立體農業是對農業概念的一種新的概括。傳統的中國農業生產力運動，走的是一條“低層次平面墾殖”的道路。現代農業則要求對農業中的自然資源經濟關係實現立體開發和最佳化設計。立體農業包括三個方面的內容：(1) 農業生產結構的立體化。即： 變上山開荒種糧為發展木本糧油；變下水圍墾造田為發展水產養殖；變單純以糧換肉為糧、草換肉兼顧。即由農業的糧食單一經營轉變為綜合經營和立體經營；由粗放經營向集約經營的開發方式轉化。(2) 農村經濟關係的立體化。在發展農業生產的同時，要形成農副產品的多級加工、倉儲、運輸、交換、銷售以及技術、信貸、保險等服務系統，形成各個生產部門間的多種經濟聯繫。(3) 農村管理體制的立體化。農村商品生產的發展，特別是以發揮經濟優勢為主要特徵的立體開發，勢必要求在完善縱向行政管理體制的基礎上，建立以分工協作為主要特徵的多層次的橫向經濟管理體制。
基本介紹
- 中文名：立體農業
- 外文名：Stereoscopic Agriculture
- 簡介：利用生物間的相互關係，興利避害
- 方式：光、熱、水、肥、氣
- 提出：美國哥倫比亞大學的J.R．smith
- 時間：20世紀初
簡介,發展簡史,內涵,狹義的立體農業,中義的立體農業,廣義的立體農業,模式,特點,集約,高效,持續,安全,作用,現狀,未來套用,
簡介
立體農業，又稱層狀農業，就是利用光、熱、水、肥、氣等資源，同時利用各種農作物在生育過程中的時間差和空間差，在地面地下、水面水下、空中以及前方後方同時或較互進行生產，通過合理組裝，粗細配套，組成各種類型的多功能、多層次、多途徑的高產優質生產系統，來獲得最大經濟效益。如在葡萄地里種草莓、草莓收後種菜等。鴨河口庫區，水庫水面發展網箱養魚、銀魚養殖及庫汊養魚開發，環庫發展豬雞水禽立體養殖，這也是立體農業的典型。提出關於立體農業這一學術名詞，早在20世紀初美國哥倫比亞大學的J.R．smith教授曾概括為：立體農業是“種植業、畜牧業與加工業有機聯繫的綜合經營方式。”目前我國有關立體農業的定義大體有3種表述。
立體農業
立體農業發展簡史
立體農業最早產生於農作物的間作套種。在中國已有2000多年的歷史。長期生產實踐中形成的珠江三角洲的基塘農業，利用江河低洼地挖塘培基，水塘養魚，基面栽桑、植蔗、種植瓜果蔬菜或飼草，形成“桑基魚塘”、“蔗基魚塘”或“果基魚塘”等種植和養殖結合的生態農業系統，是一種比較理想的立體農業。但對中國立體農業的研究僅10多年歷史，其理論還處於探索階段。在其他國家，如坦尚尼亞、斯里蘭卡等也常見立體種植，美國、印度、印度尼西亞等正在興起與中國立體農業相類似的混合種植、多層利用和農林牧漁結合的種植、養殖業。
立體農業
立體農業內涵
狹義的立體農業
狹義立體農業指地勢起伏的高海拔山地、高原地區，農、林、牧業等隨自然條件的垂直地帶分異，按一定規律由低到高相應呈現多層性、多級利用的垂直變化和立體生產布局特點的一種農業。如中國雲南、四川西部和青藏高原等地的立體農業均甚突出。這裡種植業一般多分布於谷地和谷坡，山地為天然林，間有草地，林線之上為天然草場，具有規律性顯著、層次分明的特點。
立體農業
立體農業僅指立體種植而言，是農作物複合群體在時空上的充分利用。根據不同作物的不同特性，如高稈與矮稈、富光與耐蔭、早熟與晚熟、深根與淺根、豆科與禾本科，利用它們在生長過程中的時空差，合理地實行科學的間種、套種、混種、複種、輪種等配套種植，形成多種作物、多層次、多時序的立體交叉種植結構。
中義的立體農業
