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稻田种养的生态功能

来源:宁夏三农呼叫中心 发布时间:2020-07-22 

  高扬     研究员     宁夏银川市兴庆区畜牧水产技术推广中心

  2020年7月16日

  1.稳产提质

  稻田种养能使稻谷增产。一般稻田养殖会扩大种植株距,充分利用每穴水稻的边行优势,改善稻田中的通风条件、增加有效光照面积、降低相对湿度,养殖生物可以去除稻田杂草,减少竞争,过腹还田增加肥料,整体作用是稻田稳产增效或增产增效。另外,由于稻田养殖生物过腹还田和不间断运动增加了稻田有机养分,改善了稻米外观品质和蒸煮食味品质。因此,稻田综合种养以水稻为主,水产/水禽养殖为辅,由于稻田面积大、种植范围广、参与农户多,能够显著提高稻田种养效益,提升农产品品质,满足人民日益增长的美好生活需要。

  2.改善环境

  稻田种养可以改善土壤状况,增加土壤养分,有机质、氮、速效磷、速效钾都有不同程度的增加;又可以减小土壤容重和有害物质含量,改善土壤养分和物理状况,提高土壤团聚体和土壤结构系数;还可以增大土壤总孔隙度和非毛管孔隙度、提高土壤透气性和氧化还原电位;另外,具有明显的培土作用,如稻田养鸭,鸭子经常在田间行走觅食,在稻田间形成明显的垄行,水稻收获后田里有近似“垄作”的培土效果,不仅减少了无机肥的投入,而且明显减少常规稻作因大量施用化肥和农药带来的土壤贫瘠化,减轻了农业污染。

  稻田养殖可以有效控制田中杂草。首先,稻田养殖需要保持适当的水层,使得一部分杂草种子浸在水中不会发芽;其次,稻田养殖的生物在田中活动,起到中耕除草的作用,并且也会促进水稻生长,提高水稻植株壮秆效应,也会抑制一部分杂草的生长;最后,养殖生物会取食一部分杂草从而整体上减少杂草数量而能保持杂草的生物多样性,可以避免使用除草剂,减少环境污染。

  研究表明,农田长期保留一定数量的杂草与作物共存,对害虫防治和土壤肥力提高都有重要作用;研究农田边缘植物多样性发现,田埂的植物多样性增加,害虫天敌种类和数量也大大增加。稻鸭共作的控草效果达到97%,稻-小龙虾、稻蟹共生系统控草效果达到77%。由于稻田种养系统加入养殖生物,改变了常规水稻单一种植,可有效利用投入的各种物化资源,大大减少环境污染与资源浪费,减少温室气体排放,提高水稻生态系统生态效益,实现农业可持续发展。

  3.绿色增效

  稻田种养体系下,水稻效益是增加的。不仅保持水稻稳产增产,还收获稻田养殖产品。由于绿色生态种植,产出的稻米没有农药残留,稻米品质优良,价格相对较高;收获的养殖业产品也由于模式创新,品质得到明显改善;其次,生产过程中减少了化肥、农药的投入,节省一部分资金,同时也控制了中耕除草所需要的人工费用;立体开发农业,充分利用了有限的土地,实现“一水两用、一地多收”。对于促进农业增效、农民增收和乡村振兴,实现农业供给侧改革和绿色优质农产品发展,有非常重要的作用。

  2014年~2016年期间,在全国主要稻作区对5种主要的集约化稻渔系统模式(稻鲤、稻蟹、稻虾、稻鳅、稻鳖)和传统稻鲤系统模式开展调查。调查覆盖及14个省(市)的56个县(市),共获得309组水稻单作田块和稻鱼系统田块的配对样本,其中稻鲤79组、稻蟹76组、稻虾28组、稻鳅52组、稻鳖23组。每一组配对田块地处同一村落,具有相似的气候和土壤背景条件,由同一农户或相邻农户经营。对经营田块的农户进行访问调查。调查内容主要包括相关农事活动(包括品种的选择、播种、移栽、收获、施肥),病虫草害防治(农药的使用量种类、数量等),水产动物的放养时间和密度、饲料种类以及计算经济成本和利润的有关信息。水稻和水产产量由农户收获实测或测产队使用抽样法测定获得。调查水稻产量的同时对田块沟坑面积进行测量,表示为沟坑面积占稻田总面积的百分率。

  水稻产量从总体样本看,稻渔系统与水稻单作系统的水稻产量无显著差异(P>0.05),但不同模式均有一定比例的样本出现稻渔系统水稻产量低于水稻单作的情况,主要原因是沟坑比过大,养殖密度过高。调查样本表明稻田纯收,稻渔系统的稻田纯收入比水稻单作系统的平均提高55.68%,其中稻鲤提高50.53%、稻蟹提高36.37%,稻虾提高44.78%,稻鳅提高60.80%,稻鳖提高86.27%。化肥施用量分析表明,调查样本中,化肥(氮磷钾)使用量平均降低32.08%,其中稻鲤降低32.41%,稻蟹降低33.90%,稻虾降低20.16%,稻鳅降低23.47%,稻鳖降低60.90%。农药施用量分析表明,调查样本中,农药(有效成分)使用量平均降低60.59%,其中稻鱼降低62.58%,稻蟹降低55.05%,稻虾降低70.00%,稻鳅降低69.95%,稻鳖降低67.27%。

  通过分析沟坑占比和水稻产量变化表明,沟坑占比在10%以下,水稻产量无下降趋势,沟坑占比超过10%,随着沟坑占比的增加,水稻产量直线下降。沟坑占比在10%以下,水稻产量保持不下降的原因是沟坑边际效应对产量的弥补效应,例如,环沟边际弥补效应达95.89%,几乎可完全弥补沟坑占地损失。