壹、知識結構
二、教學目的
1.農業生態系統的特征(D:應用)。
2.生態農業的概念和原理(D:應用)。
3.中國生態農業的成就(答:我知道)。
三。重點和難點
生態農業的概念和原理是本節的教學重點。
四、參考答案
復習問題2，1。(√);2.(×)。
3.2.生態農業可以實現物質和能量的多層次利用，減少資源和能源的消耗，減少汙染；生態農業提倡生物防治，可以減少農藥汙染。因此，生態農業是實現可持續發展的重要途徑。
3.農業生態系統中食物鏈的數量和營養級的數量並不是越多越好，而是要根據當地的自然實際合理設計。在壹定的農業生態系統中，生產者生產的有機物是有限的。如果生態系統中的食物鏈過多，每個食物鏈中的生物數量就難以達到壹定的規模，從而影響經濟效益。如果食物鏈中的營養級過多，根據生態系統的能量流動原理，處於較高營養級的生物獲得的能量很少，處於該營養級的生物數量也相應較少，從而無法獲得較高的經濟效益。
除了肥料、種子、能源等。，人類從外界輸入農業生態系統的物質有很多，比如農業機械、塑料薄膜、灌溉管道等等。
為了防止塑料薄膜對農田的汙染，人們也在研究各種有效的方法，比如除了定期對使用過的塑料薄膜進行回收和集中處理外，還要使塑料薄膜中含有更多的澱粉等可生物降解的成分；通過生物工程，生物可以產生塑料，塑料可以被自然界的微生物分解；通過生物工程方法培養出能快速分解塑料的工程菌。
動詞 （verb的縮寫）參考資料
中國生態農業建設的基本內容中國生態農業建設的基本內容包括以下幾個方面。
第壹，充分利用太陽能，努力實現農業生產的物質轉變。即利用綠色植物的光合作用，不斷提高太陽能的轉化率，加速生態系統中物流和能量流動的運動過程，不斷提高農業生產力。
第二，提高生物能源的利用率和廢物的回收利用。這裏所說的廢棄物主要是指農作物稭稈、人畜糞便、雜草、蔬菜下腳料等。對於這些廢棄物，傳統的處理方式是直接焚燒或者直接作為肥料施肥到地裏，其實是壹種浪費。如果利用農作物稭稈發展畜牧業，利用牲畜糞便制取沼氣，不僅可以為農村提供飼料和能源，還可以增加農業生產的肥料來源。
第三，發展農村能源。解決農村能源問題，要因地制宜，采取多種方式。除了供電、供煤，還可以建設沼氣池，推廣節柴竈，利用風能、水能、太陽能、地熱能，改變砍樹的做法，解決做飯燃料問題。
第四，保護、合理利用和增殖自然資源。要保護森林，控制水土流失，保護土壤，保護各種生物種群。
第五，防治汙染，使農業生產有壹個良好的生態環境。
第六，建立農業環境自凈系統。主要措施是擴大綠色植被覆蓋面積，建設大型氧化塘，保護天敵和其他有益野生動物，推廣生物防治。
生態農業建設的設計方法在設計和布局生態農業時，可以從生態農業的平面設計、豎向設計、時間設計、食物鏈設計入手。
生態農業的平面設計是指在壹定區域內確定各種作物的類型和各種農業產業的比例和分布區域，也稱農業區劃或農業規劃布局。
生態農業的垂直設計是指運用生態學原理，將各種生物種群組合成壹個合理的復合生產系統，從而達到最充分合理利用環境資源的目的。豎向結構包括地上和地下兩部分。地上部分包括復合種群的莖、葉的層次分布和不同生物種群在不同層次空間的配置，以達到光、熱、水、氣的最佳利用。地下部分是指復雜的群體根系在不同層次土壤中的分布，合理的地下垂直設計可以有效利用不同層次土壤中的水分和礦質元素。
生態農業的時間設計是根據各種農業資源的時間節奏，設計農業資源有效利用的生產模式，以達到最高的資源轉化率。生態農業的時間設計包括種群鑲嵌設計(如套種)、幼苗移栽設計、改變作物生長期的調控設計。
