呂廣動,王 忍,張 印,梁玉剛,周 晶,陳 璐,黃 璜
(湖南農業大學農學院/南方糧油作物協同創新中心,長沙410128)
我國水稻生產在高產穩產的同時,也面臨諸多問題,如農民耕作積極性下降、土壤肥力下降、農業面源污染嚴重、農產品品質不高等[1,2]。為順應現代農業綠色可持續發展的趨勢,適應新的市場需求,稻田生態種養模式的發展進入了快速發展階段。現代的稻田生態種養是由我國傳統的稻田養魚模式發展而來。經過長時間的探索與實踐,現代稻田生態種養的內涵已經發展到了稻鴨、稻鱉、稻蝦、稻蟹等多種模式。稻田生態種養模式通過設計構建農田生態系統,協調水稻與水產、禽類之間的關系,從而達到二者相互促進、互利共惠的效果。通過養殖田間動物,可以有效減少病蟲草害的發生[3~5],減少化肥農藥的使用,減少生產投入的同時獲得綠色生態的農產品。且田間動物對于改善土壤結構[6,7]、提高土壤肥力有促進作用[3,4,8]。有研究表明,稻田生態種養不僅可以穩收保產,還可以改善稻米品質[5,9],為水稻高效優質、生態安全、資源節約、環境友好生產提供可行方法。目前,大多數農戶沒有接受過系統的培訓,與農業標準化生產要求相去甚遠。為此,筆者針對“稻—鱉—魚”生態種養模式,提出免耕“稻—鱉—魚”生態種養模式的設施建設與維護,以期對稻田生態種養的標準化生產提供參考。
合理的農田選擇不僅是為了營造魚、鱉適宜的生活環境,更是為了高效率地利用土地資源,在單位土地面積上有更高的產值。田塊面積以0.33~0.67 hm2為宜,選擇通風朝陽、排灌方便、水質安全、形狀規則、有機質豐富的田塊。若為肥力不高的田塊,則應在田塊改造后以15 000~22 500 kg/hm2有機肥肥田。
1.2.1 圍溝的開挖
(1)常規圍溝。為在合理的范圍內擴大養殖面積,“稻—鱉—魚”生態種養的農田四周要開挖圍溝。圍溝規格為寬1.5~2 m,深1~1.5 m,兩側坡度為30°,圍溝總面積不得超過農田面積的10%[10]。挖好的圍溝不宜立即進水,應暴曬一段時間,一為硬化,二為殺菌。常規圍溝在1~2年生產后易產生大量淤泥填埋圍溝,會減少養殖利用水體。為保證第二年順利生產,須對圍溝進行清理,清理時維持規劃中的溝寬與溝深。由于過深的淤泥會對甲魚造成負擔過重、呼吸不暢,所以甲魚一般不會在淤泥過深的區域棲息。因此,清理圍溝應在水稻收割后或水稻栽種前,氣溫暖和、甲魚還在覓食活動時進行,以減少甲魚在淤泥中受到傷害。清淤時注意淤泥中的甲魚,防止人為傷害甲魚。清理出的淤泥應及時鋪開,防止淤泥中的甲魚在淤泥中掩蓋過深而憋悶致死。
(2)水泥圍溝。圍溝的清理會產生較大的機械和人工費用,且清淤時難以做到不傷害甲魚。為節約成本,可在常規圍溝的基礎上對圍溝兩側作水泥硬化處理,并且在田面四周設置20 cm左右的小型水泥田埂,防止淤泥回填。水泥圍溝的深度建議比常規圍溝深一些,避免夏季水泥吸熱、放熱對魚、鱉產生影響。具體如圖1所示。
1.2.2 投食臺與進出水口的設置
在環形溝兩側每隔2 m設置防滑斜面一個,斜面寬0.5 m,角度45°為宜,方便甲魚曬背、投食以及到田間覓食等活動。在農田對角線位置設置進水口與排水口,進水口寬30 cm,排水口寬40 cm。進水口宜高于田面0.5 m,并在進水口以80目的尼龍網作為濾網,防止有害藻類進入農田水體。在排水口設置二層以上防逃網。外側田埂應當加高,以高于田面0.5 m為宜,方便魚在水稻淹水的條件下進田活動。

圖1 水泥圍溝橫截面示意圖
