1、來(lái)賓市鳳凰鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與研究摘要：本文主要從物種結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)和時(shí)間結(jié)構(gòu)三個(gè)方面對(duì)該地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究，并在此基礎(chǔ)上提出相關(guān)決策和建議。關(guān)鍵詞: 物種結(jié)構(gòu), 空間結(jié)構(gòu), 水平結(jié)構(gòu), 垂直結(jié)構(gòu), 時(shí)間結(jié)構(gòu), 間作, 間作, 輪作0 前言來(lái)賓市是壯族自治區(qū)下轄的地級(jí)市，于2002年12月28日正式成立。來(lái)賓市（圈）位于北緯2316至2629、東經(jīng)10824之間 到 11028 東。來(lái)賓市北與市、市、市接壤，東與 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/132637.htm t _blank 市、市、 HYP

2、ERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/415198.htm t _blank 貴港市相鄰，西與市、市相交，南與貴港市、市 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/399336.htm t _blank 相鄰 HYPERLINK :/baike.baidu /view/7859.htm t _blank 。腹地深處， HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/20838.htm t _blank 經(jīng)濟(jì)和交通

3、地位非常重要，地緣優(yōu)勢(shì)十分明顯。鳳凰城是來(lái)賓市的一部分。來(lái)賓市總面積1.34萬(wàn)平方公里。全區(qū)屬 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/47993.htm t _blank 亞熱帶季風(fēng)氣候。北回歸線穿過(guò)南緣，具有典型的亞熱帶季風(fēng)氣候特征。 HYPERLINK :/baike.baidu /view/93931.htm t _blank 氣候溫和， HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/9196.htm t _blank 日照充足，雨量充沛， HYPERLINK

4、%20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1395955.htm t _blank 農(nóng)業(yè)氣候資源豐富。但是，旱澇災(zāi)害的發(fā)生頻率也比較高。高，近年氣候也異常，趨于干旱。全區(qū)年平均日照時(shí)間1325-1734小時(shí)；年平均 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/2065073.htm t _blank 降水量1225-1942毫米，4月下旬至8月下旬為雨季，是洪水多發(fā)的季節(jié)；年平均氣溫18.1-21.2 。全市 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%2

5、0%20%20/view/809103.htm t _blank 耕地面積35.84萬(wàn)公頃，適宜林地54.15公頃，牧場(chǎng)20.21萬(wàn)公頃，水域面積3.18萬(wàn)公頃， HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/92290.htm t _blank 森林覆蓋率43.4%。由于特殊的地理位置和氣候，該地區(qū)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生變化，沒(méi)有絕對(duì)明顯的劃分。生態(tài)系統(tǒng)是由一定空間內(nèi)的生物成分和環(huán)境成分組成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)整體。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)各組成部分在空間和時(shí)間上的配置與組成部分之間的能量流動(dòng)之間的關(guān)系。它包括生物組分的

6、物種結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間結(jié)構(gòu)、食物鏈結(jié)構(gòu)，以及這些生物組分和環(huán)境組分形成的格局。據(jù)了解，該地區(qū)街道城鎮(zhèn)分布較為密集，山多，氣候干旱，年降水量少。大圈地中的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)沒(méi)有嚴(yán)格而明顯的劃分，但在小圈地（如田間）間作作物的結(jié)構(gòu)中存在比較明顯的條帶。本文主要從物種結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)和時(shí)間結(jié)構(gòu)三個(gè)方面分析研究該地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。例如，從大圈地研究區(qū)域的橫向結(jié)構(gòu)，從甘蔗間作、玉米、花生、大豆間作、稻田輪作等小方面研究區(qū)域的縱向和時(shí)間結(jié)構(gòu)。1 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)是由一定空間內(nèi)的生物成分和環(huán)境成分組成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)整體。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)各組成部分在空間和時(shí)間上的配置與組成部

