魚(yú)稻共作生態(tài)種養(yǎng)模式研究

水稻共作是一種將植物與水產(chǎn)養(yǎng)殖有機(jī)結(jié)合的綠色健康育種方法。這是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、提高稻田綜合效率的重要技術(shù)措施。利用稻田水面養(yǎng)魚(yú),不僅能獲得水產(chǎn)品,又可利用魚(yú)吃掉稻田中的害蟲(chóng)和雜草,排泄糞肥,翻動(dòng)泥土促進(jìn)肥料分解,為水稻生長(zhǎng)創(chuàng)造良好土壤條件,修復(fù)稻田生態(tài)系統(tǒng),從而獲得稻魚(yú)互利雙增收“雙贏”效果。魚(yú)稻共作是種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)有機(jī)結(jié)合的一種綠色健康種養(yǎng)模式,是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、提高稻田綜合效益的一項(xiàng)重要的技術(shù)措施。利用稻田水面養(yǎng)魚(yú),不僅能獲得水產(chǎn)品,又可利用魚(yú)吃掉稻田中的害蟲(chóng)和雜草,排泄糞肥,翻動(dòng)泥土促進(jìn)肥料分解,為水稻生長(zhǎng)創(chuàng)造良好土壤條件,修復(fù)稻田生態(tài)系統(tǒng),從而獲得稻魚(yú)互利雙增收“雙贏”效果。一、因地制宜發(fā)展生態(tài)共作模式本研究在穩(wěn)糧增收的基本上,科學(xué)規(guī)劃試點(diǎn)稻田宜漁面積,因地制宜推廣“稻魚(yú)、稻蟹、稻蝦、稻鱉、稻鰍”等生態(tài)共作模式,集成示范魚(yú)稻共作技術(shù)。1.防止洪水風(fēng)險(xiǎn)要選擇水源充足、注排水方便、水質(zhì)無(wú)污染、土質(zhì)保水力強(qiáng),不受干旱和洪水威脅的稻田。田埂高度30cm~50cm,必須堅(jiān)固整實(shí),防止漏水、坍塌、逃魚(yú)。進(jìn)出水口的設(shè)置:進(jìn)出水口應(yīng)對(duì)角設(shè)置。根據(jù)單個(gè)田塊面積大小以30cm~60cm寬為宜。2.進(jìn)水口、溢洪口進(jìn)出水口和溢洪口要設(shè)防逃設(shè)施。攔魚(yú)柵用木制、條編,鐵篩網(wǎng)或網(wǎng)片可以,高度和寬度要大,進(jìn)出水口和溢洪口15cm為宜;河蟹有較強(qiáng)的攀爬能力,必須養(yǎng)殖溝四周鋪硬塑料薄膜防河蟹逃跑和有害生物入侵,其中地下埋10cm,地上高50cm。3.魚(yú)溝、魚(yú)身份證魚(yú)溝、魚(yú)溜最好設(shè)在稻田的一側(cè),水深要達(dá)到1m~1.5m,明水面的面積要占整個(gè)田塊面積的5%以上。挖魚(yú)溝、魚(yú)溜的時(shí)間,最好在水整地后插秧前進(jìn)行。如插秧后進(jìn)行,則可將秧描移栽密植在魚(yú)溝、魚(yú)溜邊。魚(yú)溝以深30cm,寬50cm為宜。魚(yú)溝的形狀,應(yīng)根據(jù)田塊的面積、形狀而定,一般可挖口字形、日字形或田字形。魚(yú)溝的四邊要靠近田埂,挖出的泥土可直接修筑田埂,溝的位置應(yīng)距田埂底部55cm~100cm,在田塊中間挖魚(yú)溝時(shí),要把泥土散揚(yáng)在田內(nèi),并及時(shí)整平。魚(yú)溝要連通進(jìn)、出水口和魚(yú)溜。魚(yú)溜應(yīng)設(shè)在魚(yú)溝交叉處(便于魚(yú)在整塊田中活動(dòng))、進(jìn)水口(作為投餌地方最好)、出水口(便于放水捕魚(yú)),深50cm~80cm,長(zhǎng)、寬各2m~4m。4.優(yōu)質(zhì)雜水稻品種+水稻品種生長(zhǎng)期長(zhǎng)、抗病害、抗倒伏、分蘗力強(qiáng)、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的優(yōu)質(zhì)雜水稻品種。于5月上旬播種,秧齡30天,每畝用種量2kg,在6月上旬左右移栽,密度16.7cm×20cm,每穴插2株。5.插苗返青、放魚(yú)養(yǎng)魚(yú)稻田應(yīng)早放水、早整地、早插秧、早放苗種。在插秧后3天~5天,即水插秧苗開(kāi)始返青時(shí)放魚(yú)即可。畝產(chǎn)魚(yú)50kg的在整地同時(shí)就應(yīng)往魚(yú)溜內(nèi)注水放魚(yú)。10月收獲水稻后,分析經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益。二、水稻移栽肥料添加量魚(yú)稻種養(yǎng)模式凈化效果主要體現(xiàn)在兩方面:一方面水稻可降低稻田總氮、總磷、氨氮的含量。