發布時間：2023-06-07 15:35:10
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的農作物資源調查方法樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
1農業生物多樣性評價的研究現狀
從研究層次看，農業生物多樣性可劃分為遺傳多樣性（品種多樣性）、物種多樣性、生態系統多樣性和農地景觀多樣性。在遺傳多樣性方面，多數的研究集中在農作物品種多樣性的研究和保護。作物品種多樣性的研究多集中在栽培作物上，特別是對農戶生計具有重要作用的物種，如稻、玉米、菜豆、辣椒等，因此導致研究的作物種類相對狹小。作物遺傳多樣性的方法可以采用農戶問卷調查，也可以采用基因組學的方法和田野作物性狀調查的方法，后兩種調查的方法具有較高的可信度，但成本較高。作物遺傳多樣性具有很高的生態價值，它是國家種質資源調查的重要對象，農業生產中保留的種質資源不必然具有很高的經濟價值，由此可以認為農業文化遺產的生物多樣性評價不用過多追求傳統種質資源種植的面積和均勻度。國內對農業生物多樣性的評估多集中在農業物種多樣性。但是，不同于自然生態系統，農業物種多樣性的調查具有較高的難度。在類型上，遺產地的農業物種多樣性可能包含了森林、草地、農田、濕地等不同生態系統類型，也包含了草本、灌木、喬木等不同植被類型，農田生態系統按照作物的種類也可以分為瓜菜種植系統、果園生態系統、稻田生態系統、茶園生態系統、林下作物種植系統等等，因此增加了農業物種多樣性調查的難度。另外，農業景觀的斑塊性特征使得對自然生態系統的調查方法不再適用。這些復雜性造成了迄今還沒有農業生物多樣性評價的標準。對農業物種進行調查，常見的有按照生物類群進行研究；按照用途進行研究；按照社會組織單元進行研究等。典型的做法是把農業生物多樣性按用途劃分為糧食作物、蔬菜、果品類、畜牧業養殖類、水產養殖類、藥用類、觀賞類和用材類，在該農業文化遺產系統中還有森林子系統、村落子系統、梯田子系統和溪流子系統的生物多樣性，在每一子系統中又區分了動物多樣性、植物多樣性和微生物多樣性。此種方法的優點是比較簡便地了解到系統存在的物種類型，但是由于農業物種多樣性是由農業物種種類的數量以及均勻度決定的，物種數不能反映農業物種多樣性的大小。另外，這種調查方法不能評價特有種、瀕危種等農業生物類型。長期以來農業生物的栽培和管理都在農民自己的土地上進行，相關的農業生物資源也掌握在農戶手中。農戶之間的經濟狀況、生產管理方式和農業生產技術差別導致了農戶管理的物種多樣性的差異較大。農戶管理的農業生物多樣性是一個社區、一個地區和國家的農業生物多樣性保護和可持續發展的基礎。因此可以認為，農戶水平的物種多樣性是農業生物多樣性評價和就地保護的基本單元。農田生態系統的管理強度較大，人為影響很大，采用戶級水平的生物多樣性評價的方法效果更好[1]。農業文化遺產申報和保護中，進行的多是戶級水平農業生物多樣性評價，調查技術包括農戶選擇，樣地選擇，實地調查。對于物種多樣性核心資料的搜集有直接關系的用詞包括：土地利用階段、土地田野類型、樣區、樣方、鑲嵌樣地、單一物種的數量、物種豐富度己取樣頻率。資料分析上最有關聯的用詞包括均勻度，物種多樣性，以及相似度指數。資料分析的方法包括土地利用類型物種下相似度分析和管理多樣性分析[1]。從定性到定量化的研究過程中，農業生物多樣性的計算基本都是按照自然群落植被生物多樣性的計算方法，考慮自然植被群落的豐富度、均勻度和生物多樣性，出現了10多種評估群落物種多樣性的指標：Margalef指數、Gleason指數、Pielou指數、PIE指數、Audair和Goff指數、Simpson指數、Shannon-Wiener指數等。也有一些以指標賦權的方式把這些指數綜合起來形成了物種多樣性綜合指數[2]。農業景觀中，農田及周邊的溝渠林路、灌叢、荒草地、果園、庭院等半自然生境構成的復合景觀維系了全球約50%的野生瀕危物種[3]。但是，國內對農田邊界景觀生態功能的研究還比較少。在農業文化遺產篩選標準中，農業景觀的價值已經得到充分的闡釋。但在農業文化遺產申報中，農業景觀的價值沒有得到充分的認識，農業景觀被認為是農業美學景觀的現象依然存在。實際上，農業景觀多樣性具有多種功能，景觀中的自然和半自然生境的多樣性有利于保護害蟲天敵、促進病蟲害的綜合防治；傳統農業景觀，由森林、草地、水域等組成自然和半自然生境所占面積高，并與農田構成復合的農業景觀，為生物提供更多的棲息地類型，使生境專一種和生境泛化種都能占有合適的生態位；農業景觀生物多樣性的增加能夠提升農田生態系統服務和提高作物產量。不同的生境類型維系了不同生物群落類型，并且生境多樣性的測量方法并沒有統一的標準。參照對非自然生境生物多樣性的研究，可將農業景觀分為點要素、線要素與面狀要素。按照這種分類標準，農業生態系統中點狀要素包括池塘與其他公共基礎設施等；現狀要素包括道路、樹籬、墻壁等；面狀要素包括草地、水域、灌木林、自然林等。郭輝軍等[1]把農田復雜景觀的調查建立在不同土地利用階段內進行，樣地面積的確定可以綜合采用最小面積法、權屬邊界法和標準樣地面積法等。郭輝軍[1]認為戶級水平的農業生物多樣性評價通過歸納和總結，可以形成景觀水平和社區水平的農業生物多樣評價結果。實際上，農業物種多樣性和景觀多樣性是不同的概念，景觀多樣性不是不同土地利用類型生物多樣性的簡單集合，尤其是在調查和評價方法的選擇上，戶級水平的生物多樣性調查和景觀多樣性調查具有明顯的區別。
2影響農業生物多樣性的因素
在多樣的生態條件下，經過自然或人工選擇，農業文化遺產地形成了豐富而穩定的適應性農業生物種質資源。這些農業資源與人類生產活動的關系密切，易受人類文化、民族習俗、耕作方式和經濟方式等變化的沖擊。在一些地區，育成品種或雜交品種不能完全適應當地的多種生態條件，原有的傳統農業生物資源因此被保留下來。但在糧食需求的壓力下，現代育成品種被廣泛種植，傳統遺傳生物多樣性受到嚴重沖擊。農業生物多樣性的快速減少與農村文化多樣性的丟失有關，傳統作物也會因文化的傳承而被保留下來，如在云南當地的節慶和婚喪嫁娶慣用老品種祭祀和慶祝。在農業多樣性形成的過程中，農戶是管理的基本單位，也是農業生物多樣性的改造者，他們的文化特色直接或間接地影響著農地景觀和農業生態系統。大量研究已經表明，農田生態系統或農業景觀中的生物多樣性降低都和農業集約化的種植方式以及傳統農業管理技術的消失有關。一方面，農田農地的過度開發、田塊的規?；洜I、鄉村溝渠路面的過度硬化導致了農業半自然生境的減少或消失，世界范圍內45%的稀樹草原都轉化為農業用地，70%的草地以及森林被開墾成農田。另一方面，農業集約化管理過程中對高產和穩產的過度追求，大面積種植單一作物導致農業景觀均質化、農業景觀生物多樣性減低；集約化的農事管理中大量使用的農藥、化肥造成農業環境質量急劇降低，直接導致農業生物多樣性減少[4]。農業的集約化經營通常導致自然生境破碎化，使得農田和般自然生境、自然生境變成相對離散化分布狀態，減少了農業景觀的復雜性。破碎化的自然生境不僅減少了某些物種的豐度，還會影響物種之間的關系及生物群落的多樣性和穩定性。農用土地向低級、簡單的生態系統退化，空間異質性減少。另外，農用地閑置或撂荒均會導致某些生境類型的消失，進而會威脅生物多樣性。
3農業生物多樣性保護的現狀
農業生物多樣性保護的目的是保證我們現在以及將來能夠獲得和應用這些農業生物多樣性資源和相關的技術。農業生物多樣性保護受到的影響因素較多，對其進行保護就比自然生物多樣性保護要艱難得多。對于農業遺傳生物資源，我國很多科研單位進行了作物遺傳資源的收集、保存和遷地保護等工作，但是這些工作多為種質資源的搜集和保存，而且局限于少數農作物的種類和品種，對半栽培、采集利用的野生物種開展的保護工作相對較少。動態保護的理念下，農業生物多樣性的保護措施還是強調就地保護。就地保護是由農戶以儲存的種子或繁殖材料為基礎進行農業生產和管理的一個過程。目前在大部分地區，就地保護對多數傳統品種、野生近緣種來說仍然是最重要也是最有效的手段。我國建立了野生植物原生境保護點，通過這種自然保護的形式對野生植物進行保護。但也存在缺點：第一，保護的目標物種較為單一，保護的投入相對較大；第二，除了對少數野生近緣種有效外，對栽培品種、半馴化品種等農業生態系統的多數物種是無效的。就地保護的另一種措施就是擴大農業景觀生物多樣性保護。景觀多樣性被認為是一種很好的提高農業生物多樣性的手段，例如庭園系統可以為人類提供豐富的蔬菜、觀賞、藥用、材用植物，被認為是野生植物的避難所，農業生物多樣性的基因庫，也是野生植物向栽培植物進化的重要試驗地。庭院管理者會從周邊野生環境中引入半栽培植物，以較小的管理強度保護了很多的生物多樣性。非作物生境或半自然生境類型，如林地、田塊邊緣區、草地、灌木籬墻等，是一種比較穩定的異質化空間，這些非作物生境可以作為捕食性昆蟲、傳粉昆蟲等動物的避難所，有利于它們遷入鄰近的作物生境中對害蟲起到調節和控制作用[5]。因此，對農業景觀重構和提質，不僅可以提升農業天敵害蟲調控、水土涵養、授粉等生態系統服務功能，還可以實現農業生態環境保護和增加糧食產量的目標。國外已經采取了很多積極的措施來保護農田邊界,歐美國家就采取了很多農業景觀保護的具體措施，如將少部分農田建設為保留地，用于小片林地、坑塘濕地；鼓勵種植作物的多樣化和種植模式的多樣化，鼓勵間作套種、發展農林復合經營；建立農田邊界緩沖帶種植；保護傳粉動物、害蟲天敵的棲息地和生境。2005年歐盟就開始對農業景觀生物多樣性保護不斷增加生態補貼，以生物多樣性為保護目標的高價值農田占到農用地的20%。雖然我國在退耕還林還草、自然保護地體系建設、野生動植物資源保護開發等方面進行了一系列的進展，但農業景觀生物多樣性的保護方面進展緩慢。在我國有一些支持農業景觀生物多樣性保護的政策，如鼓勵立體種植、間套作、野生動物廊道建設、防護林建設等，但對農業景觀生物多樣性保護的其他方面，如緩沖帶建設、帶狀耕作、保護性耕作、植物籬種植、植被屏障建設、農田邊界建設、農田植被提升、河流緩沖帶、農地灌叢管理等，還沒有產生綜合的農業景觀保護政策。
4農業生物多樣性保護的建議
就農業遺傳多樣性和農業物種多樣而言，對其就地保護最基本的動力來自自我消費價值和市場價值。就經濟價值而言，如果傳統作物的產量及價格得到提高，市場價值通過農業文化遺產的價值增值作用而提高，那么受到直接利益驅動下農民會主動種植傳統作物。因此，允許對傳統品種、半栽培種、采集和管理物種進行提高品質和產量，可能對農業生物多樣性保護一定的作用[6]。結合農業生物多樣性保護的目標，對調查出來的物種及相關的傳統技術，可進行有規劃地開發利用，通過建立規劃區和博物館等，發展生態旅游業，提高相關傳統資源的利用，以便擴大傳統農業生物資源的市場效益。就農業景觀生物多樣性而言，農業文化遺產地可以借助遺產的申報和保護工作開展以下保護措施：(1)開展農業景觀生物多樣性的監測和評價。需要建立綜合評估農業文化遺產生物多樣性特征的方法，識別農業文化遺產系統所面臨的主要威脅；完善現有的農業文化遺產監測體系，定期獲取農業生物多樣性的現狀和保護發展措施的影響；探索結合生物多樣性的空間和屬性數據變化形成預警機制。(2)開展農業景觀生物多樣性保護和建設技術示范區。在農業文化遺產的申報過程中，強調農業景觀生物多樣性的價值，并作為農業文化遺產系統的重要標準。鼓勵對遺產地居民維持、保存和利用生物多樣性的原因進行深入研究，特別是對景觀生物多樣性保護，要鼓勵多學科的綜合性研究，包括與生物多樣性緊密相關的社會學、生態學和經濟學研究。對于景觀生物多樣性較高的地區，可以在研究其維持的機制的基礎上形成示范。(3)對農業景觀生物多樣性開展生態補貼，提高管理者、農戶對農業景觀生物多樣性保護價值和功能的認識。探索不同管理情景下農業生物多樣性的生態系統服務功能，推動基于農業生物多樣性長期價值的深入研究，建立生態補償機制。重點研究保護農業生物多樣性和發展經濟之間的協同，使利益相關者都能夠從農業景觀生物多樣性保護中受益。另外，積極探索建立吸引社會資本投入到農業生物多樣性保護的市場化機制。
【關鍵詞】 生物學 課外實踐 科技活動
【中圖分類號】 G620 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772（2013）11-001-01
農村中學在生物教學中如何有效地組織開展生物學課外科技活動，是我們在新課程改革中乃至長時期內亟需要研究和解決的問題。本文從提高學生的綜合素質、促進學生潛能開發等方面談些自己粗淺的看法。
一、生物學課外科技活動的基本內容
在現行農村中學生物教材中，涉及到的知識多半是動植物、環境保護、生態及人口知識，這些知識大部分與農業生產、農民生活息息相關。據此我們學校設計的生物課課外科技活動主要內容為以下“五個方面”：
1. 組織開展農業科技活動。培養學生對農、林、牧、副、漁多方面的興趣，掌握一些農業生產的技術，擁有一定的農村實際工作的技能。特開展一系列科技活動。例如：作物栽培、蔬菜栽培、果樹栽培、花卉栽培、農產品加工、動植物馴化、生物病蟲害防治等。
