農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)知識

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的形勢下，又如何看待農(nóng)業(yè)的地位呢?”1993年元月《人民日報》社論《千萬不可忽視農(nóng)業(yè)》中說，“農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)地位任何時候都不可動搖，這是由我國的基本國情所決定的。無論在什么經(jīng)濟體制下，保證11億人口的豐衣足食，保證工業(yè)生產(chǎn)的原料供應(yīng)，這是第一位的．建立和完善社會主義市場經(jīng)濟體制，是一個艱巨復(fù)雜的改革過程．需要健康良好的經(jīng)濟環(huán)境和長期穩(wěn)定的社會秩序，而堅定的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)正是經(jīng)濟良性循環(huán)、社會穩(wěn)定的必要保證和重要前提．建立社會主義市場經(jīng)濟體制，改變的是經(jīng)濟運行機制、經(jīng)濟的聯(lián)系方式等，而不是改變農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位和作用。當(dāng)今世界，無論哪個發(fā)達(dá)國家，都重視農(nóng)業(yè)，總的小心謹(jǐn)慎地對待農(nóng)業(yè)；無論工業(yè)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)如何發(fā)達(dá)，都注意保護農(nóng)業(yè)，努力促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定和發(fā)展。在我國，如果不重視農(nóng)業(yè)，不加強農(nóng)業(yè)，不僅建立社會主義市場經(jīng)濟體制的目標(biāo)難以實現(xiàn)，來之不易的經(jīng)濟大好形勢也難以鞏固和發(fā)展”。所以說，農(nóng)業(yè)作為國民經(jīng)濟基礎(chǔ)這個地位是十分重要的。3．農(nóng)業(yè)的起源與發(fā)展1）農(nóng)業(yè)的起源據(jù)考古學(xué)家研究，人類的出現(xiàn)已有二、三百萬年了。然而在這二、三百萬年的歷史長河中，農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)卻非常晚，大約是在新石器時代的初期農(nóng)業(yè)才出現(xiàn)，距今也不過一萬年左右的歷史。在這一萬年以前，人們只能依靠采集野果，挖掘根莖、野菜和捕漁、狩獵來維持生活。所以把這一時期稱為采集經(jīng)濟時期。在這一時期，人們使用的生產(chǎn)工具，主要是一些打制的帶尖、帶刃的石刀、石斧等，另外還有木棒、骨器等做的生產(chǎn)工具，但主要還是石器，所以考古學(xué)家把這一時期稱為舊石器時代。大約在距今一萬年前后，人類開始進入新石器時代。這時人們的主要勞動工具是磨光了的石器，考古學(xué)家稱這一時期為新石器時代．在這個時期的早期，人們在采集野生植物的過程中，經(jīng)過長期反復(fù)觀察、摸索，逐漸掌握了一些可食植物的生長規(guī)律，發(fā)現(xiàn)在土壤、水分、季節(jié)適宜的條件下，有些可食植物的種子能夠發(fā)芽、生長、開花、結(jié)果。此后，人們就在住所附近栽培一些植物。經(jīng)過他們多次試種，終于把可供食用的野生植物馴化成為農(nóng)作物。這就是最簡單、最原始的農(nóng)業(yè)——種植業(yè)的開始。由此可見，種植業(yè)是原始人在采集經(jīng)濟的基礎(chǔ)上經(jīng)過漫長的生產(chǎn)實踐和摸索而發(fā)展起來的。此后，又經(jīng)過長時期的摸索，積累經(jīng)驗，才逐漸把植物栽培擴大到大田去，使農(nóng)業(yè)成為重要的謀生手段。隨著農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)，家畜的飼養(yǎng)也作為副業(yè)，在狩獵經(jīng)濟的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了。說明農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從一開始，種植業(yè)和畜牧業(yè)就緊密地結(jié)合在一起了。農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)是在不同地區(qū)各自獨立地發(fā)生的。凡是有人居住的地方，在條件成熟以后，都不可避免地由采獵向農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。世界農(nóng)業(yè)最早發(fā)生在西亞的底格里斯河和幼發(fā)拉底河流域，還有古埃及的尼羅河流域。中國農(nóng)業(yè)的起源也比較早，在黃河流域溫暖干涼土壤肥沃的黃土高原上出現(xiàn)了旱地農(nóng)業(yè)，種植耐旱的谷子和大豆；和中國差不多，同時也有印度河流域農(nóng)業(yè)。再晚一些，約公元前五千年左右，新大陸的墨西哥、秘魯也開始馴化玉米、馬鈴薯和少數(shù)的家畜。農(nóng)業(yè)的發(fā)明，改變了整個人類社會的經(jīng)濟面貌，對人類歷史發(fā)展的方向產(chǎn)生深刻的影響。在采集漁獵經(jīng)濟時代，人們只能獲取自然界現(xiàn)成的天然產(chǎn)品，爾后人們就會通過自己的勞動去增殖它們，從而在由大自然的奴隸變成大自然的主人的過程中，邁出了具有決定意義的一步。有了農(nóng)業(yè)，人類才能最終擺脫遷移不定的生活，實現(xiàn)了較長時期的定居，鄉(xiāng)村和城市的形成，財富和文化的積累才有可能。有了農(nóng)業(yè)，人類才能逐步結(jié)束“饑則求食，飽則棄食”的狀態(tài)，出現(xiàn)較為穩(wěn)定的剩余產(chǎn)品，手工業(yè)、商業(yè)和科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展才有了基礎(chǔ)。所有這些又導(dǎo)致了私有制和階級社會的產(chǎn)生，這是人類社會進一步發(fā)展的必然過程?？偠灾?，沒有農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)，就沒有現(xiàn)代的文明。這是人類發(fā)展史上一次大的飛躍。2）農(nóng)業(yè)的發(fā)展隨著人類社會的不斷發(fā)展，以解決人們吃穿問題的農(nóng)業(yè)也在不斷地發(fā)展。雖然各個國家，各個地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)的遲早不同，發(fā)展的快慢不一樣，但是，縱觀世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展過程大都?xì)v經(jīng)了以下幾個階段：（1）原始農(nóng)業(yè)階段原始農(nóng)業(yè)階段指的是從人類擺脫了采獵生活并能依靠自己勞動來增加食物的時候起，直到畜力使用和鐵制農(nóng)具出現(xiàn)以前這一漫長歷史時期的農(nóng)業(yè)．當(dāng)時，由于技術(shù)進步緩慢，這一階段延續(xù)了六、七千年之久。原始社會末期和奴隸社會時期的農(nóng)業(yè)，基本上是處于原始農(nóng)業(yè)階段。原始農(nóng)業(yè)源于人類的采集活動。那個時期人類剛剛學(xué)會種莊稼，沒有多少生產(chǎn)知識，使用的工具十分原始。起初主要是尖頭本棒、石斧、石刀和骨器等，用手工挖土坑耕種。隨著人們生產(chǎn)經(jīng)驗的積累，發(fā)明了新的生產(chǎn)工具——耒耜。耒是在尖頭木棒之上加一橫木，以利腳踩助手力之不足。單尖木耒后來又向扁平方向發(fā)展成為板狀的刃，就變?yōu)槟抉?，耜是砍削加工而成的。由于木耜不耐磨，后來又出現(xiàn)了骨耜和石耜，以后進一步發(fā)展，又出現(xiàn)了木犁等工具。原始農(nóng)業(yè)采用的耕作方法，開始是“刀耕火種”，以后又發(fā)展到“耜耕”和“犁耕”。“刀耕火種”，就是放火先將地里的野林草燒光，或是先用石斧砍倒樹木，待樹木曬干后，用火燒毀，接著用木棒刺松土壤播種。此后，隨著‘耜’和“犁”的出現(xiàn)，可以對土地進行局部的或條狀的翻耕，這便是所謂的“耜耕”和“犁耕’。原始農(nóng)業(yè)整個生產(chǎn)過程，簡單粗放，基本上只有燒荒—播種—收獲等環(huán)節(jié)，當(dāng)時還不懂得中耕、施肥和灌水。作物的生長，則完全依靠自然降雨和土壤的自然肥力。原始農(nóng)業(yè)生產(chǎn)完全是掠奪式的，人們只知用地，不知養(yǎng)地。當(dāng)?shù)亓λソ叩讲荒茉俜N時，就棄耕不種，另墾新的荒地，則地力的恢復(fù)人們無意識地推給大自然，即完全依靠野生植物的自然更替去恢復(fù)土壤肥力。而農(nóng)業(yè)中唯一的能量投入是人的活勞動。所以，養(yǎng)地的時間長，用地的時間短，土壤利用率很低。這一時期種植的農(nóng)作物種類很單純，主要是一些產(chǎn)量不高的禾谷類作物，如黍、粟、麥和稻等。（2）傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段指的是從畜力和鐵制農(nóng)具出現(xiàn)以后，到大機器使用以前這一時期的農(nóng)業(yè)。在西方開始于希臘、羅馬時期，在我國則發(fā)端于春秋戰(zhàn)國時代。也可以說，從這個時期起，農(nóng)業(yè)才算進入真正意義上的農(nóng)業(yè)階段。這一階段經(jīng)歷了大約2000年左右的時間，基本上是處于封建社會時期。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，把原始農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)力提高到一個新水平，是農(nóng)業(yè)發(fā)展史上的一次重大革命。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是在原始農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在這一階段，人們經(jīng)過長期的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗逐漸豐富，生產(chǎn)技術(shù)不斷提高，并把這些經(jīng)驗和技術(shù)一代一代地相傳下去。由于這個階段的生產(chǎn)經(jīng)濟和技術(shù)是在長期實踐中積累形成的，而又在實踐中傳承，并得到進一步充實與發(fā)展，因而有“傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)”或“經(jīng)驗農(nóng)業(yè)”之稱。這一階段使用的生產(chǎn)工具，主要是鐵制或鐵木結(jié)合的手工工具，主要的動力是役畜，有時也用人力進行手工操作。鐵制農(nóng)具的應(yīng)用和推廣是導(dǎo)致傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)到來的關(guān)鍵，從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)生很大突破。當(dāng)時土壤肥力的恢復(fù)采用“休閑”的方法，進一步又發(fā)展到“輪作”。