不同類型池塘種稻模式下的稻米安全和經濟效益研究

周錫躍 楊通 劉耀斌 樓艷

（中國水稻研究所，杭州311400）

池塘養殖在我國淡水養殖中占有重要地位，是我國淡水水產養殖的主要生產方式和重要保障。據統計，2017年全國淡水養殖面積536.5 萬hm2，其中池塘養殖面積為252.778 萬hm2，占比47.1%[1]。目前，我國淡水池塘養殖發展正面臨嚴峻挑戰。一方面，由于國家對現有耕地管控力度加大，擴面難。如2014年中央明確提出禁止挖塘養殖，稻田綜合種養中的環溝面積嚴格控制在稻田面積的10%以內等政策。另一方面，現有池塘養殖片面注重養殖效益，為了提高水產品產量多采用高密度精養模式，餌料投喂量大而水體自凈能力較低，導致嚴重的水體富營養化和面源污染。因此，緩解池塘養殖與糧食生產之間的用地矛盾和解決池塘養殖水體污染問題是淡水池塘養殖可持續發展的關鍵。

基于此，中國水稻研究所稻作發展課題組提出一種“池塘種稻”種養模式[2]，將專門培育的高稈水稻直接種植于養殖池塘，既可以凈化水質、促進水產品生產，又可增加水稻面積、促進糧食生產，為池塘養殖的綠色可持續發展提供了一條新的途徑。本文系統探討了池塘種稻模式下水產養殖的稻米安全性和綜合經濟效益，為科學推動池塘養殖發展和促進稻米生產提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗設計和管理

試驗于2017年分別在浙江余杭永勝水產專業合作社、浙江金華湯溪野育鱉有限公司和浙江嘉興西潘蕩家庭農場等3 個不同水產品養殖基地進行。試驗共設2 個處理：水產品單養模式和“池塘種稻”種養模式，詳情見表1。其中，漁稻2 號、漁稻4 號和漁稻6 號為中國水稻研究所和浙江大學共同培育的適宜淡水養殖池塘種植的粳稻品種。其植株高達180 cm，莖稈特別粗壯，分蘗能力和抗倒伏性強，可種植在水深1.5 m 的養殖池塘內，滿足池塘養殖需要。池塘種稻模式需對魚塘進行改造，塘底開挖環溝（預留機耕道，便于工人和機械通行），形成一個平臺用于漁稻種植，種稻面積占池塘總面積的70%左右。同時，環溝也有利于前期種苗暫養和后期水產品集中收捕。

試驗于2017年5月初開始育秧，在秧齡達到30 d時，即6月初移栽于種稻池塘的中部，株行距60 cm×60 cm，每叢2 株。移栽時池塘平臺水深須保持在10～20 cm。水產品投放與餌料投喂均按照當地常規養殖方式進行。魚稻共作期間，池塘水位的管理根據水稻的實際生長情況而定，以不淹沒心葉為最基本標準。同時，水稻生長期間各池塘的水位高度保持一致。兩種養殖模式均不施肥、不打農藥。

表1 不同水產品養殖模式下的設計情況

表2 池塘種養模式與單養模式下稻米和水產品的產量和價格對比

表3 池塘種稻模式下稻米農藥殘留

表4 池塘種稻模式下稻米重金屬含量

1.2 測定項目及方法

1.2.1 經濟效益分析

用財務分析方法統計每種養殖模式的總成本支出、產品收益，最后換算成單位面積效益[3-4]。成本主要包括種苗、稻種、商品飼料、魚藥和消毒產品、灌水和日常用電、魚塘承包費、勞動力雇傭和材料耗損費。收益包括水產品收益和稻米收益。

1.2.2 稻米農藥殘留和重金屬含量檢測

于稻谷成熟期，在田間用“五點采樣法”取1 kg 稻谷送農業農村部稻米及制品質量監督檢驗測試中心進行農藥殘留和重金屬含量檢測。農藥殘留檢測指標主要包括克百威、丁草胺、毒死蜱、稻瘟靈、三唑磷、水胺硫磷、吡蟲啉和樂果。重金屬指標主要包括鎘、鉻、汞、鉛和砷。

1.3 數據處理和統計

采用Excel 2010 進行數據處理和統計分析。

2 結果與分析

2.1 稻米和水產品

由表2 可知，池塘種稻模式的稻谷產量在養殖甲魚條件下最高（300 kg/667 m2），養殖河蟹的次之（250 kg/667 m2），養殖青蝦的最低（186 kg/667 m2）。其原因主要在于，與養殖青蝦相比，養殖甲魚和河蟹的餌料投喂量更多、殘留量更大，因此水體中營養元素高，水稻長勢好、產量高。養殖青蝦、甲魚和河蟹條件下，生產的稻谷銷售價格分別為10 元/kg、10 元/kg 和8 元/kg。此外，與單獨養殖模式相比，池塘種養模式雖然降低了水產品產量，但提高了水產品的品質和規格，出售價格提高，甲魚和河蟹出售價格每kg 提高20 元，青蝦出售價格每kg 提高12 元。

