农业生态学：历史，原理，应用和收益 - 环境 - 2025

该生态农业是农业生态环境中的应用。它是通过保护环境和小型农业生产者的过程来支持食品和其他产品生产的一种方法。

许多农业生态学原理被认为与农业本身一样古老（约10,000年），但是，它们的近来流行和扩展与所谓的“工业化农业”产生的不利的社会和环境影响有关。

图1.农业生态实践的使用：农作物间作，在这种情况下，咖啡农作物中套种了番茄。资料来源：尼尔·帕尔默（Neil Palmer），通过Wikimedia Commons

农业生态一词目前在科学中使用，也用于描述社会文化运动和农业实践。所有这些含义具有截然不同的含义。

农业生态方法同时适用生态和社会概念和原则；粮食和农业系统的设计和管理。

农业生态史

绿色革命

从1940年代到1970年代发生的所谓的农业“绿色革命”是一场技术工业运动，促进了新技术的采用，目的是提高农作物的产量。

这些技术基本上暗示了以下策略的实施：

• 单一栽培系统。
• 使用改良的农作物品种。
• 施用化肥。
• 合成农药的应用。
• 使用灌溉系统。

这些战略增加了农业产量，以养活不断增长的全球人口。但是，也出现了一些意想不到的有害后果。

绿色革命的社会环境影响

在绿色革命的破坏性后果中，我们现在知道，新的高产农业品种取代了传统品种，这些传统品种非常适合当地条件并且是遗传多样性的来源。

同样，高产量单一栽培的应用，例如用于生产玉米，小麦和大米的那些，通过替代水果，蔬菜和传统农作物，导致人类饮食的营养质量下降。

图2.农业生态种植的蔬菜产品。来源：Elina Mark，来自维基共享资源

由于采用了这些大规模生产系统，其他环境影响包括：生物多样性和栖息地的丧失；农药污染水资源；由于过量使用肥料而导致的土壤和水；减少可用于灌溉的水量；其中。

自1960年代以来，全球环境运动一直在警告传统农业活动对环境产生的影响。但是，这些形式的全球农业生产仍然占主导地位。

农业生态学概念的演变

本生

农业生态一词的使用可以追溯到1930年代，并由俄罗斯农艺学家Bensin使用，他用它来描述在商业植物研究中生态方法的使用。

但是，对农业生态一词的解释却大不相同。

农业生态学在其最经典的意义上是指研究农作物田地内的纯粹生态现象，例如掠食者/猎物的关系或农作物与杂草之间的竞争。

米格尔·阿尔铁里（Miguel Altieri）

一般而言，农业生态学经常结合有关对环境和社会更加敏感的农业方法的思想，不仅关注生产，而且关注农业生产系统的生态可持续性。

该学科中最重要的理论家之一米格尔·阿尔蒂埃里（Miguel Altieri）就是这样定义农业生态学的，他认为该术语的“规范”使用意味着对社会和生产的一系列假设，这些假设超出了农业领域的范围。 。

亚历山大·韦泽尔（Alexander Wezel）和他的合作者

亚历山大·韦泽尔（Alexander Wezel）和他的合作者（2009）解决了对农业生态学的多种解释。他们报告说，农业生态学的发展始于1970年代及更早的科学学科。

然后在1980年代，它是一系列“实践”，最后是在1990年代，是一场社会运动。今天，“农业生态学”一词可以理解为：

• 一门科学学科。
• 农业实践。
• 政治或社会运动。

总之，农业生态学涉及解决农业生产实际挑战的各种方法。虽然农业生态最初关注的是作物生产和保护问题，但在最近几十年中，它已经处理了环境，社会，经济，道德和可持续发展问题。

