農業生態多樣性

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農業生態多樣性范文第1篇

生物多樣性是指一定范圍內多種多樣活的有機體有規律地結合所構成的穩定生態綜合體。它包括動物、植物以及微生物物種之間的多樣性、物種內部的多樣性及生態系統的多樣性等3個層次①。對于農業生態系統來說，生物多樣性在這3個層次中都發揮著重要的作用。因而建立在生物多樣性基礎之上的農業生物多樣性，概念也十分寬泛，是指與農業生產相關所有生物的總稱。農業生物多樣性產生和存在的現實基礎是農業生物的差異性、聯系性和發展性。實現多樣農業生物之間的協調與和諧，使多樣生物與多樣環境適應乃至平衡，乃是生物多樣性概念的實質和精髓。傳統農業正是巧妙利用了這些關系，合理安排種植制度，積極防蟲治病，實行多種經營，從而實現了農業系統經濟效益、生態效益以及社會效益的最大化。

1種植制度中的生物多樣性運用

在西方實驗科學傳入中國之前，古人往往把“陰陽”和“五行”思想作為認識世界的重要方法。其中的“五行”學說，主要是闡明萬物構成及其相互關系的。古人認為，金、木、水、火、土，是構成萬物的5種最基本元素，這5種元素之間有相生相克的關系。人們很早就把“五谷”與“五行”相對應，認為麥呈木性，菽呈火性，稷呈土性，麻呈金性，黍呈水性，這“五谷”之間也存在著相生相克關系。這種認識反映在農業生產中，就是要合理安排種植制度，充分發揮作物互利功效，巧妙避免作物互相妨害。農業系統中多樣的生物、復雜的關系②，構成了古代輪作復種和間作套種的基礎。農業生物生長發育所需的環境條件，包括土壤和氣候條件在內，會影響到生物多樣性的表現：不同生物要求不同的生態環境，即使同一生物的不同品種，所要求的環境條件也不盡相同，無疑會形成多樣生物與多樣環境的生態關系。生物種類繁多、形態各異、結構迥異，對環境的適應方式也會千差萬別。古代的人們很早就懂得充分利用多樣環境條件，合理安排種植制度，或輪作，或復種，或間作，或套種。傳統農業時期，我國古代雖然沒有明確的多樣生物種間關系利用觀念，但古人在長期種植經驗積累的基礎上，還是總結出了一套技術措施，不僅把作物之間的互害作用控制到最小程度，而且能把互利作用發揮到了極致。陳旉《農書》在總結桑苧間作的經驗時說：“若桑圃近家，即可作墻籬，仍更疏植桑，令畦壟差闊，其下偏栽苧。因糞苧，即桑亦獲肥益矣，是兩得之也”。

古人在農業生產實踐中，逐步認識到單種某一作物時，特別是連作條件下，容易導致病蟲雜草猖獗；實行多種作物間作套種，有利于控制病蟲災害。如《齊民要術》認為谷子連作就會“莠多而收薄”；麻連作就會有“點、葉夭折之患”；水稻連作就會“草稗俱生，芟亦不死弦”。因此，“谷田必須歲易”，“麻，欲得良田，不用故墟”；“稻無所緣，唯歲易為良”。作物種間既有互利關系，也有互抑關系。因此，古人注意到，在安排種植制度時要充分利用互利關系，盡量避免互抑關系。北魏賈思勰《齊民要術》強調：“慎勿于大豆地中雜種芝麻，扇地兩損，而收菲薄”；《農桑輯要》也認為，桑間不宜間作蜀黍，因為“若種蜀黍，其枝葉與桑等，如此叢雜，桑亦不茂”，這是避免作物間互害作用的極好例子。值得注意的是，有些種類作物間、套種比較合適，相互促進；另一些作物相互抑制，不宜間、套種在一起。對于哪些作物相互促進，哪些作物相互抑制，古人雖然沒有從科學的角度做出歸納和解釋，但已經積累了不少事實，總結出了許多經驗。《齊民要術》認為谷、黍、稷等作物的前作，都以豆類作物為最好。如“凡谷田，綠豆、小豆底為上……凡黍稷田，新開荒為上，大豆底次之……種瓜，……良田小豆底佳”，均說明當時人們已對豆類作物作為谷類前作的好處有所認識，并最終將豆谷輪作確立為種植模式之一〔1〕。從科學的角度來分析，古代的輪作復種、間作套種，就是要尋求多樣生物之間的最佳生態關系，實現生物互利作用的最大化、互害作用的最小化。《齊民要術•雜說》曾詳細記述了在“灼然良沃”之地中穿插種植瓜、蘿卜、茄子、蔥、葵、萵苣、蔓菁、芥、白豆、小豆等十種作物的技術措施。中國古代栽培的作物種類多種多樣，其中，既有耗地作物，又有養地作物；既有喜陽作物，也有喜陰作物。為了實現多樣作物間的互利功效，避免多樣作物間的相互妨害，古人總結形成了一套成熟的作物種植制度。

