3 生物關(guān)系重建

　　在近萬年的中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，生物多樣性豐富，生物關(guān)系比較協(xié)調(diào)，在沒有化肥、農(nóng)藥的條件下，實現(xiàn)了用地養(yǎng)地相結(jié)合、有害生物有效控制、農(nóng)業(yè)長期延續(xù)的效果。為改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)農(nóng)田的產(chǎn)出和勞動力生產(chǎn)率不高的狀況，工業(yè)化農(nóng)業(yè)推廣現(xiàn)代品種，運用化肥、農(nóng)藥、薄膜、機械等措施，這又常常導(dǎo)致品種單一、生物多樣性下降、有害生物經(jīng)常爆發(fā)、土壤地力下降等問題。重建農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性，重新建立起生物間的相互關(guān)系，常常能夠產(chǎn)生“事半功倍”的效果，這已經(jīng)為很多科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐所證實。

　　以作物為核心的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程可以重建的關(guān)系包括：(1)作物與作物的關(guān)系。利用不同植物之間在光、溫、養(yǎng)分、水分、抗病、抗蟲、抗草等方面的差異，開展建立豐富、互利的輪作、間作、套作模式。(2)作物與昆蟲的關(guān)系。不同作物或不同作物品種對昆蟲分別有吸引、驅(qū)趕、回避、抗性、耐性關(guān)系。利用昆蟲之間的捕食關(guān)系，可以建立控制害蟲的天敵體系。(3)作物與微生物的關(guān)系。微生物與作物可能共生形成菌根或者根瘤。微生物能夠分解土壤鉀和磷化合物，改善作物營養(yǎng)狀況。有益微生物的開發(fā)已經(jīng)能夠做到有效改善養(yǎng)殖業(yè)的水體質(zhì)量，提高飼料品質(zhì)，改善家畜養(yǎng)殖環(huán)境。通過感染害蟲的微生物開發(fā)，使害蟲控制增加了手段。食用菌能夠有效轉(zhuǎn)化秸稈、糞便等農(nóng)副產(chǎn)品。甲烷細(xì)菌等相關(guān)微生物在沼氣發(fā)酵過程起到關(guān)鍵的作用。微生物如果是植物病原菌，會產(chǎn)生病害，但利用其他微生物的拮抗關(guān)系或者作本身的抗性基因，就可能減少病害。(4)作物與大型動物的關(guān)系。蚯蚓在消化和轉(zhuǎn)化秸稈、糞便和改善土壤狀況中有特殊的作用。農(nóng)田中可以利用鴨、魚、青蛙控制有害生物，利用貓頭鷹、蛇和貓控制鼠害。(5)作物與草的關(guān)系。田基草可以成為害蟲天敵的集散地和避難所。梯田周邊的草被可以減少水土流失。草田輪作有利于地力恢復(fù)。果園覆蓋適當(dāng)?shù)牟荼局参铮�不僅可以減少其他雜草和減少水土流失，還可能成為綠肥。(6)作物與樹的關(guān)系。農(nóng)林系統(tǒng)(Agroforestry)就是作物與木本植物良好關(guān)系的一些模式的總稱。

　　農(nóng)業(yè)中的生物關(guān)系重建還可從獲得的效果來分類考察：(1)改善作物養(yǎng)分供應(yīng)的關(guān)系。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的間套種體系能夠很好地改善作物的養(yǎng)分供應(yīng)。例如李隆的研究表明，豆科作物和禾本科作物間作，能夠有效增加豆科作物的固氮量，增加土壤磷和土壤金屬元素的有效性，菌根、綠肥、紅萍、磷細(xì)菌、鉀細(xì)菌的恰當(dāng)運用也能夠不同程度地改善作物的養(yǎng)分供應(yīng)。(2)實現(xiàn)對害蟲和鼠患控制的關(guān)系。稻田養(yǎng)鴨、稻田養(yǎng)魚、稻田養(yǎng)蛙被證實能夠有效控制作物的害蟲。昆蟲植物陷阱的設(shè)置，例如在石榴園種植向日葵、在桑園周圍種植楓楊樹能夠分別吸引石榴和桑樹上的害蟲。驅(qū)蟲植物設(shè)置，例如在溫室種植紫蘇、田間種植蔥和蒜有驅(qū)蟲作用，柑桔園種植番石榴有減少木虱危害，從而減少柑桔黃龍病的作用。釋放寄生蜂、捕食螨、昆蟲病原菌等能夠效控制害蟲危害。巢居農(nóng)田附近林地鳥類能夠有效控制農(nóng)田害蟲0水稻的抗稻飛虱品種能夠減少稻飛虱的危害。已經(jīng)有通過飼養(yǎng)無毒蛇、釋放家貓、放養(yǎng)貓頭鷹等方式控制鼠害的成功例子。(3)實現(xiàn)對病害控制的關(guān)系。黃京華等的研究表明，VA菌根入侵作物根系，不僅能夠增強作物的養(yǎng)分和水分供應(yīng)狀況，而且能夠誘導(dǎo)增強作物的抗病能力。木霉制劑能提高土壤有機質(zhì)的利用效率外，還能通過拮抗作用，減少作物病害。蔡燕飛等研究表明，含有豐富微生物的有機肥制劑，能夠減少番茄的青枯病。同種作物不同品種的間作，或者不同作物之間的間作都有利于減少病害的發(fā)生，例如朱有勇等¨。。通過水稻不同品種的間種，實現(xiàn)對稻瘟病的控制。利用基因多樣性選育抗病品種是控制病害的重要手段。(4)實現(xiàn)對草害控制的關(guān)系。稻田養(yǎng)鴨、養(yǎng)魚能夠控制稻田雜草。果園的豆科作物間作，在增加肥料的同時，可以減少果園雜草。旱地作物的秸稈覆蓋可以減少雜草。近年對植物化感作用的研究揭示了另外一個很有前途的雜草控制辦法，就是通過育種、間種、有效成分分離等方式利用植物之間的化學(xué)相互作用，達(dá)到控制雜草的目的。日本學(xué)者FujiiY．?的研究表明，利用豆科植物刺毛黧豆(Mucunapruriens)和柔毛野豌豆(Vi—ciavillosa)作為覆蓋作物或輪作作物，不僅能夠為作物提供氮肥，而且有很好的雜草控制效果。(5)實現(xiàn)對資源高效利用的關(guān)系。通過農(nóng)田的輪間套作，盡可能減少生長季節(jié)農(nóng)田的空閑時間，可以提高光溫水等氣候資源的利用效率。通過林地喬灌草多層次的植被結(jié)合，可以提高林地的土地覆蓋度，減少水土流失，提高生物生產(chǎn)量。通過魚塘生活在不同層次的魚類混養(yǎng)，可以充分利用水體不同層次的各種資源，提高魚塘的生產(chǎn)效率。草原上不同類型牲畜的適當(dāng)組合和輪牧也有可能改善草場植被結(jié)構(gòu)，提高草地生產(chǎn)效率。通過農(nóng)林的適當(dāng)結(jié)合例如泡桐和小麥的間種、橡膠和茶葉的間種等也可形成高效利用模式u。

