环境等方面的宣传教育，建立水污染举报制度。同时改革农区水资源管理体制，将水资源保护纳入地区经济发展的体系中去，吸取国外诸多污染河流治理的成功经验，改现行的“多龙治水”为“一龙治水”，使农区水体污染防治工作走向正规化、系统化。
（2）.转变治污思路与经济发展模式
我国农区水污染不同于城市点源污染，因此，要从根本上防治农区水体污染，就必须转变治污思路和经济发展模式。一是加快实现由末端治理向预防为主的源头控制的战略转变；二是从流域出发，由单纯的水污染防治向水环境整治、水生态综合调控转变。经济发展模式要由只注重经济发展向环境保护和经济发展并重，环境保护优先的模式转变。
（3）.加大水污染研究与治理资金的投入
目前，我国用于水污染防治的投资还不到国民经济生产总值的1%，与水污染造成的经济损失相比是微不足道的。我国的农区水污染具有污染源多、污染量大、污染时间长等特点，若无足够资金用于水污染的研究和治理，水污染造成的
经济损失必将继续增加，最终发展到无法收拾的地步。因此，政府必须加大对农区水污染研究与治理的投资。
（4）.加强科技创新，提高水污染科技支撑能力
从源头的控制到水体的修复，从农业非点源污染的调查与预警到生态农业的建设，从水体污染的防治到流域整体生态环境的建设，每一个环节都需要强有力的科技支持。因此，政府应该设立农区水体污染科技攻关专项，以加强水体污染技术创新，提高水污染防治的科技支撑能力。
（5）.因地制宜地开发和推广经济适用的污水处理技术
对于广大的农村地区，由于经济实力及技术手段的欠缺，一味地采用城市污水的处理体系显然是不现实的，必须针对农村地区的资源与环境条件，开发推广切实可行、因地制宜的较低成本的污水处理技术。
结束语：水体既是农民日常生活的生命之源，又是农村大地的脉管系统，对雨洪旱涝起着调节作用，可以说农区水体是我国水体的主要组成部分。我国水资源极其短缺，然而，就是在这样有限的水资源中，水污染使我国用水的供需矛盾日益加剧。此外，水污染不仅仅是对于水体本身，而且对于生态环境、人民日常生产生活和未来生存都会产生更大的影响。
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农学专业《农业生态学》末考备考复习参考资料各位同学：揣摩考点、识破亮点、巧抓重点、攻克难点，是末考备考复习过程中的四大秘诀，也是我们巩固知识、加深理解、强化记忆的得力技巧。希望广大同学能够勤奋备考，诚信应考，亮出真才实学，考出优异成绩。建议大家在复习的过程中结合课本及课堂笔记，并根据自身实际就本资料中出现的相关失误与漏洞请自行补充完整，由此带来的不便还望你见谅。在此祝大家新年快乐！ ---军军 第一部分：生态农业与持续农业 一、生态农业及其产生的原因 1、生态农业：运用生态系统中生物共生和物质循环再生原理，采用系统工程的方法吸收现代科学成就，合理地组织农、林、牧、渔、加等产业，以实现经济生态和社会效益协同发展的农业生产系统。 2、产生的原因：现代农业有许多负效应，推动了生态农业的产生，主要表现在能源过度消耗、水资源需求量大，供需矛盾突出、成本增加、污染加剧、人口压力不断增大、其他问题如种植结构的单一化，水土流失等。 二、生态农业的基本原理 1、整体效应原理； 2、生态位原理； 3、食物链原理； 4、物质循环与再生原理； 5、生物的相生相克原理； 6、生物与环境的协同进化原理。 三、生态农业技术体系 1、多维集约用地技术（多熟种植、立体种养）。 2、物质的多层次利用技术A.动物粪便的多层次利用（作为腐生生物的食物源、肥料化、基质化、能源化）；B.秸秆的多层次利用（直接还田为肥、堆肥还田、作为动物的饲料、基质化、能源化）； 3、物质的良性循环技术（种养结合、立体种植、水土保持技术）； 4、生物防除病虫草害技术（利用轮作、间混套作技术来控制病虫草害；通过收获和播种时间的调整来减少病虫草害；利用生物天敌来控制病虫草害）； 5、生物能源及再生能源的开发利用技术（沼气的开发利用技术、地热能的开发利用技术）。 第二部分：农业资源利用和生态环境保护 一、农业资源分类 1、按可更新的能力可以分为可更新的自然资源和不可更新的自然资源。 2、按贮藏性可分为可贮藏性资源和流逝性资源。
植物种间关系实验报告 一、目的和意义 种间竞争 interspecies competition， inter－specific compet tion 种间竞争是不同种群之间为争夺生活空间、资源、食物等而产生的一种直接或间接抑制对方的现象。在种间竞争中常常是一方取得优势而另一方受抑制甚至被消灭。 种间竞争的能力取决于种的生态习性、生活型和生态幅度等，具有相似生态习性的植物种群，在资源的需求和获取资源的手段上竞争都十分激烈，尤其是密度大的种群更是如此。植物的生长速率、个体大小、抗逆性及营养器官的数目等都会影响到竞争的能力。 二、方法和步骤 （一）种间竞争实验设计： 黑麦草和高羊茅种子按不同比例进行播种，从全部为黑麦草到全部为高羊茅种子，两者的比例分别为：:，:，:，:，:。每个实验有6个处理共需5个花盆。每盆共40粒。 二）步骤 ①将土壤充分拌匀，分别装到花盆里，土面稍低于盆口约5cm，放在宿舍阳台（阴面）。 ②按照比例，每盆均匀播种40粒种子，并将每个花盆贴上标签，标明处理和播种日期。将花盆放在室内，定期浇水。 ③种子萌发后，统计发芽率和幼苗成活情况。
④将生长3个月的幼苗进行收获，分盆分种统计并登记分蘖数、生物量（鲜重）、株高。 ⑤将分蘖数、生物量（鲜重）、株高进行统计，取其平均值。用图解法进行分析。 三：结果分析 注：第一组（黑：高=1:1），第二组（黑：高=3:1），第三组（黑：高=1:3）第四组（黑：高=1:0），第五组（黑：高=0:1） 分析：当两种物种的比率相同时，种间竞争处于一种相对均衡状态；当两物种的比率为3:1时，往往是数量较多一方具有竞争优势；当只有一个物种时，它属于一种自然生长状态。 四、结论和讨论 结论：当两种物种的比率相同时，种间竞争处于一种相对均衡状态；当