2蟲害防治中的生物多樣性運用

蟲螟之害的發生，實際上由于環境多變，人類著意利用的作物來不及調整適應，有害于其利用作物的生物潛滋暗長，甚至肆意擴張。從人類利用農作物的角度來看，這些“有害”生物無疑具有極大的危害性。除環境的影響之外，害蟲發生的另一重要原因就是系統生物多樣性的缺失。人類每一次有意識的“良種”選育，每一作物品種的增加，盡管能在一定程度內能夠彌補因物種減少而導致的生態位的缺失，但人類的品種選育使農業生物呈種類不斷減少的趨勢，使得生物種間關系大為簡化。種間關系的簡化，往往會導致農業微系統生物鏈松弛，一些有害生物種群迅速膨脹，對其它作物生長構成威脅甚至危害。這個時候，往往需要外界手段的介入，才能使農業生態經常保持平衡。基于以上的認識，要防止病蟲危害，就是要從根本上保持農業系統生物多樣性，并使之在結構和功能上不斷更新自我。不要試圖徹底消滅某一物種（這恰恰是人類已經犯過并且現在一直在犯的毛病，功利的人類正在消滅自己認為有害的生物物種，一味地單向培育自己認為有益的生物物種，而且愈往后，這種情形愈嚴重），應該對農業系統進行合理的干預和調節，使多樣物種之間保持適當的制約和平衡關系。古人從天敵食滅害蟲的觀察中受到啟發，開始自覺地運用多樣生物之間的天敵關系，進行害蟲防治。古籍中有很多這樣的記載，如《禮記•郊特牲》的“臘”祭典中有“迎貓，為其食田鼠也；迎虎，為其食田深也”的說法；《爾雅•釋鳥》載：“蜘蛛吐絲網蟲，維螂張臂捕蟬，守宮食互，蠅虎捕蠅”；《南史》記載梁武帝時“范洪胄有田一頃，將秋遇蝗……忽有飛鳥千群，蔽日而至，瞬息之間，食蟲遂盡而去，莫知何鳥……”；《夢溪筆談》載：“元豐中，青州界生子方蟲，方為秋田之害，忽有一蟲生，如土中狗蝎，其喙有鉗，千萬蔽地，遇子方蟲，則以鉗搏之，悉為兩段，旬日，子方皆盡，歲以大稔，其蟲舊曾有之，土人謂之‘旁不肯’”。#p#分頁標題#e#

以上這些記載，還不能說是生物多樣性在農業害蟲防治中的真正利用，因為這都是自然狀態下發生的。真正有意識地進行生物防治，開展以蟲治蟲的最早記載見于晉嵇含的《南方草木狀》：“交趾人以席囊貯蟻鬻于市者，其窠如薄絮囊，皆連枝葉，蟻在其中，并窠而賣，蟻赤黃色，大于常蟻。南方柑樹若無此蟻，則其實皆為群蠹所傷，無復一完者矣。”這是對古人利用螞蟻去防治柑桔的某些害蟲創舉的最早記載。對生物相食、寄生現象認識的逐漸深入，促進了人們利用天敵防治害蟲的自覺性。據唐代劉恂《嶺表錄異》記載：“南中柑子樹，無蟻者多蛀，故人競買之以養柑子。”古人在選育品種時，有意識地培育一些抗蟲品種，這些品種被蟲吃過之后，能迅速自我修復，如《齊民要術》中記載的氣殺螻蛄谷，“性不畏蟲，蟲食一苗，更生二苗，蟲食二苗，更生四苗，名曰氣殺螻蛄谷。”該書還記載說：“翻眼黃谷，性不畏蟲，蟲食一苗仍生一苗，蟲食二苗仍生二苗。”此外，古人還在利用生物物質循環的原理，把從害蟲天敵生物體內提取的有效物質，用在病蟲的生物防治上。我國早在戰國時代就有用“莽草”、“以嘉草熏之”、“焚牡菊以灰灑之”殺滅害蟲的記載。當然，更多的時候，古人利用農業系統多樣生物之間互相制約和平衡的關系，進行農業害蟲的綜合防治，即通過輪作復種、間作套種，結合施肥耕作、作物澆灌，營造出適宜作物生長、不利于害蟲生存的微觀生態，以達到降低蟲害的風險或危害的目的。以桑蟲的綜合防治為例。桑蟲防治中應用最早和最廣泛的是白眼蜂，古人一度把白眼蜂的多少和蠶桑生產的豐歉聯系起來，據《豐寧傳》記載“開元中一春末，兩市多白眼蜂如山，市人以此卜絲帛之豐歉”。通過間作防治桑蟲，最早見于《氾勝之書》：“黍、桑當俱生”。選用抗蟲桑品種，在我國應用也很早，有記載的可見于《廣蠶桑說》：“富陽桑皮緊，蟲不能嚙，是為佳種”。中耕除草防治桑蟲，也頻見于宋代的《陳旉農書》：“桑，時時看蟲，恐蝕損，每歲六七月間，必鋤其下草，免其蟲緣上蝕損”。

