1、LOGO,北美地區農業發展概況及其保護性耕作分析,由Nordri（ ） 設計提供,.,由Nordri（ ） 設計提供,.,1.1地理位置與地形 北美是以英語為主的美洲國家。位于美洲北部，北臨北冰洋，西臨太平洋，東臨大西洋 。范圍包括加拿大、美國、格陵蘭島(丹麥)。 三大南北縱列地形區為西部高山區，山脈（落基山等）、高原、盆地相間，山脈是美洲與太平洋板塊相撞而成，中部平原為中央大平原（南部密西西比平原、西部大平原），東部高原山地區以拉布拉多高原、阿巴拉契亞山地為主，地勢較低。本區有世界最大的淡水湖群（蘇必利爾湖、密歇根湖、伊利湖、休倫湖、安大略湖）。五大湖中的蘇必利爾湖世界最大淡水湖，五大湖冰川

2、作用形成，除密歇根湖外均為美、加兩國共有。氣候以溫帶大陸性氣候為主，大部分在北溫帶。地形對氣候影響大。西部高山阻擋，溫帶海洋性、地中海氣候僅分布在沿海，高原山區降水少；,.,東部低緩，阻擋作用不顯著，降水由沿海向內陸逐漸減少；中部地形平坦，冷空氣可長驅向南，夏季暖濕氣流也可自由北上。無熱帶雨林、草原氣候（大部分在北溫帶）。 全洲海拔200米以下的平原約占20%，海拔200至500米的平原和丘陵占22%，海拔500米以上的高原和山地約占58%，全洲平均海拔700米。大陸地形的基本特征是南北走向的山脈分布于東西兩側與海岸平行，大平原分布于中部。地形明顯地分為三個區。東部山地和高原：圣勞倫斯河以北為

3、拉布拉多高原，以南為阿巴拉契亞山脈，地勢南高北低，海拔一般為300至500米。阿巴拉契亞山脈東側沿大西洋有一條狹窄的海岸平原，西側逐漸下降與中部平原相接。中部平原：位于拉布拉多高原、阿巴拉契亞山脈與落基山脈之間，北起哈得孫灣，南至墨西哥灣，縱貫大陸中部。平原北半部多湖泊和急流，南半部屬密西西比河平原。平原西部為世界著名的大平原。西部山地和高原：屬科迪勒拉山系的北段，從阿拉斯加一直伸展到墨西哥以南，主要包括三條平行山地，東帶為落基山脈，南北延伸5 000千米，是北美洲氣候上的重要分界線；西帶南起美國的海岸山嶺，向北入海，形成加拿大西部的沿海島嶼，中帶包括北部的阿拉斯加山脈、加拿大的海岸山脈、美國

4、的內華達山脈和喀斯喀特嶺等。,.,1.2自然資源與氣候 北美洲大部分地區已經過勘查。主要礦物是石油、天然氣、煤炭、鐵、銅、鎳、鈾、鉛、鋅等。北美洲的森林面積約占全洲面積的30%，約占世界森林總面積的18%。主要分布在西部山地，盛產達格拉斯黃杉、巨型金針柏、奴特卡花柏、糖槭、松、紅杉、鐵杉等林木。草原面積占全洲面積14.5%，約占世界草原面積的11%。北美洲可開發的水力資源蘊藏量約為24 800萬千瓦，占世界水利資源蘊藏量的8.9%，已開發的水利資源為5 360萬千瓦，占世界的34.7%。 北美洲地跨熱帶、溫帶、寒帶，氣候復雜多樣。北部在北極圈內，為冰雪世界。南部加勒比海受赤道暖流之益，但有熱帶

5、颶風侵襲。大陸中部廣大地區位于北溫帶。由于所有的山脈都是南北或近似南北走向，故從太平洋來的濕潤空氣僅達西部沿海地區；從北冰洋來的冷空氣可以經過中部平原長驅南下；從熱帶大西洋吹來的濕潤空氣也可以經過中部平原深入到北部，故北美洲的氣候很不穩定，冬季時而寒冷，時而解凍，墨西哥灣沿岸的亞熱帶地區，冬季也會發生嚴寒和下雪的現象。北美洲最冷月（1月）平均氣溫低于0的地區，約占全洲面積的3/4；整個北極群島（北美大陸以北、格陵蘭島以西眾多島嶼的總稱）及格陵蘭島的大部分地區都低于32，成為西半球的寒極區。,.,夏季全洲普遍增溫，最熱月（7月，沿海多為8月）平均氣溫格陵蘭島中部為0至3，成為北半球夏季最涼的地區