邻接效应：当种群的密度增加时，在邻接的个体之间所出现的相互影响。 最后产量衡值法则：不管初始播种密度如何，在一定范围内，在相同条件下，作物的最后产量差不多是一样的。 生态入侵：由于生态有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展这种过程称为生态入侵。 化感作用：指由植物体分泌的化学物质对自身或其他种群发生影响的现象。 边缘效应：由于群落交错区圣经条件的特殊性一致性和稳定性，是的毗邻群落的生物可能聚集在这一生境重叠的交错区域中，不但增大了交错区中物种的多样性和种群密度而且增大了某些生物种的活动强度和生产力。 填空题： 3逻辑斯蒂曲线分为开始期、加速期、转折期、减速期、饱和期5个时期。 4种群利用空间的方式可分为分散利用和共同利用两大类。 7物种多样性可分为遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性三类。 11.群落呈斑块状镶嵌是由亲代散布习性、环境的异质性和种间相互关系所决定的。简答题： 1.简述逻辑斯蒂曲线的意义。（4分） 答：1.他是许多相互作用种群增长模型的基础。 2.它也是渔业、林业、农业等实践领域中确定最大持续产量的主要模型。 3.模型中的两个参数r和k，已成为生物进化对策论中的重要概念，具有重要的生物学意义，r表示物种的潜在增殖能力，而k表示环境容纳量即物种在特定环境中的平衡浓度8.成层的生态学意义。 答：1.生物群落的成层性使单位面积内能容纳更多的生物生物种类和数量。 2.可以产生更多的生物物质，同时以复杂的营养结构维持着系统的相对稳定。 3.为人类合理栽培作物群落提供了可贵的依据。 4.缓解不同生物对环境的利用压力扩大利用环境的范围。 四：问答题 1.试论述种群间的相互关系以及在农业生产中的应用。 答：种群间相互作用可分为正相互作用和负相互作用两种。正相互作用按其作用程度分为互利共生、偏利共生和原始协作三种类型，种间结合也是一种正相互作用。负相互作用包括竞争、捕食和寄生三种关系。 在农业中的应用：1.建立人工混交林，林粮间作，农作物间套种 2.稻田养鱼、养萍，稻鱼、稻萍混作 3.蜜蜂与虫媒授粉作物的互利作用 4.生物防治病虫害及杂草 2.顶级群落的定义及特征以及顶级群落理论在农业生产中的应用 答：演替中群落结构变化开始较快，随着演替的进行，变化速度减慢而趋于稳定。群落演替系列最后达到稳定阶段，称为顶级，演替最终形成的稳定群落，叫做顶级群落特征：1.它是一个在系统内部和外部、生物和非生物环境之间已达到平衡的稳定系统 2.其结构和物种组成已相对恒定 3.有机物质的年生产量与群落的消耗量和输出量之和达到平衡，没有生产的净积累，其现存量上下波动不大。 4.顶级群落如无外来干扰，可以自我延续地存在下去。 在农业生产中的应用：1.对撂荒地植被演替的控制 2.农田土壤肥力变化与作物演替利用
《农业生态学》试题 一、是非题（15分） 1、人是农业生态系统组成的中心成 分。（） 2、鸟类啄食有蹄类动物身上寄生虫并为该动物提供报警属于原始合作的关系。（） 3、学生和椅子就组成一个小小的生态系 统。（） 4、农业生态系统受自然与经济双重规律的支 配。（） 5、农业生态系统中的环境污染基本上是由工业造成的。（） 6、科技发展是农业生态学近30年大发展的最主要因素。（） 7、农业生态系统调控的第二层次是经营者的直接调控。（） 8、食物网是生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的主要途径。（） 9、植物的生长取决于数量最充足的营养物 质。（） 10、森林砍伐后的群落演替属于次生演 替。（） 11、自然资源的种类、范围和用途通常是一成不变的。（） 12、同一生境中没有任何两个物种会占据同一个生态位。（） 13、可持续发展目标是充分满足子孙后代的其需求能力。（） 14、自然资源受人的影响较大，社会资源受人的影响较小。（） 15、稻草→牛→蚯蚓→鸡→猪→鱼属于混合食物链类型。（） 二、单项选择（15分） 1、晚稻、中稻、早稻为（）生态型 A、温度 B、光照 C、土壤 D、水分 2、全球绿色植物光能利用率平均为（） A、0.01% B、0.4% C、0.2% D、0.1% 3、N、P、B、Mg等元素对油菜的生长具有（） A、同等重要性 B、有主次之分 C、直接作用与间接作用之分 D、可替代性 4、马—蛔虫—原生动物属于（）类型食物链 A、捕食 B、腐食 C、混合 D、寄生 5、农业生态系统中的能量流动不符合下列哪条定律（） A、热力学第一定律 B、热力学第二定律 C、十分之一定律 D、限制因子定律 6、农业生态系统是（） A、自然生态系统 B、人工生态系统 C、驯化的自然生态系统 D、人工的生态经济系统 7、构成生态系统的核心是（） A、人 B、生物群落 C、大气 D、太阳辐射 8、固氮根瘤菌和豆科植物间的共生关系属于：（） A、原始协作 B、偏利共生 C、互利共生 D、寄生 9、农业生态系统的开放性是指（） A、高生物产量 B、高经济产量 C、高生物多样 D、输入输出特点 10、能够决定地球上动物和人口生存数量的是（）
第一章 1.请您分别从生态学危机，农业危机和还原论危机说明为什么在20世纪70年代以后，农业生态学必然会得到发展？ 2.试述下述概念：生态学，农业生态学，生态系统，农业生态系统 生态学：是研究生物及其环境相互关系的学科。 农业生态学：是运用生态学和系统论的原理和方法，把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互关系，协同演变，调节控制，和持续发展规律的学科。 生态系统：生物与生物之间以及生物与生存环境之间密切联系，相互作用，通过物质交换，能量转换和信息转换，成为占据一定空间，具有一定结构，执行一定功能的动态平衡整体。农业生态系统：是特别指以农业生物为主要组分，受人类调控，以农业生产为主要目的的生态系统。 3.请谈一谈为什么生态系统会产生其组分没有的特性？农业生态系统与自然生态系统有什么主要区别？ 4.农业生态学与农业科学体系中其他主要学科的关系如何？ 