稻田綜合種養技術的綠色效應與發展途徑

王強盛 韋琮 薄雨心 劉曉雪 章泳

（1南京農業大學現代農作制度與生態循環農業實驗室，南京210095；2南京農業大學稻田種養研究團隊，南京210095；3南京市農業技術推廣站，南京 210036；第一作者：qswang＠njau.edu.cn）

稻田綜合種養是將稻田種稻和養殖漁類和家禽結合起來，充分利用稻田微生態環境，發揮水稻和漁類/鴨子共生互利的作用，從而獲得稻田的穩產高效。稻田綜合種養以稻促漁/鴨、以漁/鴨保稻、稻漁/鴨共生，有利于稻田減肥減藥、除蟲控草、中耕增肥和環境增綠，有效減少了化學農藥和肥料的投入，減輕了農業面源污染，實現了“一水兩用、一地多收、穩糧增效”，促進了稻田生態系統的優質、穩產、綠色、高效發展，不僅實現“飯碗牢牢掌握在自己手中”[1]，而且更有利于鄉村振興，讓農民“腰包鼓起來”，實現真正意義上的“稻田百千萬工程”，對穩定糧食生產和促進農民增收起著重要作用，推動了稻田生態系統可持續發展和供給側改革綠色高效前行。

1 新時代實行稻田綜合種養的重要意義

稻田綜合種養是在遵循生態學原理的基礎上，將水稻田的水環境加以利用，通過食物鏈加環，放養漁、鴨、螺、水草等水生生物，共同構成一個更為復雜的生態系統，形成更為合理的營養級循環，使得稻田各生物之間互利共生，實現種植業與養殖業的共同發展，提高稻田資源利用率，保護稻田生態環境，增加稻田經濟效益，是一種有巨大生產潛力、社會市場需求和綠色發展前景的生態循環農業模式。在稻田綜合種養的生態系統中，水稻、雜草、微生物、水草、養殖生物（漁、鴨等）等種群之間有著協調、復雜的相互聯系、相互制約、相互依賴關系，形成一個穩定、健康、有機的整體，部分雜草、水草和微生物可以為養殖生物提供一部分飼料，而養殖生物的活動又為水稻中耕增氧，產生的糞便又作為肥料還田，較大幅度地減少了化學物質的使用及溫室氣體排放，具有重要的生態意義。

1.1 有利于保障糧食穩定和促進農民增收

近年來，隨著國家糧食保護價下調和庫存糧食相對增多，農戶種糧效益出現明顯下降，給農民種糧積極性帶來嚴重的影響和負面效應，常規水稻種植利潤空間非常有限，出現了部分退耕撂荒以及種植大戶退出承包地的現象，而實施稻田綜合種養，在開溝面積不超過10%條件下，稻谷產量基本在500 kg/667 m2以上，還能獲取一定數量的漁或鴨，每667 m2稻田效益較常規水稻生產通常要高2 000元以上，顯著增加農戶收入，并且帶動稻田綜合種養全產業鏈的迅速發展，如優質苗種、營養飼料、水生植物、動保產品、捕防設施、農產品加工、社會餐飲行業等諸多環節，真正實現“環環相聯、步步為盈、全民共享”[2]。因此，發展稻田綜合種養對穩定水稻種植、增收水生產品、增強休閑體驗、豐富食物營養、促進農民增收起到了很好的吸引和調動作用。

1.2 有利于促進優質綠色稻米的產業優化

近年來，國家“接二連三”對綠色農業作出重要部署。2016年中共中央、國務院《關于深入推進農業供給側結構性改革、加快培育農業農村發展新動能的若干意見》提出，“推進農業供給側結構性改革，要在確保國家糧食安全的基礎上，緊緊圍繞市場需求變化，以增加農民收入、保障有效供給為主要目標，以提高農業供給質量為主攻方向，優化農業產業體系、生產體系、經營體系，提高土地產出率、資源利用率、勞動生產率”。各地根據區域性特點開展了稻田綜合種養，選用優質多抗水稻品種和優良特色漁、鴨品種，并大幅度實行“減肥減藥”，稻田生產出來的農產品不僅安全優質，而且味美好吃。此模式集成了綠色優質水稻種植、水產綠色養殖以及相關第二、第三產業鏈等諸多環節，并結合休閑觀光、文化體驗等活動，顯著帶動和深入推進一、二、三產業融合的重要途徑。連續多年“中央一號文件”和國家、省部級層面相關規劃都明確表示要深入推進稻田綜合種養發展，并連續多年作為全國農業新技術新模式的主導技術，2018年全國稻田綜合種養總產值超過3 000億元，參與產業發展的人口超過600萬以上，但稻田綜合種養獲得的優質稻米和漁、鴨產品還遠不能滿足社會市場的旺盛需求。

