(
multi-storied agriculture
)
就是在單位面積土地上
(
水域中
)
或在一
定區(qū)域范圍內(nèi),
進(jìn)行立體種植、
立體養(yǎng)殖或立體復(fù)合種養(yǎng),
并巧妙地借助模式內(nèi)
人工的投入,
提高能量的循環(huán)效率、
物質(zhì)轉(zhuǎn)化率及第二性物質(zhì)的生產(chǎn)量,
建立多
物種共棲,多層次配置,多時(shí)序交錯(cuò),多級(jí)質(zhì)、能轉(zhuǎn)化的農(nóng)業(yè)模式。立體農(nóng)業(yè),
又稱層狀農(nóng)業(yè),就是利用光、熱、水、肥、氣等資源,同時(shí)利用各種農(nóng)作物在生
育過程中的時(shí)間差和空間差,
在地面地下、
水面水下、
空中以及前方后方同時(shí)或
較互進(jìn)行生產(chǎn),通過合理組裝,粗細(xì)配套,組成各種類型的多功能、多層次、多
途徑的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)系統(tǒng),
來獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。
如在葡萄地里種草莓、
草莓收
后種菜等。鴨河口庫區(qū),水庫水面發(fā)展網(wǎng)箱養(yǎng)魚、銀魚養(yǎng)殖及庫汊養(yǎng)魚開發(fā),環(huán)
庫發(fā)展豬雞水禽立體養(yǎng)殖,這也是立體農(nóng)業(yè)的典型。
關(guān)于立體農(nóng)業(yè)這一學(xué)術(shù)名詞,
早在
20
世紀(jì)初美國哥倫比亞大學(xué)的
J.R
.
smith
教授曾概括為:
立體農(nóng)業(yè)是
“種植業(yè)、
畜牧業(yè)與加工業(yè)有機(jī)聯(lián)系的綜合經(jīng)營方式。
”
2009
年
8
月,在應(yīng)對(duì)氣候變化下的糧食安全問題上,有相關(guān)研究人員積極倡議
在未來建立一種立體農(nóng)業(yè)模式,
在高大的建筑物中用營養(yǎng)液培植農(nóng)作物,
而將地
面上的耕田還原成森林。
隨著農(nóng)業(yè)科技技術(shù)的不斷蚊帳,
立體農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵也得到
進(jìn)一步提升。簡單地說,立體農(nóng)業(yè)是指利用生物間的相互關(guān)系,興利避害,為了
充分利用空間把不同生物種群組合起來,
多物種共存、
多層次配置、
多級(jí)物質(zhì)能
量循環(huán)利用的立體種植、
立體養(yǎng)殖或立體種養(yǎng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式。
立體農(nóng)業(yè),
又稱
層狀農(nóng)業(yè),就是利用光、熱、水、肥、氣等資源,同時(shí)利用各種農(nóng)作物在生育過
程中的時(shí)間差和空間差,
在地面地下、
水面水下、
空中以及前方后方同時(shí)或較互
進(jìn)行生產(chǎn),通過合理組裝,粗細(xì)配套,組成各種類型的多功能、多層次、多途徑
的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)系統(tǒng),
來獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。
如在葡萄地里種草莓、
草莓收后種
菜等。鴨河口庫區(qū),水庫水面發(fā)展網(wǎng)箱養(yǎng)魚、銀魚養(yǎng)殖及庫汊養(yǎng)魚開發(fā),環(huán)庫發(fā)
展豬雞水禽立體養(yǎng)殖,
這也是立體農(nóng)業(yè)的典型。
立體農(nóng)業(yè)最早產(chǎn)生于農(nóng)作物的間
作套種。在中國已有
2000
多年的歷史。長期生產(chǎn)實(shí)踐中形成的珠江三角洲的基
塘農(nóng)業(yè),利用江河低洼地挖塘培基,水塘養(yǎng)魚,基面栽桑、植蔗、種植瓜果蔬菜
或飼草,形成“?;~立體農(nóng)業(yè)塘”
、
“蔗基魚塘”或“果基魚塘”等種植和養(yǎng)殖
結(jié)合的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng),
是一種比較理想的立體農(nóng)業(yè)。
但對(duì)中國立體農(nóng)業(yè)的研究僅
10
多年歷史,其理論還處于探索階段。在其他國家,如坦桑尼亞、斯里蘭卡等
