張強 顧巍巍 沈杰 郭惠寶 楊國棟 姚佳鋒



摘要 近年來,稻蝦共作模式由于其較高的綜合效益而在全國范圍內得以大力發展,已成為規?;洜I主體廣泛應用的綜合種養模式。以光明米業長江基地稻蝦生態種養基地為調查樣本,采用產業調查,結合試驗示范和定位試驗,研究了稻蝦生態種養模式的生產和生態效應,闡明了稻蝦生態種養模式下的關鍵技術,以期為規?;r場稻蝦生態種養模式可持續健康發展提供參考依據。
關鍵詞 稻蝦生態種養模式;關鍵技術;經濟效益;生態效益;規?;r場
中圖分類號 S 511;S 966.12 ?文獻標識碼 A
文章編號 0517-6611(2021)15-0068-04
Abstract In recent years, the riceshrimp cocropping model has been greatly developed nationwide due to its high comprehensive benefits,and has become a comprehensive cultivation mode widely used by largescale management subjects.This paper took the rice shrimp ecological cultivation base of Guangming Rice Industry Yangtze River Base as the survey sample, the production and ecological effects of the ecological cultivation model of rice and shrimp were studied by means of industrial investigation, experimental demonstration and orientation test,the key technologies of rice and shrimp ecological cultivation mode were expounded,in order to provide a reference for the sustainable and healthy development of rice and shrimp ecological cultivation mode in largescale farms.
Key words Rice and shrimp ecological cultivation mode;Key technology;Economic benefits;Ecological benefits;Largescale farms
作者簡介 張強(1986—),男,江西黎川人,高級農藝師,碩士,從事作物高產高效栽培技術研究和推廣工作。
收稿日期 2020-06-03
稻田種養生態農業模式被農業農村部譽為“現代農業發展的成功典范,現代農業的一次革命”,有效提升了農業綜合效益,拓展了農業和漁業發展空間,促進了農業轉型升級[1]。當前,水稻生產和水產養殖均面臨著產品需求增大、水土資源有限及環境污染等問題[2],稻田綜合種養作為綠色、健康、生態、經濟的技術產業,在倡導生態、環保、可持續的發展理念下,有著廣闊的發展前景[3],是符合國家農業供給側結構性改革要求和發展方向的重要“綠色高產高效”創新模式[4]。目前,全國多地開展了各種形式的稻鱉、稻蝦、稻鰍等種養技術模式[5-10],且都取得了良好的成效,其中,稻蝦生態種養模式由于其較高的綜合效益而在全國范圍內得以大力發展。該模式的綜合效益主要體現在農業增效上, 實現了“一水兩用、一田雙收、穩糧增收、一舉多贏”,有效提高了農田資源利用率和產出效益, 拓展了發展空間, 促進了傳統農業的改造升級。為進一步分析稻蝦生態種養經濟效益情況及其關鍵技術,筆者以光明米業長江基地稻蝦生態種養基地為調查樣本,通過構建效益評估指標體系,利用技術經濟分析的手段進行量化評估,定量分析該模式的經濟效益和技術發展現狀,以期為上海地區稻蝦生態種養模式可持續健康發展提供參考依據。
