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立體農(nóng)業(yè) （ multi-storied agriculture ） 就是在單位面積土地上 ( 水域中 ) 或在一 定區(qū)域范圍內(nèi)， 進(jìn)行立體種植、 立體養(yǎng)殖或立體復(fù)合種養(yǎng)， 并巧妙地借助模式內(nèi) 人工的投入， 提高能量的循環(huán)效率、 物質(zhì)轉(zhuǎn)化率及第二性物質(zhì)的生產(chǎn)量， 建立多 物種共棲，多層次配置，多時(shí)序交錯(cuò)，多級質(zhì)、能轉(zhuǎn)化的農(nóng)業(yè)模式。立體農(nóng)業(yè)， 又稱層狀農(nóng)業(yè)，就是利用光、熱、水、肥、氣等資源，同時(shí)利用各種農(nóng)作物在生 育過程中的時(shí)間差和空間差， 在地面地下、 水面水下、 空中以及前方后方同時(shí)或 較互進(jìn)行生產(chǎn)，通過合理組裝，粗細(xì)配套，組成各種類型的多功能、多層次、多 途徑的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)系統(tǒng)， 來獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。 如在葡萄地里種草莓、 草莓收 后種菜等。鴨河口庫區(qū)，水庫水面發(fā)展網(wǎng)箱養(yǎng)魚、銀魚養(yǎng)殖及庫汊養(yǎng)魚開發(fā)，環(huán) 庫發(fā)展豬雞水禽立體養(yǎng)殖，這也是立體農(nóng)業(yè)的典型。
關(guān)于立體農(nóng)業(yè)這一學(xué)術(shù)名詞， 早在 20 世紀(jì)初美國哥倫比亞大學(xué)的 J.R ． smith 教授曾概括為： 立體農(nóng)業(yè)是 “種植業(yè)、 畜牧業(yè)與加工業(yè)有機(jī)聯(lián)系的綜合經(jīng)營方式。 ” 2009 年 8 月，在應(yīng)對氣候變化下的糧食安全問題上，有相關(guān)研究人員積極倡議 在未來建立一種立體農(nóng)業(yè)模式， 在高大的建筑物中用營養(yǎng)液培植農(nóng)作物， 而將地 面上的耕田還原成森林。 隨著農(nóng)業(yè)科技技術(shù)的不斷蚊帳， 立體農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵也得到 進(jìn)一步提升。簡單地說，立體農(nóng)業(yè)是指利用生物間的相互關(guān)系，興利避害，為了 充分利用空間把不同生物種群組合起來， 多物種共存、 多層次配置、 多級物質(zhì)能 量循環(huán)利用的立體種植、 立體養(yǎng)殖或立體種養(yǎng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式。 立體農(nóng)業(yè)， 又稱 層狀農(nóng)業(yè)，就是利用光、熱、水、肥、氣等資源，同時(shí)利用各種農(nóng)作物在生育過 程中的時(shí)間差和空間差， 在地面地下、 水面水下、 空中以及前方后方同時(shí)或較互 進(jìn)行生產(chǎn)，通過合理組裝，粗細(xì)配套，組成各種類型的多功能、多層次、多途徑 的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)系統(tǒng)， 來獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。 如在葡萄地里種草莓、 草莓收后種 菜等。鴨河口庫區(qū)，水庫水面發(fā)展網(wǎng)箱養(yǎng)魚、銀魚養(yǎng)殖及庫汊養(yǎng)魚開發(fā)，環(huán)庫發(fā) 展豬雞水禽立體養(yǎng)殖， 這也是立體農(nóng)業(yè)的典型。 立體農(nóng)業(yè)最早產(chǎn)生于農(nóng)作物的間 作套種。在中國已有 2000 多年的歷史。長期生產(chǎn)實(shí)踐中形成的珠江三角洲的基 塘農(nóng)業(yè)，利用江河低洼地挖塘培基，水塘養(yǎng)魚，基面栽桑、植蔗、種植瓜果蔬菜 或飼草，形成“桑基魚立體農(nóng)業(yè)塘” 、 “蔗基魚塘”或“果基魚塘”等種植和養(yǎng)殖 結(jié)合的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)， 是一種比較理想的立體農(nóng)業(yè)。 但對中國立體農(nóng)業(yè)的研究僅
