貴州山區(qū)稻蝦共作生態(tài)系統(tǒng)中水稻采用寬窄行栽培方式初探

梁正其　高胡君　康公平　秦國兵　熊達

摘 要：2019年在貴州省松桃縣普覺鎮(zhèn)，探索稻蝦共作生態(tài)系統(tǒng)中水稻采用寬窄行，行株距為（30cm+20cm）×16cm;與常規(guī)行（行株距為25cm×16cm）2種栽培方式，在水稻分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期對行間光照強度、溫度、相對濕度、風(fēng)速和稻田水體溶解氧的影響，比較2種栽培方式的不同。結(jié)果表明，寬窄行能有效改善水稻田間小氣候，對水稻生長、稻米品質(zhì)、水稻病蟲害防控均可起到積極作用。養(yǎng)蝦稻田采用寬窄行的栽培方式還能夠增加水體溶氧，更有利于緩解稻田水體小龍蝦缺氧問題，保證小龍蝦正常生長。

關(guān)鍵詞：貴州山區(qū);稻蝦共作;寬窄行;氣象因子

中圖分類號：S-3 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.19754/j.nyyjs.20201015007

為實現(xiàn)“零網(wǎng)箱、生態(tài)魚”，發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)和綠色水產(chǎn)品，將稻田種養(yǎng)相結(jié)合的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式受到高度重視。貴州省屬于喀斯特山區(qū)，多為梯田和小塊稻田，不連片或連片較少，對此，貴州省積極探索實踐發(fā)展“貴水黔魚”，形成產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、產(chǎn)地優(yōu)美、技術(shù)先進的現(xiàn)代化生態(tài)漁業(yè)。貴州山區(qū)稻漁綜合種養(yǎng)取得了顯著成效，逐步構(gòu)建了貴州山區(qū)“以漁促稻、提質(zhì)增效、生態(tài)環(huán)保、保漁增收”的稻田綜合種養(yǎng)技術(shù)模式。

“種稻養(yǎng)蝦”的稻漁綜合種養(yǎng)是貴州山區(qū)發(fā)展生態(tài)漁業(yè)的一種重要模式。稻田中的雜草、害蟲等為小龍蝦提供了餌料;小龍蝦活動為水稻松土，糞便為水稻生長提供肥料，大幅度減少化學(xué)肥料的投入;且還能通過水稻蓄水養(yǎng)殖，調(diào)節(jié)稻田生態(tài)系統(tǒng)微環(huán)境，控制部分有害生物的發(fā)生，促進稻田物質(zhì)和能量的多級利用[1]，增加稻田產(chǎn)量，提高稻米品質(zhì)，有效提高了農(nóng)田資源利用率和產(chǎn)出效益，促進了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造升級[2，3]，為貴州山區(qū)百姓脫貧致富帶來長效產(chǎn)業(yè)。目前，關(guān)于稻田養(yǎng)殖小龍蝦的技術(shù)研究比較多[4，5]，但是對稻漁共作模式下生態(tài)系統(tǒng)中水稻采用的栽培模式的研究較少[6]，關(guān)于山區(qū)稻蝦共作模式下生態(tài)系統(tǒng)中水稻采用的栽培模式的研究未見報道。稻蝦共生生態(tài)系統(tǒng)中水稻采用寬窄行栽培模式是否適合貴州山區(qū)的稻田，是否值得推廣，對此進行了試驗，旨在為貴州山區(qū)稻蝦綜合模式下水稻的栽培方式對稻蝦共作模式的推廣提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與田塊設(shè)計

試驗于2019年6—9月在貴州省銅仁市松桃縣普覺鎮(zhèn)甘佃村稻蝦共生試驗田進行，該地區(qū)位于N108°58′58″，E27°59′43″，平均海拔344.36m，為亞熱帶季風(fēng)溫潤氣候，熱量豐富，年平均氣溫16.3℃，雨量充沛，年降雨量1306.2mm，無霜期較長，試驗地肥力中等，水資源豐富。試驗選的水稻品種為晶“兩優(yōu)1237號”;試驗養(yǎng)殖所用小龍蝦蝦苗來源于潛江市蝦德龍生物科技有限公司，蝦苗平均體重5±0.41g;將試驗田分割成10m×11m的6塊。1個處理組和1個對照組，分別3個平行。處理組按30kg·667m-2放養(yǎng)小龍蝦苗，200尾·kg-1，對照組不放蝦苗。根據(jù)貴州山區(qū)田塊特點，試驗田水稻插秧時采用寬窄行的行距為30cm、窩距20cm;等行距窩距為25cm，2種模式的總穴數(shù)相差不大，約11000穴·667m-2;施放有機肥50kg·667m-2作為基肥，后期不追肥。