7、分之間的能量流動(dòng)之間的關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生物組分的物種結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間結(jié)構(gòu)、食物鏈結(jié)構(gòu)，以及這些生物組分和環(huán)境組分形成的格局。本文主要從物種結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)和時(shí)間結(jié)構(gòu)三個(gè)方面分析研究該地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。1.1 物種結(jié)構(gòu)物種結(jié)構(gòu)（多物種配置）是指農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)或模式農(nóng)業(yè)生物物種的組成、數(shù)量和關(guān)系。近年來(lái)，該地區(qū)氣候干旱，不適宜種植水稻等喜水作物。大部分農(nóng)民都轉(zhuǎn)田種甘蔗，年收入主要靠種植甘蔗。可以說(shuō)，種植甘蔗是該地區(qū)發(fā)家致富的主要方式。就本地區(qū)的甘蔗田而言，其種類(lèi)包括甘蔗、間作作物（如玉米、花生、紅瓜子、大豆和馬鈴薯等）、雜草、農(nóng)作物害蟲(chóng)和土壤微生物。1.2 空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)（多層次結(jié)

8、構(gòu)）是指生態(tài)系統(tǒng)中各種生物種群的空間結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)。大多數(shù)自然生態(tài)系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)在水平空間上具有鑲嵌性，在垂直空間上具有分層性。1.2.1 臥式結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)是指一定生態(tài)區(qū)域內(nèi)各種生物種群的面積比例、鑲嵌形態(tài)、聚集方式等水平方向特征。該地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的橫向結(jié)構(gòu)主要是由農(nóng)業(yè)區(qū)位造成的。根據(jù)下圖1，詳細(xì)說(shuō)明：（圖一：杜能農(nóng)業(yè)圈）（一、自由農(nóng)圈；二、林業(yè)圈；三、輪作圈；四、糧田圈；五、三園農(nóng)圈；六、畜牧圈；七、自然面積）一樓和二樓，離小鎮(zhèn)比較近。根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的特點(diǎn)和當(dāng)?shù)鼐用竦男枰卟恕⒐瞎纫恍┎贿m合保鮮的農(nóng)作物主要種植在這兩層上。四樓離鎮(zhèn)子不遠(yuǎn)，適合種植一些甘蔗和五谷雜糧等農(nóng)產(chǎn)品；

9、五樓以后離市區(qū)較遠(yuǎn)，交通費(fèi)用高，一般適合放牧。但在這一地區(qū)，由于城鎮(zhèn)比較密集，沒(méi)有嚴(yán)格絕對(duì)明顯的農(nóng)圈現(xiàn)象，一般都是混種。例如，該區(qū)域內(nèi)距離八一、來(lái)賓市區(qū)較近的城鎮(zhèn)，一號(hào)礦等區(qū)人口密集。周邊以蔬菜、瓜果為主。一號(hào)礦附近還有柑橘園和茶葉。和其他作物。據(jù)了解，八一、來(lái)賓周邊地區(qū)水資源豐富。蔬菜瓜果一般需大量澆水，早晚澆水要充足，蔬菜瓜果采收后上市銷(xiāo)售。不適合存放。在街區(qū)或市區(qū)附近種植可以提高經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于礦區(qū)附近種植柑橘和茶葉等農(nóng)作物，主要原因是礦區(qū)周?chē)脖幌∈琛Ｏ掠甏箫L(fēng)時(shí)，沙土流失嚴(yán)重。柑橘和茶是多年生植物，可以多年收獲。種植柑橘和茶葉，一方面可以美化環(huán)境，防風(fēng)防沙，另一方面也可以獲得經(jīng)濟(jì)效益。三

10、四樓，尤其是四樓，離鎮(zhèn)子不遠(yuǎn)，所需運(yùn)費(fèi)適中。從區(qū)域劃分來(lái)看，這兩層主要種植甘蔗、水稻等經(jīng)濟(jì)作物。甘蔗種植到榨季一般需要8-12個(gè)月，水稻種植到收割一般需要4-6個(gè)月。無(wú)需經(jīng)常前往市場(chǎng)。投入品市場(chǎng)的高峰期也是甘蔗壓榨季節(jié)和水稻收獲季節(jié)。由于該地區(qū)人口密集，街道和鎮(zhèn)集中，沒(méi)有嚴(yán)格的、絕對(duì)明顯的農(nóng)圈現(xiàn)象，但總的來(lái)說(shuō)，從外部，從城鎮(zhèn)到郊區(qū)，農(nóng)作物種類(lèi)為如下：市政蔬菜瓜果甘蔗谷物林業(yè)畜牧業(yè)1.2.2 垂直結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)是指生物種群在垂直方向上的分布格局，在地面、水下和水中形成不同的垂直結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可以提高自然資源的利用率，提高土壤肥力，減少環(huán)境污染，獲得更多的物質(zhì)產(chǎn)出，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的