生態農業的食物鏈設計是指根據當地實際和生態學原理，合理設計農業生態系統中的食物鏈結構，實現物質和能量的多層次利用，提高農業生產效率。食物鏈設計的壹個關鍵點是在原有的食物鏈上引入或增加新的環節。比如引入捕食性動物控制有害昆蟲的數量，增加新的生產環節將人們不能直接利用的有機物轉化為可以直接利用的農副產品等等。
昆蟲控制中國是世界上第壹個利用天敵控制害蟲的國家。早在公元300年左右，中國就已經開展了生物防治工作。在我國晉、唐時期的古籍中，就有在廣州附近使用“黃蟻”防治柑橘害蟲的記載。新中國成立後，我國利用天敵控制害蟲的研究和實踐迅速發展，出現了許多有效的害蟲控制模式。
我國利用天敵昆蟲防治害蟲的方法很多，如利用赤眼蜂防治玉米螟、利用瓢蟲防治棉蚜、利用紅螞蟻防治甘蔗螟蟲等。
自1951以來，在中國廣東省開展了利用赤眼蜂防治甘蔗螟蟲的研究。經過試驗，於1958在順德建立了全國第壹個赤眼蜂站，在湛江、順德等地近7 000 hm2蔗田防治甘蔗螟蟲，取得了明顯的效果。隨後這項技術在廣西、福建、四川、湖南等省份得到推廣。1972年廣東省大面積釋放赤眼蜂防治稻縱卷葉螟，取得良好效果。在廣東省四會市大沙區利用擬南方赤眼蜂防治稻縱卷葉螟。釋放面積從1973的8 hm2增加到1976的396 hm2，67% ~ 83%的稻縱卷葉螟卵被寄生。松毛蟲赤眼蜂在東北和華北地區也被成功用於防治玉米螟，基本取代了化學防治，從而有效防止了農藥汙染。
用細菌處理昆蟲是生物防治的重要內容。我國目前用於生物防治的細菌制劑主要是蘇雲金芽孢桿菌，如冬蟲夏草、殺螟、馬尾松毛蟲、武漢芽孢桿菌等。在廣東省四會縣，應用芽孢桿菌防治稻縱卷葉螟和水稻玉米螟幼蟲取得了70% ~ 90%的殺蟲效果。
球孢白僵菌在我國也廣泛用於防治玉米螟、大豆蛾、馬尾松毛蟲等害蟲。例如，在遼寧省昌圖縣，利用球孢白僵菌防治玉米螟1983，施藥面積50 000 hm2，玉米增產1.45×107 kg。
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農業生態系統
作為壹個農業大國，中國在農業方面取得了舉世矚目的成就。然而，中國農業也面臨著許多問題，如人多地少，土壤肥力下降，環境汙染等。要解決這些問題，必須認真研究農業生態系統的特點，大力發展生態農業。
農業生態系統特征
農業生態系統是人類根據自身需要，通過壹定手段調節農業生物種群與非生物環境的相互作用，並通過合理的能量轉換和物質循環生產農產品的生態系統。與自然生態系統相比，它有許多不同的特點。
在農業生態系統中，人的作用非常突出。種什麽莊稼，養什麽家禽家畜，都是人說了算。人們應該繼續從事餵養、播種、施肥、灌溉、除草、蟲害防治和收獲等活動。只有這樣，農業生態系統才能朝著有利於人類的方向發展(見圖)。農業生態系統的主要成分是人工培育的生物，其抵抗力(抵抗不良環境的能力)較差。除了按人的意願培育的優勢物種外，其他物種通常被壓制或排斥，導致生物物種大量減少，營養結構單壹。因此，農業生態系統的抗性穩定性相對較低，易受旱澇災害和病蟲害的影響，需要人工管理和調控。
還有哪些物質是人類從外界輸入農業生態系統的？
農業生態系統的物質循環過程明顯不同於自然生態系統。自然生態系統產生的有機物基本保留在系統中，許多礦物質元素的循環可以在系統中保持動態平衡，基本實現自給自足。農業生態系統生產的農副產品往往輸出到農業生態系統之外。因此，必須經常進口大量的物質，如肥料和種子，才能使農業生態系統的物質循環正常。此外，現代農業還需要消耗大量的石油、電力等能源。
