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南方丘陵山区柑桔生态系统研究进展南方丘陵山区是一个优势和危机并存的特殊区域，下面是小编搜集整理的一篇探究南方丘陵山区柑桔生态系统的论文范文，供大家阅读参考。 摘 要：南方丘陵山区是柑桔栽培的重要区域之一，本文从丘陵山区果园的生态系统研究理论、模式的选择，介绍国内外丘陵山区果园及柑桔产业生态系统研究进展，对南方以柑桔为主的果园生态系统进行分析。柑桔生态果园模式应该与生态旅游、生态观光及景观生态学结合在一起，以生态系统为前提建立社会效益与经济效益的最优组合。 关键词：南方;丘陵地;桔园;生态研究 我国是世界栽培柑桔最早的国家，栽培历史已有4000多年以上，中国柑桔的种植面积是所有果树中最大的，经济地位非常重要。柑桔历来都是我国南方的重要水果之一，南起海南省，北至陕西、甘肃、河南、安徽、江苏等省的南部;东起台湾省，西至西藏雅鲁藏布江下游，全国有20个省(自治区、直辖市)有柑桔栽培。其中主产省(自治区、直辖市)有浙江、福建、四川、湖南、广西、广东、湖北、重庆、江西、台湾等10个地区。柑桔分布地区辽阔，气候土壤复杂，品种资源丰富，各地创造出各自特色的柑桔栽培业。因此，柑桔作物给农民带来了经济收入，提高了城乡居民的就业率，并且柑桔作物起到了改善生态环境的作用。柑桔园主要建在平地、丘陵山地、海河滩涂。平地果园是传统古老的基地，而丘陵山地是当前最多的商品基地。 1 丘陵山区果园的生态系统研究 南方丘陵山区是一个优势和危机并存的特殊区域。该区的资源优势主要是环境资源优势，而环境资源优势的发挥，主要依赖于生态系统的良性循环。如果生态环境继续恶化，不仅资源优势不能发挥，而且还会逐步导致资源的枯竭，从而引发生态危机。地貌是影响生态系统脆弱性的重要因子，南方丘陵土壤中度以上侵蚀基本发生在15°坡度以上的地区;另一方面，高程是脆弱性区段分异的重要指征。一般来说，人类活动的影响随高程逐渐减弱，水土流失多发生在 300500m人类活动频繁的低山丘陵。 针对南方典型生态系统，探讨生态服务功能的形成机制及其内在相互关系;综合评估生态系统和区域尺度的生态系统服务功能，结合鄱阳湖生态经济区建设，探讨可行的生态补偿机制。基于中国陆地生态系统服务价值当量表，通过生态系统服务价值评估模型对莆田市果园生态系统服务价值进行评估。结果表明：莆田市的果园大多是山地果园，在果园建设和生态保护上存在明显的脱节，使果园变为裸地等其他用地类型，导致了严重的水土流失和地力衰退，既破坏了果园生态，又影响了农业生产效益。莆田市未来果园的建设中，应实行山、水、田、林、路等综合规划治理，并根据国内外市场需求，因地制宜，利用高新技术降低果园建设成本，综合利用资源与调节生物间的关系，促进生态系统的良性循环，使果园系统结构趋于合理。 农林复合生态系统是1978年在印度尼西亚雅加达召开的第8届林业大会上提出的，是指在同一土地管理单元上，按照生态经济学原理，人为地把多年生木本植物(如禾木、灌木、棕榈、竹类等)与其它栽培植物(如农作物、药用植物、经济植物以及真菌)和动物，在空间上按一定的时序有机地排列在一起，形成具有多种群、多层次、多产品、多效益特点的人工生态系统。各国在对农林复合生态系统的研究中，给农林复合生态系统下的定义很多，无论是哪一种定义，都从根本上反映了复合农林系统的特征。 美国学者格雷戈里首先提出了后来广为接受的森林旅游的概念，森林旅游 ( Forest tourism) 是指任何形式的到林区从事旅游活动，这些活动不管是直接利用森林还是间接以森林为背景都可称之为森林旅游。傅伯杰认为生态系统研究对象涵盖了自然、半自然和人工生态系统的各种类型， 跨越了从基因、生物个体、种群、群落、生态系统、景观、区域和全球的多种尺度， 涉及到分子生态学、生理生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观和区域生态学、全球生态学、生态遥感、生态经济学、管理科学等众多学科。