3農業經營中的生物多樣性運用

如果說輪作復種、間作套種以及蟲害生物防治，是對微觀農業系統生物多樣性的巧妙利用，那么農業多種經營便是生物多樣性在宏觀系統層面上的有效利用。植物作為生態多樣性中的一類生物，必然要參與大農業系統中的物質循環和能量交流，同其它種類的生物自然會存在著生克關系。勤勞智慧的古代勞動人民通過不斷實踐，努力嘗試，摸索出了今天看來依然有效的生物多樣性利用方式———農業多種經營。古人不僅利用著植物間的互利關系，他們還注意到植物與動物間的互利作用，并加以利用。《越絕書》中曾提到：“播種五谷，必以手足，大越濱海之民，獨以鳥田。……當禹之時，舜死蒼梧，象為民田也。”古人注意到麋鹿踐踏過的沼澤地可作為原始稻田，用來播種水稻（不是插秧），因為那些麋鹿吃剩的葉子草根等物，都被麋鹿踩踏在泥里了，使得水和土呈粘糊狀，在這種熟化程度好土壤里種植水稻，產量極高。在放牧制度安排中，古人也對生物多樣性多有利用。古代草原牧民在長期的游牧實踐中，形成了這樣的游牧方式：游牧者每到一個草場，總是先牧馬，再牧牛，繼而放羊。因為從覓食習慣上講，山羊與綿羊吃草，都是把草株的底部完全切斷，而馬與牛吃草則牙齒截斷草株的位置較高一些。這樣一來，馬與牛吃過的草地，羊依然能獲得草食；但羊先吃過之后，馬與牛就無草可吃了。這種生物間多樣的覓食習性，為馬牛羊的互利共生提供了可能，也為牧民合理安排畜牧制度提供了依據。“桑基魚塘”是古代勞動人民創造出來的一種獨具特色的栽桑養蠶養魚的多種經營方式。珠江三角洲地區的人們將低洼之田再挖深成“塘”，取挖出之泥覆蓋四周成“基”，基上種桑，塘里養魚，桑葉飼蠶，蠶屎飼魚，塘泥肥桑。這樣不但能獲得“十倍禾稼”的經濟效益，還能收到極好的生態效益。因為在這種多樣生態中，桑、蠶、魚、泥四者相互依存，相互促進，既可揚長避短，又能趨利避害。今天看來，“桑基魚塘”無疑是我國古代生態多樣性利用的典范。

農業生態多樣性范文第2篇

植物和動物農業的引入是人類進化的一個重要的里程碑。它有助于生產力的發展以及文化的形成和發展，但是也給人類健康和環境造成威脅。本書匯集了不同研究領域包括人類學、考古學、經濟學、生態學、昆蟲學、民族生物學、遺傳學和地理學的研究成果來探討有關農業的一系列關鍵問題。為什么農業能夠發展，它源于何處？動物和植物馴化是什么模式？農業生態系統是如何起源和傳播的？為了探究農業生態系統的文化層面，本書還強調了這些關鍵問題是如何應用到現代農業上的，包括長期的可持續性、農業與環境共存和開發農作物的新品種。

本書包括27章：1.動植物馴化的起源；2.農業生態系統的進化：生物多樣性、起源和發展；3.從覓食到現代農業：東亞和西亞；4.北地中海的更新世晚期和全新世早期的馴化前栽培；5.從宏觀植物遺體獲得的關于植物馴化的原始植物信息：回溯馴化特征的進化歷程；6.從微植物遺體獲得的關于早期植物栽培和植物馴化的原始植物信息；7.農業為什么能夠傳播，以及它是如何傳播的；8.加州印第安的原始農業：特征和遺產；9.動物馴化的途徑；10.動物馴化的遺傳學；11.全基因組分析研究狗的馴化；12.瘧疾和佝僂病：選擇壓力下對于成人乳糖酶的趨同進化；13.水稻馴化的動態分析：基因流動和遺傳隔離；14.利馬豆的馴化：對于老問題的新觀點；15.巴西火耕農業體系中的木薯和山藥的遺傳特征；16.木豆：從無人問津到豆類首選；17.作物馴化的生態過程；18.瓦維洛夫和哈蘭后三大洲農業生物多樣性的變化：對于食品安全評估原因、過程和影響；19.土著人保護、管理和創造生物多樣性；20.瑪雅低地的土地建筑：對可持續發展的影響；21.農業景觀演變中的農業生物多樣性和水資源；22.果樹和堅果樹的馴化：發展中國家的可持續農業；23.加州葡萄的引種和傳播：人類、植物、經濟和環境相互作用的例證；24.酵母和其它微生物的遺傳資源；25.本地蜜蜂和作物授粉的生物多樣性在加州的重要意義；26.水產養殖：下一個農業生態系統中的馴化熱點；27.遺傳和生物多樣性的可持續發展：加州乳品工業的挑戰。