第二章 1.请谈一谈环境对生物制约的规律。生物是适应环境的结果？生物对环境只有被动适应吗？ 答：1，最小因子定律：植物的生长取决于数量最不足的哪一种营养物质。 2，谢尔福特耐性定律：对植物生长而言，各种生态因子都存在着一个生物学的上限和下限。 2.描述种群的结构主要用什么参数？种群的分布主要有哪些类型？ 答：1，种群大小和密度，种群大小是指在一定面积和容积内某个种群的个体总数。种群密度，单位面积内种群的数量。2，种群的年龄结构和性比，分为稳定性，增长型，衰退型，性比：一个雌雄异体的种群中所有个体或某个龄级的个体中磁性和雄性的比率。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量，在没有任何环境限制的条件下，由种群内在因素决定的稳定的最大增值速率，为内禀增长率。在一个生态系统中有限的环境条件下，种群所能达到的稳定的最大数量，5，种群的空间分布和阿利氏原则，种群的分布有随机的，均匀的和成从的（聚集的），阿利氏原则：每个生物种都有自己的最适密度，过疏或过密都产生限制影响。 3.种群增长的指数形式和逻辑斯蒂形式用什么方程描述？如何理解r对策生和K 对策生物适应环境的生活史对策？ 答：1，种群在无环境条件限制下成指数增长，N T+1=λN t , λ=N 1 /N 0 , lgN T =lgN +tlg λ,dN/dT=rN呈J型增长。 2，种群在环境制约下的逻辑斯蒂增长dN/dT=rN(K-N)/K,N为变值。呈S型生长。r对策生物，个体小，繁殖速率快，成活率低，基数大，寿命短，环境变化适应性强。 K对策生物，个体大，繁殖较慢，个体成活率高，寿命一般较长，环境变化适应性差，易灭绝。
农业生态学 第一章绪论 第一节生态学及其发展 1、1866年，德国生物学家海克尔在其著作《有机体的普通形态学》中第一次正式提出生态 学的概念，并将生态学定义为：生态学是研究生物与其环境互相关系的科学。 2、1971年，奥德姆在其所著作的《生态学基础》中，认为生态学是研究生态系统的结构和 功能的科学。 3、1866年，德国学者海克尔提出生态学定义，标志着生态学的诞生。 4、1935年英国生态学家坦斯列首次提出生态系统的概念，把生物有机体与其环境看成是一 个整体，提出生态系统是在特定的区域互相作用的全部生物与无机环境的综合体。 5、1942年，美国生态学家林德曼提出食物链
6、20世纪30年代，贝塔朗菲提出系统论；40年代美国科学家香农创立信息论。 7、生态工程是20世纪60年代有奥德姆和马世俊分别提出的。 8、生态学按其性质一般分为理论生态学和应用生态学两大类。 第二节 1、1983年正式确定在农业院校开设农业生态学课，并在1986年有国家教委将农业生态学 列为农学专业的主要课程，同时在部分农业院校开始试办农业生态专业。 第三节 1、农业生态学的研究对象主要是农业生态学系统。 2、农业生态学的主要内容包括农业生态系统的组成、结构、功能及其调控的原理和技术途 径。 3、农业生态学的特点：理论实用性、学科交叉性、研究统一性、宏观层次性 第二章
第一节 1、系统：有互相依赖的若干组分结合在一起，能完成特定功能，并朝特定目标发展的有机 整体。 2、一个系统的组成，必须满足3个条件：第一，系统必须具备两个以上的构成要素：第二， 各要素之间必须具有某种联系；第三，各要素必须以整体的形式完成特定的功能。 3、系统的特征：系统结构的有序性、系统的层次、系统的整体性、系统功能的整合性 4、生态系统：在一定的时间和空间范围内，生物与生物之间、生物与非生物环境之间密切 联系、相互作用并具有一定结构及完成一定功能的综合体，或者说是由生物群落与非生 物环境互相依存所组成的一个生态学功能单位。 5、1935年，英国生态学家A.G.Tansley首次提出生态系统的概念。 6、生态系统分为生物组分和非生物组分
水体污染及其植物的影响 作者：刘鹏通讯地址：石河子大学农学院园艺08-2班 摘要：随着工农业生产的发展和城镇人口的密集，含有各种污染物质的工业废水和生产污水大量排入水体，再加上大气污染物质、矿山残渣、残留化肥农药等被雨水淋浴，以致各种水体受到不同程度的污染，超过了水的自净能力，水质显著变劣，即为水体污染。 关键字：分类，危害，防治，措施 前言：目前，我国水体污染十分严重。据调查的全国27条河流中有15条被严重污染。污染水体物质主要包括：重金属、洗涤剂、、氰化物、有机酸、含氮化合物、漂白粉、酚类、油脂和染料等。水体污染不仅人类的健康，而且危害水生生物资源，影响植物的生长发育。一般讲，环境污染中的五毒是指酚、氰、汞、铬、砷。 一、污染源分类 水体污染源分为自然污染源和人为污染源两大类型。 1、自然污染源指自然界本身的地球化学异常释放有害物质或造成有害影响的场所。 2、人为污染源指由于人类活动产生的污染物对水体造成的污染。人为污染源包括工业污染源、生活污染源和农业污染源。 （1）工业污染源由于不同企业、不同产品、不同工艺、不同原料、不同管理方式，排放的废水水质、水量差异很大。工业废水是水体最重要的污染源。它具有量大、面广、成分复杂、毒性大，不易净化、难处理等特点。 （2）生活污染源主要是生活中各种洗涤水，一般固体物质小于1％，并多为无毒的无机盐类、需氧有机物类、病原微生物类及洗涤剂。生活污水的最大特点是含氮、磷、硫多，细菌多，用水量具有季节变化规律。 （3）农业污染源包括牲畜粪便、农药、化肥等。农村污水具有两个显著特点：一是有机质、植物营养素及病原微生物含量高；二是农药、化肥含量高。 二、水体污染对植物的危害 受污染的水从各种途径对农业生产发生影响，主要表现是：对农植物生育产生直接影响，使产量降低；污染物对土壤产生影响，间接影响农植物生育。对农产品品质产生影响，降低其食用价值，间接影响人畜健康。 （1）氮过量危害 植物生育必须吸收大量氮素，缺氮不能高产，但灌溉水中若含氮过多，造成氮过量的危害，对植物来讲，氮就是污染了。 灌溉水中如果含氮过多，可造成植物的营养失调，导致徒长、倒伏，抗逆性差，易发生病害，成熟不良等问题，从而使植物减产，品质恶化。 （2）有机物的危害 水中的有机污染物种类很多，它们的共同点是容易分解。污水中的有机物进入农田后，在旱地氧化条件下，有机物分解迅速，变成二氧化碳和其它无机形态；在水田，分解过程消耗大量氧气，且氧化物（如三价铁）、硫酸根、锰等被还原，嫌气分解过程中生成的氢、甲烷等气体及醋酸、丁酸等有机酸和醇类等中间产物
