农业生态工程信息系统的开发与应用

农业生态工程信息系统的开发与应用

谢树春[1]2004年在《农业生态工程信息系统的开发与应用》文中研究指明本文以湘中紫色土丘陵综合治理农业生态工程课题为研究背景,以GIS软件工程思想为指导,综合运用信息学、计算机科学、土地资源管理学等多学科知识,通过对系统目标与任务、用户需求、数据源的分析,进行了系统的结构与功能设计。以此为依据,进一步进行数据库的概念设计、逻辑设计和物理设计,经数据分类、编码等数据预处理工作,建立了一个基于混合结构数据模型的GIS数据库。在此基础上,以组件式GIS和关系型数据库为实现手段,研制出基于GIS的湘中紫色土丘陵综合治理农业生态工程信息系统。系统实现了土地资源类型划分、土地适宜性评价、农业资源效率分析以及农业生态工程评价等功能,为湘中紫色土丘陵综合治理农业生态工程的研究工作发挥了重要作用。 本文的突出之处在于将前沿的GIS技术与MIS理论相结合,探索了信息技术为农业生态工程服务的方法、步骤;将空间数据质量控制的思想应用到系统中,确保了分析结果的准确可靠和系统目标的真正实现;以中国1:100万土地资源图的评价系统为指导,系统分析了评价系统中各要素间的有机联系,并充分利用GIS强大的空间分析功能实现了试验区土地适宜性评价;通过对土地资源各属性间关系的分析,提出了一种图斑融合的解决思路。

戴天放[2]2010年在《鄱阳湖流域农业环境变迁与生态农业研究》文中研究表明本文紧紧围绕鄱阳湖流域农业开发与生态环境互动关系这一核心,主要采用历史研究为主,结合生态学、农学和经济学等跨学科研究的方法,探索农业开发与鄱阳湖流域生态环境保护的互动规律,总结经验教训并借鉴传统生态农业思想、模式和技术,为鄱阳湖生态经济区高效生态农业发展提供对策。考诸鄱阳湖流域农业开发和生态环境变迁史,可以发现历史上鄱阳湖流域农业开发经历了一个由开发不足、到开发适度再到开发过度和环境治理的阶段。相应的,其生态环境也经历了一个由封闭到平衡,再到开始失衡、逐步恶化,再到逐步改善的变迁过程。其农业生态环境问题,在古代突出地表现为由于垦殖过度所致水土流失所带来的频繁的水旱灾害;到现代,除了上述历史时期存在的自然灾害以外,还有受工业化、农业现代化的影响所带来的环境污染问题。其农业环境变迁史可以概括为:远古至秦汉时期,是生态环境由荒凉向开化发展的阶段;隋唐五代时期,是生态环境平衡发展阶段;宋元时期,是生态环境开始失衡阶段;明清时期,是生态环境逐渐破坏恶化的阶段;近代以来,生态环境呈现进一步恶化的趋势;建国以来生态环境经历了一个恶化——治理——改善的过程。在此,我们可以得出历史的经验教训:农业开发必须适应复杂的自然生态环境条件,只有全面地把握自然生态环境的总体,才能使自然资源和自然条件充分地持续地发挥作用,经济社会才能保持可持续发展。相反,如果不顾自然生态环境的复杂性,掠夺性开发资源,就必然会受到自然界的惩罚。处理好农业开发与环境治理之间的关系,必须大力发展生态农业。我国传统生态农业中“叁才论”、“叁宜说”、精耕细作、培肥地力、基塘农业、用养结合等农业思想、模式和技术,值得继承和发扬。自宋至清,鄱阳湖流域传统农业发展过程中产生了许多符合生态农业原理的技术和模式。建国以来鄱阳湖流域生态农业发展历程经历了自发型生态农业阶段、资源型生态农业阶段、高产型生态农业阶段、优质型生态农业阶段和持续型生态农业阶段等5个阶段,创造的“猪—沼—果”模式取得了良好的生态、经济和社会效益,成为我国南方唯一重点推广的生态农业模式,标志着鄱阳湖流域生态农业发展在全国处于领先地位。鄱阳湖流域现代生态农业的成效是显着的,但在发展过程中也存在许多问题。发展生态产业是建设鄱阳湖生态经济区的经济基础,建设高效生态农业是鄱阳湖生态经济区的生态产业的优势所在。鄱阳湖生态经济区高效生态农业可区划为3个不同的区域;其高效生态农业模式可设计为4大类、18小类;其高效生态农业技术体系构成包括生态结构合理化技术体系及农业系统功能强化(集约化)技术体系。发展鄱阳湖生态经济区高效生态农业离不开建立与健全政府扶持政策与实施体系,此外,还要突出围绕高效生态农业建设的主要目标与主要障碍因素,对主要组织与制度(政策)安排进行研究、设计与创新。

