時間：2023-09-01 09:19:07
序論：速發表網結合其深厚的文秘經驗，特別為您篩選了11篇生態農業的基本原理范文。如果您需要更多原創資料，歡迎隨時與我們的客服老師聯系，希望您能從中汲取靈感和知識！
1.2“生態農業”的內涵生態農業是按照生態學原理和經濟學原理，運用現代科學技術成果和現代管理手段，以及傳統農業的有效經驗建立起來的，是能獲得較高的經濟效益、生態效益和社會效益的現代化農業。生態農業的基本特點是:充分利用人力、畜力和積極推廣農業機械化相結合，不排除對先進技術的應用;科學合理地施用工業化肥、生長劑、保水劑等，擴大農業生態系統的物能轉化;在植物保護方面，盡量采用耕作措施和人工措施防治農田病、蟲、草害，積極研究高效、低毒、無殘毒的化學農藥，把農藥污染降低到最低程度，采取食物鏈加環的方法，發揮生物能轉化效率;推廣太陽能、風能、沼氣等非礦物能源的利用。
2農業生態學對生態農業建設的啟示
“生態農業”與“農業生態”是兩個完全不同的概念。農業生態實際是農業生態學，是研究人為干預下農業生態系統的生態問題的科學。農業生態研究的就是這種人為干預或控制下農業生物與環境之間的相互關系，從而為人類調控和合理開發提供科學的依據。所以，它是一個專門的學科，側重于原理的探索和規律的追求。“生態農業”從字面上看，它本身是一種農業類型，它和旱地農業、能源農業、有機農業等一樣，是一個以特殊方式經營的農業生產體系。生態農業的理論基礎是農業生態學，生產對象是農業生態系統。它們是理論與實踐的關系，是不能分離的。
3新時期中國推行的生態農業建設
3.1中國生態農業的類型無論什么樣的生態農業模式，都是在一定區域的土地類型上進行的，無論其規模如何，它們都是一個農業生產的系統，并且是一個結構和功能都優化的生態農業系統。依據各生態農業系統的結構和功能特征，中國的生態農業可以分為以下五種生態農業系統。
1)生物立體共生的生態農業系統:根據各類生物群落的生物學、生態學特征和生物之間的互利共生關系，考慮到不同的生物對空間、時間、物質和能量等的不同需求進行合理組合，最終實現不同生物立體共生的生態農業類型。
2)物質循環利用的生態農業系統:一種按照生態系統內的能量流動和物質循環規律設計的一種良性循環系統。
3)主要因子調控的生態農業系統:針對當地的主要環境問題，采取人為措施對其農業生產和生態環境的主要因素加以調控和治理。
4)區域整體規劃的生態農業系統:在一定區域內，運用生態學規律，提高自然環境的協調能力，從而取得較高的經濟效益和生態效益。
3.2中國生態農業模式案例探析—以貴州從江縣為例中國幅員遼闊，沿海較發達地區和內地欠發達地區在經濟、社會發展水平等方面存在非常大的差異，從而使得兩者的生態農業在發展過程、模式選擇和發展水平等方面不盡相同。本文以貴州省從江縣為例，總結了其生態農業發展模式的經驗，對本省同類型城市生態農業的發展具有一定的借鑒意義。
3.2.1從江縣區域發展概況從江縣全縣山地面積2963km2，占總面積的91．34%，壩子面積64km2，占2%，河流灘涂面積占4%。從江縣屬中亞熱帶溫暖濕潤山地季風氣候，年平均氣溫18．4℃，森林覆蓋率65．13%。從江縣屬珠江水系，支流縱橫、水源豐富。通過資料研究發現，這是一個典型的傳統農業地區，耕地資源相對缺乏，且以梯田為主，糧食生產難度極高，產量低。
3.2.2從江縣因地制宜的生態農業模式
1)稻田養魚、稻田養鴨模式:從江人在漫長的歷史發展中積累了豐富的稻魚共生、玉米同收的生態農業模式，根據稻魚鴨共生的原理，在稻田養魚模式的基礎上，結合當地實際進行生產經營。
2)特色優質農產品產業化農業模式:從江縣因地制宜地生產發展高品質、特色農產品，加強產業化建設，一方面減少了糧食生產的壓力，另一方面促進了高品質農產品的生產發展。
3)以沼氣為紐帶的物質循環利用模式:農村沼氣建設已經成為為民辦十件實事之一，沼氣起著連接種植與養殖、生活與生產用能的紐帶作用。
4)旅游業的發展:從江縣是少數民族聚居地區，旅游資源豐富，由于相對閉塞的環境得到較為完整的保存，從江縣擁有獨具特色的苗族、侗族的民俗文化，有足夠的旅游吸引力。
3.2.3從江縣生態農業模式經驗總結從江縣根據該縣的實際情況發展起來的生態農業模式積極推動了當地的農業經濟增長，但還是存在著一些問題，本文根據這些問題總結了相應的解決對策。首先，存在大面積的單家獨戶的生產模式，某些模式的應用推廣比例在不斷減小，對此國家政府部門應出臺相應的扶持政策，形成多方面的參與機制;其次，優質農產品種植面積不大，基礎設施薄弱使得對自然災害的抵御能力較差，應在優化農產品內部結構的同時建立各產業的農民協會，改善基礎設施;最后，農村勞動力減少，交通不便利，一些先進生產技術的運用又需要農民從生活習慣上作出改變，政府需要制定相關的支持措施，加強對農民的技術培訓，建立完善的后期保障服務體系。
3．3中國生態農業可持續發展的展望目前，中國農業已經進入嶄新的發展階段，隨著全面推動小康社會的發展建設，社會對農產品和食物上的要求不僅是滿足數量上的需求，更多的是從農業生態環境和食物安全方面對農產品提出了更高的要求。專業技術人才需要做更多的系統研究，使科技順利地融入到生態農業的發展當中，例如利用遙感技術，對土地鹽漬化、作物病蟲害、環境污染等進行動態研究;應用衛星成像系統，辨別農作物病蟲害，及時采取措施，避免情況惡化。中國農業應建立因地制宜的生態農業模式，利用自然生態環境本身的系統能力，減少人為和藥肥的投入，改變其現有的落后的生產方式，提高資源環境的綜合利用率，最終實現走生產安全可靠且高質量的農產品與生態環境健康和經濟效益統一的可持續發展道路。
1.2“生態農業”的內涵生態農業是按照生態學原理和經濟學原理，運用現代科學技術成果和現代管理手段，以及傳統農業的有效經驗建立起來的，是能獲得較高的經濟效益、生態效益和社會效益的現代化農業。生態農業的基本特點是:充分利用人力、畜力和積極推廣農業機械化相結合，不排除對先進技術的應用;科學合理地施用工業化肥、生長劑、保水劑等，擴大農業生態系統的物能轉化;在植物保護方面，盡量采用耕作措施和人工措施防治農田病、蟲、草害，積極研究高效、低毒、無殘毒的化學農藥，把農藥污染降低到最低程度，采取食物鏈加環的方法，發揮生物能轉化效率;推廣太陽能、風能、沼氣等非礦物能源的利用。
2農業生態學對生態農業建設的啟示
“生態農業”與“農業生態”是兩個完全不同的概念。農業生態實際是農業生態學，是研究人為干預下農業生態系統的生態問題的科學。農業生態研究的就是這種人為干預或控制下農業生物與環境之間的相互關系，從而為人類調控和合理開發提供科學的依據。所以，它是一個專門的學科，側重于原理的探索和規律的追求?！吧鷳B農業”從字面上看，它本身是一種農業類型，它和旱地農業、能源農業、有機農業等一樣，是一個以特殊方式經營的農業生產體系。生態農業的理論基礎是農業生態學，生產對象是農業生態系統。它們是理論與實踐的關系，是不能分離的。
3新時期中國推行的生態農業建設
3.1中國生態農業的類型無論什么樣的生態農業模式，都是在一定區域的土地類型上進行的，無論其規模如何，它們都是一個農業生產的系統，并且是一個結構和功能都優化的生態農業系統。依據各生態農業系統的結構和功能特征，中國的生態農業可以分為以下五種生態農業系統。
1)生物立體共生的生態農業系統:根據各類生物群落的生物學、生態學特征和生物之間的互利共生關系，考慮到不同的生物對空間、時間、物質和能量等的不同需求進行合理組合，最終實現不同生物立體共生的生態農業類型。
2)物質循環利用的生態農業系統:一種按照生態系統內的能量流動和物質循環規律設計的一種良性循環系統。
3)主要因子調控的生態農業系統:針對當地的主要環境問題，采取人為措施對其農業生產和生態環境的主要因素加以調控和治理。
4)區域整體規劃的生態農業系統:在一定區域內，運用生態學規律，提高自然環境的協調能力，從而取得較高的經濟效益和生態效益。
3.2中國生態農業模式案例探析—以貴州從江縣為例中國幅員遼闊，沿海較發達地區和內地欠發達地區在經濟、社會發展水平等方面存在非常大的差異，從而使得兩者的生態農業在發展過程、模式選擇和發展水平等方面不盡相同。本文以貴州省從江縣為例，總結了其生態農業發展模式的經驗，對本省同類型城市生態農業的發展具有一定的借鑒意義。
3.2.1從江縣區域發展概況從江縣全縣山地面積2963km2，占總面積的91．34%，壩子面積64km2，占2%，河流灘涂面積占4%。從江縣屬中亞熱帶溫暖濕潤山地季風氣候，年平均氣溫18．4℃，森林覆蓋率65．13%。從江縣屬珠江水系，支流縱橫、水源豐富。通過資料研究發現，這是一個典型的傳統農業地區，耕地資源相對缺乏，且以梯田為主，糧食生產難度極高，產量低。
3.2.2從江縣因地制宜的生態農業模式
1)稻田養魚、稻田養鴨模式:從江人在漫長的歷史發展中積累了豐富的稻魚共生、玉米同收的生態農業模式，根據稻魚鴨共生的原理，在稻田養魚模式的基礎上，結合當地實際進行生產經營。
2)特色優質農產品產業化農業模式:從江縣因地制宜地生產發展高品質、特色農產品，加強產業化建設，一方面減少了糧食生產的壓力，另一方面促進了高品質農產品的生產發展。
3)以沼氣為紐帶的物質循環利用模式:農村沼氣建設已經成為為民辦十件實事之一，沼氣起著連接種植與養殖、生活與生產用能的紐帶作用。
4)旅游業的發展:從江縣是少數民族聚居地區，旅游資源豐富，由于相對閉塞的環境得到較為完整的保存，從江縣擁有獨具特色的苗族、侗族的民俗文化，有足夠的旅游吸引力。
3.2.3從江縣生態農業模式經驗總結從江縣根據該縣的實際情況發展起來的生態農業模式積極推動了當地的農業經濟增長，但還是存在著一些問題，本文根據這些問題總結了相應的解決對策。首先，存在大面積的單家獨戶的生產模式，某些模式的應用推廣比例在不斷減小，對此國家政府部門應出臺相應的扶持政策，形成多方面的參與機制;其次，優質農產品種植面積不大，基礎設施薄弱使得對自然災害的抵御能力較差，應在優化農產品內部結構的同時建立各產業的農民協會，改善基礎設施;最后，農村勞動力減少，交通不便利，一些先進生產技術的運用又需要農民從生活習慣上作出改變，政府需要制定相關的支持措施，加強對農民的技術培訓，建立完善的后期保障服務體系。