概念 1.生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的科学。其中环境包括非生物环境与生 物环境，研究对象随研究层次水平而变化。 2.系统：系统论创始人贝塔朗菲：相互联系的诸要素的联合体。钱学森：由相互作用和 相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体。系统是指在一定边界范围内，由两个或者两个以上相互联系和相互作用的组分构成的、具有某种特定功能并朝着某个特定目标运动发展的有机整体。 3.生态系统：生物与生物之间以及生物与生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质 交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。在一定空间内的生物与非生物环境相互作用形成的系统（简单定义）。 4.农业生态系统：人们在一定的时间和空间范围内，利用农业生物与非生物环境之间， 以及生物种群之间的相互作用建立起来，并在人为和自然共同支配下进行农副产品生产的综合体。农业生态系统受自然规律和社会经济规律共同制约。 5.1866年德国学者H.Haeckel（海克尔）提出生态学一词，并定义为：“研究有机体与环 境条件相互关系的科学”。 6.1935年英植物生态学家坦斯尼（Tansley）第一次提出生态系统概念。 7.美国生态学家林德曼在20世纪40年代对生态系统营养结构即食物链和能量流动的研 究工作，初步奠定了生态系统的理论基础。 8.20世纪50年代，美国生态学家奥德姆建立了比较完善的生态系统概念与体系。 9.农业生态学（agroecology）是运用生态学和系统论的原理与方法，把农业生物与其自 然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互关系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学。 10.生态学研究对象随研究层次水平而变化。 11.农业生态学的研究对象主要是农业生态系统（agroecosystem）。 12.生态学原理是农业生态学研究的理论基础，系统论是其方法基础。 13.生态因子：指自然环境中对生物生存起作用的各种因子，如光照、温度、水分、CO2、 O2 、土壤PH值、土壤酸碱度等。生态因子分类：气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子。 14.Liebig最小因子定律(Law of minimum)：植物的生长取决于数量最不足的那一种营养
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号：1000-2286（2002）05-0656-05 论农业生态学及其发展趋势 黄国勤 （江西农业大学生态科学研究中心，江西南昌330045） 摘要：农业生态学是研究农业生物与农业环境之间相互关系及其作用机理和变化规律的农业应用学科。它 在促进农业可持续发展等方面起着基础作用、综合作用、带动作用、关键作用和渗透作用。农业生态学的发展 经历了萌芽期、产生期、发展期，目前已迈入完善期。新世纪农业生态学应朝着以下方面发展：（1） 研究方法上，加强实验研究；（2） 实践应用上，强调实用性和可操作性；（3）理论研究上，深化农业应用基础研究；（4）技术体系上，突出系统性、完整性和创新性；（5）硬件建设上，加大投入力度；（6）软件环境上，加强农业生态教育、增 强生态意识、提高生态素质；（7） 人才培养上，大力培养具有创新意识和实践能力的复合人才。关键词：农业生态学；历史回顾；发展趋势中图分类号：S181 文献标识码：A Views on Agricultural Ecology and Its Developing Trend HUANG Guo -gin （Research Centre of EcoIogicaI Science ，JAU ，Nanchang 330045，China ） Abstract ：AgricuIturaI ecoIogy is an appIied branch of Iearning about the interreIation ，interactive mechanism and variationaI Iaws between agricuIturaI bioIogy and agricuIturaI environment.It pIays the basic roIe ，comprehen-sive roIe ，impuIsive roIe ，key roIe and infiItrating roIe in promoting the sustainabIe deveIopment of agricuIture.Hav-ing experienced its sprouting ，forming and deveIoping phases ，agricuIturaI ecoIogy has now come into its consum-mate phase.In the new century ，agricuIturaI ecoIogy shouId deveIop in the foIIowing aspects ：（1）strengthening ex-perimentaI research in research approaches ；（2）emphasizing appIicabiIity and