6月份與10月份總氮、總磷、氨氮的含量顯著高于其他月份,其他月份含量顯著減少。這與6月份進(jìn)行水稻移栽有關(guān),水稻移栽時(shí)投入的肥料增加了水體總氮、總磷、氨氮的含量,隨著水稻逐漸吸收轉(zhuǎn)化,含量呈下降趨勢(shì),總氮、總磷、氨氮的含量呈下降趨勢(shì);另一方面稻田中的養(yǎng)殖品種如魚(yú)、蝦、蟹能很好地利用水草,起到為水稻除草并提供有機(jī)肥的作用,同時(shí)水稻又為自生提供了隱蔽、棲息的場(chǎng)所,增加DO、凈化和改善水質(zhì),使魚(yú)稻共生生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)和能量形成良性循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)合理利用資源,達(dá)到互惠互利的關(guān)系。三、魚(yú)稻蟹模式養(yǎng)魚(yú)模式就一般水平而言,在稻田內(nèi)進(jìn)行水產(chǎn)品養(yǎng)殖后,水稻可增產(chǎn)10%以上,若養(yǎng)一般常規(guī)魚(yú)類畝產(chǎn)可達(dá)30kg~50kg,增加產(chǎn)值200元~400元,純收入可增加100元以上;若養(yǎng)殖淡水蝦類或其它名貴魚(yú)類,一般可達(dá)畝產(chǎn)20kg~40kg,增加產(chǎn)值500元~1200元,畝增純收入200元~400元以上;若養(yǎng)甲魚(yú),可畝產(chǎn)20kg以上,畝增產(chǎn)值達(dá)2000元以上,畝增純收入達(dá)1000元以上;若養(yǎng)河蟹,一般可畝產(chǎn)40kg~50kg,增加產(chǎn)值2000元~3000元,純收入增加1000元以上。因而稻田養(yǎng)殖特種水產(chǎn)品,可以獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益,不僅可以穩(wěn)定糧食生產(chǎn),亦可大幅度增加農(nóng)民收入。從產(chǎn)投比看,稻蟹模式最好,其排列順序?yàn)榈?1.97)>稻鱉(1.88)>稻鱔(1.82)>稻蝦(1.74)>稻蟹(1.70)。這幾種生態(tài)模式,雖然因魚(yú)溝、魚(yú)溜等田間工程減少了水稻栽培面積,但因有機(jī)質(zhì)的增加、鱔的管理作用、增加了邊行優(yōu)勢(shì)、減少了病蟲(chóng)害、抑制了雜草的生長(zhǎng)、控制了水稻的無(wú)效分蘗、節(jié)約化肥農(nóng)藥等原因,不僅水稻產(chǎn)量仍有一定增加,而且其生態(tài)品質(zhì)有較大提高。同時(shí)因蝦、蟹、鱔魚(yú)的復(fù)合種養(yǎng),在產(chǎn)出稻谷的同時(shí),又獲得了蝦、蟹和鱔魚(yú)等更富價(jià)值的水產(chǎn)品,所以獲得了更好的經(jīng)濟(jì)效益。四、討論1.魚(yú)稻共作模式池塘養(yǎng)殖水體中nh的環(huán)境因子池塘對(duì)富營(yíng)養(yǎng)水體的中氮、磷去除的主要途徑是植物的吸收作用,其中植物吸收氮占系統(tǒng)中氮去除率的40%左右,植物吸收磷占浮床系統(tǒng)中磷去除率的50%以上(周小平等,2005;羅固源等,2006)。另一方面,植物發(fā)達(dá)的根系吸附沉淀水體中以懸浮物形式存在的氮、磷,使其脫離水體,根系的微生物能將水體中氮通過(guò)反硝化反應(yīng)釋放到空氣中,降低氮對(duì)水體的污染(Brixetal,1987)。魚(yú)稻共作模式和普通無(wú)植物池塘相比,NH魚(yú)稻共作模式中水稻的吸收對(duì)養(yǎng)殖水體中過(guò)剩的氮的去除發(fā)揮了重要的作用。空氣中的氧氣通過(guò)水稻的根莖葉的通氣組織到達(dá)水稻根部,形成局部好氧微環(huán)境;而水稻和微生物的呼吸作用,往往又營(yíng)造了局部缺氧微環(huán)境。正是由于水稻根際存在富氧與缺氧區(qū),氨氮在富氧區(qū)被氧化為硝態(tài)氮,而部分硝態(tài)氮在水流作用下進(jìn)入缺氧區(qū),被反硝化細(xì)菌還原為分子態(tài)氮而進(jìn)入大氣中如圖1。硝化作用主要是一群自養(yǎng)性細(xì)菌,包括將氨氮氧化為亞硝酸鹽氮的亞硝酸細(xì)菌,和將亞硝酸鹽氮氧化為硝酸鹽氮的硝酸細(xì)菌,這些細(xì)菌統(tǒng)稱為硝化細(xì)菌。硝化細(xì)菌只以二氧化碳為碳源,從而自養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)間少則十幾小時(shí),多則幾十小時(shí),受環(huán)境條件的影響明顯,諸如微生物生長(zhǎng)繁殖載體、溫度、NH水稻根系對(duì)可溶性無(wú)機(jī)鹽大量吸收,降低了魚(yú)稻種養(yǎng)模式池塘中無(wú)機(jī)鹽的濃度,凈化了水質(zhì)。