所謂休閑，就是以短期休閑（不種植作物）作為養(yǎng)地手段；為進一步提高土地利用率，人們便把多年生牧草或豆類作物納入大田，代替休閑，用以養(yǎng)地恢復(fù)地力，然后再與其它作物進行輪換種植；傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段采用的耕作方法，主要是翻耕耕作法。這種耕作法是采用有壁犁，以翻耕土壤作為基本耕作措施，并配合以耙地、耱地、鎮(zhèn)壓、中耕等表土耕作措施所組成的耕作措施體系。隨著時間的推移，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的耕種技術(shù)較前大大進步，并逐步走向精細(xì)化，生產(chǎn)環(huán)節(jié)顯著增多。人們在長期的生產(chǎn)實踐中，憑經(jīng)驗懂得了“欲要取得，必先予之’的道理，采用施肥、灌水、輪作、種植豆類作物和農(nóng)牧結(jié)合等措施，來補償土壤的消耗，保持地力．養(yǎng)地的時間縮短，用地的時間延長，或用養(yǎng)結(jié)合，邊用邊養(yǎng)，使土地利用率顯著提高。盡管如此，這主要還是依靠農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)和能量進行循環(huán)轉(zhuǎn)換。即資金全靠自身積累，能量全靠自己提供，肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物和副產(chǎn)品，基本上是取之于地，還之于地，并沒有從外部輸入多少物質(zhì)和能量，所以是一種封閉或半封閉式的自給自足的自然經(jīng)濟。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要是為生產(chǎn)者的需要，而只有少量的商品生產(chǎn)。（3）現(xiàn)代農(nóng)業(yè)階段現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)過18世紀(jì)歐洲的“農(nóng)業(yè)革命”，開始于19世紀(jì)中葉。首先發(fā)生在歐洲和北美洲?？梢哉f從19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)初，是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的過渡時期；從20世紀(jì)初到20世紀(jì)50年代，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的確立時期；20世紀(jì)50年代以后，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展時期?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)不同于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，它是廣泛應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成就，擁有現(xiàn)代生產(chǎn)裝備，采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理方法進行經(jīng)營的高度社會化和高效率的農(nóng)業(yè)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)，是農(nóng)業(yè)發(fā)展史上又一次重大飛躍。它把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)推到了一個新的階段?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)比較，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模大，使用的工具以機器為主。在實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的國家，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各種作業(yè)基本上靠機械來完成。從耕地、播種、田間管理到收獲、運輸、貯藏、加工各作業(yè)環(huán)節(jié)全部或大部分實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化，并向聯(lián)合作業(yè)和自動控制方向發(fā)展。在這一時期，整個生產(chǎn)過程都建立在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)之上，廣泛地利用現(xiàn)代自然科學(xué)，特別是生物學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、水利學(xué)、氣象學(xué)等提供的科學(xué)成果，使育種、栽培、植保等農(nóng)藝技術(shù)都發(fā)生了質(zhì)的飛躍。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)階段，農(nóng)作物種植實行集約化。即在一年一熟條件下，實行栽培集約化：在一年兩熟條件下，實行種植集約化和栽培集約化。栽培集約化就是給一定的土地面積上，投入較多的物質(zhì)能量，并采用優(yōu)良品種和先進的栽培技術(shù)，以獲得單位面積上更高的作物產(chǎn)量；種植集約化就是因地制宜擴大套種、復(fù)種，實行多熟種植，最大限度地提高土地利用率，最大限度地提高土地利用率，再配以栽培集約化，從而使單位面積上一年內(nèi)能獲得最高農(nóng)作物產(chǎn)量。這一時期的耕作方法形式多樣。從世界范圍講，耕作方法發(fā)展的趨勢是：耕作次數(shù)由多到少，耕作強度由大到小。即在提高作業(yè)質(zhì)量、效率和滿足作物需要的前提下，應(yīng)盡可能的簡化耕作程序，減少耕作次數(shù)和耕作強度?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的物質(zhì)與能量循環(huán)與轉(zhuǎn)換，是一個既有輸出，又有輸入的開放性系統(tǒng)。一方面人們要從農(nóng)業(yè)中索取大量的農(nóng)畜產(chǎn)品，滿足社會需要：另一方面又要從農(nóng)業(yè)外部提供大量的物質(zhì)和能量。這主要表現(xiàn)為機械、化肥、農(nóng)藥、除草劑、塑料薄膜、燃油和電力等。可以說，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是通過大量高能耗工業(yè)產(chǎn)品的輸入，來維持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的高產(chǎn)出，以大量的無機能量，來謀求作物的高產(chǎn)量?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的組織形式，是高度社會化，并向大規(guī)模專業(yè)化、商品化發(fā)展。生產(chǎn)專業(yè)化，即不僅地區(qū)專業(yè)化和企業(yè)專業(yè)化，而且實現(xiàn)了工藝專業(yè)化。生產(chǎn)專業(yè)化可以把小批量生產(chǎn)變成大批量生產(chǎn)，有利于采用高效率的專業(yè)機械設(shè)備，先進工藝以及科學(xué)的生產(chǎn)組織形式。生產(chǎn)商品化，首先是農(nóng)場提供的自給性的產(chǎn)品越來越少，接近于零；而銷售部分則越來越多，幾乎是全部，許多農(nóng)場主婦甚至連日用的面包、牛奶、雞蛋和肉類都取之于超級市場。其次是農(nóng)場投入中自產(chǎn)部分越來越小，接近于零，而購入部分則越來越多，幾乎是全部。同時畜牧業(yè)也轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)化和社會化生產(chǎn)。畜牧業(yè)產(chǎn)值在農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值中的比重占到50％以上，改變了食物構(gòu)成，提高了人們的營養(yǎng)水平。而且，生產(chǎn)、加工和經(jīng)營銷售也逐步實現(xiàn)了農(nóng)、工、商一體化?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的經(jīng)營管理同樣也實現(xiàn)現(xiàn)代化?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)是廣泛采用先進的物質(zhì)設(shè)備和先進的生產(chǎn)技術(shù)，在很大范圍內(nèi)，實行生產(chǎn)的區(qū)域化、專業(yè)化分工的大規(guī)模生產(chǎn)，只有進行科學(xué)的組織和管理，才能保證其高效運行?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)正是由于以上諸方面較傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)明顯進步，因而農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量和勞動生產(chǎn)率大幅度提高，滿足了國民經(jīng)濟和人民生活愈來愈多和愈來愈高的需要。例如目前歐美發(fā)達(dá)國家平均每個農(nóng)業(yè)勞動力一般生產(chǎn)谷物2~3萬公斤以上，多者達(dá)10萬公斤：肉類3000~4000公斤以上；奶類l.5~2萬公斤以上；蛋類500公斤以上。而發(fā)展中國家平均每個農(nóng)業(yè)勞動力分別僅為943公斤、58公斤、130公斤和12．8公斤。若以每個勞動力所能養(yǎng)活的人數(shù)計，美國為56人，西德為26人，日本為l7人。就糧食單位面積產(chǎn)量而言，1986年發(fā)達(dá)國家平均畝產(chǎn)為200.8公斤，發(fā)展中國家為148公斤，發(fā)達(dá)國家比發(fā)展中國家高35．7％?？偵纤?，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)和取得的成就，可以說是20世紀(jì)的奇跡。從歷史角度講，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)走出了幾千年來農(nóng)業(yè)的蹣珊時代，克服了人口與食物的矛盾，使人類滿懷信心地面對未來的發(fā)展。然而，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和已往任何階段的農(nóng)業(yè)一樣，在取得巨大成就的同時，也給社會帶來一些弊病。例如能源的消耗、農(nóng)藥殘毒、水土流失、土壤沙化、災(zāi)害頻繁、環(huán)境污染、氮素化肥可能導(dǎo)致亞硝酸鹽的積累，發(fā)展灌溉可能引起土壤次生鹽漬化與地下水位下降等等問題。對于這些問題，需要人類去正視它，克服它，而不能不加分析地給予全盤否定。因此，各個發(fā)展中國家在實現(xiàn)本國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的過程中，要吸取現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的經(jīng)驗教訓(xùn)，從自己國家的實際出發(fā)，因地制宜地選擇符合自己國情的農(nóng)業(yè)發(fā)展道路。