趙 鶴

(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院，黑龍江牡丹江157041)

基于TRIZ理論的林下經(jīng)濟(jì)科學(xué)用地的研究

趙 鶴

(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院，黑龍江牡丹江157041)

為了進(jìn)一步科學(xué)利用林地資源，更好服務(wù)林下經(jīng)濟(jì)生態(tài)發(fā)展，基于TRIZ的技術(shù)矛盾理論，分析了在發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)過程中科學(xué)合理用地的問題，確定了種養(yǎng)面積、密度以及土地利用時(shí)間與環(huán)境影響之間的技術(shù)矛盾可分別定義為靜止物體的面積、物質(zhì)或事物的數(shù)量、靜止物體作用時(shí)間與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾，根據(jù)已確定的技術(shù)矛盾參數(shù)，通過查閱矩陣，得到代表解決矛盾的發(fā)明創(chuàng)新原理分別是22號(hào)變有害為有益原理、1號(hào)分割與切割原理、40號(hào)應(yīng)用復(fù)合材料原理，從而提出了林下經(jīng)濟(jì)科學(xué)用地的解決措施。

TRIZ理論；林下經(jīng)濟(jì)；科學(xué)用地

黨的十八屆三中全會(huì)明確提出要“劃定生態(tài)保護(hù)紅線”，這是繼“劃定耕地紅線”之后，被提到國家層面的第二條“生命線”，林地的重要性不言而喻。然而，從今年4月1日起，我國重點(diǎn)國有林區(qū)停止天然林商業(yè)性采伐，林業(yè)生產(chǎn)的主要功能向生態(tài)保護(hù)方面轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的砍林賣木生產(chǎn)方式宣告終結(jié)。在這種情況下，探索發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)將在很大程度上緩解廣大林農(nóng)、林業(yè)職工的生存壓力，成為其二次創(chuàng)業(yè)的重要出路。

目前，林下經(jīng)濟(jì)主要有林下種植模式、林下養(yǎng)殖模式和林下旅游觀光模式，林下種植模式主要包括林果模式、林菜模式、林草模式、林藥模式、林菌等模式，林下養(yǎng)殖模式主要包括林下養(yǎng)畜模式、林下養(yǎng)禽模式、林下放蜂模式、林下養(yǎng)殖特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)物等模式。然而，發(fā)展不同模式的林下經(jīng)濟(jì)歸根結(jié)底都要依靠林區(qū)的土地，在保護(hù)生態(tài)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，如何利用有限的林區(qū)土地創(chuàng)造最大的價(jià)值成為發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，科學(xué)合理用地成為發(fā)展生態(tài)林業(yè)的根本和前提。本文將TRIZ中的技術(shù)矛盾理論引入，旨在為進(jìn)一步科學(xué)利用林地資源，切實(shí)發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)，提供一定的理論參考和依據(jù)。

1 利用TRIZ理論解決系統(tǒng)技術(shù)矛盾的基礎(chǔ)理論

TRIZ理論認(rèn)為任何技術(shù)系統(tǒng)至少包括一個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)執(zhí)行自身功能，又可分為更小的子系統(tǒng)。當(dāng)技術(shù)系統(tǒng)某個(gè)特性或參數(shù)得到改善時(shí)，常常會(huì)引起另外的特性或參數(shù)劣化，該矛盾稱為“技術(shù)矛盾”[1]。TRIZ理論創(chuàng)始人阿奇舒勒及其團(tuán)隊(duì)通過對(duì)百萬件專利的詳細(xì)研究，提出了用39個(gè)通用的工程參數(shù)及40條發(fā)明創(chuàng)新原理來解決系統(tǒng)的技術(shù)矛盾。

應(yīng)用矛盾矩陣解決技術(shù)矛盾可概括為以下5個(gè)步驟。第一步要分析問題，找出可能存在的技術(shù)矛盾；第二步要針對(duì)具體問題確認(rèn)技術(shù)矛盾并定義為相應(yīng)的工程參數(shù)；第三步要利用矩陣找到相應(yīng)的矩陣元素，找出相應(yīng)的原理；第四步要根據(jù)已找到的發(fā)明創(chuàng)新原理，結(jié)合專業(yè)知識(shí)，尋找解決問題的方案；第五步是在前四步?jīng)]有解決問題時(shí)，要重新設(shè)定技術(shù)矛盾，并重復(fù)上述各步。

