稻蝦共作模式下優質水稻品種比較試驗研究

曾華忠， 梁益珍， 吳庚勇， 王大鵬， 梁海福

(1.廣西農業科學院水稻研究所/廣西水稻遺傳育種重點實驗室， 南寧 530007；2.廣西水產科學研究院， 南寧 530021)

為提高水稻田生產的經濟效益，我國湖北、江蘇、湖南、安徽等省份先后開展稻蝦共作模式研究與利用，顯著地提高了稻田經濟效益與稻米品牌的市場競爭力[1-2]。稻蝦共作是指“水稻—小龍蝦”共作，小龍蝦學名為“克氏原螯蝦”，具有耐寒、耐低氧、適應性廣、稻田養殖過程簡單、經濟效益可觀等優點。至2018年我國稻蝦共作總面積達到173.3萬hm2。稻蝦共作模式是一種綠色生態農業模式，水稻為小龍蝦提供遮陰、避險、活動場所，稻田供給植物或生物餌料，小龍蝦消滅水稻基部大部分害蟲，為水稻除草、松土、提供糞便肥料，起到互利共生、相互增進的作用[3-6]。據相關研究報道，前人對水稻種植、小龍蝦養殖以及經濟效益增收方面研究較多，對水稻品種比較試驗研究報道較少。比如：曹湊貴等[1]研究表明，稻蝦共作模式水稻產量比傳統水稻種植模式增產4.6%～14.0%，經濟效益顯著；鐘斌等[3]研究表明，低洼田一季稻的平均利潤約為575元/667 m2，稻蝦共作試驗田平均利潤約為1 661元/667 m2，是一季稻的2.9倍；周錫躍等[4]研究表明，稻蝦共作模式下種植漁稻1號，可以提高水稻產量，凈利潤最高達7.5萬元/hm2。

與我國小龍蝦主產區相比，廣西稻蝦共作模式發展較晚，冬閑田養殖小龍蝦有著巨大的市場潛力，批量商品蝦錯峰上市的優勢表現尤為突出。雖然廣西稻蝦共作模式取得了較好發展勢頭，但是“重蝦輕稻”的不良現象仍然比較普遍。特別在水稻種植方面，主要表現為品種選擇不規范、產量偏低、米質參差不齊，不利于廣西稻蝦共作模式的可持續發展[4-9]。因此，本研究以市場為導向，以廣西優質水稻為研究對象，結合廣西小龍蝦稻田生長繁育特點，進行水稻品種比較試驗，篩選出適宜桂平市稻蝦共作的水稻品種，以期提高廣西稻蝦共作模式下水稻產量與稻米品質[2-9]。

1 材料與方法

1.1 試驗田情況

試驗在桂平市南木鎮中橋村進行，試驗田位于110°12′E、23°50′N，海拔12.0 m，南亞熱帶季風氣候。土壤為中壤質地，有機質48.3 g/kg，全氮3.79 g/kg，全鉀19.9 g/kg，有效磷29.8 mg/kg，速效鉀204 mg/kg，緩效鉀312 mg/kg，pH 5.0，面積0.52 hm2。水源充足，灌排方便，一年水稻-小龍蝦共作制[3-4]。稻田改造情況如圖1，稻田四周為淺環溝，溝寬0.8 m、溝深0.6 m；環溝內田埂寬0.4 m、高0.1 m；環溝外田埂頂面寬0.6 m、底面寬1.5 m、頂底面垂直高度1.1 m，埋有進排水管。

圖1 稻田改造示意圖

1.2 試驗材料

參試水稻品種8個，米質達國標二級米，屬廣西優質水稻品種，其中雜交秈稻品種5個，分別是萬太優3158、野香優9號、野香優莉絲、昌兩優馥香占、萬太優美占；常規秈稻品種3個，分別是桂育9號、桂育12號、桂野豐。

1.3 試驗設計

試驗采取隨機大區排列設計，大區面積333.3 m2，長寬比約為3∶1，人行道0.6 m，行向與人行道垂直，四周設有保護行。一個大區為一個處理，不設重復，統一田間管理。2018年進行品種生育期、農藝性狀、經濟性狀與產量、抗性與倒伏性比較，2019年、2020年重復抗性與倒伏性比較。按照國家水稻品種試驗觀察記載項目、方法及標準進行觀察記載、苗情調查、室內考種、全區收獲計產、綜合評價。

