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临洮县农业生态系统能流分析

李宏  
【摘要】: 以临洮县农业生态系统为研究对象,分析了其1980-1999年种植业、畜牧业、林业、果园和人类群体等亚生态系统的能量流动途径、人工辅助能的输入、能量产出以及能量转化效率等能流特征。结果表明:(1)种植业亚系统的人工辅助能投入和能量的产出都在逐年迅速增加,但能量的投入和产出均处于较低水平,能量利用效率低。二十年平均人工辅助能投入相当于1979年全国平均水平的80.3%,1999年人工辅助能的投入相当于1979年全国平均水平的109%。农田投能以有机为主,有机肥投能占有机投能的64.9%,投能结构(有机/无机)为2.5262,能效较低,粮食产出仅相当于1979年全国平均水平的51.1%。单位土地面积产能与直接生理能、无机能、有机能、有机肥、化肥、投能结构均呈显著相关。农田平均光能利用率较低,仅0.127%,只相当于1991年我国农田平均光能利用率的31.3%。农田投能目前还处于能效迅速上升阶段,二十年平均投能只是合理投能区间上限的72%,1999年投能是适宜区上限的87%。因此,发展多熟种植,增加农田人工辅助能的投入,特别是有机肥和化肥的投入,能够显著提高能量利用效率和能量产出。(2)果园能量产投比较低,林业由于管理粗放,投入少而产投比较高,薪柴能占林果业亚系统总产出的93%,大力发展薪炭林,退耕还林还草,扩大以果树为主的经济林面积,将有力的促进农林牧结构的调整和生态环境的改善。(3)虽然畜牧业亚系统的能量投入和产出都在迅速增加,能量产投比和饲料转化率较高,达到0.4759和0.52,但其产出中动物性产品只占18%,大部分能量为畜禽日常生活所消耗。调整畜禽结构,减少耗粮型畜禽养殖,扩大食草性的奶用型和肉用型畜禽养殖,适度发展规模养殖和商品养殖,可明显提高畜牧业亚系统的有效产出。本区宜林草的荒山坡地较多,饲草料来源充足,大力发展畜牧业,有望建成黄土高原的一个重要畜牧业基地。(4)人类群体是个耗能群体,其消耗的食物和燃料占系统总有效产出的48.3%,耗能结构中燃料占58.2%;能量产投比较低,为0.168;其产出能以劳力能为主,占86.7%。调整农林牧三者能量投入比例,发展林果业和畜牧业,大力发展第二、第三产业,增加就业机会,将会极大的提高人类群体的能量产 投比。临挑县农业生态系统是个开放的系统,每年有 24054.95 X 10’勺的特色农 产品输出到系统外,但山于生产水平低,粮食生产不能自给,系统的有效能量 产出不足以维持系统的正常运转,平均每年需从外界引进 26.12 X wi0)的 粮食、饲料、煤、燃气。化肥、燃油、地膜、农药、农业机械等(相当于系统 总产出能的29.6%),才可促进该农业生态系统的良性运转。系统的稳定性指数 为0.sl。


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