【正文】 作物生態(tài)系統(tǒng)是一種轉(zhuǎn)換器，可將光能、輔助能轉(zhuǎn)換成價值增殖的農(nóng)產(chǎn)品。 （二）作物生態(tài)系統(tǒng) （ 2）環(huán)境保護功能 作物生態(tài)系統(tǒng)具有改善大氣組成，凈化大氣污染、水質(zhì)污染和土地污染，涵養(yǎng)水土、維持景觀、調(diào)節(jié)氣候等多方面的環(huán)保功能。 （二）作物生態(tài)系統(tǒng) 表 農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)保機能評價 生態(tài)系統(tǒng) 環(huán)保項目 自然林 草地 水田 旱作地 水域 市街地 大氣組成改善 CO2的吸收、減少 CO2被固定為有機物 大氣凈化 SOX、 NOX的吸著、沉降 塵埃過濾和吸著 0 0 溫度、濕度及風力的緩和調(diào)節(jié) 防洪（調(diào)節(jié)流出量） 0 水源涵養(yǎng) 水質(zhì)凈化 0 續(xù) 生態(tài)系統(tǒng) 環(huán)保項目 自然林 草地 水田 旱作地 水域 市街地 土地崩壞防止 0 地表侵蝕防止 0 地盤下沉防止 污染物凈化 景觀維持 生物多樣性保護 0 有害動植物發(fā)生防止 注： 4=機能極大， 3=較大， 2=較小， 1=極小， 0=全死 （一）農(nóng)作資源 農(nóng)作資源 是指參與作物生產(chǎn)或被加工成生產(chǎn)資料用于促進作物產(chǎn)量形成的 自然要素 ，通常稱為自然資源。 對于作物生產(chǎn)而言，自然資源的種類、數(shù)量、質(zhì)量及其匹配情況、資源的可利用程度、利用效率、資源的再生能力、再生速度，以及作物對資源要求的波動特性及波動周期等，都是重要的影響因素。如太陽能雖屬恒定性資源，取之不盡，用之不竭，但在某一時段或地區(qū)，其實際日照時數(shù)是多變的、有限的。 ?非再生性資源則是隨開發(fā)利用而逐漸減少，以至完全枯竭，更需合理循環(huán)利用、保護及尋求替代途徑。如： 光、溫、水是在共生的整體上對作物生產(chǎn)發(fā)揮作用的，當溫度降至生物學溫度范圍以外時，光和水便會失去有效性； 耕地和水的污染也會導致其它資源有效性的下降。 在開發(fā) 、 利用時 ， 應因地制宜 ， 充分考慮區(qū)域自然環(huán)境和社會經(jīng)濟特點 ， 使農(nóng)作制度 、 種植方式與之相適應 ， 做到在經(jīng)濟效益 、 生態(tài)效益和社會效益上的統(tǒng)一 。 這種不穩(wěn)定性不僅表現(xiàn)為年際間和季節(jié)性差異 ， 而且受人類生產(chǎn) 、 生活活動的影響 。 （一）農(nóng)作資源 農(nóng)業(yè)氣候資源主要是指日照 、 降水量和熱量資源 ，這 三大資源 的 共生適宜性 制約著農(nóng)業(yè)的可行性 、 農(nóng)業(yè)布局 、 種植制度及生產(chǎn)水平 。 日照提供輻射能是作物生產(chǎn)的必要條件 。 （二）我國農(nóng)業(yè)氣候資源 日照資源三大指標： （ 1） 年總輻射量 （ 2） 光合有效輻射 （ 3） 日照時數(shù) （ 我國日照資源具體分布見第五章 ） （二）我國農(nóng)業(yè)氣候資源 分布極不平衡 ， 青藏高原大部地區(qū) ≥ 10℃ 的年積溫不足 1000℃ 。 我國水資源特點： ① 可利用水資源總量不少 ， 達 28124億 m3， 居世界第 6位 ， 但人均及畝均水量少 ， 畝均水量 （ 按 20億畝計 ） 約 1400m3/畝 ， 為世界平均的 60%； ② 地區(qū)分布極不均勻 ， 長江以南降水量占 81%， 耕地占 36%； ③ 降水季節(jié)性 、 年際性變化大 ， 水旱災害頻繁； ④ 河川 、 湖泊泥沙游積嚴重 ， 地表水和地下水污染加劇 ， 有效性降低 。 （二）我國農(nóng)業(yè)氣候資源 表 中國農(nóng)作區(qū)劃 圖 雙季稻三熟制區(qū)可能的作物組合方式 （前提條件是能滿足對有效積溫的要求） （ 2）科學選配作物組合、品種間熟性組合。 （ 3） 合理的間作 、 套作充分利用光 、 熱資源 。 （二）我國農(nóng)業(yè)氣候資源 圖 武漢地區(qū)作物生活周期與季節(jié)氣候的時間結構 （ 三 ） 我國的耕地資源 “ 民以食為天 ， 食以土為本 ” ， 耕地是我國最根本的戰(zhàn)略資源 。 （ 2） 耕地資源人均占有量少 ， 后備耕地資源嚴重不足 我國耕地總量約 ， 居世界第四位 ， 但人均耕地面積少 ， 不足世界人均的 1/3。 1. 我國耕地資源的基本特點 （ 3） 耕地質(zhì)量不高 ， 相當部分耕地退化嚴重 按質(zhì)量等級分類的情況如下： 一等耕地： 對耕作無限制 ， 具高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能 ， 質(zhì)量好 。 二等耕地： 對耕作種植有一定限制 ， 需一些特殊管理措施 ， 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能較差 ， 質(zhì)量中等 。 三等耕地： 對耕作 、 種植有較大限制 ， 生產(chǎn)力低且很不穩(wěn)定 ， 質(zhì)量差 。 四等不宜農(nóng)耕地： 在某些情況下只適于放牧 ， 占%。 因受鹽堿化 、 砂化 、 風蝕 、 水土流失及環(huán)境污染的影響 ， 我國耕地退化日益加劇的現(xiàn)象尚未得到遏制 。 * 受鹽堿化限制的占： %（ 主要在華北和西北干旱區(qū) ） 。 * 受環(huán)境污染的限制 ， 據(jù) 1988年的統(tǒng)計就達 億畝 。 適宜耕作的區(qū)域與土地生產(chǎn)力： 東南部濕潤 、 半濕潤季風區(qū)：集中 92%的耕地及 87%的生物生產(chǎn)量 。 （三）我國的耕地資源 （ 5） 耕地與人口矛盾尖銳 ， 土地承載力長期處于臨界狀態(tài) 1999年我國糧食總產(chǎn)達 5080億 kg， 此后多年徘徊 ，甚至略有下降 ， 按 13億人口計算人均僅 ；2022年 ， 糧食總產(chǎn) 5016億 kg。 （三）我國的耕地資源 （ 1） 宏觀管理確保耕地面積的穩(wěn)定 ① 切實保護耕地的絕對量和人均占有量 。 保護耕地已是當務之急 ， 必須堅守 18億畝耕地紅線 。 增加林 、 草地比例 ， 防土地沙化 、 水土流失 ， 扼制非農(nóng)用地擠占耕地 。 ④ 修復被毀 、 被污染和退化耕地 。 （三）我國的耕地資源 （ 2） 土壤肥力管理 土壤肥力 是指通過土壤溶液和從離子交換復合物中供給作物必需養(yǎng)分的能力 。 土壤肥力合理管理詳見第三章 。 農(nóng)作成功的 關鍵 ，在于充分運用科學技術和豐富的實踐經(jīng)驗，實行對生產(chǎn)過程的 最適管理 。 （刀耕火種） 距今 45001000年的原始農(nóng)作，是通過利用自然地力，實行刀耕火種、拋荒，自然恢復地力的方式生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品。 伴隨人類文明的進步，生產(chǎn)工具革新、耕地固定，農(nóng)作進入自給自足的 封閉式固定階段 ，即傳統(tǒng)固定農(nóng)業(yè)。其農(nóng)作方式是依賴人力、畜力投入，使用農(nóng)家肥、農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物，秸稈還田，種植綠肥，實行單作或間作、套作、輪作等，使營養(yǎng)物質(zhì)大部分能被循環(huán)利用，基本上維持了 “地力常新” 和 低水平的可持續(xù)發(fā)展 。但伴隨人口的增加，城市化的發(fā)展，傳統(tǒng)固定農(nóng)作產(chǎn)品商品率低，不能滿足現(xiàn)代社會的需求。 工業(yè)化農(nóng)業(yè)是伴隨工業(yè)社會的發(fā)展而形成的，是以 機械化 和 化學化 為特征的高投入農(nóng)作管理形式。 工業(yè)化農(nóng)業(yè)依靠投入大量 礦物能 來換取機械動力、化肥、農(nóng)藥，以高投入來獲取較高產(chǎn)量，并在一段時間內(nèi)大幅提高了土地生產(chǎn)力和勞動效率。這種以犧牲環(huán)境、資源和產(chǎn)品安全性為代價的農(nóng)作形式，步入了難以持續(xù)發(fā)展的歧途。由日本福岡正延于上世紀五十年代所倡導，并延續(xù)至今，可獲得與工業(yè)化農(nóng)作不相上下的產(chǎn)量，且