當(dāng)今世界除經(jīng)濟發(fā)達(dá)的國家已實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化外，其余廣大發(fā)展中國家的農(nóng)業(yè)都還處在由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變過程中的不同階段。有的水平相當(dāng)高，有的則十分落后，甚至部分地區(qū)還投有脫離原始農(nóng)業(yè)階段。但是，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)這是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的總趨勢。發(fā)展中國家通過自己的努力，也會在不久的將來，跨上現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新階段。3）我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展我國是世界上農(nóng)業(yè)最早的三大起源中心之一．據(jù)考古學(xué)家研究，我國農(nóng)業(yè)出現(xiàn)在新石器時代的早期，距今大約一萬年左右的歷史．雖然我國農(nóng)業(yè)起源稍晚于西亞的兩河流域，但發(fā)展快，在起源階段停留的時間短，約在距今6000年的仰韶文化時期，我國農(nóng)業(yè)就已進入了以農(nóng)業(yè)為主的農(nóng)業(yè)社會。到了距今3000多年的春秋時期，我國農(nóng)業(yè)作為一個社會生產(chǎn)部門逐漸擺脫原始狀態(tài)開始進入了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展階段。春秋戰(zhàn)國時期，當(dāng)鐵器和牛耕出現(xiàn)以后，我國的農(nóng)業(yè)進入新的階段，而且發(fā)展很快。到了秦漢時期已奠定了我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，漢承秦制，繼續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)，國力強盛，文化繁榮，很快達(dá)到世界文明的第二個高峰（第一個高峰為古希臘）；從此確定了中華民族的歷史地位，并為海外所注目。秦漢以后，我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展，并在世界上長期保持先進地位，形成了先進的農(nóng)業(yè)技術(shù)體系。到明清之際，我國的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展到頂極時期。在這一階段，我國勞動人民提出了因地制宜、多種經(jīng)營、地力常新的農(nóng)學(xué)思想，形成了精耕細(xì)作、合理種植的優(yōu)良傳統(tǒng)，創(chuàng)造了間作、套種、多熟制種植制度，發(fā)明了育秧移栽、種植綠肥、水稻烤田、生物防治，果樹嫁接、小麥移栽、帶肥下種等栽培技術(shù)，建造了鐵犁、代耕架、風(fēng)扇車、桔棒、風(fēng)力水車、高轉(zhuǎn)筒車等農(nóng)用工具，完成了都江堰、鄭國渠、靈渠等水利工程……。這些不朽的先進農(nóng)業(yè)技術(shù)，不僅使我國農(nóng)作物的單位面積產(chǎn)量一直較高，歷史上土壤肥力也沒有出現(xiàn)大范圍的衰竭。而且使我國成為保持傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)長久不衰的唯一國家，并在各個方面，長期處于世界的領(lǐng)先地位，對世界文明做出了巨大的貢獻。直至今天，依然受到各國人士的稱贊與重視。但是到了近代，主要是鴉片戰(zhàn)爭以后一百多年里，在西方許多國家實現(xiàn)了包括農(nóng)業(yè)在內(nèi)的“產(chǎn)業(yè)革命”，并一步一步創(chuàng)造了高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代經(jīng)濟的時候，中國卻一步一步跨了下來，特別是到20世紀(jì)30至50年代，與西方發(fā)達(dá)國家比較才出現(xiàn)了較大的差距，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值僅增加50%，人民處于水深火熱之中，生活極其貧困。新中國的誕生，使我國農(nóng)業(yè)擺脫了困境，重新獲得新生，標(biāo)志著我國農(nóng)業(yè)開始進入一個新的發(fā)展時期。我國人民在中國共產(chǎn)黨和中央人民政府的領(lǐng)導(dǎo)下，經(jīng)過近60年的艱苦奮斗，改變了舊中國農(nóng)業(yè)的落后狀況，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得到巨大發(fā)展，農(nóng)村經(jīng)濟面貌發(fā)生了根本變化，取得了巨大的成就。目前，正處在由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的新階段。（二）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)分析1．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實質(zhì)與特性1）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實質(zhì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本的任務(wù)是栽培綠色植物，借助綠色植物的光合作用，生產(chǎn)人和動物生命活動所必需的生活物質(zhì)，并轉(zhuǎn)化太陽能。所謂綠色植物，是指葉子內(nèi)含有大量葉綠體，葉綠體中又含有大量葉綠素，平常使葉子呈現(xiàn)綠色的植物。農(nóng)作物、果樹、蔬菜、森林等都是綠色植物。這些植物的葉子是進行光合作用的主要器官。有人把植物的葉子生動地比喻為“綠色的工廠”。在這個奇妙的工廠里，葉綠體好比“車間”，太陽光是開動機器的動力，二氧化碳和水作為原料，其產(chǎn)品是糖和淀粉等有機物質(zhì)。太陽光所謂光合作用，就是指的植物葉綠素利用太陽光能，把二氧化碳和水合成碳水化合物，并放出氧氣的過程，通常以下面的化學(xué)方程式來表示：太陽光葉綠素6CO2+6H2OC6H12O6+6O2葉綠素（二氧化碳）（水） （葡萄糖）（氧）光合作用最先形成的有機物為葡萄糖，然后進一步合成淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等大分子有機物質(zhì)。這些有機物質(zhì)一部分供植物本身生長發(fā)育所需外，另一部分則用于組成自身（如形成根、莖、葉、果實等），這后一部分即為人類及其它動物有利用價值的物質(zhì)，其中部分動物又為人在所食，當(dāng)這些含能食物進入人體或動物體內(nèi)之后，通過呼吸作用，釋放化學(xué)能成為生命活動能量。光合作用是一種吸熱反應(yīng)，在它進行過程中，一方面把簡單的無機物制造成有機物，另一方面又把太陽的一部分熱能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能貯藏在農(nóng)產(chǎn)品中。研究表明，植物每同化一克分子二氧化碳（CO2），便可貯存112千卡的太陽能，每形成一克分子的葡萄糖就能貯存672千卡的熱量，每形成一公斤干物質(zhì)則貯存4000千卡的熱量。一個成年人每天大約需要2400大卡的熱能，這些熱能都直接或間接地來源于光合作用所貯存的太陽輻射能。顯然，生命是由綠色植物所固定的有限量的太陽來維持的。人類栽培植物的目的，就是為了直接或間接地得到這些物質(zhì)，從而來滿足人類衣、食、住、行之所需。綜上所述，從本質(zhì)上看，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是人類通過社會勞動，利用綠色植物的光合作用，轉(zhuǎn)化太陽能成為農(nóng)產(chǎn)品的潛在能，以滿足人類生命活動所需能量的過程，從而使農(nóng)業(yè)成為社會再生產(chǎn)與生物再生產(chǎn)的綜合體。恩格斯曾說：“植物是太陽光能的偉大吸收者，也是改變了形態(tài)的太陽能的偉大貯藏者”；“只有農(nóng)業(yè)才能靠勞動來積聚能量”。而農(nóng)業(yè)以外的絕大多數(shù)工業(yè)及社會其它行業(yè)，只能是能的消耗者。因此，能量生產(chǎn)這個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本任務(wù)，是國民經(jīng)濟任何其它部分所不能替代的。足見，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是人類社會賴以生存與發(fā)展極為重要的基礎(chǔ)生產(chǎn)部門。毛澤東同志說的“農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟基礎(chǔ)”重要的科學(xué)依據(jù)就在于此。物質(zhì)是能量的載體。按目前的科學(xué)發(fā)展程度，還不能把這些載能有機物引入工廠進行生產(chǎn)，而只能在廣闊的土地上進行，所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，一切措施歸結(jié)為一點就是想方設(shè)法最大限度地利用太陽輻射能使植物生產(chǎn)出更多的有機物質(zhì)。那么，目前作物對太陽輻射能的利用率會有多高？根據(jù)理論推算，作物對太陽總輻射的利用率僅為5%左右。然而作物實際利用太陽輻射能的能力卻非常低。目前，全球植物的光能利用率平均僅是0.1%，我國農(nóng)田全年平均光能利用率也只達(dá)0.3~0.4%，世界平均約0.2%，現(xiàn)在全世界還沒有一個國家的平均值超過1%，即就是最優(yōu)的栽培管理條件，對一年生作物來說，全生育期光能利用率最高的也只在2%左右。可見，農(nóng)田還存在很大的增產(chǎn)潛力。2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特性與規(guī)律農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不同于工業(yè)生產(chǎn)，而有自身的特殊性質(zhì)，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）廣闊性工業(yè)生產(chǎn)比較集中，哪里有原料就可把工廠辦到哪里去。而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可能把廣泛分布于地面的光、熱、空氣、水分、養(yǎng)料和綠色植物都集中到幾個小塊土地上進行集中性的生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)資料這種分布的特點，決定著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須在廣闊的土地上進行。無論陸地、水面、山上、山下都有農(nóng)業(yè)資料分布，要合理安排綠色植物，因地制宜種植，宜農(nóng)則宜，宜牧則牧，宜林則林，全面而有效地利用土地，讓光禿禿的山頭長期保持不變，就意味著對農(nóng)業(yè)資料的浪費。（2）地區(qū)性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的地區(qū)性也是農(nóng)業(yè)自然資源的分布特點決定的。由于各地所處的地理位置不同，海拔高度不同，就形成不同的生態(tài)環(huán)境，各有其適宜的作物種類和栽培措施。