魯敏，副研究員

（中國科學院動物研究所）

農業生態多樣性范文第3篇

關鍵詞：新農村建設；土地整理；土地生態保護；解決措施

1新農村建設的土地整理與土地生態保護中存在的問題

在新農村建設的過程中，土地整理不僅能夠有效的增大耕地面積，確保耕地達到較高的質量，同時還能促使其總量始終維持動態平衡，從而積極的促進農業生產獲得較高的效率。但是目前很多地區在進行土地整理的過程中，往往過于注重耕地面積的不斷增加，而忽視了土地生態保護，從而導致土地整理中的土地生態保護存在較多的問題。

1.1水土流失加劇

在整理土地的過程中，整理作業經常會面臨一些利用率較低，或者坡度較大的土地，一般整理之后，耕地面積就會進一步的擴大，且生態條件也會在土地整理的過程中獲得有效的改善。雖然在土地整理之后，生態系統會建立一個新的平衡，但其原有的平衡卻受到了一定程度的破壞，這樣一來就會導致土地生態保護中出現一些問題，并影響到生態系統的緩沖性。

1.2影響景觀及生物的多樣性

在土地整理的整個過程中，還會涉及到建設農村道路以及灌溉排水設施等工程，這些工程的建設不僅會在一定程度上破壞生物的棲息地，同時還會破壞生態環境，并進一步的簡化生態系統的功能和結構，從而影響到景觀以及生物的多樣性，進而破壞土地生態系統的穩定性以及功能性。

1.3農業面源污染嚴重

盡管土地整理能夠進一步的使耕地面積擴大，但實際上，區域中擴大的耕地由于從未進行耕種，因此很難保證其肥力。因此經過土地整理之后擴大的耕地，人們在進行耕種的過程中，就不可避免的需要加大化肥的使用量。同時土地整理之后，還有可能增加土地病蟲害，而在利用這些耕地時，就必須噴灑一些農藥加以處理，以防止病蟲害。這樣一來，不僅會導致農業面源污染變得更加的嚴重，同時還會二次破壞土地生態系統，并對生物的多樣性造成嚴重的影響，從而嚴重的違背了可持續利用土地資源的原則。

2新農村建設的土地整理與土地生態保護的措施

2.1對土地整理進行合理的控制

在新農村建設的過程中，土地整理的主要目的就是為了進一步的增大可耕地面積。但是也不能僅僅只為了耕地面積的擴大，而進行盲目的擴張，例如占用林地或者濕地。因而在土地整理的過程中，對于整理的“度”，就需要加以合理的控制。實際上在土地整理進行的過程中，其針對的對象主要是耕地范圍內散步的其他土地，或者具有較低利用率的耕地以及林地和園地等。值得注意是，耕地面積的擴大，并不是對其他的土地進行占用，例如沼澤地。因此在整理土地時，必須注意以下幾點：一是土地整理可以針對山坡荒地等來進行，但是在整理這些土地時，必須對山坡的坡度進行考慮。一般是土地整理是針對土層較厚、坡度較小的土地。二是土地整理不能針對受污染的土地，而只能將這些土地逐漸開發成生態園林。三是對于一些荒草地、河道中的灘涂，以及水庫周圍等的土地，均不能通過土地整理變成耕地。

2.2保護景觀以及生物多樣性

在農業生態系統中，如果能夠促使非農作物始終保持生物多樣性，這將有助于改善環境污染、保護土壤生物以及避免土壤被侵蝕等。因而在土地整理進行的過程中，通常對于其他自然區域與農業區域之間存在的差異性，需要予以充分的重視，同時要對農業區域中，如何保護生態環境進行深入的認識，而不是僅僅依靠自然保護區的建立來達到保護生態環境的目的。因此在不影響農業生產力的基礎上，還需要采取有效的措施保護景觀以及生物的多樣性，并從遺傳多樣性以及物種多樣性等方面進行具體的執行和落實。

作者:楊國華 單位:南昌理工學院

參考文獻:

[1]鄖文聚,宇振榮.土地整治加強生態景觀建設理論•方法和技術應用對策[J].中國土地科學,2011,06:4-9+19.

[2]盧新海,龔茂盛.農村土地整理在新農村建設中的資源優化整合研究[J].青海社會科學,2014,01:33-37+43.

[3]王瑩,于淼,王陽,廖海英.新農村建設中的土地整理分析———以大梨樹村為例[J].河北農業科學,2010,12:97-99.

