立体种植是什么

一、立体种植是什么

就是多层种植立体农业概述

立体农业的内涵

关于立体农业这一学术名词，早在20世纪初美国哥伦比亚大学的J.R．smith教授曾概括为：立体农业是“种植业、畜牧业与加工业有机联系的综合经营方式。”目前我国有关立体农业的定义大体有以下3种表述：

狭义的立体农业

仅指立体种植而言，是农作物复合群体在时空上的充分利用。根据不同作物的不同特性，如高秆与矮秆、富光与耐荫、早熟与晚熟、深根与浅根、豆科与禾本科，利用它们在生长过程中的时空差，合理地实行科学的间种、套种、混种、复种、轮种等配套种植，形成多种作物、多层次、多时序的立体交叉种植结构。

中义的立体农业

是指在单位面积土地上(水域中)或在一定区域范围内，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养，并巧妙地借助模式内人工的投入，提高能量的循环效率、物质转化率及第二性物质的生产量，建立多物种共栖、多层次配置、多时序交错、多级质、能转化的立体农业模式。

广义的立体农业

着眼于整个大农业系统，它包括农业的广度，即生物功能维；农业的深度，即资源开发功能维；农业的高度，即经济增值维。它不是通常直观的立体农业，而是一个经济学的概念，与当前“循环经济”的概念相似。

上述3种观点从不同的角度对立体农业进行理论尝试，都是对传统平面农业单作的扬弃。第一种概念的边界只限于立体多层种植，是农作物轮作、间作、套作在现代农业技术下的延伸和发展，由于概念边界过窄，局限于种植业内部的山、水、田、滩、路的多维利用，忽略了兴起中的林牧(渔)、农牧(渔)复合种、养，以及庭院种、养加工，容易使立体农业同间作、套作混淆起来；第二种概念能够反映出当代中国立体农业的本质特征，它既有区域内垂直梯度的立体种养循环布局，又有单位面积(水体)立面空间的种养(加工)合理配置；第三种概念边界过宽，包容农、工、商综合发展，边界的无限延长无疑否定了立体农业本身的特点，造成与生态农业、农业综合开发、农业现代化之间的概念重叠和模糊，失去了立体农业存在价值。

经过以上分析，可把立体农业的概念总结如下：立体农业是传统农业和现代农业科技相结合的新发展，是传统农业精华的优化组合。具体地说，立体农业是多种相互协调、相互联系的农业生物(植物、动物、微生物)种群，在空间、时间和功能上的多层次综合利用的优化高效农业结构。

立体农业的模式和特点

立体农业的模式是以立体农业定义为出发点，合理利用自然资源、生物资源和人类生产技能，实现由物种、层次、能量循环、物质转化和技术等要素组成的立体模式的优化。

立体农业的模式

构成立体农业模式的基本单元是物种结构(多物种组合)、空间结构(多层次配置)、时间结构(时序排列)、食物链结构(物质循环)和技术结构(配套技术)。目前立体农业的主要模式有：丘陵山地立体综合利用模式；农田立体综合利用模式；水体立体农业综合利用模式；庭院立体农业综合利用模式。

立体农业的特点和作用

立体农业的特点集中反映在四个方面，一是“集约”，即集约经营土地，体现出技术、劳力、物质、资金整体综合效益；二是“高效”，即充分挖掘土地、光能、水源、热量等自然资源的潜力，同时提高人工辅助能的利用率和利用效率；三是“持续”，即减少有害物质的残留，提高农业环境和生态环境的质量，增强农业后劲，不断提高土地(水体)生产力；四是“安全”，即产品和环境安全，体现在利用多物种组合来同时完成污染土壤的修复和农业发展，建立经济与环境融合观。总之，开发立体农业、发挥其独特作用，可以充分挖掘土地、光能、水源、热量等自然资源的潜力，提高人工辅助能的利用率和利用效率，缓解人地矛盾，缓解粮食与经济作物、蔬菜、果树、饲料等相互争地的矛盾，提高资源利用率，可以充分利用空间和时间，通过间作、套作、混作等立体种养、混养等立体模式，较大幅度提高单位面积的物质产量，从而缓解食物供需矛盾；同时，提高化肥、农药等人工辅助能的利用率，缓解残留化肥、农药等对土壤环境、水环境的压力，坚持环境与发展“双赢”，建立经济与环境融合观。