文军[3]2004年在《千岛湖区域生态风险评价研究》文中认为千岛湖是解放初期国家在浙江西部淳安县境内建设新安江大坝之后蓄水形成的大型深水人工湖泊,其兼具有发电、防洪、灌溉等多项功能。改革开放后,千岛湖的旅游功能不断提升,先后被评为国家级重点风景名胜区和国家级森林公园,2001年被评国家AAAA级旅游区和国家级生态示范区。随着区域经济特别是旅游开发活动的升温,千岛湖流域正面临着开发过程中不断增强的人为活动的影响。客观科学地评价由此所带来的生态风险问题,是指导千岛湖区域经济与生态环境协调发展的理论基础。本研究以生态风险评价基本理论为指导,在环境现状评价的基础上,对近10年来的常规监测数据、酸雨、底泥进行了系统分析,构建了水域生态风险胁迫因子总氮和总磷的预测模型,最后从风险管理对策和风险管理技术两方面提出千岛湖区域生态风险管理体系。主要研究结果如下: 利用2002年的环境常规监测数据,对千岛湖区域的生态环境质量现状进行了定量评价,全湖水质达到饮用水水质标准。但是,千岛湖区域酸雨污染问题非常突出,千岛湖局部区域水质已受到一定程度的污染,影响千岛湖平均水质的最主要污染因子是TN,其次为TP,再次是高锰酸盐指数、粪大肠菌群及BOD_5。全湖水质分析的结果表明,TN的污染负荷比高达50%,TP的污染负荷比为17%,高锰酸盐指数、粪大肠菌群及BOD_5的污染负荷比分别为12%、9%及8%,其余项目污染负荷比只占4%。从富营养化评价结果显示,总体评分为35.8分,全湖水质已为中营养状态。此外建筑扬尘、油烟污染、噪声等环境污染也比较突出。 通过对千岛湖区域的生态风险源与胁迫因子的系统分析,确定了本区域生态风险源主要有农业污染、城镇化、采矿业、点源排污、交通运输、大气沉降、旅游业、畜牧水产养殖业、林业、外来生物入侵、洪水灾害等。区域风险胁迫因子主要是有毒化学物质、病原体、营养物质等方面。确定了以千岛湖水质变化为生态风险评价终点,并提出了以保持或提高本区域水质;遏制区域内酸雨恶化或劣变趋势;本区域的濒危物种种群数量的恢复与增长;保证水力发电、防洪与灌溉的需要;延长水库的使用寿命;保障娱乐与旅游业的需要等为区域生态风险管理目标。 千岛湖水质综合污染指数分析,近十年来千岛湖多数监测项目和各断面污染指数都出现显着下降的趋势,全湖综合水质出现趋好的走势,表明千岛湖总体水质的变化正处于相对低的风险状态之中。各断面水污染综合指数的对比分析显示,代表千岛湖叁个主要来水水质的街口、航头岛和百亩畈叁个断面分列前叁,通过河流污染物的输入是千岛湖水质下降的主要风险来源,其中街口指标显着高于其它断面,它是正常年份中污染输入强度最大的来源。各监测项目污染指数的对比分析表明,总氮、溶解氧和高锰酸钾指数排列前面,仅有总氮项目的综合污染指数高出国家标准限值,各断面的总平均值达到1.6,而其它各项均低于0.5,说明总氮的输入是在近期千岛湖水质下降风险中首要问题。根据各断面水质污染综合指数负荷比的比较分析,街口、航头岛和百亩畈叁个断面排在前列,街口该指标远高于其它断面,多年平均负荷比高达17%。趋势分析中,除街口和西园码头外其它各断面负荷比均表现出不同程度的下降趋势,表明它们对整体水质上升的贡献不高,分别表现出入湖水质和人为活动在延缓水质上升过程中的不利影响。在考核各监测项目综合污染指数分担率的分析中,总氮、溶解氧和高锰酸钾指数排在前列,叁项分担率之和达全湖71%,其中总氮接近49%,显着地高于其它项目。趋势分析中总氮的分担率出现了显着性的下降趋势,同时其它项目也都表现出不同程度的下降趋势,大肠杆菌的变化趋势尚不明确。以有序聚类法分析全湖水质变化趋势的一致性结果显示,1998至1999年是千岛湖水质状态变化规律的最优分割点,并且在1998年后全湖总体水质上升的一致性明显高于此前各年份变化过程。 洪水对千岛湖的水质构成极为严重的威胁,19%年洪灾中千岛湖总体水质在多年走势图中出现“污染峰r,现象,表明外来面源污染是主要污染来源。根据洪灾前后水质变化对比分析,千岛湖水体受洪灾的影响仅局限于当年,通过水体的缓冲和自净能力的恢复,各项污染指数在灾后都能迅速恢复至止常状态。在洪灾年中,水质污染指数排序及负荷比均是百亩贩、航头岛、街口和叁潭岛,四断面总负荷达到全湖72%。与正常年份不同,百亩贩是洪灾中水质最差的断面,根据洪灾年与灾前年的污染指数比值显示,水质变化对洪灾的敏感性次序是百亩贩、航头岛、二潭岛和街口,受洪灾影响变化最大且对全湖水质影响最大断面均是百亩贩和航头岛,二者上升幅度达到叁倍之多。对洪灾年的各项监测项目的分析显示,洪灾年中综合污染指数对全湖分担率最高的是大肠杆菌和总氮,其它各项目分担率很低,对洪灾年中的总体水质几无影响,大肠杆菌分担率高达46.6%,取代了总氮的位置成为洪灾年中水质的最大污染因素。洪灾年与灾前年的污染指数比值显示,对洪灾影响敏感而污染指数发生迅速上升的监测项目依次是大肠杆菌、总锅、氨氮、总错和总氮,其它项目无明显变化。,又肠杆菌在洪灾年中的问题显得特别突出?