生态系统研究主要关注生态系统的格局、动态、过程、服务和可持续管理等相关科学问题，服务于生态保护与恢复、生态评价和生态系统管理， 是连接生态科学、地理科学及区域发展决策的桥梁和纽带。1962年美国生物学家卡逊出版了寂静的春天一书，被认为是现代农业可持续发展思想的起源。1968年，罗马俱乐用全球眼光审视人类所面临的资源、环境等一系列问题先后有增长的极限、未来的一百年等一大批成果问世，对唤起世界环保意识有极大的启蒙作用。1972年，联合国明确指出人类必须保护自然环境，并将经济发展与环境保护相结合。1980年，由国际自然及自然资源保护联盟提出了要把环境保护与经济发展很好地结合起来，要合理利用生物圈，使之既能满足当代人的利益，又能使其保持潜力以满足后代的持久需求，该思想成为可持续发展概念形成的基础。 长期以来，对土地利用的研究都着重从生产出发，解决如何提高土地生产量的问题。近几十年来，由于人口激增，过度垦殖和放牧等土地利用而产生的生态环境问题日益突出，土地退化已经威胁到所及地区的生态环境和经济发展，因此，土地利用变化的生态环境效应研究开始受到人们的关注。1993年，国际地圈与生物圈计划(IGBP)和全球变化人类影响和响应计划(HDP)共同将土地利用/土地覆被变化(LUCC)列为全球变化研究的核心计划，极大地推动了土地利用生态环境效应研究的发展，使其成为土地利用研究领域中的一个新的方向。 2 丘陵山区果园的景观生态系统 植物在漫长的进化和发展过程中，与环境相互作用，逐渐形成了许多内在生理和外在形态方面的适应对策，以最大程度地减小环境的不利影响，这些适应对策的表现即为植物性状(Plant traits)，也称为植物属性(Plant attributes)。植物性状能够客观表达植物对外部环境的适应性(McIntyre e而某些植物性状的存在与否及其数量多少， 也反映了植物种所在生态系统的功能特征(Cornelissen e因此这种植物性状也被称为植物功能性状(Plant functional traits)。开发模式是一个经济范畴。依据波兰经济学家布鲁斯的提法，开发模式可作为表示开发机制运行的主要原则和抽象图式。中国学者杨挺秀认为： 所谓模式 (农业模式作者注)只是一种代表，可供条件相同的地区借鉴，并不是照搬照抄。此外，也有从数理的角度去解释的，认为开发模式是开发行为的二种简化的体现，可以通过曲线图、流程图、方程组、框图等形式表示出来，用简化、简明的形式描述出复杂的现实状态。 大多数学者将景观归纳为一个复合生态系统，这一生态系统是由地球表层自然的生物的和智能的因素相互作用而形成。它主要研究自然要素，社会经济要素的相互作用与联系，动植物、水体、大气和人类之间的物质迁移和能量转换。以及景观的优化利用和保护，果树科技观光园景观规划属于农业景观规划范畴，要在适应地方物种个体生态需求前提下进行设计，规划中应体现出二方面功能：一是强调景观的资源价值，通过分析景观特性，对其进行综合评价，提出一套景观最优利用方案，充分利用当地的果树资源和观光旅游资源;二是维护一个可持续发展的平衡关系，包括生产与生态、资源、开发与保护，经济发展与环境质量的关系。在规划设计中，要增强物种和景观的多样性，必须将生态学理论作为规划设计的理论指导，将积极保护自然生态的思想作为设计策略，努力完善园区生态功能，因为保护景观多样性和维护良好的生态环境是人类生存和未来能够持续稳定发展的基础。 3 丘陵山区柑桔产业发展的理论研究与生态系统构建 可持续发展的循环经济应是果树科技观光园优先选用的发展模式，建立一个果树草畜沼的循环体系。果园中果树下种草，草可以养鸭、养鸡、畜禽粪便通过沼气无害化处理后返回到果园(图1)。通过这种生态循环模式将有机肥还田，不仅提高了果树产量和果品品质，还增加了果园野趣，改善了果园的小气候，增加了观光效果，资源利用率也得到相应提高。 山地生态系统的退化不仅是一个生态问题，也是一个经济问题。生态恢复重建不能仅仅就环境退化问题而开展生态功能的恢复重建， 却不去考虑经济恢复重建和区域脱贫与持续发展问题。 