3．3中國生態農業可持續發展的展望目前，中國農業已經進入嶄新的發展階段，隨著全面推動小康社會的發展建設，社會對農產品和食物上的要求不僅是滿足數量上的需求，更多的是從農業生態環境和食物安全方面對農產品提出了更高的要求。專業技術人才需要做更多的系統研究，使科技順利地融入到生態農業的發展當中，例如利用遙感技術，對土地鹽漬化、作物病蟲害、環境污染等進行動態研究;應用衛星成像系統，辨別農作物病蟲害，及時采取措施，避免情況惡化。中國農業應建立因地制宜的生態農業模式，利用自然生態環境本身的系統能力，減少人為和藥肥的投入，改變其現有的落后的生產方式，提高資源環境的綜合利用率，最終實現走生產安全可靠且高質量的農產品與生態環境健康和經濟效益統一的可持續發展道路。
生態學（Ecology）是德國生物學家恩斯特??？藸栍?866年定義的一個概念：生態學是研究生物體與其周圍環境（包括非生物環境和生物環境）相互關系的科學[1]。目前已經發展為“研究生物與其環境之間的相互關系的科學”，有自己的研究對象、任務和方法的比較完整和獨立的學科，是我國高校生物科學（代碼：070401）和生態學（代碼：071004）本科專業的主干課程之一。農業生態學（Agroecology）是生態學在農業上的分支，是用生態學和系統論的原理和方法，將農業生物與其自然環境作為一個整體，研究其中的相互作用、協同演變，以及社會經濟環境對其調節控制規律，促進農業全面持續發展的學科[2]，是目前農學專業（代碼：090101）的重要課程之一。煙草學是農學的二級學科，河南農業大學煙草學本科專業自開設以來就把《農業生態學》作為專業基礎課之一。經過數十年的實踐，諸多問題逐漸顯露，主要表現在煙草不僅是一種特殊的葉用經濟作物，而且其品質形成與諸多生態因子關系復雜，《農業生態學》的傳統教學體系已不能適應煙草學科的發展需要。鑒于此，河南農業大學煙草學院于2011―2012學年第一學期首次開設《煙草生態學》課程，作為煙草學本科專業的專業基礎課，先于煙草栽培學、煙草育種學、煙草調制學等主干課程學習。經過近5年的探索，現已形成較為完整的課程體系，現將《煙草生態學》課程教學內容體系的構建和優化情況總結如下。
一、課程定義和特點分析
“生態”指一切生物的生存狀態，以及它們之間和它們與環境之間環環相扣的關系。如今，生態學已經滲透到各個領域，“生態”一詞涉及的范疇也越來越廣，人們常常用“生態”來定義許多美好的事物，如健康的、美的、和諧的等事物均可冠以“生態”修飾。獨特的自然環境只能靠人們去發現并加以利用。津巴布韋煙葉質量好，與它的自然環境條件是分不開的。根據目前研究來看，生態條件對煙葉特色的影響程度超過50%[3]。我國云、貴、川、鄂等地煙區氣候溫和，光照充足，溫差適宜，有利于煙葉香氣物質積累和優良品質形成，適合烤煙生長和干物質的積累。煙草生態學是研究環境與煙草生長及品質形成關系的科學。《煙草生態學》課程開設的目的是使煙草學專業學生掌握生態學的基本原理，能夠熟練運用種群、群落、生態系統生態學的知識分析煙草學生產和科研中的相關問題，為煙草栽培學、煙草調制學等主干課程的學習打下基礎。
《煙草生態學》課程最突出的特點是生態學理論與煙草生產實際的緊密結合，實際生產中大量現象的分析需要建立在明確基本生態關系的基礎上。例如，中國煙葉公司目前在全行業推廣“煙蚜繭蜂防治煙蚜技術”，我們要求學習過《煙草生態學》課程的學生能夠運用生態學的基本原理分析該項技術推行的原因以及需掌握的要點。首先，煙蚜繭蜂防治煙蚜是煙田害蟲生物防治技術之一，其推行原因是由于化學農業的長期不合理使用，污染了環境，造成煙蚜天敵及一些有益昆蟲的大量死亡，降低了農田生態系統的生物多樣性[4]。煙蚜繭蜂能將卵產于煙蚜體內，幼蟲孵化后取食蚜蟲的組織和器官，造成蚜蟲死亡。可見，煙蚜繭蜂與煙蚜之間是典型的寄生關系，這一種群與種群之間的負相互作用對煙蚜有很好的控制作用。以上是推廣“煙蚜繭蜂防治煙蚜技術”的原因。其次，在生態對策方面，煙蚜是一種典型的r-選擇生物，具有所有使種群增長率最大化的特征，如快速發育、小型成體，數量多而個體小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期。研究表明，在溫度為20℃～30℃時，煙蚜僅需7d就可以完成世育[4]。正因如此，煙蚜在煙田往往呈現爆發式增長，故煙蚜繭蜂釋放時機的把握十分重要。實際操作中，要求在煙蚜呈點片發生（田間煙株平均蚜量≥10頭/株）時放蜂。再次，生物因子對種群的調節往往受密度的制約，因此被稱為密度制約因子。煙蚜繭蜂即為煙蚜的密度制約因子之一，對煙蚜種群數量影響的強度隨其種群密度而變化。當煙蚜繭蜂密度大時，煙蚜種群的個體數量會迅速減少。但煙蚜繭蜂的數量也不是越多越好，因為煙蚜種群和煙蚜繭蜂種群之間存在負反饋關系。負反饋是比較常見的一種反饋，它的作用是能夠使生態系統達到或保持平衡或穩態，反饋的結果是抑制或減弱最初發生變化的那種成分所發生的變化[1]。因此，如果煙田生態系統中的煙蚜繭蜂過多遷入而數量劇增，煙蚜就會因為受到過度抑制而減少，煙蚜數量減少后，反過來會抑制煙蚜繭蜂的數量。可見，確定合適的放蜂數量是維持煙田生態系統平衡的重點。據此，國家煙草專賣局有關文件（國煙辦綜〔2015〕232號）規定了具體放蜂量：田間蚜量1～5頭/株，畝放蜂量200～500頭；田間蚜量6～20頭/株，畝放蜂量500～1000頭；田間蚜量21～30頭/株，畝放蜂量1000～1200頭；田間蚜量30頭/株以上，畝放蜂量不低于1500頭。從以上實例可知，《煙草生態學》是一門理論與實踐緊密結合的科學，其主旨是培養學生科學的思維方式和運用生態學知識分析生產實際問題的能力。
二、參考教材選擇
如何根據專業特點選用合適的教材，關系到學生對知識的把握和理解。但是，目前尚沒有《煙草生態學》等專業特色教材出版。針對這一問題，河南農業大學煙草學院多次組織本課程教研室老師討論，確定了高等教育出版社《基礎生態學（第2版）》、中國農業出版社《農業生態學（第2版）》和中國農業出版社《作物生態學》等3本教材為本課程的參考教材。
《基礎生態學（第2版）》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，是由北京師范大學生命科學學院孫儒泳院士及具有多年生態學教學經驗的3位教授共同編寫的。該教材強調對生態學基礎理論的理解與把握，內容簡明扼要，按照傳統生態學的發展順序，依次分為有機體與環境、種群生態學、群落生態學、生態系統生態學、應用生態學和分子生態學與景觀生態學幾大部分。在實際教學中，我們將有機體與環境、種群生態學、群落生態學、生態系統生態學等內容融合成一章，即“第二章 基本生態關系”，著重對生物與環境的關系及種群、群落、生態系統生態學的基本原理進行學習，作為《煙草生態學》課程的基礎理論部分進行重點教學。
《農業生態學（第2版）》也是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，由華南農業大學駱世明教授主編。全書分理論和實踐兩部分。理論部分一共有6章，主要闡明農業生態學的基本理論體系。實踐部分共有5章，主要針對中國的生態農業建設與農業可持續發展的實踐。在《煙草生態學》的教學體系中，煙田生態系統、煙草種植區劃等實踐部分的基本原理和教學框架設計即參考該教材。
《作物生態學》由南京農業大學曹衛星教授主編，在概述作物生態學的基本定義、形成發展與研究方法的基礎上，根據作物生態學的科學內涵和發展動態，重點闡述了作物與輻射、溫度、水分、養分等環境要素的生理生態關系，進而介紹了作物分子生態、群體生態、信息生態、生產生態和安全生態的理論和技術。該書注重生態學原理與方法在作物學領域的拓展和應用，我們在《煙草生態學》的教學中借鑒該書的理論與實踐相結合在主旨思想，構建了煙草與光照、煙草與溫度、煙草與水分、煙草與土壤、煙草群體生態和煙草安全生態等章節，為實踐部分的主體內容，取得了良好的教學效果。
三、教學內容體系構建
科學地選擇教學內容，合理地設置課程是整體優化人才知識結構的關鍵環節，需遵循全面發展原則、整體性原則、需要性原則、綜合性原則、有序性原則、穩定性與動態性相統一的原則、因材施教原則、理論性與實踐性相結合原則等基本原則[6]。煙草生態學研究的對象是煙田生態系統，是基礎生態學在煙草生產中的應用。根據上述原則，在理論部分首先介紹了生態學的定義、研究對象、發展階段、分支學科和研究方法（第一章）后，著重介紹了生態學中的基本生態關系（第二章），包含生物與環境、種群生態學基本原理、群落生態學基本原理和生態系統生態學基本原理四個部分，為實踐部分的學習奠定基礎。煙田生態系統是人類馴化了的自然生態系統，一方面具備傳承了自然的微妙生態關系，另一方面又深深地刻上了人類的印記，因而具備不同于自然生態系統的一些自身規律。在實踐部分，首先介紹了煙田生態系統的定義、組成、結構，并著重分析了煙田生態系統有別與其他農田生態系統的穩定性差、重建性明顯、社會性強等突出特點（第三章）；然后用理論與實踐相結合的方法分別介紹了光照、溫度、水分、土壤等主要生態因子的變化特征、生態作用、對煙草生長發育及品質形成的影響及其調控措施（第四、五、六、七章），目的是通過課程的學習使學生能夠樹立正確的生態觀，并用以分析和解決煙草生產中遇到的問題。種群是物種存在的基本單位，煙田生態系統中最基本的生態關系即煙株之間對空間、營養等的競爭，因此群體生態學的研究和應用對煙田生態系統的構建尤為重要。為此，在第八章著重介紹了-3/2自疏法則、最后產量恒值法則等群體生態學的基本原理，然后介紹了煙草群體特征、個體與群體的關系以及理想群體構建方法；針對生態農業的發展趨勢及逐漸提升的煙草安全性要求，安排了第九章的內容，本章在學習作物安全生態概論的前提下，詳細介紹了煙草GAP（Good Agricultural Practices）的主要內容及其具體推行措施。第十章在介紹作物生態分布與生產區劃的基礎上，比較具體地介紹了中國煙草種植區劃的成果，包括中國五大煙草種植區的分布、生態條件和煙草種植基本情況，旨在使學生掌握我國煙草生產的基本生態條件、生產狀況。
四、教學方法優化
引言
農業的快速發展使農產品的產量大幅度提高，但同時也帶來了大量的負面影響。農作物產量的提高以大量化石燃料為代價；過度種植和超載放牧加速了土地資源退化，草場產草、載畜能力逐漸下降，土壤“荒漠化”、“沙化”現象嚴重；水澆地的農業種植方式加劇了我國水資源的緊缺；大量使用農藥導致生態平衡失調和農產品污染超標；大量使用化肥導致水體富營養化甚至形成海水赤潮；集約化畜禽養殖糞便污染嚴重，導致環境衛生狀況低下；水產品養殖造成水體直接污染等?，F在人類正越來越多地認識到傳統農業生產對農業生態環境破壞與污染問題的嚴重性，越來越多的專家學者正在提倡和研究大力利用農業生物環境工程，發展高效的設施生態農業。
