五、生态位原理

生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度，这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应的部分称之为生态位（niche），有时也称为“生态龛”或“小生境”。但有时人们也特别强调生态位的另一方面的含义，表示某一物种在生态系统中的功能地位。哈钦森（1957）把生态位描述为一个n维的超体积，其中n代表确定该生态位的参数的个数。他还主张区分基础生态位和现实生态位。前者指不存在竞争的情况下，该物种所能占据的最大生态位；后者是基础生态位的一部分，指该物种在有其他种的竞争的情况下所占据的实际部分。

生态位理论为生态农业的发展提供了许多有益指导。如上所述，生态位可以被描述为一个多维的超体积，那么两物种的生态位在任何一维上的分离，都会导致它们生态位的分离，避免竞争的发生。在生态农业经营中，可利用这一规律，把竞争激烈的物种在时间或空间上合理配置，分化其生态位，弱化它们的竞争，提高农业生态系统的生产力。

另外，在特定的生态区域内，自然资源是相对恒定的，如何通过生物种群的合理匹配，使有限资源得到合理利用，减少资源浪费，是提高人工生态系统效益的关键。在实际的农业生态系统中，经常会存在一些未被充分占用的生态空间，这实际上造成了空间和资源的很大浪费。在生态农业设计中，可根据不同物种在空间生态位和时间生态位上的差异，在水平方向、垂直方向和时间上，科学布局，以求充分地利用各种环境资源，获得最大效益。经常提到的“乔、灌、草”相结合，实际就是按照不同种群地上地下部分的分层结构，充分利用它们多层次的空间生态位，使有限的光、热、水、肥、气资源得到充分的利用，最大限度地减少资源浪费，增加生物产量和发挥多种效益的有效措施。农业上经常采用的套种，就是合理利用时间生态位的农作方法。比如华北地区小麦套种棉花或玉米的方法。小麦旺盛生长季节为5月，玉米或棉花的旺盛生长季为6～9月。小麦收割以后，已长出幼苗的玉米或棉花正好可以充分地利用这一期间优越的水、肥、热量条件，避免了环境资源的浪费。

在生态农业设计中，还应充分利用植物多层布局形成后所产生的新的生态位，它能满足某些物种的特殊要求。在我国西北地区，沙棘适宜于干旱、半干旱条件，是一种适生物种。以沙棘为主的林分形成后，丰盛的果实和多刺的树冠给雉类构成了一个适宜生态位。另外一个成功的例子是“果-菇”工程，人们利用果树下阴暗、潮湿的环境条件栽培蘑菇，而蘑菇采摘后余下的废料又可为果树的生长提供养料，取得了很好的生态效益。