半干旱退化山区农村生态经济系统能流分析

能流是生态系统的基本功能,是系统结构和功能的综合反映。通过对半干旱退化山区彭阳县崾岘乡中庄村农村生态经济系统的能流进行分析研究,以期探讨出合理的农村生态经济系统结构。通过对中庄示范区具有代表性的5种生态模式进行分析研究,该区农业生态经济系统是以种植业为主的。有机能在系统的能投中占的比例较大,达到系统总投能的88%~94%,有机能的投入中主要以有机肥和饲料为主,有机能的投入远大于无机能,反映了该地区的农业生产水平低下、机械化程度较低。从种植业系统的能流分析来看,是一个能量低投入与高产出的系统,养殖业系统是一个能量高投入与低产出的系统。总体来看,中庄村的农业生态经济系统是一个能量投入大于产出的系统,而且,能量的投入和产出呈反比关系,说明该区农业生产的能量投入水平还很低。     

关中平原农田生态系统不同秸秆还田模式的能流分析

为探明小麦、玉米秸秆还田模式下农田生态系统的能流特征,以关中平原农田生态系统的不同秸秆还田模式为对象,运用生态学原理和系统分析方法,分析了各模式的人工辅助能投入、能量产出、投能结构以及能量转化率等能流特征,了解不同秸秆还田模式的生态效益。结果表明:小麦秸秆高留茬玉米秸秆粉碎还田模式的总投能、有机能投入、有机能/无机能、能流循环指数均最高,分别为7.12×1010J.hm 2、5.44×1010J.hm 2、3.25和0.76;光能利用率最高的模式是小麦秸秆粉碎玉米秸秆粉碎覆盖还田,为0.669%;能量转化率最高的是小麦秸秆不还田玉米秸秆不还田模式,为6.05。从能流特征角度来看,秸秆还田模式的功能效益优于不还田模式。从综合评判得分来看,小麦秸秆高留茬玉米秸秆粉碎还田模式得分最高,达到0.792,说明该模式的生态效益最佳,是该区种植业生产的最优模式,可以大力推广。     

盘锦农户生态系统能流和物流分析

本文分析了大洼县榆树农场青年分场农户杨玉宝生态系统的投能结构、水平、效率和农田养分平衡、物质转化。结果表明，该农户生态系统能量和物质的投入均以有机为主，农田土壤库中氮、磷、钾均有盈余。由于系统内物质的反馈，能量转换率较高。     

盘锦农户生态系统能流和物流分析

本文分析了大洼县榆树农场青年分场农户杨玉宝生态系统的投能结构、水平、效率和农田养分平衡、物质转化。结果表明：该农户生态系统能量和物质的投入均以有机为主，农田土壤库存中氮、磷、钾均有盈余。由于系统内物质的反馈，能量转换率较高。     

岩溶山区农业生态系统的能值动态分析

以广西马山县为例．采用能值分析方法，研究了岩溶山区典型县域农业生态系统的能值动态变化。结果表明，1994～2004年期间，马山县的农业生态系统能值总投入呈现小幅下降，而能值总产出呈快速增长。其中能值投入以有机辅助能投入占绝对主导地位，由于劳动力和畜力数量减少，有机辅助能投入呈明显减少趋势；系统以外的工业辅助投能快速增长，主要表现在化肥、饲料投入上。能值总产出以种植业和畜牧业能值产出为主，畜牧业产出增长快速，其占能值总产出的比重增加；种植业增长缓慢，其占能值总产出的比重下降；畜牧业与种植业的耦合度有所增强，但对外依赖程度有增加；农业结构不甚合理．农业生产力仍比较低下，处于传统农业向现代农业发展的初级阶段；并据此提出了若干措施，以改善农业结构与功能，发展农业生产力，提高农业生态系统的整体效益。     

长株潭城市群农业生态系统的能值分析及可持续发展评价

利用能值分析理论和方法对长株潭城市群农业生态系统的投入产出状况、运行效率和环境负载率进行了系统分析。分析结果表明,该城市群农业生态系统能值投入主要以不可更新工业辅助能源为主,农业生产成本过高;在能值产出中林业和畜牧业能值产出较大,而种植业和渔业所占比例较小;环境负载率低于发达国家和地区水平,具有较大的发展空间。为了获得更高的能值产出,促进该城市群农业生态系统的健康、可持续发展,长株潭城市群应当优化能值投入与产出结构,大力发展该区域的特色农业与生态农业,建立多层次、高功效、低能耗的农业生态系统。     