是指在單位面積土地上(水域中)或在一定區域範圍內，進行立體種植、立體養殖或立體複合種養，並巧妙地藉助模式內人工的投入，提高能量的循環效率、物質轉化率及第二性物質的生產量，建立多物種共棲、多層次配置、多時序交錯、多級質、能轉化的立體農業模式。
廣義的立體農業
廣義的立體農業指根據各種動物、植物、微生物的特性及其對外界生長環境要求各異的特點，在同一單位面積的土地或水域等空間，最大限度地實行種植、栽培、養殖等多層次、多級利用的一種綜合農業生產方式。如水田、旱地、水體、基塘、菜園、花園、庭院的立體種養等；林地的株間、行間混交和帶狀、塊狀混交等；水體的混養、層養、套養、兼養等均屬之。以中國珠江三角洲的桑基、果基、蔗基魚塘等為典型，具有多層次、多級利用的特點。最近，國外新興的食物森林提法也是立體農業的典型代表，即樹木由果樹或豆科養地的樹木為主，林下種植中草藥、蔬菜或瓜類，基本不施肥、不打藥、不除草，利用森林生態位原理生產食物。
著眼於整個大農業系統，它包括農業的廣度，即生物功能維；農業的深度，即資源開發功能維；農業的高度，即經濟增值維。它不是通常直觀的立體農業，而是一個經濟學的概念，與當前“循環經濟”的概念相似。
立體農業
立體農業上述3種觀點從不同的角度對立體農業進行理論嘗試，都是對傳統平面農業單作的揚棄。第一種概念的邊界只限於立體多層種植，是農作物輪作、間作、套作在現代農業技術下的延伸和發展，由於概念邊界過窄，局限於種植業內部的山、水、田、灘、路的多維利用，忽略了興起中的林牧(漁)、農牧(漁)複合種、養，以及庭院種、養加工，容易使立體農業同間作、套作混淆起來；第二種概念能夠反映出當代中國立體農業的本質特徵，它既有區域內垂直梯度的立體種養循環布局，又有單位面積(水體)立面空間的種養(加工)合理配置；第三種概念邊界過寬，包容農、工、商綜合發展，邊界的無限延長無疑否定了立體農業本身的特點，造成與生態農業、農業綜合開發、農業現代化之間的概念重疊和模糊，失去了立體農業存在價值。
經過以上分析，可把立體農業的概念總結如下：立體農業是傳統農業和現代農業科技相結合的新發展，是傳統農業精華的最佳化組合。具體地說，立體農業是多種相互協調、相互聯繫的農業生物(植物、動物、微生物)種群，在空間、時間和功能上的多層次綜合利用的最佳化高效農業結構。
模式
立體農業的模式是以立體農業定義為出發點，合理利用自然資源、生物資源和人類生產技能，實現由物種、層次、能量循環、物質轉化和技術等要素組成的立體模式的最佳化。
構成立體農業模式的基本單元是物種結構(多物種組合)、空間結構(多層次配置)、時間結構(時序排列)、食物鏈結構(物質循環)和技術結構(配套技術)。目前（截止2009年7月）立體農業的主要模式有：丘陵山地立體綜合利用模式；農田立體綜合利用模式；水體立體農業綜合利用模式；庭院立體農業綜合利用模式。
我國的三種立體農業模式：1、林禽模式，即速生林下養雞、鵝或果園養雞等；2、珠江三角洲：基塘農業；3、江西省泰和縣千煙洲：丘上林草丘間塘，緩坡溝谷果魚糧。（該模式上世紀80年代流行一時，目前基本消失，沒有推廣開。）
特點
立體農業的特點集中反映在四個方面。
集約
即集約經營土地，體現出技術、勞力、物質、資金整體綜合效益；
高效
即充分挖掘土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力，同時提高人工輔助能的利用率和利用效率；
立體農業
立體農業持續
即減少有害物質的殘留，提高農業環境和生態環境的質量，增強農業後勁，不斷提高土地(水體)生產力；