1 光明米業長江基地稻蝦生態種養模式
1.1 模式架構及工藝流程
通過稻田工程改造、種養技術組裝、稻蝦茬口布局、水稻水肥調控、病蟲害綠色防控等技術集成,構建稻蝦生態種養復合生態系統,使稻田生態系統形成良性循環。工藝流程見圖1。
1.2 關鍵技術
1.2.1 產業與茬口銜接。
水稻種植為主業,水稻產量>7 500 kg/hm2,小龍蝦養殖為副業,按照“一稻兩蝦”(即一季水稻,一期蝦苗,一期成蝦)模式管理,蝦苗產量>1 125 kg/hm2,成蝦產量>1 500 kg/hm2。時空耦合上,水稻種植前收獲一期成蝦,即在4月至5月上旬投苗,養殖50 d左右,5月底至6月中旬集中捕撈,爭取6月下旬水稻種植完成,待水稻種植后,將未捕撈完成的成蝦轉移到蝦溝,進行苗種繁殖管理,經過交配、發育、冬季管理,在第二年3月底至4月份產一期蝦苗(圖2)。
1.2.2 區域及環境要求。稻蝦生態種養模式應選擇大小適宜且集中連片的旱澇保收田,要求灌溉方便、保水性好、土質為鹽堿較輕的黏壤土或軟泥砂質土,每條田面積以2.0~3.3 hm2 適宜;水源充足、無污染、排灌方便,水質符合GB 11607相關規定。
1.2.3 田間工程改造。充分利用2條田塊之間有一條寬8.0 m、深1.5 m的排水溝系,簡化蝦溝建設,四周開挖一條上寬1.5 m、下寬0.5 m的圍溝,減小蝦溝的占比面積,占種植面積的4%~5%,遠低于行規的10%(圖3)。
1.2.4 水草種植。用石灰對稻田進行消毒8 d后加水,深度為25 cm左右,把伊樂藻切成小段,長度在15~25 cm,并在泥土內插入,其株距為8 m×8 m,環溝內測種植水花生。
1.2.5 蝦苗投放。3月中下旬至5月上旬投放規格為3~4 cm 的蝦苗6~9萬尾/hm2于稻田。
1.2.6 飼養管理。放苗前注重水質調控,確保水體有充足的浮游生物、底棲小動物等為食,可適當減少飼料投喂量。日投喂飼料量為蝦體重的2%~5%;投喂地點選擇在蝦溝內,堅持定時、定位、定質、定量原則。每天分上午、下午各投喂1次,晚上投喂量占日投喂量的70%~80%。定期做好調水、改底、補鈣等工作。
1.2.7 水稻種植要點。選擇耐肥性強、莖稈粗壯、抗病蟲害
能力強的水稻品種,如銀香38等,適用于稻蝦綜合種養中。每年6月中旬,選擇條栽結合邊行密植的方式,株距為30 cm×15 cm。水稻肥料盡量選擇生物復合肥,水稻有效分蘗期應做到淺水勤灌,無效分蘗期做到適度擱田。水稻病蟲害防治:優先使用滅蟲燈等方法,使用生物農藥防治水稻病蟲害1~2次;水稻收割:收割機從環溝閉合處進入大田收割水稻。
2 稻蝦生態種養模式經濟效益和生態效益分析
2.1 經濟效益分析
通過比較稻蝦生態種養、單純種植水稻2種模式的投入成本(表1)、產出效益(表2),發現稻蝦生態種養具有滅蟲、保肥、造肥的功能,能夠發揮小龍蝦生物轉化稻田秸稈、生物排泄等增肥作用,實現減少稻田化肥、農藥的使用量。與只種一季水稻相比,雖然稻蝦生態種養的水稻產量有所降低,但稻米品質上有了提升,稻谷價格更具有優勢;成本上,稻蝦生態種養模式投入成本為50 025元/hm2,較單獨種植水稻增加了31 620 元/hm2,增加的方面是基礎設施以及養殖小龍蝦投入品。產值上,稻蝦生態種養模式產值為70 512.0元/hm2,較單獨種植水稻增加42 691.5元/hm2;增加效益11 071.5元/hm2。
2.2 生態效益分析
進一步分析稻蝦生態種養模式土壤肥力因子變化(表3)發現,稻蝦生態種養下,土壤pH、有機質、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀均比常規水稻的田塊含量高,且有機質、全氮、有效磷、速效鉀均高于水稻生產前期。