2 基于TRIZ理論的林下經(jīng)濟(jì)科學(xué)用地的研究應(yīng)用

2.1 分析問題

林下經(jīng)濟(jì)科學(xué)用地一般是指借助林地的生態(tài)環(huán)境,充分利用現(xiàn)有的林木土地資源和林蔭優(yōu)勢,在林冠下開展種植、養(yǎng)殖生產(chǎn)的林區(qū)土地。在發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)、進(jìn)行林區(qū)土地開發(fā)利用過程中，必須在不造成水土流失和破壞生態(tài)環(huán)境的前提下，將一切可以開發(fā)利用的林下土地資源，因地制宜地加以充分合理的開發(fā)利用。

在發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)過程中，往往通過不斷擴(kuò)大種養(yǎng)面積、提高種養(yǎng)密度、延長土地利用時(shí)間提高產(chǎn)值，提升效益，但從長遠(yuǎn)考慮，不合理的、過度的擴(kuò)大種養(yǎng)面積、提高種養(yǎng)密度、延長土地利用時(shí)間不僅不利于林業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不同程度的破壞。

2.2 確定矛盾、定義參數(shù)

工程參數(shù)是TRIZ的通用語言，是連接具體問題與TRIZ理論的橋梁，將一個(gè)具體問題轉(zhuǎn)化為TRIZ問題需要使用通用工程參數(shù)進(jìn)行問題的表達(dá)。因此，在實(shí)際問題中，工程參數(shù)的正確選擇是快速、準(zhǔn)確解決問題的首要條件[2]。林區(qū)作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，在發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)過程中，擴(kuò)大種養(yǎng)面積、提高種養(yǎng)密度、延長土地利用時(shí)間與提高產(chǎn)值、提升效益息息相關(guān)，短期內(nèi)確實(shí)能取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益，但是隨著種養(yǎng)面積的不斷擴(kuò)大、種養(yǎng)密度的不斷提高以及土地利用時(shí)間的不斷延長，將打破原有林區(qū)生態(tài)環(huán)境的平衡，對(duì)林區(qū)生態(tài)環(huán)境造成不利影響，這又要求在發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)時(shí)要減少種養(yǎng)面積、降低種養(yǎng)密度、縮短土地利用時(shí)間，這就產(chǎn)生了技術(shù)矛盾?；诖?，可以將技術(shù)矛盾分別定義為靜止物體的面積、物質(zhì)或事物的數(shù)量、靜止物體作用時(shí)間與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾。

2.3 確定創(chuàng)新原理

根據(jù)已確定的技術(shù)矛盾參數(shù)，組建相應(yīng)的矛盾對(duì)，通過查閱矩陣，得到代表解決矛盾的發(fā)明創(chuàng)新原理的序號(hào)。靜止物體的面積與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾的推薦發(fā)明創(chuàng)新原理分別是22號(hào)變有害為有益原理、1號(hào)分割與切割原理、40號(hào)應(yīng)用復(fù)合材料原理。物質(zhì)或事物的數(shù)量與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾的推薦發(fā)明創(chuàng)新原理分別是40號(hào)應(yīng)用復(fù)合材料原理。靜止物體作用時(shí)間與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾的推薦發(fā)明創(chuàng)新原理分別是22號(hào)變有害為有益原理。

根據(jù)土地利用實(shí)際，對(duì)以上6條原理進(jìn)行仔細(xì)分析，篩選出在現(xiàn)階段有可行性的3條原理。22號(hào)、1號(hào)、40號(hào)原理可用來解決靜止物體的面積與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾，40號(hào)原理可用來解決物質(zhì)或事物的數(shù)量與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾，22號(hào)原理可用來解決靜止物體作用時(shí)間與物體產(chǎn)生的有害因素之間的矛盾。