二、生物中合理密植和立体种植是什么意思

合理密植是指在单位面积上，栽种作物或树木时密度要适当，行株距要合理。一般以每亩株数（或穴数）表示。株距、行距要多少才算合理，必须根据自然条件、作物的种类、品种特性、以及耕作施肥和其他栽培技术水平而定。合理密植是增加作物产量的重要措施。狭义来讲立体种植就是指充分利用立体空间的一种种植（养殖）方式，简单的例子就是“稻-萍-鱼”种养结合。 广义来说立体种植也可以理解成充分利用时间、空间等多方面种植（养殖）条件来实现优质、高产、高效、节能、环保的农业种养模式，典型的例子应该就是中国传统的“四位一体”的庭院农业模型（例如：将鸡、猪、沼、菜等生物组分整合成一个生态微循环系统）。

三、介绍立体无土栽培

无土栽培的特点和好处：

1作物长势强、产量高、品质好

无土栽培和设施园艺相结合能合理调节作物生长的光、温、水、气、肥等环境条件，充分发挥作物的生产潜力。与土壤栽培相比，无土栽培的植株生长速度快、长势强，例如西瓜播种后60天，无土栽培的株高、叶片数、相对最大叶面积分别为土壤栽培的3.6倍、2.2倍和1.8倍；作物产量可成倍地提高。

无土栽培作物不仅产量高，而且产品品质好、洁净、鲜嫩、无公害。可以生产绿色食品，产品档次高。无土栽培生产的生菜、芥菜、小白菜等绿叶蔬菜生长速度快，粗纤维含量低，维生素C含量高；番茄、黄瓜、甜瓜等的瓜果蔬菜外观整齐、着色均匀、口感好、营养价值高；香石竹等花卉香味浓郁、花期长、开花数多。

2省水、省肥、省力、省工

无土栽培可以避免土壤灌溉水分、养分的流失和渗漏以及土壤微生物的吸收固定，充分被作物吸收利用，提高利用效率。无土栽培的耗水量大约只有土壤栽培的1/4~1/10，节省水资源，尤其是对于干旱缺水地区的作物种植有极其重要的意义，是发展节水型农业的有效措施之一；土壤栽培肥料利用率大约只有50%左右，甚至低于20%~30%，一半以上的养分损失，

而无土栽培尤其是封闭式营养液循环栽培，肥料利用率高达90%以上，即使是开放式无土栽培系统，营养液的流失也很少；无土栽培省去了繁重的翻地、中耕、整畦、除草等体力劳动，而且随着无土栽培生产管理设施中计算机和智能系统的使用，逐步实现了机械化和自动化操作，大大降低了劳动强度，节省了劳动力，提高了劳动生产率，可采用与工业生产相似的方式。

3病虫害少，可避免土壤连作障碍

无土栽培和园艺设施相结合，在相对封闭的环境条件下进行，在一定程度上避免了外界环境和土壤病原菌及害虫对作物的侵袭，加之作物生长健壮，因此病虫害的发生轻微，也容易控制；不存在土壤种植中因施用有机粪尿而带来的寄生虫卵及重金属、化学有害物质等公害污染。

设施土壤栽培，常由于作物连作导致土壤中土传病虫害大量发生、盐分积聚、养分失衡以及根系分泌物引起自毒作用等称为设施土壤栽培的难题，土壤处理和消毒不仅困难、成本可观，而且缺乏高效药品、消毒难以彻底，致使设施土壤栽培数年后，效益急速下滑，直至停种。无土栽培可以从根本上避免和解决土壤连作障碍的问题，每收获一茬作物之后，只要对栽培设施进行必要的清洗和消毒就可以马上种植下一茬作物。

4可极大地扩展农业生产空间

无土栽培使作物生产摆脱了土壤的约束，可极大地扩展农业生产的可利用空间。空闲的荒山、荒地、河滩、海岛，甚至沙漠、戈壁滩都可采用无土栽培进行作物生产，特别在人口密集的城市，可利用楼顶凉台、阳台等空间栽培作物，同时改善了栽培环境，在温室等园艺设施内可发展多层立体栽培，充分利用空间、挖掘园艺设施的农业生产潜力。

5有利于实现农业生产的现代化

无土栽培通过多学科、多种技术的融合，现代化仪器、仪表、操作机械的使用，可以按照人的意志进行作物生产，属一种可控环境的现代农业生产。有利于实现农业机械化、自动化，从而逐步走向工业化、现代化。

参考资料：《无土栽培学》，hattp://www.fofcc.org.cn