农业系统的结构与运动.ppt

农业系统的结构与运动,当今世界正面临的重大挑战,人口问题粮食问题资源问题环境问题,1998年7月18日，联合国环境规划暑负责人克劳斯特普费尔指出，地球上有十大环境祸患威胁人类。,极地臭氧层空洞空气污染海洋的过度开发和沿海地带污染城市化问题化学污染淡水资源减少森林面积减少生物多样性减少气侯变化和能源浪费土壤遭到破坏,有110个国家的土壤肥沃力程度在降低。孟加拉国、中国沿海及太平洋、印度洋上多数岛屿将因海平面升高而淹没。生物多样性减少,达到了生物“大屠杀”的程度。19801990年世界森林减少12（1.5亿公顷）。世界8090的疾病，三分之一的死亡与水源细菌和化学污染有关。化学污染工业带来的数百万种化合物集中在了整个食物链中，最终威胁着一切生命体。混乱的城市化。世界60的人口挤在离海岸不到100公里的地带，使其日益失去平衡。特别是城市空气污染严重。北极臭氧层损失2030，南极则在50以上。,美国康乃尔大学的生态学教授1998年9月30日研究得出结论：“人类在地球上的活动正在毁灭我们自己”。美国系统哲学家E.拉兹洛与德国系统学家H.哈肯，1997年在一次对话中指出：人类正处在第一次面临着自身生存受到威胁陷于困境的历史转折点上，人类正处在一次最深刻，无疑也是最迅捷的历史变革之中。在这种新的条件下生活和行动，就要求一种相应的不同思维和行动方式。然而，因为即将到来的时代对我们冲击的速度过于迅疾，我们这一代人还没有形成所要求的逻辑、价值和实践。,系统学问题,物理学家普朗克认为：“科学是内在的整体”单独的整体不是取决于事物本身，而是取决于人类认识能力的局限性。实际上存在着从物理到化学，通过生物学和人类学到社会学的连续的链条，这是任何一处都不能被打断的链条。,伊萨克牛顿（16421727）研究得出的运动定律与万有引力定律，首次阐明了行星环绕太阳的运动。詹姆士克拉克麦克斯韦（18311879）研究证明，光是一种电磁振动。德米特里伊门捷列夫（18341907）最初发明了元素周期表，对化学元素进行了系统排列。阿尔伯特爱因斯坦（18791955）成功地将重力与时空联系起来。,1965年比利斯科学家伊里亚普里戈金的耗散结构理论指出：一个远离平衡态的开放系统，在外界条件变化达到某一特定阈值时，量变可以引起质变。系统通过不断地与外界交换物质和能量，自动产生一种自组织现象，组成系统的各子系统会形成一种互相协同的作用，从而可能从原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能的有序结构。这种非平衡态下新的有序结构就是耗散结构。,生物学领域的系统关系研究,1866年，澳地利人孟德尔（18221884）植物杂交的试验发表，证明生物种内亚种间的联系。1859年，达尔文发表物种起源，证实不同的生物间及它们与驯化动植物间的联系。1915年，摩尔根等发表了孟德尔遗传机理，随后提出了基因学说。1940年，澳地利理论生物学家L.Von Beitalanffy提出把生物整体及其环境作为一个大系统来研究。由此创立了一般系统论。1953年，沃生，克里克发表了核酸的分子结构，标志着生物体在分子水平的联系与统一。,钱学森（1988）：系统思想是进行分析与综合的辩证思维工具。科学界没有人怀疑，如果不用系统的思维与方法，我们是无法彻底解脱现代危机的。,20世纪40年代，相继出现了以系统为研究和应用对象的新学科：一般系统论、运筹学、控制论、信息论、系统工程技术等。,系统的概念中国大百科全书自动控制与系统工程（1991）：系统是指由相互关联、相互制约、相互作用的部分组成的具有某种功能的有机整体。,第一节 农业系统结构,由农业生产子系统、管理子系统、科教子系统共同组成，具有一定功能的系统为农业系统。