11、統(tǒng)一。垂直結(jié)構(gòu)又稱(chēng)立體結(jié)構(gòu)，大致可分為農(nóng)田立體模式、水體立體模式、坡地立體模式和養(yǎng)殖立體模式。該地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的縱向結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)為農(nóng)田的三維結(jié)構(gòu)。從廣義上看，該地區(qū)隨海拔變化的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般如下圖2所示：（圖2：來(lái)賓市鳳凰鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）從圖2可以看出，該地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：林業(yè)玉米、紅瓜子、大豆等甘蔗林水稻魚(yú)塘這種結(jié)構(gòu)性原因不僅與海拔有關(guān)，還與光、溫度和濕度等生態(tài)因素有關(guān)。當(dāng)然，交通便利的問(wèn)題也不容忽視。在該地區(qū)的最高海拔地區(qū)，主要種植林業(yè)。在這個(gè)高度區(qū)域，光輻射強(qiáng)，氣溫也高，而且水低風(fēng)大，交通不便。不宜種植生產(chǎn)周期短、生命力弱的經(jīng)濟(jì)作物。樹(shù)木光合作用強(qiáng)，光飽和點(diǎn)高，需

12、要強(qiáng)光，樹(shù)木根系發(fā)達(dá)，能伸入深層土壤吸收生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分，抗倒伏能力強(qiáng)。也很強(qiáng)，可以擋風(fēng)。 .植樹(shù)造林一般五年后采伐，這也是運(yùn)輸不便的原因之一。其次，玉米、西瓜、大豆等農(nóng)作物的種植主要由該地區(qū)的運(yùn)輸原因決定。在這個(gè)高度，交通仍然是個(gè)問(wèn)題。玉米、紅瓜子和大豆等經(jīng)濟(jì)作物一般在幾個(gè)月后即可收獲上市。該地區(qū)這些作物的產(chǎn)量不是很高。最高畝產(chǎn)500公斤左右，紅瓜種子最高畝產(chǎn)100公斤，大豆最高畝產(chǎn)200公斤，這些作物收獲時(shí)可以裝袋，占用很少空間，易于上下運(yùn)輸。甘蔗雖然運(yùn)輸量大，但其成熟期比玉米、大豆等農(nóng)作物的成熟期長(zhǎng)，一般一個(gè)季節(jié)需要8-12個(gè)月。此外，甘蔗的生長(zhǎng)期一般在夏季的7、8月份，雷雨交加。該區(qū)域位

13、于山腳下，但距離山腳不是很近。在充分利用光能的同時(shí)，山體還能起到阻擋強(qiáng)風(fēng)的作用。不要倒下。甘蔗的成熟期一般在秋季。該地區(qū)秋季易霜降，山下溫度高于其他地區(qū)，可緩解霜凍對(duì)甘蔗的影響，減少霜害對(duì)甘蔗的危害。稻米和漁業(yè) 這主要由水分決定。從更具體的角度看，該地區(qū)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)為間作和間作。間作和間作是指在同一塊土地上，按照一定的行數(shù)、株距和占地比例，種植不同種類(lèi)的農(nóng)作物。間作與間作是利用群落空間結(jié)構(gòu)模式原理，充分利用空間和資源而發(fā)展起來(lái)的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，又稱(chēng)立體農(nóng)業(yè)。一般將同時(shí)播種的農(nóng)作物稱(chēng)為間作，不同時(shí)間播種的農(nóng)作物稱(chēng)為間作。間作和間作是中國(guó)農(nóng)民的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，也是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的一項(xiàng)措施。間作