operabiIity ；（3）deepening the expIo-ration of the basis of agricuIturaI appIication in theoreticaI research ；（4）stressing systematicness and comprehen-siveness in the technoIogicaI system ；（5）increasing investment in hardware buiIding ；（6）improving the education of agricuIturaI ecoIogy ，enhancing ecoIogicaI sense and raising ecoIogicaI guaIity in the software environment ；（7）going aII out to nurture muIti -abiIity personneI with creative power and practicaI abiIity. Key words ：agricuIturaI ecoIogy ；review of experience ；deveIoping trend 农业生态学是研究农业生物（包括农业植物、动物和微生物）与农业环境之间相互关系及其作用机理和变化规律的科学，其基本任务是要协调农业生物与生物、农业生物与环境之间相互关系，维护农业生态平衡，促进农业生态与经济良性循环，实现“三大效益”（经济效益、社会效益和生态效益）同步增长， 确保农业可持续发展。农业生态学在现代农业科学中占有重要地位，起着多方面的作用［1，2］ 。20世纪 农业生态学有了较快发展，进入新世纪，农业生态学的发展又面临新的机遇。本文拟对这些问题作一分析和探讨。 收稿日期：2002-06-18 基金项目：江西省主要学科跨世纪学术和技术带头人培养计划项目资助。本文于2001年10月13~17日在安徽省芜湖市召开的“21世纪应用生态学科前沿报告会”上宣读。 作者简介：黄国勤（1962-），男，教授，博士后，主要从事农业生态学研究 第24卷第5期江西农业大学学报（自然科学版） VoI.24，No.5 2002年10月Acta AgricuIturae Universitatis Jiangxiensis Oct.，2002
2003年中国科学院长沙农业现代化所 硕士研究生入学考试试题 （农业生态学） 一、名词解释（每小题2分，共30分） 1.农业生态系统 2.可存留性资源 3.密度调节 4.互利共生 5.生态位重叠 6.生境 7.食物网8.生活型9.生态入侵10.恢复生态学11.多元重复补偿12.偏利共生 13.生态效率14.循环效率15.生物圈 二、英文名词翻译（每小题0.5分，共10分） 1.General ecology 2. Terrestrial ecology 3. Ecological pyramid 4 .Entropy 5. Ecotype 6. Ecological restoration and reconstruction 7 .Trophic strcture 8. Temporal structure 9. Natality mortality 10. Ecological strategy 11. Predator 12. Allelopathy 13. Commensalism 14. Protocooperation 15. Dominant species 16. Niche differentiation 17. Community succession 18. Climax community 19. Greenhouse effect 20. Artificial auxiliary energy 三、简答题（每小题8分，共分40分） 1.什么是农业生态学？其主要研究内容与任务是什么？ 2.农业生态系统与其他陆地自然生态系统有哪些主要的区别？如何协调农业与环境的关系？ 3.生态系统种群之间有哪些相互作用关系？如何应用这些生态关系来提高农田系统生产力？ 4.什么是生态位理论？如何在农业生态系统优化构建中应用生态位理论？ 5.什么是人工辅助能？它对维持农业生态系统的平衡有什么重要作用？ 四、论述题（每小题10分，共50分） 1.请简述生态系统生物群落的基本特征及其演替过程。举例说明顶级群落理论在农业生产中的应用。 2.请阐述生态因子作用的一般特征。举例说明环境与生物之间的关系。 3.请阐述生态系统健康评价的一般原理与方法。 4.请简述生态系统能量流动与转化的基本定律。 5.请阐述农田生态系统中氮和磷的循环特征及二者之间的主要差异。 五、自由叙述题（20分） 1
生态学的发展 1、生态学的发展过程 ●生态学形成初期，以研究动、植物个体生态现象为主，主要探讨生物体对其生存环境的各种外界因素的适应能力及其生理功能、形态结构特点等。 ●以后发展到种群生态研究，如生物物种的分布及其与环境关系，生物物种进化及其与环境变化的关系。 ●再进一步开始关注生物群落的生态现象，如一个特定区域中各种生物种群分布的多样性及其相互间的关系，群落发展变化的特点与规律等。 ●直到20世纪30年代后期，生态学研究逐步由个体生态、种群与群落生态，最终走向生态系统生态研究，生态学的发展更为迅速，有关生态学研究的论文及著作不断涌现。 2、近代对生态学发展有突出影响的主要事件 2.l 生态系统概念的提出1935年英国生态学家 A.G. Tansley(坦斯利)首次提出生态系统(ecosystem)的概念，把生物有机体与其环境看成是一个整体，提出生态系统是在特定的区城相互作用的全部生物与无机环境的综合体。从此，生态学开始进入生态系统生态学阶段，也标志着生态学已进入以研究生态系统为中心的近代生态学发展阶段。 