1.3 有利于環境友好型稻田持續發展

2018年農業農村部《關于深入推進生態環境保護工作的意見》提出，“堅定不移走生態優先、綠色發展新道路，推動農業高質量發展和農村生態文明建設”；同年，農業農村部印發《農業綠色發展技術導則（2018—2030年）》，文件提出“推進農業綠色發展要圍繞提高農業質量效益競爭力，破解當前農業資源趨緊、環境問題突出、生態系統退化等重大瓶頸問題，實現農業生產、生活、生態協調統一和永續發展，形成節約資源和保護環境的空間格局、產業結構、生產方式、生活方式，構建支撐農業綠色發展的技術體系。”稻田綜合種養，利用漁、鴨全天候在稻田吃掉雜草、害蟲和水生小動物，并通過在稻田中不斷的游走覓食、排泄糞肥、渾水耘田，達到控蟲防病、中耕除草、刺激和促進水稻生長的作用。水稻秸稈腐解和外界施入的有機物料、飼料等能夠被水稻植株吸收利用，從而實現稻田系統的物質循環利用和能量多級流動和利用，提高生態系統的穩定性和資源高效利用。南京農業大學稻田種養研究團隊[3-5]研究表明，1只鴨在稻田共作期間能夠帶來10 kg的糞便，具有一定的增肥效應；稻田小龍蝦種養結合土壤微生物總量是常規稻田的1.5～2.0倍。

2 稻田綜合種養的綠色效應

近年來，稻田綜合種養取得迅速的發展，2018年底江蘇稻田綜合種養面積超過12萬hm2，稻田主要放養的是水產和鴨子等，包括克氏原螯蝦（小龍蝦）、鴨子、螃蟹、甲魚、泥鰍、黃鱔、田螺、黃顙魚、沙塘鱧、蛙類、青蝦等生物品種，稻田小龍蝦占據很大比重。

2.1 實現真正的“減肥減藥”

稻漁共生的稻田除草劑是不能使用的，否則影響蝦蟹等漁類的生長；稻鴨共作的稻田，由于鴨子的控草效果達到96%以上，對少部分稗草之外的大多數雜草都能達到防控效果，因此也不需要施用除草劑[2]；由于鴨子活動能力強、持續時間長，大幅度降低了稻田病蟲發生的基數，化學農藥的使用數量顯著下降。化學農藥對養殖生物的生長有較大的負面影響，除非將稻田養殖生物趕到稻田四周的溝里，否則不能使用化學農藥；生物農藥可以按照常規用量進行。因此，稻田綜合種養模式化學農藥至少下降40%以上。另外，稻田養殖生物有糞便的排出，能部分滿足優質稻米和養殖生物的生長要求，從而減少了化學肥料的施用，從大面積上看，稻田綜合種養田的化學肥料至少減施30%以上；并且在輪作休耕和稻田綜合種養相結合取得突破，在稻漁種養的水體循環也取得重要進展，較大幅度減輕稻田綜合種養田的病害發生，提高了稻田系統的資源利用效率[2]。