　　4生態(tài)農(nóng)業(yè)主要措施與中國特色農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路的關(guān)系

　　生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的3個主要措施分別代表了農(nóng)業(yè)建設(shè)的宏觀、中觀和微觀格局。景觀生態(tài)規(guī)劃主要是在農(nóng)業(yè)用地的景觀水平上開展的一項宏觀生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)內(nèi)容，循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)是在生態(tài)系統(tǒng)水平上開展的中間尺度的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)內(nèi)容，生物關(guān)系重建是在群落、種群、個體和基因水平上利用生物多樣性開展的微觀水平上的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)內(nèi)容(圖1)。中國的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)實際上就是營造有中國特色的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路的基本格局。

　　4．1生態(tài)農(nóng)業(yè)措施的中國特色

　　生態(tài)農(nóng)業(yè)的中國特色來自兩個方面，其一是中國的農(nóng)業(yè)還處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向工業(yè)化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變階段，但中國的農(nóng)業(yè)由于受到資源和環(huán)境的約束，不可能走西方工業(yè)化國家大投入、大輸出的老路，生態(tài)農(nóng)業(yè)實際上是在走一條在工業(yè)化過程中更多利用智慧、科技和自然規(guī)律來實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的獨特農(nóng)業(yè)發(fā)展道路(圖2)；其二是中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)由于不依賴化肥和農(nóng)藥，經(jīng)歷過長期的淘汰與選擇壓力，形成很多循環(huán)體系，并利用很多生物相互關(guān)系，形成了相對合理的土地利用格局。盡管有關(guān)傳統(tǒng)是在比較低的土地生產(chǎn)力和勞動生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上形成的，在新的歷史條件下，適應(yīng)規(guī)�；�、集約化和商品化，只要對傳統(tǒng)經(jīng)驗的有效性和適應(yīng)性進行篩選，并利用現(xiàn)代科技手段加以改造，生態(tài)農(nóng)業(yè)就能夠繼承和發(fā)揚中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的寶貴經(jīng)驗。

　　4．2生態(tài)農(nóng)業(yè)措施的現(xiàn)代手段

　　生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的主要措施需要吸納現(xiàn)代科技。進行景觀水平的規(guī)劃時，需要運用衛(wèi)星遙感、全球定位、地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代科技手段掌握用地信息。在推動循環(huán)系統(tǒng)的過程中需要先進的機械設(shè)備，例如能進行秸稈回田的收獲機械、能夠?qū)崿F(xiàn)糞便回田的機械、免耕機械，需要能夠精確控制施肥、用藥、用水的農(nóng)業(yè)機械。在重建生物關(guān)系過程中，更需要現(xiàn)代生物技術(shù)和相關(guān)科學(xué)技術(shù)鑒別和利用生物多樣性及其相互關(guān)系。生態(tài)農(nóng)業(yè)也需要利用新材料和新技術(shù)生產(chǎn)生態(tài)安全的農(nóng)用化工產(chǎn)品，如植物保護劑、控釋肥、可分解薄膜等，減少對重要生物相互關(guān)系的負(fù)面影響。

　　4．3生態(tài)農(nóng)業(yè)措施與現(xiàn)代管理

　　只有規(guī)�；�的農(nóng)業(yè)才對科技敏感、才能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境真正負(fù)起責(zé)任，因此生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)更加注重農(nóng)業(yè)的合作經(jīng)營和企業(yè)化經(jīng)營。生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)涉及生態(tài)環(huán)境保護，而生態(tài)環(huán)境效益多是為大眾享用的公共產(chǎn)品，因此生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)有賴于資源有償使用制度和生態(tài)環(huán)境補償機制的激勵。生態(tài)規(guī)劃的制定和循環(huán)體系的建設(shè)也需要相關(guān)土地利用法規(guī)和循環(huán)經(jīng)濟法律的規(guī)范。

　　4．4生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的評估體系在明確了生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的主要措施后，就可以科學(xué)制定有關(guān)生態(tài)農(nóng)業(yè)的評估體系。除了通用的社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境指標(biāo)外，生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)水平可以通過考察這3個方面工作的實際成效來進行科學(xué)和客觀的評價。