10 多年歷史，其理論還處于探索階段。在其他國家，如坦桑尼亞、斯里蘭卡等 也常見立體種植， 美國、 印度、 印度尼西亞等正在興起與中國立體農(nóng)業(yè)相類似的 混合種植、多層利用和農(nóng)林牧漁結(jié)合的種植、養(yǎng)殖業(yè)。
1 、立體農(nóng)業(yè)的模式和特點(diǎn)：
立體農(nóng)業(yè)的模式是以立體農(nóng)業(yè)定義為出發(fā)點(diǎn)，合理利用自然資源、生物資源 和人類生產(chǎn)技能，實(shí)現(xiàn)由物種、層次、能量循環(huán)、物質(zhì)轉(zhuǎn)化和技術(shù)等要素組成的 立體模式的優(yōu)化。
立體農(nóng)業(yè)的模式，構(gòu)成立體農(nóng)業(yè)模式的基本單元是物種結(jié)構(gòu) ( 多物種組合 ) 、 空間結(jié)構(gòu) ( 多層次配置 ) 、時(shí)間結(jié)構(gòu) ( 時(shí)序排列 ) 、食物鏈結(jié)構(gòu) ( 物質(zhì)循環(huán) ) 和技術(shù)結(jié)構(gòu) ( 配套技術(shù) ) 。目前立體農(nóng)業(yè)的主要模式有：丘陵山地立體綜合利用模式；農(nóng)田立 體綜合利用模式；水體立體農(nóng)業(yè)綜合利用模式；庭院立體農(nóng)業(yè)綜合利用模式。
立體農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)，立體農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)集中反映在四個(gè)方面，一是“集約” ，即 集約經(jīng)營土地，體現(xiàn)出技術(shù)、勞力、物質(zhì)、資金整體綜合效益；二是“高效” ， 即充分挖掘土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力，同時(shí)提高人工輔助能的 利用率和利用效率；三是“持續(xù)” ，即減少有害物質(zhì)的殘留，提高農(nóng)業(yè)環(huán)境和生 態(tài)環(huán)境的質(zhì)量，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)后勁，不斷提高土地 ( 水體 ) 生產(chǎn)力；四是“安全” ，即產(chǎn) 品和環(huán)境安全，體現(xiàn)在利用多物種組合來同時(shí)完成污染土壤的修復(fù)和農(nóng)業(yè)發(fā)展， 建立經(jīng)濟(jì)與環(huán)境融合觀?？傊?，開發(fā)立體農(nóng)業(yè)、發(fā)揮其獨(dú)特作用，可以充分挖掘 土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力，提高人工輔助能的利用率和利用效 率， 緩解人地矛盾， 緩解糧食與經(jīng)濟(jì)作物、 蔬菜、 果樹、 飼料等相互爭地的矛盾， 提高資源利用率， 可以充分利用空間和時(shí)間， 通過間作、 套作、 混作等立體種養(yǎng)、 混養(yǎng)等立體模式，較大幅度提高單位面積的物質(zhì)產(chǎn)量，從而緩解食物供需矛盾； 同時(shí)，提高化肥、農(nóng)藥等人工輔助能的利用率，緩解殘留化肥、農(nóng)藥等對土壤環(huán) 境、水環(huán)境的壓力，堅(jiān)持環(huán)境與發(fā)展“雙贏” ，建立經(jīng)濟(jì)與環(huán)境融合觀。
2 、立體農(nóng)業(yè)的作用
立體農(nóng)業(yè)為推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化提供了比較健全和充足的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地， 推動(dòng) 了加工企業(yè)和中介組織的發(fā)展， 使整個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈更加優(yōu)化， 使產(chǎn)業(yè)鏈的科技含 量更高，使產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量更好，反過來，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化、發(fā)展、提高 又促進(jìn)立體農(nóng)業(yè)向更高、更深的層次發(fā)展。
立體農(nóng)業(yè) 1
