农业生物链是一个人工打造的生物链，鉴于她的开放性：与自然生物链有能量、物质的交换，拥有共同的物理环境与部分生物的往来交流（农业生物链与自然生物链共生）；鉴于她的封闭性：区域化的规划管理，动植物品种的相对稳定与轮换，排灌等附属设施及其管理措施的可调控性。所以，在我们设计打造农业生物链时，首要的一条是尊重生物链的自然规律，在保证农业生物链高产、高效的同时，必须充分保证产品优质与安全，且不对环境和自然生物链构成危害。

   1、农业高效生态生物链设计原理  按照生物链：分解者_←^→生产者→消费者→消费者_←^→分解者的物质循环模式进行设计。

    农业生物链是一个人工打造的生物链，所谓“人工打造”就是将：分解者（）_←^→生产者（）→消费者（）→消费者（）_←^→分解者（），按照（）填空，添进的内容不同产生的经济、环保、生态、产品质量安全效应不同。

   目前的农业生物链，避开工业对环境的污染不说，仅就农业生物链本身的设计而言，填空存在不合理与不科学之处是：农药、化肥的滥用忽视了分解者和害虫天敌的存在，直接后果是农产品质量安全系数下降，间接后果是农药、化肥对大的物理环境造成了污染，已对整个自然生物链构成危害；其次，消费者的饲料成本过高，无机离子添加剂浓度过高。

   需要特别指出的是：分解者是土壤进化的“功臣”，它的繁殖主要依靠分解有机质作骨架，土壤长期使用化肥，分解者改良土壤的作用荡然无存，缺少了生物链上的分解者,这条生物链是严重失衡,而且不能算作是一条完整的生物链了,所以单施化肥带来的后果是显而易见,且无容质疑的,它造成土壤板结，水土流失,耕作层越来越浅,化肥的使用效果越来越差，农作物产量呈下降趋势；害虫吃农作物，在害虫所处的生物链上有相应的天敌控制它,杀虫剂在杀死害虫的同时，天敌也被杀死,杀不死的害虫是有抗药性的，它们能迅速繁殖，在短时期内重新对农作物构成危害，天敌的总量和繁殖速度均低于害虫许多，结果是天敌对害虫完全失去控制作用，农药的浓度越用越高，一种农药失效又换一种新的，食品质量安全越来越没有保证。

   2、农业高效生态生物链设计原则

   农业生产的动植物培育就是种和养。种要靠有机肥，养要有高蛋白。实践证明：用有机肥肥种植的作物除了风味、品质、口感、产品质量安全性能胜过化肥种植的外，其生长期，植株抵抗病虫害的危害能力要比施化肥的高出许多；养殖业如果能获得低廉的动植物高蛋白，就能显著降低养殖成本。加上管理农业生物链的技术措施能保证不对生态与环境构成破坏，并保证产品质量安全就达到农业高效生态生物链的目的了。

   2.1宏观与微观相结合的原则 在一个农庄或者某个地域不必建立一条拥有分解者、生产者、消费者三位一体、小而全的完整生物链；但在一个大的区域必须构建分解者、生产者、消费者三位一体的完整生物链，比如生物有机肥厂在一个县或市建设一个比较合适。

  2.2尽最大可能减少动物累积毒素的原则 草食动物的饲料要保证在洁净环境下生产；饲养肉食动物，其饵料最好是自养的草食动物，如养蛇最好是用老鼠、小杂鱼、小鸟、鸡雏、鸡蛋等；黄鳝、泥鳅、青蛙用来养蛇，不仅物质转换的经济价值不合算，而且蛇体内累积的毒素增加。

   2.3物质循环利用的原则 作物秸秆堆沤成生物有机肥还田，草食动物粪便生产高蛋白昆虫幼虫作肉食动物饵料，残料继续堆沤成生物有机肥，是很好的物质循环例子，它可以降低生产成本,节省大量的物质资源。

  2.4生态环保的原则 除了避免农药、化肥、激素、化学添加剂的使用外，生物有机肥的堆沤要作到密闭与吸附有害气体措施相结合，减少能量与有害气体释放到大气中，地膜在使用后彻底清除。

