根據(jù)物質(zhì)在生物圈中具有沿著特定途徑,從周圍環(huán)境到生物體,再?gòu)?/p>
生物體回到周圍環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)規(guī)律,充分利用和保護(hù)自然的一個(gè)重要 措施就是使不易循環(huán)的物質(zhì)進(jìn)人循環(huán),并盡可能增加循環(huán)利用的中間環(huán)節(jié)。
物質(zhì)循環(huán)周期的長(zhǎng)短、頻率,直接決定著生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)出和能量轉(zhuǎn)化的
效率。
一個(gè)為人們所熟知的事例是,熱帶雨林因其所處熱帶,髙溫高濕降 雨多,理應(yīng)有條件成為地球上第一性生產(chǎn)量級(jí)最高的地區(qū)。然而由于受 到所在的土壤原始肥力很低的致命性制約,使巨大的第一性生產(chǎn)潛力不
能得到充分發(fā)揮。熱帶雨林生長(zhǎng)的速度幾乎完全取決于系統(tǒng)內(nèi)的養(yǎng)分, 尤其是氮、磷元素的周轉(zhuǎn)速率。
了解了這一特性,有助于充分理解農(nóng)業(yè)系 統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)路徑完整性和無(wú)阻滯性的重要性。生態(tài)農(nóng)業(yè)正是要設(shè)法把
在常規(guī)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)中被人為排除、隔斷或阻滯的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)恢復(fù)和疏 通起來(lái),并主要通過微生物的作用,也包括物理、化學(xué)作用使其加速進(jìn)行。
多層次利用物質(zhì)和能量,是自然生態(tài)系統(tǒng)的基本功能之一,生態(tài)農(nóng)業(yè)
經(jīng)營(yíng)的一個(gè)重要方面就是比傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)能更有效地進(jìn)行物質(zhì)、能量的多 層次多途徑利用,減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外流。
這樣不僅能提高資源的利用率,改 善環(huán)境質(zhì)量,而且能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
除了多層次多途徑利用物質(zhì)外,生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)規(guī)律還為提高生
態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的效益提供了其他的理論指導(dǎo)。例如,可以采取措施加快微 生物的分解過程,促進(jìn)有機(jī)物向無(wú)機(jī)物的轉(zhuǎn)化,從而提高儲(chǔ)存庫(kù)向綠色植 物生產(chǎn)者輸送養(yǎng)分的能力,加快營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)過程。
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分的流失是一個(gè)迫切需要解決的問題。除了人們對(duì)
農(nóng)產(chǎn)品的收獲所造成的損失以外,另一個(gè)重要的原因就是水土流失。生 態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)中的一些措施能有效地減少因水土流失所造成的養(yǎng)分元素的 損失。比如,在農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)系統(tǒng)中,木本植物的存在可以有效地防止水土流失的發(fā)生,抑制養(yǎng)分元素的流失。
生態(tài)農(nóng)業(yè)除了充分利用包括農(nóng)產(chǎn)
品深層次加工、多級(jí)利用在內(nèi)的系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)閉合循環(huán)的機(jī)制外,另一條重 要途徑是擴(kuò)種具有共生固氮功能的豆科作物,以及利用非共生固氮機(jī)制, 加速氮素的地質(zhì)——大氣循環(huán),促使更多的氮素進(jìn)人農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和被
利用的過程。