针对传统农业生产中存在的生态因子失调、生态循环阻断和生产效益下降等问题,运用农业生态新技术构建农业生态工程来加以解决;通过定位观测和统计调查,对农业生态技术的生态功能和综合效益进行定量评价;通过分析农业生态技术的作用方式和运转过程,对其协同耦合机制、增益放大作用及在可持续发展中的推动作用等能有更深的理解。本研究可进一步揭示农业生态技术在工程模式构建中的功能和作用,推动农业生态技术的应用和推广,促进区域农业的可持续发展。 本研究的总体技术路线和研究方法是:依据农业生态工程的原理和方法,采用生态加环、生态延链和生态接口技术进行农业生态工程的设计和组装,建立果园间种白三叶草、猪沼菜结合生态大棚和以沼气为纽带种养加结合系统等三个不同类型的农业生态工程优化模式;以传统的非整合的单项组分作为对照进行对照试验设计,采用定位观测分析及面上调查与点上试验相结合的方法,进行样品采集、数据调查和室内化验分析;运用系统分析的方法进行物质循环、能量流动和价值增殖分析,利用计算机软件进行数理统计差异显著性检验,对其生态功能和增益作用进行定量评价;研究农业生态技术的作用方式和运转过程,应用数学公式对农业生态技术的增益放大作用进行定量表达,应用空间几何模型解析生态技术、经济技术与可持续发展的关系;边研究、边应用、边调整、边完善,完成各项研究。 本文对农业生态工程的理论依据和配套技术体系进行了概括与总结。农业生态工程的结构原理包括系统组成、多样性、主导性、开放性、自主度等,功能原理包括能流物复、价增信递、整体效应、相生相克、自适应性、循环经济、效益协调等,另外还涉及生态重建原理的应用;与农业生态工程相配套的各种生态技术主要包括加减环技术、解延链技术、接口技术、有机废弃物资源化技术、农业生态环境综合整治技术等,其中加减环技术又分为生产环、增益环、减耗环、加工环和复合环。 以山东省为例,农业生态工程的现有模式可分为社会经济自然复合系统、农林牧副渔大农业联结、农业子系统、农田(养殖场、水体、庭院)资源利