  2.5采取新科学技术的原则  如用纯自然的生物固氮菌、解鳞与解钾菌制作生物有机肥，用蚯蚓作动物促长添加剂，用提纯的动物体内消化菌模仿动物体内的消化模式发酵饲料，提高饲料的利用率，用天然矿石加生物发酵制作安全的动物饲料添加剂等。

三、推介一条农业高效生态生物链及其功用评价 

     从 揭晓生物链包含的我们这个世界的秘密的生物链一般常识介绍,到怎样打造农业高效生态生物链的有关生物链知识具体运用,目的是围绕农业的持续发展、食品质量安全的可靠与保证、环境保护及其治理，打造合乎自然规律，保证农业投资增值翻番的农业生物链。

    用农业生态来概括农业生产与开发，人们觉得纯粹讲生态效益，对经济效益关心太少，直接从事农业的投资者从心态上难以接受；以生态农业来概括农业生产与开发，讲了许多年,大众接受下来的不多，主要是容易被误认为是一种难以实现的理论模式探讨，理论高深度与现实生活有距离；用高效生态生物链的知识指导农业生产与开发，并没有排斥生态的概念，因为生物链的合理运转本身是生态的内容，生物的生长本身需要符合生态理论的环境条件，加上指导生物链上生物培育的具体高产、优质、低成本适用技术对环境与生态平衡保护有力的话，就全面作到了经济、社会、环保三大效益并举，用生物链的知识指导农业生产与开发贴近生产实际，人们易于接受。

    1、农业高效生态生物链的一个基本模式介绍  所谓的基本模式是带给人以思考的基础理论。它应该具备经济、社会、环保三大效益，能流、物流的合理性，物质循环的高经济价值转换性，原料来源的易得性，技术、管理、设施的可操作与适用性等。具体描述如下：

    具体在生产中应用说明如下：对于从事生物链上生产者产业开发，即种植业主来说，本基本模式中以牧草为代表，好象本模式是单独为养殖业提供，其实不然,在众多的种植门路中，牧草的生态效应是最好的：它的生物产量高，亩产可达2万公斤以上（玉米产量的10倍），地下部分的根系有地上部的1/2强，粗蛋白含量一般超过18%，高者可达40%（玉米的3-5倍），实行牧草饲养禽畜，可以减少其它饲料作物的种植面积，多种其它粮食与经济作物；牧草的病虫害较少，其底下部分是培肥土壤很好的有机质，实行牧草与其它经济作物的轮换种植，不仅可以减少病虫害的发生，而且可以培肥土壤，美国实行有机农业的转换期实行的就是三年牧草加二年大豆的轮换模式；采用牧草发酵，降低粗纤维含量，提高蛋白质的有效利用率，能够降低草食动物的饲料成本，比如养殖黄粉虫的饲料，改麦麸为发酵过的草粉，其养殖成本下降4倍使黄粉虫养殖的肉食动物降低更多成本；牧草可以直接发酵作其它经济作物的有机质肥料，提高农作物的产量、品质、安全性能、产品的销售价格。所以，这是一条服务整个农业产业的一般生物链模式。

    养殖的昆虫一般要选择繁殖系数大，生长快的品种，且在一个与外界环境隔离的封闭条件下进行，以防对整个生物链构成不良影响，对于草食动物粪便用于养殖腐食性昆虫，粪便一定要在新鲜时就发酵处理，这样就不存在腐食性昆虫的带病菌问题，昆虫的利用是蛋白质含量高且蛋白质利用率也高的幼虫个体，少量留予作繁殖用种群。

    昆虫幼体用于养殖肉食动物，必须是市场售价高的品种，如黄鳝、泥鳅、青蛙、蛇、穿山甲、名贵鱼类等；如果作为蛋白质原料用来养低价值的家禽家畜，是不合算的，而且比用豆粕而言要增加成本，但可以利用昆虫的消化系统内物质特殊性；如消化酶、合成酶、微生物、微量元素、免疫因子等作一般草食动物的生物增长添加剂，提高草食动物的抗病性，如苍蝇头部的腺体是作“伟哥”的主要原料，自然其刺激生长作用强大；以木质纤维为食的昆虫，其纤维的消化功能独特；营腐食性的昆虫，其体内抗病、免疫功能自然了得；蚯蚓能从泥土有机物中合成高蛋白，其蛋白合成酶体系非同小可。