1.4 水稻種植過程

1.4.1播種、育秧與移栽

根據廣西稻田養殖小龍蝦周期與水稻品種全生育期差異，參試品種分2批播種，萬太優3158、野香優9號、野香優莉絲、昌兩優馥香占、萬太優美占于4月25日播種，桂育9號、桂育12號、桂野豐于5月6日播種。按常規操作水選、浸種、消毒種子后催芽，露白播種，半旱法育秧。秧苗移栽前2～3 d，每公頃用75%三環唑可濕性粉劑400 g、60%吡蚜酮可濕粉劑260 g、3.2%阿維菌素1 200 mL，兌水1 000 kg噴霧防治穗瘟病、稻飛虱、稻縱卷葉螟、三化螟[4-9]。5月18日統一人工移栽，株行距為22.0 cm×30.0 cm，4粒谷苗/穴。

1.4.2大田管理

肥料管理：每公頃施腐熟農家肥6 t、45%三元復合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)225 kg、過磷酸鈣225 kg作為基肥；移栽后5～7 d追施尿素100 kg、鉀肥75 kg作為促蘗肥；移栽后45 d，追施45%三元復合肥100 kg作為接力肥。水位管理：根據水稻各生長期和耐淹程度逐漸提升稻田水位，移栽期至分蘗期水位變幅為1～5 cm，分蘗盛期至拔節期水位變幅為5～10 cm，拔節期至孕穗期水位變幅為10～30 cm，孕穗期至灌漿期水位變幅為30～40 cm，乳熟期緩慢降低水位，曬田至微裂[3-6]。大田病蟲害防治：利用太陽能殺蟲燈、性誘劑誘殺或降低害蟲基數；分蘗盛期，每公頃用75%三環唑可濕性粉劑450 g、20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑300 mL，兌水1 000 kg噴霧防治稻瘟病、水稻螟蟲等病蟲害；大胎期，每公頃用2% 春雷霉素水劑1 200 mL、50% 愛苗可濕性粉劑300 mL、60% 吡蚜酮可濕粉劑300 g、3.2% 阿維菌素1 200 mL，兌水1 000 kg噴霧防治穗頸瘟、稻曲病、紋枯病、稻飛虱與螟蟲等病蟲害[7-9]。

1.4.3收 獲

稻谷實粒數85%黃熟收獲，各試驗大區分別曬干、揚凈、稱重測產。

1.5 小龍蝦養殖過程

蝦苗投放：分兩批投放蝦苗，第一批投放規格240尾/kg，投放量312.5 kg/hm2，投放時間為上一年11月20日；第二批投放規格100尾/kg，投放量450 kg/hm2，投放時間為當年5月20日；投放前用5%的鹽水浸泡消毒數分鐘[3-6]。飼料與投喂：選擇小龍蝦專用飼料，蝦苗投放3 d后開始投喂，每天投喂量視水溫、水質、天氣、小龍蝦的攝食強弱而定，分06：00時和19：00時兩次定點投喂，以傍晚投喂為主。巡田檢查與水質調節：每天早晚巡田，觀察小龍蝦類活動和攝食情況，經常檢查小龍蝦防逃設備；定期調節水質，防止養殖溝內水位過淺。病害預防：每隔30～40 d，用生石灰15 g/m3潑灑養殖溝，預防病害發生。適時放籠捕撈：養殖第一批捕撈時間為3月上旬至4月中旬、養殖第二批捕撈時間為8月中旬至下旬。

2 結果與分析

2.1 生育期

由表1可知，8個參試水稻品種中，5個參試雜交秈稻品種從始穗期到齊穗期歷時4～5 d，3個參試常規秈稻品種從始穗期到齊穗期歷時2～3 d，說明參試常規秈稻品種抽穗整齊時間較快，參試雜交秈稻品種則較慢，與水稻分蘗期長短有著相關性[7]。參試5個雜交秈稻品種全生育期變幅為117～123 d，表現為中熟熟期；參試3個常規秈稻品種全生育期變幅為106～107 d，表現為中早熟熟期。

