嚴重君,宗錦濤,馮志永,劉新紅,劉 軍,高愛軍
(1.湖南省茶葉研究所,湖南 長沙 410125;2.湖南省作物研究所,湖南 長沙 410125;3.湖南省農業科學院,湖南 長沙 410125;4.湖南省農業經濟與農業區劃研究所,湖南 長沙 410125)
水稻是我國的主要糧食作物之一,根據FAO 統計數據,我國水稻總產量約占世界總量的30%,居世界第一[1]。傳統水稻種植過分依賴化肥和農藥的長期大量施用,導致資源浪費、土壤退化、農產品品質下降、大氣和水體污染等問題日益凸顯[2]。因此,改變目前“投入多、污染大、浪費嚴重、產出低”的傳統農業生產模式是當務之急,也具有長遠的戰略意義。
稻田生態綜合種養是充分利用稻田資源進行適度動物養殖的現代農業種養模式。這種模式下養殖的動物主要有鴨子、雞等禽類,鯽魚、鯉魚、草魚、泥鰍、黃鱔等魚類,以及小龍蝦、青蛙、田螺等具有經濟價值的水產品[3]。稻田生態綜合種養模式能夠實現水稻與水(禽)產品的共生互利和資源互補,改善稻區農業生態環境,發揮水產動物對化肥和農藥的替代作用,保持良性生態循環。因此,鼓勵稻田生態綜合種養是促進農業可持續發展的重要舉措之一。
湖南是著名的“魚米之鄉”,第三次國土調查顯示湖南省耕地面積為362.89 萬hm2[4]。近年來,湖南各地在稻田生態綜合種養方面進行了有益的探索,初步集成了一批典型模式,為湖南省稻田生態種養產業發展開創了新的路徑。
稻田生態綜合種養模式下,水產養殖動物的活動既可以改善稻田中的通風條件、增加有效光照面積、降低相對濕度,進而有利于改善水稻的群體結構,延緩水稻根系衰老,提高水稻光合能力,還可以去除稻田雜草,減少競爭,過腹還田增加肥料,達到稻田穩產增效或增產增效的目的[5]。研究表明,相較于水稻單作,稻田生態綜合種養的水稻結實率高0.13%~5.33%、千粒重提高0.36%~5.75%;產量增幅0.35%~12.2%[6-9]。
稻田生態綜合種養還通過改善土壤的理化性質和水體環境,對稻米的加工品質、外觀品質和蒸煮食味品質都起到積極的改善作用。研究表明[9-12],稻田養鴨等綜合種養模式下的稻米加工品質指標糙米率、精米率和整精米率平均增幅分別為0.72%、1.19%和2.74%;稻米外觀品質評價指標堊白粒率和堊白度平均降幅分別為13.78%和11.76%;稻米蒸煮食味品質指標直鏈淀粉含量和膠稠度增幅分別為0.76%和6.84%。
稻田生態綜合種養模式在農業中能起到節肥減藥的作用,能有效地降低了農業面源污染的潛在風險[13]。田螺、魚、蛙、蝦等活動和排泄物可改善土壤結構和提高土壤肥力[14],減少稻田化肥用量24%~33%[15-17];養殖動物以水稻害蟲為食,能有效減少了稻田害蟲的數量和發生率;它們的捕食和活動也促進了水稻的生長,增加了稻苗的健壯程度,使其對病蟲害和惡劣環境具備更強的抵抗能力,減少農藥用量23.24%~43.80%[18-19];此外,養殖動物在稻田種穿梭、踩踏、攪動水體、取食等活動,可以有效地控制田間雜草生長,減少對除草劑的使用,從而降低了環境污染的風險。研究表明,稻田養鴨較養魚、養蝦、養蟹等模式控草總效果可達90%以上[20-21],其中稻魚鴨模式對節節草和鴨舌菜的防控效果達到100%[22]。
