6.牛—羊。利用牛吃高草、羊吃矮草的特點,對有限的草場實行輪流雙層次放牧,先放牛,後放羊,大大提高了草牧場的利用率和經濟效益。

7.牛—蘑菇—蚯蚓—雞—豬—魚。利用野草、稻草或牧草喂牛,牛糞作蘑菇培養料,用蘑菇收後的下腳料培育蚯蚓,將蚯蚓喂雞,雞糞發酵後喂豬,豬糞發酵後養魚,養魚塘泥作肥料。

8.家畜—沼氣—食用菌—蚯蚓—雞—豬—魚。秸稈經氨化、堿化或糖化等方法處理後飼喂家畜,家畜糞便和飼料殘渣用來製取沼氣或培養食用菌,利用食用菌下腳料繁殖蚯蚓,將蚯蚓喂雞,雞糞發酵後喂豬,沼氣渣和豬糞養蚯蚓,將殘留物養魚或作肥料。

9.家畜—蠅蛆—雞—豬—牛—魚。家畜的糞便人工喂蛆,蠅蛆是雞的高蛋白質飼料,雞糞再生處理後喂豬,豬糞經發酵後喂牛,牛糞喂魚,魚塘淤泥等是農作物的優質有機肥料。

四、立體農業的特點和作用

立體農業的特點集中反映在四個方麵:

1.“集約”,即集約經營土地,體現出技術、勞力、物質、資金整體綜合效益。

2.“高效”,即充分挖掘土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力,同時提高人工輔助能的利用率和利用效率。

3.“持續”,即減少有害物質的殘留,提高農業環境和生態環境的質量,增強農業後勁,不斷提高土地(水體)生產力。

4.“安全”,即產品和環境安全,體現在利用多物種組合來同時完成汙染土壤的修複和農業發展,建立經濟與環境融合觀。

總之,開發立體農業、發揮其獨特作用,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,緩解糧食與經濟作物、蔬菜、果樹、飼料等相互爭地的矛盾,提高資源利用率,可以充分利用空間和時間,通過間作、套作、混作等立體種養、混養等立體模式,較大幅度提高單位麵積的物質產量,從而緩解食物供需矛盾。同時,提高化肥、農藥等人工輔助能的利用率,緩解殘留化肥、農藥等對土壤環境、水環境的壓力,堅持環境與發展“雙贏”,建立經濟與環境融合觀。

精細農業

精細農業是20世紀80年代末由美國、加拿大的一些農業科研部門提出的。目前,歐美一些國家已開始這項技術的試驗和推廣應用。

在過去的半個世紀中,隨著生物遺傳育種技術的發展,耕地麵積的不斷開墾,化肥、農藥的大量使用,世界農業取得了前所未有的發展。但這種農業增長模式也同時帶來了水土流失、生態環境惡化、水資源浪費、生物多樣性遭到破壞等諸多問題。為了解決這些問題,我們必須實施“精細農業”,以保證農業的可持續化。

一、概念

“精細農業”是綜合應用地球空間信息技術、計算機輔助決策技術、農業工程技術等現代高新科技,以獲得農田“高產、優質、高級”的現代化農業生產模式和技術體係。

精細農業技術是一種以信息為基礎的農業管理係統,它必須采用全球定位係統(GPS)地理信息係統(GIS)傳感器及檢測係統、計算機控製器及變量執行設備。例如,利用傳感器及監測係統來收集當時當地所需的土壤水分、土壤含氮量、土壤酸堿度、雜草、蟲情、植物病情、降雨量、降雨強度等各種數據,再根據各因數在作物生長中的作用,由地理信息係統迅速做出決策,調整施肥量、除草劑或殺蟲劑施用量、農藥施用量、灌水量、耕地深度、播種量及密度和深度、中耕、產量策估等。進而在減少投入的情況下增加或維持產量、降低成本、減少環境汙染、節約資源、保護生態環境。這項技術不僅適用於種植業,也適用於畜牧業、園藝和林業。

長期以來,農業生產都是以田塊為基礎,把耕地看作是具有作物均勻生長條件的對象進行管理,如利用統一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農藝措施,滿足於獲得農場或田塊的平均產量。實際上,在同一農田內,有許多因素影響著作物的生長和產量,存在著明顯的時空差異性。這種差異具體體現在三個方麵:

1.田間條件和收獲量的空間差異。

2.年際間產量的時間差異。

3.預測和實際產量的差異。

多年的試驗表明,田區內小區平均產量的最大差異可以超過100%,同一小區年際間的產量差異也存在著明顯的不同,表明農田資源有效利用存在著巨大的潛力。同樣,農田內的土壤類型、肥力、墒情、苗情和病蟲草害的分布也很不均勻。

二、精細農業的指導思想

“精細農業”的核心指導思想就是要利用現代地球空間信息技術獲取農田內影響作物的生長和產量的各種因素的時空差異,避免因對農田的盲目投入所造成的浪費和過量施肥施藥造成的環境汙染。具體而言:

1.利用衛星定位係統對采集的農田信息進行空間定位。

2.利用遙感技術獲取農田小區內作物生長環境、生長狀況和空間變異的大量時空變化信息。