江建雄,馮韜
(云南農業大學經濟管理學院,云南 昆明 650201)
稻蝦綜合種養是將水稻種植與蝦(克氏原螯蝦、羅氏沼蝦、澳洲淡水小龍蝦、青蝦等)養殖結合在一起,利用稻田的淺水環境,輔以人為措施,既種稻又養蝦,來提高稻田單位面積內經濟效益的一種稻田綜合種養模式[1]。本文在對稻-蝦綜合種養實踐歷史進程初步回顧的基礎上,就近年來國內外對稻-蝦綜合種養這一議題的主要研究脈絡進行梳理,并結合前期實地調研中的觀察與思考,對這一研究領域的主要工作進行總結和展望,提出未來待加強的研究方向及其研究任務。
水稻是世界上最主要的農作物之一[2]。國外的稻田養魚在世界重要產稻區特別在東南亞比較流行。主要分布在印度尼西亞、馬來西亞、菲律賓、印度等國,但發展歷史僅100多年。印度尼西亞在1860年開始利用稻田養魚,主要養的是鯉魚,采用間作與輪作方式。日本在1844年才開始進行稻田養魚。歐洲稻田養魚開展更晚一些。1932年,蘇聯在烏克蘭南部稻田中試養野鯉,美國在1950年才開始稻田養魚,非洲馬達加斯加在上世紀80年代才有稻魚記載,其他各國至今尚在試驗階段[3]。歐美發達國家通過推進種養結合農業系統,降低了農業生產成本,改善了畜禽養殖環境,促進了農業的綠色、可持續發展[4]。由于種養結合農業系統的價值,歐美等發達國家政府部門通過政策、資金、技術等方面支持,為種植和養殖業的綠色循環可持續發展營造了良好的環境。
關于國外稻漁綜合種養的文獻記載并不是太多。本文就孟加拉國、伊朗、越南等一些地區,對于稻魚綜合種養進行研究,其中主要的水產養殖模式是水稻與魚類的養殖結合。采用稻田進行養魚的主要原因是基于當地的氣候條件等自然因素的影響。雖然對于與蝦類種養結合的方式相對較少,但是對于稻魚綜合種養這一方式,進行相應的研究,借鑒生產模式等,為后續稻蝦發展大有裨益。就孟加拉國而言,Ahmed,Kerstin K, Zander[5]認為,在資源利用、多樣性、生產力以及所生產食品的質量和數量方面,稻魚綜合養殖系統優于稻米單一養殖,并提出通過增加農業系統的投入可以實現更高的產量,來進一步發揮稻魚綜合養殖潛力。與此同時,Berg H R[6]認為充分利用稻田生態系統提供的生態服務,綜合稻魚共作可以提供一種有競爭力的水稻單作集約化替代方案。Bosma等[7]通過研究,提出了促進稻魚系統需要參與性擴展和可持續農業戰略的研究方法。Nesar Ahmed等[8]對孟加拉國西南部的稻-魚-蝦綜合生態種養模式研究認為,要想進一步推廣該模式,需要利益相關方共同制定發展戰略。Seyyed等[9]在對伊朗北部地區采用稻魚種養模式進行調查研究,認為家庭人數、參與推廣教育活動次數等,影響稻田種養產業發展。
關于稻魚養殖對稻米產量的影響的報道相對較多,Vromant N等[10]認為稻田養魚方式對水稻產量沒有任何影響,升高稻田灌溉水位會促進水稻產量提升。De Sousa AM等[11]認為在灌溉水稻農業中,魚類除草可替代人工除草或化學除草,同時也大幅度促進水稻增產,這成為了地區對環境敏感地區和三角洲地區資源貧乏的小農農業的重要考慮因素。
我國稻田養殖已有2000年左右歷史,是世界上最早進行稻田養殖的國家。稻田養殖是種植業與養殖業有機結合的高效生態農業生產方式,是以提高稻田產出率并保持稻田良性生態環境為目的的一種生產模式[12]。
我國的稻蝦綜合種養開始于2001年,源于湖北省潛江市農民劉主權的創新嘗試,探索出稻田養殖小龍蝦的“稻蝦連作”模式[13]。稻蝦連作模式是種植一季中稻,養殖一季小龍蝦?!拔r稻共作”是在“稻蝦連作”基礎上發展而來。稻蝦共作模式是在稻蝦連作的基礎上形成并發展起來的,稻蝦共作模式從原來的“一稻一蝦”轉變為“一稻兩蝦”,并且在每年9、10月份中稻收割灌水后,將小龍蝦放入稻田生長,在第二年5、6月份水稻栽插前收獲第一季龍蝦,在中稻收割前收獲第二季龍蝦,這樣大大增加了龍蝦產量,充分提高了稻田資源的利用效率,有利于農民增收、農業增效[14、15]。稻蝦綜合種養發展至今,其養殖模式主要分為“稻蝦連作”“稻蝦共作”和“稻蝦輪作”和“稻蝦共作+連作”等稻蝦養殖模式[16]。目前這些模式因為有較高的綜合效益,在長江中下游稻作區發展迅猛,主要分布在湖北、安徽、江蘇等省份。