1.2 試驗方法

本試驗的相對濕度是使用干濕球濕法[7]，測定濕度時，干濕球濕度計放在測點固定的位置，定時進行觀察記錄。氣溫測定采用的是干濕球濕法測定濕度時，干濕球的溫度作為氣溫，風(fēng)速使用的是風(fēng)速測速儀進行測定，田間風(fēng)速測定在距秧子最高處以下10～15cm處、空氣風(fēng)速距地面1m左右的高度測定。光照強度使用的是照度計進行測量，光照強度測定時選擇不同生長時期的光照穩(wěn)定的晴天進行測定。田間水體溶氧采用便攜式溶氧儀進行測定。數(shù)據(jù)測定均設(shè)置3個測試點。

1.3 統(tǒng)計分析

采用Excel、SPSS19.0進行相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 水稻不同生育期2種栽培方式稻田行間相對濕度的對比分析

從研究結(jié)果看出（表1），水稻的整個生長階段，與空氣濕度相比，水稻行間的相對濕度比空氣濕度高許多，因為田間插了秧，加上受田里水的影響，田間濕度均較高。在分蘗期2種栽培方式濕度最低，可能原因是由于分蘗期水稻還在快速生長，還未成林，整個稻田覆蓋率不高，通風(fēng)性好，濕度低。而在成熟期，2種栽培方式的濕度相對較高，可能是因為此時稻田里水稻的覆蓋率較高，通風(fēng)性較低所致。整個生長期，寬窄行的濕度均低于常規(guī)行，主要原因可能是常規(guī)行行距窄，通風(fēng)性較低，濕度高。

2.2 水稻不同生育期2種栽培方式稻田行間平均光照強度的對比分析

農(nóng)作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的生理基礎(chǔ)及生產(chǎn)力高低的決定性因素是光合作用[8]，殷宏章等人提出決定水稻植株對于太陽光能利用率的是單位面積的水稻產(chǎn)量[9]。還有部分國內(nèi)外學(xué)者[10-13]認為，水稻開花灌漿期光照強弱或是日照時數(shù)的多少是直接影響水稻正常灌漿結(jié)實、米粒品質(zhì)好壞的原因。從本試驗研究結(jié)果看（表2），山區(qū)稻田采用寬窄行的光照強度在水稻的整個生長期均高于常規(guī)行，這可能是因為寬窄行的透光性比常規(guī)行好，這樣寬窄行栽培方式的水稻也可以獲得高產(chǎn)。

2.3 水稻不同生育期2種栽培方式稻田行間平均風(fēng)速的對比分析

水稻行間風(fēng)速的大小反應(yīng)了稻田內(nèi)的通風(fēng)情況，風(fēng)速大，可以有效地控制水稻病害的發(fā)生，從而提高水稻產(chǎn)量。此次試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表3），貴州山區(qū)稻田水稻寬窄行間的風(fēng)速明顯高于常規(guī)行，行間通風(fēng)性好，從而可以有效控制水稻病蟲害。整個生長期，2種栽培方式的風(fēng)速呈減緩趨勢。2種栽培方式所選稻田風(fēng)向一致，具有可比性。

2.4 水稻不同生育期2種栽培方式稻田行間平均氣溫的對比分析

一些學(xué)者認為，在水稻生長的整個過程，溫度是影響水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因子[14-18]，但是通過此次試驗，發(fā)現(xiàn)2種栽培方式的行間水溫差別不大，然而在水稻生長的整個過程中，寬窄行行間的氣溫要高于常規(guī)行，但也低于空氣中溫度。不同水稻品種在不同生長時期的最適溫度范圍雖有不同，但從本試驗可以看出（表4），山區(qū)水稻寬窄行栽培方式的田間積溫高于常規(guī)行。有學(xué)者研究表明，在水稻的整個生長期，積溫的提高有利于水稻的生長發(fā)育，水稻產(chǎn)量也會增加[19]。由此可見，寬窄行栽培方式比常規(guī)行對水稻產(chǎn)量有促進作用。

2.5 水稻不同生育期2種栽培方式稻田水體平均溶氧的對比分析

從試驗數(shù)據(jù)可知，2種栽培方式的稻田水體溶氧均較高，但從水稻分蘗期到成熟期，2種栽培方式的稻田中水體溶氧均呈現(xiàn)遞減趨勢（表5），可能的原因是水稻分蘗期到成熟期，秧逐漸成林，覆蓋率逐漸增加，透光性不斷減少，稻田中水體浮游植物光合作用逐漸減弱，導(dǎo)致溶氧逐漸降低。而水稻寬窄行栽培方式的稻田水體溶氧明顯高于常規(guī)行，可能的原因是寬窄行栽培方式透光性好，水體中浮游植物光合作用強，加之寬窄行有利于小龍蝦進出，攪動田間水體，增加空氣中氧氣融入。田間水體溶氧高，有利于水稻根系發(fā)育，從而促進水稻的生長和發(fā)育，對水稻增產(chǎn)有極大作用。因此，養(yǎng)蝦稻田采用寬窄行的栽培方式更有利于緩解稻田水體小龍蝦缺氧，保證小龍蝦正常生長。

