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农林复合经营规划设计研究概述

时间:2017-05-31 09:00 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:lunwenbuluo 点击次数:

  摘要:文章概述了农林复合经营系统的基本内涵,并从指导原则、设计步骤、评价方法、技术手段等方面对农林复合系统规划设计进行了总结。

  关键词:农林复合经营;规划设计;

  农林复合经营既是一种古老的土地利用方式,又是一门新兴的研究领域,由于各国的自然、社会经济条件的不同,使得农林复合经营至今尚未完全统一、普遍认可的定义,我国学者从不同角度对其做了不同的解释。其基本内涵可以概述为:农林复合经营是以生态学、经济学和系统工程为基本理论,并根据物种的生物学特性进行的时空搭配,形成多物种、多时序、多产业和多层次的合理的人工复合生态系统。为了建成稳定、多样和高效的林农复合经营系统,发挥其最大的经济、社会与生态效益、必须进行科学的规划设计。

  1农林复合系统规划设计指导原则

  农林复合系统进行结构设计时考虑的因素比较复杂,涉及生态、社会、经济等多方面,本文综合李文华、刘洋、章家恩、王锐等的观点[1-4],将农林复合规划设计的原则概括为以下几点:

  (1)适地适树原则:树木与作物品种的生态学和生物学特性的多样性,使得农林复合系统结构设计必须充分考虑适地适树原则;(2)结构最优原则:不仅要求设计的系统具有结构稳定性,保证能量金字塔的生态规律,还要符合结构优化原则,尽可能运用各种方法对系统的结构进行整体优化设计,提高系统的稳定性和生产力等;(3)效益原则,包括生态效益、经济效益、社会效益等,所设计的模式和物种的选择在优先保证当地农民生活基本需求的基础上,还应具有良好的生态效益,使综合效益最大化;(4)可持续性原则:人为的干扰不能超过土地的承载力,要考虑环境的自我维持与恢复,此外,要考虑人力、物力、财力以及技术的投入能力,确保在农林复合系统的建立和运转过程中达到循序渐进、当前利益和长远利益相结合的目的。

  2农林复合系统规划设计步骤

  (1)收集规划区域的农、林、牧、副、渔业等的历史和现状等资料,结合当地经济社会发展、文化背景和农民的需要,找出研究当地生态环境中的有利因素和限制条件,确定规划的总体目标;(2)调查规划区域的自然条件,包括气候条件、水文条件、植被状况、地形条件及土壤条件等,提供基础信息;(3)在农林复合系统设计的原则和理论指导下,坚持可持续发展理念,实现系统内各组成成分和结构的合理配置。(4)规划设计需经行业多位专家、当地政府、研究区的农民多方参与评定,进行初步审定;(5)根据科研测试数据,分析投入和产出的经济效益,预测今后在当地产生的综合效益和社会效益;(6)编制设计方案,以便进行全面评审和今后的实施检查;(7)建立实验区进行实践检验,在此过程中,要监控不同阶段的效果,对已出现的问题做出及时调整,以趋向整体结构合理化、功能最优化[5]。

  3农林复合系统规划设计评价方法及应用

  目前,对于农林复合经营主要是通过以下几种方法[6],对结构、功能和效益等三个主要指标进行评价的:

  (1)灰色关联度分析法:是一种定量化比较分析方法。温熙胜等[7]在三峡库区农林复合种植模式评价中应用了此方法,薛建辉等[8]在江苏省建湖县近湖乡池杉密度试验林内间作物产量与环境因子关联分析中同样应用了此方法。

  (2)层次分析法:是将决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。蔡国军等[9]应用此方法对定西安家沟流域的3种典型农林复合模式进行了评价研究。

  (3)能值对比分析法:该方法是通过分析数据,确定农林复合生态系统的边界和内容,绘制系统能量图解,编制能值分析表和能值分析评价表,选择性建立能值分析指标,根据选定的能值指标,分析不同复合模式的差异。靳雪艳等[10]在紫色土区不同农林复合模式的评价研究中应用了此方法。

  (4)模糊综合评判法:是一种基于模糊数学的综合评标方法。贝军等[11]在莲花池试区农林复合生态系统树种选择的研究中应用了此方法。

  (5)多目标灰色局势决策法:是通过计算机数据处理将间作作物配置局势优化排序,选出经济上合理、生产上可行的间作作物组合供应用时参考。薛建辉[12]在综合评价江苏里下河滩池杉幼林林下间作作物组合优化中应用了该方法。

  (6)集对分析法:在传统定性分析的基础上定量地描述决策对象的各目标之间的同异反联系,并在此基础上研究有关系统的联系、预测、控制、转化问题。刘金福等[13]应用集对分析方法对杉木-油桐、杉木-油桐-仙人草、杉木纯林等3种复合经营模式的经济、生态、杉木生长、社会效益进行综合评价。