1 農業生物環境工程的涵義與發展過程
農業生物環境工程是通過工程手段有效地調控動植物生產中的溫、光、水、氣等環境因素，創造最優的生長發育環境，改變傳統農業生產依賴于自然氣候條件的被動性，有效避免不利自然條件和自然災害的影響，擺脫地域和季節的限制，以有限的能源、土地和水資源消耗，達到很高的生產效率，在實現穩定的周年連續生產，供應給市場優質農產品，滿足人們生活的需要的同時，最大程度地保護生態環境。
農業生物環境工程在農業技術方面應用廣泛，從上世紀50年代開始在發達國家發展起來，并在60多年來的發展過程中大大促進了設施農業的發展，當前世界設施園藝和集約化養殖生產都已具有相當規模，它正以傳統農業所未有速率，創造出很高的生產效率和經濟效益。
荷蘭是世界上設施農業最為發達的國家，其蔬菜出口居世界首位，鮮花出口占全球市場的60％，大部分蔬菜和花卉的生產在溫室內進行。目前，荷蘭溫室建筑面積為1.1億平方米，占全世界玻璃溫室面積的1／4。荷蘭政府致力于農業的可持續發展，注重開發與保護相結合，有機生態農業貫穿于整個農業的發展之中，高新技術集成的工廠化農業在荷蘭被廣泛應用。在栽培上，荷蘭溫室農業采用基質營養栽培，采用生物病蟲防治和使用生物農藥來預防病蟲害。為了適應水資源嚴重缺乏的環境，以色列研究發展了一條節水農業之路，經過半個多世紀的發展，以色列已經形成了完整的節水農業體系，研制出世界上最先進的噴灌、滴灌、微噴灌和微滴灌等節水灌溉技術，完全取代了傳統的溝渠漫灌方式，實現了農業節水技術的飛躍。
我國于20世紀60年代中期開始發展塑料大棚，70年代未開始試驗和應用現代化日光溫室，近年來設施農業在我國迅速發展起來，全國建立了多種農業科技園區和以日光溫室與塑料大棚為主的農業設施園區。20世紀未，我國設施園藝作物栽培面積比80年代初增長了128倍。
2生態農業概念及主要模式
2.1生態農業概念與基本原理
生態農業是20世紀70年代提出的一種新型農業，它是一種根據生態系統內物質循環和能量轉化規律，在生態環境保護與經濟建設協調發展的思想指導下，應用現代科學技術建立起來的多層次、多功能的綜合性生態農業工程。經過40多年的探索實踐，我國已建立了縣、鄉、村等不同類型和規模的生態農業試點，形成了獨特的生態農業體系。農業應用生態學原理主要包括用生物之間相互關系和相互作用的原理、生物與環境之間相互適應和協同進化的原理、物質循環再生的原理和有機質生產和轉化的原理。生態農業就是巧妙地應用這四個基本原理進行農業生產設計，最大限度地利用時間和空間，提高系統生產力，實現高功能及高效益的農業生產模式。
2.2生態農業主要應用模式
生態農業模式主要有食物鏈型、時空結構型和系統調節控制型三種類型。發展生態農業要根據當地環境、資源、科技等具體情況，選擇合適的發展模式。
食物鏈型是一種按照農業生態系統的能量流動和物質循環規律而設計的良性循環的農業生態系統。在以“食物鏈”原理為依據發展起來的良性循環多級利用型模式中，生物之間通過食物鏈密切地聯系在一起，系統中一個生產環節的產出是另一個生產環節的投入，系統中的廢棄物多次循環利用，從而提高能量的轉換率和資源利用率，獲得較大的經濟效益，并能有效防止農業廢棄物對農業生態環境的污染。
時空結構型是據生物群落演替原理發展起來的時空演替合理配置型模式，是一種根據生物種群的生物學、生態學特征和生物之間的互利共生關系原理組建的農業生態系統，它按照生物群落生長的時空特點和整體規律，合理配置農業資源，組織農業生產。模式中處于不同生態位置的生物種群在系統中各得其所，相得益彰，更加充分地利用太陽能、水分和礦物質營養元素，形成時間上多序列、空間上多層次的三維結構，其經濟效益和生態效益均佳，是生態農業重要內容之一，現以“立體農業”組合模式研究最為廣泛。
“立體農業”模式根據不同生物的生長特性，利用它們在生長過程中的時空差，從多方面對自然資源進行綜合利用，將其改造成為高級的農業生態系統，使其在一定面積上，用較少投入獲得最大效益。時空結構型農業模式適應社會對農林牧副漁等產品的需求，符合我國人多地少的國情，在增加農牧民的收入的同時，還能緩解土地與人口的矛盾。因此，農業專家稱之為我國農業發展的潛力和出路。近年來，在立體農業生產過程中已經形成了許多標準化的種養模式，具體如農田立體間套模式、林果地立體間套模式、山地立體種植式、水域立體養殖模式及農戶庭院立體種養模式等。
系統調節控制型是在生態經濟學原理指導下的生態農業模式。在一個生態系統中，生物為了繁衍生息，必須隨時隨地從環境中攝取物質和能量，同時環境在生物生命活動過程中也得到某些補給，以恢復生機和活力。環境與生物互相影響，生態農業必須通過合理安排、種養結合來調節控制生態系統，實現良性循環和可持續發展。如合理施用化肥、農藥，有機和無機相結合，資源利用和保護相結合，促進生態和經濟兩方面的良性循環。
3.農業生物環境工程是高效生態農業的“突破口”
農業生物環境工程是實現高效利用農業資源，保護農業生態環境，實現農業長期可持續發展的有效途徑。
首先，在農業生物環境工程技術提供的良好環境條件下，實行高密度養殖和種植，空間有效利用，物質與能量高效循環，可使單位農產品生產占用和消耗的空間、土地、水、肥都比傳統農業大大減少。
第二，農業生物環境工程注重動、植物生產中能源的有效利用。雖然各種環境調控措施都在不同程度上需要消耗一定的能量，但一方面總是設法盡量減少生產中的能耗，有效利用可再生能源；另一方面，集約化的種植和養殖方式，容易達到能量的集中高效使用。
第三，農業生物環境工程可以提高對太陽能資源的利用。從廣義上講，農業生產的本質在于將太陽能轉變成食物，農業生物環境工程技術的使用如溫室設施可以實現傳統農業在非作物生長季節無法進行的生產，有效地利用該季節的自然光熱資源。
第四，農業生物環境工程技術注重農業生產的總體生產環境。在建設環境工程設施、組織設施農業生產中注意保護和改善農業環境，維護良好的生態平衡，對大量農業廢棄物進行無害化處理，使其轉化為可綜合利用的資源，實現高效利用農業資源。
因此，農業生物環境工程手段是擺脫傳統農業受到自然環境束縛，實現農產品優質、高產、高效、生態、安全生產的有效途徑，是農業生產走向集約化、規模化、產業化、現代化道路的必然選擇，具有重要戰略意義。
4農業生物環境工程在生態農業中實際應用典范
農業生物環境工程應用生態農業的成功典范主要有?；~塘養殖模式、三位一體生態農業模式、四位一體生態農業模式、間作套作與林糧復合模式、“桑羊互惠”模式等。隨著設施生態農業建設的發展，如何將這些生態農業工程模式與農業生物環境工程技術應用于工廠化設施農業中是亟待研究的課題。目前設施農業已發展到使人們可以隨意調節生物生長環境，調配生物的養料，控制生物病蟲害，同時實現管理自動化與信息化的程度。
4.1“甲魚――福壽螺――水葫蘆――櫻桃番茄”模式
“甲魚――福壽螺――水葫蘆――櫻桃番茄”模式是一種比較典型的食物鏈模式，該設施生態農業模式主要生產對象為甲魚與櫻桃番茄，通過食物鏈加環技術，在甲魚與櫻桃番茄之間引人增益環一福壽螺和水葫蘆，該系統可保證內部資源的循環利用，減少環境污染，提高其經濟效益。該模式關鍵技術是首先將甲魚設施與櫻桃番茄溫室通過管道相連，鑒于兩邊O2和CO2的不平衡，引起相互間氣體滲透，按照一定比例組織生產完全可滿足兩邊O2和CO2所需。甲魚養殖最大問題是水環境問題，其養殖水中含有許多有機飼料殘渣和排泄物等，通過處理一部分可供給番茄吸收，大部分通過所建的水塘由養殖水葫蘆凈化，經水葫蘆處理簡單過濾的水可重新循環供給甲魚與櫻桃番茄使用，但單靠水葫蘆維持，則水葫蘆自身繁殖也會引起環境污染，故引進福壽螺以水葫蘆為食物即抑制了水葫蘆的暴增，福壽螺長大后其肉口感不太好，不適宜供人們食用，經過處理可作為甲魚高蛋白有機飼料，從而形成部分循環的食物鏈，大大提高了該設施生態農業模式的生態化。此模式整個生態設施僅需投入少量資源即可形成簡單的循環系統，大大簡化了設施處理機制，降低了設施運行成本，具有很高的推廣價值。
4.2“羊――作物――豬”模式
“羊――作物――豬”模式，即將簡易型大棚或溫室與羊舍、豬舍有機結合起來進行小生態設施建設，保證各個單位獨立性，又充分發揮整體工廠化管理優勢。其方法簡單易行，具有很大的發展潛力。該設施生態農業模式關鍵技術是以簡易型溫室大棚為基礎，在溫室大棚兩端各建兩個水泥家畜圈，一側養豬，另一側養羊，大棚中間種植農作物，豬、羊和作物形成小型生態系統。豬和羊呼出CO2，供作物光合作用，而作物光合作用釋放的O2供豬和羊所需，按一定比例設置豬羊和植物數量，則完全可滿足各生物的氣體需求量。豬羊身體發出的熱量形成一道天然保溫墻，大大降低了溫室的熱量損失，特別是在冬天其效果更加明顯。豬羊糞尿按一定比例配成有機肥料直接供設施內作物施用，不僅改善了簡易型溫室大棚的環境要求，又大幅度降低了溫室運行成本。若按這種設施生態思路建成一定規模數量的溫室大棚，則豬和羊產量十分可觀，是目前農村值得大力推廣的設施生態農業模式。
4.3三位一體生態農業模式
“豬――沼――果”生態農業工程是以沼氣為紐帶，使養殖和種植綜合協調發展的生態農業循環。農戶充分利用庭院土地和空間，建立沼氣池、廁所、豬圈“一池三改”模式，豬圈地下建沼氣池、豬圈養豬，豬圈上層養雞，房前屋后種水果。人畜糞尿流人沼氣池、厭氧發酵產生沼氣，消除污染，改善環境：沼氣用作農戶燃料，照明，解決農村用能。沼液、沼渣可作優質有機肥、飼料添加劑，用以施肥、喂豬和防治病蟲害等，從而實現內部物質和能量的多層次利用和良性循環，達到了家居溫暖清潔化、庭院經濟高效化、農業生產無害化。所以這種模式在用能方面達到省柴、省電、省勞力，在種植方面達到增肥、增效、增產，在養殖方面達到病蟲害減少、投資減少的作用。
“豬――沼――果”模式是一種循環經濟模式，具有循環經濟的本質特征：以生態經濟原理為基礎，包含了清潔生產和綠色消費的內容，體現了“減量化、再利用、再循環”原則，具有良好的生態效益與經濟效益。它以沼氣池為核心，把種植(糧油作物、果樹、蔬菜和牧草等)、養殖(豬、牛、鵝、鴨、水生物等)和農戶組合成一個開放式的互補系統，使物質充分循環，讓自然散發掉的生物質能集中利用。沼氣池將一系列復雜的生化反應過程集聚在一起，加快了反應速率，提高了分解效率，并收集、儲存、輸送沼氣，用于家庭燒飯照明，使傳統種養模式中散失掉的生物質能得到充分的利用。沼液中含有豐富的氮、磷、鉀、鈉、鈣營養元素，基本上可以直接被作物吸收；沼渣中除了沼液中所含的營養物質外，還有腐殖酸、沼氣菌等，大部分可直接被作物吸收，僅少量殘余的有機質還要經土壤中的微生物分解，比傳統施肥方式所流失的養分要小得多，氮、磷分別僅損失5％和2％左右，對環境污染減輕很多。
