湖南稻田生態(tài)種養(yǎng)水稻品種優(yōu)選研究

王忍 ，黃璜 ，陳烈臣 ，張印 ，馬微微 ，黃慶明 ，廖娟，孫權(quán)

（1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128；2湖南省稻田生態(tài)種養(yǎng)工程技術(shù)研究中心，長(zhǎng)沙 410128；3湖南助農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司，南縣 413200）

近年來(lái)，稻田生態(tài)種養(yǎng)模式以其生態(tài)多產(chǎn)、綠色安全而聞名全國(guó)，2019年全國(guó)稻田生態(tài)種養(yǎng)面積超過200萬(wàn)hm2。湖南作為稻田生態(tài)種養(yǎng)活躍區(qū)，各種生態(tài)種養(yǎng)模式迅速推廣和發(fā)展，2019年面積突破26萬(wàn)hm2。稻田生態(tài)種養(yǎng)模式主要有稻鴨、稻魚、稻蝦、稻鱉、稻蛙、稻蟹、稻鰍、稻螺等，創(chuàng)新模式有稻魚雞、稻鱉蝦、稻蝦鱔等［1-5］。在稻田中養(yǎng)殖動(dòng)物可疏松田泥、捕食害蟲，既有利于水稻生長(zhǎng)，又可減少病蟲危害，具有生物防治蟲害的部分功能［6］，且能節(jié)省化肥農(nóng)藥，提高糧食品質(zhì)。充分利用適宜的稻田發(fā)展稻田生態(tài)種養(yǎng)，貫徹“藏糧于地，藏糧于技”的思想，對(duì)保障我國(guó)糧食安全意義重大。然而一些稻漁生態(tài)種養(yǎng)模式為了快速增收，往往重漁輕稻，導(dǎo)致水稻品種選擇比較隨意，產(chǎn)量較低，偏離了稻漁生態(tài)種養(yǎng)“以稻為主，以漁為輔”的宗旨。因此從水稻植株特性、品種抗性、稻米品質(zhì)等方面優(yōu)選適宜稻漁生態(tài)種養(yǎng)的水稻品種，對(duì)稻田生態(tài)種養(yǎng)發(fā)展具有重要意義。本研究通過征集全國(guó)各地的優(yōu)質(zhì)水稻品種，于2020年在益陽(yáng)南縣麻河口鎮(zhèn)東勝村進(jìn)行品種試種試驗(yàn)，并于水稻成熟期開展生態(tài)種養(yǎng)水稻新品種展示、觀摩品鑒，比較分析了各參試水稻品種的抗性、生育期、農(nóng)藝性狀、稻谷產(chǎn)量、稻米品質(zhì)等，初步篩選出適合湖南地區(qū)稻田生態(tài)種養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)水稻品種。

1 材料與方法

1.1 基地建設(shè)

2020年1月在南縣麻河口鎮(zhèn)東勝村開始建設(shè)試驗(yàn)基地。基地呈長(zhǎng)方形，長(zhǎng)108 m，寬80 m，四周開挖寬2.5 m、深1.5 m的圍溝，將圍溝控制在稻田面積的10%以內(nèi)［7］。挖溝的泥土用于構(gòu)筑內(nèi)外田埂，內(nèi)埂高20 cm，寬30 cm，外埂高出田面0.7 m，寬2 m。在中間搭建2 m寬，距離田面30 cm高的觀光走廊。沿觀光走廊兩邊對(duì)稱設(shè)置寬2 m、長(zhǎng)39 m的種植小區(qū)各38個(gè)，小區(qū)間距0.5 m。走廊兩邊種植同一品種，一邊為“稻蝦”模式種植，另一邊為“稻魚”模式種植。

1.2 供試材料

供試材料為湖南省作物學(xué)會(huì)向全國(guó)征集的來(lái)自15家單位的38個(gè)水稻品種（表2）和克氏原螯蝦（小龍蝦）、鯽魚、鯉魚、草魚。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 水稻種植