基于能值理论的盐城市农业生态系统动态分析

农业生态系统是人类生存的最基本系统,对其结构和功能进行分析是解决农业生态环境问题的关键。应用能值分析理论与方法,对盐城市1995—2010年的农业生态系统能值结构进行了动态分析,采用净能值产出率、能值投入率、环境承载力、能值密度、人均能值用量及可持续性指数对该地区的能值结构进行了详细研究。结果表明:系统能值总投入呈上升趋势,在能值投入中,风能资源投入逐渐增加,但总体比重不高,劳力能值投入受乡镇企业发展和进城务工因素影响逐年下降,以劳力和畜力等有机辅助能为主的传统农业正逐渐被以农机、化肥等工业辅助能为主的现代农业所替代。系统能值总产出呈上升趋势,农业产业结构由以种植业、畜牧业为主向高附加值的畜牧业、水产业的多样化方向转化。系统能值可持续发展指标为0.97,是典型的消费型生态系统,产出的能值是消耗较多的资源获得。系统对于环境的压力较大,可持续性较低,应进一步调整农业产业结构,依靠科学技术,大力发展绿色和生态农业,保护环境资源,实现盐城城市农业生态系统的可持续发展。     

稻田复种轮作系统能流物流特征研究

稻田复种轮作是循环农业发展的重要措施,能量转化与物质循环是生态系统的基本功能之一,是农田生态系统最主要的研究内容之一。为探明稻田复种轮作这一耕作制度的优势,采用田间定位试验的方法,对稻田生态系统连作处理方式和轮作处理方式的能流与物流特征进行比较分析。研究结果表明:稻田复种轮作系统能提高农田生态系统的能量流动与物质循环。在能量流动方面,稻田轮作处理平均总初级生产力为74.37×1010 J-hm-2,比连作处理高31.35%;轮作系统能量总投入平均为9.42×1010 J-hm-2,比连作处理高4.90%;轮作系统的光能利用率平均为1.55%,比连作处理高31.36%;轮作处理辅助能量产投比平均为7.89,比连作处理高25.04%。在物质循环方面,轮作处理的N、P、K养分利用率明显高于连作处理,各个处理的N、P输出/输入均小于1,说明农田生态系统中N素、P素均有盈余,呈正平衡状态,有利于土壤N素、P素的良性循环;但是系统中K素的输入值小于系统内K素的输出,说明系统内存在严重的K素亏损。因此,在南方稻区,采用稻田复种轮作方式有利于提高系统的能流物流,从而使农田生态系统处于良性循环,对循环农业发展有良好的促进作用。     

稻田复种轮作系统能流物流特征研究

稻田复种轮作是循环农业发展的重要措施, 能量转化与物质循环是生态系统的基本功能之一, 是农田生态系统最主要的研究内容之一。为探明稻田复种轮作这一耕作制度的优势, 采用田间定位试验的方法, 对稻田生态系统连作处理方式和轮作处理方式的能流与物流特征进行比较分析。研究结果表明: 稻田复种轮作系统能提高农田生态系统的能量流动与物质循环。在能量流动方面, 稻田轮作处理平均总初级生产力为74.37×10¹⁰ J.hm^-2, 比连作处理高31.35%; 轮作系统能量总投入平均为9.42×10¹⁰ J.hm^-2, 比连作处理高4.90%; 轮作系统的光能利用率平均为1.55%, 比连作处理高31.36%; 轮作处理辅助能量产投比平均为7.89, 比连作处理高25.04%。在物质循环方面, 轮作处理的N、P、K养分利用率明显高于连作处理, 各个处理的N、P输出/输入均小于1, 说明农田生态系统中N素、P素均有盈余, 呈正平衡状态, 有利于土壤N素、P素的良性循环; 但是系统中K素的输入值小于系统内K素的输出, 说明系统内存在严重的K素亏损。因此, 在南方稻区, 采用稻田复种轮作方式有利于提高系统的能流物流, 从而使农田生态系统处于良性循环, 对循环农业发展有良好的促进作用。     