6、；其余廣大地區都在032之間，其中20以上的地區約占全洲面積一半以上，30以上的地區面積較小。美國西南部的死谷，極端最高氣溫曾達56.7，為全洲最熱地區。北美洲東部地區降水較多。加拿大和格陵蘭島的東南部、美國的東部、加拿大和阿拉斯加的太平洋沿岸地區年降水量約為500至300毫米；加拿大和阿拉斯加的太平洋沿岸高達2 000毫米以上，為北美洲降水最多的地區；佛羅里達半島、落基山脈東麓及大平原、育空高原年降水量250至100毫米；加勒比海地區屬熱帶雨林氣候，終年高溫多雨。降水量最少的地區是美國大盆地西南部、科羅拉多河下游以及北極群島和格陵蘭島的北部，年平均降水量都不到100毫米。每年5至10月，北美

7、洲東南部常受颶風侵襲，往往造成嚴重災害。北美洲中部和北部冬季常吹寒冷而強烈的暴風和陸龍卷風。西風在翻越落基山脈后，于東麓形成欽諾克焚風。,.,1.3農業 北美農業現代化水平高。農業生產的全過程實現了機械化、電氣化和化學化，是世界上規模最大、生產率最高的農業國。 種植業和畜牧業并重。主要糧食作物有玉米、小麥、水稻、燕麥等，主要經濟作物有棉花（中國、美國、中亞地區是世界產量最多的三大棉花生產國）、大豆、甜菜、煙草等，畜牧業很發達。 它為世界最大的農產品出口國。（小麥、大豆、玉米等出口量世界首位,但進口熱帶農產品）。農業生產實行了地域專門化（棉花帶、玉米帶、小麥帶、乳畜帶、畜牧和灌溉農業帶等）。,.

8、,1.3.1美國農業 美國的國土面積是世界第三大，僅次于俄羅斯和加拿大。美國國土東至大西洋、西至太平洋、南至墨西哥灣、北至加拿大。阿拉斯加州也與加拿大接壤，南至太平洋而北至北冰洋。夏威夷州則處在太平洋的群島上，位于北美大陸的西南方。美國是全球最大的農業出口國之一，主要農產品包括了玉米、小麥、糖和煙草，中西部大平原地區驚人的農業產量使其被譽為“世界糧倉”。 1）政府對農業的扶持 美國實行的是“以工補農”政策，發達的工業和高科技產業扶持起了一個發達的農業。扶持體現在各方面，主要是農村道路、通訊、電力等基礎設施建設；農產品價格的直接補助；較低的農業稅收政策；良好的技術服務；積極開拓農產品國內、尤其是

9、國際銷售市場等。在農民家庭收入中，政府的補貼占24。這為農業生產者降低生產成本、提高農產品市場競爭力起到了重要作用。,.,2）不斷延伸和完善農業產業體系，促進農業產業升級 美國農業的發展過程，實際上就是農業產業體系不斷延伸、完善、升級的過程。1820年以后，美國農業進入商品化階段，農業不僅是生產問題，而且開始向農產品的加工、銷售方面延伸。到了1860年，美國第一次農產品過剩危機爆發，促使農業產業體系進一步升級，使農產品的生產、加工、銷售等各環節有機結合、相互促進，并與國民經濟部門相融合。在美國，農業生產資料的生產、供應體系，農產品加工、銷售體系，農業科研、技術推廣體系，農作物種子、家禽畜種的培

10、育、繁殖、加工、銷售體系，農產品質量檢測、監督，農業信息服務體系都很健全。這些體系與農業生產體系密切相聯，共同作用，形成了一個龐大的農業產業體系。這一體系的形成和完善，有力地支撐著農業生產，促進了農業的發展。 3）科技在農業生產中發揮很大的作用 在美國，農業科技貢獻率已近70，科技在美國農業生產中之所以貢獻率高，除了政府對農業科研、教育的重視，農民自身文化素質高外，還有一個很重要的原因是美國農業技術推廣的體系比較健全，作用發揮的好。,.,4）農業經營有一個適度較大的規模 美國地多人少，隨著科技和經濟的發展，農業人口在不斷的分化減少，農業經營容易形成規模，獲得規模效益。美國以家庭農場為主，而且兼

11、業農戶較多，平均每個農場的耕地面積在200公頃左右。 5）走農業可持續發展的路子 以哈奔歧爾德農場為例來說明。這個家庭農場有5口人，經營了400公頃耕地，其中280公頃耕地種玉米，120公頃種苜蓿，養牛800頭。從建農場時就考慮到保護環境和持續發展的問題。種植的玉米全部用于青貯喂牛。牛糞尿通過沼氣池發酵處理，沼液、沼渣作為有機肥施于農田，沼氣用于發電。電除了滿足自己用外，有一半賣給了電力公司，每月的賣電收入就有3000美元。把冷卻牛奶的冷卻水，再用來沖洗牛舍，廢水排到沼氣池又被利用。這樣一個良好的生態循環，既解決了牲畜糞便的臭味和污染問題，又解決了農田的用肥問題，保護了生活環境。交談中農場主告