不同的作物在長期進化過程中也形成了對環(huán)境條件的一定適應(yīng)性，適宜于平地的，不一定適宜于坡地。從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，一定要從當(dāng)?shù)貙嶋H情況出發(fā)，因地制宜地合理安排。（3）季節(jié)性由于天體運動規(guī)律的關(guān)系，農(nóng)業(yè)自然資源不僅有地區(qū)間分布的不均衡性，也有時間上分布的不均衡性。如我國春暖夏熱，秋涼冬寒，是熱量在年周期內(nèi)分布的不均衡；夏季晝長夜短，冬季晝短夜長，是太陽光照在年周期內(nèi)分布的不均衡；春旱秋澇是降水分布的不均衡，等等，此種現(xiàn)象，各地差異的程度不完全相同，但卻是普遍存在的。此外，各種綠色植物在長期進化過程中，其生長發(fā)育的各個階段都形成了對環(huán)境條件的特定要求。因此，在不同的生長季節(jié)里有嚴(yán)格的農(nóng)事活動時機，錯過時機，輕則影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)，重則顆粒無收。“不違農(nóng)時”，自古就是我國從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一條寶貴經(jīng)驗，必須重視。（4）生物性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的對象是生物，生物是有生命的東西，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程也就是培育綠色植物的過程，它們從發(fā)芽、生長、開花、結(jié)實，完成其生命周期，有其自身的科學(xué)規(guī)律性，這種規(guī)律是不能被人隨便改變的。要實行科學(xué)種田，必須在了解其生命活動規(guī)律的基礎(chǔ)上，采取有效措施，使其生長發(fā)育良好，才有獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的可能性。（5）連續(xù)性人類對農(nóng)產(chǎn)品的需要是連續(xù)不斷的，今天要吃飯，明天要吃飯，年年都需要吃飯；同時，就農(nóng)作物本身來講，也是一個生命體，在一般條件下，不宜長期保存；然而最關(guān)鍵的是農(nóng)作物對環(huán)境資源的轉(zhuǎn)化效率比較低，生產(chǎn)的糧食及其它有機物質(zhì)有限，所以說，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可能一勞永逸。因此，根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性，既要樹立長遠(yuǎn)觀點，又要貫徹用養(yǎng)結(jié)合的原則，并對各項農(nóng)業(yè)自然資源采取積極地保護措施。（6）綜合性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是綜合性生產(chǎn)，包括農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)。僅就“農(nóng)”而言，也包括糧、棉、油、麻、絲、糖、煙、菜、果、藥、酒等。為什么農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要綜合發(fā)展？一是人們對農(nóng)產(chǎn)品的需要是多種多樣的；二是農(nóng)業(yè)內(nèi)部各個生產(chǎn)部門之間是相互聯(lián)系，相互制約的。實踐證明，只有農(nóng)、林、牧、副各業(yè)綜合全面發(fā)展，才有可能使各種農(nóng)業(yè)資源得到充分合理利用。故根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合性，在從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時，必須樹立大農(nóng)業(yè)思想，既要抓好糧食生產(chǎn)，又要抓好多種經(jīng)營，使農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)都能得到全面發(fā)展。2、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)1）生態(tài)系統(tǒng)（1）生態(tài)系統(tǒng)的概念地球上的動植物以及微生物種類繁多，在每一個地方都有生存著各種各樣的動植物種群。表面上看起來，他們似乎是偶然生活在一起，顯得雜亂紛繁，而實際上他們?nèi)允怯幸?guī)律的生活在一起。因此，在一定空間上，生物與環(huán)境之間進行能量轉(zhuǎn)化，物質(zhì)循環(huán)，形成有一定結(jié)構(gòu)、功能和自我調(diào)節(jié)能力的系統(tǒng)，叫生態(tài)系統(tǒng)。大至一個地區(qū)，小到一個山頭、一個池塘，一塊農(nóng)田，都是一種特有的生態(tài)系統(tǒng)。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)叫做“生物圈”，它是指地球上所有生存的生物和無機環(huán)境，而主要是指地面以下和以上100米內(nèi)生物主要分布區(qū)。地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)可歸納為兩大系統(tǒng)，即海洋生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)。海洋生態(tài)系統(tǒng)面積最大，約3．61億平方公里，占全球面積71%；陸地生態(tài)系統(tǒng)約1．49億平方公里。陸地生態(tài)系統(tǒng)最基本的包括森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、沙漠生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)等。其中森林生態(tài)系統(tǒng)占據(jù)面積最大，過去占陸地面積2/3，后來由于破壞，現(xiàn)僅占約1/4。（2）生態(tài)系統(tǒng)的組成自然界的生態(tài)系統(tǒng)，不論是簡單的，還是復(fù)雜的，其構(gòu)成均可概括為兩個部分，四個要素。兩個部分：一是有生命的生物群體；二是無生命的環(huán)境條件。四個要素：一是無機環(huán)境，二是綠色植物，三是動物，四是微生物，四個要素中，第一屬無機部分，其余為具生命的部分。①無機環(huán)境即生態(tài)系統(tǒng)中除了生物之外的所有環(huán)境條件，是組成生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量基礎(chǔ)。包括土壤環(huán)境和大氣環(huán)境，其為生物生命活動提供各種營養(yǎng)和生活條件。諸如：水、二氧化碳、光熱、空氣和各種營養(yǎng)元素以及存在的場所等。沒有無機環(huán)境，就不會有物質(zhì)和能量來源，也就根本不可能有植物和動物生產(chǎn)，也就沒有生態(tài)系統(tǒng)。②綠色植物（生產(chǎn)者）在生態(tài)系統(tǒng)中處于生產(chǎn)者的地位。用于生態(tài)系統(tǒng)整個生命活動的全部能量，是綠色植物通過光合作用而獲得的。在整個系統(tǒng)中周轉(zhuǎn)循環(huán)的各種營養(yǎng)元素，首先通過植物吸收而進入系統(tǒng)中有生命的部分。綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)的始端，是能量和物質(zhì)進入生態(tài)循環(huán)的源頭。沒有綠色植物這個生產(chǎn)者。人類和動物便無法生存。據(jù)研究，人類生活及工業(yè)所需能的96%直接或間接來源于今日和昔日的光合作用，現(xiàn)在吃的糧食等來源于現(xiàn)時的光合作用，現(xiàn)在用的煤碳、石油來源于昔日的光合作用。缺少綠色植物，一切生態(tài)系統(tǒng)都不存在。所以，綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中充當(dāng)著極其重要的角色。③動物（消費者）包括直接依賴綠色植物生活的食草動物（牛、羊、兔、騾、馬）和間接依賴于綠色植物的食肉動物（虎、狼、獅、豹），也包括人類在內(nèi)，都要依靠綠色植物提供食物和能量，處于消費者的地位。但從另一方面來說，動物生命活動也可生產(chǎn)肉、奶、皮、毛、蛋等畜產(chǎn)品供人類利用。從這個角度來說，也叫做二次生產(chǎn)者。因此說，缺少動物的生態(tài)系統(tǒng)，缺乏生機，是一種不完善的生態(tài)系統(tǒng)。④微生物（分解者）指土壤微生物，包括細(xì)菌、真菌等。微生物以動物的糞便、植物和動物的殘體作為食物，從中獲得能量，通過吸收和分解，使復(fù)雜的有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化簡單的無機物質(zhì)，并重新返回到環(huán)境（土壤中去），再度供給綠色植物利用。所以，微生物在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)處于分解者的地位。如果沒有微生物的分解，地球就會很快被垃圾堆滿，物質(zhì)也不能循環(huán)，地球上的生命也就會停止。生態(tài)系統(tǒng)的四個組成部分之間，通過能量流和物質(zhì)流把它們聯(lián)系成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其模式如下圖所示。消費者（動物）生產(chǎn)者消費者（動物）生產(chǎn)者（綠色植物）無機環(huán)境（光、熱、CO2、O2、水營養(yǎng)物質(zhì)等）分解者分解者（微生物）能量流物質(zhì)流能量流物質(zhì)流生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成要素模式圖什么是流？在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，能量和物質(zhì)不是靜止的，而是以一定的數(shù)量不斷地被吸收、轉(zhuǎn)換到一個又一個貯存庫中，能量和物質(zhì)這種不斷吸收，貯存和轉(zhuǎn)換的運動狀態(tài)，叫做流．流可分為能量流和物質(zhì)流。例如：太陽輻射能通過光合作用．被綠色植物吸收、貯存；植物貯存的能量以食物的形式轉(zhuǎn)移到動物體里，被食草動物吸收、貯存，食肉動物吃掉食草動物，能量又從食草動物轉(zhuǎn)移到食肉動物體內(nèi)，這樣，就構(gòu)成能量流。又如：植物在吸收轉(zhuǎn)化太陽能的同時，又從環(huán)境（土壤）中吸收氮、磷、鉀、鈣、硫等營養(yǎng)物質(zhì)合成本身，動物以食物的形式吃掉植物，植物體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)便轉(zhuǎn)移到動物體內(nèi)，食肉動物吃了食草動物，營養(yǎng)物質(zhì)又從食草動物體內(nèi)轉(zhuǎn)移到食肉動物體內(nèi)，這樣，就構(gòu)成了物質(zhì)流。能量流和物質(zhì)流是不可分地相互伴隨前進的。能量，只能轉(zhuǎn)換，不能循環(huán)。只是由于各級生物的呼吸消耗，能量會愈來愈小，最后完全以熱的形態(tài)散失于空間。物質(zhì)，隨著物質(zhì)的分解、轉(zhuǎn)化，營養(yǎng)物質(zhì)并沒有消失，而是陸續(xù)返回到無機環(huán)境中（土壤中），以供綠色植物再度利用。