基于能流的生态农户分析与设计方法研究-- 以川北丘陵区一肉狗养殖户为例

为了探索基于能流理论的生态农户分析与规划设计方法,以四川北部丘陵区一个肉狗养殖户为研究案例,运用能流理论与分析方法,对该农户的生态系统能流进行诊断分析,进而对两种基于肉狗养殖的新生态农户模式设计方案进行系统结构分析、组分模拟与综合效益的评价与比较。结果显示:原生态农户是一个有机型系统,但能量转化率很低,仅为0.62%;能量输出能力较差,种植子系统与养殖子系统的能量产投比分别为3.93和0.32;能量循环指数也较低,为0.70,低于国内20世纪70年代末的水平。该系统应适当增加有机能的投入以改善系统的能流状况。两种基于肉狗养殖的新生态农户设计模式的系统自我维持能力会增强,能量转化效率明显提升,模式一为1.02%,模式二为1.13%;能量循环指数也明显提高,分别为0.83和0.84;种植子系统和养殖子系统能量产投比明显提升,分别为4.80、0.48和4.93、0.46。新设计生态农户模式的综合效益均高于原生态农户。模式一的综合效益高于模式二,最终形成了比较严谨的生态农户设计方案。研究发现,基于能流理论对原农户生态系统进行诊断与分析,并结合多种新生态农户设计模式的能流模拟与综合效益比较,为生态农户的系统分析与优化设计提供了一种好方法与解决方案,为提高农户生态系统的能量输出能力和综合效益的最优化提供了现实的参考依据。     

现代农业生态系统能值演替分析--以河北省曲周县为例

以河北省曲周县为例，研究了现代农业生态系统的能值演替情况。结果表明，曲周农业生态系统年总投入能值和总产出能值均呈增加趋势，其中农业投能以系统以外的化石能投入为主，系统环境资源投能的绝对数也在增加，主要表现在对地下水的开采利用上；总产出能值先以种植业产出能值占绝对优势后演替为农牧结合同时兼顾林业和渔业发展的能值产出形式，但农牧业系统多样性降低；农业发展在全国居于较好水平，仍有较大的发展潜力，但能值产出效率增加幅度减慢，系统连接网络不佳，优势度呈下降趋势，主要表现为林业和渔业的子系统能值产出占总产出的比例太低。     

禁牧政策对农牧交错带典型区畜牧业的影响

为了分析禁牧政策对农牧交错典型区畜牧业的影响,对内蒙古伊金霍洛旗进行了系统调查。分析了抽样调查的79份有效问卷,从畜牧业饲养方式转变、畜牧业成本及收益等方面的变化情况得该区出畜牧业成本明显增加,收益增加不明显的结论。禁牧后部分农牧户放弃了畜牧业养殖,另一部分农牧户仍以畜牧业为主要经济收入,其畜牧业收益维持在一个较低的水平,不利于当地畜牧业的发展。禁牧后2006年较禁牧前的1995年在投入方面增加了111．73％,绵羊和山羊收益分别增加了16．33％,33．15％。农牧户必须采取调整畜牧业结构,改变饲喂方式,改良畜产品品种和提高养殖效率等措施,才能使当地畜牧业得到进一步发展。     

海南农牧生产体系氮素养分流动时空变化特征

氮素是生命活动必须的元素之一,然而一定区域内过多的氮素输入可能会造成严重的环境污染。本研究以热带地区的海南岛为研究对象,明确其农牧生产体系氮素流动过程和特征,分析氮素输入和输出量变化关系及其利用效率的时空变化,以期优化农牧体系养分管理,为制定海南省农牧业发展政策提供科学依据。通过运用食物链养分流动模型（NUtrient flows in Food chains,Environment and Resources use,NUFER）并结合Origin和ArcGIS等软件分析海南地区1987-2016年间农牧生产体系氮素养分流动时空变化特征,同时首次对海南省农牧生产体系内部氮素流动在理想与实际情况下的时空变化做出了相关性分析。结果显示海南地区30年间农牧生产体系氮素总输入量由134.15 Gg增长到406.39 Gg,总输出氮素由84.75 Gg增长到307.77 Gg。30年来,农田生产子系统氮素利用效率由12.39%增长到20.54%,动物生产子系统氮素利用率由6.10%增长到13.88%,农牧结合体系氮素利用效率整体呈现上升趋势,由1987年的12.84%增加到2016年的21.63%。空间上,农田生产子系统中,氮素总输入与总输出项中增幅最高的分别是澄迈县和琼海市,五指山市两项增长均最低;动物生产子系统中,氮素总输入与总输出项增幅最高的分别是文昌市和儋州市,五指山市两项增长均最低。1987-2016年海南岛农牧生产体系氮素投入持续增长,氮素利用率低下,空间差异较大,土壤氮素盈余量较高。相关性分析表明,农田生产子系统与动物生产子系统出现较严重的脱节。因而,为提高海南地区氮素流动效率和促进可持续发展,应注重提高本地饲料产量、合理使用肥料、循环利用畜禽粪尿,进一步优化农牧业发展布局,建立农牧结合的高效生产体系。     