2. 組織開展課外科學小實驗。培養學生進行簡單生物實驗的科研能力。例如：測定種子萌發率、生長素在扦插中的作用、觀察花粉萌發、蛙胚胎發育觀察、渦蟲再生實驗等。
3.組織開展生物資源和生態環境調查。利用學校臨近馬陵山、塔山、沭河和唐店鎮蔬菜大棚種植基地的有利條件，了解家鄉生物資源和生態環境及發展經濟的資源優勢。例如：采集制作動植物標本、防治害蟲害獸、保護益蟲益鳥益獸、生物資源綜合開發利用等。
4. 組織開展社會資源調查。通過調查、訪問、參觀、遠足等社會實踐活動，幫助學生了解鄉情，增進熱愛家鄉的情感。例如：農作物種植調查、丘陵山區開發、基本農田保護保護調查、農業專業戶和生態村參觀和調查等。
5. 組織開展生物科技知識講座、圖片展覽、知識競賽等活動，有助于豐富知識、開闊眼界、激發興趣、提高生物素質。如生物科學與人類生存發展的關系、珍稀動植物圖片展覽、生物知識競賽等，從而極大地調動學生學習生物學的主動性和積極性。
二、生物學課外科技活動的組織原則
課外活動不同于課堂教學，其基本特點是學生有參加活動的自主性和選擇性；活動內容有廣泛性、伸縮性和趣味性；活動方式有多樣性和靈活性；活動的進行有開發性和實踐性。這些特點決定了課外活動的組織必須堅持三條原則。
1. 堅持學生自愿參加的原則。學生可以根據個人的興趣、愛好和特長，自愿選擇參加活動，這樣有利于調動學生參加課外活動的積極性和主動性，有助于因材施教。
2. 堅持全面發展的原則。在課外活動中，既要發展學生的興趣和特長、增長知識和智能，又要使學生在德、智、體、美、勞各方面都得到發展，同時還要特別注意教育學生立志為祖國獻身、養成高尚的道德品質，鍛煉堅毅、頑強的意志與性格。
3. 堅持為當地經濟建設服務的原則。通過課外活動使學生掌握一兩項實用技術，了解當地生物資源和生態環境及經濟發展的資源優勢，為當地經濟建設服務。
三、生物學課外科技活動的實踐
新沂市地處華北平原地區，暖溫帶略呈海洋性季風氣候區，屬暖溫帶濕潤季風氣候，境內“三水、三山、三分田”，四季分明，光照充足，雨量適中，雨熱同期，動植物資源豐富。在組織學生生物學課外科技活動過程中，我們充分利用唐店鎮擁有反季節蔬菜大棚基地和奶牛、肉牛養殖等基地的資源條件，重點是做好“六個結合”，開展豐富多彩的實踐活動，取得了良好效果。
1. 結合校園綠化開展花木栽培等課外活動。例如：我校在初中段開始成立花木栽培小組，開展花木栽培、管理、繁殖等活動，同時滲透作物、蔬菜、林木栽培技術。并把校園中常見的花木教給學生分類和識別方法，把校園內的花木掛上名稱牌；介紹常見花木的栽培和管理技術及嫁接、壓條、扦插、分株等繁殖技術，使學生掌握一些花木的栽培和繁殖技術。
2. 結合對校園及附近的農田山地、河流池塘進行生物資源和生態環境調查，采集制作動植物標本。幾年來我們共采集制作動植物標本500多份，不僅豐富了生物實驗室的標本數量，而且對生物課堂教學產生了促進作用。
3. 結合課堂教學開展生物小實驗，培養學生簡單科學研究的能力，對生物知識進行驗證。例如：結合植物激素教學對生長素作用進行驗證；結合種子萌發教學進行種子萌發率測定；這些生物學課外科技活動，簡單易行，取材方便，效果明顯。
4. 結合勞動技術課教學開展生物課外活動。可讓學生掌握一些實用技術。例如：花木栽培、作物栽培、蔬菜栽培、果樹栽培、林木栽培、水產養殖的教學與實踐，農副產品加工技術等。
5. 結合當地經濟開發進行社會調查和社會實踐，學習農業生產技術，了解農業生產狀況，調查人口、耕地、糧食狀況，提出發展經濟的一些看法和建議。
6. 結合愛鳥周、環境日、地球日、無煙日、野生動物保護宣傳月等活動，舉辦知識講座和黑板報、壁報、圖片展覽以及知識競賽，擴大知識視野，提高生物學素質。
總之，開展生物課課外科技活動，是中學生物學教學的重要任務。在農村中學開展生物課外科技活動，旨在啟發青少年認識生物科學與人類生活和生產的關系，學習科學研究方法，掌握一兩項實用技術，了解家鄉的生物資源和生態環境以及發展經濟的資源優勢，增進熱愛家鄉的情感，為家鄉的經濟建設和社會發展做出貢獻。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 陳家洪，彭萬仁.生物教學中的探究式教學[J]；四川職業技術學
院學報，2005年03期.
關鍵詞 野生蔬菜；資源調查；畢節山區
中圖分類號 S647 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）02-0113-03
畢節山區位于貴州省西北部，地處東經103°21′36″～106°25′48″、北緯26°12′36″～27°27′36″，西鄰云南省，北接四川省，東、南分別與遵義、安順兩地區和六盤水市接壤；轄畢節、大方、黔西、金沙、織金、納雍、威寧、赫章8個縣（市），250個鄉（鎮、辦事處），4 508個行政村，土地面積26 853 km2， 2005年末有726萬人，其中農村人口675萬人[1]。區內山高谷深，切割度大，相對高差達2 443 m，是典型的巖溶山區。大部分地方屬亞熱帶濕潤氣候，全年平均氣溫13.20 ℃，年降雨量1 100 mm左右，冬無嚴寒，夏無酷暑，適合于多種農作物和動物的生長、繁衍，其復雜的地形地貌及溫潤的氣候孕育了豐富的各色野菜資源。
畢節山區氣候溫暖濕潤，生態類型多種多樣，野生蔬菜資源十分豐富，葉用野菜有蒲公英、苦葉菜、百花菜、土山七、車前子、山韭菜、水芹菜等；根菜類有折耳根、黨參、魔芋等；花菜類有野百合、雞肉花、金銀花等。野生蔬菜以色鮮、味美、營養豐富、無污染等諸多優點被譽為“天然、綠色、保健食品”，越來越受到廣大消費者青睞。野生蔬菜具有豐富的營養價值和藥用保健功效，如刺兒菜不但是營養價值極高的美味佳肴，還具有抗氧化、抗衰老、提高免疫能力、抑制肝癌細胞的功能；馬齒莧最善解痛腫熱毒，可作敷藥；蘇恭謂“飲汁治反胃、金瘡流血”，諸頻湖謂“散血消腫利腸、解毒通淋”；苦菜性味苦寒，具有清熱解毒、涼血的功效，用于治痢疾、黃疸、血淋、痔瘺、療腫等；蕨菜是我國主要的野生蔬菜，被稱為“山菜之王”，其營養價值較高，有一定的滋補作用，根莖可入藥。但是受人工馴化栽培及自然儲量的限制，加之經濟利益驅使下的濫采濫挖，不僅危及到部分珍稀野菜資源的生存，而且嚴重破壞了原始生態環境，使得生態建設與經濟發展的矛盾日益突出。因此，合理開發利用野生蔬菜，實現可持續健康發展勢在必行。
1 黔西北地區野生蔬菜資源分布概況
黔西北地區立體氣候差異極為懸殊，在極近垂直地域內跨越氣候帶的現象較普遍。平原地區同一氣候帶的地域跨度較大，山區同一氣候帶的地域跨度極小，常在較小的地理范圍內出現若干小氣候。且在同一氣候類型范圍內，地理地貌錯綜復雜，又會孕育出許多特殊的小區氣候環境，從而使該區域內的氣候、植被、生物資源多樣化。其復雜多樣的地理和氣候條件，分布有大量的野生蔬菜種質資源，從種類、分布等方面都表現出多樣性。據不完全統計，我國可以作為蔬菜的植物資源有213科815屬1 800余種[2]，貴州目前在公開出版物中發表的已鑒定的野生蔬菜資源[3]分屬于7門2綱9類163科386屬669種（變種），占全國可食性蔬菜資源的1/3多，黔西北畢節山區野生蔬菜品種占全省的1/2以上。野生蔬菜資源的分布與地理環境、氣候環境有著密切關系，不僅種類多，分布廣，而且具有生物多樣性的特點，北至2 900 m以上的高寒山區韭菜坪，南至457 m 以下的熱帶赤水河，隨著氣候帶的水平和垂直變化，孕育形成了各具特色的野生蔬菜種類[4]。如赫章韭菜坪的高寒野生大韭菜（Eryngiumfoetidum）、寬葉韭（Allium hookeri），威寧草海鎮周邊的魚腥草（Houttuynia cordala Thunb）、香茅草（Cymbopogon intsia），畢節、大方、黔西、織金等暖溫帶地區的蒲公英（Tar-axacum officinale）、車前草（Plantago asiatica L）、馬齒莧（Por-tulaca loeracea var）、野薄荷（Mentha arvensis L）、白花菜（Cleome gynandra L），金沙低海拔地區的水芹菜（Oenanthe benghale-nsis）、土人參（Radix Talini paniculati）、竹節參（Commelina communis）等品種，幾乎全區各地都有野生蔬菜分布。但有些野生蔬菜只有特定的地區才有分布，如高寒野生大韭菜（Eryngiumfoetidum）、寬葉韭（Allium hookeri）只分布在高寒地區（海拔2 800 m以上）的威寧、納雍韭菜坪等地；蕨菜（Pteridum aquilinum）、水蕨菜（Callipteris esculenta）、水芹菜（Oenanthe benghalensis）、金銀花（Lonicera japonica Thunb）分布在暖溫帶地區的畢節、大方、黔西、織金等地；水葵花（Flos inulae japonicae）、夏枯草（Prunella vulgaris Linn）、慈菇（Folium Cremastrae Appendiculatae）大多主要分布在低海拔的赤水河一帶。總之，畢節山區野生蔬菜種類多而且復雜，涉及面廣，其分布、使用種類及食用方法既有共性又具有較強的地域性。
2 黔西北地區野生蔬菜資源調查研究
2.1 調查范圍
通過到畢節山區8個縣（市）具有代表性的鄉鎮進行民間采訪，實地考察，收集野生蔬菜資源，結合黔西北地區立體氣候差異極特征，在不同海拔不同生態環境條件下選擇具有代表性的鄉鎮進行野生蔬菜資源調查，高海拔地區（2 000 m以上）選威寧、赫章2個縣進行實地考察，在威寧縣的草海鎮、小海鎮、黑石鎮、哲覺鎮、秀水鄉、牛棚鎮、中水鎮等鄉鎮；赫章縣的野馬川鎮、城關鎮、白果鎮、韭菜坪、可樂鄉、財神鎮等鄉鎮進行野生蔬菜資源調查。中海拔地區（1 000～2 000 m）選畢節、納雍、黔西、大方、織金等縣（市）進行實地野生蔬菜資源調查，在畢節市的流昌橋辦事處、鴨池鎮、梨樹鎮、朱昌鎮、海子街鎮、撒拉溪鎮、楊家灣鎮等鄉鎮；納雍的雍熙鎮、骔嶺鎮、龍場鎮、水東鄉、昆寨鄉等鄉鎮；黔西的中建、韋寨、太來等鄉鎮；大方的普底、響水、牛場、黃泥塘等鄉鎮；織金的雞場、金龍、茶店、官寨、赤水河等鄉鎮。低海拔地區（1 000 m以下）選金沙進行實地考察，如金沙的石場、太平、石場、星宿、赤水河等鄉鎮。
2.2 調查方法
以畢節山區8個縣（市）實地考察為主，結合文獻資料查閱、民間走訪和市場調研，對畢節山區的野生蔬菜資源進行實地考察。用GPS手機以及全球定位儀測定收集地經度、緯度、方位及海拔等相關地理數據。拍攝考察到的野生蔬菜種類，記載采集地的生態環境、地理環境、氣候特征、食用方法、植株作用以及周邊環境等，同時收集可采集的繁殖材料、活體植株等。對收集的野生蔬菜資源及時種植在資源保存圃內，并對這些野生蔬菜資源按植物學特征、植物類型進行分類。
2.3 畢節地區野生蔬菜資源植物學分類
查閱相關植物檢索表，對收集的野生蔬菜進行植物學分類，具體分類結果如表1所示。
2.4 野生蔬菜資源保存繁育圃
根據黔西北地區不同海拔、不同生態條件下野生蔬菜資源的分布，收集不同類型的野生蔬菜種類，分類鑒定各類野生蔬菜的生物學特性，集中統一種植在資源保存圃內，并進行觀察試驗記載，分析測定其內含物的藥理及營養成分，篩選出具有開發利用價值的野生蔬菜品種，集合不同種類野生蔬菜的原生境及生物學特性，對其進行人工馴化栽培、資源快速繁殖技術等，并在此基礎上開展高產、優質、高效栽培技術研究，進一步促進黔西北地區野生蔬菜資源保存及生態建設，為下一步進行產業化開發研究打下基礎。
3 野生蔬菜收集整理存在的主要問題
3.1 野生蔬菜資源收集難度較大
野生蔬菜大多數為一年生草本植物，部分品種生長在深山老林，多數品種不知其生長習性，采用收集植株方式，移栽后植株適應能力差，成活率低，如在赫章縣韭菜坪收集野韭菜帶回來后，大多因不適應當地環境，植株苗逐漸退化。采用種子收集方式，則因種子幼嫩，含水量較大，不易保存，發芽率低，如鑼鼓菜，因多數種子不成熟，種植后大多不發芽。
3.2 野生蔬菜資源保存難度大
從全區各縣（市）收集回來的野生蔬菜，部分品種由于不能適應當前的環境或需要一個很長的適應過程，以至植株死去或逐漸退化。如鑼鼓菜扦插不易成活，菜用當歸不易抽薹開花，資源保存難度較大。此外，野生蔬菜馴化栽培難度也較大。
3.3 基礎設施相對薄弱
部分野生蔬菜品種不能及時通過控制小氣候環境以滿足野菜生長的最佳生長環境，從而導致抵御自然災害能力差。加之2012年高溫干旱天氣持續時間較長，水資源較緊缺，以致野生蔬菜在生產過程中受到了一定的影響。
4 結論
野生蔬菜分布在畢節山區的各個領域，田間走道、山邊林地均分布有各類野生蔬菜，據不完全統計，畢節山區常見的食用野生蔬菜資源分屬于36科70余種，分布在海拔457～2 900 m地區，且中低海拔地區較高海拔地區分布多；食用部位多以莖、葉為主，根、根莖、塊根、塊莖次之，花最少。
5 參考文獻
[1] 付業春，詹會澤.黔西北地區立體氣候與林木藥材產業的開發利用[J].貴州農業科學，2002，30（5）：33-35.
[2] 陳建華，劉銀漢，宋維健，等.張家界野生蔬菜資源調查[J].湖南農業大學學報：自然科學版，2009，35（3）：269-273.
