目前我國有關立體農業的定義大體有以下三種表述:
1.狹義的立體農業。
狹義的立體農業僅指立體種植而言,是農作物複合群體在時空上的充分利用。根據不同作物的不同特性,如高稈與矮稈、富光與耐陰、早熟與晚熟、深根與淺根、豆科與禾本科,利用它們在生長過程中的時空差,合理地實行科學的間種、套種、混種、複種、輪種等配套種植,形成多種作物、多層次、多時序的立體交叉種植結構。
2.中義的立體農業。
中義的立體農業是指在單位麵積土地上(水域中)或在一定區域範圍內,進行立體種植、立體養殖或立體複合種養,並巧妙地借助模式內人工的投入,提高能量的循環效率、物質轉化率及第二性物質的生產量,建立多物種共棲、多層次配置、多時序交錯、多級質、能轉化的立體農業模式。
3.廣義的立體農業。
廣義的立體農業著眼於整個大農業係統,它包括農業的廣度,即生物功能維;農業的深度,即資源開發功能維;農業的高度,即經濟增值維。它不是通常直觀的立體農業,而是一個經濟學的概念,與當前“循環經濟”的概念相似。
上述三種觀點從不同的角度對立體農業進行理論嚐試,都是對傳統平麵農業單作的揚棄。
第一種概念的邊界隻限於立體多層種植,是農作物輪作、間作、套作在現代農業技術下的延伸和發展,由於概念邊界過窄,局限於種植業內部的山、水、田、灘、路的多維利用,忽略了興起中的林牧(漁)、農牧(漁)複合種、養,以及庭院種、養加工,容易使立體農業同間作、套作混淆起來。
第二種概念能夠反映出當代中國立體農業的本質特征,它既有區域內垂直梯度的立體種養循環布局,又有單位麵積(水體)立麵空間的種養(加工)合理配置。
第三種概念邊界過寬,包括農、工、商綜合發展,邊界的無限延長無疑否定了立體農業本身的特點,造成與生態農業、農業綜合開發、農業現代化之間的概念重疊和模糊,失去了立體農業存在的價值。
二、立體農業的發展簡史
立體農業最早產生於農作物的間作套種。這種簡單的立體種植是一種狹義的立體農業,在中國已有2000多年的曆史。長期生產實踐中形成的珠江三角洲的基塘農業,利用江河低窪地挖塘培基,水塘養魚,基麵栽桑、植蔗、種植瓜果蔬菜或飼草,形成“桑基魚塘”、“蔗基魚塘”或“果基魚塘”等種植和養殖結合的生態農業係統,是一種比較理想的立體農業。但對立體農業的研究僅10多年曆史,其理論還處於探索階段。在其他國家,如坦桑尼亞、斯裏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業相類似的混合種植、多層利用和農林牧漁結合的種植、養殖業。
三、立體農業模式
構成立體農業模式的基本單元是:物種結構(多物種組合)、空間結構(多層次配置)、時間結構(時序排列)、食物鏈結構(物質循環)和技術結構(配套技術)。
目前,立體農業的主要模式有:丘陵山地立體綜合利用模式、農田立體綜合利用模式、水體立體農業綜合利用模式、庭院立體農業綜合利用模式。如稻田有稻—魚、稻—萍—魚和稻—豆—萍—魚等立體生產模式;蔗田有甘蔗—蘑菇、甘蔗—蘑菇—魚、甘蔗—菜—蘑菇—魚等立體模式;旱地有甘薯—大豆、玉米—小麥—蔬菜等糧油、糧菜立體生產模式;果園有荔枝—桃—大豆(或花生)、香蕉—魚—菜—禽等立體生產模式;水體有鰱魚—鯉魚—鯽魚—鰻魚立體放養、中國廣東四大家魚(草魚、鰱魚、鱅魚、鯪魚)立體放養;林地有橡膠—茶葉、桉—茶—葛藤、糧林間作套種等立體生產模式。還有雞—豬—沼氣—菜、食用菌—豬—蚯蚓—雞等循環生產模式。
現在,在廣大的農村,還存在以下立體種養模式:
1.魚—桑—雞。池塘內養魚,塘四周種桑樹,桑園內養雞。魚池淤泥及雞糞用作桑樹肥料,蠶蛹及桑葉喂雞;蠶糞和雞糞喂魚。使桑、魚、雞形成良好的生態循環。試驗表明,每500公斤桑葉喂蠶,蠶糞喂魚,可增加魚產量25公斤,桑園內養20隻雞,年產雞糞1200公斤,相當於給桑園施氮肥18公斤,磷肥175公斤。
2.雞—豬。用飼料喂雞,雞糞經發酵等再生處理後喂豬,豬糞是農田的良好肥料,一般情況下,每40隻肉仔雞1年的雞糞可養1頭肥豬(從仔豬斷奶至育肥到75公斤左右)。
3.雞—豬—牛。用飼料喂雞,雞糞再生處理後喂豬,豬糞處理後喂牛,牛糞作農田肥料,這樣大大減少了人畜爭糧的矛盾,有效地降低了飼料成本,能提高養殖業的經濟效益。
4.雞—豬—魚。用飼料喂雞,雞糞喂豬,豬糞發酵後喂魚,塘泥作農作物的良好肥料,從而形成了良性循環的生物鏈,達到了糧增產、豬魚飼料成本下降的目的。試驗表明,以年養100隻雞計算,將雞糞喂豬,可增產豬肉100公斤左右,豬糞喂魚可增捕成魚50公斤左右,加上塘泥作肥料,合計可多獲利1000多元。
5.牛—魚。將野草、稻草或牧草經氮化處理後喂牛,牛糞經發酵後喂魚,然後再清塘泥作農田肥料,通常情況下,2頭牛的糞石飼喂1畝塘魚,年增產成魚200公斤左右。