表1 生育期比較

2.2 農藝性狀

由表2可知，參試5個雜交秈稻品種基本苗數變幅為104.3萬～110.1萬苗/hm2，最高苗數變幅為322.4萬～389.4萬苗/hm2，分蘗率變幅為210.5%～264.7%，其中昌兩優馥香占分蘗率最高，其次是野香優9號；參試3個常規秈稻品種基本苗數變幅為86.6萬～88.2萬苗/hm2，最高苗數變幅為173.1萬～188.7萬苗/hm2，分蘗率變幅為99.9%～113.9%，種間相差不大。說明參試雜交秈稻品種分蘗力較強，參試常規秈稻品種分蘗力較弱。參試5個雜交秈稻品種有效穗數變幅為208.9萬～260.5萬穗/hm2，成穗率變幅為64.8%～67.9%，其中萬太優3158有效穗數最多，成穗率最高，其次是野香優9號、昌兩優馥香占的有效穗數位居第二、第三位，成穗率位居第三、第二位；參試3個常規秈稻品種有效穗數變幅為124.3萬～138.5萬穗/hm2，成穗率變幅為71.8%～73.4%，常規秈稻有效穗數明顯少于雜交秈稻，但成穗率比雜交秈稻略高，說明參試雜交秈稻品種無效分蘗較多，有效穗數也較多。參試5個雜交秈稻品種株高變幅為116.2～126.8 cm，其中野香優9號植株最高，之后依次是萬太優3158、昌兩優馥香占、萬太優美占、野香優莉絲，植株較高；參試3個常規秈稻品種株高變幅為104.2～107.5 cm，植株較矮。

表2 農藝性狀比較

2.3 經濟性狀與產量

由表3可知，參試5個雜交秈稻品種穗長變幅為23.4～25.4 cm、每穗總粒數變幅為162.3～185.3粒/穗、每穗實粒數變幅為131.0～146.8粒/穗、結實率變幅為77.2%～80.7%、千粒重變幅為20.6～24.7 g、有效穗數變幅為208.9萬～260.5萬穗/hm2(表2)；參試3個常規秈稻品種穗長變幅為19.3～20.5 cm、每穗總粒數變幅為138.4～151.2粒/穗、實粒數變幅為105.6～116.6粒/穗、結實率變幅為75.3%～77.8%、千粒重變幅為19.8～22.2 g，有效穗數變幅為124.3萬～138.5萬穗/hm2(表2)，參試5個雜交秈稻品種的穗長、每穗總粒數、實粒數、結實率、有效穗數均明顯高于3個常規秈稻品種，除了野香優莉絲的千粒重較低外，其他4個雜交秈稻品種的千粒重表現較高，說明萬太優3158、野香優9號、昌兩優馥香占、萬太優美占等4個參試品種的經濟性狀較為突出。8個參試水稻品種中，實測產量排名前4位的分別是萬太優3158(7.31 t/hm2)、野香優9號(6.98 t/hm2)、昌兩優馥香占(6.87 t/hm2)、萬太優美占(6.29 t/hm2)，均超過6.0 t/hm2，種植產量表現較突出[12]；實測產量排名后4位的分別是野香優莉絲(5.64 t/hm2)、桂育9號(4.26 t/hm2)、桂育12號(4.07 t/hm2)、桂野豐(4.15 t/hm2)，均低于6.0 t/hm2，產量表現不理想。

表3 經濟性狀與產量比較

2.4 抗逆性

由表4可知，經過2018—2020年連續3年抗逆性觀測，8個參試水稻品種對白葉枯病抗性均為無或輕，表現為一般；對稻曲病抗性均為無，表現為較好。其中萬太優3158、野香優9號、昌兩優馥香占、萬太優美占對葉瘟、穗頸瘟、紋枯病抗性為無或輕；野香優莉絲和3個常規秈稻品種對葉瘟、穗頸瘟抗性為輕或中，對紋枯病抗性表現為輕、中、重三級。說明萬太優3158、野香優9號、昌兩優馥香占、萬太優美占對葉瘟、穗頸瘟、紋枯病抗性表現較好，野香優莉絲、桂育9號、桂育12號、桂野豐對葉瘟、穗頸瘟、紋枯病抗性表現較差。從表4可知，萬太優3158、野香優9號、昌兩優馥香占、萬太優美占抗倒伏能力較強，野香優莉絲和3個常規秈稻品種抗倒伏能力較差。說明品種抗逆性與種性有關，雜交秈稻品種的抗逆性普遍比常規秈稻品種略強[10-16]。