安全
即產品和環境安全，體現在利用多物種組合來同時完成污染土壤的修復和農業發展，建立經濟與環境融合觀。
總之，開發立體農業、發揮其獨特作用，可以充分挖掘土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力，提高人工輔助能的利用率和利用效率，緩解人地矛盾，緩解糧食與經濟作物、蔬菜、果樹、飼料等相互爭地的矛盾，提高資源利用率，可以充分利用空間和時間，通過間作、套作、混作等立體種養、混養等立體模式，較大幅度提高單位面積的物質產量，從而緩解食物供需矛盾；同時，提高化肥、農藥等人工輔助能的利用率，緩解殘留化肥、農藥等對土壤環境、水環境的壓力，堅持環境與發展“雙贏”，建立經濟與環境融合觀。
作用
根據不同生物物種的特性進行垂直空間的多層配置；自然資源的深度利用，主產品的多級、深度加工和副產品的循環利用；技術形態的多元複合等。立體農業分異基面和同基面兩種類型。異基面立體農業指不同海拔、地形、地貌條件下呈現出的農業布局差異。如雲貴高原在河谷地帶和低山區水田以冬作物—水稻一年兩熟為主，旱地以小麥一玉米、甘薯一年三熟或兩熟為主，還可種植熱帶、亞熱帶瓜果。
半山區以一年一熟水稻或一年二熟旱作物為主；高山區只種玉米、馬鈴薯、蕎麥等一年一熟旱糧；桑基魚塘、果基魚塘等屬微觀異基面立體農業。同基面立體農業指同一塊田地上的間混套作及兼養動物、微生物的立體種養系統。如林糧或糧菜間作、稻田養魚、農田插種食用菌等。合理的立體農業能多項目、多層次、有效地利用各種自然資源，提高土地的綜合生產力，並且有利於生態平衡。
現狀
由於氣候變化所導致的洪旱災害正在嚴重破壞著傳統耕地。最近地三次洪災（1993年，2007年，2008年）使得美國在農作物上損失了上億元，而且表層土也遭到了嚴重的侵蝕。而降雨模式以及氣溫的變化可能會使印度在這個世紀末的農業產量減少30%。
而且，人口的迅速增長給農業帶來更大的壓力，使得農民不得不耗盡土地資源來滿足人們的需求。人均可耕地面積從1970年的一英畝到2000時已經減少成半英畝，而且據美國有關部門預計，到2050時，人均可耕地面積將會減少到三分之一英畝。在我們知道這種以土地為基礎的傳統的農業形式時，就已經有上百萬的人在採用這一形式了。但繼續這樣下去，經歷了12000年之久的傳統農耕形式將不再是一種可持續發展的選擇。
立體農業
立體農業傳統耕作方法中的灌溉現在已經用去淡水的百分七十。這些水用在農作物上後，又經過過多的農作物沉積入地球水層中去，使得泥沙、農藥、除草劑還有化肥這些物質把淡水都給污染了，不能被再次使用。已開發國家必須在世界性饑荒發生之前找到新的解決方法，不能讓為一杯純淨的水，一盤優良的大米和大豆戰鬥這樣的事情發生。
未來套用
立體農業就像是一種生態功能的系統，廢棄物可以被重新利用，那些用於營養液和氣栽法技術中的水也經過除濕後被使用，這樣的重複形成一種良性的生態環境。建立立體農業的技術現在已被用於環控農業設施，但還沒有與在城市的高層建築里生產食物有密切的關係。
不僅僅只有這樣的高層建築才可以容納立體農業。學校，飯店還有醫院這種綜合性的建築的上層都可以成為各種各樣大小不同的農田來種植莊稼。這些農田可以通過持續不斷地為城市的人們提供新鮮的蔬菜和水果，防止健康問題。立體農業可以整年持續不斷地生產無農業化學品的食物。魚和家禽也可以在室內養殖。由於這種農業不需要大型的農業機械以及把糧食從農村運送到城市的卡車，從而減少了大量礦物燃料的使用，降低溫室氣體的排出量。