车将[4]2015年在《西北生态农业及产业化模式研究》文中进行了进一步梳理对西北生态农业建设理论体系进行了创新研究,不仅具有重要的区域生态农业建设的理论价值,而且对西北生态农业具体的建设,形成了的实用性宏观生态农业模式体系,由于具体区域的具体实用性微观模式的建立是建立在具体区域的自然、社会等方面的条件基础之上的,所以本研究围绕西北县域生态农业的实用性微观模式的建立,采用了统计和聚类分析的方法,在西北地区各省选取具有区域代表性的县为例,深入的探讨了县域生态农业的实用性生态农业模式的建立方法,从而总结出了西北县域生态农业模式建立的分类特点和规律,为西北生态农业的建设提供实用性方法。在此基础上又根据国内外生态农业的发展趋势,提出了西北生态农业的发展方向是走有西北特色的生态农业产业化的道路,在西北生态农业模式建设的基础上,提出了西北生态农业产业化的宏观模式体系。并以陕西省生态农业产业化模式的建设,对西北生态农业产业化区域模式的建立进行了深入的研究。本研究采取统计资料分析、典型调查与大范围考察相结合,定量分析与定性论证相结合,理论创新、实例分析与前人成果相结合的方法,围绕西北生态农业创新发展这一核心,开展相关研究。主要结论如下:1)西北生态农业理论体系的建立。西北生态农业是在全球替代农业类型发展影响下,结和中国具体国情,以生态学、农学、经济学、资源环境学、工程学等学科理论与技术为指导,全面、协调、循环、持续为特征,具有区域特色,与时俱进,以实现良性循环的农业生态系统,生态、经济与社会效益相一致为目标的新型农业产业体系。2)根据区域生态农业理论,总结了9个主要类型区的主要生态农业模式,为西北生态农业建设提供思路。西北农业的地域性非常明显,自然条件的纬度、经度、垂直地带差异很大,农村社会经济基础差异明显,这种地域性差异对农业生产、农村市场和农业发展具有很大的影响。在西北地区发展生态农业要尊重地域性差异,从区域自然资源条件、经济社会特点、人文特色和环境保护与产业发展的双赢需求出发,构建区域生态农业理论模式。3)国外生态农业建设对中国西北生态农业建设的启示。研究发现,国外可持续生态农业的模式选择是同资源利用和生态保护联系在一起;国外生态农业理论虽然不是很成熟,实践规模也很小,但影响却非常深远,它充分体现了农业可持续发展的思路,代表了农业的发展方向;由于西北地区的地理自然环境与国外沙、埃、澳等国家存在着一定的相似性,因此可以借鉴它们在生态农业建设中的经验,并从中得到启发。西北地区受荒漠化严重,粮食安全、贫困问题,以及环境脆弱等压力的困扰,其生态农业发展的复杂性更大。所以,在生态农业模式的选择上就不能机械地照搬发达国家,应该寻求适宜西北地区的发展模式。4)依据西北的自然和经济特征划分了不同的生态区,西北地区可分为:西北内陆生态农业区和西北地区的黄土高原区(不包括山西和河南部分)。在黄土高原生态农业区发展集水型生态农业有广阔的应用前景,集水型生态农业是在黄土高原半干旱地区农业发展的生产实践中逐步形成的;对于西北区内陆生态农业区,可分为高山、山地及山前坡地和平原、盆地(绿洲),在高山、山前坡地和平原区,适合的生态农业模式主要是立体开发利用型模式,在盆地(绿洲)区,通过与农户的结合,发展在农户的水平上的小规模食物链型生态农业或者商品规模化生产型生态农业。5)在西北地区县域基础上,就西北地区生态农业县域具体发展模式展开研究。通过对中国西北15个县的生态农业模式及其地域分异规律的研究,利用聚类分析模型的方法来分析西北具体的建设模式,得出了六种类型,明确不同区域主攻方向和要解决的主要问题,发现总结了其中的一些特点和规律。为区域生态农业建设提供了方法。6)建设优势产业是建设西北经济的必然选择。西北地区有丰富的物种资源和气候资源,遵循“发挥自己的优势,做出自己的特色”的原则,围绕棉花、糖料、烟叶、水果、肉类、奶类、花卉、中药材等优势资源,积极发展了诸多特色农业和农副产品加工业,并建立了各类农产品生产基地,逐渐形成以特色农业产业为重点的区域布局。7)为推进西北地区生态农业产业化的发展,以陕西省为例,探索了西北地区生态农业产业化的具体发展模式。设计了关中平原、陕北黄土高原、陕南盆地的不同生态农业产业化的模式,陕北地区处在生态环境脆弱经济条件贫困的双重困境中,该分区应当主要采用生态恢复和治理模式。陕南地区经济情况、区位条件相对一般、资源状况较好,适合以生态标志型产品(有机食品和绿色食品)为主的开发模式。关中地区经济情况发达、区位条件优越、自然资源相对紧缺,适合通过加快农业及农村结构模式调整,以生态农业科技园区等组织结构方式,构建具有农业生产、加工、示范、研发、培训、休闲观光等多功能的都市型农业经济。前述西北不同地区的生态农业模式正好可以作为产业化模式建设发展的蓝本,在此基础上能够有效地设计产业化系统发展模式。8)建立了西北生态农业的对策建议和政策保障体系。发展西北生态农业是一个复杂的系统性工程,因此必须针对西北具体地情况,按照农业循环经济的要求,通过构建生态理念、生态制度、生态科技、生态主体、生态生产等多种途径,推进西北生态农业的稳定发展。