3 討論

本試驗通過比較山區(qū)稻蝦共作模式下水稻寬窄行和常規(guī)行2種栽培方式，在水稻生長的不同生長階段，行間寬度和水稻葉片對行間的覆蓋率對田間溫度、光照強度、風(fēng)速、相對濕度和水體溶解氧造成不同的影響，田間溫度、光照強度、風(fēng)速、相對濕度和水體溶解氧這些因子間不是獨立存在的，是相互聯(lián)系，相互作用的。本試驗結(jié)果中，寬窄行的行距較常規(guī)行大，行間光照強度高于常規(guī)行，從而促進溫度的升高，寬窄行的通風(fēng)情況也比常規(guī)行好，從而可以有效控制水稻病蟲害，保證水稻產(chǎn)量和稻米質(zhì)量。較高的光照強度和溫度，有利于增加水體浮游植物的光合作用，從而增加水體溶氧。因此，從本試驗數(shù)據(jù)看，寬窄行栽培方式在稻蝦共作模式下更有優(yōu)勢。在貴州山區(qū)稻蝦共作模式下水稻寬窄行的栽培方式更合適。

參考文獻

[1] 王強盛，黃丕生，甄若宏，等.稻鴨共作對稻田營養(yǎng)生態(tài)及稻米品質(zhì)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2004，15（04）：639-645.

[2]張勝金戈，劉佩，文志安，等.基于“稻蝦共作”模式的SWOT分析及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].中國水產(chǎn)，2018，12（02）：57-61.

[3]李麗華.西洞庭湖地區(qū)“稻蝦共生”綜合種養(yǎng)模式及其效益分析[J].作物研究，2018，32（51）：46-47，52.

[4]劉元兵.生態(tài)稻蝦共作栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2019，11（17）：28-29.

[5]陶忠虎，周浠，周多勇，等.蝦稻共生生態(tài)高效模式及技術(shù)[J].中國水產(chǎn)，2013，32（07）：68-70.

[6]王昂，馬旭洲.新型稻蟹共作模式對稻田水質(zhì)和浮游生物影響的研究[D].上海：上海海洋大學(xué)，2011.

[7]陳云生.環(huán)境試驗與環(huán)境試驗設(shè)備濕度查算手冊[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[8]張邊江，王榮富，張香桂，等.不同棉花栽培種的光合特性比較研究[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2008，16（05）：1149-1153.

[9]殷宏章，王天鐸，李有則，等.水稻田的群體結(jié)構(gòu)與光能利用[J].分子細胞生物學(xué)報，1959（03）：243-261.

[10]李林，沙國棟.水稻灌漿結(jié)實期陰害的初步研究[J].農(nóng)業(yè)氣象，1987（02）：11-16.

[11]Murty K S et al. Iimpact of Low-light stress on growth an yiaeld of rice[J].Weather and Rice，IRRI，1987，P：93-100.

[12]Janardhan K V et al.Effect of low light during ripening period on grain yield and translocation of assimilates in rice varieties[J].Indian Journal of Plant Physiology， 1980（2）：163-168.

[13] Reduced light at different growth stages on the spiklat sterility in rice[J].Madras Agric J，1982，69（2）：121-123.

[14]季彪俊.影響水稻產(chǎn)量因子的研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2005，27（05）：279-583.

[15]劉建.環(huán)境因子對稻米品質(zhì)影響研究進展[J].湖北農(nóng)學(xué)院學(xué)報，2002，22（06）：550-554.

[16]Toshio Talra. Relation between mean air temperature during ripening period of rice and amylographic characteristics or cooking quality[J].Jpn J Crop Sci，1999，68（1）：45-49.

[17]楊化龍，楊澤敏，盧碧林.生態(tài)環(huán)境對稻米品質(zhì)的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2001（06）：14-16.

[18]楊聯(lián)松，白一松，李少恒，等.氣候條件對稻米品質(zhì)性狀的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，31（03）：341-344.

[19]張文香，王成媛，張伯倫，等.寒冷地區(qū)溫度、光照對水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，31（01）：16-20.

（責(zé)任編輯 周康）

收稿日期：2020-08-17

基金項目：貴州省科技支撐項目“稻蝦生態(tài)種養(yǎng)技術(shù)研究”（項目編號：黔科合支撐[2019]2351號）;銅仁市科技局項目“稻田生態(tài)種養(yǎng)模式對稻漁、稻米品質(zhì)影響研究”（項目編號：銅市科研[2019]22號）

作者簡介：梁正其（1985-），男，碩士，副教授。研究方向：稻漁綜合種養(yǎng)、水域生態(tài)。