农业耦合系统的定量综合评价及其区域实证研究

【摘要】： 农业系统耦合理论自20世纪80年代中后期由任继周院士提出以来,已有20多年的研究历史,但其研究仍主要停留在对农业系统耦合的概念、机理、作用等方面的探讨,以及对农业系统耦合后的生态和经济效益的定性或半定量的说明阶段,而且研究区域主要集中在北方草原地区、干旱半干旱的农牧交错带地区。因此,本文针对农业系统耦合理论研究的不足,立足于我国南方福建省马坪镇,对农业耦合系统进行定量化研究,以期使人们能更加深入认识农业耦合系统的结构、功能和作用,并在农业生产实践中不断推行农业系统耦合,以促进农业生产持续、高效、稳定的发展。本文研究内容主要包括以下几个方面:(1)提出了农业耦合系统生产力、生态生产力的概念,统一农业耦合系统生态效益和经济效益的评价标准。指出农业耦合系统生产力是由农业系统的生态生产力、生物生产力(包括植物初级生产力、动物次级生产力和微生物第三生产力)和生产服务力(包括农产品加工生产力和涉农服务生产力)三个部分组成的,其中生物生产力和生产服务力是农民经济收入的主要来源,因而两者合称为经济生产力。同时还指出了农业耦合系统生态生产力和经济生产力的13种耦合方式及其意义,提出只有通过农业系统生态生产力和经济生产力的耦合模式,才能判定农业系统的综合生产效益。以马坪镇为例,对其农业系统耦合前后的传统农业系统和农业耦合系统的生产力进行了定量化研究。(2)运用能值理论和方法定量分析比较了马坪镇传统农业系统和农业耦合系统的生产效益、对农业生产环境的影响以及农业生产的可持续水平,通过各种能值指标定量的说明了农业耦合系统的生产能力、结构和功能。(3)根据福建省种植业系统和畜牧业系统生产的实际情况,以种植业系统所提供的剩余粮食数量(SGA)与耗粮型畜牧业生产所消耗粮食数量(GACAHS)的匹配情况为依据,构建了福建省农牧系统的耦合协调度(CCDPAHS),从时空两方面定量分析了福建省农牧系统耦合协调关系的变化情况。最后,为提高福建省农牧系统的耦合协调度,分析了福建省发展节粮型畜牧业的优越条件,并提出了改变其畜牧业生产结构、协调农牧系统发展的具体农业生产模式。