周上游[5]2004年在《农业生态安全与评估体系研究》文中研究指明20世纪以来,随着科技进步和社会生产力的极大提高,人类创造了前所未有的物质财富,加速推进了文明发展的进程。与此同时,人口剧增、资源过度消耗、环境污染、生态破坏等问题日益彰显,严重地阻碍着经济的发展和人民生活质量的提高,威胁人类的未来生存。生态安全问题因此得到全球范围内的高度重视。我国生态环境基础原本就脆弱,现阶段水土流失、湖泊退化萎缩、江河断流、水资源严重短缺、水体和大气污染等一系列生态环境问题日益突显。湖南是我国中部农业精华地带的重要组成部分,与自然资源与环境关系最为密切的农业在全省区域经济体系占有十分重要的战略地位。近20年来,虽然国家和地方各级政府在湖南山江湖库等各个方面的生态建设上已经作出了显着的成绩,但是生态环境总体质量下降与退化造成的环境问题和与之相关的自然灾害,仍然是湖南经济发展的最大障碍因素之一。本论文开展的农业生态安全专题研究,对于湖南保持生态环境质量的省际优势,实现生态系统的良性运转和区域经济的持续发展具有重要的实践作用。在理论上,也丰富了生态评价的定量分析方法,完善和充实了区域生态学和农业生态学的理论体系。 论文在充分吸纳前人对生态安全研究的基础上,提出生态安全应是一定时间尺度内,不同层次、不同类型的生态系统保持其自身正常结构与功能和满足人类持续发展需要的状态。强调农业生态安全是农业生态环境处于无污染、未破坏的不受威胁的健康状态。论文全面分析了当前我国生态环境质量和我国生态安全建设的主要问题,总结了我国生态安全建设在生态农业技术的运用、绿色产业和无公害农产品开发以及多类型生态农业模式推广等领域取得的瞩目成就。论文针对重点研究区域——湖南省的生态环境进行了系统研究,提出威胁湖南农业生态安全的主要问题是:(1)农村人口比重大,农业人口对资源环境压力大;(2)自然生态环境恶化,洪涝灾害加剧;(3)生态环境污染较重,治理难度大;(4)化肥投入过多,水体和土壤污染严重;(5)农药使用不合理,严重影响农产品质量和威胁人体健康。 根据湖南区域生态、经济和社会发展的总体特征,运用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP),以县级行政单位作为评价的基本单元,采用农业资源生态环境压力、农业资源生态环境质量和农业资源与生态环境保护整治及建设能力叁个方面指标体系,设计了湖南农业生态安全评价模型。模型计算分析结果表明,湖南省农业生态安全的总体状况相对良好,在参评的88个农村地域县市中,属于安全的(不安全系数U 1.5)的县市,占17%;属于较安全的(1.5<U 1.8)的县市,占41%;属于较不安全的(1.8<U 2)的县市,占27%;属于不安全的(U>2)的县市,占15%。评估结果还表明,湖南农业生态安全建设存在明显的地域分异:湘东的长沙、株洲、湘潭叁市光热充足,降雨丰沛,经济发达,农村经济实力强,农业物质装备相对优良,农业现代化水平较高,农业机械总动力和农业总产值占全省的20%。区域经济对农业生态安全建设的投入保障程度较高,农业生态的总体安全度较高。在参评的中南林学院博士学位论文:农业生态安全与评估体系研究一以湖南省为例12个县(市)当中,属于安全的县(市)8个,较安全的4个,分别占参评总数的67%和好33%,没有不安全和较不安全的县(市);湘北洞庭湖区的岳阳、益阳、常德叁市土地平坦、土壤肥沃,气候温和,光照充足,水域宽广,农业资源相当丰富。但由于天然降水的非均衡性、泥沙淤积不断增加和江湖关系变迁的影响,湖泊生态环境演替频繁,生态环境和自然资源质量下降。以洪灾为主的自然灾害为害严重,对农业生态安全构成严重威胁。加之区域经济实力不是很强,农业生态建设的投入与建设任务仍然存在较大的差距,农业生态安全的总体水平不高。在参评的17个县市当中,没有安全的县市,较安全的7个,较不安全5个,不安全5个。其中不安全的县市占全省所有参评县市的不安全县市总数的38.5%;湘中的邵阳、娄底两市,区内丘陵起伏,红壤广布,光照充足,农业自然条件相对优越。但农村经济实力相对较低,秋冬干旱严重,对农业生态安全的威胁较大。农业生态安全的总体保障水平不高。区内安全县(市)1个,较安全的4个,较不安全4个,不安全4个;湘南的衡阳、郴州、永州叁市热量丰富、降水充沛,但区内农村经济实力也不强,农业物质装备水平不高,农业机械化水平低。尤其是水资源的相对缺乏,农业生态安全的总体保障水平中等。在参评的25个县市当中,安全县(市)1个,较安全的10个,较不安全9个,不安全5个;湘西区的张家界市、怀化市和自治州农业自然生态环境保护相对良好,林地面积大,牧草资源丰富,农业生态质量总体状况相对良好,农业生态安全的总体保障程度较高。在参评的21个县市当中,安全县市4个,较安全的9个,较不安全7个,不安全1个。论文针对湖南省生态安全中存在的四个重大生态问题,提出了系列的治理对策,指出湖南要在严格控制人口增长,缓解人地矛盾,减轻农业资源环境压力的基础上,主要从10个方面加强生态安全建设:(1)加强农业生态环境教育,树立国民的可持续发展观;