也常見立體種植,
美國、
印度、
印度尼西亞等正在興起與中國立體農(nóng)業(yè)相類似的
混合種植、多層利用和農(nóng)林牧漁結(jié)合的種植、養(yǎng)殖業(yè)。
1
、立體農(nóng)業(yè)的模式和特點(diǎn):
立體農(nóng)業(yè)的模式是以立體農(nóng)業(yè)定義為出發(fā)點(diǎn),合理利用自然資源、生物資源
和人類生產(chǎn)技能,實(shí)現(xiàn)由物種、層次、能量循環(huán)、物質(zhì)轉(zhuǎn)化和技術(shù)等要素組成的
立體模式的優(yōu)化。
立體農(nóng)業(yè)的模式,構(gòu)成立體農(nóng)業(yè)模式的基本單元是物種結(jié)構(gòu)
(
多物種組合
)
、
空間結(jié)構(gòu)
(
多層次配置
)
、時(shí)間結(jié)構(gòu)
(
時(shí)序排列
)
、食物鏈結(jié)構(gòu)
(
物質(zhì)循環(huán)
)
和技術(shù)結(jié)構(gòu)
(
配套技術(shù)
)
。目前立體農(nóng)業(yè)的主要模式有:丘陵山地立體綜合利用模式;農(nóng)田立
體綜合利用模式;水體立體農(nóng)業(yè)綜合利用模式;庭院立體農(nóng)業(yè)綜合利用模式。
立體農(nóng)業(yè)的特點(diǎn),立體農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)集中反映在四個(gè)方面,一是“集約”
,即
集約經(jīng)營土地,體現(xiàn)出技術(shù)、勞力、物質(zhì)、資金整體綜合效益;二是“高效”
,
即充分挖掘土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力,同時(shí)提高人工輔助能的
利用率和利用效率;三是“持續(xù)”
,即減少有害物質(zhì)的殘留,提高農(nóng)業(yè)環(huán)境和生
態(tài)環(huán)境的質(zhì)量,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)后勁,不斷提高土地
(
水體
)
生產(chǎn)力;四是“安全”
,即產(chǎn)
品和環(huán)境安全,體現(xiàn)在利用多物種組合來同時(shí)完成污染土壤的修復(fù)和農(nóng)業(yè)發(fā)展,
建立經(jīng)濟(jì)與環(huán)境融合觀??傊_發(fā)立體農(nóng)業(yè)、發(fā)揮其獨(dú)特作用,可以充分挖掘
土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力,提高人工輔助能的利用率和利用效
率,
緩解人地矛盾,
緩解糧食與經(jīng)濟(jì)作物、
蔬菜、
果樹、
飼料等相互爭(zhēng)地的矛盾,
提高資源利用率,
可以充分利用空間和時(shí)間,
通過間作、
套作、
混作等立體種養(yǎng)、
混養(yǎng)等立體模式,較大幅度提高單位面積的物質(zhì)產(chǎn)量,從而緩解食物供需矛盾;
同時(shí),提高化肥、農(nóng)藥等人工輔助能的利用率,緩解殘留化肥、農(nóng)藥等對(duì)土壤環(huán)
境、水環(huán)境的壓力,堅(jiān)持環(huán)境與發(fā)展“雙贏”
,建立經(jīng)濟(jì)與環(huán)境融合觀。
2
、立體農(nóng)業(yè)的作用
立體農(nóng)業(yè)為推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化提供了比較健全和充足的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地,
推動(dòng)
了加工企業(yè)和中介組織的發(fā)展,
使整個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈更加優(yōu)化,
使產(chǎn)業(yè)鏈的科技含
量更高,使產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量更好,反過來,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化、發(fā)展、提高
又促進(jìn)立體農(nóng)業(yè)向更高、更深的層次發(fā)展。
立體農(nóng)業(yè)
1
立體農(nóng)業(yè)
2
根據(jù)不同生物物種的特性進(jìn)行垂直空間的多層配置;自然資源的深度利用,
