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论文简述了立体多元农业国内外发展近况，以及立体多元农业相关的基本理论与原理。叙述了立体多元农业在提高自然资源利用率、解决农村剩余劳动力、增加经济效益等方面的作用和意义。河流故道作为一个特殊的地貌单元，是历史上河流频繁改道形成，作物种植年限较短，种植结构单一，光、热、水等自然资源利用率较低。
文章以河北省河流故道区多元立体种植农业为研究对象，采用实地采样、室内分析、模型应用、优化分析等方法对河流故道区不同立体种植农业模式，进行了生物量、经济效益和优化分析研究，旨在探索出适合河北省河流故道区具有经济效益、社会效益、生态效益的立体种植模式。
对潴泷河故道区的安国市果树/药材复合系统研究分析，进行了梨树/紫菀肥料试验，采用D-饱和最优311B设计方案。数据表明：梨树/紫菀复合系统可以提高养分的利用率。可以得到紫菀的合理施肥量N：P<,2>0<,5>：K<,2>O为115.8：292.5：303.5(每公顷)，紫菀产量为16049.69kg/hm<'2>。紫菀酮含量测定结果表明，不同施肥水平对紫菀酮含量的影响不显著，复合系统紫菀酮含量0.17％显著高于单作系统0.11％。梨树/防风、梨树/半夏密植试验，寻求最佳种植密度。数据表明，与3年生梨树间作，防风最佳种植株行距15cm×40cm，此时，产量、收获指数、商品指数最高，取得最大经济效益。与14年生梨树间作，半夏最佳种植密度3cm×15cm，此时，产量、收获指数、商品指数最高，经济效益最大，且收获指数与商品指数呈极显著线性相关。
林药种植模式中以4年生合欢间作半夏经济效益最高120.6千元/hm<'2>。小麦瓜篓间作比小麦玉米增加效益10.1～13.2千元/hm<'2>，增效率达55.7％～64.7％。玉米天南星间作最佳种植比例为2：6，即种植两行玉米间作六行天南星，经济效益最高。
对不同河流故道区不同立体种植模式分别进行经济效益分析，得出增效率：滹沱河故道区赵县粮油模式(大豆/夏玉米)比小麦/玉米增加60.77％：永定河故道区固安县粮油棉模式(棉花/地芸豆/红小豆)比小麦玉米增加64.1％；永清县的果粮模式(梨树／花生)比梨树增加效益48.5％；滦河故道区滦县的粮菜模式(大蒜套种玉米复种大白菜)比小麦玉米增加效益127.6％；棉油模式(棉花/花生)比单一棉花增效32.9％，比单一花生增效60.3％：唐河故道区唐县的粮瓜药模式(西瓜套种菊花间作夏玉米)产投比为3.2：1，经济效益显著。
通过对复合系统的光能利用率、能量流和土地利用价值进行分析。数据表明复合系统光能利用率普遍提高了10％-20％；复合系统的产投比(增效率)在65％以上，经济效益较高；土地当量(LER)最高可达2.17，最低1.36。认为LER>1.30时，土地利用率提高，土地利用价值增加。
根据立体农业种植模式评价指标及权重评价方法，对河北省河流故道区现有立体多元种植模式进行优化评价，筛选出60种具有较高经济、生态、社会效益的模式加以推广。 |