绪论 2
一、农业系统学的任务 2
二、农业系统学的形成与发展 2
(一)东、西方的古代文化 2
(二)中国传统农业科学的发展 3
(三)西方近代农业科学的发展 5
(四)东、西方农学的结合 7
三、农业系统学与当代新兴学科 7
(一)生态系统理论 7
(二)系统科学 7
(三)运筹学 8
(四)农业系统的研究 9
(五)计算机技术 10
第一篇 农业系统原理 11
第一章 农业系统的结构原理 11
一、什么是农业 11
二、农业的部门结构 12
(一)农业慨念的三个层次 12
(二)农业的八个部门 12
(三)农业部门结构的整体性 18
三、农业的要素结构 20
(一)不同学科对农业基本要素的认识 20
(二)农业的四个基本要素 21
四、农业的网络结构 31
(一)农业生物要素的网络结构 31
(二)农业环境要素的网络结构 32
(三)农业技术要素的网络结构 32
(四)农业经济社会要素的网络结构 33
(五)农业整体的网络结构 33
五、农业系统的地理结构 34
(一)两大类型国家农业的差别 35
(二)两大类型国家农业之间的相互联系 35
(三)两大类型国家农业内部的联系 36
本章小结 36
第二章 农业系统的依存原理 38
一、自然、社会大系统是农业的主系统或大环境 38
二、农业与自然大系统的相互依存 40
三、农业与经济的相互依存 40
(一)经济对农业的依存——农业对经济的贡献 40
(二)农业对经济的依存 54
四、农业与政治制度的相互依存 56
五、农业与思想文化的相互依存 59
本章小结 60
第三章 农业系统的目标原理 61
一、农业目标问题的重要性 61
(一)农业目标在理论上的重要性 61
(二)农业目标在实践上的重要性 61
二、农业目标问题的讨论 62
(一)单目标或多目标 62
(二)相同目标或共同目标 62
(三)最优目标或满意目标 62
三、农业的综合性多目标 63
(一)农业的全社会效益 64
(二)农业经营者效益 84
(三)农业的生态效益 96
本章小结 99
第四章 农业系统的平衡原理 101
一、农业系统的动态平衡与对立统一 101
二、农业系统的五个平衡过程 101
(一)农业供需平衡 102
(二)农业生态平衡 102
(三)农业投入产出平衡 105
(四)农业效益平衡 108
(五)农业环境资源平衡 110
三、农业系统的综合平衡 112
四、农业的有限增长规律 113
(一)农业增长并不是无限的 113
(二)农业投入报酬从递增趋向递减 114
(三)农业潜力的逐步开发与农业的阶梯式增长 115
本章小结 116
第五章 农业系统的流通原理 118
一、农业系统的能量流通 118
(一)太阳能 119
(二)劳动能 128
(三)辅助能 129
(四)农业系统三种能的关系 130
二、农业系统的物质流通 133
(一)农业系统与自然、经济系统的物质流通 133
(二)农业系统中水的流通 135
(三)农业系统中的矿质养分流通 138
三、农业系统中的财富流通 143
(一)财富及其形成 143
(二)农业系统的五种投入财富 146
(三)农业系统输出的财富 152
(四)地区之间的农业财富流通 154
四、农业系统的信息流通 154
(一)什么是信息 154
(二)信息的衡量 155
(三)农业系统的信息与决策 157
(四)农业信息流通的网络结构 159
本章小结 160
第六章 农业系统的适应原理 161
一、自然适应性与农业系统适应性 161
(一)自然适应性与多样性 161
(二)农业系统适应性与多样性 161
二、农业系统对自然、社会大系统的适应性 162
(一)农业系统必须适应社会经济大系统 162
(二)农业系统必须适应自然大系统 163
三、农业生物的综合适应性 163
四、农业环境的综合适应性 166
五、农业技术的综合适应性 168
六、农业经济的综合适应性 170
本章小结 171
第七章 农业系统的控制原理 172
一、系统的无序与有序 172
(一)系统的平衡性与稳定性 172
(二)孤立系统与封闭系统的无序与有序 174
(三)开放系统的无序与有序 175
二、农业系统的有序性与稳定性 177
(一)农业系统有序性的发展 177
(二)农业系统的负熵流 178
(三)农业系统的超熵产生 179
(四)农业系统的约束条件与稳定性 180
三、农业系统的不稳定性 182
(一)周期性的农业不稳定 182
(二)突发性的农业不稳定 184
(三)趋势性的农业不稳定 185
四、控制论与农业控制论 187
(一)控制论与控制系统 187
(二)农业控制论 192
本章小结 201
第八章 农业系统的发展原理 202
一、农业系统的历史发展 202
(一)原始农业(一万年前到公元前四千年左右) 203
(二)古代农业(公元前四千年开始) 205
(三)近代农业(公元16世纪开始) 210
(四)现代农业(公元20世纪中叶开始) 213
二、当代中国农业的发展 217
(一)当代中国农业发展简史 217
(二)中国农业的基本特点 218
(三)当代中国农业的历史阶段 222
(四)当代中国农业的伟大转型 223
(五)中国当代农业的若干对策 225
本章与本篇小结 228
第二篇 农业系统方法 231