,农业系统三元结构示意图,农业生产子系统,农业科教子系统,农业管理子系统,经济基础,上层建筑,农业科教子系统,（1）农业生产子系统,人文背景,农业,农民,产后加工子系统,产前服务系统,自然资源与环境背景,产前子系统,产后子系统,产中子系统,农村,产前子系统,产前产品生产子系统产前服务子系统,产中子系统,产中子系统,农业产中子系统结构层次 植物业 动物业1区域结构（10大区域）2域内结构 50种作物 15种家畜3生产类型结构 多种类型 多种类型4种内品种结构 1多个 1多个5群体结构 1多个类型1多个类型6个体结构 经济系数 生产率,7 系统结构 植物结构 动物系统 8 器官结构 植物器官 动物器官9 组织结构 植物组织 动物组织10 细胞结构 植物细胞 动物细胞11 生物分子结构 糖类、脂类、蛋白质、核酸 12 元素结构 C、H、O、N、P、S.13 原子核14 基本粒子,产后子系统,产后加工子系统产后商业(贮藏、运销)服务系统,80年代，美国农产品加工业的产值占工业总产值的1/4左右；法国食物工业在工业部门中居首位；保加利亚的食品工业占工业总值的近30，占出口总值的90多；美国农村劳动力20用于产前，10用于产中，70用于产后；英国农业劳动力构成，产前部分占7.2%，产中占22.9，产后占66.9%，发达国家农产品经过加工销售的约占80，而发展中国家只占1020。,（2）农业生产管理系统,农业行政管理子系统 这是传统固有的管理体系。随着农业生产发展，其相当部分内容将由市场管理系统来替代。其在宏观管理及社会公益管理方面的功能将保留下去。农业市场管理子系统 在未来发展中，随着研究与实践的深入，在农业生产的宏观、微观领域将发挥越来越显著的功能。,中国农业行政管理体系结构,中国农业市场管理体系结构,（3）农业科教子系统,农业教育子系统高等教育中等教育初等教育职业教育1985年，我国有61所高等农业院校，11所林业学校。19491985年，高等农林院校共培养学生163万人，中等专业学校共培养78万人。美国农业劳动力总量中，大中专毕业生比重占到50。,生产子系统,管理子系统,科教子系统,目前水平,过渡时期,目标阶段,第二节 农业系统创新,农业系统是一个开放的复杂巨系统。迄今为止，人类社会投入了巨大精力，进行实践，取得了经验。但是，鉴于这样的系统尚无成熟的运动规律供遵循，加之时机紧迫，未来发展中，进行系统创新性研究是必须的。,历史上，人类曾两次陷入困境。第一次是在约10000年前。当丛林中的动物，被人类先前发展并积累的技术几乎捕尽，平原上的植物果实与种子不敷果腹时，人类陷入了危机。抛弃千百万年来形成的生活方式，选择农业是人类作出的回答。近10000年来，人类没有怀疑过自己祖先当年所作出的抉择，是这一抉择避免了人类的消亡。因此，人们虔诚地、小心翼翼的修正、完善农业技术。,今天，正当人们在庆幸、欢呼农业所取得的历史性成就的时刻。新一次危机正以箭一般的速度悄然逼近人类。人类正在陷入在近代历史发展的积累的技术所创造出的危机之中。,同前一次一样的是，人类赖以生存的资源正在接近枯竭。同前一次不同的是，我们同时创造出了有可能是完全陌生的环境。这就是当代人类面临危机的全部实质。,“人类历史上已经第一次出现了绝对性能源短缺。这种缺乏即使通过技术革新也是无法加以克服的。这主要是因为，几乎每一次技术进步都必然促使生产活动更加旺盛。”-1996年7月5日，德国时代周刊,思维创新 出新观念体制创新 出新结构技术创新 出新技能品牌创新 出新产品行业创新 出新产业,农业系统创新,第三节 农业系统运动规律,“实事”就是客观存在着的一切事物，“是”就是客观事物的内部联系，即规律性，“求”就是我们去研究。我们要从实际情况出发，从中引出其固有的而不是臆造的规律性，即找出周围事变的内部联系,作为我们行动的向导。-毛泽东,农业系统是自然系统与社会经济系统复合而成的复杂巨系统。农业系统运动规律是指农业系统与自然系统及社会经济系统间具有的必然性、一般性和持久性的联系。农业系统运动基本规律是自然系统特性和社会经济系统特性在农业系统中的表达，是农业生产管理和农业生产活动应遵循的基本准则。,农业系统基本发展原理范畴示意,自然系统,社会系统,农业系统范畴,农业系统基本运动原理,农产品供求平衡原理,农牧结合原理,资源与技术互作原理,三效制约原理,资源均一化原理,最小规模稳定原理,(1)农产品供求平衡原理,农产品供求平衡原理是指相对独立的社会经济系统对农产品的需求与其农业系统产品供给之间具有维持相对平衡的必然性。,市场供求平衡：农产品市场需求量与市场供应量之间的平衡。