根据红壤丘陵开发地退化成因分析和区域社会经济文化状况，建立了以水土保持为核心， 林果草牧沼菌有效链接的治理模式， 以草保土养地， 以草带动地方产业发展， 实现生态恢复与经济发展的双赢。 柑桔业发展一般经历低产、高产、稳产优质、安全优质稳产等过程。柑桔园生态系统则相应经历自然平衡、破坏、局部恢复、恢复优化等过程，但由于农药的大量应用，迄今难以完全恢复，果实安全仍不能完全保证。为此，修复和优化柑桔园生态系统，逐步达到自然平衡是极其必要的 。 建设农产品产业带，发展特色农业是推动农业结构战略性调整 优化农业经营模式 产生农民增收新支点的重要手段，是新农村建设的重要内容，并连续在2005-2010年的中央1号文件中出现;农业部全国优势农产品区域布局规划(2008-2015年)也明确了我国未来8年将在58个优势区重点培育16 个优势品种(果树仅有柑桔、苹果)， 以进一步优化农业生产力布局，发挥农业区域比较优势，加速优势农产品产业带发展进程17-18。柑桔是我国特色农业产业的重要组成部分，在中国柑桔优势区域布局规划(2008-2015年)中，我国将重点打造四带(长江上中游柑桔带、鄂西-湘西柑桔带、赣南-湘南-桂北柑桔带、浙-闽-粤柑桔带)，一基地(特色柑桔生产基地、丹江库区北缘柑桔基地、南丰蜜桔基地、岭南晚熟宽皮桔基地、云南特早熟柑桔基地) 的优势柑桔产区。但从柑桔产业现状来看，其在发展过程中普遍存在小规模农业主体，农产品品质不高，出口绿色壁垒等问题，限制了其向高端市场、省外市场的拓展以及产业竞争能力的提高，使得进一步加强和夯实社会主义新农村的产业支持和经济基础困难重重。因此，以因地制宜、突出优势、强化基础、壮大产业为原则，生境品质选择为引导，系统诊断柑桔生境品质性状空间变异规律及空间结构形成的主导因素，开展生境适宜评价，加强生态管护保障食品安全，对挖掘和提升区域柑桔产品的资源潜力，加快柑桔生境选择与布局优化，形成国内外知名的柑桔生产基地等具有重要的理论和实践意义。 柑桔主要生长在山地丘陵区，受地形影响，农业规模化程度低，气候、母质、地形、人为因素等差异很大，客观上形成了这类农产品生境和品质的空间差异。影响柑桔果实产量和品质的因素有很多，其中生境条件在果实形成过程中对果实品质起着关键的作用。崔灿等人对土壤、气候、地形等生态环境因子对柑桔产量和品质响应关系的研究成果进行总结，我国南方柑桔产量和品质潜力发挥的关键生境指示因子，为进一步定量表达柑桔生长的自然生境空间异质性，定量评价柑桔生境和品质的耦合效应等进行了研究。目前生态因子对柑桔产量、品质的影响在土壤营养因子方面的研究较多，而地形、气温、水分等生态因子方面的研究相对较少。这是今后进一步综合描述柑桔人类活动自然生态系统的交互作用，定量评价柑桔生境因子和产量及品质耦合效应的主要障碍。加强除土壤因子外其它生态因子的系统化、定量化研究，加强基于现代计算机技术的各种数学模型的构建，进一步深入探讨基于3S技术及近红外光谱分析检测技术等现代科学技术对柑桔产量、品质产生影响的生态因子的精准化研究，建立科学的柑桔适宜种植区划及多宜性推荐方案，综合反映柑桔人类经济活动自然生态环境交互系统的压力状态响应机理，是今后研究发展的重点和方向，这对正确认识柑桔生境的空间异质性、因地制宜地开展实时、准确的农业管理、充分发挥柑桔品质潜力具有重要的理论和实践意义。 4 丘陵山区柑桔生态园的生态系统模式选择 近年来，江西红壤坡地柑桔类果业开发已成为一大地方特色产业，现有种植面积约30万hm2，居全国第二，成为江西省人工林的重要组成部分。大规模坡地果业开发改变了区域原有的土地利用方式和森林植被组成，从而使区域水文过程和水分循环发生相应变化。为此，坡地果园生态系统的水文特征及其水土保持效益成为重要的研究课题。研究生草栽培对柑桔园土壤水分和有效养分含量及果实产量品质的影响结果表明，生草栽培711月份干旱时期可提高果园土壤含水率;生草栽培初期降低果园土壤有效氮、磷、钙、镁、锰、铜和锌等矿质养分含量，但生草栽培2年后土壤有效氮、钾、铁和锌等矿质养分含量高于清耕对照。