水稻的產量受到溫度、施肥量、氣候、稻種等因素的影響。彭成林,袁家富等[17]在通過稻蝦共作模式的研究,長期稻蝦共作可以提高氮肥利用效率,大幅增加水稻產量。易芙蓉[17]在對蝦共作模式,以一季中稻單作為對照,分析其縱向變化趨勢和橫向變化差異,研究表明稻提高了土壤中的pH;土壤中氮、磷含量,其堿解氮、有效磷、速效鉀也相應的提高了。管勤壯,成永旭等[18]采用Pearson(皮爾遜)相關性分析法,研究得出稻蝦共作顯著增加了土壤有機質含量。劉全科[19]在稻蝦共作模式試驗中,研究表明在稻田實行稻蝦共作,可以有效控制田間雜草的發生危害,使稻田主要雜草鴨舌草、稗、異型莎草等危害程度顯著降低,這和管勤壯,成永旭等[18]相一致。稻蝦田雜草得到有效防控,也促進稻、蝦增產提質。
稻蝦共作模式具有顯著的生態、經濟和社會效益,它不僅能夠大幅提高對能量、水、肥等的利用率,還能夠通過稻田蓄水養殖來調節稻田生態系統微環境,促進稻田物質和能量的多級利用[20]。佀國涵,袁家富等[21]在結果表明,小龍蝦養殖水體營養物質含量較高。另外,佀國涵等[22]也在研究了澇漬稻田,得出稻蝦共作模式顯著降低了稻田不同深度土層的土壤緊實度。劉赫群等[23]在蝦稻共作對稻田土壤線蟲群落結構的影響研究中,得出蝦稻共作改變土壤線蟲的群落結構。此外,在對澇漬稻田種養系統中,佀國涵等[22]的研究發現稻蝦共作模式也是提高了土壤微生物的活性。宋慶洋,米武娟等[24]也在稻蝦共作試驗中,研究得出稻田的淺水環境養殖小龍蝦對稻田浮游群落結構造成顯著影響。王蓉,朱杰等[25]通過水稻單作與稻蝦共作兩種模式試驗研究中,得出稻蝦共作模式顯著提高了土壤硝態氮、總碳及總氮的含量,對土壤碳氮比、堿解氮、pH無顯著影響。同時又對稻田氨氧化細菌與古菌群落組成與結構進行研究,稻蝦共作對其起到顯著改變的作用。蔡晨,李谷等[26]也在研究中認為長期稻蝦輪作有助于改善耕層土壤結構、增強土壤緩沖能力和提高pH及氮、磷、鉀等速效養分含量。
縱觀國外研究,稻田綜合種養在國外主要集中在生態、經濟效益等方面的研究。國外稻田綜合種養發展歷史比較晚,對于東南亞一些國家,比如越南、孟加拉國等國,主要通過稻田養殖獲得更多的食物,滿足了民眾食品的需求,從而進行大力推廣。水稻單作模式到稻田養殖的模式改變,不僅滿足了民眾所需食品需求,還提高了稻米的質量。
在稻蝦綜合種養不同模式中,國內眾多學者關于蝦對稻田中水稻群體結構和植株生長、水體環境、稻田土層、稻田雜草和水稻病蟲害等方面進行較多的研究。如何優化生產空間布局,進一步拓展種、養殖空間,實現生態種養系統向良性方向發展,激發種糧積極性,推動稻蝦產業生產發展,將是進一步深入研究。借鑒歐美一些發達國家在推進種養結合農業系統中的實踐經驗,結合國內發展綜合種養現狀分析,有助于提高中國種養結合農業系統的綜合效益,促進農業的可持續發展。
隨著鄉村產業振興戰略實施和農業供給側結構性改革,稻蝦綜合種養模式不斷擴大。稻蝦種養結合模式,雖在提高稻田土壤有機質含量、稻田水體養分含量等方面有著顯著作用,但由于養殖過程中水資源消耗以及飼料的投入,會造成水體富營養化,換水過程中,會造成其他河流區域段水體污染等問題,如何避免綜合種養過程中降低對環境造成的負面影響,將是進一步研究解決的重點問題。
稻蝦生態種養模式充分體現了創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念,走出了一條產業高效、產品安全、資源節約、環境友好的發展之路,逐漸形成了一個經濟、生態和社會效益共贏的產業鏈。稻蝦綜合種養具有較好的生態系統穩定性,更能充分發揮稻田的生產潛力。其中生產涉及到水利、農業、漁業等多個部門,這要求各個部門應按照規劃科學化、布局合理化、面積成片化、產業規?;?、品種優良化、管理統一化的要求,選擇地理條件優越、集中連片、水利資源豐富的旅游風景區,進行推進生產。同時規范稻蝦種養的發展條件及標準,從優質稻品種標準、田間工程建設、稻田水分調控、水產健康養殖和稻田綠色防控等方面,構建稻蝦生態種養關鍵技術標準化和規范化體系。廣泛宣傳稻蝦綜合種養模式,充分利用好互聯網平臺,深入推進稻蝦綜合種養的進一步發展。