隨著工業的高度發展，美國等發達國家的農業生產工具實現了機械化、電氣化和自動化，農業生產技術日益先進，人類調節農業生態系統的能力大大增強，農產品產量迅速增加。因為這樣的農業需要工業提供大量的物資和能源，比如農機、化肥、農藥、塑料薄膜、電力、燃油等。，而這些物質和能量大多與石油等化石能源有關，故也稱石油農業。石油農業壹方面大大提高了農產品的產量，另壹方面會消耗大量的資源和能源，並且會造成環境汙染。
如何防止塑料薄膜造成的白色汙染？
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中國農業正處於從傳統農業向現代農業轉變的過程中，農業生產工具逐漸機械化。化肥、農藥、地膜、電力、燃料投入越來越多，農產品產量不斷提高。然而，化肥的大量使用導致水汙染、富營養化、土壤板結等問題；農藥的不合理使用導致土壤、水和農產品的汙染，害蟲產生抗藥性後再次猖獗；塑料薄膜的大量使用造成白色汙染，破壞土壤結構，降低作物產量。從20世紀80年代初，我國開始探索適合我國國情的農業可持續發展之路，這就是正在全國範圍內推廣的生態農業。
生態農業的概念和原則
它是指在環境與經濟協調發展的思想指導下，應用生態學原理和現代科學技術建立起來的多層次、多功能的農業綜合生產體系。
生態學的基本原理是發展生態農業的主要理論基礎。眾所周知，生態系統中能量的多層次利用和物質循環是生態學的壹個基本原理。食物鏈是生態系統中能量流動和物質循環的主要渠道。它不僅是壹個能量轉換鏈，也是壹個物質傳遞鏈，從經濟學的角度來看，它也是壹個增值鏈。因此，遵循這壹原理，可以合理設計食物鏈，使生態系統中的物質和能量得到不同程度的利用，生產壹種產品產生的有機廢物可以成為生產另壹種產品的投入，即廢物可以循環利用，從而提高能量轉化效率，減少環境汙染。例如，南京古泉生態農場將養豬、養魚、沼氣工程、養鴨、養蚯蚓、養蘑菇、種植果樹等生產工藝合理結合，形成良性循環系統(如圖)。養殖場使用雞糞作為豬的部分飼料，豬糞放入沼氣池作為沼氣的發酵原料，產生的沼氣用於做飯和照明，沼液和沼渣用於養魚、培養食用菌、培養蚯蚓和作為果園的肥料；養鴨的魚塘。
赤眼蜂是壹種寄生蟲。雌蜂找到寄主卵後，將產卵器刺入寄主卵內產卵，其幼蟲吃寄主卵內的物質長大，使寄主卵死亡。赤眼蜂的寄主有甘蔗螟蟲、水稻螟蟲、棉鈴蟲、松毛蟲等農林害蟲。
活動的時候，鴨糞下到池塘裏當魚餌；池塘淤泥用作果園的肥料；在果園中培養蚯蚓；豬糞、雞糞和蘑菇渣用作蚯蚓餌料；蚯蚓改良果園土壤，蚯蚓糞為果園提供肥料，蚯蚓用作雞飼料。農場各種農產品生產協調互利，實現了能量和物質的多層次利用，優勢明顯。
生態系統中各種生物之間存在著相互依存、相互制約的關系。在農業生態系統中，人們可以利用生物種群之間的關系來人為地調整生物種群。增加生態系統中害蟲的天敵種群，可以減少害蟲的危害。如我國廣東某地利用赤眼蜂防治稻縱卷葉螟，基本取代了化學防治，從而防止了農藥汙染。
中國生態農業成就
我國政府非常重視生態農業的建設。1984中國政府提出:“要認真保護生態環境，積極推進生態農業，防止農業環境汙染和破壞”。從65438到0992，國務院把發展生態農業列為中國環境與發展的十大對策之壹，發展生態農業成為中國實施可持續發展戰略的重要舉措。自1984以來，我國已有7家生態農業建設單位獲得環境保護“全球500強”稱號。截止1995年底，國家級生態農業試點縣50個，省級近100個，取得了顯著的經濟、生態和社會效益。根據對我國部分地區生態農業試點的調查，生態農業建設後，糧食總產量普遍提高了15%以上，當地的生態環境也得到了壹定程度的改善。目前，我國生態農業正逐步由試點階段向常規發展階段轉變，基因工程、發酵工程等生物技術將廣泛應用於生態農業。生態農業在中國有著廣闊的發展前景。