2.2 生态系统“食物链”的提出1942年，美国生态学家R.L. Lindman(林德曼)通过对美国CedazBog湖泊生物量转移的定量研究，发表了“一个老年湖泊的食物链动态”一文，指出生物量随食物链转移的规律，并提出著名的“食物链”和“生态金字塔”理论，为生态系统研究奠定了基础，此后，美国生态学家E P Odum(奥德姆)对生态系统能量流动和物质循环作了大量研究，并综合已有研究成果写成出版了《生态学基础》一书，进一步确立了生态系统生态学，使生态学研究领域更为广泛。 2.3 系统论及计算机信息技术的运用系统论是20世纪30年代由L.V. Bertalanffy(贝塔朗菲)提出的;20世纪40年代末美国科学家C.E. Shemnon(香农)创立研究系统组分之间各种信息过程的信息论;20世纪60年代计算机技术得到运用。这样使复杂生态系统研究在理论、方法及工具上日趋完善，为系统分析方法在生态学上的运用奠定了基础，使生态学研究进入定量、控制和应用方向发展阶段。 2.4 生态工程原理及技术应用生态工程(ecology engineering)概念是20世纪60年代以来由美国生态学家E P Odum(奥德姆)和我国生态学家马世骏教授分别提出的，尤其是马世骏教授根据中国大量生态工程实践，归纳出"整体、协调、再生、循环"的生态工程原理。提出以生态学特别是以生态控制论为基础，应用多学科交叉综合，对社会—经济—自然复合生态系统进行调控和优化，使生态学原理与技术应用更加广泛和实效。
农业生态学考试 1.生态学：研究生物与环境的学科 2.农业生态学：是运用生态学原理及系统论的方法，研究农业生物与其自然和社会环境的相互关系的应用性科学。其研究对象：农业生态系统。 3.生态系统：是指在一定的时间和空间范围内，生物与生物之间，生物与非生物之间密切联系，相互作用并具有一定结构及完成一定功能的统合体，或者说是由生物环境相互依存所组成的一个生态学功能单位。 4.农业生态系统：是指在人类的积极参与下，利用农业生物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，并按人类社会要求进行物质生产的综合体。 环基本结构：（组分结构，时空结构，营养结构） 基本功能：（能量流动，物质循环，价值流，信息流） 5. 农业生态学系统与自然生态系统的比较：(共十条) A.农业生态系统生物构成不同与自然生态系统：农业生态系统最重要的生物种类是经过人工驯化培育的农业生物以及与之有关的生物。 B.农业生态系统的环境条件不同于自然生态系统：人类在驯化改良自然生物成为农业生物的同时，也在对自然生态环境进行调控和改造 C.农业生态系统结构与功能不同于自然生态系统：人类农业劳动过程包括人类处理人与自然之间的物质能量交换过程。农业生态系统在自然生态系统能量流动，物质循环，信息传递三大功能基础上，添加了人类社会劳动过程中的价值转化功能 D.农业生态系统的稳定机制不同于自然生态系统：自然生态系统形成了自然的自我调节稳定机制。农业生态系统中需要人为的合理调节与控制才能维持其结构与功能的相对稳定性。 E.农业生态系统的生产力特点不同于自然生态系统：农业生态系统比同一地区的自然生态系统具有较高的生产力和较高的光能利用率 F.农业生态系统的开放程度高于自然生态系统：农业生态系统的这种“大进大出”现象，表明了农业生态系统的开放程度远远超过自然生态系统 G.农业生态系统能量流特征不同于自然生态系统：自然生态系统能量储存于活的生物体内或邮寄残屑中，可供系统自我维持之用。农业生态系统大量物质能量流向人类 H.养分循环特点不同：农业生态系统有较高的养分输出率与输入率。农业生态系统内部养分的库存量较低，但流量大，周转快。农业生态系统的养分保持能力较弱，流失率较高。农业生态系统养分供求同步机制较弱 I.服从的规律不同：农业生态系统的存在与发展应同时受到自然规律和社会经济规律的支配J.运行的“目标”不同：自然生态系统运行的“目标”是自然资源的最大限度生物利用，并使生物现存量达到最大。农业生态系统的“目标”是使农业生产在有限自然与社会条件制约下，最大限度地满足人类的生存和持续发展的需要 6.最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量因素的营养元素 7.耐性定律：任何一个生态，因子在数量或质量上不足或过多，当这种不足或过多接近或达到其一种生物的上下限时，就会使该生物衰退或不能生存下来 8.种群：是指在一定时间内占特定空间的同一种物种的集合体，是有生物个体组成的，具有可与个体相类似的特征（其空间分布有：均匀型，随机型，成群型）（其相互作用：正相互作用一方得力，双方得力<互利共生，偏利共生，原始协作>负相互作用：竞争，捕食，寄生） 9.种群间相互关系在农业中的应用： A.建立人工混交林，林粮间作，农作物间套种（正相互作用，合理搭配林木及作物种群，以
农业生态学复习笔记 第一章绪论 （1）生态学概念：研究生物与其环境相互关系的科学 （2）经典生态学[重点]：个体，种群，生态系统，群落，景观，生物圈 （3）农业生态学概念：农业生态学是用生态学和系统论的原理和方法 , 将农业生物与其自然环境作为一个整体 , 研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学 （4）农业生态学研究对象：农业生态学的研究对象主要是农业生态系统，即研究农业生物之间以及农业生物与环境之间的相互关系及调控途径。 第二章农业生态系统 （1）系统的概念：农业生态学的研究对象主要是农业生态系统，即研究农业生物之间以及农业生物与环境之间的相互关系及调控途径。构成条件：①由一些要素组成；②要素之间相互联系、相互作用、相互制约；③要素之间通过相互作用，产生跟各个组成成分不同的新功能，即整体功能。基本特征：系统组分的整体性，系统结构的有序性，系统功能的整合性（2）生态系统的概念：是指在一定的的时间和空间范围内，生物与生物、生物与非生物环境之间通过物质循环、能量流动和信息传递相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。