市场需求指在现实交换体系中，处在一定价格水平下，消费者愿意并且能够购买的农产品数量总和。市场供给量则指在交换体系中，处在一定价格水平下的生产者生产并且能够提供市场的农产品总量。,供小于求，总量不平衡，社会基本需求得不到满足供求基本平衡，平衡由数量平衡转向结构平衡供大于求，总量不平衡，农产品出现大量的绝对剩余,农产品供求平衡的三种类型,人类的不满足感是一切社会运动的基本动力源泉。,成功的门是虚掩着的,1936年欧文斯在柏林创造了10.3秒百米记录后，历时30年，无人能破此记录。医学界曾断言，人类肌肉纤维能够承载运动的极限不会超过每秒10米。1968年墨西哥奥运会上，美国选手吉海因斯在百米赛取得9.95秒成绩后，摊开双手说了一句话：“上帝啊！那扇门原来虚掩着”。(-戴维帕尔，1984),1620年英国学者弗兰西斯培根发表新伦理学，标志着理性时代的开始。,“人类要进步，就要打倒市井上的偶像，宇宙里的偶像，书本上的偶像。”权威偶像-偏见官僚偶像-偏见,（2）农牧结合原理,公元前200年，塞外白登一战，刘邦被单于30万骑围困7昼夜，暴露战马不足缺点。后大力发展马匹，仅西北边陲养马30余万匹，民间养马不计其数。这是汉代最终农耕民族实力超过游牧民族的基本物质基础。,农牧结合原理就是指农业发展过程中植物业与动物业之间存在的相互依赖、相互融合、相互促进的必然联系。,农牧结合的机理,更好的满足社会多种需求显著提高经济收益变废为宝，生态效益好,自古耕战必相和而天下定，农牧的关系是人类历史上的重要关系，是农业系统内部的主要联系，农牧结合能够：,农牧结合的途径,饲料途径基本途径 厩肥途径 畜力途径 经济途径把各种途径的联系方式物化以后，可以看出，农牧结合的核心纽带是饲料。,基础技术发现资源,技术废置或者转变,(3)资源与技术互作原理,科技的每一次飞跃和革命都由于其进步性的累积形成生产功能更强大的新生产文明，同时由于其负面效应的累积和资源绝对性不足，导致生态危机出现，毁灭其相关的生产文明类型。,农业生产技术和农业资源之间相互作用给社会和生态带来的双岐性结果称为资源与技术互动原理。,决定农业历史方向的技术革新,399 1万年，采猎危机,垦殖文明的产生，农牧分离，文明古代开端,单一生产弊端突出，农产品供给或社会危机,传统农业形成，传统文明发展,造成生态脆弱化和生态紊乱，农业系统发展最终停滞并逐渐退化,全球农业生态危机,?,农业现代化,(4)三效制约原理,三效制约原理定义,自农产品交换产生以来，农业系统中存在着社会效益、经济效益、生态效益间对立统一的作用原理。,三效制约原理示意图,经济效益,社会效益,生态效益,农业,自然系统,社会系统,经济效益是以经济收益为指标对农业资源开发利用方式的现时生产效果评价，它决定农业经营实体和农业体系的经济地位、生命力和竞争力，是显性存在的内容，它有三个特点：,一是与科学技术进步息息相关性二是具有短期性和微观性三是与生产经营者切身利益相关,农业发展的社会效益是指从国家或者相对独立的社会集团的整体利益出发，对农业资源开发利用方向、技术发展方向、生产效果的评价。它的三个特点是：自身具有空间的延续性即全局性；具有时间的延续性即阶段性；实现社会效益所进行的投入其价值难以计量 社会效益在一定程度上能够注重可持续性。,生态效益是以生态环境健康为标准对农业资源开发利用和技术发展方式、方向在相当长发展时段内效果的评价。它是系统性的安全指数，是一种隐性或者半隐性的客观存在。其特点为：正向收益代价大，所谓“生态破坏容易恢复难”；累积影响久远，生态问题关系到千年万载的前途；周期长，容易被忽视。决定生态效益的因和果在时空上的巨大差异注定了其价值极为重要和效益实现的极端艰巨。,经济效益与社会效益互相依存,社会效益是经济效益的基础良好的社会效益为经济效益的取得提供支持性背景环境 经济效益是实现社会效益的手段物资保障 利于积极文化的形成 积累社会财富 鼓励探索创新精神,农业系统三效的主要关系,经济效益与社会效益互相依存,由于经济效益的短期性和微观性，利益可能驱使已知有害或者仍认识不清的技术和产品赚钱，这必将与社会效益发生矛盾，健康的社会系统必定要舍弃一些眼前的利益以求经济效益的长远。