農業生態多樣性范文第4篇

【關鍵詞】農藥污染；微生物監測；微生物多樣性

土壤微生物是農田生態系統的重要組成部分對土壤功能、生態系統的穩定和自然界元素循環等具有重要的意義，保持微生物的多樣性對于人類農業生產具有重要意義。我國是一個農業大國，更是一個農藥生產和使用大國，因此農藥對土壤的污染是一個嚴重問題。據有關資料表明，我國受農藥污染的土壤面積可達1600hm2 主要農產品的農藥殘留量超標率高達16%-18%[1]。農藥污染 會破壞土壤功能影響土壤生態系統的穩定進而威脅到微生物多樣性并可最終通過食物鏈影響人體健康。

1 農藥對土壤的污染

農藥是防治農業病蟲害和控制雜草的化學藥品，也是控制某些疾病的病媒昆蟲（如蚊、蠅等）的重要藥劑。但由于農藥種類多，用量大，農藥污染已成為環境污染的一個重要方面。農藥藥對土壤的污染是指人類向土壤環境中投入或排入超過其自凈能力的農藥而導致土壤環境質量降低以至影響土壤生產力和危害環境生物安全的現象。農藥對土壤的污染與施用農藥的理化性質、農藥在土壤環境中的行為及施藥地區自然環境條件密切相關使土壤顆粒與土壤溶液界面上的農藥濃度大于土壤本體中農藥濃度的現象。吸附會降低農藥的活性影響藥效的發揮，同時也阻滯了農藥在土壤中的遷移和揮發。土壤的有機污染作為影響土壤環境的主要污染物已成為國際上關注的熱點有毒、有害的有機化合物在環境中不斷積累到一定時間或在一定條件下有可能給整個生態系統帶來災難性的后果，即所謂的“化學定時炸彈”。其他土壤有機污染物還包括氨基甲酸酯類、有機氮類殺蟲劑和磺酰脲類除草劑，這些種類的農藥毒性較低，但因使用范圍擴大，其對土壤造成的污染亦不容忽視。

現有大量科學研究表明，農藥污染也已經嚴重威脅了食品安全和人畜健康。2012年，浙江省農業科學院農產品質量標準研究所和農業部農藥殘留檢測重點實驗室等單位對浙江省蔬菜生產中主要使用的78種農藥（主要為低毒農藥）進行殘留檢測，發現大量農藥殘留，主要的殘留農藥就有28種。而環境中擬除蟲菊酯類殺蟲劑的殘留會導致哺乳動物免疫系統、荷爾蒙、生殖系統疾病，甚至誘發癌癥，有機氯農藥暴露可能與乳腺癌、阿爾茨海默病、帕金森氏病的發生有關。

2 農藥污染對土壤微生物多樣性的影響

農藥污染通過改變微生物群落結構、影響微生物在農田生態系統物質循環、破壞生態系統穩定等方面最終影響微生物生態多樣性。微生物群落是指由一定種類的微生物在一定的生境條件下所構成的有機整體，土壤中包含有四種比較重要的微生物類群：細菌、真菌、放線菌和藻類。土壤受到農藥污染后，會擾亂微生物類群的正常秩序，主要表現在微生物生物量、群落結構、群落的物種多樣性等方面的影響。微生物群落結構是指群落內各種微生物在時間和空間上的配置狀況，優化的配置能增加群落的穩定性，表現為良性發展。但是由于農藥污染，就會影響這種良性發展，對群落的結構產生破壞影響。微生物是土壤酶的形成與積累的主要動力，在微生物的生命活動過程中，向土壤分泌大量的胞外酶，在其死亡后，由于細胞的自溶作用把胞內酶也釋放到土壤中，因而在土壤生態系統中發揮至關重要的中心作用。土壤微生物的組成和土壤酶活性可以作為污染的重要指標，土壤受到污染后，土壤微生物組成發生變化，土壤酶活性受到抑制，進而影響微生物在物質循環中的功能。

農藥污染影響土壤微生物物種多樣性，其影響常常表現有直接的或間接的、抑制的或促進的、暫時的或持久的等多種類型。低量施用殺蟲劑或除草劑對土壤微生物多樣性的影響不大，但是如果大量施用，則會抑制甚至消滅某些敏感微生物，從而對微生物群落的組成起到選擇作用。低濃度甲基對硫磷對土壤微生物數量影響不大，添加100和500mg/L甲基對硫磷能明顯增加土壤細菌的數量，甲基對硫磷通過抑制或者殺滅某些種類土壤細菌，大大促進土壤生態系統中部分種類細菌的增殖[2]。土壤中結合態甲磺 隆殘留物對土壤細菌、真菌具有明顯的刺激作用，而對土 壤放線菌有強烈的抑制作用[3]。苯噻草胺能促使好氧細菌數量的增加，但不利于真菌和放線菌的生長[4]。