12、訴我們，他在努力使資源能夠得到多次利用，以減少浪費，節約能源，保護環境，增加收入。,.,1.3.2美國農業特點： 1）以“農業立國”的傳統。 2）以高度商業化的家庭農場為基礎。 3）農業專業化程度很高。 4）農業產銷實現“從田間到餐桌的一體化”。 5）農產品的經常性出現過剩，使美國農業對國際 市場的依賴性很大。,.,2.1介紹 耕作制度又稱農業經營制度、農作制度。它是耕作制度為農作物種植制度及有關技術措施的總稱。是指以土壤耕作為中心，包括施肥、灌溉、除草、水土保持、輪作倒茬等各項農業技術措施在內的農作體系。從廣義來說，指農業熟制，作物布局。復種指數與耕作制度有著密切的關系，改革耕作制度，在單位

13、面積耕地上將原來一年只播種一季農作物的耕地，重復播種一季或兩季，變一年一熟的耕作制度為一年兩熟或三熟，從而增加復種指數。 耕作制度是根據作物的生態適應性與生產條件采用的種植方式，包括單種、復種、休閑、間種、套種、 耕作制度、混種、輪作、連作等。與其相配套的技術措施包括農田基本建設、水利灌溉、土壤施肥與翻耕、病蟲與雜草防治等。耕作制度在一定的自然經濟條件下形成，并隨生產力發展和科技進步而發展變化。在農業發展史上，其演變過程大致由撩荒農作制、休閑農作制、連作農作制、輪作農作制向復種農作制發展。,.,2.2類型 耕作制度的形成和發展主要取決于一定的社會經濟發展水平，并與當時的科學技術水平和生產經營水

14、平密切相關，其發展主要經歷了撂荒耕作、休閑耕作、連作耕作和輪作耕作 4種耕作制度。撂荒耕作制是一種原始的游耕制度，在耕作土地的自然肥力用盡后即行拋棄，另辟耕地。隨著社會的進步和生產力的提高，逐步進入休閑耕作制，即耕作土地休閑一、兩年，靠自然恢復地力，再行耕作。發展了連作耕作制，即在同一塊田地上連年種植同一種作物，強化對土地的利用。由于連作耕作制不能均衡利用土壤中的養分，長期連作會引起土壤衰竭，于是出現輪作耕作制，即在同一塊田地上按不同時間依次輪種不同的作物（或同一作物依次輪作于不同田塊）。隨著集約化水平的提高，又發展為一年多熟的輪作，即復種輪作制。復種輪作制又有間作、套作、混作等形式。,.,2

15、.3北美地區耕作制度發展 (1)美國。美國倡導有機農業、生態農業等農業模式，反對施用化肥、農藥，試圖用綠肥秸稈替代化肥，用天敵、輪作替代化學防治，用少耕、免耕替代翻耕等。有機農產品有利于健康，價格比常規農產品高出約4050價格帶來的實際利潤很少而且也會造成玉米、小麥等農作物的減產。于是推出了永續農業，以維持農業系統的可持續性。永續農業的科學和實踐是可持續性后現代農業中的一個重要成分。美國堪薩斯土地研究院試圖種植常年生小麥和玉米，無須每年栽種。這些只能算是后現代農業的初步開端。美國開展了如作物輪作、植物病蟲害綜合防治、水土保持耕作、農場可更新資源利用(覆蓋物、廄肥)等一系列技術推廣試驗研究，一大

16、批農業科學家參與了可持續農業技術的試驗研究活動。 當前美國農作制度的主要技術途徑如下：作物輪作。休閑輪種。作物殘茬覆蓋少免耕法。覆蓋作物扦人輪作。(鳙蟲害綜合防治(IPM)，利用生物覆蓋、輪作倒茬、發展適益于天敵的牧草、種子包衣處理、抗病蟲品種等多種系統綜合應用。轉基因品種開發。農牧結合。農藝農機結合。網絡一26一化技術與精準農業技術。美國的農業信息化程度日漸提高尤其在農業技術推廣、農業檢測等領域進展很快。此外，農業試驗研究部門研究開發出的精準農業機械，其上裝有計算機控制系統、產量檢控器、激光測定技術等先進高新技術設備。美國農業研究局的一個農業系統競爭力與可持續性(Agricultural S