關鍵詞：農業；面源污染；水環境；現狀；防治
中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2011）-09-0154-2
1 長春市農業面源污染現狀
根據第一次全國污染源普查顯示，農業源污染物排放對水環境的影響較大，據研究分析占河流和湖泊富營養問題的60％～80％左右。流經長春市的河流流域面積大于20平方公里的河流有208條，其中大于1000平方公里的有9條，即第二松花江、沐石河、飲馬河、雙陽河、霧開河、伊通河、新開河、拉林河、卡岔河。長春市主要有第二松花江和拉林河兩個流域。第二松花江在長春境內主要包括飲馬河和沐石河兩個流域，伊通河、霧開河、雙陽河是飲馬河的三個支流。這幾年由于長春市種植業、養殖業的大力發展，面源污染日趨加劇，諸如松花江、新立城水庫等飲用水源地出現富營養化現象，已經成為制約區域經濟社會可持續發展的“瓶頸”。據監測表明：19個斷面中，有9個斷面水質為Ⅲ類，有4個斷面為Ⅳ類，有6個為劣Ⅴ類。經定量檢測分析，長春市農業面源污染占第二松花江流域富營養問題的65％左右。
1.1 化肥施用引起的污染
2007年長春市化肥使用折純量46.65萬噸。其中，氮肥29.87萬噸，占總量的64%；五氧化二磷16.79萬噸，占總量的36%。地表徑流總磷321.74噸，總氮3295.78噸，氨氮469.82噸。地下淋溶總氮2645.93噸，氨氮241.68噸?；柿魇Э偭?974.95噸，流失率1.5%。全市單位施用量28.65千克/畝，單位流失量0.43千克/畝。化肥單位施用量高于全國21.8千克/畝的平均水平。
化肥施用、流失量最大的是第二松花江流域，施用量為402276.03噸，占全市種植業化肥施用總量的86%；流失量為5623.09噸，占全市種植業化肥流失總量的81%。
拉林河流域施用量相對較小，為64273.14噸，僅占全市種植業化肥施用總量的14%；流失量為1351.88噸，占全市種植業化肥流失總量的19%。
1.2 農藥使用引起的污染
2007年長春市農藥施用總量5925.07噸，流失量0.51噸，流失0.0085%。施用的農藥以阿特拉津和乙草胺為主。全市農藥單位施用量363.90克/畝，單位流失量0.03克/畝。農藥單位施用量低于全國1000克/畝的平均水平。
農藥使用、流失量最大的是第二松花江流域，使用量為4805.72噸，占全市種植業農藥使用總量的81%；流失量為494.89千克，占全市種植業農藥流失總量的98%，流失率為0.01%。拉林河流域的農藥使用量相對較小，為1119.35噸，僅占全市種植業農藥使用總量的19%；流失量很小，為10.12千克，僅占全市種植業農藥流失總量的2%，流失率0.0009%。
1.3 畜牧養殖業引起的污染
2007年長春市畜禽養殖業污水（尿液）產生總量為135.13萬噸，糞便產生總量268.24萬噸；化學需氧量、總氮、總磷、氨氮產生量分別為581346.92噸、40528.61噸、7043.18噸和1931.7噸。畜禽養殖業污水（尿液）、固體廢物利用量、化學需氧量、總氮、總磷、氨氮排放總量分別為2525757立方米、14299928噸、91169.95噸、10449.65噸、1251.18噸、1666.86噸。
污水（尿液）、糞便、化學需氧量、總氮、總磷、氨氮產生排放量最大的是第二松花江流域，產生量分別是3111513.93立方米、256.90萬噸、553157.74噸、37914.82噸、6726.23噸和1730.5噸；排放量分別是2196249.7立方米、256.90萬噸、87119.14噸、9482.01噸、1206.96噸和1479.13噸。拉林河流域污水（尿液）、糞便、化學需氧量、總氮、總磷、氨氮產生排放量相對較小，分別為331923.07立方米、11.34萬噸、28189.19噸、2613.80噸、316.95噸和201.2噸；排放量分別為329507.08立方米、4050.81噸、967.64噸、44.22噸和187.73噸。
2 長春市農業面源污染的主要原因
2.1 種植業方面
長春市是糧食主產區，一方面是由于糧食安全和保障農產品供應的壓力大，長期以來一直強調高產，忽視環境保護；另一方面是技術推廣體系薄弱，農民施肥盲目性大。當前，一些高產地區農民過量施肥現象十分普遍，由于栽培技術和水肥管理技術不配套，導致氮肥利用率低、損失率高，并引起病蟲害加重、農藥使用頻繁，加重了氮肥和農藥的面源污染。
2.2 養殖業方面
主要是：一方面是缺乏統一考慮畜禽生產和環境保護的發展規劃；另一方面是畜禽糞尿的資源化缺乏政策的鼓勵和支持。由于資源化生產、運輸和銷售等環節的成本高，違法排污的成本低，因而經營者缺乏進行畜禽糞尿資源化利用的積極性，導致其處理率低和隨意排放。農業上重點使用化肥，結果使大量畜禽糞便等有機肥積壓浪費，造成公害。獸藥、飼料添加劑使用不當，造成畜產品的藥物殘留及環境污染。獸藥的殘留，通過人們攝食轉移到人體內，影響人們的健康。另外有害物質通過畜禽的排泄，造成土壤和水源污染，對人類生存環境構成威脅。
3 農業面源污染防治對策
3.1 建立健全組織機構，加強領導，落實責任
建立一支知農業,懂技術的農業環境保護隊伍,要切實提高對加強農村環境保護工作重要性和緊迫性的認識，把農村環境保護擺上重要工作日程。
3.2 開展農業環境監督管理工作
要加大農業環境執法力度，開展農業環境執法學習和宣傳活動，抓好農業面源污染監測、檢測工作。
3.3 測土配方施肥和病蟲害生物綜合防治
實施土樣檢測，科學合理的使用肥料；實施赤眼蜂、白僵菌防治玉米螟，水稻稻瘟病、二化螟生物防治等。通過實施測土配方施肥和生物防治技術，減少農藥和化肥的使用數量，特別是控制高毒、高殘留農藥的使用，降低或減少農業面源污染事故的發生。
3.4 實施機械深施肥
為提高化肥利用率，減少化肥損失，采用機械深施肥、保護性耕作技術。實行免耕、少耕和秸稈覆蓋，改善土壤結構，減少水蝕風蝕，有效降低肥料的揮發和流失，特別是氮素損失，提高肥料的利用率。適時適量施肥，滿足作物生長需要，減少盲目施肥，可有效降低因施肥對環境造成的污染。
3.5 選用抗病蟲的優良品種
抗病蟲的優良品種，是防治病蟲害最經濟安全的有效方法，也是控制面源污染最經濟實用的有效方法。要種植抗性強品種，減輕病蟲害發生，降低病害流行風險，堅決淘汰發病重品種。發揮自然生態控害的潛能，實施農作物健身栽培，充分發揮作物自身的補償抗逆的能力，增強作物抗病蟲能力，減少農藥的使用，防止因此帶來的農業面源污染。
3.6 大力發展農村能源，實施鄉村清潔工程
推廣太陽能、風能、生物質能等應用技術，發展農村戶用沼氣和大中型養殖小區沼氣工程，無害化處理畜禽糞便，提高秸稈利用率，大力推廣沼氣沼液沼渣的綜合利用技術，發展和扶持有機肥生產企業；加快農村土地流轉和農村城鎮化建設速度，改善農村衛生條件，實施鄉村清潔工程，建立鄉村物業等設施建設，減輕農村生活污染，控制面源污染。
3.7 科學合理的發展畜牧業
優化整合畜禽分散飼養場（點），發展規?；?、集約化養殖業，建設標準養殖小區，劃定禁養區、限養區和準養區，主城區和水源區禁止飼養畜禽；加強畜禽排泄物污染的控制，采用多種技術對畜禽糞便進行處理。合理配制飼料，降低飼料中的礦物質及粗蛋白含量，以達到降低糞便中的氮和礦物質含量的目的，加強環保型飼料的研究應用，加強生物飼料的研究應用。建立生態型畜牧場或“綜合農業”系統，充分利用當地的自然資源，利用動物、植物、微生物之間的相互依存關系和現代技術，實行無廢物和無污染生產。
3.8 開展農業野生植物資源保護與外來物種入侵防控工作
開展農業野生植物資源調查與保護工作，建立野生植物資源保護區，控制豚草、稻水象甲等外來有害物種的入侵。野生植物資源保護為生物多樣性生存和發展提供必要平臺；為植物改良育種提供可能性；為農業生態環境保護治理面源污染提供條件。
3.9 建設生態攔截工程
關鍵詞： 地理信息系統 海洋科學 海洋災害 迪杰斯特拉算法 最短路徑
一
隨著計算機技術的飛速發展，空間技術的日新月異，以及計算機圖形學理論的日漸完善，地理信息系統（Geographic Information System）技術也日趨成熟，并且逐漸被人們所認識和接受。它處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系，包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等，用于分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程，解決復雜的規劃、決策和管理問題。
海洋科學則是研究海洋的自然現象、性質及其變化規律，以及與開發利用海洋有關的知識體系。它的研究對象是占地球表面71%的海洋，包括海水，溶解和懸浮于海水中的物質，生活于海洋中的生物，海底沉積和海底巖石圈，以及海面上的大氣邊界層和河口海岸帶。因此海洋科學是地球科學的重要組成部分。海洋科學的研究領域十分廣泛，其主要內容包括對于海洋中的物理、化學、生物和地質過程的基礎研究，和面向海洋資源開發利用，以及海上軍事活動等的應用研究。由于海洋本身的整體性、海洋中各種自然過程相互作用的復雜性和主要研究方法、手段的共同性而統一起來，使海洋科學成為一門綜合性很強的科學。
近年來，地理信息系統被世界各國普遍重視，尤其是“數字地球”概念的提出，使其核心技術GIS更為各國政府所關注。目前以管理空間數據見長的GIS已經在全球變化與監測、軍事、資源管理、城市規劃、土地管理、環境研究、農作物估產、災害預測、交通管理、礦產資源評價、文物保護、濕地制圖，以及政府部門等許多領域發揮著越來越重要的作用。當前GIS正處于急劇發展和變化之中，研究和總結GIS技術發展，對進一步開展GIS研究工作具有重要的指導意義。GIS技術在我國愈發得到重視，由于全球環境變化研究及海洋資源和環境管理的需求，其應用從傳統的城市規劃、土地利用、測繪、環境保護、電力、電信、減災防災等陸地領域，逐步滲透到海洋資源與管理、礦產資源調查等方面。21世紀是海洋的世紀，開發海洋資源、保護海洋環境和維護海洋權益已引起世界各沿海國家的廣泛關注和高度重視?！皵底趾Ｑ蟆笔恰皵底值厍颉北夭豢缮俚闹匾M成部分。海洋為GIS的發展提供廣闊的發展空間，是GIS發揮優勢、施展才華的地方。將GIS技術引進海洋領域，使海洋信息數據的建庫和管理向科學化、可視化、便捷化方向發展，實現海洋信息數據的自動化成圖和成果資料的網絡、共享，符合未來“數字地球”、“數字海洋”的發展趨勢。
同時GIS在海洋自然災害應急管理系統中有很大的作用。
第一，提供空間數據和相關屬性數據的快速存取和管理功能。自然災害管理系統需要快速處理大量空間、屬性數據，GIS提供高速的空間、屬性數據一體化處理和管理能力，能滿足污染數據查詢、更新、統計、模擬分析和預測評價的需要。
第二，提供分層的可視化的顯示功能。可直觀地將災害屬性信息以圖形方式顯示在屏幕上。
第三，提供空間和屬性數據間的互動查詢。GIS的互動雙向查詢功能可方便地找到災害源的相關信息。
第四，提供空間、屬性數據一體化的統計分析功能。
第五，緩沖區分析（范圍、距離等）。
第六，除上述基本功能外，GIS還可與災害分析預測模型相結合，生成有效的決策支持信息，如GIS與災害擴散模擬模型、元胞自動機模型、專家知識系統等相結合，可構筑功能更強、更先進的快速應急管理系統。
要充分發揮GIS在自然災害應急管理系統中的作用，就要重點考慮以下問題：第一要建立一個空間數據庫，并把空間數據庫與相應的環境數據庫、監測數據庫等連接起來。第二，災害處置需要操作大量數據、應用多種分析方法，因此需要開發一套完善的、智能化的數據處理分析方法。第三，建立一套災害模擬分析評價模型，才能適應災害應急的需要。第四，GIS系統與災害分析模型的聯結，以及整個系統的集成，避免中間數據交換，提高系統運行的速度，增強系統的分析能力。系統建設要求將以空間位置信息、特征信息，以及災害種類、擴散范圍、地理信息等搜集、整理，建立完整的數據庫，通過災害應急管理系統進行有效的組織和管理，再經過系統地分析和處理，提出事故應急處置預案。
二
下面來講述迪杰斯特拉算法在災害決策系統中的一個應用。
遇到緊急災害發生時，受災人們要被緊急疏散到事先選定的安置點。而撤退路徑是災害決策系統研究的問題之一。可靠安置點的選擇是根據地理位置、安全系數和經濟狀況等因素確定。如何從眾多的安置點中，選定一個或多個作為核心安置點，重點進行災前建設，災后配給救援人員和救災物資，高效地在安置點間進行緊急物資和醫療資源的調配，也是不容忽視的問題。核心安置點應滿足的條件之一是到達其余最遠安置點最近，即所需時間最短。將該問題轉化為在各個安置點中選取到達最遠安置點路徑最短的問題。最短路徑是圖論中的經典問題，該問題分成2種：單源最短路徑問題和所有頂點間最短路徑問題。前者是基礎，此類問題的求解方法有動態規劃法，啟發式算法，A*算法，迪杰斯特拉，Bellman-算法等，其中，迪杰斯特拉算法最為經典，它的時間復雜度是0（n2），n是圖中的點數，在此算法基礎上，相繼有很多的改進及應用。
設有向圖G=（V，E），V是點的集合，E是邊的集合。每條邊有一個非負的權值，即對每條邊（u，v）∈E，有w（u，v）≥0。設s為起始點，D[i]為s到i的最短距離。該算法的基本思想是從選定的源點s出發，按照路徑長度非遞減的順序逐一計算到其余各點（V-s）最短路徑d，其中i∈{v-s}。
算法具體描述如下：
①將圖G（V，E）中的V分為S和T。S是從源點s出發已求得最短路徑的點的集合；T是尚未確定最短路徑的點的集合，即T=V-S。因此，最初時S={s}，T=V-{s}；用w〈i，j〉表示點i至點j之間的權值
D[i]=w（s，i），〈s，i〉∈E∞，〈s，i〉？埸E
②選擇V∈{V-s}，使得D[j]=Min{D[i]}，V就是圖中從V出發的最短路徑的終點。更新S=S∪{V}；
③修改從V出發到集合V-S上任一頂點Vk可達的最短路徑長度。具體方法是：
如果D[j]+edges[j][k]
④如果S=V，由此求得從Vs到圖上其余各頂點的最短路徑，結束；否則跳轉至②。
迪杰斯特拉算法的改進：
以上迪杰斯特拉算法解決的是單源最短路徑問題，可依次選定各個安置點作為源點，求出該安置點到其余點的最短路徑?，F對該算法上進行改進，以解決從候選安置點中選取核心安置點的問題。改進的算法如下。
①將安置點和點間的路徑，抽象為有向圖G（V，E），V表示各安置點，n表示安置點數，E表示安置點間的連接，每個連接有權值，該權值可以是安置點間的距離、擁堵情況等；
②依次選取圖G（V，E）各點作為源點，使用Dijkstra算法計算該點s（s∈V）到其余點I（i∈V，且i≠s）的最短路徑，用D表示，得到n-1個最短路徑值，構建得到表格中的一行。將圖中所有點作為源點，可得到n行最短路徑。
③在步驟②中每行最短路徑中找出最大的最短路徑值D（s∈V且i∈V），作為步驟①表格中新的一列，該列用D表示（s∈V）。可知，從源點s到達安置點i最遠；將每行的最短路徑值求和，即T=S（i∈V，且i≠s）；
④在D列中，找出最小值D，該值表示以i作為源點，出發到達最遠安置點j速度最快；如果在第n列中，最小值D有多個相等，就從T列找出最小值，表示從安置點i出發到達最遠安置點最近，且到達其余各安置點的路徑之和最小，即到達其余安置點總耗時最少，故將安置點i選做核心安置點；
⑤根據求得的核心安置點s、到達其余安置點的最短路徑D，可找出次核心安置點，依次類推。
如圖1，有4個候選安置點，分別用點A，B，C和D表示。安置點之間有道路連接，根據道路是單向或雙向用有向邊連接，在緊急情況下可以取消或設定單向限制；有向邊上的權值可以表示兩個安置點之間的距離、路況等，對于雙向通行的道路可能由于方向的不同，引發道路的擁堵情況不同，因此兩個安置點間的有向邊權值不同，如A和B之間的兩條有向邊。
圖1 各個安置點及位權關系
根據改進的迪杰斯特拉算法，分析計算如下。
（1）使用基本的迪杰斯特拉算法，對各點作為源點計算其到其余點的最短路徑及其長度，結果如表1。
表1 各安置點到達其余安置點的最短路徑
（2）將（1）中各安置點到其余點的最短路徑長度，最短路徑長度中的最大值和從該點出發到其余各點的最短路徑長度求和，匯總得到表2。
表2 各安置點到其余點的最短路徑情況表
（3）由表2可知，從安置點A出發到達最遠安置點最快，選取安置點A作為核心安置點，最有利于災害發生后在各安置點進行救援物資、醫療救護人員及設備等的調配。
若表2中，DS列最小值有2個以上，可從TS選取最小值。從而確定核心安置點。
（4）核心安置點A選定后，根據表2，進一步分析確定第二核心安置點。
在本問題中，選定A作為核心安置點，到達安置點B的最短路徑是ACDB；到達安置點C的最短路徑是AC；到達安置點D的最短路徑是ACD；所以，選取安置點C作為次核心安置點。同理，依次選取第3核心安置點D和第4核心安置點。
將安置點A，B，C，D及點間的權值作為改進的迪杰斯特拉算法的輸入。如圖2中，黑色突出顯示的安置點A即選定的核心安置點，黑色突出顯示的有向路徑ACDB，即從核心安置點到達其余安置點的最短路徑。仿真結果表明，改進后的算法可以得到到達最遠安置點最快的最短路徑選擇。
圖2 算法仿真圖
通過改進最短路徑求解問題中的迪杰斯特拉算法，對災害決策系統中核心安置點選擇及建設問題，提供了一種可行方法。核心安置點的選定，有利于救災過程中物資的調配和安置點規模的合理安排，對救災工作有一定的實際應用價值。安置點間邊的權值的確定及提高大規模情況下安置點的選擇問題，可作為今后的研究方向。
參考文獻：
[1]湯國安，趙牡丹編著.地理信息系統.科學出版社.