张红丽[6]2004年在《新疆节水生态农业系统理论与制度创新研究》文中研究说明新疆农业可持续发展的制约因素主要是水。一方面水缺乏:新疆绿洲面积仅占土地总面积的4.2%,人口缺水率为15.6%,牧畜缺水率为24.3%。水资源对社会经济发展的压力指数为0.65。生态缺水,导致生态荒漠化,森林覆盖率仅为1.69%。而另一方面,水资源利用不当造成水资源的大量浪费:渠系利用率仅为0.45左右,农业灌溉方式落后,多采用大水漫灌、串灌,水大量渗漏抬高地下水位,产生土地盐碱化。由于水的因素造成农业生态环境正向沙化、退化和盐碱化方向发展,严重阻碍了农业可持续发展的进程。因此,发展节水生态型持续农业模式是新疆农业可持续发展的必然选择。节水生态农业是遵循生态规律和社会经济规律,依靠现代农业技术和科学管理手段,采取综合性的节水措施,以提高农业系统物质循环和能量转化效率,以持续增长的生产率,持续协调的农业生态环境,持续利用与保护的农业资源为目标,以“高产、高效、优质、低耗”为宗旨,用现代工业来武装、实行现代经营管理方式的农业综合体系。节水生态农业是一项复杂的系统工程,它需要包括农学、林学、畜牧学、生态学、资源科学、环境科学以及社会科学在内的多种学科的支持。因此,需要进一步从系统、综合的角度,对节水生态农业进行更加深入的研究,特别是要素之间的耦合规律、结构的优化设计、客观的评价方法方面。这种研究是建立在对节水生态农业模式示范区进行深入的调查分析基础上,超越生物学、生态学、社会科学和经济学之间的界限,利用系统论、制度经济学、生态学等多学科的交叉与综合,具有创意地提出了构建节水生态农业系统自身的理论体系。并在此理论指导下,从新疆实际节水灌溉技术创新的实证研究为突破口,以生态农业标准进行规划设计,促进生态环境良好循环。单纯地从技术角度寻求节水生态农业的发展出路是不够的。因此保障节水生态农业持续发展的关键,是解决动力机制问题,系统研究新疆节水生态农业的发展制度安排问题是本文的另一重点问题。通过制度的创新来保障技术创新的应用效率。制度创新的研究角度主要是从农业环境一体化政策、利益激励机制、经营组织管理制度、核算制度等方面展开研究,并为领导者提高管理水平设计了节水生态农业的预警系统及评价系统。通过对制度的安排,使节水生态农业更趋向于开发一种机制,促使农民们自愿参与这一活动。节水生态农业的根本目的是实现生态效益、经济效益和社会效益、环境效益与景观效益的统一,提高农业整体竞争力,为实现整个农村经济社会的可持续发展奠定基础。