百喜草固地性强，为优良的水土保持草种，在19.3°坡地柑桔园，甚至24.7°陡坡地荔枝园种植百喜草，仍可有效控制水土流失。王敬根等在南方红壤丘陵区多点试验研究结果表明，种植百喜草后地表径流仅为对照区的51.0%54.1%，土壤流失量仅为对照区的1.67%3.47%。柑桔园生草可明显改善土壤的水温效应和理化性状，使土壤表层水、肥、气、热和生物等五大肥力因素更加协调，从不稳定状态变成稳定层，为柑桔根系的生长提供适宜的微生态环境。日本桔园普遍采用生草栽培，每年1000m2割青草覆盖产生的有机物质达到23t，成为重要腐殖源，而且肥料、表土流失少。生草栽培一般4、6、9月分3次用除草机械割青覆盖，考虑到杂草对肥料的吸收，追肥施用量应适当增加。 构建柑桔果园生态循环链实际上就是人工创造的经济林果生态系统。通过调整果园生态系统内部结构使之更趋于合理化、废物资源化;通过资源、能量的多层级利用来提高果园生态系统的整体功能;通过柑桔树良种选择、合理间作、病虫害生物防治、果园覆盖、果园养畜禽等农业生态措施，构建果园立体生态循环链，达到品种多样化、生产高产集约化、产品优质无污染的效果，最终实现高产、优质、高效的目标。金卫根等人研究江西省抚州市丘陵山区以种植和养殖为中心的生态农业模式，如(玉米) 羊(粪)鱼、羊(粪)(沼)、玉米和山(水)观光牧羊(垂钓)等生态农业模式，并研究生态农业模式中的主要生产技术，包括农大高油115玉米的种植及利用、南江黄羊养殖、羊粪养鱼、羊粪和老玉米秸生产沼气技术。 由于耕作习惯、片面追求产量等原因，南丰蜜桔园害虫天敌极度减少，生态系统变得十分脆弱，制约着南丰蜜桔品质的提升。改变当地桔农耕作习惯(如少用农药、化肥，代之综合防治、有机肥料)，增加南丰蜜桔园景观异质性(培育防护林网、灌丛，园内套种大豆等作用)，建成害虫天敌避难越冬的场所及迁入的库源，逐步恢复重建南丰蜜桔园生态系统，可以促进南丰蜜桔可持续发展。周春火等人研究杨梅、柑桔复合栽培能改善桔园的生态环境，对桔园土壤有机质含量的提高、结构性的改善和土壤养分的增加有一定的促进作用，优于单作桔园。柑桔树是多年生常绿果树。生态系统比较稳定，为许多害虫栖息生存提供了良好的条件。据统计，在我国为害柑桔的害虫多达700余种，其中常年发生、危害损失较大的有50多种，主要可分为10类，即：害螨类、蚧类、粉虱类、蚜虫类、蛾类、天牛类、吉丁虫类、叶甲类、实蝇类和瘿蚊类。但在一个地区，一个桔园常年发生造成经济损失的不过几种，不足总数的1%。据统计我国柑桔害虫天敌就多达1000多种，其中以寄生蜂种类居多，其次是瓢虫类、 蜘蛛类、捕食螨类、步甲类、捕食蝽类、食蚜蝇类、寄生蝇类、草蛉和粉蛉类以及寄生菌类，这些天敌为柑桔树的害虫控制、维护桔园生态平衡发挥着重要作用。 5 小结 生物多样性是维持生态系统运转的中心，人在改变自然环境的时候应该以生态效益为前提，综合考虑社会效益与经济效益。南方丘陵地区因为其特殊的地理环境、地质构造、气候因子、生物因子、人类活动因子等影响，在发展以柑桔产业为主的果业经济的同时，将生态系统多样性与生态栽培模式有机结合起来。依靠原有的生境、景观及生物多样性的功能，防止水土流失，保持生物物种的平衡，进一步拓展以柑桔产业为背景的生态观光、生态旅游和有机产品为核心的产业价值研究。(收稿：2014-05-06) 参考文献： 刘铮.中国柑桔产业国际竞争力动态： 基于出口和成本的分析J.硕士论文，2012.6. 周开隆，叶荫民.中国果树志・柑桔卷M.中国林业出版社，2010.1. 王辉民，杨风亭，李庆康，马泽清，程彤.南方山区生态环境观测成果与展望J.自然资源学报，2010.9 杨顺泉，等.湖南地质灾害M.长沙： 湖南科学技术出版社，2000.132. 田亚平，刘沛林，郑文武.南方丘陵区的生态脆弱度评估以衡阳盆地为例J.地理研究，2005(11)：843-852 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