[2]馮士筰，等主編.海洋科學導論.高等教育出版社.
關鍵詞：能源作物芒草分類分布生物學特性轉化利用
1 引言
由18世紀末蒸汽機等發明催生的工業革命，徹底改變了人類歷史的發展歷程一保持了幾千年自給自足的傳統農業社會開始步入工業社會。工業社會從根本上改變了人類對能源的依存方式，從幾乎完全依賴植物生物質變成了主要依賴石油、煤炭和天然氣等化石燃料。眾所周知，這些化石燃料是由地球若干億年積累下來的生物殘骸轉化形成的，具有不可再生性。如果人類不改變能源依賴方式，地球上的化石燃料就將在幾十年內枯竭。爆發多次的能源危機和不斷上升的能源價格也在警告我們：人類現行的能源依存方式是不可持續的，甚至是非常危險的。
大量開采利用化石燃料的另一問題是，將地層中長期蘊藏的碳以CO，的形式釋放到大氣中，從而不可避免地造成溫室效應，引起全球氣候變暖。而且，化石燃料特別是燃燒煤炭造成的各種污染也極大地危害著人類健康，破壞了森林、耕地和建筑。因此，控制化石燃料的消耗，減少CO，排放已成為世界共識。人類社會要走向可持續性發展，必須尋求可再生清潔能源，這已成為科學家們積極探索的熱點。
可再生清潔能源包括風能、太陽能、地熱、潮汐、水電和生物質能等。其中，生物質能是綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能而蘊藏在生物體內的能量，是可再生的綠色能源。與其它可再生清潔能源相比，生物質能是唯一能固碳、可再生并轉化成氣態、液態和固態燃料或其它化工原料和產品的碳資源。生物質能具有良好的穩定性、儲能性、原料多樣性和產品多樣性等優點，缺點是季節性強、原料分散、能量密度低。
根據能源載體物質的化學成分，可將生物質原料分為三大類：①糖和淀粉類，富含糖或淀粉，可用于生產燃料乙醇；②油脂類，富含油脂，能通過脂化過程形成脂肪酸甲脂類物質，即生物柴油；⑧纖維素類，富含纖維素、半纖維素和木質素，可通過轉化獲得熱能、電能、乙醇和生物氣體等。目前，已規?；蒙镔|能源的國家有美國和巴西，其主要原料分別是玉米和甘蔗。眾所周知，玉米、甘蔗、油菜等第一代能源作物是人類的重要食物來源，將它們作為生物質能源將影響到世界食物安全，也很難在食物緊缺的國家推廣。近年來，科研人員的目光已集中到產量大、來源廣的纖維素類——第二代能源作物上，其中多年生草本植物芒草被認為是生物質產量高、資源利用效率高、生產成本低、生態適應性廣、開發潛力巨大的理想能源作物。2011年10月28日，《經濟參考報》刊登了“第二代生物質能源呼之欲出芒草成能源作物新星”的報道。
2 芒草的分類與分布
芒草是各種芒屬(Miscanthus And ress，)植物的統稱，屬于禾本科(Poaceae)黍亞科(Panicoideae)蜀黍族(And ropogoneae)。芒草的種間、種內多樣性復雜，據《中國植物志》記載，全世界芒屬植物可分13個種，我國有8個種，但有關種的數目、劃分及其親緣和演化關系，學術界尚存爭議。
1855年，Andressons首次從甘蔗屬(Saccha rum)和蔗茅屬(Erianthus)中將芒屬分列出來，其命名的Miscanthus包括5個種；1881年，Benth等將荻(Triar rhena sachariflo ra(Maxln，)Nakai)歸入芒屬。1930年，Honda將芒屬分為兩組，一組為Triarrhena，另一組為Eumi scanIhus。1959年，耿以禮在研究中國芒屬植物時，將上述兩組合并為三藥芒組(Triarrhena)，該組植物有3枚雄蕊，而將分布于我國西南地區的芒屬種類另立為雙藥芒組(Diandra)，該組植物有2枚雄蕊。1962年，Adatj等認為芒屬植物有17個種，可分為四個組，分別命名為Section Triar rhena(荻組)、Seciion Eumiscanthus(真芒組)、SectionKa riyasua(青茅組)和Section Dlandra(雙藥芒組)。1989年，劉亮在修訂禾本科甘蔗亞屬的分類時，將荻從芒屬中獨立出來，恢復了Nakai于1950年所建立的荻屬，包括荻和南荻(T.1ularlorlpana)2個種，并認為南荻是我國的特有種。2006年，Chen等糾又將荻、南荻、紅山茅以及雙藥芒屬歸并到芒屬，認為全世界芒屬植物共有14個種，中國有7個種，分別是紅山茅(M.paniculatus)、南荻(M.1utarioripa rlus)、荻(M.sacchariflorus)、五節芒(M.floridulus)、芒(M.slnensls)、尼泊爾芒(M.nepalensis)和雙藥芒(M.nudipes)，并認為M.condensatus(八丈芒)、M.purpurascens(紫芒)、M.transmorrJsonensis(高山芒)和M.jinxianensis(金縣芒)都為M.slnensls的變異類型(變種)。
另外，1988年出版的《四川植物志》中，還列出了短毛芒(M.revipilus)和川芒(M.szechuanensis)在歐洲，三倍體芒草——奇崗(M.×giganteus)已被大量研究報道，它原產于日本、被認為是荻(四倍體)和芒(二倍體)的天然雜交種。在非洲南部，有M.junceus、M.sorghum、M.violensis和M.ecklonii的自然群落發生，但究竟是否屬于芒草尚不清楚。在芒屬植物的各個種內，芒的變種最多，僅二倍體變種就有17個。
芒草原產于東亞，廣泛分布于從東南亞到太平洋島嶼的熱帶、亞熱帶和溫帶地區，現已擴展至西非、美洲和歐洲地區。周昌弘等。依據外部形態和地理分布的關系，將芒草劃分為三大類群，第一大群為中國芒類群，是由芒及其變種形成的分類群，主要分布在中國大陸東部、朝鮮(半島)、日本、琉球群島、臺灣島、菲律賓群島等；第二大群為五節芒類群，是由五節芒形成的分類群，主要分布在中國南部沿海、東亞和南亞地區；第三大群是尼泊爾芒類群，是以尼泊爾芒為主形成的區系，分布范圍以環繞喜馬拉雅山的區域為主，涵蓋中國云南、四川，印度、巴基斯坦、緬甸、尼泊爾等地。關于我國芒草的分布，Chen等認為：紅山茅生長在海拔2500～3100m的干旱山坡，分布于四川、貴州、云南；南荻生長在海拔低于100m的
湖邊和河堤，分布在湖南、湖北；荻生長在山坡和河岸，分布于河南、河北、陜西、甘肅以及日本、朝鮮、俄羅斯；五節芒生長在坡地、河谷和草地，分布于海南、臺灣、廣東、廣西、福建、浙江、江蘇、安徽、湖北、河南、四川、貴州、云南以及東南亞國家；芒生長在低于海拔2000m的山坡、海岸，分布于海南、臺灣、廣東、廣西、福建、江西、浙江、江蘇、安徽、湖北、山東、河北、吉林、陜西、四川、云南、貴州以及日本、朝鮮(半島)；尼泊爾芒生長在海拔1900-2800m的山坡，分布于四川、云南、以及不丹、印度、緬甸、尼泊爾；雙藥芒生長在海拔1000-3600m的山坡，分布干四川、云南、貴州、以及不丹、印度、尼泊爾。在芒屬植物的各個種內，芒的分布范圍最廣，且不同變種通常有顯著不同的分布區域，如臺灣的八丈芒、白背芒(M，gIabe r)、臺灣芒(M，fo rmosanus)和高山芒均為芒的變種，它們的分布區域分別為海邊、低海拔、中海拔和高海拔區域。
3 芒草的生物學特性
芒草為多年生草本植物，一般壽命18-20年，最長可達25年以上；植株高大，莖稈粗壯、中空、高度通常為1N3m，在熱帶、亞熱帶可達5m以上；葉片扁平、窄長，長度10～80cm不等、長寬比30-50；根系發達、入土深度1m以上，具有發達的地下根莖、橫走于地表下10cm左右，可構成縱橫交織的根莖一根系網絡系統；分蘗能力強，單株分蘗數可達100個以上，并形成單株群落；頂生大型圓錐花序，由多數總狀花序沿一延伸的主軸排列而成，小穗成對、孿生于延續的總狀花序軸上，每小穗含一兩性花，雄蕊2N3枚，雌蕊2枚；異花授粉，自交不親和，易形成變種問、種間、甚至屬于雜種；種子小而輕，千粒重0.3-0.59，適合風播，但三倍體、五倍體的芒草不育。
芒草的染色體很小，基數為19，是禾本科中染色體基數最大的植物之一；除二倍體外，常出現多倍體和非整倍體的情況。Watson等將芒草的染色體數目分為：2n=2x=35～43，2n=3x=57，2n=4x=76，2n=5x=95和2n=6x=114；Deuter對發表于2000年前的研究報告進行了統計，發現各種芒草的染色體數目如下：荻組中荻為2n=2×=38、2n=3×=57、2n=4x=76、2n=5x=95，奇崗為2n=3x=57-58；真芒組中芒為2n=2x=36～42，八丈芒為2n=2x=36～38、2n=3x=57，五節芒為2n=2x=38、2n=3x=57，紫芒為2n=2x=40；青茅組中M，o Jjgostachyus為2n=2×=38，中介芒(M，i nte rmedi u s)為2n=4x=76、2n=6x=1 14，青茅(M，tincto rius)為2n=2x=38、2n=4x=76—78、2n=6x=1 03～109；雙藥芒組中尼泊爾芒為2n=2x=40、雙藥芒為2n=2x=40、蔗茅(M，rufipilus)為2n=2x=40；其它如高山芒為2n=2x=38、M，pycnocephaIus為2n=2x--38。另據杜風研究，陜西鳳縣居群的芒為2n=3x=57，南荻為2n=2x=38；據陳少鳳研究，南荻的變種細荻(M，1utario riparius var.humilior)為2n=4x=76。
芒草是喜溫、喜光的長日照作物，一般春季播種或移栽，初夏拔節、分蘗，秋季開花結實，深秋停止生長，翌年春季返青；芒草是高光效C。作物，光能利用率高，光合速率與玉米、甘蔗等相當，可達50mg／(dmh)；芒草生長速度快，在生長季約每周出葉1片，最高葉面積指數可達6.5N10.0，分蘗期株高增長0.5N1.0cm／d，拔節期達到3cmid；芒草繁殖能力強，既能有性生殖、也能無性繁殖，一般從5月下旬開始，株叢中約20N30％的枝條形成生殖枝并逐步進入生殖生長，種子成熟后依靠風力傳播，無性繁殖則依靠根莖和蘗芽。
芒草具有極寬的生態適應性，在我國從低海拔的沿海灘涂、河流岸邊、道路沿線、干熱河谷地到海拔2000m以上的山地草叢，芒草都生長良好；芒草侵襲能力、競爭能力強，能適應多種土壤類型，常常是山地、丘陵、灘涂、林緣等草本群落的優勢組分；芒草具有較強的耐旱、耐熱、耐寒等特點另外，芒草對Cu、Cd、Pb、Zn、As、Mn等重金屬具有較強的耐受性，可作為修復污染土壤或礦區等廢棄地的優先物種。
芒草有很高的生物質產量潛力。根據Lewandowski等的統計，三倍體芒草——奇崗在歐洲定植3-5年后可達最大干物質產量，南歐在灌溉條件下可達30t／hm。以上，中北歐在無灌溉條件下也可達10~25t／hm。Heaton等[28]在美國伊利諾斯州的試驗表明，在投入極少的條件下，奇崗的光能利用率平均為1.0％、最高達到2.0％，平均生物質產量為30t／hm。最高達到61t／hm。我國各地的試驗表明，在黑龍江可達37.5t／hm。在山東微山可達43.76t／hm。在北京種植當年可達4.33～14.77t／hm。第二年可達18.49N20.36t／hm。第三年可達39.05t／hm。
4 芒草的能源作物特性及其開發利用途徑
Heaton等總結了理想能源作物的特征，包括：C光合途徑，冠層持續時間長，多年生(無需每年耕種)，無明顯病蟲害，春季生長速度快、勝過雜草，不育(防止“逃逸”)，在土壤中貯碳(土壤修復和減碳的工具)，秋季將營養分配回土壤(降低養分需求)，低養分含量如含氮、含磷量
利用能源作物替代化石燃料時，需要將生物質能進行轉化，轉化方式可分物理、化學和生物三個方面，涉及到固化、直接燃燒、氣化、液化、熱解、發酵、消化等技術。芒草屬于木質纖維素類能源作物，主要組分是纖維素、半纖維素和木質素等碳水化合物，可通過壓縮成型、直接燃燒或與煤混燃、纖維素乙醇轉化、沼氣發酵等多種途徑加以開發利用。
壓縮成型就是將松散的生物質原料，經高溫高壓壓縮成棒狀、粒狀、塊狀等具有一定緊實度的成型物，以減少運輸費用、提高轉化設備的單位容積燃燒強度和熱效率。由于壓縮成型需要消耗能源，因此歐美國家在收獲芒草時大都采用機械打包方式，干物質密度通常在130～150kg／m。有些專用打包機則可達300kg／m。以上。
直接燃燒發電，是目前歐美國家利用芒草的主要方式。據LewandOWSki等報道：奇崗在早春收獲時，生物質中C、O和H的含量均較高，分
別為47.8-49.7％、41.2-42.9％和5.5-5.9％，因此適合用于燃燒，燃燒時的反應性和穩定性好，所產熱值高、達到17.1～19.2％；同時，由于芒草中N和S的含量低，分別為1.92％和0.22％，因此燃燒過程中產生的NO。SO。等化合物少，對環境的污染壓力小。芒草燃燒后的灰分量占生物質量的1.6-4.0％，與當地木本能源植物相比，灰分中重金屬含量低，營養物含量高，其中SiO占25~40％、K20占20-25％，P205、CaO和MgO各占5％左右。芒草直接燃燒的主要問題是灰分中Si、K含量高，導致灰分熔點降低、易形成污垢而使燃爐堵塞。因此，歐美國家大多采用與煤混燃的利用方法。10多年前，歐洲就開始了芒草與煤混燃的生產性試驗，并取得了成功。根據LewandOWSki等的測算：如果芒草的干物質產量為20t／(hma)，其能值就相當于12t硬煤，用1hm2芒草替代12t硬煤，能減少31t的CO，排放(減少90％)；在發電廠周圍50 km半徑內種植芒草1.95萬hm。(相當于總面積的215％)，就能生產芒草干物質39萬t，燃燒這些干物質能使一個263MW的熱電廠每年輸電7000h，從而節省硬煤23.4~-t，減少C02排放60.4萬t。