2.2 實現全程機械化種養、殘留物全量還田

稻田綜合種養從種到收基本實現了全程機械化，水稻實行全程“不落地”種和管。稻漁共生的水稻秸稈在成熟期由于通常采用留高稈，然后上水進行稻田養殖，秸稈適度腐解后的物質成為漁類的餌料，或者排水進行秋冬季土壤耕翻曬垡，在水稻機械化栽插之前田間所有的殘留物（秸稈、水草）全量機械化還田，南京農業大學稻田種養研究團隊經過多年研究，在稻田種養機插水稻快速發苗的生物調理劑及大苗機插方面取得很好成效，生育期較不施用的處理能夠提早5～7 d[2，6]；稻鴨共作的稻田前茬作物秸稈機械化全量還田并肥沃土壤；田間施用肥料、生物農藥和投餌喂料等施肥、植保、調理過程均可機械化進行，并且稻漁共生、稻鴨共作分別在水稻收獲前2周和1周排水以便進行正常機械化操作。

2.3 發揮稻田提質減排的關鍵舉措

稻田綜合種養不僅減少了化學物質的使用，而且漁、鴨的活動改變了稻田生態系統環境，減少了稻田溫室氣體的排放和潛勢[4，7]。稻鴨共作系統較常規稻作溶氧和土壤氧化還原電位得到提高，土壤還原性物質總量下降；提高了田面水氮素含量、土壤銨態氮含量、土壤活性有機碳組分含量及土壤脲酶活性，根系泌氧速率提升，使稻田甲烷排放總量減少8.80%～16.68%[4]，全球增溫潛勢下降8.72%～14.18%[2，7]；土壤物理性狀得到改善，土壤容重降低0.01 g/cm3，＞0.25 mm團聚體增加2.65%～3.12%，土壤結構系數增加2.56%～6.63%[8]。還有研究顯示，稻鴨共作田較常規稻作田甲烷排放減少40.7%～44.2%[9]，稻田養鴨能顯著減少甲烷排放，降低增溫潛勢，其減緩綜合溫室效應的潛力是常規淹水稻田的1.6倍左右[10]，且提升了稻田環境和經濟效益[11]。稻蛙、稻鰍、稻鱉、稻蟹、稻鴨等不同稻田種養均能顯著降低稻米堊白粒率、堊白度，降低直鏈淀粉含量和蛋白質含量，提高堿消值，提升稻米品質[12]。

2.4 體驗稻田綠色生態的新去處

生態農業體驗現已成為城鄉人口周末和節假日的最佳選擇。稻田綜合種養是生態循環農業的典型模式。此模式中，不僅能提供優質的稻米和漁、鴨產品，還能進行稻田逮漁、稻田釣蝦、稻田抓鴨、稻田栽秧、稻田收獲等體驗活動，增強民眾對農事生產的回味和過程享受。各地結合區域農業特色，紛紛舉辦龍蝦節、螃蟹節、豐收節、嘉年華等活動，讓民眾參與農業活動，不僅更好地滿足了民眾的味蕾，還使得民眾享受到稻作文化大餐，豐富了民眾的生活情節。更有特色的是，各地結合自有的文化特色，將稻田立體畫和綜合種養相結合，更增添了觀賞價值，引起社會的廣泛興趣和綠色發展的新動向。

3 稻田綜合種養存在的主要問題

稻田綜合種養雖然在我國已有幾百年的發展軌跡，并且近年來發展迅速，但大面積發展才起步，還存在許多問題，需要進一步研究改進和集成應用。

3.1 稻田種養模式較為單一

現有稻田綜合種養的農戶往往采用單一的模式，稻田養小龍蝦、稻田養螃蟹、稻田養泥鰍等單純養殖一種生物，如果遇到病害發生或者市場遇冷，都將影響稻田綜合種養的效益。開展稻田綜合種養的多樣化養殖或者輪養模式有待進一步開發，如稻田小龍蝦-黃顙魚養殖模式、稻田養鴨套養泥鰍模式、稻田蝦蟹混養模式等等，提高稻田綜合綜合種養的穩定性。

3.2 開溝占比面積相對較大

稻田綜合種養是以種稻為主、養殖生物為輔。但在實踐過程中，農戶看到養殖的效益高，往往過大的開溝，占比面積達到30%甚至更高，這難以保證水稻的穩產。因此，適度開溝是保證稻田綜合種養既穩糧又增效的前提，一般開溝面積不應超過稻田總面積的10%，并要注重規模化連片種養，充分利用原有的溝渠，也可整理出零散的溝渠來擴大種養面積，這樣占比反而不會高，可選擇4.0～5.4 hm2作為單個種養區域。