14、和間作可以合理配置作物組群，使作物層高矮、行間交替，有利于改善作物的通風(fēng)透光條件，提高 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/297838.htm t _blank 光能利用率，充分發(fā)揮邊排優(yōu)勢(shì)。夾層后，調(diào)整場(chǎng)結(jié)構(gòu)，將單頂面用光改為分層、分時(shí)交替光，提高了光能利用效率。以玉米、花生間作的甘蔗地為例，其結(jié)構(gòu)一般如圖3、4、5所示：（圖3：甘蔗套種玉米）（圖4：甘蔗套種花生）（圖5：間作垂直充分利用光）甘蔗是一種C 4植物，具有較高的光合生產(chǎn)力，是一種喜陽(yáng)作物。種植甘蔗時(shí)，兩行之間的空間比較大。為了充分利用這一空間的土地資源，我們

15、可以間作一些不同生長(zhǎng)期的農(nóng)作物，如花生、玉米、大豆、馬鈴薯和紅瓜子等。我們一般在第一代甘蔗上套種其他作物。種植甘蔗時(shí)，先種植甘蔗塊莖，施適量肥料，但不能過(guò)多，否則甘蔗塊莖容易腐爛，影響發(fā)芽率。放入玉米種子并覆蓋一層不應(yīng)該太厚的土壤。玉米的生長(zhǎng)周期比甘蔗短，即比甘蔗收獲早，7、8月份即可收獲。由于玉米也是C4植物，光合生產(chǎn)力較高，生長(zhǎng)速度較快。為了不影響甘蔗的生長(zhǎng)發(fā)育，盡可能減少種間競(jìng)爭(zhēng)，套種玉米不宜過(guò)密，以免影響甘蔗的光合作用。套種花生、大豆、馬鈴薯、紅瓜子等農(nóng)作物時(shí)，一般先種甘蔗，等甘蔗發(fā)芽即將出土?xí)r，將這些農(nóng)作物在兩行之間套種。當(dāng)然，這些作物也比甘蔗收獲早，長(zhǎng)得快，所以不宜種植得太密，以免

16、與甘蔗競(jìng)爭(zhēng)土壤中的養(yǎng)分。套種不僅可以合理利用土壤中的土地、光資源和養(yǎng)分。上圖5所示的垂直結(jié)構(gòu)，不同生理期、不同高度、不同葉面積的間作植物，以及上層植物，如甘蔗間作玉米，都是C4植物，光飽和點(diǎn)高，光合效率高.上層可以吸收更多。而且由于玉米甘蔗的葉子是流線型的，遮光率不高，大量的光線照射在地面上，形成大小不一的光點(diǎn)。為充分利用光照資源，可在甘蔗行間套種一些矮小喜陰作物，如大豆、花生、馬鈴薯、紅瓜子等。套種這些作物，不僅可以充分利用光照資源，遮蔭減少雜草，而且在這些作物收獲時(shí)，可以松土，增加土壤的透氣性和透水性。更重要的是，大豆的根部有根瘤菌，可以利用空氣中的N2增加土壤中的氮含量。以下是玉米與甘蔗

17、間作和花生與大豆間作的實(shí)際情況（如下圖6、7、8、9所示）（圖6：甘蔗套種花生）（圖7：甘蔗套種）（圖8：甘蔗套種大豆）（圖9：甘蔗套種玉米）從以上相關(guān)圖可以看出，在甘蔗間套種其他作物時(shí)，可以從一塊土地上獲得更多的農(nóng)產(chǎn)品，提高了生產(chǎn)效率。1.3 時(shí)間結(jié)構(gòu)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)間結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)中各種生物種群的合理安排，使其生長(zhǎng)發(fā)育和生物量積累時(shí)間交錯(cuò)有序，充分利用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源。方法一般包括間作、輪作、間作、輪作和間作。上面詳細(xì)介紹了一些間作的相關(guān)情況。是指在同一塊土地上，在不同季節(jié)或年份之間，有秩序地種植不同作物或 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%