P的循環(huán)主要是非生物循環(huán)(王彥波等,2005;宋海亮等,2005),水體中溶解性P043-主要由沉淀和吸附作用沉積于底泥或基質(zhì)上。魚(yú)稻種養(yǎng)模式池塘中的POTP主要由PO2.稻蟹共生的生態(tài)功能當(dāng)前魚(yú)稻共作技術(shù)已被認(rèn)為是一種更易接受,并能大范圍應(yīng)用在稻田生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)中的合理的種養(yǎng)修復(fù)模式。魚(yú)稻共作是由種植水稻與養(yǎng)殖魚(yú)、蝦、蟹等水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物組成的互利共生復(fù)合生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,符合我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的總體目標(biāo),代表了我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。該模式是退化稻田生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)發(fā)展不可缺少的主體,不僅能充分利用稻田水、土和生物等自然資源,而且還能充分發(fā)揮稻田生物的生產(chǎn)潛力,具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。展茗等(2008)研究指出稻魚(yú)復(fù)合種養(yǎng)模式能顯著減少甲烷排放,降低增溫潛勢(shì)。張?jiān)平艿?2013)指出稻田生態(tài)養(yǎng)蟹是利用稻蟹共生,使能量和物質(zhì)向有利于水稻、河蟹生長(zhǎng)的方向流動(dòng),使稻蟹共生生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)和能量完成良性循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)合理利用資源的功能體系。金乃康等(2009)及宋亮等(2011)研究表明,稻蝦養(yǎng)殖作為一種新興的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,將種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)有機(jī)結(jié)合,充分利用土壤資源,達(dá)到經(jīng)濟(jì)農(nóng)作物和克氏原螯蝦雙豐收的目的,作為農(nóng)民增收有效途徑具有重要的推廣價(jià)值。劉軍等(2011)、金全永等(2009)研究表明,養(yǎng)殖過(guò)程中克氏原螯蝦能很好地利用水草,起到為水稻除草并提供有機(jī)肥的作用,同時(shí)水稻又為蝦提供了隱蔽、棲息的場(chǎng)所,增加DO、凈化和改善水質(zhì),兩者可起到互惠互利的關(guān)系。王傳慧等(2010)研究指出,稻田水體中溶氧量較高,且動(dòng)植物飼料豐富,可為小龍蝦提供了良好的棲息、攝食和生長(zhǎng)環(huán)境。何玉明等(2011)研究表明,通過(guò)稻蝦共生連作,產(chǎn)出無(wú)公害、高品質(zhì)的水稻和龍蝦,獲得顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益,這對(duì)綜合利用水土資源、發(fā)展環(huán)保循環(huán)農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全水平、減少農(nóng)藥化肥污染等都具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。劉其根等(2008)及劉軍等(2011)研究指出,稻田養(yǎng)蝦具有投資少,見(jiàn)效快,收益高等優(yōu)點(diǎn),是一項(xiàng)值得推廣的農(nóng)村稻田種養(yǎng)新技術(shù)。綜上所述,魚(yú)稻共作具有更多的優(yōu)點(diǎn):在能量和資源利用方面具有更大的性能比、更好的穩(wěn)定性和更高的經(jīng)濟(jì)效益;實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖與控污相結(jié)合,形成“養(yǎng)殖—種植—水質(zhì)凈化”的新型種養(yǎng)生產(chǎn)模式;經(jīng)濟(jì)魚(yú)類與水