基本特征：一个完整的生态系统主要由四部分构成：初级生产者、消费者、分解者和非生物物质【重点】；生态系统是一个有生命的开放式的功能系统；一个生态系统占据一定的空间并随时间发生演变；生态系统内部保持有一定的平衡关系。 （3）生态系统的功能：四个信息——营养信息，化学信息，物理信息，行为信息。 （4）生态系统的结构的概念[重点]：指生态系统中组成成分及其在时间、空间上的分布和各组分间的能量、物质、信息流的方式和特点。三种结构：物种结构、时空结构和营养结构。 （5）农业生态系统的概念：指在人类的积极参与下，利用农业生物与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生态机能，进行能量转化和物质循环，并按人类社会需要进行物质生产的综合体。组成：1. 生物组分（经人工驯化的农业生物，最重要的调节者与主体消费者——人类），2.环境组分（自然环境组分，人工环境组分）。基本结构：组分结构，时空结构（时间结构，空间结构），营养结构。基本功能[重点]：1.能量流——农业生态系统的主要能量来源包括太阳能、自然辅助能、人工辅助能。2.物质流。3.信息流。4.价值流。 （6）农业生态系统与自然生态系统的区别[重点]：1. 生物构成方面：（1）农业生态系统中的生物是经人工驯化培育的农业生物以及与之相关的生物，而自然生态系统中的生物是特定环境下经生物种群间、生物与环境间长期相互适应形成的自然生物群落（2）农业生态系统的生物种类结构单一，物种多样性低于自然生态系统。2.环境条件方面农业生态系统的环境条件受到人类的调控与改造，以便农业生物能够更加高效地转化出人类所需的各种农副产品3.结构与功能方面农业生态系统的结构组成既包含了自然生态系统的组分又包含了社会经济因素的组分。4. 稳定机制方面自然生态系统物种多样性十分丰富，生物之间、生物与环境之建立了复杂的食物链与食物网，形成了自然的自我调节稳定机制，保证自然生态系统相对稳定发展农业生态系统因生物种类减少，食物链结构变短，自然调节的稳定机制被削弱，系统的自我稳定性下降。 5. 生产力特点农业生态系统具有较高的生产力和较高的光能利用率。 6.开放程度方面两者均是开放性的系统，但农业生 态系统要高于自然生态系统。7.能流特征方面因农业生态系统是一个具有大量输入与输出的开放系统，系统内自我维持的能量很少。8.养分循环方面农业生态系统养分循环的特点：具有较高的养分输出率与输入率，养分库存量较低，但流量大、周转快； 9. 服从规律方面农业生态系统的存在与发展同时受到自然与社会经济规律即双重规律的支配。10.运行的“目标”方面自然生态系统运行的“目标”是自然资源的最大限度生物利用，并使生物现存量达到最大；农业生态系统运行“目标”是使农业生产在有限的自然与社会条件制约下，最大限度的满足人类的生存和持续发展的需要。 第三章农业生态系统的能量流动 （1）农业生态系统能量的来源：太阳能，自然辅助能，人工辅助能。 （2）食物链与食物网的概念：1.食物链(food chain)：生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食关系而排列的链状顺序。2.食物网（food web）：生态系统中的食物链彼此交错连接，形成一个网状结构。类型:草牧食物链，腐生食物链，寄生食物链，混合食物链。 （4）营养级的概念：食物链上能量和物质被暂时储存和停留的位置亦即每一种生物所处的位置（环节）称为营养级。 （5）生态系统中的能量通过各个营养级逐级减少的原因[重点]：①各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的
农业生态学实验报告 农业生态系统的能流分析 一、总生态系统种植业、畜牧业生态系统输入、输出及产投比见下表： 系统类型项目实物量单位能流系 数 单位能流量 总系统 35000000000 kcal/cm2.y 139 kcal/cm2 4.864+12 100*0.1*77 马力500000 kcal/kg 3.85E+08 3000 kg 10400 kcal/kg 3.12E+07 45000 度860 kcal/度 3.87E+07 30*10000/667*395 kg 5740 kcal/kg 1.02E+09 0.2*15*395 kg 24000 kcal/kg 2.84E+07 300*1000 d 3000 kcal/d 9.00E+08 225*1000 kg 7000 kcal/kg 1.58E+09 150*1000 kg 942 kcal/kg 1.41E+08 30*60 d 3000 kcal/d 5.40E+06 4.86913E+12 50*7320*5% kg 3700 kcal/kg 6.77E+07 80*4500*5% kg 3950 kcal/kg 7.11E+07 70*3000*5% kg 3760 kcal/kg 3.95E+07 90*1500*5% kg 6300 kcal/kg 4.25E+07 70*4500*5% kg 3800 kcal/kg 5.99E+07 35*45000*5% kg 600 kcal/kg 4.73E+07 2000*80%*60%*100 kg 5800 kcal/kg 5.57E+08 3000*20%*60%*1 kg 1300 kcal/kg 4.68E+05 30*80%*200*60% kg 1720 kcal/kg 4.95E+06 3000*80%*60%*1 kg 1640 kcal/kg 2.37+06 300*1000*2500*30% kg 3000 kcal/kg 6.75E+11 6.76E+11 种植系统180*10000*100*100 kcal/cm2.y 139 kcal/cm2 2.50E+12 540 kg 24000 kcal/kg 1.30E+07 100*0.1*77 马力500000 kcal/kg 3.85E+08 3000 kg 10400 kcal/kg 3.12E+07 45000 度860 kcal/度 3.87E+07 300*1000 d 3000 kcal/d 9.00E+08