立體農(nóng)業(yè) 2 根據(jù)不同生物物種的特性進(jìn)行垂直空間的多層配置；自然資源的深度利用， 主產(chǎn)品的多級、 深度加工和副產(chǎn)品的循環(huán)利用； 技術(shù)形態(tài)的多元復(fù)合等。 立體農(nóng) 業(yè)分異基面和同基面兩種類型。 異基面立體農(nóng)業(yè)指不同海拔、 地形、 地貌條件下 呈現(xiàn)出的農(nóng)業(yè)布局差異。 如云貴高原在河谷地帶和低山區(qū)水田以冬作物—水稻一 年兩熟為主，旱地以小麥一玉米、甘薯一年三熟或兩熟為主，還可種植熱帶、亞 熱帶瓜果。 半山區(qū)以一年一熟水稻或一年二熟旱作物為主； 高山區(qū)只種玉米、 馬 鈴薯、蕎麥等一年一熟旱糧；桑基魚塘、果基魚塘等屬微觀異基面立體農(nóng)業(yè)。同 基面立體農(nóng)業(yè)指同一塊田地上的間混套作及兼養(yǎng)動(dòng)物、微生物的立體種養(yǎng)系統(tǒng)。 如林糧或糧菜間作、稻田養(yǎng)魚、農(nóng)田插種食用菌等。合理的立體農(nóng)業(yè)能多項(xiàng)目、 多層次、 有效地利用各種自然資源， 提高土地的綜合生產(chǎn)力， 并且有利于生態(tài)平 衡。
3 、立體農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀
發(fā)展立體農(nóng)業(yè)， 改善生態(tài)環(huán)境。 由于氣候變化所導(dǎo)致的洪旱災(zāi)害正在嚴(yán)重破 壞著傳統(tǒng)耕地。最近地三次洪災(zāi)（ 1993 年， 2007 年， 2008 年）使得美國在農(nóng)作 物上損失了上億元， 而且表層土也遭到了嚴(yán)重的侵蝕。 而降雨模式以及氣溫的變 化可能會(huì)使印度在這個(gè)世紀(jì)末的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量減少 30% 。
而且，人口的迅速增長給 農(nóng)業(yè)帶來更大的壓力， 使得農(nóng)民不得不耗盡土地資源來滿足人們的需求。 人均可 耕地面積從 1970 年的一英畝到 2000 時(shí)已經(jīng)減少成半英畝， 而且據(jù)美國有關(guān)部門 預(yù)計(jì)，到 2050 時(shí)，人均可耕地面積將會(huì)減少到三分之一英畝。在我們知道這種 以土地為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)形式時(shí)， 就已經(jīng)有上百萬的人在采用這一形式了。 但
繼續(xù)這樣下去， 經(jīng)歷了 12000 年之久的傳統(tǒng)農(nóng)耕形式將不再是一種可持續(xù)發(fā)展的 選擇。
傳統(tǒng)耕作方法中的灌溉現(xiàn)在已經(jīng)用去淡水的百分七十。 這些水用在農(nóng)作物上 后，又經(jīng)過過多的農(nóng)作物沉積入地球水層中去，使得泥沙、農(nóng)藥、除草劑還有化 肥這些物質(zhì)把淡水都給污染了， 不能被再次使用。 發(fā)達(dá)國家必須在世界性饑荒發(fā) 生之前找到新的解決方法， 不能讓為一杯純凈的水， 一盤優(yōu)良的大米和大豆戰(zhàn)斗 這樣的事情發(fā)生。
4 、立體農(nóng)業(yè)的未來應(yīng)用
立體農(nóng)業(yè)就像是一種生態(tài)功能的系統(tǒng)， 廢棄物可以被重新利用， 那些用于營 養(yǎng)液和 aeroponic 技術(shù)中的水也經(jīng)過除濕后被使用，這樣的重復(fù)形成一種良性的 生態(tài)環(huán)境。 建立立體農(nóng)業(yè)的技術(shù)現(xiàn)在已被用于環(huán)控農(nóng)業(yè)設(shè)施， 但還沒有與在城市 的高層建筑里生產(chǎn)食物有密切的關(guān)系。
不僅僅只有這樣的高層建筑才可以容納 立體農(nóng)業(yè)。 學(xué)校， 飯店還有醫(yī)院這種綜合性的建筑的上層都可以成為各種各樣大 小不同的農(nóng)田來種植莊稼。 這些農(nóng)田可以通過持續(xù)不斷地為城市的人們提供新鮮 的蔬菜和水果， 防止健康問題。 立體農(nóng)業(yè)可以整年持續(xù)不斷地生產(chǎn)無農(nóng)業(yè)化學(xué)品 的食物。 魚和家禽也可以在室內(nèi)養(yǎng)殖。 由于這種農(nóng)業(yè)不需要大型的農(nóng)業(yè)機(jī)械以及 把糧食從農(nóng)村運(yùn)送到城市的卡車， 從而減少了大量礦物燃料的使用， 降低溫室氣 體的排出量。
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