    整个生物链对于从事大型农业开发的投资者来说，可以纳入整个开发项目，进行一个完整的生物链体系开发，不光可以开发出成本低、质量高的食品，而且可以开发出生物有机肥、动物饲料、生物饲料添加剂、系列其它技术产品服务于社会，形成一个庞大的农业高科技开发产业集团。对于小的种养户取其中的一段，进行单一的开发，也能起到大幅度降低成本。是故，本生物链设计具有农业生物链的最一般代表性。

    农业的区域与宏观发展、调控，必须遵循该农业生物链的发展模式,借此可构筑物质循环利用，能源、物质节约型和谐社会。

    本模式必须得到四大技术体系的支持：1、各种动植物的种养技术；2、饲料和有机生物肥料的生物发酵技术；3、病虫害的综合调控技术；4、设施的利用与调控技术。在广泛学取别人经验的基础上，发挥自己的主观能动性，打造适合当地自然环境条件、市场行情、物质资源的真正高效生态农业生物链。

    2、农业高效生态生物链的基本模式功效点评  这是一条通过完善生物链理论后，总结的当代最为完善、最具实用价值的农业生物链。之所以能够这么说，归功于以下几点。

    2.1它以低成本的物质投入，实现了物质循环的高经济价值转换  牧草是一种价格低廉的高蛋白植物，通过生物发酵加入普通的能量物质与生物添加剂，饲养草食动物可以降低1/2的饲料成本；草食动物的粪便经过生物发酵饲养腐食性昆虫，获得的是一种廉价动物高蛋白，用于饲养以鲜活饵料为食的肉食动物，可产生极高的经济效益。如蛆的生产成本是1元/公斤，蚯蚓是4元/公斤，饵料系数是4比1，按蛆与蚯蚓为3比1搭配饲养，生产1公斤黄鳝的饵料成本是7元钱，而大规格黄鳝的批发价是60-70元/公斤。

    2.2提高第一产业光能利用、食品质量安全可靠性，具有完美的社会效益  牧草产量高、蛋白质含量高是其对光能利用高的表现，它加入农业生物链可以减少原来饲料作物的种植面积，多发展其它粮食与经济作物，其社会意义非常重大；以生物有机肥生产的绿色植物食品全年至少可以减少农药的使用次数3-4次，牧草养殖的草食动物体内农药等有毒物质的残留比一般饲料养殖的更低，以该生物链养殖的肉食动物累积的毒性也就更低，而且肉食动物定位在生物链二级消费者，人定位在三级消费者，食品质量安全有了可靠保证。

    2.3生态效益得到前所未有的提高  牧草的培肥土壤作用，加上生物有机肥的开发利用可以减少甚至不用化肥生产优质农产品，使农业生态系统内部的分解者在整个生物链上维持一个平衡，开发肉食动物培育，有利野生动物保护，维护生物链物种平衡；通过生物有机肥的使用，植株体内诱引害虫的物质减少，抗病虫性或耐病虫性增加，比一般措施栽培地可以全年减少用药4次，对保护生态平衡有积极意义。

   2.4整个的生物链前人均作了切实可行的工作，具备可推广的实用性  牧草在发达国家占到耕地面积的1/3，是饲养草食动物的主要饲料；蝇蛆饲养在前苏联50年代就大量推广运用每个养殖场都配备有蝇蛆养殖房，现代的蝇蛆养殖技术，在单位面积产量和蝇蛆自动分离方面取得了进步，更加具备了推广的利用价值；蚯蚓在我国70年代开始作了大力推广，现代技术在品种改良，蚯蚓动物促生长运用的利用价值上更进了一步；受市场经济的刺激，野生动物驯化、培育的高额利润驱动，肉食动物饲养必须寻求更多的动物高蛋白来源，昆虫养殖已经成功的范例已扩展到蝗虫、黄粉虫等；野生动物驯化、培育，如黄鳝、泥鳅、青蛙、蛇、穿山甲、名贵鱼类等的饲养技术已获成功，达大面推广适用的程度。  