3 利用農藥污染對土壤微生物多樣性進行監測

以土壤微生物的種群數量和群落結構的動態變化為主要的觀察指標，明確生物多樣性與土壤環境質量之間的響應關系，達到環境監測的目的。與此同時，篩選和鑒別具有污染修復功能的微生物種類，將其應用到土壤農藥污染的治理當中。在具體的研究過程中，如進行微生物的選擇時，不僅包括常規研究較多的細菌、真菌、放線菌種類，還包括了土壤動物――線蟲的研究，增加了生物監測結果的可靠性和說服力。在對敏感物種進行鑒定時，不僅應用到常規的形態學方法，還將應用分子生物學鑒定方法，加快了鑒定速度，增加了準確性，可以體現出研究方法的先進性。對污染修復研究中，不僅要關注污染物的修復效果和經濟成本，還要對應用過程中的安全性進評價，充分體現出以人為本的理念和注重環境效益、經濟效益和社會效益相統一的思想。

綜上所述，農藥污染可以影響土壤微生物的多樣性。通過對農藥污染影響土壤微生物多樣性的研究，可以盡量減少或者避免農藥污染對環境的影響，保持微生物的多樣性，從而為農業耕作和農業生產提供科學依據。

4 生物監測的應用前景

生物監測是環境監測領域的新興技術，主要是利用生物個體、種群或群落對環境污染或變化所產生的反應，從生物學的角度對環境污染狀況進行監測和評價。生物監測技術的發展最早可追溯到20世紀初，Koikwitz和Marsson提出的“污水生物系統”，50年代后，該技術逐漸被少數國家用于水質和大氣環境污染監測。生物監測技術依靠區別于傳統物理化學監測方法的獨特優勢，如監測的敏感性、長期性、連續性、經濟性、非破壞性、綜合性等特點，近年來發展迅速。而我國在這方面的研究起步晚，上世紀80年代才開始將該技術應用于環境監測，迄今為止，相關體系仍不標準、不健全，尤其在土壤環境質量的評價和監測中的應用，更是少之又少。利用土壤微生物的種群數量和群落結構的動態變化為主要的觀察指標，明確生物多樣性與土壤環境質量之間的響應關系，達到環境監測的目的，將為環境污染監測和環境污染物的有效治理提供理論基礎。

【參考文獻】

[1]周啟星，宋玉芳.污染土壤修復原理與方法[M].北京：科學出版社，2004.

[2]曹慧，崔中利，周育，等.甲基對硫磷對紅壤地區土壤微生物數量的影響土壤[J].2004，36（6）：654-657.

農業生態多樣性范文第5篇

從茹毛飲血的原始蒙昧時代到當今工業化和城市化高度發展的時代,人類文明取得了巨大的進步。從原始化的采集、漁獵、手工操作到當今的機械化、自動化生產,從鉆木取火到電的發現,從步行到現代交通工具和通訊工具的發展等等,無不標志著人類取得的巨大成就。然而,自20世紀60年代初,資源危機和環境退化問題的陰影就已在全球徘徊。人炸、工業化和城市化的飛速發展,人類對自然資源肆無忌憚的開發與濫用、人類短視的經濟與政治行為導致了資源枯竭、環境惡化等一連串的生態環境問題。當今面臨的全球變化、臭氧層破壞、酸雨、植被破壞、全方位環境污染、土地荒漠化、資源危機、生物多樣性減少、轉基因生物風險、生物入侵、食物安全、自然環境災害頻發等生態環境安全問題已成為困擾全球可持續發展的重要障礙[13]。因此,當前世界上很多國家十分關注生態安全問題,并把生態安全與經濟安全、金融安全、國防安全、政治安全等放在同等重要的戰略位置。

生態安全是區域安全、國家安全、人類安全及其可持續發展的基礎。據有關文獻報道,我國每年因生態災害和環境污染所造成的經濟損失占GDP的8•5%~10%,最高可占到當年GDP的14%[3]。1998年我國南北持續3個月的特大洪水所造成的直接經濟損失達2551億元[11]。我國東部地區嚴重的水土流失、植被破壞、環境污染,以及我國西部地區的土地荒漠化、氣候干旱、沙塵暴等生態環境問題已在一定程度上影響到我國社會經濟的可持續發展。在學術界,自20世紀90年代以來,國外一些學者就開始關注并開展生態安全方面的有關研究,如MarkHalle將人類安全網絡系統分為經濟安全子系統、政治安全子系統、人口安全子系統和生態安全子系統等[3];CynilObi曾專題研究過生態安全與國家安全的關系[3]。在我國,近年來,也有許多學者相繼提出了“生態安全”、“資源安全”和“環境安全”等概念和問題,中國科協青年科學家論壇還把“人地系統動力學和生態安全建設”作為第33屆活動的主題,認為,生態安全不僅是當前地學、資源與環境科學,而且也是生態學的前沿任務和主要的應用領域。中國科學院還將“國家生態安全的監測、評價與預警系統”作為2000年的重大項目[6]。2002中國科協年會生態學分會開展了有關“生態安全”等為主題的學術研討,并出版了“生態安全與生態建設”的論文集[10]。可見,生態安全已日益成為生態學及相關學科的一個熱點研究領域。