17、ystem Competitiveness andSustainability)全國性研究項目(涉及l5個州)代表了發達工業化國家在農作制度研究領域的最新方向。該跨學科研究項目的任務是：整合信息、知識與技術，為不同類型和規模的美國農場開發新的、能夠最大限度地提高生產力、收益率、能效和自然資源效用的措施和與時俱進的制度。,.,(2)加拿大。加拿大農作系統創新主要是在高產研究、最佳管理技術和高產俱樂部。高產研究集中在玉米、大豆、小麥和苜蓿等4種作物上。研究人員將高產研究定義為：在多學科系統里通過對影響產量的各因素及其交互作用的研究，找出試驗點可能達到的最大產量。效法研究者們在高產研究中成功使用的土

18、壤管理和作物栽培技術，農民可日益改進，達到一定的經濟產量而又不致引起環境污染；20世紀80年代末，出于對經濟與環境的關注，人們開始研究、發展和應用農業生產最佳管理技術。1982-1988年在玉米、大豆、小麥、苜蓿上均取得了全國歷史上最高產量記錄。這些產量是農場平均產量的253倍。這些優化組合措施包括品種選擇、密度、施肥量、灌溉、害蟲防治、收獲管理、生長調節劑等。 最佳管理技術并非一成不變，因土壤氣候條件、不同作物和管理經驗而異。以往的研究成果、農民的經驗、對于當地土壤氣候條件、作物和生產管理經驗的了解決定了某一特定地塊的最佳管理技術。最佳管理技術還包括品種選擇、輪作、土壤測試、植株分析、田間調

19、查、病蟲害綜合防治、保護性耕作和其他技術還有加拿大著名的由農資生產商和零售商組織的高產俱樂部，一般由l0至15位農民組成。組織者的最初目的在于改善作物管理和增加其服務對象的利益。每一位成員，在普通農場上選一大塊田，對現代科技管理進行驗證。在劃出試驗小區后，對土壤養分進行測試基于既定的產量目標和土壤測試結果，進行推薦施肥，在作物生長期間，對作物系統采樣，以監測其營養豐缺狀況。俱樂部成員要進行詳細記錄，交流試驗結果改換或修改種植措施。用統一的標準計算土地使用費，各種投入費用，生產管理費和產值，并計算生產總成本和純收入。經過幾年的信息交流促使了俱樂部成員及對此感興趣的鄰居和朋友們采用改良的農田耕作措

20、施。高產俱樂部有效地把高產研究和最佳管理措施傳播給具有革新奉獻精神的農民小組,.,4.1保護性耕作的起源與發展 保護性耕作起源于美國。19世紀初美國開始大規模使用拖拉機翻耕土地，數千萬公頃干旱、半干旱草原被開墾成為糧田，獲得了幾十年不錯的收成。但到了20世紀30年代，持續耕作使裸露疏松的農田無法抵擋大風的襲擊，成千上萬噸表土被刮走，沙塵遮天蔽日，形成了震驚世界的“黑風暴”(我國稱為“沙塵暴”)。1934年5月的一場沙塵暴，從土地植被破壞嚴重的西部刮起，連續3天，橫掃美國2/3的國土，把3億多噸土壤卷進大西洋，使16萬農民傾家蕩產，逃離西部，不少人死于由沙塵暴引起的肺炎。經過數年的磨難，美國人終

21、于認識到自己耕作措施的錯誤。經過數十年的努力，保護性耕作法在美國和世界上的其他國家試驗研究成功。 現代免耕栽培技術的發展開始于1955年英國皇家化學公司(ICI)發明了除草劑百草枯。1962年最早在美國肯塔基州的作物商業性生產中應用免耕技術和研制成免耕播種機。60年代歐洲、北美等機械化發達國家開始研究采用免耕技術。70年代澳大利亞、拉丁美洲開始采用。經過半個世紀，美國、澳大利亞、加拿大等國家保護性耕作穩步發展，拉丁美洲國家突飛猛進，保護性耕作已經成為這些國家的主體耕作技術。,.,4.2北美地區保護性耕作核心技術研究方向 1）美國從技術到機具及除草劑等方面，尤其在降低耕作強度和增加地表作物殘留物覆蓋方面作了大量研究試驗。 2）加拿大主要研究并實施免耕播種、秸稈殘茬處理、土壤深松等機械化保護性耕作技術，并以土壤深松技術為核心技術措施。 4.3美國政府對保護性耕作的支持政策和措施 首先是在政策上強制和引導農民采用保護性耕作技術，如美國第一部土壤保護法“Soil Conservation act of 1935”，要求農場主盡可能采用能夠保護土壤的措施；農村發展法（the Rural Development Act of 1972）和食品安全法（Food Security Act 1985）都要求在易受侵蝕的地方，如果不采用保護性