主產(chǎn)品的多級(jí)、
深度加工和副產(chǎn)品的循環(huán)利用;
技術(shù)形態(tài)的多元復(fù)合等。
立體農(nóng)
業(yè)分異基面和同基面兩種類型。
異基面立體農(nóng)業(yè)指不同海拔、
地形、
地貌條件下
呈現(xiàn)出的農(nóng)業(yè)布局差異。
如云貴高原在河谷地帶和低山區(qū)水田以冬作物—水稻一
年兩熟為主,旱地以小麥一玉米、甘薯一年三熟或兩熟為主,還可種植熱帶、亞
熱帶瓜果。
半山區(qū)以一年一熟水稻或一年二熟旱作物為主;
高山區(qū)只種玉米、
馬
鈴薯、蕎麥等一年一熟旱糧;桑基魚塘、果基魚塘等屬微觀異基面立體農(nóng)業(yè)。同
基面立體農(nóng)業(yè)指同一塊田地上的間混套作及兼養(yǎng)動(dòng)物、微生物的立體種養(yǎng)系統(tǒng)。
如林糧或糧菜間作、稻田養(yǎng)魚、農(nóng)田插種食用菌等。合理的立體農(nóng)業(yè)能多項(xiàng)目、
多層次、
有效地利用各種自然資源,
提高土地的綜合生產(chǎn)力,
并且有利于生態(tài)平
衡。
3
、立體農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀
發(fā)展立體農(nóng)業(yè),
改善生態(tài)環(huán)境。
由于氣候變化所導(dǎo)致的洪旱災(zāi)害正在嚴(yán)重破
壞著傳統(tǒng)耕地。最近地三次洪災(zāi)(
1993
年,
2007
年,
2008
年)使得美國在農(nóng)作
物上損失了上億元,
而且表層土也遭到了嚴(yán)重的侵蝕。
而降雨模式以及氣溫的變
化可能會(huì)使印度在這個(gè)世紀(jì)末的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量減少
30%
。
而且,人口的迅速增長給
農(nóng)業(yè)帶來更大的壓力,
使得農(nóng)民不得不耗盡土地資源來滿足人們的需求。
人均可
耕地面積從
1970
年的一英畝到
2000
時(shí)已經(jīng)減少成半英畝,
而且據(jù)美國有關(guān)部門
預(yù)計(jì),到
2050
時(shí),人均可耕地面積將會(huì)減少到三分之一英畝。在我們知道這種
以土地為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)形式時(shí),
就已經(jīng)有上百萬的人在采用這一形式了。
但
繼續(xù)這樣下去,
經(jīng)歷了
12000
年之久的傳統(tǒng)農(nóng)耕形式將不再是一種可持續(xù)發(fā)展的
選擇。
傳統(tǒng)耕作方法中的灌溉現(xiàn)在已經(jīng)用去淡水的百分七十。
這些水用在農(nóng)作物上
后,又經(jīng)過過多的農(nóng)作物沉積入地球水層中去,使得泥沙、農(nóng)藥、除草劑還有化
肥這些物質(zhì)把淡水都給污染了,
不能被再次使用。
發(fā)達(dá)國家必須在世界性饑荒發(fā)
生之前找到新的解決方法,
不能讓為一杯純凈的水,
一盤優(yōu)良的大米和大豆戰(zhàn)斗
這樣的事情發(fā)生。
4
、立體農(nóng)業(yè)的未來應(yīng)用
立體農(nóng)業(yè)就像是一種生態(tài)功能的系統(tǒng),
廢棄物可以被重新利用,
那些用于營
養(yǎng)液和
aeroponic
技術(shù)中的水也經(jīng)過除濕后被使用,這樣的重復(fù)形成一種良性的
生態(tài)環(huán)境。
建立立體農(nóng)業(yè)的技術(shù)現(xiàn)在已被用于環(huán)控農(nóng)業(yè)設(shè)施,
但還沒有與在城市
的高層建筑里生產(chǎn)食物有密切的關(guān)系。
不僅僅只有這樣的高層建筑才可以容納
立體農(nóng)業(yè)。
學(xué)校,
飯店還有醫(yī)院這種綜合性的建筑的上層都可以成為各種各樣大
小不同的農(nóng)田來種植莊稼。
這些農(nóng)田可以通過持續(xù)不斷地為城市的人們提供新鮮
的蔬菜和水果,
防止健康問題。
立體農(nóng)業(yè)可以整年持續(xù)不斷地生產(chǎn)無農(nóng)業(yè)化學(xué)品
的食物。
魚和家禽也可以在室內(nèi)養(yǎng)殖。
由于這種農(nóng)業(yè)不需要大型的農(nóng)業(yè)機(jī)械以及
把糧食從農(nóng)村運(yùn)送到城市的卡車,
從而減少了大量礦物燃料的使用,
降低溫室氣
體的排出量。