2生態安全的基本內涵

生態安全是近些年來發展起來的一個新概念。它一般有廣義和狹義兩種理解,國內外許多學者都對其內涵進行了論述和定義。國際應用系統分析研究所[11]認為,廣義的生態安全是指在人的生活、健康、安樂、基本權利、生活保障來源、必要資源、社會次序和人類適應環境變化的能力等方面不受威脅的狀態,包括自然生態安全、經濟生態安全和社會生態安全,組成復合人工生態安全系統。狹義的生態安全是指自然和半自然生態系統的安全,即生態系統完整性和整體水平的反映。陳國階[12]認為,廣義的生態安全包括生物細胞、組織、個體、種群、群落、生態系統、生態景觀、生態區(生物地理區)、陸(地)海(洋)生態,及人類生態,只要其中的某一生態層次出現損害,退化、脅迫,都可以說其生態安全處于危險狀態,即生態不安全。狹義的生態安全專指人類的生態安全,是指人類賴以生存的生態與環境,包括聚落、聚區、區域、國家乃至全球,不受生態條件、狀態及其變化的脅迫、威脅、危害、損害乃至毀滅,能處于正常的生存和發展狀態。生態安全的對立面是生態破壞、生態壓迫、生態災難,是生態環境存在的狀態或變化偏離了人類生存和發展的必備條件或容忍閾值,對區域、國家的發展造成障礙、威脅,甚至招致生命的損亡,社會經濟的崩潰或嚴重破壞等。蘇智先[10]認為,生態安全是指生態系統中的資源與環境要素在其變化和發展過程中,對人類生存發展的風險大小。

可見,不同的學者對生態安全的內涵和外延的看法均有所不同。生態安全是一個相對的、動態的和綜合的概念。生態安全是以人類和生物的生存、生活與可持續發展為核心,不同尺度生態系統、不同生物要素(包括人類自身)、資源要素、環境要素以及不同層面的生態環境相互作用關系和過程的一種健康與協調的程度和狀態。生態安全不僅要求環境資源條件的安全以及生物因素自身的安全,而且也包括生物要素與資源環境要素、生物要素與生物要素之間關系的安全。生態安全包括數量安全、質量安全和關系安全三個方面的內容(圖1)。數量安全主要是指資源的數量、生物種群數量、人口數量等要保持一定的規模,過多或過少都可能會造成生態不安全,如資源匱乏、生物多樣性減少、病蟲害爆發、人口膨脹、洪澇等;質量安全主要是指環境的質量、資源的質量、生物的質量、人口的質量等是否達到健康的狀態和水平,如環境污染、生物病蟲害、生物退化、人類各種疾病等都是生態不安全的表現;關系安全是指生物與生物之間、生物與環境之間的相互作用關系和結構比例關系是否合理與健康,如生態系統結構失調、物種入侵、轉基因物種危害、森林破壞、過墾、過牧、過漁、工業化、城市化以及人類戰爭等都會導致生態不安全。另外,對于一個給定的生態系統,又可分為內部安全和外部安全。內部安全是指生態系統內部組分及其相互作用的有序、協調、健康程度。外部安全是指外部環境(包括自然環境、社會經濟環境、文化環境等)和周邊生態系統的安全狀態。內部安全和外部安全二者相互影響,相互作用。

3農業生態安全的概念與內容

農業生態系統是直接為人類生存和生活服務的一類人工-自然復合生態系統,因此,農業生態安全是指以人類的健康為最終目標,農業生態系統能夠保持持續生產力,不對環境造成破壞和污染,并能生產出健康農業產品的一種狀態和水平條件。農業生態安全是農業可持續發展的基礎。農業生態安全具有較強的地域性和時間限制性,而且受外部自然環境、人類活動、社會經濟、技術等的影響和調控十分明顯。例如,農業生態系統安全受災害性天氣現象(洪澇、干旱、臺風等)、光熱水土資源、農業生產技術條件(如化肥、農藥、轉基因物種等的使用)、市場經濟條件(如需求、價格)等的影響很大。農業生態安全大致包括以下幾個方面的內容:①農業環境安全;②農業資源安全;③農業生物安全;④農業產品安全,包括數量安全和質量安全,即所謂的雙重安全。其中,農業環境安全、資源安全和生物安全是農業生態安全和農業產品安全的基礎和保障,農產品安全是保障人類健康安全的基本要求。

4農業生態安全管理與生態建設對策

4•1加強農業生態安全管理,發展生態產業

農業生態安全管理包括農業環境安全管理、農業資源安全管理、農業生產安全管理、生物安全管理、農產品安全管理、農業基礎設施建設安全管理和農村安全管理等內容。因此,必須利用生態學、經濟學、社會學和管理學原理,對不同尺度的農業生態系統進行全方位的生態規劃與生態管理,優化系統的結構和功能,保持農業生態系統的整體性、穩定性及其抗逆能力[5],充分發揮農業生態系統的綜合服務功能。同時,必須轉變現有不合理的生產方式,大力發展生態農業、生態工業和生態服務業等生態產業,開發環境友好型科學技術,采用清潔生產工藝,生產綠色產品。同時,加強對農業生態環境和農業廢棄物的管理,對農業廢棄物實行無害化處理、減量化排放和資源化利用,控制和防止農業外源污染和內源污染,發展循環經濟[2]。