4.4四位一體生態農業模式
相對于我國南方地區的三位一體生態農業模式，我國北方地區目前推廣“日光溫室種植一設施畜牧養殖――沼氣發酵――廁所改良”的四位一體高效生態農業模式。該模式是以太陽能為動力，以沼氣為紐帶，把種蔬菜瓜果種植技術、畜牧養殖技術及廁所積肥技術有機結合在一起的技術工程。
從目前國內推廣的四位一體設施農業主要為鋼架式和半鋼架式日光溫室。日光溫室具有采光充分、防寒保溫和抗御外界惡劣環境的能力等特點，其空間較大且設備較完善，適合種植蔬菜、瓜果及花卉等。日光溫室土壤肥力要求高，通過溫室大棚內養殖豬、羊、牛、雞等可解決有機肥不足問題。設施大棚內冬季、春季溫度較高，豬、羊、牛、雞等生長快，提高了生長量和出欄率。同時修建沼氣池，所產沼氣可做飯和照明，還可補充大棚蔬菜生長需要的C02和熱量。從而達到經濟效益高、科技含量高、物質和能量循環利用率高等特點。
4.5農林牧復合系統
農林牧復合系統，是指在同一土地管理單元上，按照生態經濟學原理，人為地把多年生木本植物(如喬木、灌木、棕櫚、竹類等)與其它栽培植物(如農作物、藥用植物、經濟植物以及真菌)及動物，在空間上或按一定的時序有機地排列在一起，形成具有多種群、多層次、多產品、多效益特點的人工生態系統。農林牧復合系統 是一個多組分、多層次、多生物種群、多功能、多目標的綜合性開放式人工生態經濟系統。近年來我國對農林牧復合系統的研究報道逐漸增多，如鄭海水對海南淺山區農、林、牧人工生態系統的發展潛力的探討，許林書對東北低山丘陵地區小流域復合生態系統效益的研究，張勃對西部干旱地區農牧生態系統模式的探討等。農林牧復合系統最大的特點是對土地多方面的、可持續性的利用，這顯然是其它土地利用方式無法比擬的。一個優化的復合結構模式必須使系統中各種群具有廣泛的生態位分化，在結構設計時，要充分減少種群復合經營時的負互作，提高正互作，并從時、空、量和序四個方面進行系統調控，促進模式優化與系統的持續穩定。
5農業生物環境工程應用于生態農業的發展前景
生態農業即利用生態技術進行設施農業生產，研究生物在自然狀態下的營養源循環條件，并將其推廣用于大面積的設施生產中。生態農業的實施要依據地區自然環境和社會經濟條件，不同國家或地區生態工程實施的原則、技術途徑亦有所不同。目前國外所倡導的生態農業主要以恢復生態系統自組織能力為主，而我國根據自身國情要兼顧生態環境與社會經濟，這就對我國生態農業提出了更大的要求。人世后國外大量進口綠色農產品對我國農產品產生了巨大沖擊，國際綠色壁壘將限制我國許多農產品的生產、加工方式。按照國際標準，我國農業生態環境的惡化問題將成為新階段農業和農村經濟可持續發展的制約因素，只有大力發展設施生態農業，以生態學思路與技術進行農業設施規劃與建設，生產綠色食品，才能走出困境，實現我國農產品的快速發展。
6結論及建議
實施設施農業可持續發展戰略目標的關鍵在于生態建設，要根據我國生態工程的原則進行規劃、設計和建設。首先要遵循與國民經濟發展緊密結合的原則，充分考慮我國經濟發展現狀和自然資源、社會資源條件，應用生態技術或生態工藝建設高效人工生態系統；二要使生態效益、經濟效益和社會效益相結合，實現農業的可持續發展；三要應堅持中國特色的原則，通過實踐與探索，根據我國資源、環境和經濟條件，因地制宜建立與完善生態農業工程理論體系和工藝技術體系；四要努力突破綠色壁壘，全面推進農業生產標準的國際化；五要遵循繼承和發展協調的原則，應用現代科學技術豐富、改造和完善生態工程，逐步形成具有中國特色、又符合國情的生態農業工程建設體系。
參考文獻
[1]官會林，荷蘭現代農業的思考，生態經濟，58～61。
[2]張潤清，李曉紅，李崇光，國外節約型農業摸式評析，統計與決策，2006，(12)，120～122。
[3]周益添，崔紹榮，生態技術在設施農業中的應用探析，中國生態農業學報，2005，13(2)，170～172。
[4]張偉東，王雪峰，幾種典型生態農業模式的優點及實現途徑，中國生態農業學報，2007，15(6)，179～181。
[5]沈明衛，陳志銀等，利用水葫蘆凈化養鱉廢水的問題研究，農業環境保護，2002，21(4)，337～339。
[6]胡振鵬，胡松濤，“豬――沼――果”生態農業模式，自然資源學報，2006，21(4)，638～644。
生態農業是強調結合有機物和無機物的優點，把其充分運用到農業生態系統的生產中，克服傳統農業的缺陷，尋求人與自然的健康發展，構成有機物與無機物、生態環境內外部結合，實現農業體系中的物質和能量的循環。生態農業要從地區的實際出發，合理搭配農林牧副漁等產業的比例，通過合理的投入實現生態、經濟、社會效益的有效提高。
1發展生態農業的重要意義
1.1生態農業有利于減少環境污染
我國現階段是各行各業都在走向現代化的進程中，農業發展在向現代化進程邁進的過程中，也遇到了各種急需解決的現實困難，例如濫用化肥、農藥，農業污染等社會問題。我國農業生產因大量使用化肥，引起了土地污染、水體污染，土壤生產力降低、農副產品質量低下。與此同時，我國農業生產因大量使用農藥，致使水體污染、土壤污染、農產品污染，農田的生產能力失調，嚴重影響了資源的再生和人類的生活。在發展生態農業的同時要減少對自然的掠奪和濫用，有效保護自然資源，使其得到可持續發展，為生態農業的健康發展創造良好環境。
1.2生態農業有利于農業長遠發展
生態農業是吸收傳統農業在種植過程中的優勢，發揮現代化科學技術對農業的貢獻，即做到回歸自然，又注重全面有效規劃，就是在發展模式中合理分布種植業、加工業、養殖業等大農業的思路，這是建設現代化農業的必須條件。生態農業的發展極大地提高了土地的使用效率、土地的利用效率、資源的利用效率，繼而有效提高勞動生產率和社會的經濟效益。生態農業在發展過程中因重復、合理的使用資源、促進物質和能力的轉換，而顯著提高農業的生態效益。在為人們提供多樣化的農業產品時，滿足人們日益多樣的生活需求?？梢哉f，生態農業的健康發展，對于整個國民經濟的有序發展有積極推動作用。
1.3生態農業符合市場經濟的需求
生態農業發展中集合了我國傳統農業的優勢，吸收了國外農業發展的精華，在將農業本土化的進程中，按照現代化農業發展的方法和要求，遵循農業生態學的基本理論進行生產，極大地提高了我國農業生產質量和經濟效益，有效地推動了農業現代化的發展進程。引進新的物種，通過科學手段生產無公害的健康食品，實現農業的出口創匯。與此同時，伴隨人們生活水平的日益提高，人們的健康意識和環保意識不斷加強，有機、綠色、無公害的農產品消費具有極大的市場潛力，可以有效引導我國生態農業發展的新潮流。
2發展生態農業的主要措施
2.1發展生態農業工作要重點突出、目標明確
實現生態農業需要各方齊抓共管，各地在農業建設中要結合當地實際情況的主要需求，結合經濟發展現狀，遵循“全面、系統、高效、再生”的原則，尋找發展本地經濟的具體方法和有效措施，改變傳統的農業生產模式，以降低農業生產的盲目性。在運用生態農業系統的觀點上，改變單一生產方式，優化農業產業結構，實現生產、加工一體化的農業生態循環系統，以有效提高農業產品的轉化率，促進資源、環境的穩步發展，建立彼此依存、共同促進的農業有機體。
2.2發展生態農業工作要科學有效規劃
要建設好生態農業要在事前做好全面的規劃，注重生態系統內部的整體性、防御性、系統性、調控性的特征，制定出與國民經濟和社會發展相一致的生態農業規劃體系。結合我國新農村建設的需要，在整體規劃的基礎上實現生態農業的積極實施和有序發展。利用科學技術手段，將新的研究成果運用到農業生產的過程中，實現理論研究和實踐操作有機結合，到達社會效益、生態發展、經濟利益的相互統一。
2.3發展生態農業工作要采取輻射帶動方式
各地發展生態農業時要做到揚長避短、因地制宜、結合實際，根據當地的社會需求和自然條件探索適合的農業發展戰略和套路，采取以試點農業帶動大范圍種植的方式。農業生態環境中的關鍵問題是實現生態農業的系統工程，通過立體化種植的模式、養殖模式、觀光性質的農業模式，將綠色生態農業形成產業。利用試點的示范帶動作用，使優勢資源得以推廣，在改善環境的同時提升經濟效益。
2.4發展生態農業工作要通力配合大力宣傳
生態農業是全新的農業生產模式，要將這一體系深入人心要加大宣傳的廣度和力度，切實提高全社會和全體農民的環保意識，實現發展資源節約型、環境友好型的社會目標。全社會要抓住新農村建設的機會，建立完善的調控和服務體系，健全生態農業的法律法規及相關政策，從政府層面加大對生態農業的資金項目和投入力度，把農業建設及綠色食品開發有機結合，促進生態農業的時代化發展。從政府層面發揮農民在工作中的主體地位，推動新農村建設。利用科學技術改善農業和農村的生態結構現狀，引進農業新品種、科學新技術、種植新材料，提高生態農業的科學性。
Abstract: This article describes the relationship and energy-saving methods of urban planning and architectural design, and how to achieve the sustainable development of urban planning and design, for reference only.Key words: urban planning; design; energy conservation; sustainable development
中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
一、城市規劃設計與建筑設計的關系
城市規劃設計是一門正逐步完善和發展的綜合性學科，是一門在實踐中安排城市發展規劃與建筑設計、景觀設計相對關聯的實用性學科，它具有相對獨立的基本原理和方法，它主要解決的是城市的面和線問題。建筑設計是在城市規劃的前提下，根據建設任務要求和工程技術條件進行全面設想，并根據其功能具體確定建筑物的空間組合形式和詳細尺寸，構造及材料做法。它也具有相對獨立的基本原理和方法，主要解決的是城市的點和面問題。同時城市規劃設計主要是通過建筑設計、景觀設計來實現的。城市規劃管理是由城市規劃行政主管部門通過政府行為來對城市規劃設計和建筑設計進行監督、管理，并對二者之間發生的矛盾加以協調解決。