首先,稻田生態綜合種養體系下產出的稻米無農藥殘留、品質上乘,市場認可度高,價格相對較高,能有效提升水稻效益;其次,田螺、魚、蟹、鱉等都是雜食性動物,稻田生態種養模式下,采食作物腐敗莖干、葉、雜草、害蟲以及浮游生物等自然餌料能替代一部分人工飼料,能降低飼料成本及除草防蟲需要的人工費用。另外,立體開發農業充分利用了有限的土地,能實現“一地多用”“一地多收”,提高了產出效益[23]。經統計分析,稻蛙模式效益平均為8 000 ~ 10 000 元/667m2,稻蝦模式效益平均為2 500~3 000元/ 667m2,稻魚模式效益平均為 2 000 ~2 800 元/667m2,蝦稻蟹模式效益平均在10 000 元/667m2以上[3]。
我國稻田生態綜合種養的歷史悠久,稻田養魚的歷史可追溯到漢代、三國時期;稻田養鴨可追溯到明代。近年來,稻田生態綜合種養模式迅速發展,區域上,從西南、中南和華東地區擴展到東北、華北、西北等地區;地形上,從原先丘陵、山區向平原地區拓展。模式上,除了傳統的稻魚共生種養模式外,還涌現出稻蟹共作、稻鱉共生、稻蝦共生、稻鴨共作、稻魚共作等多種發展模式[5]。數據顯示,2020 年我國稻田養殖水產品的種養面積達到256.25 萬hm2,產量達到3.25×106t,主要種養方式為稻蝦、稻魚和稻蟹模式,其中稻蝦模式面積為126.13 萬hm2,產量為2.06×106t,主要分布在江蘇、江西、安徽、湖南和湖北等5 個省;稻魚模式面積為100.00 萬hm2,產量為8.00×105t,以四川、貴州、湖南、云南和廣西為主要分布區域;稻蟹模式面積為12.67 萬hm2,產量為6.32×104t,以黑龍江、吉林、遼寧、天津和寧夏為主要分布區域;而其他模式的種養面積相對較小,沒有呈現明顯的區域特征[3,23]。
近年來國家出臺了一些政策支持稻田生態綜合種養的發展,農業農村部于2022 年發布了《農業農村部關于推進稻漁綜合種養產業高質量發展的指導意見》[24]提出了稻漁綜合種養產業發展的總體要求、基本原則、總體目標和具體措施,包括科學規劃布局、規范發展生產、加強科技支撐、推動集群發展、強化支持保障等方面。2023 年發布了《農業農村部關于落實黨中央國務院2023 年全面推進鄉村振興重點工作部署的實施意見》[25],其中提出要協同推進產能提升和結構優化,因地制宜推廣稻漁綜合種養等模式,提高水稻和水產品品質,提升稻田生態環境質量。我國稻田生態綜合種養在未來將迎來更加廣闊的發展前景。
湖南省在稻田生態綜合種養方面擁有悠久的歷史。根據史料記載,湘西、湘南地區是我國稻田養魚的發源地之一[26]。近年來,湖南積極探索稻田生態綜合種養模式,旨在促進產業扶貧的發展。在湘西、湘南地區重點推廣稻魚、稻鰍、稻鱉等模式,在洞庭湖區重點發展稻蝦、稻蟹、稻鱉等模式。以下是5 種湖南省稻田生態綜合種養典型模式。
稻鴨共作系統是一種利用稻田生態環境養殖鴨子的模式,主要有“零日齡放鴨”及“一稻兩鴨共作”模式[27],主要分布于長株潭地區以及益陽、岳陽、常德等地。鴨種一般選擇本地麻鴨或綠頭野鴨。湖南省的稻鴨共作模式蓬勃發展,以常德市漢壽縣為例,稻田養鴨這一傳統養殖方式在當地源遠流長,盡管規模較小、分散且檔次較低,但自20 世紀80年代開始倡導稻鴨共生的生態種養模式以來,其規模逐年擴大。自2016 年被農業部和財政部確定為“糧食綠色高產生態種養高產創建項目重點縣”以來,漢壽縣突出綠色生態種養,實現化肥與農藥“零增長”,至2019 年漢壽縣實行稻田養鴨等生態種養總面積達到32 000 hm2,占同期水稻播種面積的7.8%,不僅收獲了23.67 萬t 優質生態稻谷,還養殖出了1.3萬t 肉鴨,極大地增加了農民的收入。同時,利用生態種養模式開發的“國娃”“精良”“金德”等十幾個綠色生態品牌稻米受到國內外市場的青睞,成功開拓了漢壽縣生態優質稻米的新市場[28]。
