中圖分類號:F323.22 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.12.052
安徽省安慶市宜秀區有著獨特的農業生態環境,小紅稻作為當地特色農作物品種,在農業生產中占據重要地位。隨著現代農業發展理念的深人,傳統的單一水稻種植模式逐漸面臨資源利用效率低、生態環境壓力大等問題。“小紅稻 +; ”循環種植模式應運而生,其通過與其他農作物或農業生產環節的有機結合,構建一個相互促進、資源循環利用的農業生態系統。此次研究旨在深入剖析“小紅稻 + ”循環種植模式在宜秀區的實際應用效果,尤其是對農業生態效益的影響,從而為當地農業的可持續發展提供科學的決策依據。
1 “小紅稻 + ”循環種植模式概述
1.1 小紅稻的特性與價值
小紅稻屬于特色水稻品種,具有獨特的生長特性,其生長周期適中(130d左右),能夠較好地適應宜秀區的氣候和土壤條件。在抗逆性方面,小紅稻對宜秀區常見病蟲害表現出一定的抗性,如對稻瘟病、紋枯病等病害具有相對較強的抵御能力,在一定程度上可減少農藥的使用量。從營養價值來看,小紅稻富含多種維生素、礦物質及膳食纖維,其中花青素、維生素B族含量較為豐富,礦物質中的鐵、鋅等微量元素含量也較高,營養價值優于普通水稻品種。在經濟價值上,小紅稻品質獨特,售價相對較高,可為種植戶帶來較為可觀的經濟收益,是宜秀區特色農業經濟的重要組成部分[1]。
1.2 “小紅稻 + ”循環種植模式的構成
在宜秀區,“小紅稻 +, ”循環種植模式多樣。例如,“小紅稻 + 油菜”模式,在小紅稻收割后種植油菜,油菜生長過程中可以吸收土壤中殘留的養分,同時其根系分泌物有助于改善土壤結構;油菜籽收獲后,秸稈還田,經過腐熟分解可為小紅稻生長提供豐富的有機質。“小紅稻 + 蔬菜”模式也較為普遍,在小紅稻插秧前的空閑期種植速生蔬菜,蔬菜收獲后其殘體可作為綠肥翻耕入土,既能增加土壤肥力,又能減少化肥的使用量。還有“小紅稻 + 水產養殖”模式,在小紅稻田周邊開挖溝渠或水塘進行魚類、蝦類等水產養殖,水產養殖產生的糞便等廢棄物可為小紅稻生長提供養分,而小紅稻田中的害蟲、雜草等又可成為水產動物的食物來源,形成一個互利共生的循環體系。這些不同的組合模式通過巧妙的搭配,可充分利用農業資源,實現物質和能量在農業生態系統中的循環流動,提高整個農業生產系統的效率和穩定性[2]。
2 宜秀區“小紅稻 + ”循環種植模式的實施現狀
2.1種植區域分布與規模
宜秀區小紅稻種植主要分布在羅嶺鎮、五橫鄉、白澤湖鄉等鄉鎮,以羅嶺鎮東方紅圩、五橫鄉曰公社區等地規模較大。根據安慶市宜秀區農業農村局的統計數據,2024年羅嶺鎮小紅稻種植面積達 200hm2 ,五橫鄉種植面積達 193hm2 ,白澤湖鄉石塘社區種植面積為 10hm2 ,種植品種均為徽兩優1898。這些區域地勢平坦、水源充足,灌溉便利,如東方紅圩靠近菜子湖。“小紅稻 + 水產養殖”模式在白澤湖鄉黃石村和羅嶺鎮東方紅圩廣泛應用,其中生態水稻種植面積超過
,稻蝦共養面積為 22hm2 ,占兩鄉鎮種植總面積的 33% 。
2.2 技術應用與推廣
宜秀區在“小紅稻 + ”循環種植模式中廣泛應用先進的農業技術。其中,精準灌溉技術可有效提高水資源利用效率,測土配方施肥技術可減少化肥浪費和土地污染,生物防治技術可減少化學農藥使用量[3]。宜秀區農業農村部門通過培訓和示范推廣技術,每年培訓200人次以上,覆蓋面積逐年增加,有效促進了“小紅稻 +- ”循環種植模式的普及與應用。
3 “小紅稻 + ”循環種植模式對土壤肥力的影響
3.1土壤養分循環與平衡
“小紅稻+”循環種植模式可顯著促進土壤養分循環與平衡。在作物生長過程中,小紅稻及與之搭配的作物通過根系吸收土壤中的氮、磷、鉀等養分,同時作物殘體(秸稈、蔬菜殘葉等)還田后,經過微生物的分解作用,可將有機態養分轉化為無機態養分,重新釋放到土壤中,供下一季作物生長利用[4。例如,在“水稻 + 油菜”輪作模式中,土壤總有機碳、胡敏酸和胡敏素含量可分別增加 5.62%~ 12.08% 、9.05%~ 22.57% 和 7.93%~ 10.23% ,王壤全氮、有效磷和速效鉀含量可分別提高 6.74%~14.04% 134.67%~249.46% 和 40.18%~70.54%[5] 。這些數據表明秸稈還田配施化肥可有效培肥土壤并提高其穩定性,促進作物增產,為提升稻油輪作體系的經濟效益和可持續性提供科學依據。再如,在“小紅稻 + 稻蟹”
模式中,可通過稻田養蟹實現水稻與河蟹的互利共生,在高量有機肥稻蟹模式下,土壤有機碳、重組有機碳、高分子腐殖質及中分子腐殖質等含量均有顯著提升[。
3.2土壤結構與物理性質改善