二、城市規劃建筑設計中的節能方法隨著全球范圍內能源需求的不斷增長以及不可再生資源的快速消耗，能源供應日趨緊張。從資源消耗來看，全球約1/6的資源消耗和建筑行業直接相關。因此，作為耗能大戶的建筑，其節能具有非常重要的意義。 如何將節能思想體現在城市規劃中，我們可以從以下幾個方面來看：在城市生態環境的保護和利用中倡導“償還原則”；在城市空間規劃中提倡緊湊型的城市布局及綠色環保的交通方式；對單體建筑的能源優化設計采用節能建筑，倡導新型的能源概念。 所謂優秀的現代建筑，就是要以最少的投入換取最大的產出，追求在消耗最少能源的前提下，提供高舒適度的生活環境。舒適指向建筑的室內環境質量，經濟指向建筑的建造與運行成本，節能指向對能源的消耗。在建筑節能措施中，建筑的密封性是最基本的一條。如果密封性不好，保溫層內空氣變冷變濕，就會失去保溫的效果。在封閉的基礎上，外墻的保熱是護系統性能的重點。在建筑物耗費的能源中，大部分是不可再生能源。我們用得越多，未來的生存發展空間就越小。要從根本上改變這種被動狀態，必須開發新型的可再生能源。例如，太陽能是目前公認的最具潛力的可再生能源。在建筑設計中，如果將太陽能充分加以利用，則可以節省大量常規能源，并且不對環境造成污染。在我國目前建設量巨大的經濟高速發展時期，當務之急應在較大程度的建筑中采用成本較低，技術含量要求不高的節能措施。
二、在規劃設計中實現城市可持續發展 1、經濟可持續發展的城市規劃。城市經濟發展與城市環境治理問題本身就是一對矛盾，它們相互依存、相互制約?？沙掷m的城市規劃就是要營造良好的經濟環境和優化經濟結構。經濟的可持續發展強調三大產業協調發展，產業結構是城市經濟結構的主體，影響著城市生態系統的結和功能。為改善城市生態結構，促進物質良性循環和能量流動，必須改進城市的產業結構。 從解決經濟發展與環境問題角度出發，規劃發展一批設施農業、示范農業、特色農業、生態農業和創匯農業，把“三高”農業和有機農業結合起來，規劃多種生態農業模式，充分利用空間資源和土地資源的農林立體結構生態經濟系統，形成良好的水陸交換物質循環生態系統，農、魚、禽水生生態經濟系統，濕地綜合利用開發復合生態經濟系統，多功能污水自凈生態經濟系統；以庭院為主的院落生態經濟系統；多功能的農、副、工聯合生態經濟系統。在企業層面上要根據生態效率，通過產品生態設計、清潔生產、產品包裝“綠色化”等措施，實現污染物排放的最小化；在區域層面上，按照工業生態學原理，通過企業問的物質集成、能量集成和信息集成，在企業間形成共生關系，建立工業生態園區。 從解決生產與生活之間的矛盾出發，重點規劃檔次高、輻射面廣的專業市場，鞏固和發展現有的家具、鋼鐵、木工機械等專業市場，培育和壯大花卉、汽車、裝飾材料、家用電器、塑料、布匹、水產等新興的專業市場，結合規劃開發建設高檔商貿中心。規劃和建設信息網絡，形成輻射全國、走向世界的信息產業基地，加快以科技服務、社區服務為重點的服務業發展，形成覆蓋范圍廣、服務水平高，滲透到各行業、千家萬戶的綜合服務體系：合理規劃房地產業，堅持“統一規劃、合理布局、配套建設、綜合開發”的戰略，嚴格控制房地產用地外延擴展，消化閑置商品房，切實提高住宅小區的物業管理水平，改善市民人居環境；積極規劃好旅游產業，要在特色旅游上下功夫，創立一批區域性特色“旅游品牌”，發展規模旅游，使之成為第三產業的支柱。
2、生態環境可持續發展的城市規劃。城市是一個由社會、經濟、自然三個亞系統構成的復合生態系統，通過人的生產與生活活動，將城市中的資源、環境與自然生態系統聯系起來，形成人與自然、經濟發展與資源環境的相互作用關系與矛盾。生態環境可持續的城市規劃就是運用生態學、生態經濟學原理及其它相關的科學知識與方法，從城市生態功能的完整性、城市資源環境特點和社會經濟條件出發，調控城市社會、經濟與自然亞系統及其各部分的生態關系，合理規劃城市資源開發與利用途徑以及社會經濟的發展方式，使之達到資源利用、環境保護與經濟增長的良性循環，不斷提高城市的可持續發展能力，實現人類社會經濟發展與生態環境的協調統一，進而體現人與自然的和諧，由此促進資源與環境的可持續性利用和城市的可持續發展。 3、社會可持續發展的城市規劃。可持續發展的城市所要追求的最終目標就是社會的可持續性。除了有效的經濟增長外，可持續發展城市謀求的是在不同的利益團體中公平地分配社會資源，滿足不同層次人群的需要，追求社會的共同繁榮和進步，促進人的全面發展。從發展現狀來看，社會可持續發展已經成為關鍵領域。人的因素至關重要，具有強烈的發展經濟意識。而城市社會可持續發展也是一個系統工程，是一個復雜的有機體，它是以人口為主體的立體結構，并與城市經濟、城市環境等方面有著不可分割的聯系，其中包括人口、文化、教育、衛生與健康、藝術、體育、價值觀念和社會網絡等。城市社會可持續發展最終是人的全面發展，為了人的全面發展必須做好社會可持續發展的系統規劃。
在現代農業生產中，由于化肥、農藥、獸藥、飼料添加劑、動植物激素等農資的使用為農業生產和農產品數量的增長發揮了積極的作用，與此同時也給農產品質量安全帶來了隱患，造成了嚴重的生態問題。產品質量安全問題已成為農業發展的一個主要矛盾，這個問題的存在不僅是我國農業和農村經濟結構調整的嚴重障礙，也直接影響到我國農產品的出口和國際市場競爭力。更新觀念，改變傳統的農業生產模式，發展生態農業，建立健全農業發展的良性循環體系，使農業資源得到永續利用，走以生態農業為依托的循環經濟發展之路是我國農業可持續發展的必然選擇。而在農業循環經濟的發展模式中，沼氣發酵起到重要的紐帶作用，它以農業廢棄物為原料，既能產生潔凈的沼氣能源，替代一次性能源的消耗，又能解決農業廢棄物所引起的環境污染，形成一個良性的循環機制，并獲取較好的經濟效益和環境效益。因此，建立以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式對農業的可持續發展具有重要的理論和現實意義。
1 發展生態農業循環經濟的意義
1.1 農業循環經濟的內涵
循環經濟是運用生態學規律來指導人類社會的經濟活動，是一種以資源的高效利用和循環利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為基本特征的社會生產和再生產模式，其特征是低開采、高利用、低排放。傳統經濟與循環經濟有著本質的不同：傳統經濟是一種由“資源產品污染排放”單向流動的線性經濟，其特征是高開采、低利用、高排放；循環經濟倡導的是一種與環境和諧的經濟發展模式，其特征是低開采、高利用、低排放。在循環經濟中，所有的物質和能源要能在不斷進行的經濟循環中得到合理和持久的利用，以把經濟活動對自然環境的影響降低到盡可能小的程度，循環經濟遵循“3R”的基本原則(減量化Reduce、再使用Reuse、再循環Recycle原則)。
農業循環經濟是一種較新的經濟發展理念，是將循環經濟的基本原理應用于農業系統。農業循環經濟運用可持續發展思想和循環經濟理論開展經濟活動，按照生態系統內部物種共生、物質循環、能量多層次利用的生物鏈原理，調整和優化農業生態系統內部結構及產業結構，提高生物能源的利用率和有機廢物的再利用和再循環，最大程度地減輕環境污染，使農業生產活動真正納入到農業生態系統循環中去，從而達到生態平衡與經濟協凋發展。農業循環經濟以農業資源的循環利用為特征，以農業資源消耗最小化、農業污染排放最小化與農業廢物利用最大化為目標，涉及農業清潔生產、農業產業內部物能互換、農業產業間資源循環利用、綠色消費等方面。
1.2 發展生態農業循環經濟的必要性
隨著農業的高速增長，農業經濟取得了巨大的成就。但我國農業發展仍然走的是以粗放經營為主的發展道路，這導致我國農業生產面臨的生態環境不斷惡化。
1.2.1 農業資源匱乏，浪費嚴重
我國農業人均資源量十分有限，人均耕地面積為0.083hm2，僅為世界平均水平的32％，森林面積占全國面積的13％，草地面積雖然是耕地面積的3倍，但主要分布在我國西北部年降雨量小于400mm的10個邊遠省(區)，自然條件差，25％的土地不易利用。我國對自然資源綜合利用率低，浪費非常嚴重，如1公頃耕地用水1.2萬立方米，是發達國家節水農業的4倍以上，工業生產用水的重復利用率和循環使用率很低，只有40％，相當于發達國家二十世紀60年代的水平。農村的生活用能主要以生物質直接燃燒為主，利用率僅為10％～30％。
1.2.2 農村能源短缺與生態環境不斷惡化
目前農村地區，特別是貧困山區的生活用能大多數仍以傳統的生物質(柴、秸稈等)為主，占農村生活用能的61％。雖然農村能源建設取得了很大成就，有效緩解了農村能源短缺問題，但隨著農村經濟和農民生活水平的不斷提高，農村的能源供應仍然十分緊張。由于農村能源的短缺，一方面制約了農村經濟的發展和農民生活水平的提高；另一方面導致對自然資源的過度開發利用，加劇了生態環境的惡化。由于森林大量被砍伐，草場過度放牧，造成植被破壞，水土流失加劇，大量河流淤積，嚴重破壞了生態環境。生態的破壞又進一步加劇了能源的短缺，最終進入一種“能源短缺-過度砍伐-生態破壞-經濟貧困”的惡性循環。目前我國水土流失、荒漠化已成為世界上最嚴重的國家之一。
1.2.3 農業環境污染嚴重
我國農村正在遭受來自工業的“三廢”、城市生活垃圾和化肥農藥的污染。為了使農作物增產而在農業上投入了大量的化肥和農藥。但是大量化肥投入換來的增產十分微小，施用大量化肥后，土壤板結加劇，有機質含量逐步下降。為了防治病蟲害而大量噴施農藥，也造成了土壤、地表水、地下水的污染，還導致了大量害蟲的抗藥性，使農作物減產，農作物的品質下降。
面對上述嚴峻的形勢，農村經濟要實現可持續發展，必須實現經濟和生態兩個良性循環，經濟、社會、和生態三效益的統一。只有大力發展農業循環經濟，才能有利于解決目前我國農業發展中諸多問題，是農業可持續發展的必然選擇。因此，推行循環經濟對于實現農業經濟的可持續發展具有十分重要的意義。
2 基于沼氣綜合利用的生態農業循環經濟模式
2.1 生態農業循環經濟模式的構建
以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式是模仿自然生態系統的食物鏈結構，依據系統結構與功能相適應，物質分解、轉化、富集、循環再生等合理地結合在一起的循環經濟模式，如圖1所示。
