1、本文以系統(tǒng)科學為基礎(chǔ)，運用系統(tǒng)動力學理論方法對以養(yǎng)殖業(yè)為核心，沼氣工程為紐帶，養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)、果業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、生態(tài)環(huán)境綜合協(xié)調(diào)發(fā)展問題進行研究。 本文主要研究內(nèi)容和成果有： (1)基于系統(tǒng)科學的思想，研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的演化特征，確定江西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)演化過程中的主導產(chǎn)業(yè)。 本文利用系統(tǒng)科學反饋基模分析理論，為了刻畫種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)相互促進，相互制約的關(guān)聯(lián)關(guān)系，構(gòu)造了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的反饋基模，利用建立

2、的反饋基模，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和運行特征進行了系統(tǒng)分析。提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)作為一個具有自組織結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，要實現(xiàn)其演化的有序，首先必須開放，即農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)必須面向全國、全世界進行大系統(tǒng)運作，要跳出農(nóng)業(yè)發(fā)展農(nóng)業(yè)；還必須遠離平衡態(tài)、漲落，即進行不斷的改革，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的運行結(jié)構(gòu)和經(jīng)營模式改革，進行管理制度創(chuàng)新，科技創(chuàng)新，進而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)不斷動態(tài)走向有序。根據(jù)協(xié)同學序參量原理和主導產(chǎn)業(yè)發(fā)展理論，闡述了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)自組織演化過程中，

3、對系統(tǒng)演化起支配作用的序參量就是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的主導產(chǎn)業(yè)。借助主導產(chǎn)業(yè)確立的選擇基準理論，通過對江西農(nóng)業(yè)的戰(zhàn)略地位和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導思想的分析，設(shè)計了江西農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)主導產(chǎn)業(yè)確立的定性和定量相結(jié)合的選擇基準。 (2)基于系統(tǒng)動力學流率基本入樹建模法，對以養(yǎng)殖業(yè)為核心，沼氣工程為紐帶的農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)進行系統(tǒng)仿真研究，論證農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要模式。 本文定義以養(yǎng)殖業(yè)為核心，沼氣工程為紐帶

4、，養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)(不包括果業(yè))、果業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、生態(tài)環(huán)境綜合系統(tǒng)為農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)。稱以養(yǎng)殖業(yè)為核心，沼氣工程為紐帶，養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)(不包括果業(yè))、果業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、生態(tài)環(huán)境綜合協(xié)調(diào)發(fā)展模式為農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式。 在本文研究中，養(yǎng)殖業(yè)重點研究規(guī)模養(yǎng)殖問題。首先對規(guī)模養(yǎng)殖對環(huán)境污染進行了定性、定量和反饋基模分析。在此基礎(chǔ)上，利用系統(tǒng)動力學流率基本入樹建模法，構(gòu)建了江西省農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)的流率基本入樹模型，并創(chuàng)建了刻畫江西省

5、農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)的微分方程組，此方程組包括影響農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)的7個流位變量和11個調(diào)控參數(shù)，實現(xiàn)了利用系統(tǒng)科學方法對農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)的定量刻畫。 (3)創(chuàng)建復雜系統(tǒng)的系統(tǒng)基模生成集方法，并利用此方法對“公司+農(nóng)戶”規(guī)模經(jīng)營模式進行優(yōu)勢和制約因素的有效分析，實現(xiàn)用系統(tǒng)科學方法對“三農(nóng)”問題的有效研究。 在系統(tǒng)動力學流率基本入樹規(guī)范建模法的基礎(chǔ)上，首次討論了一個確定的復雜系統(tǒng)的系統(tǒng)基模生成問題。創(chuàng)建了用系統(tǒng)動力

6、學流率基本入樹做嵌運算生成反饋極小基模，由極小基模構(gòu)成反饋基模生成集的具體方法。給出并證明了基模生成的三個定理。利用創(chuàng)建的系統(tǒng)反饋基模生成集法，對“公司+農(nóng)戶”規(guī)模經(jīng)營模式進行了系統(tǒng)反饋分析，通過3個2階正反饋極小基模，生成了“公司+農(nóng)戶”規(guī)模經(jīng)營模式的公司與農(nóng)戶綜合效益增長基模，從系統(tǒng)科學的角度，論證了在家庭承包責任制下，“公司+農(nóng)戶”規(guī)模經(jīng)營是農(nóng)業(yè)進入國內(nèi)、國際大市場，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，實現(xiàn)農(nóng)民增收的重要組織制度。 (4

7、)以循環(huán)經(jīng)濟理論為基礎(chǔ)，進行農(nóng)業(yè)能源循環(huán)經(jīng)濟模式案例分析。 以江西省井岡山農(nóng)業(yè)科技園為典型案例，通過分析科技園原有的養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)、加工業(yè)等子系統(tǒng)的能量、物質(zhì)流的一般運行模式，分析了原子系統(tǒng)存在的主要問題。在此基礎(chǔ)上，從循環(huán)經(jīng)濟理論出發(fā)，建立了刻畫井岡山農(nóng)業(yè)技園現(xiàn)有的以沼氣工程為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，通過對系統(tǒng)的反饋分析，以實例進一步論證了沼氣工程是降低規(guī)模養(yǎng)殖污染，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要途徑。 江西省上高南方果業(yè)科

8、研示范基地是江西省農(nóng)業(yè)廳與農(nóng)業(yè)部共建基地。作者從2002年起在基地進行實際試驗研究。為進行有關(guān)研究，在南昌大學211工程建設(shè)中立項，建立了能源生態(tài)系統(tǒng)工程實驗室。通過建立系統(tǒng)的生態(tài)果業(yè)模式的運行試驗，分析了沼氣工程對發(fā)展生態(tài)果業(yè)，改良紅壤低丘土壤的作用。并通過對基地對比取樣，實驗室對土壤養(yǎng)分數(shù)據(jù)的測試分析，對生態(tài)果業(yè)模式尤其是沼氣工程的實施對紅壤低丘土壤有機質(zhì)含量的變化進行了統(tǒng)計分析。證明了沼氣工程的實施對紅壤低丘土壤有機質(zhì)含量的提高有