四、农业生物链的完善与发展

    在地球的整个生物链中，生物总产量最大的是纤维素，占到生物总产量的52%以上，由于纤维素结构的特殊性，在生物链的物质循环中，分解者很难在比较短的时间内，完成对它的降解，即便是长时间内完成了对它的降解，那么也是对木纤维有分解能力的微生物占优势群落的结果，也就是说会造成整个微生物链条平衡的破坏，这是破坏生态平衡的不好结果。这给木纤维的利用带来很大的局限性，比如木材除了用于建筑与家具比较大的用途外，其树皮与加工剩下的边料、木屑等只有加工成胶合板了，这也解决不了如此大的年新陈代谢需要解决的产量问题。

    在当今社会能源危机越演越烈的关头，科学家们把目光防到了：降解纤维素为淀粉，然后酿造出酒精，以解决未来的能源问题。要降解纤维素，自然会想到以木纤维为食的白蚁。  

    据研究观察：每一只黑翅土白蚁工蚁平均每年能蛀食约2㎝³的朽木或腐朽的植物，相当于白蚁身体本身的500倍。按美国国家气象研究中心气象化学家伯特里克•齐默尔曼教授估计地球上的白蚁数量相当于平均人口拥有半吨多，而一只白蚁的重量约是几毫克左右，如此推算白蚁一年蛀食的朽木等数量是相当惊人的。因此白蚁在加速物质循环，维持生态平衡方面的作用是明显的。当然，不同种类的白蚁对不同材料的消耗量是不同的，经有关研究报道，由300万只个体组成的一个台湾乳白蚁群体每天对松树的消耗量为360g，一年的消耗量约为0.2627m³。大连地区栖北散白蚁每天每克白蚁消耗木材(白松)量为49.3763mg，每只工蚁的重量为1.393mg，每克白蚁的数量约为718只。

    既然白蚁一天能取食自身体重约1.4倍的木纤维，自然白蚁有其分解木纤维的独特本领。许多科学家将目光放到了：白蚁的消化系统研究上了。日本的一个科研小组研究了白蚁的消化酶体系，认定白蚁消化木纤维的特殊酶后，又进行了与该特殊酶有关的DNA链上基因定位，想通过转基因到细菌上，让这些转基因细菌能分解木纤维，但目前没有取得明显结果，日本人的作法，也不会有最终的一个单纯依靠生化酶就能完整解决木纤维降解为糖的好结果。

    目前通过微生物与酶共同作用，对纤维素的降解效果能达到35.28%的水平。既然木纤维这么难以分解，那么直接用其养白蚁，取白蚁作动物蛋白饲料会有什么样的效果呢？结论是：效果肯定不错。仅举一个简单的例子，就可以说明：大家都知道，猩猩在采食完素食后，没事了，就用树枝钓白蚁吃，而且每天如此。这个例子通常是用来说明猩猩有了一定的智慧，可以会一点劳动工具使用了，忽略了白蚁的动物可食用价值。

    据分析，白蚁成虫的营养成分很高：水分占49.3％，脂肪22.5％，蛋白质21.2％，无机盐5.9％，糖元0.1％，其它1％。100克白蚁能产生560卡热量，超过同量牛肉产生热量3倍以上(100克牛肉产生130卡热量)。另外，白蚁体内的脂肪含量特别丰富，可从白蚁体内脂类部分得到的物质主要有磷脂、甘油脂、甾醇以及游离脂肪酸等。其磷脂部分主要有磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝胺酸、磷脂酰胆碱、磷脂酰肌醇等。其游离脂肪酸部分除包括油酸、软脂酸、硬脂酸、棕榈酸和人体必需的亚油酸外，尚有一些含支链的和羟基取代的脂肪酸。在其它脂类物质中的脂肪酸多为偶数碳原子，但从白蚁体中发现了很多为奇数碳原子的脂肪酸。此外，从脂肪分离出来的还有不少甾醇，到目前为止，从白蚁体中发现的团体主要有胆甾醇及其衍生物、雄烷醇及其衍生物以及谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇等。
    科学家从白蚁体内提取出人体所需要的11种营养成分，主要是碳水化合物、蛋白质，还有铁、钙、维生素甲和核黄素以及10多种氨基酸。
    有人把白蚁作为美肴，然而更多的人把白蚁作为饲料，来饲喂鸡群或其它家禽。如在卢旺达，人们养鸡就是全靠在野外啄食白蚁长大的。经常饲喂白蚁的鸡群，不但毛色丰润，而且抗病力强，产蛋期长。
    除白蚁本身可食用外，与土栖性白蚁共生的鸡菌更是珍肴佳品。我国云南的鸡菌历史上就享有盛名。据说在明朝初年，李国公就发现云南富民的鸡菌特别多。在云南出产鸡菌，以蒙自所产的最为名贵，往往数朵相连、柄粗而味浓，相传在封建时代就被当作贡品特称“蒙”。 
    据化验分析，鸡菌营养确实丰富，鲜鸡菌含水分92.61％，干物质7.39％。在干物质中含粗蛋白36.94%(其中纯蛋白占21％)，粗脂肪3.40％，粗纤维13.91％，可溶性糖4.5％，水解糖9.59％，灰分7.73％。在灰分中氧化钙占20.29％，磷4.62％，铁1.89％，锰0.08％。在每l00克鲜品的鸡菌中含有维生素C545毫克，还含有麦角甾醇和16种氨基酸。