隨著我國沼氣技術的不斷提高，以沼氣為紐帶，因地制宜地根據各地區特點建立物質多層次利用、能量合理流動的生態農業生產模式在全國各地不斷涌現，如以大棚、蔬菜種植、養豬和沼氣池相結合的“四位一體”的北方沼氣生態模式，以“豬-沼-果”為特色的南方農村生態經濟模式。經過多年的實踐證明，沼氣綜合利用技術在農業上的應用可獲得顯著的經濟效益、生態效益和社會效益。
2.2 以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式的特點
對資源的節約和環境的保護是農業循環經濟的主要特征。作為一種發展模式，以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式強調的是一種“資源-農產品-廢棄物-再生資源”循環經濟模式。該
模式具有以下特點：
2.2.1 綜合性
農業循環經濟強調發揮農業經濟系統的整體功能，以大農業為出發點。在該模式系統內部，以沼氣發酵為紐帶，實現物質良性循環和能量的梯級利用，按“整體、協調、循環、再生”的原則，全面規劃，調整和優化農業結構，使農、林、牧、副、漁各業有機地結合，實現農村一、二、三產業綜合發展，提高綜合生產能力。
2.2.2 多樣性
該模式可以針對我國地域遼闊，各地自然條件、資源基礎、經濟與社會發展水平差異較大的情況，以沼氣發酵為紐帶，因地制宜地根據各地區特點建立物質多層次利用、能量合理流動的生態農業生產模式，如北方的“四位一體”沼氣生態模式，南方的“豬-沼-果”農村生態經濟模式。
2.2.3 高效性
此模式通過物質循環、能量多層次綜合利用和系列化深加工，使農業廢棄物資源化和循環利用，從而實現經濟增值，降低農業成本。同時推動環保產業和其他新型產業的發展，增加就業機會，為農村大量剩余勞動力創造農業內部就業機會，保護農民從事農業的積極性。
2.2.4 持續性
該模式促進了經濟、社會、環境的協調發展，實現農村的可持續發展和社會的文明進步，是最能有效利用資源和保護環境為基礎的循環經濟之路，成為農村實現可持續發展的有效途徑。
2.3 以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式效益分析
發展以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式，給農民帶來了增收效果，促進了生態農業的發展，改善了農村環境和農民生活質量，取得了良好的經濟效益、生態效益和社會效益。
2.3.1 經濟效益
沼氣發酵以后的沼液既可以喂豬、養魚，也可以浸種，減少種植業和養殖業的成本；沼氣發酵殘留物作為優質的有機肥，將大大減少農業生產化肥使用量，同時還對發展綠色無公害農產品起到積極推動作用；沼氣可用沼氣作燃料和生活照明。將減少農民的生活成本。建一座8m3“一池三改”戶用沼氣池，年產沼氣300m3，基本滿足3～5口之家全年生活用能，年提供沼肥30t左右，相當尿素300kg、磷肥500kg、鉀肥200kg。農戶每年可節省燃料費和電費250元～300元，減少化肥和農藥使用量25％左右，節支150元～200元，利用沼液喂豬可節約飼料15％，施用沼肥后糧食產量可提高25％左右，種養業可增效300元左右。沼氣池給農戶帶來的直接經濟收益在1000元左右，兩年就可收回成本，使用年限按20年計算，每年分攤的成本不到100元，可使每戶人均增收200元～300元。
2.3.2 環境效益
以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式一方面通過化肥、農藥使用量的減少，降低農田徑流污染和空氣污染；另一方面將大大改善農民的生產生活環境，減少疾病的發生率；同時有利于綠色農業的發展，從而形成良性互動的新格局。
2.3.3 社會效益
該模式一方面改善了農村環境條件，農戶使用沼氣灶，結束了煙熏火燎的歷史，糞便入池發酵，其中的寄生蟲、病原茵也在池內得到殺滅，減少疾病傳染，提高衛生水平；另一方面進一步解放農村婦女生產力，從繁重的砍柴割草中解放出來，通過對農戶進行沼氣及其綜合利用的技術培訓、學習和實踐，提高了農民科技素質，既系統經營、規模經營，又增強了可持續發展的意識。
3 緒論
我國是農業大國，農業的可持續發展是整個國民經濟可持續發展的根本保證和優先領域。在可持續發展戰略的實施過程中，提高農業可持續發展能力，從根本上轉變傳統的農業生產方式，大力發展以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式，建立以資源高效利用和生態環境保護為基礎的可持續農業生產體系，是優化農業經濟結構和增加農民收入的重要手段，它不僅可以保護農業生態環境，而且能夠促進農業經濟的持續高效發展。
參考文獻
[1]郭雙蓮．沼氣發酵殘留物在無公害水果蔬菜生產中的研究[D]．昆明：云南師范大學，2005
[2]方淑榮．以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式[J]．農業與技術，2007，27(2)：136～139
1項目區概況
冷城村坐落在國家級風景區太姥山東麓妙帽峰下，距福鼎市秦嶼鎮西北方約8km，沙呂線旁。冷城村南、西、北3面為山，成懷抱之勢，東面為東海，風景秀麗，自然環境優美。西靠國家重點風景名勝區太姥山，南距福州200km，北接溫州100km，距福寧高速公路太姥山互通口6km，離已投入使用的溫福鐵路太姥山火車站5km，交通十分便捷。項目基地總體規劃面積約為166.7hm2。冷城村現有經濟的收入來源為農業生產。由于近年來太姥山旅游事業的蓬勃發展，帶動了周邊地區的經濟，發展第三產業以配套太姥山旅游產業成為了秦嶼鎮經濟尋找新增長點的一種重要手段。冷城村不僅擁有絕佳的農業生產環境和自然景觀，還保留著唐代的靈峰古寺、宋代朱熹講學的石湖書院，以及明代的抗倭古城墻遺址等著名的人文景觀。筆者依據鎮政府發展規劃，利用冷城村當地獨有的旅游資源優勢與旅游依托優勢，對冷城村進行一定程度的規劃。除此之外，項目地由村政府負責協調，對田地與居民地進行整改，使冷城村經濟由單一的農業經濟向多元化的鄉村旅游經濟轉變;使農村大量的農業人口向非農人口轉變，發展當地旅游經濟，實現當地環境生態效益和經濟效益的雙豐收。
2設計原則
2.1可持續發展原則
園區的規劃建設都應建立在保護改善生態環境的基礎上，保持自然和農業的可持續發展［2］。按生態農業發展的基本理念，選擇優良物種，合理使用土地，科學安排生產，適量施用農藥、化肥，加強生態環境保護和建設，把生態循環與經濟流通有機地結合起來，形成良性循環，維護旅游區的生態平衡［3］。
2.2體現生態理念原則
觀光農業生態園重點在于體現生態理念，傳達生態思想。在冷城農業生態園的規劃中，生態的內涵從4個方面得以體現。
2.2.1自然式設計自然式設計是相對于人工化設計而提出的理念，通過不破壞原有的自然生態格局為出發點進行利用與保護，避免摻雜過多的人工化元素。在設計中，利用植物群落的布局以及地形與水體的處理，表現出自然的形式。對原有的自然環境所表現出的景觀片段按照生態學的原理進行取舍，突出生態美學。
2.2.2鄉土化設計在設計中應充分考慮并尊重當地的立地條件以及環境中的植被種類和自然史，使設計切合當地的自然條件，創造適合當地的景觀特色，創造出保護生態最為有利的景觀模式。
2.2.3保護性設計通過對區域的生態系統和生態因子進行科學的分析，結合生態學規律以及最新科研成果，使設計對自然環境的破壞減少到最低，同時維持并保護良好的生態系統。在設計中應針對不同的對象，通過分析其在自然環境中的作用與價值的大小，進行分類與評價，按照價值等級體系，再進行土地利用模式的劃分，實現生態保護作用［4］。
2.2.4恢復性設計許多農林類用地由于人類的過度利用而成為污染嚴重的廢棄地。在規劃過程中，應用生態學原理與科技手段，修復已遭破壞的生態環境。利用創造園林空間，使得生態系統的結構與功能重新恢復平衡［5］。
2.3生產結合觀光原則
經濟生產是園區最基本的功能，而在滿足生產的基礎上發展觀光項目，是挖掘農業生產副價值的一種有效途徑。通過規范的農業生產布局，利用農業生產所獨有的景觀效果，鼓勵游客參與，結合道路的開辟和周邊環境的綠化美化，使游客獲取生態性與農業性的審美，增強旅游活動的觀賞性與趣味性，倡導休閑觀光農業的理念［6］。
2.4教育原則
生態旅游規劃必需體現科普教育的原則，以便游客樹立正確的生態文明觀。應充分體現園區在保護生物多樣性和修復生境的功能，普及生態文化。使得冷城村旅游在實現生態效益的同時也能夠傳遞生態知識。
3總體規劃
設計總體上把握了冷城村當地的農業生產現狀與土地利用情況，在不破壞現在原生態環境的基礎上進行布局，目的在于實現生態農業景觀化［7］。并結合當地環境本身的優勢———深厚的人文氣息底韻，意在實現現代生態農業旅游和歷史文化旅游相結合。
3.1功能分區
規劃了6大功能區:迎賓服務區、歷史文化區、生態農業區、文化教育區、娛樂休閑區、觀景休息區。
3.2景觀規劃
3.2.1交通組織規劃園路布局主要采用自然式的園林布局，使生態農業區內景觀美化自然而不顯莊重，突出農業生態觀光園與自然環境相結合的特點。園林主干道寬約12～16m，用于汽車通行和游人集散;次干道寬為8～10m，連接到各建筑區域和景點;專用道為園務管理使用;游步道和山地單車道主要圍繞生態公園而建，寬1.5～2m。規劃道路以道路分割區域主題為出發點，以道路為邊界，道路內部所筐定的區域進行農業規劃，實現各個生態模式的并存。
3.2.2植物景觀配置植物配置原則為力求接近自然，遵循生態學原理，合理配置多層次、多結構、多功能的植物群落。充分展示四季植物的不同景觀，形成植物品種多樣、層次豐富、季相特征鮮明的綠化景觀效果［8］。①根據植物生態位進行搭配:根據植物的習性進行喬木+灌木+地被植物的立體種植，以及從水生植物、濕生植物、中生植物到旱生植物的水平配置，形成穩定的生態結構和生態系列景觀。②從季相上進行合理搭配:每一個季節都有幾個品種的觀賞植物形成整個園區的主格調，成為吸引人氣的觀賞亮點。③根據園林美學進行搭配:依據植物的高矮、色彩、香味進行配置，同時合理配置落葉和常綠植物，遠景和近景，個別突出和整體協調，給人們的感官以最佳的感受。④植物品種選擇以鄉土樹種為主:注重植物的多樣性。充分利用苗圃原有長勢較好的苗木及宅旁樹木，以原有紅豆杉、白茶等為基調樹種。#p#分頁標題#e#