第九章 农业系统方法论 231
一、农业科学传统方法的评价 231
二、农业系统方法体系 232
三、关于农业系统方法的若干问题 232
(一)农业系统方法与农业系统工程 233
(二)农业系统方法中定性与定量的关系 233
(三)农业系统方法与验试、统计方法的关系 233
第十章 农业系统分析 235
一、农业系统分析的特点 235
二、农业系统分析的内容 235
(一)结构分析 235
(二)依存分析 236
(三)目标分析 236
(四)功能分析 236
三、农业系统分析的方法 237
(一)调查研究 237
(二)图像分析 239
(三)相关分析 241
(四)通径分析 244
(五)主成分分析 245
(六)层欢分析(AHP) 248
(七)聚类分析 251
(八)关联分析 256
第十一章 农业系统的数学模型 259
一、概述 259
(一)农业系统数量化与数学模型 259
(二)农业系统数学模型的重要意义 260
(三)农业系统数学模型的科学基础 261
(四)农业系统数学模型的研究进展 261
二、农业系统数学模型的方法论 262
(一)农业系统数学模型的基本原理 262
(二)农业系统数学模型建立的基本方法 265
三、农业生物因素的数学模型 266
(一)生产过程的数学模型 266
(二)光合作用的数学模型 271
(三)呼吸作用的数学模型 273
(四)干物质分配与产量形成的数学模型 275
四、农业环境因素的数学模型 277
(一)农业气候因素的数学模型 277
(二)农业土壤因素的数学模型 283
(三)农业生物环境因素的数学模型 288
五、农业技术因素的数学模型 289
(一)作物播种期 290
(二)作物密度 290
(三)作物施肥量 291
(四)作物需水量与灌溉量 292
六、农业经济因素的数学模型 293
(一)农业经济指标 293
(二)农业经济的边际分析 296
(三)农业生产函数分析 297
本章小结 298
第十二章 农业系统模拟 299
一、概述 299
(一)系统模拟与模拟模型 299
(二)系统模拟的分类 299
(三)计算机模拟对农业科研与生产的意义 300
二、农业系统计算机模拟的准备与步骤 301
(一)农业系统计算机程序框图 301
(二)农业系统计算机流程图 302
三、计算机程序的编制 304
(一)程序语言的选择 304
(二)时间表示 305
(三)文字符号的确定 305
(四)数学模型的运算公式的确定 306
(五)程序设计 306
(六)模型中的随机因素 308
四、模型的验证与检验 311
(一)模型的验证 311
(二)模型的检验 311
第十三章 农业系统预测 316
一、概述 316
(一)农业系统预测的内容 316
(二)农业系统预测的时效 317
(三)农业系统预测的特点 317
二、农业系统预测的基本方法 318
(一)专家咨询法(特尔菲法) 318
(二)趋势预测法 318
(三)因子回归预测法 322
(四)正交组合因子预测法 325
(五)分解预测法 325
(六)实况逼近预测法 328
(七)模拟模型预测法 329
第十四章 农业系统的最优化 332
一、数学最优化及其农业应用 332
(一)线性规划 332
(二)参数规划 339
(三)非线性规划 341
(四)动态规划 350
(五)目标规划 355
(六)决策论 362
(七)多指标决策 364
二、农业生态最优化 371
(一)自然生态最优与农业生态最优 372
(二)单因子最优与多因子最优 372
(三)单过程最优与多过程最优 373
(四)个体与群体最优 374
三、农业经济最优化 375
四、农业决策最优化 378
(一)农业多指标判别分析 379
(二)农业计算机模拟布局分析 381
(三)农业计算机模拟、优化、决策系统 383
第十五章 农业系统工程的实施 391
一、概述 391
(一)农业系统工程的结构 391
(二)农业系统工程的特点 392
(三)农业系统工程的要求 392
二、农业信息系统 393
(一)农业信息系统的内容 393
(二)农业信息系统的要求 394
三、农业调控系统 394
(一)农业调控系统的形式及其软件 394
(二)开环与闭环农业调控系统 395
(三)农业层次与部门之间的控制系统 396
(四)农业长期发展的调控系统 397
四、农业决策系统 398
(一)农业系统工程的咨询者与决策者 398
(二)农业决策系统的要求 398
五、农业执行系统 399
(一)农业系统工程的执行者 399
(二)对农业执行系统的要求 399
第十六章 农业系统学的综合应用——系统农业 401
一、什么是系统农业 401
二、建立适应性的农业体系 402
(一)农业适应性的含义 402
(二)农业发展方针的适应性 402
(三)农业技术的适应性 406
(四)农业系统方法与农业适应性 406
三、建立综合性的农业体系 407
(一)农业综合性的含义 407
(二)农业要求具有综合功效 407
(三)农业要求具有综合结构 409
四、建立信息化的农业体系 414
(一)信息技术与农业 414
(二)宏观农业的信息革命 415
(三)农业各专业技术的信息革命 415
主要参考文献 417