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生态农业系统是一个自然-经济-社会复合系统，系统中包括人类在内的生物成员与环境具有内在的和谐性。生态农业着眼于系统各组分的互相协调和系统水平的最优化，着眼于系统具有最大的稳定性和以最少的投入取得最大的经济效益、生态效益和社会效益。我国倡导并实施的生态农业是指在经济和环境的协调发展指导下，总结吸收各种农业方式的成功经验，按生态学和生态经济学原理，应用系统工程方法建立和发展起来的农业系统。它要求把粮食生产与多种经济作物生产相结合，发展种植业与林、牧、副、渔相结合，发展大农业与第二、第三产业相结合，利用我国传统农业的精华和现代科学技术，通过人工设计生态工程，协调经济发展与环境之间、资源利用与保护之间的关系，形成生态上和经济上良性循环、技术上适宜、经济上可行、无环境污染，并能为社会接受的农业发展途径。
生态系统中生物与环境之间存在着复杂的物质、能量交换关系。环境与生物之间，互相作用，协同进化。在实践中与此有关的还有整体性原理、边际效应原理、种群演替原理、自适性原理、地域性原理及限制因子原理等的灵活应用，生态农业遵循这一系列原理，因时因地制宜，合理布局，立体间套，用养结合，达到共生互利，实现社会、经济、环境的三赢效果。
为此，生态农业建设实践中提出了“依源设模，以模定环，以环促流，以流增效”的生态农业设计模式理念，以及生物之间链式的相互制约原理。生态系统中同时存在多种生物，占据不同的生态位，它们之间通过食物营养关系的相互依存和相互制约构成一定的食物链，多条食物链又构成食物网，网中任一链节的变化都会引起部分和全部食物链网的改变，网中营养级之间的能量遵守十分之一定律。农业循环经济遵守这一原理巧接食物链，合理组织生产，以挖掘资源潜力，并根据此原理设计了“粮（果）→畜→沼→鱼”等食物链生态农业模式。在生态农业中合理设计食物链，多层分级利用，可使有机废弃物资源化，使光合产物实现再生增殖，发挥减污补肥增效的作用，强调秸秆过腹还田及以沼气为主体的农村能源建设。在自然生态系统中，生物与环境经过长期的相互作用，在生物与生物、生物与环境之间建立了相对稳定的结构，具有相应功能。
此外，在生态农业建设中又遵循生物共生优势原则、相生相克趋利避害原则和生物相生相养原则。生态农业利用这些原理和原则优化稳定结构，完善整体功能，发挥系统的综合效益。生态农业建设实践强调经济效益、生态效益、社会效益三大效益的协同提高，且认为经济效益是目的，生态效益是保障，社会效益是经济效益的外延。没有经济效益的生态农业是没有生命力的，而没有生态效益的经济效益是不可持续的。
事实上，生态农业发展的主要理论和技术基础是以农业生态系统的结构、功能、发展演变规律为主要内容的农业生态学理论体系，可以从以下几方面理解：①农业生态系统是人们利用生物与非生物以及生物种群之间的相互作用而建立的，并按人类社会需求进行物质生产的有机整体，是介于自然生态系统和人工生态系统之间被人类驯化了的自然生态系统。它不仅受自然规律的制约，还受人为过程的影响。农业生态系统定义的建立，有助于解决现代科技高度专业化所带来的生态经济失调问题，从而对生态农业建设具有重要贡献。②农业生态系统的研究为生态农业的发展提供依据和指导作用。例如，养分循环作为农业生态系统的主要生态过程及稳态机制，是系统生产力及其持久性的决定因素。大量研究证明了世界范围内集约化程度不同的各类农业生态系统过程中养分的输入输出规律。这些研究成果为生态农业在生产过程中制定合理的施配制度、促进养分在系统内的循环、防止水土流失和提高养分利用率等，提供了依据和措施。③生态循环和经济循环是农业生态系统发展过程的两大特征，实现两者良性循环和协调发展是我国生态农业发展的重要条件。在生态农业的建设中，当农村经济水平较低时，农业生态系统的发展重点是发展经济，同时保护环境和保持生态平衡；待农村经济水平较高后，重点是生态建设。④现代农业要获得高生产力，就不可避免地要付出一定数量的以石油能源为主的辅助能源代价，这种代价正随着水土资源的退化和生态系统功能的脆弱失调而日益增大。农业生态领域在这方面的研究及理论，对克服因现代化、集约化生产而带来的资源衰竭等都具有重要意义。上述诸方面的论述表明：农业生态系统原理奠定了生态农业建设中发展经济和保护资源的基本思路。
农业生产是生物有机体的生产，归根到底是利用太阳能的生产，即生态学中的第一性生产。仅从生态学观点来看，在一定的土地利用方式和食物链结构下，物体之间存在某种相互依赖的关系，物质的循环利用也只能达到一定的水平。要提高物质的循环利用水平，开发生态系统中农用生物（植物、动物、微生物）的生物学潜力，必须积极主动地去发展生物技术，生物技术集中了分子生物学、生物化学、生物物理学等学科的精华，应用基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程，不断创造新的品种和生物制剂。近年来，我国培育了许多产量更高、质量更优、适应性更强的新品种，使农业的自然生产过程越来越多地受到人类的直接控制，不断地生产出许多更受人们欢迎的农副产品。应该相信，以基因工程为核心的现代生物技术应用于我国生态农业领域，将逐渐产生越来越大的生命力，从而促进我国生态农业的健康快速发展。
农业生产不仅是自然再生产，而且是经济的再生产。在评价我国生态农业的综合效益时，常常用成本、产值、纯收入等作为信息来衡量投入产出的效率。它不但可以比较各种农业技术措施的效果，而且可以研究投入物质或能量与产品之间的效益关系。当然，它也有一定的局限性，如成本、产值等经济指标主要用来反映经济活动中物品的价值，在很大程度上因市场、价格、贸易等因素的变动而变动。因此，在我国生态农业的建设中，在大力开拓新技术、开发新产品、增强农业发展的后劲的同时，必须依照经济规律来组织农业生产。