2.4 解決問題

2.4.1 22號(hào)變有害為有益原理。由于林區(qū)自然群落的層次匹配、凋落物層、樹種、樹齡以及林蔭程度不同，林區(qū)自我修復(fù)狀況存在很大的差異性。基于此，參照“變有害為有益原理”，在選擇林下經(jīng)濟(jì)的模式和規(guī)模時(shí)，即可著重考慮對(duì)不同狀況的林區(qū)有針對(duì)性地做好發(fā)展規(guī)劃，選好發(fā)展模式和規(guī)模。對(duì)于自然狀況優(yōu)異、自我修復(fù)能力強(qiáng)的林區(qū)可適當(dāng)增大林下經(jīng)濟(jì)的種養(yǎng)面積、密度，延長時(shí)間，對(duì)于自然狀況欠佳、自我修復(fù)能力弱的林區(qū)要嚴(yán)控種養(yǎng)面積，選擇種養(yǎng)時(shí)期短、對(duì)環(huán)境影響小的模式。

2.4.2 1號(hào)分割與切割原理。大面積的種養(yǎng)，勢必對(duì)環(huán)境造成負(fù)面影響，要明確林下經(jīng)濟(jì)是林業(yè)發(fā)展的有益補(bǔ)充，林下經(jīng)濟(jì)處于林區(qū)發(fā)展的從屬地位不能改變。利用此原理，可通過將大面積成片的種養(yǎng)分割成小面積的分期分批的種養(yǎng)，以此來緩解因發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)給林區(qū)環(huán)境帶來的壓力。

2.4.3 40號(hào)應(yīng)用復(fù)合材料原理。發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)時(shí)不同的種養(yǎng)模式對(duì)環(huán)境的影響也存在差異，一般來說，選擇單一模式的林下經(jīng)濟(jì)對(duì)環(huán)境存在著不同程度的不利影響，而選擇多種種養(yǎng)模式，由于其間的相互作用，將在一定程度上抵消其對(duì)環(huán)境的不利影響，甚至對(duì)環(huán)境產(chǎn)生積極的有益的影響。在種植模式中應(yīng)用農(nóng)業(yè)上常用的間作、套作、混作等方式以及種植與養(yǎng)殖的共同發(fā)展將共同作用于整個(gè)林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)，在保證系統(tǒng)平衡的同時(shí)還能起到一定的改善作用，對(duì)生態(tài)林業(yè)的發(fā)展起到促進(jìn)與提高的作用。

3 小結(jié)

通過以上基于TRIZ理論的提高林區(qū)土地利用率的研究，可以得知在發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)時(shí)要秉承“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”原則，以林業(yè)科研院所、農(nóng)業(yè)科研院所等科研單位為支撐，科學(xué)制定發(fā)展規(guī)劃，對(duì)林區(qū)自然狀況進(jìn)行深入調(diào)研、積極論證，在此基礎(chǔ)上選擇適宜的模式和規(guī)模，達(dá)到相互促進(jìn)、相互提高的作用，促進(jìn)林區(qū)生態(tài)發(fā)展、高效發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。

[1]黑龍江省科學(xué)技術(shù)廳.TRIZ理論入門導(dǎo)讀[M].哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，2007.

[2]韓彥良，曲芬霞.TRIZ理論在植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011,39(28)17188-17234.

Study on to Scientific Use of the Land of the Under-Forestry Economy Based on TRIZ

Zhao He

(Mudanjiang Sub-academy of Heilongjiang Academy of AgriculturalSciences,Mudanjiang 157041)

In order to scientific use of forest resources further, to serve under-forestry economy development better,it analyzed the problem of the scientific and rational use of land in the process of the under-forestry economy development,determined the technical contradiction among the planting area,the destiny,the used time and environment impact which could be defined as the area of the static object,the number of the matters or things,the effect time of the static object and the harmful factors based on TRIZ.According to the established technical contradiction parameters, through checking the matrix, on behalf of the innovation principle of solving contradiction, it had been gotten NO.22 “harmful to beneficial principle”, NO.1 “cutting principle”, NO.40 “application composite materials principle ”,and put forwards the solution measures of how to scientific use of the land.

TRIZ; Under-forestry economy; Scientific use of the land

2014-09-11

趙鶴(1983-)，女，碩士，助理研究員，從事營養(yǎng)科學(xué)、科研管理、人事管理研究，E-mail：zhaohe1983@163.com。

F301

A

doi.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.02.037