廣安市農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能量轉化和物質循環(huán)特征分析.pdf

1、能量流動和物質循環(huán)是農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)功能的重要體現。本研究以廣安市：區(qū)為研究對象，利用流域1993-2005年的土地利用及社會經濟動態(tài)數據，結合農戶調查，利用生態(tài)學理論及地理信息系統(tǒng)輔助對廣安市近十幾年來農田子系統(tǒng)、林業(yè)子系統(tǒng)、畜牧子系統(tǒng)、漁業(yè)子系統(tǒng)和農戶子系統(tǒng)以及區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)能流特征和農田養(yǎng)分平衡進行了分析。主要結果如下： 1.廣安市農田子系統(tǒng)的投能結構在10多年中發(fā)生了很大轉變。在總投能量逐年增加的過程中，工業(yè)輔助能的投入量所占

2、比例在不斷增加。其中化肥和機械的使用率提高很快。隨著工業(yè)輔助能的增加，農田系統(tǒng)對外界的依賴性越來越強。10多年來總產投比和經濟產投比的變化呈上升趨勢。無機輔助能在提高農田生產力方面發(fā)揮著主要作用，而有機輔助能的影響不斷增強。農田能量的輸出方向和流動量隨種植結構和農民的消費結構的變化而變化。輸出到農戶的能量所占比例在逐年下降，輸出到流域外界的能量比例在逐年上升，而輸出到畜牧業(yè)的能量和留在農田系統(tǒng)內部的能量所占比例較穩(wěn)定。 2.林地

3、具有較高的光能利用率，使得流域內固定的太陽能增加，增強了流域的穩(wěn)定性。林地作為薪材的主要輸出者，林地輸出到流域外的能量主要是經濟林的產出。由于經濟林的產量近年來逐漸減少，使得輸出到流域外的潛在能量也隨之下降。林地可輸出能量與林地面積關系密切。從年生長量分析，林地子系統(tǒng)積累的能量較多，但這部分能量中只有平均11％的能量輸出到子系統(tǒng)外部，大部分能量積累在系統(tǒng)內。 3.(1)畜牧業(yè)產投比在逐漸提高，到2001年己達到0.57。投入到畜

4、牧業(yè)的能量隨畜牧業(yè)的規(guī)模的變化而變化，近年來投入到畜牧業(yè)的能量在逐漸增加。但畜牧業(yè)子系統(tǒng)能量轉化率較低。牲畜組成結構直接影響著畜牧業(yè)的能量轉化效率，調整牲畜結構是提高畜牧業(yè)能量產投比的一個重要手段。(2)漁業(yè)同樣是廣安市農業(yè)系統(tǒng)的次級生產系統(tǒng)，但由于技術和環(huán)境的制約，漁業(yè)的發(fā)展比較緩慢，漁業(yè)的系統(tǒng)能量轉化率較畜牧業(yè)低，應加入更加合理的管理和飼料的投入。提高能量轉化率，增加漁業(yè)的經濟效益。 4.農戶子系統(tǒng)中，來自農田的糧食消費能量

5、近年來在逐漸下降，相應的從流域外部輸入的糧食能量增加。對畜牧業(yè)子系統(tǒng)的能量消費呈緩慢上升趨勢。勞力的輸出結構分析表明輸出到農田的能量所占比例較大，平均為43％。輸出到畜牧業(yè)的能量變化趨勢與畜牧業(yè)的能量變化相同，占總輸出能的13％。輸出到林地的勞力變化幅度很小。在lO多年中勞動力的輸出結構發(fā)生了改變，部分勞力逐漸從農田中釋放出來，轉移到流域外。 5.隨著流域人工輔助能的投入不斷增加，流域的光能利用率由0.35％上升到0.43％，流

6、域經濟結構分析表明，在治理的前幾年，產業(yè)處于調整過程中，流域結構變異性指數變化幅度較大。近年間結構變異性指數年際變化幅度減小，反映流域的生產結構調整趨于合理，且具有一定的可持續(xù)性和較強的抗逆能力，流域生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)發(fā)展。 6.在近十年中，有機肥和化肥的養(yǎng)分在農田子系統(tǒng)中的輸入量一直在增加，肥料養(yǎng)分N、P、K的輸入量平均達到567.05kg/hm2、205.12kg/hm2、215.75kg/hm2。而同期農田子系統(tǒng)的養(yǎng)分N、