使用石棉瓦、瓷磚、彩鋼板等材料在農田四周設置高0.5 m以上垂直或向田內傾斜的圍欄。圍欄內側光滑,防止鱉攀爬逃脫。除水泥墻外,其余材質的防逃材料,均以埋于土中30 cm以上為宜。
此外,還有一種防逃措施可不設圍欄。即在圍溝外側斜面頂部50 cm,以水泥澆筑形成硬化斜面,圍溝頂端10 cm處鑲嵌光滑瓷磚,在瓷磚上部垂直鑲嵌并懸空探出10 cm的瓷磚。此設計不僅可避免甲魚逃跑,也使農田外圍更加空曠美觀,避免了圍欄造成的農田內部空氣流通不暢問題。且成本低,耐用,還可以有效防止蛇、鼠、黃鼠狼等天敵。
(1)防鳥。若放養甲魚苗、魚苗過小,需做好防鳥措施。可使用反光帶和光盤搭配,于農田上方牽線布置。
(2)防老鼠、貓、黃鼠狼、蛇等天敵。
每天巡田,仔細檢查田埂是否有漏洞,防逃圍欄是否松動,進出水口是否堵塞、有漏洞,發現問題及時處理。密切關注田間水體水質,養殖水體以透明度30 cm左右為宜,謹防水質惡化引發病害。觀察魚、鱉的采食情況,防止過量投喂造成的水質污染。可在田間設置3~5個投食監測臺,通過投食監測臺的采食情況判斷魚、鱉的投喂是否適宜。做好防偷措施,在田間設置攝像頭進行監控,或者在種養區域外圍加設1.5 m以上的圍網。
第一年進行“稻—鱉—魚”生產前應以15 000~22 500 kg/hm2有機肥肥田。當年水稻收割后,田面上混種油菜、紫云英、黑麥草等綠肥作物,開春天氣回暖時將水位加高,方便魚在田面上活動、采食青草。插秧前1個月將水位降至田面以下,每公頃放225只鴨子在田中活動,10~15 d收回。以上措施便可以實現“免耕”,同時保證農田肥力。綠肥作物和魚、鱉的排泄物可作為水稻栽種前的基肥,同時,田中放養雜魚15萬~30萬尾/hm2,抱卵田螺60~75 kg/hm2,可減少甲魚人工飼料的投喂,并提高甲魚品質。田螺可以加快田間秸稈和雜草的分解,產生的排泄物供水稻生長;鱉通過采食田螺和魚,減少飼料的投喂且品質更好,同時可以促進魚的活力;魚可以采食甲魚的殘料和田間雜草,減少飼料投入;魚、鱉的食物殘渣和排泄物可作為水稻的養分來源,同時魚、鱉在田間的活動對水稻生長具有促進作用,有減少病蟲害的作用。為保證田間水體氧氣供給,可以適當栽種黑藻、衣倫藻等藻類,凈化水質,產生氧氣。在田埂上還可栽種桑樹,高溫時為鱉、魚提供遮陰場所。桑葉可用來養蠶,蠶砂(蠶的排泄物)可以肥田,還是中藥原材料。如此便實現了人工構建的半封閉式農業生態系統的小循環。
免耕“稻—鱉—魚”生態種養模式是在常規“稻—魚”的基礎上發展而來。生產過程中,不施農藥和化肥,減輕了環境負擔,可以生產綠色優質的稻米和水產品。由于科學的農田生態系統的構建,物質在生態系統中高效循環,排放的尾水水質對環境也不會產生負面影響。魚、鱉在田間的活動對減少病蟲草害的發生、改善土壤環境、提高土壤肥力均有促進作用,免耕措施對于減少溫室氣體排放和固碳都有明顯的改善[11]。
“稻—鱉—魚”生態種養模式實現綠色高效生產,提高了農民收入,促進了當地農村區域經濟發展,對實現鄉村振興和脫貧致富都具有積極的推進作用。而且,免耕“稻—鱉—魚”生態種養模式對于實現我國農業綠色可持續發展,保證糧食安全具有重要意義。
“稻—鱉—魚”生態種養模式,杜絕了化肥、農藥的使用,減少了養殖飼料的投入,提高了單位農田面積的產值,提高了農民收入。粗略估計,“稻—鱉—魚”生態種養綜合產出可達270 000元/hm2[11],相較于單一的水稻種植或者水產養殖,經濟效益都有較大的提高。