高中琪[7]2005年在《长江叁峡库区生态农业模式及其技术体系》文中进行了进一步梳理生态农业是根据生态学、经济学、生态经济学原理,应用现代科学技术成果和现代管理手段进行生产经营,可获取良好经济效益、社会效益、生态效益和实现可持续发展的现代农业体系。研究叁峡库区生态农业模式及技术体系,对于叁峡库区的经济和社会可持续发展具有重要意义。本文依据资源核算理论和环境承载能力理论,采用系统调查法和统计分析法,对叁峡库区生态农业建设总体思路、生态农业模式、生态农业典型模式效益分析和生态农业环境保障技术等进行了分析和研究。主要结论如下: (1)通过对叁峡库区各生态经济区的一般和系统调查研究,提出了适用于不同地区的8种生态农业模式。 农地立体经营生态技术,包括小麦(土豆)——玉米——红薯套作模式;小麦——经济作物——红薯套作模式;稻——鱼模式;稻——旱模式;果草畜结合模式,蔬菜设施栽培模式和茶果(茶林)结合模式。 林地立体经营生态技术,包括林灌草结合模式;果——粮间作模式;林——粮间作模式;林——药模式;林——菌模式和种草养畜模式。 高效养殖模式,包括工厂化养禽,家庭规模化养禽,家庭规模化养猪,家庭规模化草食牲畜养殖,家庭规模化养蜂,鱼塘养鱼,网箱养鱼和特种动物养殖。 庭院立体经营生态技术,包括鸡—菜—猪—沼—肥—粮模式;猪—沼—粮—鱼模式;猪—沼—茶模式和藕—鱼—花—果模式。 水域立体经营生态技术,其典型模式为鸭—鱼—鱼模式。 种—(养)—加生态技术,其典型模式为香桂—香桂油(黄樟油素)模式和紫杉—紫沙醇模式。 “绿色”产品生产模式,包括“绿色”蔬菜生产,“绿色”果品生产,“绿色”家禽生产和“绿色”生猪生产。 旅游观光农业模式,包括旅游观光果园,森林公园,旅游鱼塘和庭院休闲度假农业。 (2)针对叁峡库区的生态环境问题,提出了6种生态农业环境保障技术,主要包括坡改梯技术,易风化梯田田坎的植物篱护坎技术,等高植物篱技术,横坡网格垄作技术,马尾松松毛虫无污染防治技术和杉木天牛类害虫生物防治技术等。这些环境保障技术既可以单独应用,也可以有机地组合成生态技术体系。坡改梯技术虽然一次性投资大,但一旦建成将长期发挥生态经济效益,是缓坡耕地(<25°)生态环境建设的根本性生态技术。等高植物篱技术和横坡网格垄作技术应分别在坡度<20°、15°的坡耕地上大力推广。在陡坡(≥25°)退耕还林工程中,除柑桔等水果由于初植