2.2 稻米安全性

池塘種稻模式下主要農藥殘留指標在稻米中均未檢出（表3），這與池塘種稻模式下全生育期不打農藥有關。由于每個試驗點魚塘土壤條件和飼料類型差異，不同試驗點的稻米重金屬含量不同（表4）。其中，重金屬汞在三種稻米中均未檢出；重金屬鉛在漁稻2 號和漁稻6 號中未檢出。其他重金屬含量也遠低于國家食品安全標準。表明池塘種稻模式生產的稻米安全性符合國家安全標準。

表5 池塘種稻模式與單養模式下的經濟效益對比

2.3 經濟效益

與傳統單養模式相比，池塘種養模式的利潤、產投比和成本收益率等經濟效益均得到提高（表5）。在養殖青蝦、甲魚和河蟹的條件下，池塘種養模式每667 m2利潤分別為6 409.10 元、9 815.00 元和4 377.00 元，比單養模式分別增收2 534.20 元、2 075.00 元和120.00元，產投比和成本收益率分別提高31.7%、19.6%、16.6%和69.2%、192.0%、37.4%。

在“青蝦-稻”模式中，沒有降低養殖密度，成本中的稻種、勞動力和材料損耗每667 m2增加185 元，但由于水稻的降溫、增氧和凈化水質功能，養殖過程中沒有投放魚藥，增氧耗電費用也遠低于單養模式，其每667 m2總投入低于單養模式。在稻米額外收益的支持下，青蝦養殖利潤獲得較大提高。由于養殖密度過高容易導致水質惡化、疾病爆發和水產動物自相殘殺等問題，筆者在池塘種養模式下大幅度降低了甲魚和河蟹的養殖密度（表1）。雖然降低了單位面積甲魚和河蟹的產量，但同時也降低了飼料和魚藥等投入費用。加上池塘種養模式水產品質量優于單養模式，出售價格提高（表2），而且所生產健康大米在市場上的價格也較高，彌補了因水產品產量降低帶來的損失，總體利潤獲得了提高。

勞動力投入包括水稻育秧和插秧、投放飼料、塘體消毒、水稻和水產品收獲和田間管理等人工費；材料損耗費包括機械、材料的油費和耗損費；電費包括灌溉和日常用電費用。因開挖環溝費用為長遠成本，本次試驗統計中未計入開挖環溝成本。

3 結論與討論

本研究表明，池塘種稻模式不僅解決了淡水池塘養殖與耕地面積之間的矛盾，而且有效增加了糧食種植面積和產量。由于水稻種植密度較低，且沒有施用無機化肥，3 個地點稻谷的產量僅為186 kg/667 m2、250 kg/667 m2和300 kg/667 m2；雖然低于常規種植水稻產量，但其無農藥殘留和低重金屬含量的優良品質，不僅能有效保障我國糧食安全，而且具有更高的市場價值。

同時，與傳統池塘單養模式相比，池塘種養模式可有效提高青蝦、甲魚和河蟹養殖的利潤、產投比和成本收益率。青蝦養殖中，池塘種養和青蝦單養模式的總投入相差不大，但池塘種養模式顯著提高了利潤和成本收益率。在甲魚養殖中，池塘種養模式可大幅降低養殖成本和養殖風險，顯著提高養殖利潤和成本收益率，為甲魚養殖人員提供了更安全、有效的養殖方式。在河蟹養殖中，池塘種養模式利潤提高不大，這與我們在池塘種養模式下河蟹養殖密度過低有關。科學探究池塘種稻模式下青蝦、河蟹、甲魚等不同水產品的最適養殖密度和配套養殖技術是我們正在進行的研究重點。此外，課題組之前研究表明，池塘種養模式能夠有效凈化水質[5]，吸收和利用過量飼料帶來的N 和P 等富營養化[6]，降低溫室氣體排放[7]，有效保證了生態環境安全，帶來巨大的生態經濟效益。

綜上所述，池塘種稻作為一種新型魚塘種養模式，不僅能有效凈化水質、提高養殖利潤，而且可以增加糧食種植面積、生產優質稻米和保障我國糧食安全，體現了良好的經濟效益、社會效益和生態效益，實現了淡水養殖業和糧食種植業的有效統一和可持續發展。