3.3 肥水管理指標不具體

現在進行稻田綜合種養的農戶，一般是以往種稻的農戶，或者過去養殖水產的養殖戶，只了解其中的一個方面，不能全面掌握稻田綜合種養的要求，這使得有的農戶水稻種得不好，或者漁、鴨養得不好，不知道怎么去施肥、管水，使得稻田綜合種養的多重效益受到一定的影響。稻田綜合種養，肥水既要滿足養殖生物生長，又要滿足水稻生長。

3.4 機械化、智能化管理較為缺乏

現在稻田綜合種養部分田塊由于長期淹水和季節茬口緊張，往往采用人工栽秧的方法，另外還有人工投餌、人工撒藥、人工收割等，但隨著農村老齡化加重、勞動力轉移，勞動力將非常缺乏，機械化、智能化是稻田綜合種養的主要發展方向，如機械化栽秧、自動化投料喂藥、智能化田間噴藥、機械化收割以及水質的智能化監測等，這些將極大地推動稻田綜合種養的發展。

3.5 市場融合、產業化程度更待提高

現有的稻田綜合種養往往是單個農戶或者涉農企業來進行種養，雖然已有一些產業支柱和節日活動，但產前、產中、產后的有效銜接和融合度不高，種養出來的優質農產品農戶往往直接拿到集市按普通價銷售，難以實現優質優價，出現了城鄉居民買不到好的農產品，農戶手上好的農產品賣不出好價的現象。因此，稻田綜合種養需要進一步整合市場，提高產業組織化程度，構建研發、生產、加工、消費等多方面組成的產業聯盟或者聯合體，挖掘規模不等的稻田綜合種養文化內涵和體驗活動，提高稻田綜合種養的效益。

4 大力發展稻田綜合種養的途徑

目前，各地在稻田綜合種養的研發力量、技術模式、市場平臺等多方面具有了較好的基礎，也必將在政府、社會和市場的支持下得到快速發展，更好地做到頂層設計和落地管理上協同、研發和推廣協同、農科教和新型經營主體協同、產業鏈各環節協同。如何能在新時代新一輪全國稻田綜合種養發展中保持較高水平，需結合實際更加關注以下措施。

4.1 部門強強聯合

政府單位、高等院校、科研院所、新型農業經營組織等要通力合作，開展技術攻關，破解技術瓶頸，針對產業共性和要點加強交流和協作，做到“頂天立地”。種植業、養殖業、植保、土肥、農機、水產和禽類病害等部門強強聯合，針對稻田綜合種養需要配套的技術關鍵深入開展研究和示范，促進稻田綜合種養優化發展。

4.2 多方技術集成

稻田綜合種養既涉及到水稻，又涉及到漁類和鴨子等，不僅需要優質的區域性水稻品種，還需要優良的水產品或鴨子種苗，還有動保產品、肥料產品、調理產品、病蟲防控產品、機械裝備、加工設備等等，加大技術集成力度和示范帶動效果，整合多方資源，形成產業鏈條，實行可追溯體系，才能更好地推進稻田綜合種養的健康發展。

4.3 豐富產業體系

現有的稻田綜合種養以單個的種植戶為主，稻田種養規模較小、品種單一、模式簡單，缺乏技術要領，品牌意識淡薄，實施效果不佳，經濟效益不高，已不能適應新時代生態循環農業發展需要，需要社會來幫扶，加強涉農企業、種養大戶、家庭農場、合作社、專業化服務組織等新型經營主體培育，通過集中培訓、現場指導、新媒介交流、科技幫扶等途徑，促進稻田綜合種養的技術措施到田到戶，構建并增強稻田綜合種養產業鏈，環環相聯，并形成規模效應。

4.4 強化技術宣傳

要充分利用各種媒體廣泛宣傳不同稻田綜合種養模式及其穩糧增效的作用，組織發動種養大戶等新型農業經營組織學習考察好典型、好模式和好做法的示范現場，學經驗、樹信心和多交流，并充分運用好“互聯網+”平臺，深入推進稻田綜合種養的快速發展。