表4 抗性與倒伏性比較

3 結 論

在桂平市稻蝦共作模式下，對8個參試水稻品種種植表現進行品種綜合評價，得出結論如下。萬太優3158、野香優9號、昌兩優馥香占、萬太優美占等4個參試品種表現為中熟熟期，株葉型表現一般、分蘗力強、長勢旺盛，穗粒結構協調，有效穗數較多，田間抗性表現較好，抗倒伏能力強，產量超過6.00 t/hm2，符合稻蝦共作模式下水稻品種優質、高產、抗逆性強的要求[7-9]。因此，萬太優3158、野香優9號、昌兩優馥香占、萬太優美占可在桂平市稻蝦共作模式下推廣種植，也可在生態條件相同的地區推廣利用。其他參試品種野香優莉絲、桂育9號、桂育12號、桂野豐表現為易感稻瘟病、紋枯病，易倒伏等問題，產量均低于6.00 t/hm2，不符合高產、抗逆性強的要求，稻蝦共作模式下不宜選擇種植。

4 討 論

根據研究結果，筆者提出廣西稻蝦共作模式下優質水稻品種的選擇以及種植方法。

4.1 全生育期適中

稻蝦共作模式是“田中稻、水中蝦、稻蝦共生、互惠互利”的一種立體循環種養模式[3]。要達到既不影響養蝦，又不耽誤種稻的良性循環效果，與種養茬口銜接有著相關性[1-6]。根據小龍蝦生長特點、生活習性與市場規律，確定桂平市稻田養殖小龍蝦周期：冬閑田投放小規格蝦苗，至次年3—4月中旬才能養成30～40 g/尾的商品蝦；接著再投放大規格苗種養殖，至8月中下旬捕撈結束，9—10月進入小龍蝦繁殖季節，11月輪回養殖。由此確定桂平市稻蝦共作模式下水稻種植時間為5—8月，種植表現為中熟或中早熟期的水稻品種比較適宜。

4.2 農藝性狀適宜

與單一稻作相比，稻蝦共作模式下淹水、深灌時間較長，水稻生長中后期稻田水位為30～40 cm，養殖溝水位達到90～100 cm，形成中后期養殖小龍蝦最佳水位管理，可以有效提高小龍蝦生長速度與品質[1-6]。但是，稻田水位過高不利于水稻正常生長發育與安全抽穗，容易造成減產或失收[10-14]。寧金花等[15]研究表明，水稻的拔節期是水稻幼穗分化的關鍵期，對外界環境反應最敏感的時期，淹水過高會使小穗不生長或者花粉發育受阻，甚至幼穗穎花與枝梗退化嚴重；李陽生等[10]研究表明，乳熟期淹1/3植株對雜交秈稻的產量影響不大，淹2/3植株主要表現為淹水時間越長，秕粒率、空殼率越明顯。因此，稻蝦共作模式下選擇水稻品種，除了要求分蘗力強、生長旺盛外，植株株高110 cm以上比較適宜。

4.3 產量高、米質優、抗逆性強

稻蝦共作模式下水稻種植表現產量高可促進穩糧增收、米質優可提高市場競爭力、抗逆性強可減少農藥的使用，確保小龍蝦安全生長。而水稻品種的產量、品質以及抗逆性由品種本身決定，又受到環境、氣候、栽培、土壤等條件制約[13,16-18]。與單一稻作模式相比，稻蝦共作模式下種植環境與栽培條件發生了變化，水稻表現也會發生改變。史濟林等[14]研究表明,水稻在孕穗期72 h的淹水期間平均株高比正常高4.7 cm。李少陽等[10]研究表明，水稻抽穗期水淹至植株1/3處對水稻產量影響不大，但水稻全生育期會延遲2～6 d，水稻抽穗時間也會發生變化。與常規秈稻比較，雜交秈稻具有較好的產量與抗逆性[8-12]。因此，選擇高產、抗逆性強的優質雜交秈稻品種種植，對促進廣西稻蝦共作模式可持續發展有著深遠意義。

4.4 良法種植

廣西稻蝦共作模式下，除了選擇適宜的水稻品種外，還要應用優良的生態栽培技術措施，才能獲取“稻蝦雙豐收”的高效種養效果。本研究以腐熟農家肥為主要肥料，減少化學肥料使用，促進土壤肥力均衡以及稻田微生物數量增多，有利于水稻與小龍蝦健康生長；以多粒種子苗稀植，確保充足的基本苗數與較大的株行間距，有利于通風透光與小龍蝦日?；顒?，促進水稻高光效栽培群體形成[9]；在水稻乳熟期逐漸降低水位曬田，減輕長期淹水對水稻成熟期的影響[16-18]；在病蟲害防治方面，以物理防治與生態防治為主、減少農藥的使用等一系列生態栽培技術措施，可以有效地促進水稻產量、品質以及抗逆性的提升，同時對稻田養殖生境起到優化作用。