在生態(tài)系統(tǒng)中，在一定條伴下物質(zhì)和能量的輸入與輸出接近相等，即系統(tǒng)中生產(chǎn)、消費和分解過程處于平衡狀態(tài)，叫生態(tài)平衡。這種平衡還表現(xiàn)在動植物的種類和數(shù)量相對穩(wěn)定上。生態(tài)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)與系統(tǒng)內(nèi)總能量和物質(zhì)量的多少無關(guān)。有高生產(chǎn)力水平的平衡，也有低生產(chǎn)力水平的平衡。自然生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力不高．一般來說．自然生態(tài)系統(tǒng)是在很少人為干預(yù)情況下依靠本系統(tǒng)自身的光合代謝，調(diào)節(jié)能力維持其生態(tài)平衡的，未超越系統(tǒng)自我修復(fù)的限度，尚能保證該系統(tǒng)良好的更新，永續(xù)地保持其生產(chǎn)力。2）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（1）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的概念及其持點：1．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的概念農(nóng)業(yè)生產(chǎn)好似一座工廠，一端輸入原料，另—端輸出產(chǎn)品。在這個輸入與輸出的過程中，同樣進著復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換與物質(zhì)循環(huán)，因此說農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也是一個系統(tǒng)如下圖，即農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。原料原料（農(nóng)業(yè)資源）生物群體（機器）農(nóng)畜產(chǎn)品 （輸入） （轉(zhuǎn)換、循環(huán)） （輸出）農(nóng)業(yè)生態(tài)模式圖所謂農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，指的是以人類為中心，在一定氣候、土壤等環(huán)境條件下，以作物、畜禽為主要內(nèi)容及其鄰近的林木、草地、病蟲雜草和土壤微生物等，共同構(gòu)成的、特殊的能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)。這個系統(tǒng)由于受到人類的強烈干預(yù)、控制和影響，因此也可以說是—種人工生態(tài)系統(tǒng)。（2）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成，從內(nèi)容上來看與自然生態(tài)系統(tǒng)基本上是相似的，即也是由有生命的生物群體和無生命的環(huán)境因素兩個部分；環(huán)境資源（光、熱、水、氣、養(yǎng)分），生產(chǎn)者（作物、林木、草原）、消費者（牲畜、豬、羊、家禽等）和分解者（微生物）等四個要素所組成。但它與自然生態(tài)系統(tǒng)比較也有質(zhì)上的不同點：即在有機生命體中，人是其重要的組成者，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)要為人類的需要服務(wù)，同時要受到人的種種干預(yù)；在環(huán)境因素中，除自然因素外，人類的生產(chǎn)活動和社會政治經(jīng)濟條件也是其重要的內(nèi)容。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)就是這些復(fù)雜因素組成的統(tǒng)一體。各種生物群體與土壤、氣候等環(huán)境因素之間通過能量流和物質(zhì)流將它們聯(lián)結(jié)成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)四個構(gòu)成要素的作用和地位：①環(huán)境資源環(huán)境資源是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的輸入部分，是原料，是物質(zhì)基礎(chǔ)。農(nóng)作物等從環(huán)境資源中吸收能量和物質(zhì)，產(chǎn)量愈高，吸收的能量和物質(zhì)也就愈多，人對環(huán)境的影響也愈加強烈和深刻。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境資源，分自然資源和社會資源。自然資原包括氣候資源（太陽輻射、熱量、降水）、土地資源（地形、地勢、土壤、植被）、水資源（地表水、地下水）和生物資源（動、植物、微生物）等等，社會資源包括勞動力、畜力、電力、資金、農(nóng)機具、化肥、農(nóng)藥、科學(xué)技術(shù)等。從而可以說，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是利用農(nóng)業(yè)資源的生產(chǎn)，是人類劑用社會資源對自然資源進行利用和加工的過程，將潛在的生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為觀實的產(chǎn)量。農(nóng)產(chǎn)品是自然資源和社會資源共同作用的結(jié)果。無論是自然資源或社會資源，在環(huán)境中的存在數(shù)量都是有一定限度的。實踐證明，土地、熱量、降水或勞畜力、資金都不可能無限地充分滿足和供應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求，因此為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不論資源豐富或貧乏的國家都必須經(jīng)濟合理地使用資源，都應(yīng)在自己有限資源的基礎(chǔ)上建立各自的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系和采用適當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)技術(shù)措施，以便盡量利用其相對充裕的資源，盡量節(jié)省其最缺乏的資源，揚長避短，發(fā)揮優(yōu)勢。②植物生產(chǎn)植物生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生衣系統(tǒng)中將資源的潛在生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實產(chǎn)量的第一個機能單位，它既是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要目標(biāo)，也是供應(yīng)食物鏈中其他生物群體能量、物質(zhì)的基礎(chǔ)。植物生產(chǎn)包括農(nóng)作物生產(chǎn)、森林培養(yǎng)，草地經(jīng)營和飼料生產(chǎn)等三個重要部分。這些部分共同構(gòu)成了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的植被結(jié)構(gòu)。它不但是將環(huán)境資源的潛在生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的第一個機能單位，也是影響氣候狀況的下墊面和控制水土遷移的生物因素．其中的農(nóng)作物生產(chǎn)，是植物生產(chǎn)的主體部分，是迄今為止人類社會賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和主要能源的“源泉”。③動物飼養(yǎng)動物飼養(yǎng)主要指畜牧業(yè)，從本質(zhì)上講是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的加工生產(chǎn)。因為植物產(chǎn)品中大約有四分之三的農(nóng)副產(chǎn)品不能為人類直接利用而通過畜牧業(yè)可以將這一部分“廢棄物”轉(zhuǎn)化為畜產(chǎn)品和肥料，并為農(nóng)業(yè)提供動力。盡管動物將植物產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為人類食物的效能不高。僅有2～18%，但這不是一種損失，而是一種收獲。動物飼養(yǎng)在農(nóng)業(yè)中存在的合理性就在于它們將很少有用或無用的農(nóng)副產(chǎn)品，再一次轉(zhuǎn)化為對人類有營養(yǎng)的食物和其它產(chǎn)品。發(fā)展畜牧業(yè)，有利于合理利用環(huán)境資源。某些不宜農(nóng)耕的土地，如低濕地、坡地和不宜開墾的干草原等。可以用做牧場，通過畜牧業(yè)把荒地的自然生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為畜產(chǎn)品，并通過施用廄肥把荒地的肥力轉(zhuǎn)移到農(nóng)田中來。可見，種植業(yè)和畜牧業(yè)有著很密切的聯(lián)系，以致沒有畜牧業(yè)，不論從技術(shù)方面和經(jīng)濟方面要合理地組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都是不可能的。④土地管理土地管理的主要任務(wù)：是把廄肥或殘茬及其他可作肥料的農(nóng)副產(chǎn)品回收到農(nóng)田中去，通過合理的土壤管理，利用微生物的作用將這些物質(zhì)分解為作物可吸收的形態(tài)。并通過其他途徑擴大營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)規(guī)模，使土壤恢復(fù)營養(yǎng)元素的必要貯量，調(diào)節(jié)土壤肥力的化學(xué)條件。通過土壤耕作創(chuàng)造良好的土壤水、熱狀況，為農(nóng)作物茁壯生長奠定基礎(chǔ)。由此可以看出，上述幾個方面是合理農(nóng)業(yè)所必須具備的基本生態(tài)結(jié)構(gòu)，只有在土壤、植物、動物和微生物之間保持高效率的能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)，才能形成一個高生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。（3）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的特點①人類是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的核心。在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，一切生產(chǎn)活動都是圍繞人類的需要進行的。人類既是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組成部分，是一個重要消費者；又是生態(tài)系統(tǒng)的組織和管理者。人類活動若能遵循自然規(guī)律，通過不斷調(diào)整和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，就能實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)永續(xù)不斷的良性循環(huán)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)就會持續(xù)向前發(fā)展，為人們提供較多的農(nóng)副產(chǎn)品。