稻蝦生態種養模式主要在長株潭地區以及益陽、岳陽、常德等地推廣,主要有“一稻一蝦”“一稻雙蝦”和“一稻三蝦”3 種種養模式。近年來,湖南省南縣等地探索實施了“稻蝦共養”產業模式,將水稻與小龍蝦的種養相結合,實現了水稻與小龍蝦的互利共生、資源高效利用。該模式下的優質稻谷產量達到6 750 kg/hm2,食用小龍蝦的產量達到1 875 kg/hm2以上。2020 年,南縣小龍蝦產量達10 萬t、優質稻米產量達30 萬t,綜合產值達140 億元,帶動就業人數達14 萬人[29]。該模式在南縣得到了廣泛推廣,已覆蓋全縣12 個鄉鎮120 余個行政村,并在周邊區縣市的沅江、大通湖、資陽等地也相繼推行,逐步形成了一個能夠帶動環洞庭湖農業和農村經濟發展的大產業。
湖南稻田養魚的模式多樣、范圍較廣,主要分布于懷化、郴州及湘西自治州等地,目前主要模式有再生稻+魚、雙季稻+魚和一季稻+魚等共生模式。稻魚生態種養模式種一般選用體型較小、靈活好動、不會對水稻生長造成影響的魚類,主要為羅非魚、鯰魚、泥鰍、黃鱔、鯽魚、甲魚[30]。水稻品種主要有農香32、泰優390、兆優5431 等品種。
根據湖南省農業農村廳的統計數據,2017 年至2019 年,湖南省稻漁綜合種養面積從22 萬hm2增加到35 萬hm2,呈現出快速發展的態勢。其中,汝城縣以示范點的方式帶動周邊地區,計劃在3 a 內發展333 hm2以上的稻田養魚項目。新化縣制定了《關于明確新化縣2015 年度“百、千、萬”重點產業扶貧工程稻田頭養魚示范村的通知》,旨在發展0.2 萬hm2的稻田養魚示范項目。鳳凰縣則依托“稻花魚養殖重點產業扶貧項目”,大力推廣稻田養魚,該項目將持續實施5 a,建設規模為367 hm2[4]。
稻蛙模式主要分布于衡陽、益陽、常德、岳陽等地。養殖的品種主要有是黑斑蛙或虎紋蛙。水稻品種主要是高檔優質稻品種農香32 等。水稻移栽后7~15 d,投放幼蛙。9 月開始陸續捕撈青蛙上市。湖南雙牌縣以聚福緣水產養殖合作社為典型代表,其采用了“合作社+基地+農戶”模式,建立了標準化養殖示范基地,并組建了專業的技術服務隊伍,負責配送高質量的蛙苗給養殖農戶。在2019 年,該合作社共計產出了320 萬只商品蛙,總重量超過25萬kg,創造了近1 000 萬元的產值。
稻螺生態種養模式在長株潭地區以及衡陽、岳陽、常德、益陽、婁底等地區大規模興起并得到快速發展。田螺選擇中華圓田螺等品種,水稻品種主要是高檔優質稻品種農香32 等[30]。湖南省瀏陽利敏農業開發有限公司利用稻田養殖田螺取得了令人矚目的效果,其田螺單產達到350 kg/667m2,利潤達到3 475 元/667m2,與傳統的稻作模式相比,其利潤高出2 925 元/667m2,相當于傳統稻作模式6.3 倍[31]。
稻田生態綜合種養的發展初期主要是農戶散戶自發開展,沒有形成統一的空間規劃和頂層設計,缺少科學的發展規劃和區域間的協作機制,導致稻田生態綜合種養的發展不平衡、不協調、不可持續,規模化、標準化和集中化程度低,難以有效地解決稻田生態綜合種養過程中的各種問題,影響稻田生態綜合種養的管理效率和生產效率。