“小紅稻 + ”循環種植模式對改善土壤理化性質有著積極的作用。由于不同作物的根系在土壤中分布的深度和廣度不同,如小紅稻根系相對較淺,油菜、蔬菜等根系較深,它們在生長過程中相互交織,可增加土壤的孔隙度,改善土壤的通氣性和透水性。研究表明,與水稻單作相比,在水稻-蔬菜輪作模式下,土壤有機碳和微生物生物量碳的含量顯著提高,其中有機碳的濃度是其他種植方式的 1.3~1.6 倍。水稻與蔬菜輪作的種植模式能夠有效緩解微生物的養分限制問題,從而有助于農田土壤中碳的固定。
4對水資源利用效率的影響
4.1 灌溉用水需求
相較于傳統單一種植模式,“小紅稻 + ”循環種植模式通過利用不同作物的協同互補關系可降低對灌溉用水的需求。例如,在“小紅稻 + 豆類”模式中,豆類作物的根系具有固氮和改善土壤結構的作用,其根系分泌物可促進土壤團聚體的形成,增加土壤孔隙度,從而提高土壤的蓄水能力,使得小紅稻在生長過程中可以更多地利用土壤中儲存的水分,減少對灌溉水的依賴。通過這些機制,“小紅稻 + ”循環種植模式可有效節約灌溉用水,提高水資源利用效率。
4.2水分生態效益與環境影響
“小紅稻 + ”循環種植模式對促進區域水資源循環和改善水體環境有著積極影響。該種植模式不僅可減少對灌溉用水的需求,減輕當地水資源的壓力,維持區域水資源的平衡,還可減少因灌溉而產生的地表徑流,降低土壤養分隨地表徑流流失進入水體的風險,從而減少水體富營養化等污染問題的發生。例如,在采用“小紅稻 + ”循環種植模式的區域,地表徑流中的氮、磷等養分含量比傳統種植區域要低。此外,良好的土壤水分狀況和植被覆蓋能夠增強土壤的抗侵蝕能力,減少水土流失。
5對生物多樣性保護的作用
5.1 田間生物群落結構變化
“小紅稻 + ”循環種植模式可豐富田間生物群落結構。在這種模式下,種植作物的多樣性增加,可為各種昆蟲、微生物、雜草等生物提供多樣化的棲息環境和食物來源。例如,在“小紅稻 + 油菜”模式中,不同種類作物的交替種植可吸引多種益蟲,同時降低某些蟲害的擴散風險。這些益蟲在田間活動,不僅可維持生態平衡,還可增加昆蟲的種類和數量。同時,一些有益微生物在不同作物殘體和根系分泌物的滋養下大量繁殖,并參與養分轉化和有機物分解等過程,可維持土壤生態系統的平衡。此外,適度的雜草生長可為一些害蟲天敵提供棲息場所和食物,有利于害蟲天敵的生存和繁殖,從而形成一個更為復雜和穩定的生物群落結構[7]。
5.2生態系統穩定性與服務功能提升
生物多樣性的增加可顯著提升農業生態系統的穩定性和服務功能。豐富的生物群落結構使得農業生態系統對病蟲害、氣候變化等外界干擾具有更強的抵抗力和恢復力[8]。例如,當害蟲數量增加時,田間豐富的害蟲天敵能夠及時發揮控制作用,減少害蟲對小紅稻的為害,降低因病蟲害暴發而導致作物減產的風險。在生態服務功能方面,多樣化的生物群落能夠更好地完成授粉、土壤生物調節、養分循環等功能。
1 經濟效益與生態效益的協同關系
6.1成本-收益分析
從成本投入來看,“小紅稻 +, ”循環種植模式可在一定程度上降低生產成本。以“小紅稻 + 油菜”模式為例,采用水稻套播油菜的新技術,使用無人機均勻撒播油菜種子,稻草覆蓋發揮控草功能并有效利用土壤熵情,無須耕地整地,減少了工序和投入成本[]。該模式不僅可解決稻油茬口難題,還可提高溫光資源利用率。根據實地走訪調研種植戶的數據,“小紅稻 + ;模式在田間管理上表現出較低的草害和良好的作物長勢,平均每 667m2 可節省4~5個勞動力,增收接近500元,與常規種植方法相比具有明顯的經濟優勢和生態優勢。綜合這些來自一線種植戶的調研數據,“小紅稻 + ”模式可通過降低成本、提高收益,為農戶實現可持續經濟效益提供有力保障。
6.2生態補償與長期效益
考慮到“小紅稻 +, ”循環種植模式所帶來的顯著生態效益,建立生態補償機制具有重要意義。這種種植模式在土壤改良、水資源保護、生物多樣性維護等方面的長期效益不可忽視。通過生態補償,可以激勵更多的種植戶采用該模式,擴大種植規模,實現農業
生態效益最大化。
此次研究表明,“小紅稻 + ”循環種植模式在宜秀區展現顯著優勢。在生態效益方面,該模式可提高土壤肥力,優化養分循環和平衡,提高水資源利用效率,降低灌溉需求和水污染風險,同時可豐富田間生物多樣性,增強生態系統的穩定性和服務功能。在經濟效益方面,該模式可通過降低生產成本和提高農產品產量及品質,提升經濟收益,并與生態效益形成良好的協同關系。
未來,宜秀區應加強技術研發,探索更高效的種植模式和配套技術,如精準水肥管理與生物防治產品;強化品牌建設,提高小紅稻及相關產品知名度和市場競爭力;開展農民培訓,提升科學種植水平,培養新型職業農民等。這些措施將推動“小紅稻 + ”模式的廣泛應用,實現生態效益與經濟效益雙贏,為鄉村振興注入新動力。
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(責任編輯:張春雨)