相反，不合理的人類活動，會使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)破壞，功能紊亂，生產(chǎn)力衰退，產(chǎn)量下降。②農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是一個開發(fā)放系統(tǒng)。一個生態(tài)系統(tǒng)，如果不發(fā)生物質(zhì)輸入和物質(zhì)輸出，這個系統(tǒng)稱為封閉系統(tǒng)。如果系統(tǒng)不僅經(jīng)常有能量的輸入和輸出，而且還發(fā)生物質(zhì)的輸入出輸出，那么這個系統(tǒng)就稱為開放系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，人們把大部分的光合產(chǎn)物帶出系統(tǒng)外部（如商品糧及其它農(nóng)副產(chǎn)品），人又把系統(tǒng)以外的灌溉水、農(nóng)藥、機械等引入系統(tǒng)內(nèi)部。投入大量的勞、畜力、機械、電力、能源。因而農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是一種非封閉的開放系統(tǒng)。隨商品生產(chǎn)的發(fā)展，這種系統(tǒng)將越來越開放輸出輸入的物質(zhì)種類和數(shù)量會更多。如果物質(zhì)入不敷出，系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)物質(zhì)會越來越少，土壤肥力下降，系統(tǒng)生產(chǎn)力水平降低。因此，必須增加大量的物質(zhì)投入，保證系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)量。③農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性變差。所謂穩(wěn)定性較差，是指農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，構(gòu)成要素單一，結(jié)構(gòu)簡化，自我調(diào)節(jié)能力差，抗逆性弱，易遭受旱、澇、風(fēng)、蟲等不良環(huán)境因素的影響和損害。但是這種情況卻意味著比較容易通過合理的措施來調(diào)節(jié)它，按照人們的愿望建設(shè)新的良好的生態(tài)系統(tǒng)。④農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是自然生態(tài)系統(tǒng)和社會經(jīng)濟系統(tǒng)的結(jié)合體。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一種人類社會性的生產(chǎn)活動，不但受自然生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律的支配．同時也受到社會經(jīng)濟規(guī)律的支配，而且兩者交織在一起進行，說明在整個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)綜合體中，經(jīng)濟因素成為不可缺少的，而且又是十分重要的組成成分。因此，要獲得大量農(nóng)產(chǎn)品輸出的前提是足夠的能量和物質(zhì)的不斷輸人合理的轉(zhuǎn)換循環(huán)結(jié)構(gòu)和高度的轉(zhuǎn)化效率。這方面，自然資源往往不能充分滿足各種生物群體的需要，并為其轉(zhuǎn)換循環(huán)建置了重重障礙，需要由人們通過各種社會經(jīng)濟力量和技術(shù)力量進行調(diào)整、加工和控制，比如把化肥、農(nóng)藥、礦物能源、農(nóng)業(yè)機具等工業(yè)產(chǎn)品引入農(nóng)業(yè)，從而使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)具有明顯的社會經(jīng)濟系統(tǒng)的特點，成為一種農(nóng)業(yè)生態(tài)——經(jīng)濟系統(tǒng)。也就是說，在動植物的生長、生殖、繁殖的全過程中，自始至終就有自然力和經(jīng)濟行力在協(xié)同發(fā)生作用。⑤農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力顯著提高。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在單位面積和單位時間內(nèi)的生產(chǎn)力顯著高于自然生態(tài)系統(tǒng)。這是因為農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物種，如糧食作物、經(jīng)濟作物、飼料、牧草、蔬菜、茶果以及家畜、家禽等均為優(yōu)生種，大大提高了對環(huán)境資源的利用效率；同時人類為了要擴大和加速能量和物質(zhì)的轉(zhuǎn)換循環(huán)，提高系統(tǒng)生產(chǎn)力，便千方百計地采取各項有力措施，以增加輔助能的輸入。因而進一步提高了生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力水平。二、農(nóng)業(yè)資源與植物生活因素（一）農(nóng)業(yè)資源與合理利用1．農(nóng)業(yè)資源的類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程就是對環(huán)境資源的利用和改造的過程。資源是發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。各種農(nóng)產(chǎn)品都是來自資源中的能量和營養(yǎng)物質(zhì)。作物產(chǎn)量越高必然要從資源中獲取越多的物質(zhì)。農(nóng)業(yè)資源大體上可分為兩大類，即自然資源和社會資源。自然資源，通常指由土地、地貌、土壤等構(gòu)成的土地資源；由地表水和地下水構(gòu)成的水資源；由各種動、植物構(gòu)成的生物資源；和由光、溫、降水等因素構(gòu)成的氣候資源。社會資源，包括人的勞動及勞動工具；化石燃料、其他動力和運輸機械、資金；化肥和農(nóng)藥等。2．農(nóng)業(yè)資源的基本特性及合理利用每項農(nóng)業(yè)資源及其組成因素各有其特殊規(guī)律外，有一些共同的規(guī)律和特點是研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須注意的。1）農(nóng)業(yè)資源的有限性及其經(jīng)濟利用影響作物產(chǎn)量的自然資源，如太陽輻射能、熱量、降水、耕地面積、土壤肥力、灌溉水，以及社會資源的人口、勞力、畜力、農(nóng)業(yè)機具，肥料和資金等，在任何國家和地區(qū)，其數(shù)量多少雖有不同，但在一定時間內(nèi)都具有一定的數(shù)量。即數(shù)量上是有限的；在一定技術(shù)水平下，利用資源的能力和范圍也都是有限的。為了提高產(chǎn)量和勞動效率，在安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時，都必須考慮合理地利用這些有限的資源，都應(yīng)當(dāng)根據(jù)社會需要和經(jīng)濟原則，節(jié)約地利用這些有限的資源。在具有多種可供選擇的增產(chǎn)措施中，應(yīng)盡先采用消耗資源少的措施，或采用消耗資源多，但該項資源是當(dāng)?shù)叵鄬Ρ容^充裕的措施，以使有限資源發(fā)揮最大的增產(chǎn)作用和經(jīng)濟效果。我國不同省、市的資源有限程度的差異是形成各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點的主要原因。忽視這些差異，技術(shù)上強求一律，往往因條件不適宜而降低增產(chǎn)效果，或人為創(chuàng)造條件增加投資而減少經(jīng)濟收益，都不利于農(nóng)業(yè)發(fā)展。2）農(nóng)業(yè)資源的可更新性及其合理利用農(nóng)業(yè)與工業(yè)發(fā)展都需要資源。工業(yè)許多資源如礦石、原料、煤炭、石油等能源，其埋藏量隨開采而減少，是不可更新的資源。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所轉(zhuǎn)化的資源如太陽輻射能、水和空氣等資源在合理利用與管理下，可以年復(fù)一年不斷供應(yīng)。土壤的肥力、草原的牧草、森林的樹木，河流與海洋的水產(chǎn)品等，在生產(chǎn)消耗后，通過適當(dāng)管理，資源也可以不斷更新。但是，農(nóng)業(yè)資源的可更新性不是必然的，必須在潛力范圍內(nèi)利用資源，超越潛力利用的結(jié)果往往適得其反。大量砍伐破壞森林使水熱失調(diào)；濫墾引起水土流失或土壤沙化；只用不養(yǎng)的掠奪式經(jīng)營造成地力下降；不合理地使用農(nóng)藥造成環(huán)境污染等。農(nóng)業(yè)資源的可更新性受到破壞意味著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到破壞。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中特別要注意土地的利用與土壤肥力的不斷更新，奪取高產(chǎn)的同時必須注意恢復(fù)地力，破壞土壤肥力不僅是降低產(chǎn)量，也會造成土壤侵蝕，如干旱地區(qū)的風(fēng)蝕和濕潤地區(qū)的水蝕，尤其是半干旱地區(qū)，干旱、低產(chǎn)、濫墾、水土流失之間的惡性循環(huán)，使土壤肥力的恢復(fù)比濕潤地區(qū)要緩慢而且困難得多。要對資源做綜合分析，合理地調(diào)節(jié)各項資源之間的關(guān)系，并通過一定制度進行管理。如通過造林以改善濕度增加降水量，建立灌排系統(tǒng)既保證水分又降低地下水位，并防止土壤鹽漬化；通過多條途徑調(diào)節(jié)物質(zhì)循環(huán)綜合地培育地力等。（二）植物生活因素1．生活因素學(xué)說植物是生長在一定的自然環(huán)境中的，或吸收利用環(huán)境資源的某些成份，或以某資源為依托。環(huán)境條件中對植物最重要的是植物所必須的生活因素，生活因素的優(yōu)劣對農(nóng)作物生產(chǎn)的效果影響很大。因此，研究農(nóng)作物對生活因素的要求及他們之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，是合理利用自然資源，建立合理種植制度的重要依據(jù)。所謂環(huán)境，是指植物居住地周圍一切條件因素的總和。如大氣、水、巖石、土壤及其他生物等。1）植物的生態(tài)條件對植物生活起作用的所有的環(huán)境因素，植物的生態(tài)條件分為兩個部分：第一部分是植物生活所必須的光、熱、水、氣和無機鹽等；第二部分雖不是植物生活所必須，而其存在和量的多少對植物生活有影響，如風(fēng)，有毒元素、人及一些動物。2）植物生存條件指植物生活所必須的環(huán)境因素的總和。即上述的第一部分，又叫“生活因素”。2．生活因素的規(guī)律植物的生活因素不盡相同，但都遵循生活因素的一般規(guī)律。揭示它們之間的內(nèi)存聯(lián)系及規(guī)律，為植物生產(chǎn)環(huán)境條件，是事關(guān)建立合理的種植制度的一項重要任務(wù)。1）基本生活因素同等重要與不可代替性植物只有在光、熱、水、氣礦質(zhì)營養(yǎng)元素等生活固素時間存在的條件下，才能正常地生長發(fā)育。