4•2加強對資源與生態系統的培育與可持續利用

自然資源是區域社會經濟可持續發展的物質基礎,資源短缺和匱乏是生態不安全的重要體現。因此,對現有資源,特別是對不可再生資源的利用一定要合理規劃,加強保護、合理使用和管理。同時,對于現有的可再生資源,要加強培育,增強其可再生能力和可持續利用能力;另一方面,要積極開發利用新興的可再生資源(如風能、太陽能、地熱能、潮汐能、沼氣能、生物質能等)、清潔資源(生物肥料、生物農藥、可降解地膜等)等替代型資源,進而為人類日益增長的資源需求提供基礎保障。另一方面,對已經退化的生態系統,如森林生態系統、草原生態系統、湖泊等水生生態系統,必須根據生態學原理,并通過一定的生物技術、生態技術、工程技術等加以恢復與重建,特別是加強對關鍵地區和生態脆弱地區的生態環境建設,恢復系統生產力,改善和提高區域生態系統的整體功能水平,增強其抗逆能力和穩定能力。同時,要加強全球性生態環境問題,包括全球氣候變化、土地利用/覆被變化、酸雨、臭氧層空洞、生物多樣性減少等對農業生態安全的影響以及防范技術措施的研究[1,9]。

4•3保護生物多樣性,保障生物安全

生物多樣性具有重要的生態價值、社會經濟價值、生活價值和文化美學價值。野生生物種質資源是農業生物物種馴化、改良和優良抗性物種篩選的源泉,因此,保護生物多樣性不僅對農業生態系統的維護和支撐,而且對整個全球的生態安全都具有極其重要的意義。保護生物多樣性,不僅要求對自然生態系統生物多樣性和特殊生物資源的保護,而且要求加強對農田生物多樣性,農業野生物種及其生境的保護,建立農業動植物自然保護區和種質資源庫。同時,要注重農田防護林網和農田景觀緩沖區61章家恩等:農業生態安全及其生態管理對策探討的建設,發展立體種養殖農業,通過增加天敵和生物多樣性等生態控制與生態農業技術方法,減少農業上化肥、農藥、飼料添加劑等化學品的投入。由于許多外來入侵物種和轉基因生物對農業生態安全可造成直接的威脅,因此加強對外來物種和轉基因生物的管理及防范是十分必要的。一方面,對生物引種(包括動物、植物、微生物和轉基因生物)、交通運輸、國際貿易貨物、旅游等要加強立法監管和海關安全檢查,并大力宣傳,防止盲目引種。另一方面,對現有入侵物種的分布范圍和擴散蔓延規律與防治技術要加強研究,并嚴加控制和管理[1,4]。

4•4加強農業綜合抗災能力建設

自然災害對農業生態安全的威脅往往是突發性的和巨大的,因此,一定要加強對農業綜合抗災能力(包括抗洪能力、抗旱能力、抗風能力、抗寒能力、抗地質災害能力、水土保持能力等)的建設,加強對水庫、湖泊、塘堰、堤壩、灌渠、農田防護林、三北防護林、大江大河上游防護林、沿海防護林、坡耕地以及特殊景觀地帶等的生態環境工程建設,以增強農業生態安全能力。同時,要采取積極有效的措施,加強與農業生態災害相關的防御體系的建設,以應對突發性災害事件的發生,切實將農業生態風險降低到最低水平,并防范于未然。

4•5加強農業生態安全體系建設

農業生態安全體系是指為確保農業生態環境不受或少受破壞和危險,遏制和減少重大和惡性生態環境事件的發生,促進社會經濟持續、健康發展,在組織、法律、政策、規劃、財政和技術等各方面采取相應措施而建立的一整套保障體系。農業生態安全體系包括生態安全組織管理系統、生態安全規劃、決策與建設管理系統、生態安全政策與法律配套系統、生態安全信息管理系統、生態安全監測、預警、監督與評估系統、生態安全資金保證系統等方面[7,15]。農業生態安全監測與預測、預警體系是農業生態安全體系建設的一項重要內容。因此,必須加強農業生態環境與資源以及農產品質量的動態監測網絡的建設。建立農業生態安全評價指標與衡量標準體系,進行農業生態安全(或生態風險)評價與分區。同時,利用3S技術、信息技術、專家系統技術建立國家和地區農業生態安全管理信息系統與決策支持系統以及完善的預測與預警體系。同時,需要在現有生態環境保護與生態建設有關法律法規的基礎上,逐步完善農業生態安全管理、監督、生態安全建設資金配套等方面的法律法規體系與運作機制建設,通過生態立法以及相關的法律手段和經濟手段,來保障農業安全體系建設的順利實施[8,14]。