據估計，全球每年的纖維素類生物質量轉化為生物燃料相當于340-1600億桶原油，遠超目前每年30億桶原油的能源消耗。因此，將纖維素轉化為燃料乙醇被視為解決能源危機的根本出路，倍受各國政府、大企業和科學家的重視。芒草含有80％以上可降解的纖維素和半纖維素，是理想的纖維素乙醇原料。據Heaton等測算，種植1200萬hm(相當于美國作物面積的9.3％)芒草可轉化纖維素乙醇133×109L，替代美國20％的汽油消耗，而相同面積的玉米籽粒只能生產49×109L的燃料乙醇，而且需要投入大量的肥料、機械等資源。纖維素乙醇的生產方法可分為生物化學法和熱化學法。生物化學法有3個關鍵步驟，即生物質預處理、纖維素水解和單糖發酵。纖維素酶的成本是長期影響纖維素乙醇產業發展的瓶頸，20世紀90年代，每加侖纖維素乙醇的酶成本約為5美元，但目前已能降至50美分以下，從而將纖維素乙醇的生產成本降至2美元／加侖。熱化學法是將生物質通過熱轉化過程生成合成氣，再通過化學合成或微生物發酵生成燃料乙醇的技術，包括生物質熱裂解技術和生物質氣化技術。但目前生物質熱解、氣化技術還不成熟，尚未解決氣化效率低、合成氣轉化過程選擇性低和催化劑易失活等問題。
芒草沼氣發酵是另一具有商業開發潛力的途徑。余一等比較了生物質能的三種發酵利用模式，認為能量回收率沼氣發酵最高、乙醇發酵其次、產氫發酵最低，單位生產成本則沼氣發酵最低、乙醇發酵其次、產氫發酵最高等用馬鈴薯試驗，制成乙醇的能量轉換效率是2.6kW·h／kg，而制成沼氣(甲烷)的能量轉換效率是4.3kW·h／kg，后者比前者高出70％。曾憲錄等認為，從目前的技術水平分析，沼氣發酵是芒草利用的最好方式，其優勢包括：減少收集與運輸費用，將分散的芒草發酵成沼氣進行“濃縮”，并可發電向外輸送，沼氣發電機組容量可靈活選擇(10-500kW)，非常適合分布式發電；沼氣發酵是在常溫(或中溫)常壓下的自然過程，相對成本低、凈能產出率高，按稻草常溫發酵的研究結果計算，1kg芒草(稻草)可產沼氣0.457m。50hm。芒草(1500t)則可產氣約68萬m。發電100萬kW·h；芒草中的營養元素能促進沼氣發酵，因此可從早秋開始收獲利用，從而延長收獲期、減少火災風險和儲備成本；通過沼渣還田，可減少農作物包括芒草的施肥量、降低生產成本，并減少化肥對環境的污染。目前，沼氣產業在西歐國家已初具規模，如2007年瑞典已有1.5萬輛用提純沼氣驅動的汽車和100多個加氣站，車用提純沼氣的量已超過天然氣；到2009年底，德國已有4780家大型沼氣發電廠，發電產能達1600MW(為1999年的6倍)，約占全德國總發電量的29％。
5 我國能源作物芒草的發展戰略
自20世紀80年代中期，歐美國家已開始多年生草本能源作物的研究和開發利用。1984年，美國能源部資助了“草本能源作物研究計劃(HECP)”，通過對35種草本植物(其中18種為多年生，但沒有包含芒草的評價，認為柳枝稷(Panicum virgatum L)潛力最大；1990年，HECP發展為“生物能源原料發展計劃(BFDP)”，次年又決定在DFDP內將柳枝稷作為“模式”作物進行系統研究，以求達到快速應用和示范的目的。近年來，美國伊利諾斯大學等的科研人員對芒草進行了研究，認為芒草的生物質產量和凈能產出都要優于柳枝稷，是更適合的能源作物。
歐洲對草本能源作物的研究和開發利用集中于三倍體芒草——奇崗，20世紀60年代就在丹麥開始試驗，并在1983年建立了首個試驗基地；在此基礎上，1989年啟動了由歐洲JOULE計劃資助的研究項目，在丹麥、德國、愛爾蘭和英國開始田間試驗，研究奇崗在北歐的生物質潛力；1993年，在歐洲AlR計劃資助下，田間試驗拓展到了南歐的希臘、意大利和西班牙；與此同時，丹麥、荷蘭、德國、奧地利和瑞士等國則資助了有關芒草生育繁育、管理實踐和收獲運輸等的研究；1997年，在歐洲FAlR計劃資助下，啟動了旨在全歐洲培育新芒草雜交種、發展芒草育種技術和篩選不同芒草基因型的項目。目前，歐洲有關芒草的研究已進入產業化開發應用階段。
我國是芒屬植物的分布中心，但與歐美等國相比，我國對能源作物芒草的研究才剛剛開始，目前尚無國家級別的研究開發計劃。鑒于芒草在能源作物中的地位，亟需從國家層面勾畫、制定芒草發展戰略，動員政府部門、科研機構、能源企業和社會各界力量，將大規模培育、推廣種植和開發利用芒草作為我國能源發展戰略的重要組成部分。現階段，應重視以下四方面的全國性協作攻關。
第一、加快芒草種質資源的收集與保護。芒屬植物在我國的分布范圍極廣，大致為18。N-50。N，98。E～135。E組織力量在全國開展芒草資源調查和收集，對我國芒草資源的保存和開發利用具有十分重要的意義。目前，湖南農業大學已建有一個能保存1000份以上芒屬野生種質的資源圃，但我國究竟有多少芒屬植物資源尚不清楚。2007年，廣西柳州市農科所科研人員在該市沙塘鎮農戶地里發現了幾株人工栽培的高大芒屬植物，因其莖像甘蔗，葉、鞘像芒草，穗像狗尾草而命名為“三像草”；經初步觀測，“三像草”極具開發利用價值。值得指出的是，芒屬與蔗茅屬(Erianthus)、河八王屬(Narenga)、甘蔗屬(Saccharum)和硬穗屬(Sclerostachya)同屬甘蔗屬復合體(Saccharum Complex)，各屬問能天
然雜交并能產生可育的F1代，因此整個甘蔗屬復合體都有可能成為芒草育種的寶貴資源。至于“三像草”是否與甘蔗屬復合體有關，尚待研究。
第二，強化芒草種質創新和新品種培育。我國對芒屬植物的研究剛起步，與芒草種質創新和新品種培育相關的遺傳學研究不僅少、而且很零散。因此，亟需在全國范圍內加強組織協調，利用我國豐富的芒草資源，根據其分布特點和開發利用途徑，統一部署芒草的種質創新和新品種培育。在我國7個芒草種中，芒、五節芒、荻和南荻的生物產量高、開發潛力大，以及在歐洲已廣泛研究利用的奇崗，可作為核心種質資源用于作物馴化和品種改良。據報道，湖南農業大學利用細胞工程技術選育出了同源四倍體新品種——“芙蓉南荻”，利用轉基因技術培育出了轉外源Bt基因的抗蟲南荻新種質，利用種問雜交技術培育出了芒與南荻的雜交新品系湘雜交芒1號、2號和3號。目前，基因工程技術等已廣泛應用于能源作物種質創新，如提高生物質產量和品質、降低或改變木質素含量和成分、增加纖維素降解酶表達量等，加之芒草兼備有性生殖和無性繁殖的優點，這些都有利于優質、高產芒草品種的快速培育和迅速推廣。
第三、因地制宜發展芒草高產高效技術。我國人口多、糧食需求壓力大、土地資源緊張，發展能源作物只能依賴于邊際性土地資源。我國地域遼闊、生態環境多樣，邊際性土地種類較多，如荒草地、鹽堿地、灘涂、沙地、瘠薄地、旱地、漬澇地、冷濕地、污染地等，因此芒草的品種類型和生產技術必須適合當地的生態環境和邊際性土地特點。根據歐洲對奇崗的研究，芒草在大面積種植時，擴繁成本高、定植當年越冬時抗寒性差是影響芒草產量的重要因素。目前，在我國芒草作為能源作物剛受重視，有關芒草種植技術如擴繁建植、生產管理、收獲貯存等的研究還很少，更沒有能適合于芒草產業化發展所需的標準化、集成化生產技術體系。作為能源作物，芒草的生物產量、經濟效益和生態效益是決定能否產業化的關鍵，因此發展芒草高產高效生產技術非常重要。
第四、開發芒草轉化利用技術與產業化模式。從世界范圍來看，在芒草等木質纖維素能源作物的轉化利用方面，壓縮成型、直接燃燒或與煤混燃發電以及沼氣發酵等技術已基本成熟，并具備產業化條件；而纖維素乙醇轉化、高溫裂解氣化等技術近年來雖有所進展，但尚處于研發和示范階段。
目前，我國芒草的轉化利用技術與歐美國家還有較大差距，更沒有建立芒草品種培育、規?；茝V種植和商業化轉化利用的產業化模式。因此，在引進國外先進技術和相關設備、提升我國芒草轉化利用技術水平的同時，應積極組織高等院校、科研機構和能源企業等多方面力量，根據各地芒草種質資源狀況、邊際土地類型和數量以及芒草轉化利用技術水平等條件，在全國范圍內設計、部署芒草產業化模式的試驗和示范，從而推動我國能源作物芒草產業的快速發展。
參考文獻：
摘要題農業可持續發展
關鍵詞中國/農業/可持續發展戰略
正文
中國是世界上最大的發展中國家之一，其非凡的國情決定了農業在中國具有遠比世界上其他國家更為重要的地位。在當今世界中，沒有哪一個國家的農業像中國這樣長期困擾著整個經濟的發展，成為左右中國政治、經濟、生活的持久因素。
雖然中國僅用占世界不到7％的耕地，讓占世界總人口22％的人口豐衣足食，被世人譽為“世界經濟史上持續發展的一樁奇跡”。但是，中國人口規模的迅速擴張、生態環境的加劇惡化等卻使未來農業發展面臨多重危機。
20世紀80年代末中國科學院國情分析研究小組第1號國情報告所得出的這一極富挑戰性的結論，喚起了人們對中國生存與發展的核心問題——農業發展戰略問題的深思。20世紀90年代中期，美國世界觀察研究所所長Brown提出了震動世界的“中國糧食”，更引起了中國乃至世界對中國農業發展戰略問題研究的廣為關注。
中國究竟應選擇怎樣的農業可持續發展戰略，便構成了中國如何邁向21世紀的主要研究熱點問題之一。
一、戰略觀點（注：根據研究者所提出見解的學科側重或學科傾向，大致將農業可持續發展戰略觀點概括為農業生態學、農業經濟學和農業地理學三大學科領域，并不是嚴格按照研究者自身的學科研究領域進行區分。）
《中國21世紀議程——中國21世紀的環境與發展白皮書》明確指出了中國農業與農村經濟可持續發展的戰略目標：保持農業生產率穩定增長，提高食物生產和保障糧食安全，發展農村經濟，增加農民收入，改變農村貧窮落后狀況，保護和改善農業生態環境，合理永續地利用自然資源，非凡是生物資源，以滿足國民經濟發展和人民生活的需要，即確保食物安全、發展農村經濟和合理利用保護資源。
針對中國農業與農村經濟可持續發展戰略目標，應選擇什么樣的農業可持續發展戰略，對于這一問題目前在農業生態學、農業經濟學和農業地理學三大學科領域形成了大量的研究觀點。
（一）農業生態學家的觀點早在20世紀70年代初，以中國科學院生態研究中心馬世駿院士為首的生態學家，就開始倡導中國應該走生態農業的發展道路。80年代中期，馬世駿曾作為發展中國家的代表，參與了聞名的Brundtland宣言——《我們共同的未來》籌備工作。認為應以生態控制方法誘導非機械控制手段去堵截污染，以天人合一的觀點去發展而不是以回歸自然的方式去保護環境，從而促成了宣言所倡導的可持續發展概念的產生，并提出中國應實現以生態經濟原則為指導的農業經濟持續發展。自此，關于中國農業可持續發展戰略選擇問題的研究，便層出不窮，形成了流派紛呈、見解各異的多種觀點，概括起來主要有：
1.“生態農業論”。生態農業是中國最早觸及農業可持續發展問題的發展戰略，且至今仍將其作為中國農業可持續發展的主流方向。
該戰略是在總結吸取傳統農業實踐經驗的基礎上，根據生態經濟學原理，運用系統工程的方法，結合現代農業的先進技術，建立和發展起來的一種多層次、多結構、多功能的集約經營治理，以期獲得較高的經濟效益、生態效益和社會效益的現代化農業發展模式，其基本特征“循環、持續、高效”反映了持續發展的宗旨。
2.“效益型農業論”。該戰略認為中國持續農業的核心是發展效益型農業，保持糧食生產的持續穩定發展，既是解決“民以食為天”的需要，也是確保社會穩定、國家發展的需要。
這一戰略就其基本內涵主要包括三個方面的內容，即遵循經濟原則、以市場需求為導向；依靠科技進步、優化生產力要素組合；調整產業產品結構、充分合理開發利用自然人文資源。其最終目的是要提高資源利用率及經濟效益，拓寬農村勞動力就業門路，增加農民收入，實現農業現代化。
3.“農牧結合論”。這一戰略認為：為確保中國21世紀16億人口的食物安全，建立一個以畜牧業為突破口，實行農牧結合，以農促牧、以牧促農、以農牧產品促加工的“種、養、加”和“產、供、銷”一體化的新型農業生產體系，是農業可持續發展的重要戰略舉措，是發展有中國特色可持續農業的戰略需要。
4.“現代可持續集約農業論”。（注：程序認為中國應該走“可持續集約農業”之路，那種“集約化持續農業”的提法，強調把“可持續的”約束條件作為根本特征，顯然是不足取的。）該戰略認為中國人多耕地少、自然資源相對緊缺，農村欠發達、多數地區尚處于傳統農業階段，不斷增長的人口和消費趨勢，要求農業在有相應投入和依靠科技進步的基礎上，選擇高產量、高質量、高效益的現代集約持續農業道路。
上述生態農業戰略、效益型農業戰略、農牧結合戰略、現代集約持續戰略等，其核心實質都是要試圖解決、回答如何協調發展生產與保護環境的關系問題，這顯然是與中國的現實國情密切相關。