我国生态农业发展现状及展望论文 １引言 我国农业发展经历了原始农业、传统农业和现代农业３个重要历史阶段。随着科技的 不断发展和土地利用制度的改革，我国农业生产取得了卓越的成就，但这种发展是建立在 以消耗大量自然资源和不可再生能源基础上实现的，这种发展模式所带来的弊端日益显著，并引发了一系列具有全球特点的生态环境问题［１～４］。化肥、农药的使用对提高农业 生产率以及产量，解决我国乃至世界粮食危机发挥了巨大作用，但化肥和农药的广泛应用 也带来了食品安全、环境污染、土地沙漠化、生物多样性锐减等一系生态环境问题，这种 依赖于消耗大量森林、湿地、动植物资源为代价的高产出农业模式以逐步受到人们质疑， 农业发展与生态环境保护之间的矛盾日益突出。近年来我国在生态农业发展方向上取得的 成就，生态农业结构和功能得到了进一步优化，但仍存在理论基础不完备、产业化水平不高、组织建设能力不足等诸多问题［５］。 ２国内外生态农业发展现状 ２．１国外生态农业发展现状 生态农业最早兴起于欧洲，早在２０世纪３０～４０年代在英国、瑞士、日本等得到 发展；２０世纪６０年代欧洲的许多农场的生产模式已经逐步转向生态耕作，７０年代末 东南亚地区的一些国家也开始初步探索生态农业；至２０世纪９０年代，生态农业在世界 各国得到了较大发展，形成了较大的规模［６～８］。最早开展生态农业试验示范的国家 是英国，生产者根据市场的需求来有针对性的生产某种产品。此理论是由英国农学家 Ａ．霍华德提出的。但这时的生态农业发展过于保守，大多的形式为自我封闭式的生物循 环生产模式，而且尚未得到政府和广大农民群众的支持和认可，发展较为缓慢［９］。在 ２０世纪７０年代后期，由于工业化发展的持续，在欧美等发达国家，环境污染加剧，农 业发展受到极为严重的威胁，粮食安全问题日益突出，因此在欧美快速兴起了保护农业生 产的生态农业新浪潮，在此形势下，国际有机农业运动联盟（ＩＦＯＡＭ）成立。１９７ ５年在国际生物农业会议上许多发达国家肯定了有机农业的优点，有机农业在欧美得到了 广泛的接受和发展［９］。日本生态农业的建立始于２０世纪７０年代，其侧重点在于减 少农田的盐碱化、农业面源污染（农药、化肥）等突出问题，提高农产品质量安全［９］。东南亚地区菲律宾是开展生态农业建设起步较早、发展较快的国家之一［９］。菲律宾的 玛雅农场是国际生态农业的典范，大规模结合农工生产企业，最大限度降低从外部购买生 产资料却能保持高额效益，从而有效的减少了废料和污染［１０］。进入２０世纪９０年 代以后，由于全球生态环境的破坏，可持续发展理念为全球所接受。可持续农业的地位得 到了确立，该阶段生态农业发展进入了新时代，无论是在发展规模、推进速度还是在发展 水平上都有了质的飞跃。在西方发达国家，由于经济实力和人均自然资源等方面的优势， 使得其生态农业发展着重追求生态效益，不再将农业的产量作为终极目标，发达国家生态
第一章: 1、我国的农业生态环境现状：湿地退化、草原退化、荒漠化加剧、水土流失 2、五大危机：人口危机、粮食危机、能源危机、资源危机、环境危机。 3、三“P”危机：Population（人口问题）、Poverty（粮食问题、能源问题、资源问题）Pollution （环境问题） 4、生态学：是研究生物与其周围环境之间相互关系的科学。（其中环境包括非生物环境与 生物环境）（1866年德国学者海克尔提出） 5、生态文化：建立一种以生态学为核心的文化体系,建立起符合生态学原理的价值观念、思 维模式、经济法则、生活方式和管理体系,改变以往那些不良观念,以生态学的 思想与方式来认识世界、观察世界。 6、生态方法论：整体观、层次观、关联观、协同观、动态观。 7、按研究对象的生物组织水平可分为：个体、种群、群落、生态系统、景观、全球生态学。 8、农业生态学：是运用生态学和系统论的原理与方法，把农业生物与其自然和社会环境作 为一个整体，研究其中的相互关系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学。 研究对象：农业生态系统；理论基础：生态学原理；方法基础：系统论。 9、系统：系统论创始人贝塔朗菲：相互联系的诸要素的联合体。 系统的构成必须具备三个条件：（1）两个以上的组分（2）组分之间有密切联系（3）共同完成一定的功能。 注：功能→系统的功能是一种整体效应(整合特性)，不但包括各组分的独立功能，还增加了各组分之间相互作用后产生的新效应（增强、减弱、原来没有）→所以各组分功能 之和不等于系统的整体功能或效应（1+1≠2） 10、生态系统：生物与生物之间以及生物与生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质 交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的 动态平衡整体。（简单定义：在一定空间内的生物与非生物环境相互作用形成的系 统）。 特点：1）组分上：无生命和有生命 2）空间结构上：具有明显的地域性、动态性 3）时间变化上：简单到复杂，低级到高级 4）内部功能上组分间不断进行能量转换与物质循环，使系统处于一种动态平衡状5）外部关系上：开放系统，物质能量交换 11、农业生态系统：以农业生物为主要组分，受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系 统。（受自然规律和社会经济规律共同制约） 特点：（1）组分上：生物组分以人工驯化和培育的农业生物为主；人类——大型消费 者，同时是管理者、调控者；环境组分包括自然环境和人工环境。 （2）结构上：系统的组分及其量比关系、空间分布等都受到人类的调控，使农业 生态系统满足人类社会的需要 （3）外部关系上： 输入：增加了大量的人工输入，如肥料、农药、薄膜、农业机械、人力、信息等 输出：农产品的大量输出，水土流失等 （4）功能上：系统开放程度高，自身稳定性减弱。 （5）调控上：自然调控、农民直接调控与社会经济间接调控。