  有时候,需要多种方法进行综合评判,例如刘云华[14]在对黑龙江省彩叶树种的综合评价中应用了层次分析法与模糊评判法;李昌晓等[15]在对黄土高原、秦巴山区不同地域的几种典型混农林业模式进行综合评价中,应用了层次分析-模糊评判方法。

  4农林复合系统规划设计技术手段

  3S技术是遥感技术(Remotesensing,RS)、地理信息系统(Geographyinformationsystems,GIS)和全球定位系统(Globalpositioningsystems,GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术[15]。3S集成技术提供了新一代的观测手段、语言描述和思维工具[16],它的发展与应用为宏观规划提供了可靠便捷的数据以及分析手段,在农林复合生态系统设计规划、结构与功能方面起着越来越重要的作用[5]。Unruh等[17]在非洲利用GIS来确定不同的农林复合经营模式的适宜区域。刘金勋、李文华等[18]应用GIS对山东省菏泽地区典型的农桐间作宏观规划进行了研究,GIS强大的功能支持了农林复合经营系统的规划与设计工作更有效的开展。陆锋等[19]应用了遥感与地理信息系统技术,对西双版纳热带地区农林复合规划项目进行了研究。唐政洪等[20]基于GIS研究了张家口郭家梁试验场的小区农林复合经营的侵蚀控制模拟,建立了小流域侵蚀产沙模型以及植物篱侵蚀控制模型。

  5总结

  农林复合规划设计今后在实现的过程中,不仅要借鉴已有的研究经验,还要重视引入更科学的数学分析手段,借助地理信息系统技术的不断发展,使农林复合系统的规划设计在结构优化、功能等方面发挥出前所未有的作用。

  参考文献

  [1]李文华,赖世登.中国农业复合经营[M].北京:科学,l994.

  [2]刘洋,胡开波,刘凯等.农林复合系统结构设计探讨[J].林业经济,2010,10:79-84.

  [3]章家恩,骆世明.农业生态系统模式的优化设计探讨[J].热带地理,2001,21(1):81-85.

  [4]王锐等.农业景观生态规划原则及其应用研究-中国生态农业景观分析[J].中国生态农业学报,2004,12(2):1-4.

  [5]陈卫平,朱清科,薛智德,张惠.农林复合系统规划设计的研究进展[J].西北林学院学报,2008,23(4):127-131.

  [6]王虎.北京市区域林下经济复合度评估研究[D].北京:北京林业大学,2011.

  [7]温熙胜,何丙辉,张洪江.灰色关联度分析方法在三峡库区农林复合种植模式评价中的应用[J].西南大学学报,2007,29(7):111-115.

  [8]薛建辉,徐友新,张正跃等.林农复合系统的间作物产量与环境因子关联分析[J].南京林业大学学报,2001,25(5):17-20.

  [9]蔡国军,张仁陟,莫保儒等.定西安家沟流域3种典型农林复合模式的评价研究[J].水土保持研究,2008,15(5):120-124.

  [10]靳雪艳,朱首军,周涛等.紫色土区不同农林复合模式的能值对比分析[J].西北农林科技大学学报,2010,38(4):107-114.

  [11]贝军,刘书峰,靳贵华.莲花池试区农林复合生态系统树种选择模糊综合评判初报[J].河北林业科技,1995,8(增):8-10.

  [12]薛建辉.灰色局势决策在林下间作作物组合优化中的应用[J].生态学杂志,1991,10(2):32-35.

  [13]刘金福,洪伟,何宗明等.应用集对分析法优选杉木复合经营模式研究[J].福建林学院学报,2000,20(1):52-55.

  [14]刘云华.基于层次分析与模糊评判法的彩叶树种综合评价[J].福建林业科技,2010,37(4):31-37.

  [15]李昌晓,李昌阳,汤兴华.几种典型混农林业模式的综合评价[J].西南师范大学学报,2003,28(2):288-293.

  [16]张年生,赵春燕.3S技术在景观生态学中的应用研究[J].大庆师范学院学报,2009,29(3):50-52.

  [17]UnruhJD,LefebvrePA.ASpatialDatabaseApproachforEstimatingAreasSuitableforAgroforestryinSubsaharanAfrica:AggregationandUseofAgroforestryCaseStudies.AgroforestrySystem,1995,32:81-96

  [18]刘金勋,李文华,赖世登.地理信息系统技术在农林复合经营设计中的应用[J].农业系统科学与综合研究,1996,12(4):249-252.

  [19]陆锋,李红旮,李芝喜.应用遥感与GIS技术进行热带林保护区乡村混农林业规划[J].热带地理,1998,18(2):103-107.

  [20]唐政洪,蔡强国,许峰等.基于GIS的农林复合经营的侵蚀控制模拟研究[J].水土保持研究,2001,8(4):170-174.


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