進一步比較稻蝦生態種養模式田間雜草發生情況(表4)發現,與常規水稻相比,稻蝦生態種養下,稻田禾本科雜草、闊葉類雜草、莎草科雜草分別比常規水稻種植降低了71.9%、66.3%和83.1%??梢?,稻蝦生態種養模式下,小龍蝦為雜食性動物,稻田雜草是蝦的天然食料,小龍蝦通過群體頻繁取食和踩踏,使雜草無法正常萌發生長,說明蝦對于稻蝦共作模式中的控草機制發揮起著更為重要的作用。
3 討論與結論
3.1 稻蝦生態種養模式優勢
稻田綜合種養一方面在稻田增加了水產產出,提高了經濟效益;另一方面改善稻田環境,發揮生物互惠關系,提高產品質量以及生態和社會效益,實現了“穩糧增收”,因而成為農業轉型的成功模式[11]。該研究表明,稻蝦生態種養模式需要對稻田進行基礎設施改建以及小龍蝦養殖管理,所以在成本上較單獨種植水稻增加了31 620元/hm2;水稻生產因有效種植面積的減少,以及稻蝦生態種養可產出追求更優質的稻米,所以雖然產量上較常規種植減少2 157 kg/hm2,但稻米品質的提升,稻谷的價格更具有優勢,單價較常規種植提高了21.4%,全年產值為70 512.0元/hm2,較單獨種植水稻增加42 691.5元/hm2;增加效益11 071.5元/hm2,經濟效益較常規種植水稻模式顯著提升。
在生態效應方面,稻田綜合種養過程中會減低肥料的使用,且種養期間一般不使用農藥,對提高農田環境效益和食品安全有重要意義。稻田復合種養可有效提高土壤有機質、全氮、堿解氮、速效磷和速效鉀等,土壤物理性狀也會得到一定程度的改善。由于土壤肥力的提高以及土壤通氣狀況的改善,也促進了水稻對主要養分的吸收,進而提升水稻產量和品質,能在穩糧的基礎上達到一田雙收的效果。在稻蝦共作模式下,稻田的水分管理與常規稻栽培有較大差異,從水稻移栽到齊穗期,田間水層變化較大,這種水分環境會限制喜濕但不耐深水層的異型莎草、陌上菜和水莧菜等雜草的萌發生長,降低其在田間的危害。千金子、鱧腸等雜草能很好適應干濕交替的環境,因而在田間發生危害較重。另外,小龍蝦作為雜食性動物,稻田雜草是小龍蝦的天然食料。蝦通過群體頻繁取食和踩踏,使雜草無法正常萌發生長,說明蝦對于稻蝦共作模式中的控草機制發揮起著更為重要的作用[12]。小龍蝦還能通過爬行把埋在稻泥中的雜草幼芽或種子翻出,或使其暴露懸浮于水中,加快其腐爛死亡速度,從而大大降低稻田土壤雜草種子的密度,減少了翌年雜草的發生基數[13-14]。該研究表明,稻蝦生態種養模式中土壤pH、有機質、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀均比常規水稻的田塊含量高,且有機質、全氮、有效磷、速效鉀均高于水稻生產前期,稻田禾本科雜草、闊葉類雜草、莎草科雜草分別比常規水稻種植降低了71.9%、66.3%和83.1%。
3.2 規模化農場稻蝦生態種養模式田間工程的合理設計
當前稻蝦模式主要有溝凼模式、寬溝模式、生態池模式3種類型。溝凼模式四周圈溝窄、淺,溝系占比小,工程簡單管理粗放,龍蝦產量不高,存在一定程度的茬口矛盾,適合土壤條件良好、地下水位低的中小型田塊;寬溝模式,四周圍溝寬、深,養殖溝占比大,該模式小龍蝦養殖強度大、產量高,可實現“一稻兩蝦”和“一稻多蝦”,適合于地下水位高、水資源充足的大面積田塊;生態池模式,沿稻田四周開挖深30~40 cm、寬50 cm的環形溝,并按每53 333.33 m2開挖1個長方形水池 (即生態池),每個生態池面積300 m2,深1.5 m,坡比25∶1 沿生態池筑圍埂,將水稻種植區和生態池分隔,適宜面積不大的田塊[11]。作為規模化農場,條田面積大,農田網格化,溝渠路配套,在設計田間工程時,充分利用大排渠的優勢,將苗種繁育、水稻種植期間小龍蝦生長發育轉移到排水渠中,取代稻田大圍溝的功能,盡量減少四周圍溝的開挖比例,該研究中溝系僅占種養面積的4%~5%,遠低于行規的10%。
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