3.2.3建筑景觀配置根據整體規劃，分期開發原則，生態園的建筑將按經營目標進行全面規劃，然后按實際需要逐步配套，既使全園建筑布局合理、格調一致，避免重復勞動，又減少前期投入和后期維修養護費用。建筑景觀配置原則為:①建筑物格調應與生態園主格調協調一致，即以生態建筑為建筑物設計和建造標準。②在建筑風格上形成生態園自己的特色。③生態園的亭、廊和其他配套設施，可用簡單、生態的框架，配上各種藤本植物，形成外觀、色彩多樣的各種生態建筑。
3.3冷城村農業生態園總體規劃目標
據筆者觀察，目前的農村初中生物課教學中普遍存在兩個突出問題：一是對生物學科的師資配置不合理，有的任課教師根本沒有學習過系統專業的生物學知識，面對圖文并茂的教材也只能照本宣科，無法靈活地駕馭教材，培養學生的生物學興趣更是無從談起。二是初中生物課程作為等級科考試科目，教師讓學生在考前做模擬卷，死記硬背考點以應付考試。筆者曾對考生做過的模擬試卷和近幾年的初中生物學業會考試卷進行分析，發現內容大同小異，學生完全為考而學?；谶@兩點，學生對生物學科只是停留于表面上的識記，無法領略生物學特有的學科魅力。農村初中畢業生中學業成績偏差的學生是中職學校的主要生源，因此，升入中職學校學習的學生不僅生物學基礎知識極度欠缺，對生物學的學習也失去信心和興趣。對學習失去信心和興趣是導致中職學生學習力弱的根本原因。基于此，需結合中職學校的學生特點，在生物教學實踐中探索提升學生學習力的有效途徑。
一、利用心理效應，增強學生自信以提升學習力。
1.心理暗示效應，肯定學生。
暗示心理學理論認為利用暗示手段可以使人的有意識心理活動與無意識心理活動高度協調，激發學生的自信和學習動機，從而使人的潛能得到最大限度的開發。暗示，是無聲的教育，是“潤物細無聲”的教育。教師可以通過創設輕松愉悅的教學情境、創造讓學生充分表現的機會實施暗示教學，當然恰到好處的贊許性評價也是必不可少的。每年歲末筆者組織學生雕刻水培漳州水仙花球，首先組織觀看《漳州水仙花雕刻技術》錄像，沉浸于《漳州女》曼妙的音樂中，了解水仙栽培歷史及水養方法，觀摩名家雕刻技法，欣賞各種水仙造型，領略省花的魅力。教師現場示范雕刻方法，強調雕刻過程中有可能遇到的細節及注意事項。因種球形狀各異，學生的雕刻無奇不有。經過近一個月的浸養水培、細心呵護，最后用千姿百態的學生作品在教室走廊上辦個水仙花展。雕工雖笨拙，造型雖簡單，但無一不是學生追求美、創造美的創作，吸引了很多老師、同學的眼球。學生的學習成果得到肯定，很多學生表示來年還要再嘗試雕刻水培水仙球?！耙欢〞冉衲昶??！睂W生的自信溢于言表。在整個實踐體驗過程中，沒有簡單的說教，只有學生對“美”的期待、教師的贊許和同學的欣賞等無聲的暗示。
2.皮格瑪利翁效應，賞識學生。
“皮格瑪利翁效應”給我們這樣一個啟示：贊美、信任和期待具有一種能量，它能改變人的行為。當我們對學生充滿期待，肯定他們的每一個進步，對他們進行鼓舞、啟迪，學生自然情緒高漲，學習勁頭足，興趣也更加濃厚。例如，在教學《植物的激素調節》這樣一個抽象的課題時，引導學生從網站上收集相關資料，了解植物激素在農業生產的廣泛應用。因它在我們的生活中俯拾皆是，學生交流起來沒有難度且展示了學生搜集信息的能力，學生個個躍躍欲試。筆者向學生展示近幾年從事漳州水仙矮化研究的成果。在此基礎上再組織一個探究實驗《不同濃度多效唑對漳州水仙的矮化效果測定》，教師及時地對學生的實驗過程進行客觀評價，指出學生的進步，逐步引導學生解決困難，得出結論。雖然教材中并沒有這部分內容，但因結論是學生通過自己的嚴謹探究獲得的，這種成就感，加上老師的充分肯定，使學生感受到了學習的無比快樂和喜悅。
古人常說：“良言一句三冬暖。”教學中我們常常要對學生進行言語評價。對學生抱有期待，經常鼓勵，增強其學習的自信心是十分必要的。中職學生因學業不良，很少受到公正的評價。很多學生從小學到初中都沒有拿過一張獎狀，他們特別渴望能得到肯定和認可。生物課程相對于其他課程，對于基礎的要求不是非常高。只要學生有所進步，教師就應多多表揚，不要以為學生不需要。
二、培養學生興趣，增強求知欲望以提升學習力。
學生學習力弱，好比莊稼不自主吸收水肥，必須根據作物生長習性測土施肥，科學管理。我們要改變現狀，首先必須轉變自身的教育觀念，不過多地強調學生的原因，摒棄對這些學生的錯誤認知，明白學習力弱不等于弱智。事實上，很多學生在中職學校能找到自己的興趣愛好，充分開發潛能，最終成為社會生活中出色的一員。因為興趣是學習力中最充沛、最快樂、最輕松、最美好、最活潑的品質，興趣是學習必備的條件，它能讓枯燥乏味的課程內容變成活潑有趣的東西。
筆者根據中職學生學情，從以下幾方面培養學生學習生物學的興趣，提升學生的學習力。
1.降低學習門檻，學有所得。
教材是教師完成教學任務的重要載體，是學生學習內容的主要來源。教師如何將這些知識傳遞到學生的手中呢？心理學中有種說法，稱為“登門檻效應”，當一個人接受一個小的要求后，往往愿意接受一個更大的要求，猶如登門檻時要一級臺階一級臺階地登，這樣更容易順利地登到高處。因此，在教學中，我們應該根據中職學生的接受水平，使授課內容難度與學生原有的知識水平相適應，由淺入深，由易到難地重組教材，創造性地使用教材。對學生進行分類指導，層層遞進地教學，降低學生學習的門檻，開啟學生智慧的大門。學生學有所得，自然有興趣去學。例如，《使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞》這樣一個極其簡單的入門實驗，對一個初中階段學習基礎較好的學生來講，沒什么難度，無非是利用初中階段所學的基本實驗技能探索新知識。很多中職學生根本不懂顯微鏡的結構及使用方法，更不懂如何規范制作臨時裝片。我們應分化難度，先利用一節課時間手把手地“補課”，先復習鞏固顯微鏡的用法，學會制作裝片，然后組織學生完成當前的教學內容。又如，《生態工程》這一章有兩節：《生態工程的基本原理》和《生態工程的實例和發展前景》。細研教材，發現內容過于冗雜，學生難以接受。反復推敲整合，選定一個專題《我國的生態農業》。但是“生態農業”有關內容在教材中僅有零星分散的兩句文字，只談到“無廢棄物農業是我國古代傳統農業的輝煌成就之一，也是生態工程最早和最生動的一種模式”。經過大量收集資料，結合個人實踐經驗，我專門印發了題為《我國的生態農業》的參考資料，供學生學習，拓寬知識面。在課堂教學中，就當前被熱切關注的食品安全問題展開討論，共同探討我國農業發展的現狀，以及在我國大力推廣生態農業的必要性，引發了學生的極大熱情。繼而，引導學生從教材中研讀有關的生態工程基本原理，領悟其用于指導我國的生態農業的重大意義。事例源于生活，原理引自教材，經重組的教學內容充滿生機活力，適合中職學生的認知水平。
2.教學內容生活化，學有所用。
陶行知認為：“行是知之始，知是行之成?！敝托袘撌窍噍o相成的。生物學本身就是一門實踐性很強的課程，其來源于生活，又應用于生活。中職學習更是為就業做準備的，對技能素質的要求更高，忙著傳授脫離實踐、純粹理論的知識是無意義的，也無法激發學生的學習興趣。我們要善于選用有實踐意義的教學內容更好地充實課堂，讓授課內容與社會實際需要相適應。如《生物技術實踐》這樣的選修教材，絕大多數普高學校忙于應對高考，沒時間也沒條件開設，但中職學校的學生學習這樣的課程卻大有裨益。《傳統發酵技術的應用》、《微生物的培養與應用》、《植物的組織培養技術》、《酶的研究與應用》、《DNA和蛋白質技術》、《植物有效成分的提取》等無不彰顯生物科學在生產實踐中的非凡魅力。哪怕教材中個別專題設備要求較高，沒辦法開展實際操作，可是不能忽略它“拋磚引玉”的作用。同時，中職學校的學生不少來自鄉鎮，有一定的生產生活經驗。《雜交育種與誘變育種》一節教材中談及中國荷斯坦牛的選育，結合地方保護品種白眉山羊的生長現狀及民間的消費習慣，與學生一同探討既適應本地環境、生長速度快又能迎合消費需求的優良品種該如何選育。讓教材理論真正應用于生活，縮小教材與生活的距離。
3.創新教學方法，生動新穎。
中圖分類號：S718.52 文獻標識碼：A
1 引言
采礦跡地即礦區廢棄地，是指礦山開采過程中形成的露天采礦場、排土場、尾礦庫、塌陷區以及受重金屬污染而失去經濟利用價值的土地。根據其來源可分為4種類型：在場地存放表土、廢石以及煤矸石堆積所形成的廢石場；露天礦開采形成的巨大礦坑及開采所造成的地表塌陷區；尾礦庫為礦石在經過選礦后排棄所造的壓占土地；礦山建設永久性建筑物、道路以及機械設備壓占所造成的損毀土地。
生態農業概念沒有統一的定論，在國內比較普遍的概念為：生態農業是按照生態學基本原理及生態經濟規律，根據實際情況、設計、構造、整合和經營農業生產和農村經濟的工程體系。它吸取了農業中傳統的精髓，應用已有的技術和管理辦法，通過繼續發展糧食及其他經濟作物種植產業，并推廣大田種植與林、牧、副、漁業，促進農業與第二、第三產業的結合，即通過傳統農業的精髓與現代技術相結合，經過專業人員：規劃生態系統、控制發展與環境、使用資源與保護環境間的矛盾，使人的發展和自然平衡相協調，構建經濟效益和生態效益的良性循環，實現經濟、社會和生態效益的和諧統一。
礦產資源開發在我國國民經濟建設中起著十分重要的作用，但在礦產資源開發的同時也帶來了嚴重的環境問題，形成了大量的采礦跡地，因此對采礦跡地進行生態農業恢復與重建，不僅可以實現礦產資源開發與生態環境保護協調發展，而且具有重要的科學價值和實際意義[1]。
采礦跡地農業生態重建是按照景觀生態學原理，在宏觀上設計出合理的景觀格局，在微觀上創造出合適的生態條件，使其具有某種形式和一定水平的生產力，并維持相對穩定的生態平衡，而且與周圍景觀價值相協調[2]。本文以遷安市五重安鄉某農業大觀園采礦跡地生態農業重建為例，通過農業生態重建，并進行能量分析反饋修復重建生態農業模式。
2 生態農業重建能流分析
遷安市某生態農業大觀園原為采礦跡地，現已建成以農業為基礎的綜合性生態大觀園，在此基礎上采用定性和定量分析相結合的方法對已初步形成的生態農業模式進行以能流分析為主的能源利用效率評價[3]，從而確定對采礦跡地進行生態農業重建的可行性和提出相應的改進方案。
能流循環指數是反映農業生態系統內部系統穩定性、自我維持能力的一個指標[4]。在種植業子系統投能結構中，若以無機能為主，則說明系統的自給能力差；反之，若以有機能為主，則說明系統的自給能力強。
2.1 確定系統的邊界和組分