18、20%20/view/467146.htm t _blank 多種作物組合的種植方法。 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/94571.htm t _blank 輪作是與土地利用相結(jié)合的生物措施。輪作包括單作物輪作（如水稻-蔬菜）、多作物輪作（馬鈴薯-水稻 II 玉米-玉米 II 水稻-大豆）、可變面積輪作和固定面積輪作。不定區(qū)域輪作：作物組成、輪作順序、年齡等都是靈活的。換種時(shí)限比較嚴(yán)格，但沒(méi)有輪作地塊。定區(qū)輪作：地塊劃分為若干個(gè)輪作田，每個(gè)輪作田按照預(yù)定的輪作順序逐年輪作不同的作物。通常要求等年，即完成一個(gè)輪換周期所需的

19、年數(shù)等于輪換場(chǎng)的數(shù)量。 （見(jiàn)下圖 10）（圖 10）該地區(qū)較為普遍的輪作是單一作物的輪作，如大豆、蔬菜、馬鈴薯和紅薯的水稻輪作。大豆輪作，由于該地區(qū)近年來(lái)氣候干燥，雨量少，水稻一般只能種植一季，即春季。春季水稻收獲時(shí)間為六月至八月。收割后，稻稈放在田里，腐蝕成肥料。到了9月，進(jìn)入秋季，田間基本沒(méi)有積水，正是播種大豆的時(shí)候（見(jiàn)下圖11、12）。（圖 11：大米）（圖 12：大豆）合理的輪作有利于抑制雜草、病蟲(chóng)害，也有利于改善植物養(yǎng)分供應(yīng)，防止水土流失，減少水污染。因此，輪作是可持續(xù)耕作系統(tǒng)的核心內(nèi)容。不同作物的生物學(xué)特性不同，從土壤中吸收的養(yǎng)分種類(lèi)、數(shù)量、周期和吸收利用率也不同。水稻對(duì)氮、磷、硅

20、的吸收較多，對(duì)鈣的吸收較少；豆類(lèi)對(duì)鈣、磷、氮的吸收較多，對(duì)硅的吸收較少；不同作物需水量、需水期、需水能力不同，水稻需水較多，大豆抗旱能力強(qiáng)。不同作物的秸稈、茬口、根系和落葉的數(shù)量不同，質(zhì)量也不同。水稻作物含碳量高，而大豆出葉量大，大豆還可以為土壤補(bǔ)充氮素。因此，水稻與大豆輪作不僅可以協(xié)調(diào)平衡土壤養(yǎng)分和水分的利用，還可以改善土壤化學(xué)性質(zhì)，調(diào)節(jié)和提高土壤肥力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源的合理利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。在這一地區(qū)，對(duì)于一些適宜甘蔗長(zhǎng)期生長(zhǎng)的肥沃土壤，一般不考慮輪作，甘蔗不像其他作物（如馬鈴薯等）不能連作。該地區(qū)的作物輪作通常在田間進(jìn)行，具體取決于天氣條件。近年來(lái)氣候比較干燥，降雨量少，田間一般不積水，不適宜種植水性作物（如水稻）。為了不浪費(fèi)土地資源，該地區(qū)的農(nóng)民會(huì)補(bǔ)種甘蔗，但如果田間積水過(guò)多，就不適合種植甘蔗。即使能正常生長(zhǎng)，也大概率會(huì)分叉地上莖，被地上根覆蓋，產(chǎn)量不高。 .因此，甘蔗在田間的輪作取決于該地區(qū)的天氣情況。2 區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)結(jié)構(gòu)規(guī)劃決策與建議（一）科學(xué)方法，合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)生態(tài)結(jié)構(gòu)，充分利用自然資源，爭(zhēng)取低投入高產(chǎn)出；（2）間作甘蔗與間作其他作物時(shí)，應(yīng)科學(xué)合理密植，在充分利用光照的同時(shí)，不影響下伏作物的生長(zhǎng)發(fā)育；(3)合理施肥。不同作物的生長(zhǎng)需要科學(xué)配置和施肥。如甘蔗間作，在其他間作和間作作物收獲后，若遇陰雨天氣，可撒適量