丁雄[8]2014年在《生态农业产业链系统协调与管理策略研究》文中指出我国是世界上最大的生猪饲养国和消费国,随着近叁十年农业产业结构调整,农村劳动力转移,生猪由一家一户分散养殖走向规模化、专业化快速发展轨道。以沼气为纽带的“猪-沼-水稻/果/蔬/棉/猪青饲料”等等养种循环生态农业模式是当前我国尤其是南方农区解决畜禽养殖、化肥农药等农业面源污染主要采取的方式。环境治理是生态农业建设的重要任务,但符合我国国情的生态农业需要兼顾经济效益、环境效益和社会效益。生态农业产业链是一条围绕“消除农业面源污染、提供绿色农产品”进行的“产、加、销”或“产、销”的链状结构,是一个把农业增长、农民增收和生态环境的治理与保护融为一体的现代可持续农业体系。在我国当前以家庭经营为主体的经济格局下,这条产业链上分布着众多的利益主体。本文研究生态农业产业链的协调与管理问题,重点关注养种循环的生态农业。从生态农业产前、产中、产后的视角,采用系统动力学反馈分析理论、演化博弈分析方法,研究制定生态农业产业链的协调和管理策略;以南昌大学系统工程教学科研基地所在的江西银河杜仲生猪规模养殖区生态农业为研究案例,依据生态农业产业链的协调管理策略,针对其养种循环生态农业发展中存在的实际问题,生成银河杜仲生态农业管理对策,并应用系统动力学动态仿真技术检验、评价对策的实施效应;根据银河杜仲规模养种区域内经济、地理环境等具体条件,设计并分阶段实施各项对策工程,最后采用能值分析方法对工程实施的生态效益进行评价。本文主要研究工作和成果如下:(1)规模养殖子系统生产稳定性影响因素的实证分析运用协整理论、基于VAR模型的脉冲响应分析和方差分解技术,分析饲料价格和生猪价格对生猪生产稳定性的长期影响与动态影响,为生态农业产业链养殖子系统的生产决策提供科学依据。结果表明:从长期来看,生猪生产波动的原因主要在于其自身,饲料及生猪的价格长期影响着生猪的生产,且作用显着;生猪生产对自身冲击的当期反应最大,玉米价格和生猪价格对生猪生产的影响具有时滞性。(2)提出社会经济系统管理策略生成的子系统流位反馈环结构分析法,应用此方法研究制定生态农业产业链系统管理策略。针对反馈环构建及其运行规律分析缺乏规范化方法的问题,提出系统管理策略生成的子系统流位反馈环结构分析法,并将此方法应用于生态农业产业链生产系统的反馈结构分析,确定系统各反馈环的关键变量、调控变量及调控因果链,揭示政策作用的杠杆点;依据杠杆点、调控因果链及其极性、遵循整体策略生成原则,确定系统管理策略。(3)进行农户有机生产选择行为纳什博弈与演化博弈分析,分析政府协调策略对此选择行为演化与稳定过程的影响,制定生态农业产业链协调策略。通过构建农户有机生产选择行为的市场纳什博弈与演化博弈模型,分析农户有机生产选择行为的演化稳定过程,研究政府协调策略及其强度对农户有机生产选择行为的演化路径与稳定过程的影响。结果表明:农户有机生产方式选择的演化趋势主要依赖于其所选生产方式获得的利润。减少农户有机种植成本、提高农户有机种植的利润,能增加农户的有机种植偏好,促使农户种植方式选择演化稳定于农产品的有机种植。据此提出生态农业产业链系统的协调策略。(4)银河杜仲生态农业产业链管理对策生成与实施效应动态仿真分析依据所建立的协调与管理策略,针对银河杜仲生猪规模养殖区域生态农业发展中存在的问题,形成银河杜仲生态农业产业链管理对策;采用流率基本入树建模法建立银河杜仲生态农业系统SD动态仿真模型,并进行模型可靠性检验;通过参数调控,模拟各项对策实施前后相关评价指标变量的变化趋势,通过仿真趋势规律比较分析,评价各项管理对策实施效应,调整确定对策。(5)在银河杜仲生猪养殖区设计并部分实施了对策工程,经济效益明显。第一、二层沼液种植区2012年产杜仲叶20ton,节约杜仲叶购买成本4万元,节约化肥和青饲料购买成本6万元,减少赔偿沼液排放污染稻田支付6~8万元;2012年1月,60千瓦沼气发电机组投入运行,发电年收入13万元;沼气用作生产生活燃料,年节约燃料费10万元。(6)应用能值理论和方法,计算银河杜仲生态农业产业链对策工程的环境承载力及可持续能力,评价对策工程的生态效益。研究结果表明:对策工程的实施,使大量废弃物再生能值反馈回系统,减少了系统对不可再生辅助能的需求,同时也减少了系统污染物的负产出,在可更新资源投入比率、系统的能值产出率和环境承载率等方面都有明显的优势。本文通过生态农业产业链系统协调与管理策略的研究与应用,养种结合,综合开发利用养殖废弃物资源,实现消除养殖废弃物污染和种植业化肥、农药污染,生产绿色能源和绿色农产品的双重目标。为生态农业产业链系统持续经营提供协调管理策略,对我国现代农业发展具有理论和应用价值。