（二）農業經濟學家的觀點農業經濟學家雖然不像農業生態學家那樣，能夠直接敏銳地指出農業可持續發展戰略的道路選擇，但是卻尤為關注農業發展的內部運行機制，更能從深層次揭示把握中國農業的可持續發展戰略問題。目前，其關注的主要戰略問題有：
1.糧食問題。美國世界觀察研究所所長Brown在《WhowillfeedChina——wake-upcallforasmallplanet》一書中，認為隨著中國人口的增長與生活水平的提高，對糧食的需求將大幅度增加，而耕地面積卻不斷減少，農業澆灌用水也將大量移向非農產業部門，且化肥使用量已達報酬遞減點，到2030年中國糧食將較目前水平減少20％，中國屆時將進口3.69億噸糧食，這將遠超過國際糧食市場擁有的糧食資源，從而提出了“誰來養活中國”的命題。
Brown的這一觀引起了國內外學者的高度關注。由此，關于21世紀中國應采取怎樣的糧食發展戰略問題，目前主要形成了兩種觀點——悲觀論與樂觀論。
悲觀論認為中國真正解決吃飯問題，是在20世紀70年代以后，要維持一定的糧食安全水平是要付出一定的成本和代價。這意味著提高糧食生產水平則會增加財政對糧食生產的補貼，從而會降低資源配置效率；尤其是對像中國這樣一個農業資源緊缺且糧食生產比較優勢已經喪失的國家來說，追求100％的糧食自給，會付出高昂的代價；應適度地部分進口糧食，利用人類共有資源最經濟地實現糧食安全，糧食生產應采取“立足國內、基本自給、適度進口、促進交換”的戰略方針。
樂觀論認為中國糧食需求的增長不但不會給中國糧食安全帶來威脅，更不會給缺糧的第三世界國家糧食造成威脅，技術進步是中國過去糧食增長的原動力，也是中國現在糧食生產增長的原動力，還將是中國未來糧食生產增長的第一推動力，糧食問題的關鍵在于科技，而科技發展又取決于國家的科技投資政策。
2.制度問題。中國建國以來經濟發展的歷史經驗表明：國家總體的產業政策和經濟政策對農業的發展狀態具有決定性的影響。
伴隨著中國經濟發展戰略由傳統戰略轉變為比較優勢戰略，作為產業政策重要組成部分的農業發展政策是否符合比較優勢原則，決定著農業經濟體制的性質或演變方向。只有依據農業比較優勢，推動農業結構變革，提高中國農業整體效率，才有可能使農業走上良性發展的軌道。為此，應實施包括技術創新、治理創新、機制創新和觀念創新的農業可持續發展創新戰略。
3.技術問題。中國農業科技的發展與大多數發展中國家一樣經歷了綠色革命前時期、綠色革命時期、后綠色革命時期（Ⅰ）、后綠色革命時期（Ⅱ），應實施21世紀農業技術創新戰略，即改革現有農業科技投資體制，建立健全政策法規制度，建設強有力的創造發展體系和研究方法，確定重大技術創新項目和研究領域，并建立新的研究方法和思維方式，構造可持續農業生產政策支持系統，加強農業科研、推廣與教育體系建設，是今后持續農業發展的三大支柱。
4.農村問題。關于農村經濟發展戰略問題，目前主要有兩種不同的看法，即“一元化論”與“三元化論”。
一元化論認為中國農業的根本問題是農民過剩，過剩的農民是一切問題的根源。中國農業可持續發展的根本出路在于農村工業化。農業現代化的根本保證在于農村工業化，應以農村工業化為重心，推動農村經濟的快速增長，進一步促進工農業協調發展，促進農村商品經濟發展，加快提高農業綜合生產能力，以迅速推進高產優質高效農業的可持續發展進程。
三元論認為中國農村產業結構20世紀80年代中期以來失衡加劇，失衡主要表現在時間順序上的差異、變動速度上的差異、產業部門之間的差異，農村可持續發展的戰略取向應是“三化齊動”，即農業產業化、農村工業化和農村城市化。其指導思想與戰略目標就是要以農民為本，以提高農民的生活水平與生活質量為目的，尋找生產力持續發展的途徑與對策，并以是否對農民有利作為評價有關農業與農村政策的準則。
由此可見，農業經濟學家主要是圍繞“糧食——制度——技術——農村”等農業可持續發展經濟影響因素，探討中國農業的可持續發展戰略內部運行機理問題。
（三）農業地理學家的觀點假如說農業生態學家關注農業生態問題，農業經濟學家關注的是農業內部運行機制問題。那么，農業地理學家則更為注重資源開發與環境保護問題。目前具有代表性的觀點主要有：
1.“糧食主導論”。這一戰略認為糧食問題在今后相當長時期內將主導中國農業發展的走勢和農業政策取向。糧食問題不僅表現為總量不足，也表現為區域供需不平衡；糧食供需的區域差異將繼續導致區域農業政策的差異，糧食供需的區域差異與農業政策的區域差異將構成中國農業發展區域差異的主流，也是中國農業可持續發展所必須考慮的關鍵方面。
該戰略認為實現糧食安全是保證農業可持續發展戰略成功實施的第一性條件。
2.“國土開發論”。這一戰略認為中國農業發展戰略要解決的基本問題是如何使豐富的勞動力同極為有限的人均自然資源和人均工業資源得到優化組合，從而大幅度提高農業勞動生產率和資源利用效率，滿足全社會對農產品日益增長的需求。
該戰略認為雖然中國的資源形勢嚴重，但是資源還有相當大的潛力。中國不僅必須，而且經過努力也能依靠自己的資源解決或基本解決食物與農產品的供給。應實施可持續發展的國土大開發戰略，這是中國人民永遠能夠養活和養好自己的根本性戰略，必須有計劃、分階段、有步驟地開發尚未開發或未充分開發的國土，著重在山區、草原和海洋，實行全面規劃，分區治理開發，納入國家計劃。
3.“發展危機論”。該戰略認為中國空前龐大的人口基數是土地資源供給的危機所在，中國持續農業正面臨著生態、社會、經濟三大挑戰。人口眾多、資源緊缺，物質基礎薄弱，地區差異懸殊，這是中國最基本的國情。為此，考慮農業發展戰略必須強調的基本思路應該是：協調人口與資源的關系，優化人力資源與自然資源的組合；建立資源節約型的生產體系，實行集約化經營；發展高產優質高效農業，建立農村社會主義市場經濟體制；發展地區資源優勢和促進地區間優勢互補，力求區域經濟平衡發展；加速農業現代化進程，以大幅度提高農業勞動生產率。
4.“生存發展論”。該戰略認為中國正面臨著前所未有的嚴重危機：人口膨脹與迅速老化，農業資源日益緊張，環境污染蔓延，生態日益惡化，糧食需求量迅速增加而增長又很困難，加之工業化起步時間晚、發展起點低、歷史負重等原因，今后中國現代化經濟發展的最大阻礙在于農業生產的發展，最大問題在于是否使糧食增產趕上或接近人口的增長，最大難點在于對傳統農業的改造，農村體制改革只是農業現代化的必要條件，而不是充分條件，改革只是為創造、提高和優化新的農業生產要素的投入與配置機制提供制度的保證，既不能代替生產力諸要素本身，又不能使農業生產可能性曲線上升。因此，應實施“保證生存與持續發展”的發展戰略，增加農業投入是發展農業生產的關鍵條件，也是改造傳統農業的根本途徑。
總之，中國農業可持續發展戰略研究，無論是農業生態學家的觀點，還是農業經濟學家、農業地理學家的觀點，其從不同視角所提出的農業可持續發展戰略，概括起來看主要試圖集中研究解決困擾中國農業可持續發展的三個最基本問題，即食物安全、農業現代化及農村發展問題，它們構成了中國農業可持續發展戰略研究的核心。
然而，目前研究過程中存在的主要問題，是中國農業可持續發展戰略研究仍主要側重于農業經濟可持續發展問題的研究，還未真正將其轉向農業生態環境保護問題、農村社會可持續發展問題的研究，從而也反映出當前中國農業與農村經濟發展仍然是“重經濟，輕生態”、“重視農村經濟發展，忽視農民生活質量提高等社會發展”，這應引起政府有關部門的高度重視。
二、理論源流
回顧歷史，中國像大多數發展中國家一樣，農業發展戰略的選擇大致經歷了一個由“工業化偏斜綠色革命農業與農村可持續發展戰略”的演進歷程，其理論支撐同樣也基本上沿襲的是“工業化推進戰略理論發展經濟學理論農業可持續發展理論”。
沿著這一主線追蹤溯源，中國農業發展戰略形成確立的主要理論源流有：
（一）前蘇聯的發展理論中國改革開放以前農業經濟發展中存在的問題根源于50年代初采取的重工業優先發展戰略，這一經濟建設方針是完全照搬或承襲前蘇聯模式。適應于這種工業化戰略，就要求“農民除了向國家繳納普通稅即直接稅和間接稅以外，還要繳納一種超額稅，即在購買工業品時多付一些錢，而在出賣農產品時，少得一些錢，以便使資金從農業流入工業”。
中國所選擇的這種以“工業為主導，以農業為基礎”的經濟發展戰略，或稱之為是以犧牲農業發展支援國家工業化進程的“以工擠農”戰略，確立的根本目標是“強國”，選擇的基本戰略是超高速優先發展重工業，采取的主要策略就是“社會主義原始積累”，建立的主要制度之一就是和統購統銷制度，其最基本的特征就是國家主導的計劃經濟。這一發展模式的選擇深受前蘇聯發展理論的影響，其主要理論背景有：
1.協調發展論。該理論十分強調農民問題和工農聯盟的重要性，指出農業勞動生產率和農業商品率是工業積累和發展的基礎。犧牲農民利益不僅不能加快工業化步伐，而且還可能危及國家統治，主張工業化資金應依靠自我積累，以及吸收存款、征收公稅等正常積累方式取得；強調國民經濟計劃不能脫離市場機制，對于農村經濟應通過與之建立市場聯系，將其引導到社會主義軌道上來；通過發展農業，擴大對輕工業產品的需求，從而促進輕工業的發展，增加消費品的供給，而輕工業的發展又擴大了對重工業產品的需求。這樣，農業發展就為工業化創造了巨大的市場和動力，從而使工農業經濟得以協調發展。這一理論雖未能堅持執行，但卻是后來絕大部分社會主義國家經濟結構調整的重要理論依據。
2.超工業化論。該理論認為在社會主義過渡時期存在著社會主義原始積累規律和市場價值規律兩個對立的調節者，兩者各有自己的調節范圍。因此，從這個意義上講計劃與市場是對立的，主張由國家利用壟斷地位，運用工農業產品不等價交換，對非社會主義經濟成分征收高額賦稅和實行通貨膨脹政策等方法進行強制性工業化積累，為此就不能答應市場機制發生作用，農業只是被動地為工業增長提供資金和勞動力。
這一理論對后來社會主義傳統經濟體制的形成產生了極大影響。尤其是為保證農業剩余產品能夠由國家把握，實行農產品義務交售制，并適時地實現了農業集體化等理論觀點，對中國傳統農業經濟體制的形成建立具有極為深刻的作用影響。
3.地理分工論。該理論把社會勞動地域分工問題提到首位，研究與社會歷史聯系到一起的社會勞動地域分工的形成、特點、變化和結果，認為應把蘇聯經濟區當作更為復雜的國內和國際體系中的復雜體系進行研究，在社會勞動分工過程中產生各部門經濟的專門化并促進這些部門的形成和發展，而在國家之間、國家的各個區域之間、部門之間以及部門內部之間的社會勞動地域分工過程中，應促進各類經濟區的形成與發展。非凡是在對部門進行空間分析時，應闡明各部門內部勞動地域分工形成的部門區和樞紐，而在對區域系統和個別的區域進行分析時，也必須對區域的部門結構、主要的輔助經濟部門布局和相互關系進行研究。總之，中國20世紀80年代以前傳統農業經濟體制的三個基本因素：從一個落后農業國向現代化工業國迅速過渡所采取的經濟發展戰略、戰爭年代慣用的供給制組織形式和動員方式以及農業布局、地域類型劃分及區域規劃等均是上述發展理論運用的具體表現。
（二）西方世界的發展理論中國20世紀80年代以后，伴隨著前蘇聯式傳統農業經濟體制從歷史舞臺的退出，以及新型社會主義市場農村經濟體制的形成和建立，中國農業發展戰略的選擇確立，不僅深受國際環境背景的作用影響，而且還受國內經濟發展環境的影響制約，更深受來自西方世界發展經濟學理論的作用影響，其作用影響最為深刻的主要理論有：
1.比較優勢理論。該理論認為國際貿易的基礎并不限于生產技術上的絕對差別，只要各國之間存在著生產技術上的相對差別，就會出現生產成本和產品價格的相對差別，從而使各國在不同產品上具有比較優勢，使國際分工和國際貿易成為可能，每個國家都集中生產并出口其具有比較優勢的產品，進口其具有“比較劣勢”的產品，從而可獲得“比較利益”，故這一學說亦被稱為“比較利益”理論。
這一理論認為每個國家應該出口能夠利用其充裕要素的那些商品，以換取那些需要比較密集地使用其稀缺生產要素的進口商品；在開放條件下假如一國根據它當前的比較優勢確立產業結構，而根據它的比較優勢變化調整產業結構，就可宏觀長期、快速、穩定地獲得經濟增長。這就是聞名的比較優勢戰略理論。
自20世紀80年代以來，中國宏觀經濟發展戰略已由傳統的工業化趕超戰略，轉變為通過培育一個相對價格能夠反映產品的供求和要素相對稀缺性的市場競爭機制，由特定資源結構選擇確定的產業結構和技術結構的比較優勢戰略，以及在國家宏觀調控和比較利益原理牽動下所形成的農業區域專業化和地區間分工協作的不斷加強等，均是比較優勢理論客觀作用的結果。
2.誘導創新理論。認為歷史上有多種農業增長道路，具有不同要素稟賦的國家應該有不同的農業增長道路。那些勞動力豐富而土地資源貧乏的國家應該走生物和化學技術進步的道路；那些勞動力稀缺而土地面積相對豐富的國家應該走機械技術進步的道路。這一理論的重要意義就在于熟悉到了把發達國家的農業技術直接移植到發展中國家可能會導致高度無效率的增長。
相反，強調市場需求的誘導創新理論，則認為市場需求決定創新努力的有效配置，不同產業產品的發明數量與產出銷售額密切相關，由此引申出三個命題：技術發明是一種經濟活動，與其他經濟行為一樣，追求預期收益；預期收益取決于該項發明產品的預期銷售額；而采用發明后的預期銷售額很大程度上決定于該產品目前的市場銷售額，認為農業技術推廣和使用的一個主要影響因素是市場盈利性，技術創新的收益是與農業研究的外部效應——生產者剩余和消費者剩余的增加有關，而新技術和新品種的推廣率又受到經濟利益的支配。