稻田生態綜合種養的從業者專業技術水平不高,缺乏對稻田生態綜合種養技術的理論知識和實踐技能的掌握,限制了稻田生態綜合種養的規模化、產業化、規范化發展。同時,稻田生態綜合種養的技術培訓和服務不足,不能滿足稻田生態綜合種養的技術需求,阻礙了稻田生態綜合種養的推廣發展。稻田生態綜合種養的推廣主要在偏遠農村地區進行,從業者文化層次較低,依靠傳統經驗進行種養,缺乏專業知識和創新能力。
稻田生態綜合種養的產業化建設不完善,缺少稻田生態綜合種養的產業鏈協同機制,不能實現稻田生態綜合種養的“種、養、加、銷”一體化發展,降低了稻田生態綜合種養的附加值和市場競爭力。同時,稻田生態綜合種養的市場開拓和營銷推廣不夠,不能拓寬稻田生態綜合種養的銷售渠道和消費市場,降低了稻田生態綜合種養的經濟效益和社會效益。農村市場體系不完善,基礎設施落后,要素流動受阻。從業者缺乏正確的市場判斷能力和品牌意識,難以抵御市場風險和挖掘產品潛力。
加強稻田生態綜合種養的頂層設計和規劃,建立稻田生態綜合種養的區域協作機制,實現稻田生態綜合種養的集中連片、規模化、標準化發展,提高稻田生態綜合種養的管理效率和生產效率。相關管理部門要根據不同地區的自然條件、市場需求、技術水平等因素,制定科學合理的稻田生態綜合種養發展規劃,明確目標、任務、措施和責任分工,統籌協調各方面的資源和力量,推動稻田生態綜合種養的有序發展。同時,建立稻田生態綜合種養的區域協作機制,加強各地區之間的信息交流、技術支持、市場對接等方面的合作,形成稻田生態綜合種養的利益共享和風險分擔機制,提高稻田生態綜合種養的抗風險能力和競爭優勢。此外,逐步建立稻田生態綜合種養的標準化體系,制定統一的種養技術標準、產品質量標準、環境保護標準等,加強對稻田生態綜合種養的監督管理和評估考核,保證稻田生態綜合種養的質量安全和生態效益。
科研單位要加強對稻田生態綜合種養技術的研究投入,重點篩選、培育適宜搭配的水稻和水(禽)產品的品種,同時研究配套種養技術,為產業發展提供科技支撐。政府部門要加強稻田生態綜合種養的技術培訓和服務,建立完善的技術支撐體系。通過提供專業的培訓和服務,提高從業者的專業技術水平和創新能力,解決在稻田生態綜合種養過程中遇到的技術難題和瓶頸。同時,要注重稻田生態綜合種養人才的培養,政府、高校和企業協同形成合作機制,組織開展稻田生態綜合種養技術培訓,培養一批既懂稻田種植又懂水產養殖的新型職業農民,為該產業注入新的活力。
加強稻田生態綜合種養的產業化建設,建立稻田生態綜合種養的產業鏈協同機制,實現稻田生態綜合種養的“種、養、加、銷”一體化發展,提高稻田生態綜合種養的附加值和市場競爭力。要加強對稻田生態綜合種養產業化建設的指導和支持,鼓勵從業者通過組建專業合作社、龍頭企業等形式進行產業化經營,實現稻田生態綜合種養的規模效應和集約化發展。同時,要建立稻田生態綜合種養的產業鏈協同機制,加強對稻田生態綜合種養的上下游產業的整合和配套,實現稻田生態綜合種養的“種、養、加、銷”一體化發展,提高稻田生態綜合種養的附加值和市場競爭力。此外,要加強對稻田生態綜合種養的市場開拓和營銷推廣,利用電子商務、農產品物流等現代手段,拓寬稻田生態綜合種養的銷售渠道和消費市場,提高稻田生態綜合種養的經濟效益和社會效益。