草地農業系統

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　　草地農業系統是指一個能滿足現代人的食物結構．並使得生態和生產兩者兼顧而能持續發展的現代農業系統。它含有4個生產層，即前植物生產層、植物生產層、動物生產層、後生物生產層。

　　草地農業生態系統是目前地球生物圈中結構較為完善、功能較為健全的陸地農業生態系統之一，是自然生態系統在人為的干預下，不斷地向農業化方向發展的產物。在此過程中，它逐步具備了自然生態系統難以具備的各種功能，而且這些功能將隨著社會生產水平及科技水平的不斷提高而日趨完備和強大，尤其是系統耦合將從多方面提高草地農業系統的整體生產水平。^[1]

　　草地農業系統是一個複雜的多層次的內涵豐富的農業生態系統，具有複雜性、層次性、相關性和開放性的特點。

　　1.複雜性

　　草地農業生態系統由社會因素、生物因素和非生物因素3類因素構成，具有複雜性州。既有人工生態系統的屬性又具有自然生態系統的某些特征．同時還具有社會經濟系統的一些成分。草地農業系統結構的主要特點及其優化，既要遵循自然生態系統的基本規律。又要滿足社會對農業生產的要求。社會勞動因素對於草地農業生態系統的發生與發展起著越來越重要的作用，是系統進化的內因，這一點有別於自然生態系統12]。構成這個系統的成分，除了環境因素和生物因素外，還有社會、經濟、人類等因素。這些因素相互聯繫、相互制約併發揮著不同的功能和作用維持和推動系統的能量流、物質流和信息流。因此，不論是在組成成分的多樣性方面，還是在組成方式的特殊性方面，草地農業系統的結構複雜程度是其他自然科學領域中的系統所不能相比的。

　　2.層次性

　　草地農業生態系統通過4個生產層來表達其生產特性。根據草地農業生態系統的結構，簡明地概括為包含“前植物一植物一動物一後生物”4級生產層的農業生態系統，是多種產業的、多層次的、技術密集的土地資源利用系統舊前植物生產層是不以生產動植物產品為主要目的而以景觀效益為主要社會產品的生產部分，如自然保護區、水土保持區、風景旅游公園等，這部分主要是生態效益，大部分難以市場化，可納入市場機制的部分首推草坪業。據初步估算，假如中國草坪業達到現代化國家的1／2，中國草坪業可提供400萬個就業崗位，以人均產值2萬元計算，總計為800億元。

　　植物生產層是牧草、作物、果蔬、林木等生態系統的初級生產部分，是任何生態系統的主體，也是中國傳統的農業生產主體。植物生產層在草地農業系統中潛力巨大。假如以全國2．67~10hm可用草地的8％建立豐產人工草地．除了可以得到相當於2．1xl0hm的虛擬農田外．還可以提高草原整體生產水平近1倍。

　　動物生產層是以家畜、家禽和野生動物及其產品為主要生產目標的生產部分。農業生產系統1／2以上的生產力靠這個生產層來完成。這裡主要指的是牛羊等反芻動物。如果中國改變畜牧業結構，壓縮養豬數量的1／3．將耗糧型家畜代之以草食家畜，可節約6．7×10t穀物，將大大緩解糧食壓力。

　　後生物生產層是動植物產品的加工與流通所創造的效益。這一部分效益的大小，隨著社會科技與文化水平的提高而增加，一般高於以上其他生產層的總和。

　　3.相關性

　　雖然構成草地農業系統的各個組成成分在功能、數量、性質等方面差異很大，但它們之間不是孤立的，而是相互聯繫、相互促進、相互制約。系統內任何一種成分的變化，都會直接地或間接地引起其他成分發生不同程度的變化，也會影響系統的整體功能和總體效益。任何一種環境因素髮生變化，都會影響作物和牧草的產量，而作物和牧草產量的變化會影響畜禽的飼養頭數。同時，在一定時空範圍內，草地農業生態系統中的任何2個或2個以上的生產層，都可以進行系統耦合，產生系統進化，從多方面釋放生態系統的催化潛勢、位差潛勢、多穩定潛勢和管理潛勢。這種相關性，既有正相關，也有負相關。也正是這種有彈性的相關性使得草地農業系統的能量流動和物質迴圈具有良好的自我調節機制。

　　4.開放性

　　草地農業生態系統的農學特性主要表現在其強大的開放性嘲．這一特性使其與外界交換物質、能量和信息，以提高系統的農業生產水平。如果草地農業生態系統要具備比自然生態系統更加強大的開放功能，它必須不斷地與外界交換物質、能量和信息，從外界吸取負熵，並自主地選擇環境或改造環境，在與環境的不斷相互作用中獲得發展。同時，組成草地農業生態系統的4項因素之間的協同效應，必須通過與外界進行物質和能量交換才能實現。

　　在草地生產系統內，按照其營養級關係可劃分為初級生產及次級生產兩個層次結構。而在農學範疇的草地農業系統中，按其生產特性，則可劃分為前初級生產一初級生產一次級生產一後次級生產四個層次結構。

　　1.前初級生產即在草地能量和礦物元素轉化系統之外，也就是在它的機理所導致的生產效果之前出現的一種生產活動。一般是指利用自然生物群體，或略加人工干預構成統一良好環境所產生的整體效應。如草地、草坪與其它自然景觀構成的風景區、娛樂場地等。

　　2.初級生產即植物性生產。綠色植物直接利用太陽能和化學能將無機物轉化為有機物的過程，為其它生物群落和人類提供食物和能量來源。

　　3.次級生產即動物性生產。直接或間接地依靠綠色植物為主的各種動物，特別是草食動物，利用它們特殊的消化功能，將經濟價值較低的植物形式的熱能轉化為營養價值與經濟價值較高的動物形式的熱能，並貯存於動物體內。

　　4.後次級生產即畜產品加工業。人為地將次級產品經深度加工後變成商品，並使增值。總之，在草地農業中，畜牧業的能量和物質來自植物庫和土壤庫，而畜牧業的能量和物質亦輸入並補充土壤庫，再進入植物庫，三者相互聯繫，相互促進，每一個“庫”既是前一個“庫”的源，又是後一個“庫”的“匯”，沒有“因”和“果”、“資源”與“廢物”之分，環環相扣，形成系統的能量和物質迴圈。