近年來一些學者運用上述兩種理論對中國農業科學技術進步問題進行了廣泛深入的研究，認為中國農業技術進步目前仍然是誘導性的。從要素稀缺性來看，雖然中國農村和勞動力市場很不完備，要素價格無法正確體現要素相對缺乏程度，但是作為生產者的農民仍然為追求產出最大化而尋求相應的技術發明。從市場需求來看，盡管中國的主要農產品非凡是主要糧食作物還受到遺留下來的統購統銷價格體制和行政命令對生產過程的干預，農產品價格和需求數量在政府政策的限制之下不能正確體現市場需求的強度，但由于農民是利益最大化的主體，農產品生產規模仍然能較好地反映市場需求規模，因而農業科研單位依然可根據實際需求規模選擇具有較大市場潛力的技術創新。
通過綜合應用該理論對中國糧食作物育種優先序列實證研究表明，中國現階段的糧食增產政策應該從資源和產品控制，轉向以提高單產及開發新的糧食增產來源為中心，認為實現這一新型糧食增產政策的關鍵是技術創新、技術進步，只有通過增加農業科研資源投入、改善科研資源分配，才能夠促進推動該政策目標的實現。
3.二元經濟理論。這一理論認為在發展中國家弱小資本部門與相對強大的傳統部門并存形成為二元經濟結構，即高工資經濟部門如礦業、大農場、工業、大型運輸業等部門和低收入部門如家庭農場、手工業、家庭傭工、小商業、臨時工等部門并存。高工資經濟部門資本相對充足，實行競爭，可產生利潤，工人可得到自己的邊際產品；低收入部門資本相對稀缺，沒有競爭，不產生利潤，人們要維持生計，必須要消費多于邊際產出的產品，且伴隨著經濟的發展低收入部門勞動者將轉向高收入部門，其宗旨就是要尋求發展中國家經濟一元化道路，即實現工業現代化和農業現代化。中國因其非凡的國情，不僅客觀決定了全國范圍及不同地區存在著二元化現象，而且同一地區的不同區域或產業也存在著二元現象，這是中國經濟發展現實的基本格局。但是，對于中國二元經濟結構的熟悉卻形成了4種不同的觀點，即三元結構論、雙重二元結構論、二極經濟論和環二元經濟結構論。
三元結構論認為中國二元經濟結構主要應從社區的角度來熟悉，因而可稱之為城鄉二元結構，其原因在于現代工業一般集中于城市，傳統農業部門分散于農村，但隨著鄉鎮企業的發展，近年來這一結構卻發生了歷史性變化，城鄉二元結構已演化成了城市現代工業——城鎮鄉鎮企業——農村傳統農業的三元結構。
雙重二元結構論認為中國20世紀80年代以來，由于農村經濟向非農化方面的發展，農村工業在農村占有極為重要的地位，國民經濟結構已由典型二元經濟結構演變成了雙重二元結構，即農村工業與城市工業、農村內部農業與農村工業并存的雙重二元結構關系。
二極經濟論認為建國以來的中國經濟發展過程表明，中國存在的并非是完全的二元經濟，而是嚴重的二極經濟，即傳統部門與現代部門之間基本不發生勞動及其人口流動，兩個部門因而也不發生整體關聯，傳統部門的一級勞動力淀積越來越多因而趨于停滯，而現代部門一級則由于發展迅速而越來越重型化因而勞動力也必然趨于停滯。
環二元經濟結構論認為雖然中國的工業化及經濟建設取得了巨大成就，但由于沒有注重農業及農村發展問題，導致出現了二元經濟結構并進一步演化成了環二元經濟結構。所謂環二元經濟結構就是中國經濟不但從總體上看存在著具有一定優勢的城市及工業和比較落后的農村及農業這樣兩個互相區別的“經濟元”，而且各個“經濟元”內也存在著優勢與落后并存的現象，這些大小不等的“經濟元”便構成了環二元經濟。
總之，中國20世紀80年代以后農業發展戰略的形成演變，并非僅僅局限于上述發展經濟學理論的作用影響，而且還吸收了諸如新經濟增長理論、制度結構理論、貧困惡性循環理論、低水平均衡陷井理論、小農有限理性理論、落后經濟理論以及從宏觀角度研究糧食政策、糧食保障和農業持續增長等問題的多種農業宏觀經濟理論。
（三）中國自己的發展理論中國目前最大的生態問題莫過于人口與耕地的矛盾問題，由此而帶來的水土流失、土地沙化、農田污染、水資源緊缺等一系列生態環境問題，嚴重威脅著中國農業的可持續發展。因此，中國農業既不能走西方發達國家現代化常規道路，也不可能走低投入可持續農業發展之路，只能選擇適合中國國情的農業可持續發展道路。
伴隨著中國農業發展問題研究的逐步深入，中國科學家在繼續和發揚前人研究的基礎上，根據中國具體實際，提出了一些具有較高理論價值的見解觀點。如馬世駿的復合生態系統控制論李澄與郭瑋的工農業關系理論、王宏廣的要素組合論、馮海發的農業效益評估理論、郭書田的農村經濟發展理論、康曉光的貧困與反貧困理論、吳天然的農村工業化理論、趙昌文的農業宏觀調控論及牛文元的農業持續發展理論等。其中，影響較大的農業發展可持續發展戰略理論主要有：
1.復合生態系統控制論。該理論認為當代若干重大社會問題，都直接或間接關系到社會體制、經濟發展狀況以及人類賴以生存的自然環境。社會、經濟和自然是三個不同性質的系統，但各自的生存和發展都受其他系統結構、功能的制約，必須當成一個社會——經濟——自然復合生態系統來考慮，衡量該復合系統的三個指標是：自然系統的合理性、經濟系統的利潤、社會系統的效益，且其研究是一個多目標決策過程，應在生態經濟原則的指導下擬定具體的社會目標、經濟目標和生態目標，使系統的綜合效益最高、風險最小、存活機會最大，即就是要依據生態經濟學原理找出生態問題的癥結，在外部投入有限的情況下，通過各種技術、行政和行為誘導手段去調節系統內部各種不合理的生態關系，提高系統自我調節能力，實現因地制宜的可持續發展。20世紀80年代以來，中國普遍開展的生態農業建設，就是運用這一理論為實現可持續發展進行的一種有益嘗試。
2.要素組合理論。該理論認為農業生物在其生長過程中，總是在一定的生長環境中有順序、按比例地吸收和同化各種生活要素并最終形成一定的生物量，農業生物運動和發展的這一客觀規律就叫要素組合規律。
根據這一理論，認為農業現代化是實現農業高產高效、避免資源及人工投入要素浪費的基礎。運用要素組合理論實證分析研究中國農業發展問題，可以得出這樣的結論：即農業發展的過程，是農作物生活要素數量不斷提高、不斷組合優化的過程。
3.農業可持續發展理論。該理論認為一個農業生物群體，在土地資源、水資源、光熱資源、礦物元素資源等的共同支撐下完成其生物學的轉換，又在人的參與下完成其經濟學的轉換，其最終所形成的生物物質體增長，既有每年擴大耕作面積所獲得的產品，又有發揮單位面積生產能力的貢獻。這里依據支持人類生存基礎的糧食產量變化趨勢與人口糧食增長趨勢的匹配程度，分析判定一個國家或地區的農業可持續發展能力，并將糧食產品增長作為它自身以及所在區域自然資源的生產函數。
根據推理，可以得出這樣一個結論：人口增長規律與糧食增長規律之間有驚人的相似性，這種“狹義”的可持續發展規定了糧食增長與人口增長之間的同步性，它意味著年人均糧食數量保持常量的狀態下，糧食與人口的規?？偭吭鲩L必須保持嚴格的對應可比，且服從于“不超出區域承載力閾值”，才能被認為是在“狹義”可持續發展的范圍。
依照“狹義”的農業可持續發展理論，中國人口眾多，只有基本上實現了農業可持續發展，才能具備生存與發展的前提；只有保證當人口達到零增長時的總規模約有16～17億，確保按每年人均400kg計算應達到6.4～6.8億噸的糧食基本需求，并能夠穩定地保持下去，才具備進一步實現廣義農業可持續發展的“門檻”，這也是中國農業在目前條件下必須要實現的首要目標。
雖然無論是復合生態系統控制論，還是要素組合論、農業可持續發展論，其理論方法及其實際可操作性等均有待進一步提高完善，但它們究竟是中國人自己探索開拓的農業可持續發展戰略理論。
三、幾點啟示
通過對中國農業可持續發展戰略觀點及其理論淵源的簡單回顧，我們可以從中得到以下幾點啟示：
（一）綜合研究世紀之交的農業可持續發展戰略研究，無論是農業生態學家、農業經濟學家還是農業地理學家，越來越多的學者已不再把農業可持續發展戰略問題簡單地看成是糧食問題或生態問題，而是從更為宏觀綜合的角度去分析考察農業可持續發展的戰略問題。
為此，中國亟待形成一個全面綜合而又能夠切實解決農業發展問題的宏觀可持續發展戰略理論體系或分析框架。這一理論不僅能客觀地反映農業可持續發展的現實特點和實際需求，而且還必需具有極強的可操作性和實用性，以改變目前農業可持續發展戰略研究大多是個案性、經驗性或實證性的空泛論述，很少能夠將其研究提高上升到一定的理論高度。
（二）理論借鑒西方農業可持續發展戰略理論，難免帶有“西方中心主義”的色彩，因而運用其理論并不能“全面系統地解釋或解決”發展中國家的實際問題，尤其是西方學者很少有對中國農業可持續發展問題的直接研究，更缺乏對中國農業可持續發展規律的熟悉，這就客觀決定了吸收、借鑒和運用西方農業可持續發展理論研究成果或發展經驗時，必須十分慎重，絕不能完全照搬或全盤移植。
幾十年來中國綠色革命推廣種植的幾種高產作物，雖然解決了十幾億人口的吃飯問題，但卻付出了極其高昂的代價：生態環境的破壞、生物多樣性的喪失，這應引起我們的高度警覺和重視。因此，歷史不應再繼續重演，對于農業可持續發展戰略研究，只能是在對中國國情有一個明確熟悉和正確判定的基礎之上，有選擇地借鑒和運用來自外部世界的理論和方法，在理論構筑上有所創新、研究手段上有所突破，從而才有可能建立具有中國特色的農業可持續發展戰略理論。
（三）新型戰略中國農業可持續發展戰略，無論是生態農業、現代化集約可持續農業戰略，還是農村“三化齊動”、生存發展戰略等，均或多或少地依舊帶有濃厚的行政干涉和政府行為色彩，這在實踐中必然會導致政府對可持續發展戰略的過度干預。因而，農業可持續發展戰略選擇，只能是在正確體現“適度原則”的宏觀調控這一前提之下，制定一個能夠真正反映農業可持續發展實踐要求和客觀規律，以促進推動農業可持續發展戰略目標實現的新型戰略。這一戰略既要著眼于未來21世紀中國農村經濟長期穩定協調發展，又能促進中國農業與世界經濟的接軌調整，更能充分體現《中國21世紀議程》所提出的農業可持續發展戰略目標的政策取向。
因此，從這個意義上講，對于中國農業可持續發展戰略選擇這樣一個極為復雜的重要命題，絕不可能單純從一兩個學科視角或運用某一原理及理論透視剖析便能夠解決，只有綜合考察其影響作用的各方面因素，全方位、多視角、多學科地加以分析研究，才有可能形成一個具有劃時代意義的新型戰略。這是時代的要求，更是未來的呼喚。參考文獻
［1］Brown,L.R.1995.WhowillfeedChina——wake—upcallforasmallplanet.W.W.Norton&company,NewYork:96～97
［2］Gersovitz,M.1983.SelectedEconomicWritingsofW.ArthurLewis.NewYorkUniversity,NewYork:149～170
［3］Griliches,Z.1957.Hybridcorn:anexplorationintheeconomicsoftechnologicalchange.Economitrica(10):94～96
［4］Hichs,JohnR.1932."TheTheoryofWage".Macmillan,London
［5］Lin,JustinYifu.1991a.PublicresearchresourceallocationinChineseagriculture:atestofinducedtechnologicalinnovationhypotheses.EconomicDevelopmentandCulturalChange(1):31～46
［6］Lin,JustinYifu.1991b.ProhibitionoffactormarketexchangesandtechnologicalchoiceinChineseagriculture.TheJournalofDevelopmentStudies(4):321～348
［7］Ohlin,B.1968.InterregionalandInternationalTrade.HarvardUniversityPress,Cambridge:89～92
［8］Ricardo,D.1955.Ontheprinciplesofpoliticaleconomyandtaxation.In:straffa,D.TheworksandcorrespondenceofDavidRicads.CambridgeUniversity,Cambridge:27～38
［9］Schmookler,J.1966.InventionandEconomicGrowth.HarvardUniversityPress,Cambridge:62～74
［10］賁克平.對可持續發展農業的探討［J］.農村發展論叢，1997，（1）：14～16。
［11］蔡昉.區域比較優勢與農業持續增長的源泉［J］.中國農村經濟，1992，（11）：40～45。
［12］蔡昉，十字路口的抉擇——深化農業經濟體制改革的思考［M］.中國社會科學出版社，127－137。