张海成[9]2012年在《县域循环农业发展规划原理与实践》文中研究说明循环农业是“十一五、十二五”期间及今后我国农业发展的重要模式及方向,也是我国农业生产和农村生态环境建设的重要措施之一。循环农业科技园区是在有限的空间内,将减量化、资源化和再循环原则,按照生态链的模式,将农业生产过程中生产资料投入、废弃物的资源化和循环利用有机结合起来,进而展示农业低投入、低排放和高产出的一种农业发展途径。本研究针对我国区域循环农业发展规划存在的基础理论薄弱、不够系统的问题,通过文献查阅、实地考察和实证分析,对区域循环农业发展规划涉及到的地理学、区域发展、循环经济、农业基础科学、生态学、景观规划等诸多的学科系统梳理,提出区域循环农业发展规划的基本原理,并根据甘肃省临夏北塬地区的实际情况对理论进行了实践。重点研究内容及结论如下:1、区域循环农业基本理论框架的构建(1)根据文献资料和课题组在此领域多年的研究,界定了循环农业概念,指出循环农业是以农业生态系统、农业生态经济、循环经济和可持续发展的基础理论为依据,以适量化投入化肥、农药等生产资料为依托,多级多层次利用农作物秸秆、畜禽粪便和人粪尿等农业废弃物资源的农业规模化、集约型生产模式,以实现保护生态环境、提高农产品品质以及食品安全的目的。(2)循环农业的生产要素包括物质生产要素和非物质生产要素两个方面;从理论方面、生产方式、产业关系、生产效益、循环层次和循环农业发展水平六个方面对循环农业与传统农业进行了比较,强调了循环农业的生态效应功能,提出了循环农业最本质的特征是产业链的延伸和资源的节约;(3)构建了基于循环经济、清洁生产、农业生态工程和可持续发展理论为主的循环农业理论框架;(4)探讨了循环农业的边界问题,分析明确了农户层面、社区层面和农业区域层面循环农业基本理论实用的边界。2、区域循环农业规划的基本方法(1)构建以“减量化、资源化、再循环”为主的3R原则、循环农业模式和能效分析为主的循环农业发展规划的基本原理;提出循环农业规划过程中农业功能与农村文化产业功能的融合、现代农业科技手段在循环农业规划中的体现必要性。(2)提出了资源调查与评价、区位优劣势分析、主导产业确定和专题图制作等循环农业规划中经常要用的一些方法。(3)构建了基于现状分析、资源优劣势评价、规划基本思路框架及定位、重点内容的专题规划、环境保护规划、投入产出分析和实施对策分析等要素的循环农业规划框架。3、临夏北塬循环农业发展规划的资源优势分析在实地调研的基础上,结合SWOT分析方法,系统分析了临夏北塬循环农业发展的优势、劣势、机遇和挑战;估算了临夏北塬循环农业发展的农业废弃物资源量、农业废弃物沼气化资源潜力,结果表明2009年该地区的农作物秸秆总量约为8.9万t,其中玉米秸秆的比重最大,占总量的74.8%;畜禽粪便排放总量为191.44万t,其中牛的粪便量最多,约占总量的50%;居民排泄物总量约为2.52万t;各种废弃物每年总的产沼气潜力为8860万m3,全区年产沼气量相当于5.5万t标准煤,每年将产生3300万元的经济价值。若这些沼气全部折算成薪柴,全区每年可节约林地约20944hm2。4、临夏北塬循环农业发展规划设计(1)提出了临夏北塬循环农业发展规划的依据、原则,对临夏北塬循环农业的发展的生产功能、生态功能、社会服务功能进行了定位,确定了以“玉米-奶畜-蔬菜”产业为主导、资源高效利用、生态安全、社会文明的循环农业试验示范基地的规划目标。(2)分析了该区域典型的农田高效内循环模式、农牧复合型循环农业模式、清洁乡村循环农业模式、农业废弃物资源化利用模式以及农产品加工循环链等方面价值流、物质流循环结构特征,绘制出了北塬循环农业发展的价值流、物质流结构图,提出了不同循环模式发展的具体方式。(3)提出了临夏北塬循环农业重点发展的四大模式、八大工程和一个循环农业科技产业示范区的基本构架,建立了北塬地区的四大功能区和六大基地,并绘制出了该地区循环农业发展的总体布局框架。(4)并重点对农田高效复合循环农业、循环型设施农业、养殖业、农业废弃物资源化利用、循环农业产业科技园区和环境建设等重点内容进行了专项规划。在专项规划的基础上,针对规划实施,提出了政策、制度等方面的建议。

孙平安[10]2006年在《吉林西部农业生态环境数字信息系统研究》文中指出本文以“数字地球”理论为出发点,结合生态环境科学的具体研究方法,创建了农业生态环境系统的信息模型,并在此基础上进行了数字信息系统的总体设计,将数字信息系统的开发建立在各信息模块建设的基础上,最后通过系统集成方案,将各信息模块及其功能纳入到了统一的工程体系中,建立了吉林西部农业生态环境数字信息系统,并完成了农业资源可持续利用综合研究的应用实例。该数字信息系统以空间数据管理和环境模拟分析为核心功能,解决了传统生态环境研究中普遍存在的信息容量少、数据共享困难、可视化和自动化程度较低等问题,可为吉林西部的农业生态环境的评价、预测、仿真优化等连续的系列性研究提供空间数据、指标体系、环境模拟模型及一体化操作平台。

参考文献:

[1]. 农业生态工程信息系统的开发与应用[D]. 谢树春. 中南大学. 2004

[2]. 鄱阳湖流域农业环境变迁与生态农业研究[D]. 戴天放. 福建师范大学. 2010

[3]. 千岛湖区域生态风险评价研究[D]. 文军. 中南林学院. 2004

[4]. 西北生态农业及产业化模式研究[D]. 车将. 西北农林科技大学. 2015

[5]. 农业生态安全与评估体系研究[D]. 周上游. 中南林学院. 2004

[6]. 新疆节水生态农业系统理论与制度创新研究[D]. 张红丽. 华中农业大学. 2004

[7]. 长江叁峡库区生态农业模式及其技术体系[D]. 高中琪. 北京林业大学. 2005

[8]. 生态农业产业链系统协调与管理策略研究[D]. 丁雄. 南昌大学. 2014

[9]. 县域循环农业发展规划原理与实践[D]. 张海成. 西北农林科技大学. 2012

[10]. 吉林西部农业生态环境数字信息系统研究[D]. 孙平安. 吉林大学. 2006

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农业生态工程信息系统的开发与应用
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