光是太陽輻射能的體現(xiàn)，是植物絕不能欠缺的能量來源；熱是綠色植物的生活動能，只有在溫度適宜的范圍內(nèi)，植物才能順利地進行全部地生命活動；水是綠肥植物的重要組成成分，是一切生命的媒介；氣指大氣和土壤中的氧氣、二氧化碳，它們都是植物賴依生存的養(yǎng)料和條件；礦質(zhì)營養(yǎng)元素作為能的載體是構(gòu)成有機物質(zhì)的基礎(chǔ)?？傊参锷钜蛩氐拿恳环矫娑际侵参锷顒硬豢汕啡钡?，它們對植物生活的作用各具有重要的特點，相互之間是不能代替的。即使植物對它們要求的數(shù)量懸殊很大，但從重要性上看缺一不可。例如植物生長發(fā)育需要大量的水（占植物重量70～90%），微量的鐵（僅占植物重量0．0004%左右），但兩者在植物生理功能方面都是同等重要的。植物生長發(fā)育不可欠缺的礦質(zhì)營養(yǎng)包括氮、磷、鉀等大量元素和鐵、鎂、硼、鉬等微量元素。不論大量元素還是微量元素，它們對植物的生理功能也是同等更要的?？傊参锷顩]有一個因素可以被其它因素所代替，也沒有一個因素能夠代替另一個因素。但是，生理上的同等重要，不能與生產(chǎn)中的各生活因素的相對重要性等同起來。水和鐵在生理上是同等重要不可代替的；而生產(chǎn)實踐中滿足植物需要的大量水分，要比滿足微量的鐵困難得多。2）限制因素定律植物生活因素之間有著某一因素不足限制植物對其它因素的利用現(xiàn)象，進而影響到產(chǎn)量水平。故植物產(chǎn)量和生長發(fā)育是由處于相對最低數(shù)量的因素所決定，其被稱為“限制因素”。這個現(xiàn)象叫做“最低因素法則”或“限制因素定律”。限制因素定律告訴我們，調(diào)控和改善限制因素就成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的至關(guān)重要的任務(wù)。我國北方旱作農(nóng)區(qū)水分不足是生產(chǎn)的限制因素，南方濕潤農(nóng)區(qū)季節(jié)性的水分過多成為漬澇也是生產(chǎn)中的限制因素，對此，北方旱作農(nóng)區(qū)注重蓄水保墑，南方濕潤農(nóng)區(qū)注重防洪排澇，都是因地制宜地解決水分成為“生產(chǎn)中限制因素”的經(jīng)常工作。事物總是不斷發(fā)展著的，矛盾總是轉(zhuǎn)化的，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的“限制因素”也在不斷地發(fā)生變動。旱作農(nóng)區(qū)欠缺水分、限制作物產(chǎn)量增長，水是“限制因素”。而在修渠打井發(fā)展灌溉，克服水分不足之后，接踵而來的是肥料狀況與水利化后的生產(chǎn)條件不相適應(yīng)，此時，肥的問題激化為生產(chǎn)的主要矛盾。就此，要不遺余力在肥的問題上開源節(jié)流，廣開肥源、合理用肥。而在克服肥料不足這一生產(chǎn)限制因素的過程中，注重了氮素肥料，相當(dāng)程度地忽視磷素肥料；或是抓了肥料三要素，忽略了微量元素，如此等等，均會導(dǎo)致肥料要素之間不成比例，成為限制因素，凡此種種，不一而足。由此可見，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際上是一個在發(fā)展中不斷解決生物種群生命需要與環(huán)境供求矛盾的過程，是—個永不停頓地克服“限制因素”的過程。3）因素的綜合作用規(guī)律植物的各種生活因素對植物的影響不是孤立的，而是結(jié)合成為一個整體，綜合地影響植物的生長發(fā)育。19世紀(jì)的沃里尼黑麥試驗，典型充分地揭示了因素的綜合作用。沃里尼在黑麥的盆栽試驗中、探索水、肥、光三個因子對植物的影響。試驗分三組，每組四個試盆。每盆裝以等量的相同土壤，其中三個試盆不施肥，并分別保持土壤最大持水量的20%、40%、80%的濕度，每組的第四個試盆施入足夠量的完全肥料，并保持60%的濕度。在整個試驗期間，三組試盆分別置于用黑紙遮光（弱光），用白色紙遮光（中光）和不加任何遮光（強光）的溫室中。試驗結(jié)果如下表所示。沃里尼黑麥盆栽試驗結(jié)果（產(chǎn)量單位，克／盆）肥力肥力濕度光照不施肥施肥20%40%60%60%強光照110320403534中光照95218274350弱光照88185208223試驗表明，在植物其它的生活因索不變的情況下，只增加一個因素的數(shù)量，該因素等量增加時，效益是遞減的；如果同時增加兩個或兩個以上因素的數(shù)量，則上述單一因素遞加時，產(chǎn)量遞減的現(xiàn)象則逐步消失，相反地出現(xiàn)了產(chǎn)量急劇上升的現(xiàn)象。由此可見，在各種生活因素綜合作用下，在各種生活因素綜合作用下，作物產(chǎn)量顯著地增長。因此，從因素綜合作用律進一步說明，要想獲得作物的高產(chǎn)，必須要有綜合的觀點，采取綜合農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，經(jīng)常地同時滿足作物對全面生活因素的要求。如果只是孤立地改變某一個因素，而企圖獲得全面持續(xù)增產(chǎn)，不但是不經(jīng)濟的，而且增產(chǎn)潛力也很有限，且會出現(xiàn)報酬遞減的現(xiàn)象。3．控制植物生活因素的途徑植物生長發(fā)育必須的基本生活因素都是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本條件，原因是作為農(nóng)業(yè)的自然資源存在于環(huán)境中。按照它們的基本來源可概括為兩個基本類型。1）宇宙因素來自大陽的，以光熱輻射為主體的能量形態(tài)的生活因素。2）土地因素來自土壤中的礦質(zhì)營養(yǎng)元素，以及依托于土壤的水分、空氣等物質(zhì)形的的生活因素?，F(xiàn)階段，以光熱輻射為主體的宇宙因素，雖難實行人工調(diào)控，但世界各農(nóng)區(qū)的光熱資源存在的數(shù)量都很充裕，并未因此成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的障礙。以土壤礦質(zhì)營養(yǎng)、土壤水分、土壤空氣等為主體的土地因素存在量雖然有限，但可人工調(diào)控，使之符合植物生長需要。宇宙因素雖然存在著時間和空間上的不平衡，但對某一地區(qū)來說年際輻射量總是穩(wěn)定的，季節(jié)分布總是有規(guī)律的。可按某地的光熱條件，配置相宜的作物種群、種植體系和種植方式，創(chuàng)造新的植物種，進行保護栽培、溫室栽培等。都是提高光熱資源轉(zhuǎn)化率的有效途徑。一句話，對宇宙因素主要是積極適應(yīng)和利用。土地因素供求關(guān)系經(jīng)常處于不平衡的變動狀態(tài)。必須通過人為的方式予以調(diào)整?，F(xiàn)階段，農(nóng)作物產(chǎn)量高低不單純?nèi)Q于品種的生產(chǎn)潛力，也不單純?nèi)Q于栽培管理的技術(shù)水平，而在很大程度上受制于土壤水分、養(yǎng)分?jǐn)?shù)量的供不應(yīng)求。在商品生產(chǎn)日益發(fā)展的今天，這個問題尤為突出、經(jīng)常和普遍．因此，補充營養(yǎng)物質(zhì)，進行土壤耕作管理是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)豐收的特別重要的基礎(chǔ)和途徑?？傊绊懼参锷L發(fā)育的土地因素，人們最好是盡量保證和滿足需求。三、土壤與土壤培肥（一）土壤的概念及形成1．土壤的概念土壤是綠色植物生長的立足之地，也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本的生產(chǎn)資料。什么是土壤？指的是陸地表面一層厚薄不同具有肥力，能夠生長植物的疏松層。它處在大氣圈、生和圈與巖石圈交界的地方，是在巖石圈的基礎(chǔ)上，受大氣圈、生物圈、水圈等各種因素綜合作用影響下形成的。大氣圈的溫度變化，降水等都影響土壤形成，生物圈中的生物，包括人、動物、微生物對土壤形成起著決定性作用，水圈是通過水分蒸發(fā)、降落等而影響土壤。土壤必須具有肥力，不具備肥力的疏松層，叫母質(zhì)，而不叫土壤。2．土壤的形成自然土壤的形成，必須經(jīng)過兩種作用，即巖石的風(fēng)化作用和生物的成土作用。如果是農(nóng)業(yè)土壤，還必須加上人類的熟化作用。1）巖石的風(fēng)化作用風(fēng)化作用指的是巖石在外界條件作用下，逐漸失去大塊性而變成散碎物質(zhì)的自然過程，分物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化三種。（1）物理風(fēng)化主要由物理作用引起。引起物理風(fēng)化的因素有：溫度變化、冰凍作用、水的沖擊、風(fēng)沙襲擊等。（2）化學(xué)風(fēng)化巖石在化學(xué)作用下的破壞過程，叫化學(xué)風(fēng)化。（3）生物風(fēng)化作用由生物機械作用及其分泌物的化學(xué)作用等引起巖石機械破碎和化學(xué)分解的過程。2）生物的成土作用風(fēng)化形成的產(chǎn)物還不能算做土壤，而是土壤的母質(zhì)。即土壤原始體。因為它里面雖然含有一定的礦物質(zhì)養(yǎng)分，如鈣、鐵、鎂、鉀、硫、磷等，但很容易流失，且不具備生長最需要的氮，不具備土壤肥力。只有再經(jīng)過生物的成土作用，才能形成土壤，即在土壤母質(zhì)上有了微生物和植物之后，這些有生命的物體死亡，逐漸積累了有機質(zhì)，有機質(zhì)又被微生物分解，釋放出養(yǎng)分，具備了肥力，才成了真正的土壤。這種在自然條件下形成的土壤，叫自然土壤。3）人的熟化作用在自然植被下形成的土壤叫自然土壤，自然土壤再加上人的熟化作用變成農(nóng)業(yè)土壤。所謂熟化作用，就是用人的勞動，把生土變成熟土，把自然土壤的潛在肥力變成農(nóng)田土壤的有效肥力，并且不斷提高土壤肥力水平，使土地具有更高的生產(chǎn)力。（二）土壤的組成土壤是一種疏松多孔的物體，是由大小不等的微細(xì)固體顆粒（土粒）堆積而成，在固體顆粒之間是各種大小和形狀的間隙，孔隙里經(jīng)常有不斷在量上變動的水分和空氣。因此說，土壤是固相、液相和氣相三相物質(zhì)組成的集合體。1．土壤的固相組成土壤的固體部分主要由礦物質(zhì)顆粒、有機質(zhì)和活的有機體組成。1）礦物質(zhì)顆粒土壤中的礦物質(zhì)顆粒就是巖石的風(fēng)化物。這些物質(zhì)顆粒有粗有細(xì)，構(gòu)成土壤的骨架，就整個土體的容積來說，約占38%以上，許多礦物質(zhì)風(fēng)化后可釋放出植物所需要的礦物質(zhì)營養(yǎng)，因此說土壤礦物質(zhì)是直接影響土壤肥力的重要組成部分。土壤礦物質(zhì)顆粒大小、形狀各不相同，按直徑大小可歸納成幾個粒數(shù)，各個粒級多少不同，就構(gòu)成不同質(zhì)的土壤。劃分粒級的標(biāo)準(zhǔn)，各國不同。我國分法是：1~10mm為石礫；1~0.05mm為砂粒；0.05~0.005mm為粉砂粒；<0.005mm為粘粒。從質(zhì)地上或機械組成上可以把土壤分成三類：第一類為砂土，砂粒占優(yōu)勢，砂粒含量在50%~70%，粗砂土在70%以上的土壤。第二類為粘土，粘粒含量在30%~40%，重粘土可達(dá)40%以上的土壤。適于種水稻等作物。第三類為壤土，砂粒20%上下，粉粒40%上下，粘粒一般少于30%，性質(zhì)介于砂土與粘土之間，適于種植小麥、玉米、棉花等作物。從陜西來看，陜北以砂土為主，關(guān)中以壤土為主，陜南則多粘土。2）土壤微生物指居住在土壤中的低等生物，是組成土壤的有生命的物體。它們對植物養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化、吸收以及腐殖質(zhì)的形成、累積都有著密切關(guān)系。土壤微生物常見的有細(xì)菌、放線菌、真菌和原生動物。