［13］蔡運龍.持續農業及其中國態勢［J］.地理學報，1995，（2）：97～105。
［14］中國農業可持續發展研究，中國農學會編，常平生.農牧結合是發展有中國特色可持續農業的戰略需要［M］.北京：中國農業科技出版社：1997，246～248。
［15］陳百明.中國土地資源生產能力及人口承載量研究（概要）［Z］.北京：中國人民大學出版社，1992.13～19。
［16］陳成斌，中國農學會編.試論我國農業可持續發展戰略［A］.北京：中國農業可持續發展研究，1997，中國農業科技出版社：53～55。
［17］陳翱翔.比較優勢理論的發展和現實演變［J］.經濟學動態，1994，（4）：61～66。
［18］陳會英.中國農村產業結構演化問題研究［J］.農村經濟與社會，1991，（2）：20～26。
［19］陳武.比較優勢與中國農業經濟國際化［Z］.北京：中國人民大學出版社，1997，162～163。
［20］陳錫康.中國糧食生產發展猜測及其保證程度分析［J］.自然資源學報，1996，（3）：197～202。
［21］陳錫康.農業發展—21世紀中國糧食與農業發展戰略研究［M］.沈陽：遼寧人民出版社，1997.56～61。
［22］成升魁.生態系統與持續農業［J］.自然資源，1995，（6）：1～7。
［23］程序.中國應走“可持續集約農業”之路［J］.科技導報，1995，（11）：88～90。
［24］程序.可持續農業導論［M］.北京：中國農業出版社，1997.89。
［25］馮海發.中國農業的效率評估——理論·方法·實踐［M］.北京：中國農業出版社.1992。
［26］甘師俊.可持續發展創新：中國可持續農業發展的必由之路［J］.中國人口、資源與環境：1998，48～52。
［27］高波.我國農業向持續農業轉化的政策選擇［J］.學術研究，1992，（6）：80～84，79。
［28］郭煥成.社會主義市場經濟體制下中國農業可持續發展戰略研究［M］.北京：中國環境科學出版社，1995，2～9。
［29］郭書田.變革中的農村與農業［M］.北京：中國財政經濟出版社，1993。
［30］郭瑋.中國工農關系研究［J］.經濟學家，1993，（1）：53～65。
［31］郭熙保.發展經濟學中農業發展思想的演變［J］.經濟學動態，1992，（9）：57～60。
［32］郭熙保.農業發展論［M］.武漢大學出版社，1995，6～7。
［33］何煥炎.我國農村經濟邁入歷史發展的新階段［A］.張新民.中國農村、農業、農民問題研究（農村篇）［C］.北京：中國統計出版社，1997，45～55。
［34］胡鞍鋼.生存與發展——中國長期發展問題研究.北京：科學出版社：11～12，88～91。
［35］胡偉.中國發展的比較優勢何在——超越純經濟觀點的分析［J］.戰略與治理，1995，（5）：69～78。
［36］胡希寧.西方發展經濟學近十年來的發展及理論思考［J］.理論前沿，1996，（14）：10～12。
［37］黃季焜等.邁向21世紀的中國糧食經濟［Z］.北京：中國農業出版社，1998.267～268。
［38］黃季焜等.農業科技革命：過去和未來［J］.農業技術經濟，1998，（3）：1～10，49。
［39］黃青禾.資源約束下的食物系統［J］.科技導報，1991，（5）：28～31，62。
［40］將建平等.中國的“綠色革命”與持續農業［J］.科技導報，1993，（10）：54～55，24。
［41］靳光華.新經濟增長理論及其對中國農村經濟發展的啟示［J］.農業技術經濟，1998，（4）：1～5。
［42］康曉光.中國農業持續發展戰略研究報告［J］.戰略與治理，1998，（3）：62～68。
［43］康曉光.我國農業波動的政治與經濟分析［J］.戰略與治理，1998，（5）：71～75。
［44］康曉光.中國貧困與反貧困理論［Z］.廣西人民出版社，1995。
［45］康曉光.2000～2050：中國的糧食國際貿易及其全球影響［J］.戰略治理，1996，（4）：37～48。
［46］康曉光.地球村時代的糧食供給策略——中國的糧食國際貿易與糧食安全［M］.天津：天津人民出版社，1998，1～9。
［47］康曉光等.農業與發展——中國農業若干問題研究［M］.北京：北京大學出版社，1993，188。
［48］李伯溪.經濟發展改革與政策第一卷（上）［M］.北京：社會科學文獻出版社，1994，126～127。
［49］李澄等.工業化的成長階段與我國農業發展政策的調整［J］.學習與探索，1991，（6）：56～62。
［50］李翔.我國農村產業結構轉變的時間順序及其內在聯系的實證研究［J］.農村經濟與社會，1997，（3）：28～37。
［51］李享章.論雙重二元結構與農業［J］.中國農村經濟，1989，（2）：3～8。
［52］李應中等.中國農業區劃學［M］.北京：中國農業科技出版社，1997，114～116。
［53］林毅夫.制度、技術與中國農業發展［M］.上海：上海人民出版社，1995，16～43，76～98。
［54］林毅夫.中國糧食供給能力的過去與未來［J］.戰略與治理，1998，（4）：82～90。
［55］林毅夫等.對趕超戰略的反思［J］.戰略與治理，1994，（6）：62～83。
［56］林毅夫等.中國的奇跡：發展戰略與經濟改革［M］.上海：上海人民出版社，1996，20～27。
［57］林毅夫等.中國農業科研優先序［M］.北京：中國農業出版社，1996，416～419。
［58］林毅夫等.資源結構升級：趕超戰略的誤區——對“比較優勢戰略”批評意見的幾點回應［J］.戰略與治理，1996，（3）：35～45
［59］劉葆金等.農業產業化與農業可持續發展［J］.農村經濟問題，1997，（11）：26～30。
［60］劉巽浩.關于農業可持續發展若干理論問題的探討［J］.農業現代化研究，1995，（2）：80～84。
［61］劉巽浩等.集約持續農業——中國與發展中國家的重要抉擇［J］.農業現代化研究，1993，（5）：263～267。
［62］劉則淵等.持續發展觀與產業生態化［N］.人民日報，1996－01－02。
［63］劉中一等.中國糧食的生產與流通［M］.北京：中國發展出版社，1997，：38。
［64］盧良恕.持續農業的興起與發展前景［J］.農業技術經濟，1992，（2）：1～4。
［65］陸大道等.中國區域發展報告［M］.北京：商務印書館，1997，222。
［66］羅必良.從貧困走向富饒［M］.重慶：重慶出版社，1991，369～389。
［67］馬世駿.經濟生態學原則在工農業建設中的應用［J］.生態學報，1983，（1）：6～11。
［68］馬世駿.社會——經濟——自然復合生態系統［J］.生態學報，1984，（1）：1～9。
［69］馬世駿等.復合生態系統與可持續發展［A］.胡濤等.中國的可持續發展研究［C］.北京：中國環境科學出版社，1995，：2～8。
［70］木生.“農業可持續發展學術研討會”觀點介紹［J］.經濟體制改革，1998，（4）：125～130。
［71］牛文元.中國農業資源的可持續性分析［J］.自然資源學報，1996，（4）：293～299。
［72］牛文元等.可持續發展理論的系統解析［M］.武漢：湖北科學技術出版社，1998，100～101。
［73］牛文元等.中國可持續發展戰略報告［M］.北京：科學出版社，1999，379～382。
［74］薩烏什金著，毛漢英等譯.經濟地理學［M］.北京：商務印書館，1987，100￣101。
［75］施琳.論發展經濟學的發展——從西方發展經濟學到中國民族經濟學［M］.北京：中心民族大學出版社，1994，104～108。
［76］石玉林.依靠本國資源養活16億人口［A］.王先進主編.中國權威人士論中國怎樣養活好中國人［C］.中國財政經濟出版社，1997：13～17。
［77］斯大林.斯大林全集［C］.第12卷.北京：人民出版社，1973，45～46。
［78］孫桂蘭等.生態農業技術導論［M］.濟南：山東大學出版社，1992，1～2。
［79］孫頷等.中國農業自然資源與區域發展［M］.南京：江蘇科學技術出版社，1994，145～147。
［80］孫鴻良.論中國生態農業的特點.原理及其主要技術［J］.農業現代化研究，1990，（3）：3～8。
［81］孫鴻烈.充分利用我國各類國土資源，保障人民日益增長的食物需求［M］.王先進主編.中國權威人士論中國怎樣養活好中國人.北京：中國財政經濟出版社，1997，126～130。
［82］田淑慧.生態農業與我國農業的持續發展［J］.人文雜志，1997，（5）：44～47。
［83］佟屏亞.中國的高產農業及其可持續發展［J］.作物雜志，1997，（4）：12～15。
［84］汪衛民.中國生態農業的理論與實踐［J］.環境導報，1998，（2）：5～8。
［85］王貴宸等.農村經濟發展模式研究中的若干理論問題［J］.農村經濟與社會，1992，（3）：1～8。
［86］王宏廣.論要素組合理論指導農業現代化［J］.農業現代化研究，1991，（1）：1～6。
［87］王宏廣.“生態農業”是不是未來農業的模式［J］.農經理論研究，1992，（1）：5～8。
［88］王宏廣.論我國農業持續發展的障礙、規律、對策與困惑［Z］.全國農業資源調查和農業區劃參考資料，1992，（17）：1～13。
［89］王宏廣.我國農業可持續發展的對策.胡濤等.中國的可持續發展研究.北京：中國環境科學出版社，1995，148～160。
［90］王建武等.世界農業發展的新趨勢與中國生態農業［J］.開發研究，1995，（6）：39～40。
［91］王建武等.世界農業發展的新趨勢與中國生態農業（續）［J］.開發研究，1996，（1）：46～48。
［92］王如松等.現代生態學的熱點問題研究［M］.北京：中國科學技術出版社，1996，30～31。
［93］王正平等.持續農業的核心是發展效益型農業［J］.科技導報，1993，（9）：46～48。
［94］吳天然.中國農村工業化論［M］.上海：上海人民出版社，1997，110～112，449～450。
［95］武麗石等.試論我國農業持續發展的問題與對策［J］.農業經濟，1997，（10）：14～16。
［96］夏英.貧困與發展［M］.北京：人民出版社，1995，89～104。
［97］辛德惠.對我國糧食問題與農業——農村發展戰略的思考.王先進主編.中國權威人士論中國怎樣養活好中國人.北京：中國財政經濟出版社，1997，54～60。
［98］邢廷銑.農牧結合種植模式及其發展戰略［J］.農業現代化研究，1999，（1）：46～49。
［99］熊賢良.比較優勢戰略與大國的經濟發展［J］.南開經濟研究，1995，（4）：46～50，60
［100］薛暮橋.中國社會主義經濟問題研究［M］.北京：人民出版社，1979，181。
［101］楊吾揚.區位論原理——產業、城市和區域的區位經濟分析［M］.蘭州：甘肅人民出版社，1989，250～252。
［102］楊永華.論中國發展經濟學［J］.華南師范大學學報（社科版），1996，（2）：7～12。
［103］葉謙吉.生態農業——農業的未來［M］.重慶：重慶出版社，1998，49。
［104］于建國.二元經濟與資源配置［J］.上海社會科學院學術季刊，1989（4）：17～27。
［105］于秀波.中國可持續食物安全研究［D］.中國科學院博士論文，1999，17～18。
［106］俞忠英.論中國的二極經濟及其影響——兼論劉易斯二元經濟模型與中國的經濟發展［J］.復旦學報（社科版），1994，（2）：21～26。
［107］袁從等.持續農業是生態農業的繼續與發展［J］.生態學雜志，1993，（2）：13～15。
［108］張法瑞等.關于可持續農業及中國農業可持續發展的理論思考［J］.1997（7）：33～37。
［109］張建民.我國農村可持續發展的戰略取向［J］.經濟學家，1998，（2）：105～111。
［110］張克俊.可持續農業探討［J］.經濟問題，1995，（11）：18～19。
［111］張陸彪等.持續發展——農業現代化的主題［J］.農業現代化研究，1991，（5）：18～21。
［112］張壬午.論具有中國特點的生態農業——我國生態農業與國外替代農業的比較［J］.農業現代化研究，1990，（5）：37～39。
［113］張衛建等.農牧結合在解決中國糧食安全問題中的作用［J］.南京農業大學學報，1997，（4）：9～13。
［114］趙文昌.農業宏觀調控論［M］.西南財經大學出版社，1996。
［115］中國科學院生態環境研究中心系統生態開放實驗室等主編.馬世駿文集［C］.北京：中國科學院出版社，1995，2，290，296。
［116］周立三等.中國農業地理和土地利用的近期研究［J］.地理學報，1990，（2）：146～153。
［117］朱丕榮.中國農業與農村可持續發展的道路［J］.改革與理論，1996，（12）：27～30。
［118］朱澤.中國工業化進程中的糧食安全問題［J］.戰略與治理，1996，（4）：28～36。