本項目的能量流動分析主要以大觀園規劃建設的6大功能區為研究對象，共有3個子系統。
2.1.1 種植業子系統
初級生產者子系統包括18.3hm2的名優果品示范采摘區，種植旱豐、燕魁、燕山短枝、大板紅、燕明、紫泊板栗（5.3hm2）、麗春、春雪、北京晚密桃（2.2hm2）、美國八號、姬神、昌紅蘋果（1.7 hm2）、綠寶石、黃金梨、紅安久、考密斯梨（1.8hm2）、遼核1號、遼核3號等核桃（6hm2）、賽來娜、金太陽、凱特杏（1.3hm2）。
現代設施農業示范展示區1.3 hm2，春節特供桃（0.2hm2），花生（0.1hm2）、大豆（0.1hm2）、甘薯（0.1hm2）、玉米（0.1hm2）、雜糧（0.2hm2）、有機無土栽培示范（0.2hm2）以及4棚展示立體水培蔬菜（0.3hm2）。有機甘薯基地4.7 hm2；有機花生基地6.3 hm2。
2.1.2 飼養業子系統
初級消費者子系統包括一個特色養殖區18hm2，其中散養宮廷皇雞19090只，占地6.3hm2；散養野豬3422頭，占地7.7 hm2；梅花鹿560只，占地4hm2。
2.1.3 農副產品加工業子系統
占地4hm2，年產有機雜糧10000t，年產1421t純物理5級壓榨有機花生油，年產1402t甘薯系列產品，年加工1570t果品。
2.2 確定各項輸入和輸出的數量
各項輸入和輸出的數量見表1。
2.3 能流特征分析
2.3.1 種植業子系統投能結構
子系統投能結構見表2。
圖1 種植業子系統能量投入結構對比圖人工輔助能投入量為123164.98，其中無機能為25862.02，占21.0 %；有機能為97302.96，占79%（能流循環指數）。無機能/有機能為3.76∶1，高于全國平均水平的3.37。這種投能結構優于全國有機能77%的平均水平，結構良好，說明系統內有機肥料和勞動力相對充足。但是人工能與機械能的投入水平都很低，這從另一側面反映了種植業子系統產量的提高主要依賴于化肥能的投入。
2.3.2 飼養業子系統分析
本子系統中，加入的人工輔助能為1614.64×1010J，其中無機能為60.77×1010J，占3.76%；有機能1553.87×1010J，占96.24%。無機能/有機能比率為3.91%，與普通地區的養殖業水平相當，結構還算合理（表3）。但是在飼養業系統中由于系統外投入的精飼料數量比較大，致使系統內能量循環水平較低，要想提高產量必須要依賴于精飼料加大投入，所以系統本身的抵抗干擾能力比較弱。如果遇到市場飼料價格上漲，會很大的影響系統的效益[5]。
2.4 全系統分析
根據上述分析，遷安市某生態園能夠得到0.93的產投比，與美國（0.10）、英國（0.17）、日本（0.25）的石油農業產投比高很多[6]，初步使生態農業的優越性得到充分的顯現。但是與我國其他生態農業比較發達的地區相比產投比還有一定的差距。
依據能量分析可以得出：綜合養殖場的結構相對基本合理，由于農牧魚比例協調程度不夠好，造成結構化的投能不夠優化，降低了全系統的生態效率[7]，應將飼料投入增加，會帶來生態效率的極大提高。只進行種植業生產的土地生產力低，應將其他副業的比例增大。
3 結語
采礦跡地生態農業重建實質是在破壞土地的重建利用過程中發展生態農業，目的是建立一種多層次、多結構、多功能集約經營的綜合農業生產系統。能量流動是農業生態系統的基本功能，是地球上生命賴以生存和發展的基礎。農業生態系統中生命活動的能量大部分來自于太陽能，綠色植物通過光合作用合成有機物質，這些有機物質所貯藏的能量在生態系統中通過食物鏈和食物網，從一個營養級傳遞到另一個營養級，實現能量轉化和流動。在農業生態系統中，人們通過投入人工輔助能進行調節和控制，使能量轉化和流動向人們所希望的方向進行。因此在采礦跡地重建過程中進行能量分析評價，并根據評價結果提出合理的結構調整使采礦跡地生態重建的結構更加合理，控制能量的流動方向和數量，使其流動更加復合人們的需求，真正實現環境效益和經濟效益的雙豐收具有很強的實際意義。同時為采礦跡地生態恢復提供一種新的優化和評價方法，在其他的采礦跡地生態恢復中也可以參照應用。
參考文獻：
[1] 楊福海，李富平，甘德清，等. 礦山生態恢復與露天地下聯合開采[M]. 北京：冶金工業出版社，2002.
[2] 麥少芝，徐頌軍，梁志嬌，等. 礦業廢棄地的特點及其環境影響[J]. 云南地理環境研究，2005（5）：23～27.
[3] 胡明忠，湯 杰，王小雨，等. 礦山生態恢復與重建存在的問題及對策[J]. 中國環境管理，2003（6）：7-9.
[4] 李凌宜，李 卓，寧 平，等. 礦業廢棄地生態植被恢復的研究[J]. 礦業快報，2006，8（8）：25～28.
據介紹，現代物理農業工程技術是近年來我國農業科技領域引人關注的一個新的發展學科。它不僅可以有效減少農藥與化肥的使用量，還可提高農產品的產量與質量，在實現農業科技升級的同時，達到保護農業生產環境、促進農業生態良性循環的目的。
因此，現代物理農業工程技術被世界公認為是未來實現生態農業、促進人類社會可持續發展的重要途徑之一。
2010年3月9日，由中國農業機械學會主辦的“第二屆全國現代物理農業工程技術發展研討會”在天津舉行，旨在將已經成熟的現代物理農業工程技術更快更好地運用于全國的農業生產?，F代物理農業工程技術已經揭開了傳統農業革命的序幕。
草木也有情
曾幾何時，以化肥、農藥為代表的化學農業在地球上開展了一次農業革命，極大地提高了農作物的產量，為解決全球的糧食生產和饑餓問題作出了巨大貢獻。
然而，化學品在不斷給農業生產創造神奇的同時，也在不斷給人們的生活帶來煩惱。由于長期過量使用化肥和農藥，不僅使農作物品質下降、地力衰退，而且也造成了環境污染等一系列問題，嚴重地影響了農業的可持續發展，也給人們的生活帶來嚴重的危害。近年來，人們食而生畏的心理壓力越來越大，海南毒豇豆事件，再次引發全社會對食品安全的擔憂。因此確保食品安全，已成為一個敏感而又重要的社會問題。
此外，化肥與農藥大量用于農業生產，不僅消費者擔心，農民也有壓力。農民的壓力在于近幾年化肥與農藥價格的不斷上漲，已經成為我國農業生產總成本上升的主要原因，成為制約農業生產發展和農民收入增加的主要問題。國家發改委價格司的統計表明，2005年我國二三大作物(水稻、玉米、小麥)的化肥、農藥平均投入占到生產成本的27％，是僅次于人工投入的最大一項，糧食價格上漲使得農民增收價值的34.8％被農資價格上漲所抵消，嚴重影響了農民種糧的積極性。
而在天津市西青區水高莊村，還沒走進蔬菜大棚就已-隱隱聽到聲波助長儀的“歌唱”，悠遠而溫和的聲波，雖沒有人類音樂的悠揚、激昂、多變，但卻安靜、單純，就像放大若干倍植物生長的神奇聲音。更為神奇的是，整棚芹菜株高與粗細，圍繞助長儀呈放射形，也就是說越近的越高大、粗壯，越遠的越矮小、細弱。
我國現代物理農業工程技術倡導者，天津市農機局副局長、高級工程師胡偉說，有生命的動植物跟人一樣，有情緒變化，有愛好追求。雖然它們的“語言”與“心理”我們無法通曉和理解，但聲、光、電、磁、熱等對人有作用的物理技術，對它們同樣有作用。簡單地說，就是音樂聲愉悅了動植物“心情”，“心情”好了身體內的活力就增強了，于是潛移默化地“多產奶、快長高”。過去說“人非草木，孰能無情”，其實，草木也是有情有義的生命，因此，聽音樂、享磁療，都應是正常之舉。
改善農業生態
據了解，自上世紀80年代后期，我國科技人員就開始研究使用各種物理手段改善種子的品質，以達到增產的目的。如大連市農業機械化技術推廣站研制出的磁場種子處理機，是依據磁場種子處理正向效應和種子微磁性互作機理開發的。這個看起來像影視劇中“太空車”的家伙，雖然其貌不揚，但卻有神奇的功能。試驗證明，磁化后的小麥、玉米等糧食作物增產幅度在10％左右，蔬菜平均增幅在10％以上。
胡偉說：“物理農業這些基本原理，在生活中我們都有體會，比如略加留意就可發現，凡高壓電桿附近的植物，都會相對長得高大茁壯，這就是電場對植物的作用。再比如，許多醫院使用理療方法，輔助病人手術后傷口愈合、治療跌扭傷等，其原理也是激發提高人體內的多種活性酶，促進新陳代謝。物理農業就是根據這些原理，按照生產需要有針對性地進行研究開發?！倍暡▽χ参锏纳衿孀饔迷缭?0多年前國外就有了成果報道。美國科學家丹?卡爾遜還發明了聲肥技術，后來逐步發展起來的植物聲頻控制技術，成為現代物理農業工程發展中的重要技術。
怎樣的聲波才能使植物“心情愉悅”?在這方面，青島物理農業科技發展公司的專家們有深入的研究與體會。他們根據植物自發聲和接受聲的頻率。以及植物生物聲學特性與環境的關系，模擬設計出一種聲響。這種聲響并非人類音樂的音符，而是類似鐘鳴的柔和單音。
事實證明，這種聲音的頻率與植物本身固有的生理系統波頻一致，彼此可以產生共振。共振可以提高植物活細胞的運動速度，促進各種營養元素的吸收、傳輸和轉化，增強光合作用，增大植物的呼吸強度，加快莖、葉等營養器官的生化反應過程，從而起到促進生長，提高營養物質的作用。
眾所周知，影響有機農業發展的，主要是化肥、農藥。由于過量使用化肥和農藥，環境污染呈逐年加重趨勢，影響了農產品的品質和農業的可持續發展，于是，生態農業應運而生。而物理農業則是實現生態農業的主要途徑之一。
胡偉認為，在實際生產中，能應用物理技術的就盡量應用物理技術，因為這可以有效減少肥料和化學農藥對土壤、大氣、水的危害，保護人類健康。而且，過量使用肥料和化學農藥還容易使有害生物發生變異。
應用方興未艾
天津西青區楊柳青果蔬博覽園，是2008年建起的4棟大型玻璃溫室，安裝了全套的現代物理農業裝備，包括溫室電除霧防病促進系統、溫室病害臭氧防治機、光控液化二氧化碳增施系統、硫磺熏蒸器等。這些設施的投入使用，有效解決了溫室內濕度大、霧氣重、空氣質量差的問題。走進溫室，絲毫感覺不到這是個密不透風的空間，如同一步從北疆邁入南國，投身美麗如畫的植物世界。
這只是天津市發展物理農業的“冰山一角”。據了解，早在6年前，天津就已開始物理農業技術的試驗、示范和推廣工作。截至2009年年底，天津物理農業推廣面積累計超過3000余畝，建立科技示范點45個。應用效果表明，采用種子磁化技術可提高作物產量10％以上；聲波助長技術、電子殺蟲技術、溫室電除霧技術，均充分發揮了促進作物生長，提高蔬菜產量和品質，減少化肥、農藥用量，節約生產成本的作用。在現代物理農業工程技術的研究與應用上，天津成為全國的先行者。
除了天津，物理農業在遼寧、吉林、四川等地的應用也已經有了不小的進展。