农业生态学寻求优化植物，动物，人类与环境之间的相互作用，同时考虑到公正和可持续食品体系必须解决的社会问题。

农业生态学方法

今天，根据所研究的规模，三种主要方法仍在农业生态研究中：

• 在地块和田地的规模。
• 在农业生态系统和农场规模上。
• 研究涉及整个全球粮食系统。

图3.多样性，农业生态的前提之一。来源：USDA的Keith Weller，通过Wikimedia Commons

农业生态学原理

-农业生态学与其他可持续发展方法有何区别？

农业生态学在以下方面与其他可持续发展方法有根本的不同：

“自下而上”的流程（

农业生态学是基于“自下而上”的过程，这意味着对现有问题的解决方案是从本地而来的，然后扩展到全球和一般性的。

农业生态创新基于知识的共同创造，将科学与生产者的传统，实践和本地知识相结合。

地方自治

农业生态学通过提高生产者和社区的自治能力和适应现有生产挑战的能力，使生产者和社区成为变革的主要推动者。

长期综合解决方案

农业生态学没有改变不可持续的农业系统的做法，而是寻求改变粮食和农业系统，以综合方式解决现有问题的根源。因此，农业生态学提供了全面的长期解决方案。

社会层面

农业生态学特别关注粮食系统的社会和经济方面。它特别侧重于妇女，青年和土著人民的权利。

-根据粮农组织的农业生态学原理

联合国粮食及农业组织（粮农组织）确定了一系列10个相互关联的关键要素。

这10个要素是公共政策制定者和利益相关者在规划，管理和评估向全球可持续农业模式过渡过程中的指南。

粮农组织非常简要地概述了每个要素：

多元化

多样化是农业生态转型的关键，以确保粮食安全和营养，同时保护，保护和增强自然资源。

农业生态系统的特点是多样性高。

协同作用

建立协同增效增强了粮食系统的关键功能，增强了生产和多种生态系统服务。

协同作用意味着各种因素之间的共同作用相互加强，产生最终效果，大于其孤立效果的总和。

效率

创新的农业生态实践利用更少的外部资源产生了更多的成果。这样，世界农业生产中对自然资源的开发被最小化。

弹性

抵御力表示受到负面影响后恢复人类，社区和生态系统的高能力。这是实现可持续粮食和农业系统的关键方面。

多样化的农业生态系统趋向于更具复原力，具有从包括极端天气事件（例如干旱，洪水或飓风）在内的冲击中恢复的能力，并具有抵抗病虫害的能力。

回收利用

农业生产过程中更大的回收利用意味着减少与此经济活动相关的成本以及所产生的环境破坏。

共同创造和共享知识

通过参与过程共同创造的农业创新能最好地应对当地挑战。因此，当地社区对这些农业系统的应用和发展作出承诺的重要性。

人文和社会价值观

保护和改善农村生计，公平和社会福祉对可持续粮食和农业系统至关重要。

农业生态学特别强调人类和社会价值观，例如尊严，公平，包容和正义。

文化和饮食传统

通过支持传统健康，多样化和符合文化习惯的饮食，农业生态学在维持生态系统健康的同时，有助于粮食安全和良好营养。

负责任的政府

可持续农业和粮食需要从地方到国家再到全球的不同规模的透明，负责和有效的治理机制。

这些透明的治理机制是创造有利环境的必要条件，使生产者可以遵循农业生态学的概念和实践来改变其系统。

循环与团结经济

循环经济意味着资源的最大利用和其他过程中废物的再利用。

这些类型的经济体（被视为团结）使生产者和消费者重新联系起来，提供了创新的解决方案以适应我们的地球极限。农业生态学寻求这种重新联系。

此外，循环经济为包容和可持续发展提供了社会基础。

图4.小麦茎锈病正在开发新的有毒菌株，威胁许多低多样性品种。在集约化生产模式中，虫害问题更加严重。资料来源：摄影：跃进。{{PD-USGov-USDA-ARS}}。

农业生态应用

当前生产模式的问题

当今的粮食和农业系统已经成功地向全球市场供应了大量粮食。但是，由于以下原因，它们正在产生负面的社会环境结果：

• 世界土地，水和生态系统的普遍退化。
• 高温室气体排放。
• 生物多样性的丧失
• 不发达国家的贫困和营养不良状况持续存在，加上发达国家肥胖和与饮食有关的疾病迅速增加。
• 给世界各地农民的生计带来压力。

这些当前的问题中有许多与“工业农业”有关。例如，现在在农业景观中占主导地位的集约化单一栽培和工业规模的农耕地已经消灭了当地的生物多样性，增加了对化肥和有毒农药的依赖。

这些做法还导致建立高度脆弱的耕作制度。

图5.集约化或工业化农业存在多个长期问题，表明其不可持续性。来源：Soil-Science.info，通过Wikimedia Commons

农业生态学的好处

鉴于当前工业化农业生产模式的所有问题，在保护环境和社会平衡的基础上，农业生态学成为一种可持续农业模式。

农业生态学认为：农场和农业景观的多样化，用化学投入替代自然可生物降解的投入，优化生物多样性以及刺激农业生态系统不同物种之间的相互作用。

农业生态学的许多农业技术都涉及设计适合当地条件的系统，使用对环境影响最小的做法，例如堆肥，ver虫养殖，病虫害综合治理和作物轮作。

此外，农业生态学包括支持农业生产模式的社会方面。

多种农业生态系统（SAD）

多种多样的农业生态系统保持土壤中的碳，促进生物多样性，重建土壤肥力，并随着时间的推移保持单产，为确保农业生计奠定了基础。

图6.家庭农业，这一替代方法仍然是世界上产量最高的替代方法（萨尔瓦多的生产者家庭）。与普遍的看法相反，工业农业不是产量最高的农业。资料来源：flickr.com

许多研究表明，SAD可以在总产量方面与工业农业竞争，在环境压力下的性能尤其强劲。

多样化的农业生态系统还促进多样化饮食的多样化和改善人口健康。

当前趋势

常规的农业工业生产系统已经产生了非常不利的社会环境影响，这一点现在很明显。

这就是为什么在全球范围内，人们越来越关注创建适用于农业生态（可持续）生产的知识，开发新的合作形式甚至新的市场关系（这避免了传统的零售渠道）的兴趣。

人们认为，更大的全球政治动机将有利于出现适应区域和地方需要的替代品，以及改变全球粮食系统的生产方式。

参考文献

1. Altieri，M.（2018年）。农业生态学：可持续农业科学。CRC出版社第二版，448页。
2. 弗朗西斯（Francis C），里伯林（Lieblein）G，格里斯曼（Gliessman）S，布雷兰（Breland）TA，奶精（Creamer N）等。2003。农业生态学：粮食系统的生态学。J.维持。农业 22：99-118
3. IPES-食品。2016。从统一到多元化：从工业农业到多元化农业生态系统的范式转变。可持续粮食系统国际专家小组。www.ipes-food.org。
4. Tomich，TP，Brodt，S.，Ferris，H.，Galt，R.，Horwath，WR，Kebreab，E。，…Yang，L。（2011年）。农业生态学：全球变化视角的回顾。《环境与资源年度评论》，36（1），193–222。doi：10.1146 / annurev-environ-012110-121302
5. Wezel，A.，Bellon，S.，Doré，T.，Francis，C.，Vallod，D.，&David，C.（2009年）。农业生态学是一门科学，一种运动和一种实践。回顾。可持续发展农学，29（4），503–515。doi：10.1051 /农业/ 2009004