    据此，可以认定在农业生物链的完善与发展方面，养殖白蚁是大有可为的，主要是原料的易得与廉价，产出的白蚁及其副产品的高经济利用价值。目前，需要解决的主要技术是：白蚁的高产养殖与管理措施及品种改良。

    人们都知道，二十世纪是生物技术的世纪，但有的会不知道二十世纪的生物技术究竟要解决的是什么样的问题？当然，这首推困扰人类的爱滋病、癌症、肝炎、精神病的彻底治疗；其次，就是解决食品的质量安全问题了，因为这是有关人类身体生命健康的大事；再就是关系整个人类生存的生态与环保问题了。而转基因工程只能当作生物技术的一种探索，并不能作为重点的实用性研究。相信随着生物技术的不断进步，农业生物链的完善与发展会走出一条回归大自然的既简单又深刻的道路。

五、结语

    生物链不是一个新鲜的名词，农业生物链的提法是笔者多年来对农业与生态农业的认识，在前人所作的工作的基础上，结合生物学的原理、生态学的原理、农业基本概念与原理，将现有生态农业与单项实用技术取得的成果进行了一翻探讨和总结后，觉得以农业生物链来思考农业问题，更容易抓住经济、社会、生态三大主题，人们更容易理解接受，所以花大量的篇幅叙说这个问题，有待完善的地方请广大同仁批评指正。

    上世纪的世界农业以石油农业为代表走过了半个多的世纪，实际证明它已经走到了尽头。单纯依靠化学物质作农业的投入物，不仅农产品质量已经极不安全，而且已经引发了一系列的生态危机，如一些物种的灭绝、生态环境与生态平衡的破坏，继续下去的话，农业会要出现大的问题。

    世界粮荒，引起全世界领导人的惊恐，美国把矛头指向发展中国家，认为引发粮荒的原因是：发展中国家对粮食需求的急剧上涨，而自身的生产能力没有达到与需求相匹配的水平。居然不知真正的原因是：单纯依靠化肥生产粮食，粮食产量在达到一个极限值后，减产是必然的结果，如不采取断然措施，世界人民会因为粮荒，过日子不会安宁，由此会产生一系列的社会危机，包括社会动乱与战争的发生。这不是危言耸听，而是有以下科学依据：在我国的70年代，农药、化肥使用量很少，后来，有了尿素，每亩施用2-3公斤就有显著增产效果，到现在每亩施10公斤或以上，反而产量在下降，什么原因呢？主要是农田有机质含量下降。

    农业生物链上的分解者是以有机质的碳是素为骨架，进行生长繁殖的，缺少了有机质，分解者数目急剧减少，严重地破坏了生物链的平衡；缺少了分解者，土壤板结，植株根系发育不良，保水保肥性差，化肥流失越来越严重，雨水对土壤的冲刷作用更加严重；缺少了分解者，土壤母质不能进化为熟土，雨水冲刷掉的土壤得不到补充，耕作层越来越浅，作物产量只能是越来越低；单施化肥，植株体内的游离氨基酸多，利于病原生物与害虫从植株内吸收养分，有利病虫害发生发展，单施化肥的植物生长不健壮，抵抗病虫害的能力减弱，由于农药对病虫害的防治不彻底性，加上其对天敌的伤害，引起病虫害的危害越演越烈，每年因病虫害，减少的农作物收成在30%左右。