3）土壤有機質(zhì)指土壤中死的有機物質(zhì)，包括植物根、動植物殘體、微生物尸體、有機肥料以及腐植質(zhì)等。它們在土壤中的數(shù)量不多，陜西省土壤中一般含量在1%上下，東北的黑土中最多也很少超過10%。一般來講，土壤有機質(zhì)只要能占到3~4%，就是相當(dāng)肥沃的土壤。有機質(zhì)在土壤中的作用主要是：第一，改良土壤物理性質(zhì)。第二增加土壤養(yǎng)分。一般來說，凡是有機質(zhì)多的土壤，養(yǎng)分也多，地越肥。第三，為微生物提供熱能和建造軀區(qū)的成分。第四，加深土壤顏色，提高地溫。有機質(zhì)多了，土壤顏色暗，甚至呈黑色，能吸收更多的光熱，提高地溫。有機質(zhì)在微生物作用下，不斷發(fā)生變化。其變化過程有二：第一是礦物質(zhì)化過程。復(fù)雜的有機物質(zhì)在微生物作用下最終變成簡單的無機物的過程。例如，有機質(zhì)中的蛋白質(zhì)在微生物作用下最終變成氨基酸，再經(jīng)氨化細(xì)菌作用進一步變成NH3、CO2、H2O。生成的NH3，一部分被植物直接吸收利用，一部分經(jīng)硝化細(xì)菌作用氧化生成硝酸，硝酸再與Na、K等離子化合物可生成NaNO3、KNO3等礦物質(zhì)養(yǎng)分，能更好地被植物吸收利用。這個過程是在好氣性細(xì)菌作用下進行的，進行得快而徹底，有效養(yǎng)分多。翻耕土壤有助于這個過程的進行。但過多翻耕，有機質(zhì)消耗快，會降低土壤潛在肥力，同時釋放出來的養(yǎng)分，植物一時用不完，還會隨水流失。第二是，腐殖質(zhì)化過程。在微生物作用下，有機質(zhì)經(jīng)過分解，重新合成新的更復(fù)雜的有機質(zhì)的過程，這種新的有機質(zhì)叫腐殖質(zhì)，產(chǎn)生腐殖質(zhì)的這個過程，叫腐殖質(zhì)化過程。腐殖質(zhì)不同于一般的有機質(zhì)，已失去根葉等原形，變成有機膠體，常與土粒粘結(jié)在一起，是多種化合物混合在一起的混合物，是一種復(fù)雜的抗性很強的無定形膠體物。其主體為各種類型的腐殖質(zhì)酸及其與金屬離子相結(jié)合的腐殖質(zhì)鹽類。礦物質(zhì)化過程能夠釋放養(yǎng)分。腐殖質(zhì)化過程，實質(zhì)上是一個養(yǎng)分積累的過程，能夠保存養(yǎng)分，并改善土壤結(jié)構(gòu)。前者主要在好氣條件下進行，后者主要在嫌氣條件下進行，前者產(chǎn)生的有效養(yǎng)分多，后者產(chǎn)生的無效養(yǎng)分多，兩者在土壤中最好協(xié)調(diào)進行。這樣，有利于土壤肥力的合理利用改善。在土壤耕作方面，長期返復(fù)翻耕土壤，以前一過程為主，容易降低潛在肥力，而長期免耕，后一過程為主，則容易降低有效肥力。2．土壤的液相部分1）土壤水的種類降水或灌溉水進入土壤后，變?yōu)橥寥浪?，它受土粒吸附力、毛管引力及地心引力的影響，以各種不同形態(tài)存在于土壤之中。主要有以下幾種：（1）吸濕水被風(fēng)干土壤所吸附在土粒表面的水，稱為吸濕水，它以一層很薄的汽態(tài)水分子存在，被土粒緊緊地吸附著，對作物來說，不能被吸收利用，所以為無效水分。（2）膜狀水土粒遇水后，在吸濕水的外邊再吸收一層液態(tài)水，形成一層水膜，叫薄膜水或膜狀水。此時土壤呈潮濕狀態(tài)。膜狀水作物可以吸收利用一部分。但它在土壤里移動得很慢，作物利用較為困難，常常來不及利用它就凋萎了。（3）毛管水借毛管引力保持在土壤毛細(xì)管中的水分，叫毛管水。當(dāng)膜狀水達(dá)最大量彼此連接起來就形成流動性更大的毛管水。對作物來說，毛管水是最有效的水。土壤中的養(yǎng)分只有溶解在水中才能被作物吸收，故作物吸收毛管水的同時，也就得到了養(yǎng)分。所以，毛管水是植物最寶貴的水分。（4）重力水：受地心引力作用沿非毛管隙下滲的水，叫重力水，它能被作物吸收利用，但很快會滲漏掉。在排水不良情況下，會充塞土壤大孔隙，引起土壤空氣不足，產(chǎn)生澇害。2）土壤水分的去向進入土壤中的水分，大部分將按以下幾個途徑消耗：（1）作物蒸騰土壤水分由作物吸收并能運到葉面而散失，叫作物蒸騰。顯然，這一部分土壤水的消耗對正在生長的大田作物來說，具有特殊意義。它不僅供給作物生命活動所必需，而且通過植物體內(nèi)水流轉(zhuǎn)運和散失，降低植物體溫，不至于被高溫所灼傷。作物每制造一單位的干物質(zhì)所消耗的水分，叫需水系數(shù)或蒸騰率。作物蒸騰率隨作物和所在地區(qū)自然氣候條件而不同，濕潤地區(qū)多在200~500之間，而在干旱地區(qū)則較大，如大麥為534，蠶豆為736，豌豆為788等。（2）土壤蒸發(fā)土壤水通過地面散失叫蒸發(fā)。某些觀測證明，在濕潤地區(qū)由地面蒸發(fā)和葉面蒸騰的水分損失量幾乎相等。而在比較干旱地區(qū)，土壤蒸發(fā)消耗的水分要遠(yuǎn)大于作物蒸騰。陜西省渭北旱原夏季休閑期間土壤蒸發(fā)約占降雨量的60~70%。足證，地面蒸發(fā)損失的土壤水量是相當(dāng)可觀的。適宜的耕作方法，地面覆蓋物覆蓋都有保墑作用。（3）雜草消耗田間雜草是農(nóng)作物的大敵，有些雜草所消耗的水分和養(yǎng)分遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過作物，而且它的吸水吸肥能力很強。采用耕作、除草劑消滅雜草，也就節(jié)約了土壤水分和養(yǎng)分的無謂消耗。（4）滲漏損失進入土壤內(nèi)部的水大于土壤持水量時，就會向下滲漏，就是滲漏損失。3）土壤含水量的表示方法與換算常用的表示方法有兩種：（1）重量含水量，以土壤含水量占干土重量的百分?jǐn)?shù)表示，或100克干土中所伴隨的水分克數(shù)百分?jǐn)?shù)，公式是：例如濕土重為24克，烘干土重為20克，代入公式：重量含水量==20%（2）相對含水量：用土壤重量含水量相當(dāng)于田間持水量的百分?jǐn)?shù)表示。即將田間持水量作為100%，重量含水量除以田間持水量而得。如重壤土的田間持水量為25%，實測的重量含水量為20%，則：在相對含水量為60~80%時，一般作物生長良好。如果已知土壤重量含水量，可以換算成一定厚度土層內(nèi)所貯水分的毫米數(shù)。公式為：h——土層厚度（cm）； D——土壤容重；W——重量含水量 ； 0.1——系數(shù)，也叫換算系數(shù)。例如：土層厚0~50cm，土壤容重1.3g/cm3，絕對含水量16%，則：土層貯水量mm重量含水量相同，但容重不一樣，換算出來的毫米數(shù)也不同，如免耕法的地比較緊密，容重為1.5時，則：土層貯水量mm3．土壤的氣相部分土壤空氣是土壤的重要組成物質(zhì)之一，任何生物都要進行呼吸作用，植物和微生物也不例外，因此土壤空氣是作物生長不可缺少的因素，它對作物養(yǎng)分形態(tài)轉(zhuǎn)化、養(yǎng)分和水分的吸收以及熱量狀況都有重要影響。根系和土壤微生物的呼吸作用放出CO2，有機質(zhì)分解也放出CO2，這一生物化學(xué)反應(yīng)，既是碳化物氧化的耗氧過程，也是二氧化碳的釋放過程，因此土壤CO2含量為0.15~0.65%，遠(yuǎn)較大氣中CO2含量0.03%為高。如果土壤中的CO2含量達(dá)1%時，作物便會中毒，根生長緩慢，種子發(fā)芽，受到抑制，但是把土壤較多的CO2放到大氣中，則可促進作物的光合作用。大氣中的氧氣，含量為20.95%，而土壤空氣中則變動于10~20%之間。據(jù)研究土壤空氣中的O2低于9~10%，作物根系發(fā)育就受到影響，少到5%以下時，絕大多數(shù)作物根系停止生長。同時，土壤空氣中氧氣不足，好氣性微生物生命活動受阻，土壤有效養(yǎng)分釋放減少，并會產(chǎn)生一些還原性化合物，如硫化氫、甲烷等，引起作物中毒。（三）土壤的性質(zhì)土壤的性質(zhì)大致可分為物理性質(zhì)、物理機械性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)。其生物性質(zhì)主要是指在微生物參與下，土壤中有機物質(zhì)分解與合成過程中所表現(xiàn)的特性。1．土壤的物理性質(zhì)土壤的物理性質(zhì)，包括土壤在溫度、通氣、水分運動等方面所反映出的特點，是土壤肥力的組成部分。1）土壤的三相組成人們經(jīng)常進行耕作的那一層疏松的土壤，即耕層，耕層由固、液、氣三相組成，稱為耕層構(gòu)造。一般來說，在旱地中固相大體上占50%，液相占25%，氣相占25%時，對于作物的生長發(fā)育較為有利。2）土壤比重與容重土壤的固體顆粒重量與同體積的水（4℃）的重量比值，或單位體積無孔隙干燥土壤固體的重量，稱為土壤比重。單位：克/cm3。土壤比重值變動不大，一般在2.6~2.7之間，平均為2.65，有機質(zhì)的比重較?。?.2~1.5），因此，含有機質(zhì)多的土壤，比重可下降至2.4或更小。在自然狀態(tài)下（即包括粒間孔隙的體積在內(nèi)）單位體積干燥土壤的重量，稱為土壤容重。即單位容積土壤的重量，單位也以克/cm3表示。由于在自然狀態(tài)下，土壤總是一個包含孔隙的多孔體，因此，容重始終小于比重。容重大小與土壤松緊度關(guān)系密切。疏松的土壤容重小，剛耕過的地容重在1.0~1.2克/cm3之間，較緊密的土壤可達(dá)1.4~1.6克/cm3，很緊實的底土，容重可高達(dá)2.0克/cm3，甚至2.0克/cm3以上。因此，土壤容重大小常用來作為衡量土壤的松緊度。3）土壤孔隙與孔隙度土壤孔隙是指土壤固體顆粒之間被水或空氣充填的空間。按大小或粗細(xì)把土壤隙分為無效孔隙、毛管孔隙和非毛管孔隙。無效孔隙孔隙直徑小于0.001mm；毛管孔隙孔隙直徑在0.001~0.1mm；非毛管孔隙孔隙直徑大于0.1mm。土壤孔隙度，在一定土壤體積中，土壤孔隙體積所占土壤體積的百分?jǐn)?shù)，稱為土壤孔隙度。其公式為：孔隙度（%）=（1-容重/比重）×100%例如：土壤比重為2.65，容重為1.35，則土壤孔隙度=（1-1.35/2.65）×100%=49.1%。4）土壤結(jié)構(gòu)土壤中的土粒很少以單粒存在，常常形成大小不同，形狀各異的團聚體。這種團聚體叫土壤結(jié)構(gòu)。土壤結(jié)構(gòu)的主要類型：（1）單粒結(jié)構(gòu)土粒以單粒狀態(tài)存在，各自獨立，互不連系。實際上是無結(jié)構(gòu)。沙土、塵土常常以單粒存在。（2）片狀結(jié)構(gòu)土粒在水平方向呈層狀排列。沖積土的沖積層，雨后或灌溉后的板結(jié)層，犁底層的鱗片狀結(jié)構(gòu)都屬片狀結(jié)構(gòu)。排列緊密，有礙土壤通氣，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)隨時注意破除。（3）塊狀結(jié)構(gòu)指團聚體大于5厘米的土塊，在外力影響下由土粒相互凝聚而成。在鹽堿地上，塊狀結(jié)構(gòu)能防止土壤返鹽。在一般土壤上，塊狀結(jié)構(gòu)存在影響播種質(zhì)量，播下去的種子掉在土縫里，不能與土壤緊密接觸，得不到足夠的水分，難以發(fā)芽，出苗差。（4）柱狀結(jié)構(gòu)土粒沿垂直方向呈柱狀排列，形狀直立如柱。塿土底土中就是柱狀結(jié)構(gòu)，柱狀結(jié)構(gòu)的柱與柱間有垂直裂縫，有利于通氣、透水和作物根系下扎。（5）團粒結(jié)構(gòu)指直徑在0.25~10mm之間的團聚體，其中以2~3mm大小的團粒在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最為理想，形狀近似球形，肥沃土壤中較多。分兩類：一類是水穩(wěn)性的，經(jīng)較長時間浸水而不散；另一類是遇水即散開的非水穩(wěn)性團粒。前一種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中價值最大。5）土壤溫度土壤的溫度是反映土壤熱量狀況的指標(biāo)。土壤溫度直接影響著土壤的形成過程和肥力狀