黄家二岔小流域能量流的系统分析 Ⅲ.林业和畜牧业子系统能量流分析

计算了毛条等５种灌木和杨树等４种乔木在整地,栽培,抚育管理和采伐等各个环节的人工,畜工和机具投能量,对各种林木的活立木和薪材产能做了对比分析,分析了沙打旺,紫花苜蓿和红豆草生产的人工种子投能和畜力,幼畜,鸡蛋和畜禽类等产能,在分析家畜,家禽投能结构与产能关系的基础上,对畜牧业子系统能量流做了系统分析,建议发展养羊和畜牧,限制和减少兔,鸡的饲养量。     

神木试区农村经济现状分析

通过对神木试区农村经济现状的分析,得出如下比例,农林牧土地结构为:1:0.79:1.23,而其收入结构为:1:0.02:0.53。高收入户、中收入户、低牧入户其纯收入结构为:1:0.70:0.37。农林牧收入占总收入49%,工副业占51%,针对神木试区农村经济发展的不平衡性,文章最后提出了存在问题及解决的途径。     

黄土丘陵区山地立体种养循环生产能流特征与经济效益分析

为揭示陕北黄土丘陵区典型循环农业生产模式的功能和效益,研究以宜君县山地立体种养结合循环生产模式为例,分析了该循环生产模式的能量流动和经济效益特征。结果表明:山地立体种养结合模式的有机能/无机能比达到46.2,是传统种植模式的92倍;种养结合模式和传统模式的能流密度分别为19.7,7.0 MJ/(m2·a)。种养结合模式的系统内依存度为37.4%,远高于传统模式,显示出较强的系统自我维持能力和稳定性。种养结合模式的能量产投比为1.07,略小于传统模式的1.14,但其成本利润率、年均收益率和经济产投比分别达到137.6%、4.6%和2.4,均高于传统模式的81%、2.7%和1.8;种养结合模式和传统模式的投资回收期分别为4年和7年。综上,山地立体种养结合模式能够有效地利用系统废弃物,提高能量利用效率,表现出良好的经济效益和较强的抵抗经济风险的能力,在该丘陵区具有良好的推广价值。     

基于能值分析的稻蛙生态种养模式效益评价

稻蛙生态种养模式将蛙类引入稻田,提高水稻生产系统的生产效率与可持续发展能力,是我国现代农业发展中重要的生态农业产业之一。为评价稻蛙生态种养模式的经营效益,本研究运用能值分析法,综合分析2015—2019年上海市青浦区稻蛙生态种养模式生产系统的能值投入和能值产出,并选用能值自给率、能值投资率、净能值产出率、环境负载率、可持续发展指数5项指标评价其能值效率。分析结果表明:2015—2019年青浦区稻蛙生态种养模式生产系统中,农田灌溉水、雨水化学能、复合肥、有机肥、基础设施等是主要的能值投入内容;稻谷、秸秆、成蛙以及政策性收入为主要产出能值内容。稻蛙生态种养模式生产系统能值自给率与能值投资率均值分别为0.18和4.86, 5年中无明显变化趋势;净能值产出率均值为3.65,呈逐年上升趋势;环境负载率均值为0.46,总体呈下降趋势;可持续发展指数均值为8.52,总体呈上升趋势。由于研究区域与经营模式的差异,与其他系统相比,稻蛙生态种养模式生产系统承受环境压力较小,能值可持续指标表现良好,可持续发展潜力大,是值得拓展推广的绿色生产模式;但系统自我维持力弱,受经济社会影响波动较大,农业生态系统经济发展程度与生产效率仍有提升空间,应充分利用当地资源,适当增加能值投入,开拓多元化产品,提高系统产出率。本研究为稻蛙生态种养模式进一步健康稳定发展和推广提供了参考依据与方法借鉴。     

宁夏干旱风沙区农林牧生态系统优化研究

根据干旱沙区农林牧业协调发展的原则,以盐池县北部干旱风沙区集中的乡镇现行农业生产状况为基础,以农林牧总体经济纯效益最高为目标,在土地面积、社会需求等约束之下,进行了种养结合的优化设计.系统优化后生产能力增强,粮食总产量将达到3.47万t,比基期的3.08万t多增加了0.39万t;人工牧草由基期的1.31万t增加到优化后的1.65万t;作物秸秆由3.54万t增加到4.16万t,有利的促进了畜牧业的发展.优化结构可获得总净产值1.47亿元,比优化前1.33亿元增加了1 400万元;人均净产值 344元比优化前1 701元多增加643元.