,生态效益和经济效益是辩证统一的关系 目前二者主要表现为对立关系，因为生态效益是现在投资，未来收获；集中投资，分散收获；显性投资，隐性收获。不同发育程度的生态系统里的经济发展水平很容易说明对立只是假象。社会效益和生态效益不可分割 生态效益和社会效益一个具有中长期性，一个具有长期性，二者有一致性；长远的看，这二者必将完全的统一起来，目前却经常竞争资源。,认识三效制约原理的意义,认识到兼顾短期、中期、长期三个发展标准的重要性，获得合理确定农业发展方向的标准；得到农业技术发展的科学路线：兼顾三大效益；获得判别一个政策、一项技术、一种方案是否是科学的、是否是有益于系统健康的、是否是有益于增强系统活力的标准。,（）资源均一化原理,中国的若干传统认识,不患寡而患不均，不患贫而患不安-论语使富者足以示贵，而不至于骄。使贫者足以养生，而不至于忧。以此为度而调均之-董仲舒,社会系统成员占有农业资源必然趋于均衡化的发展趋势称为资源均一化原理。,资源均一化的表现形式,直接均一化和间接均一化：占有资源的要求和占有资源的实际开发效果的要求非农产业领域表现为对农产品的享有权均衡化，是间接均一化经济收益的均衡可能使资源均一化要求转向间接和隐性农业资源必将逐步由直接均一化转向间接均一化,资源均一化的发展历程,按照农业资源的均一化水平把历史整个人类历史划分为三个阶段：第一阶段是原始农业的形成与发展，包括采猎期，游耕游牧期和早期垦殖农业。人与自然的矛盾是农业系统的主要矛盾。资源的占有达到比较彻底的均衡水平，人际关系非常融洽，人际合作程度很高。,第二阶段从传统农业的形成发展直到殖民主义结束。利益争夺出现，竞争出现，阶级出现，国家出现，剥削和压迫随之出现。农业系统的矛盾集中到人与人之间，近代殖民主义是这种矛盾斗争的高潮。该时期产生了触目惊心的不平等和波澜壮阔的反压迫，社会系统在压迫与反抗的蒙昧交织中推动了资源均一化的进程。,第三阶段从20世纪中叶开始，武力强行多占资源以彻底失败告终，和平和发展成为世界的主题，合作成为人际交往的主要方式。科技飞速发展，沉积成“地球村”哲学；经济成为生产的主要目标，经济效益成为普遍的价值衡量指标。人类开始理性的思考地球生态系统的问题，进入积极主动的资源均一化建设时期。,资源均一化的影响因素,影响资源均一化的决定性因素是社会文明进程。在社会文明规定的均一化尺度内，影响均一进程的客观性因素是技术水平，而主要因素是经济因素。社会系统应该积极主动的调动各种工具促进资源均一化的实现。,(6)最小规模稳定原理,概念：是指农业系统的最小功能单位所具有的力求在最小地理范围或规模上实现基本平衡稳定的内在趋势。社会系统结构以家庭为基础结构单元，而家庭的地理位置相对固定。长期的人类与其所在的自然基础相互作用，在文化、生活习惯、生产技能上连锁形成的在最小规模上实现平衡生产、稳定生活的倾向。,最小规模稳定原理,功能：（1）以最低的社会生产成本实现农业生产供求平衡。（2）保持生态多样性，文明多样性，更多的人类创造，丰富社会经济文化发展基础，大系统更稳定。,农业生产中心,消费群体中心,社会代价,最小规模稳定原理,影响因素：社会发展水平人类迁移特征,最小规模稳定原理,现实意义：全球化趋势下的新要求规模化、专业化？,农业系统运动基本规律间的关系,农业系统运动基本原理的内涵意义,农业系统运动规律,规律的本质联系,产品供求平衡,社会系统整体农业最终产品总体,农牧结合,植物业生产动物业生产,资源与技术互作,农业生产科学技术农业资源,三效制约,农业系统社会功能农业系统生态功能,资源均一化,社会系统个体农业有效资源,最小规模稳定,社会系统群体结构农业资源生态持续性,农业系统运动基本规律间的关系,农业系统运动基本原理对农业系统的规定,农业系统运动规律,矛盾的解决方案,产品供求平衡,农牧结合,资源与技术互作,三效制约,资源均一化,最小规模稳定,矛盾的焦点,生产能力,生产潜力,产业结构,系统工程,可持续策略,生产方式,技术构成,技术水平,系统工程,技术管理,资源开发管理,可持续策略,生产价值观,生产管理,可持续策略,系统工程,资源占有,效益分配,系统工程,社会结构单元,多样性,社会自然可持续策略,谢谢,