采用生態(tài)種養(yǎng)模式。所有品種于2020年6月5日浸種催芽，采用水田育秧，6月28日人工移栽，株行距為20 cm×30 cm，每穴4株秧苗。施用4 500 kg/hm2的生物有機(jī)肥為基肥，追肥施用住商復(fù)合肥75 kg/hm2，后期采用葉面肥調(diào)控。采用太陽(yáng)能殺蟲燈防蟲，性誘劑誘殺害蟲，利用稻田牧鴨捕食害蟲，使用枯草芽孢桿菌和短穩(wěn)桿菌防治病蟲害。采用淹水控草和牧鴨除草，做到節(jié)肥減藥，生態(tài)種養(yǎng)。

1.3.2 動(dòng)物放養(yǎng)

田間改造完成后，于2020年3月5日采用生石灰對(duì)稻田進(jìn)行消毒殺菌處理，灌水1周后，將采購(gòu)的小龍蝦苗試水后投放至稻蝦種養(yǎng)區(qū)域，將采購(gòu)的規(guī)格為50～100 g的魚苗按鯽魚∶鯉魚∶草魚=6∶3∶1的比例消毒后投放至稻魚種養(yǎng)區(qū)域，加深水位至田面以上10 cm便于控草及蝦、魚覓食，每天8：00和18：00在圍溝定點(diǎn)投餌。水稻移栽前，降低田間水位使田面魚蝦進(jìn)入圍溝，內(nèi)埂保留2～3 cm水位便于機(jī)械整田。水稻移栽返青后，加深水位至田面以上5 cm，便于控草和魚蝦覓食。視水稻分蘗情況適當(dāng)排水曬田，曬田后恢復(fù)水位。水稻收獲前1～2周，排水至田面以下10 cm，使田面硬化便于機(jī)械收獲。水稻收獲后魚蝦可繼續(xù)飼養(yǎng)，成品可出售。

1.3.3 展示觀摩

在水稻成熟期組織現(xiàn)場(chǎng)觀摩會(huì)，并向參展單位征集參展品種對(duì)應(yīng)的稻米用于外觀展示和食味品鑒。邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)專家、參展公司代表、種養(yǎng)大戶、新聞媒體、直播平臺(tái)等參會(huì)觀摩。

1.3.4 品種評(píng)比

邀請(qǐng)相關(guān)專家成立評(píng)議組，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)38個(gè)水稻品種的田間表現(xiàn)進(jìn)行考察和米飯感官品質(zhì)進(jìn)行鑒定，米飯為參展單位提供的對(duì)應(yīng)品種大米現(xiàn)場(chǎng)蒸煮。田間表現(xiàn)包括株高、株型、抗寒性、抗倒性、抗病性以及試驗(yàn)組推算的生育期等，米飯感官品質(zhì)鑒定包括氣味、顏色、光澤、粘性、彈性、滋味、冷飯質(zhì)地等，具體評(píng)分指標(biāo)及分值如表1。將專家現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分結(jié)果與水稻實(shí)收產(chǎn)量、稻米品質(zhì)分析結(jié)果進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)和綜合評(píng)價(jià)，優(yōu)選出3～5個(gè)適宜湖南稻田生態(tài)種養(yǎng)模式種植的水稻品種。

表1 參試水稻品種評(píng)分指標(biāo)及分值Table 1 Scoring index and score of rice varieties tested

2 結(jié)果與分析

表2、表3為本次水稻品種評(píng)選匯總表。根據(jù)評(píng)分結(jié)果，參展品種田間表現(xiàn)和米飯感官評(píng)分均為85～90分的水稻品種有6個(gè)，分別為農(nóng)香42、農(nóng)香32、徽兩優(yōu)絲苗、隆晶優(yōu)蒂占、桃湘優(yōu)188、深兩優(yōu)867；田間表現(xiàn)和米飯感官評(píng)分均為82.5～90分增加7個(gè)品種，分別為瑋兩優(yōu)8549、隆晶優(yōu)1號(hào)、隆晶優(yōu)4013、隆晶優(yōu)8129、隆晶優(yōu)1212、振兩優(yōu)泰絲、墾兩優(yōu)801。

評(píng)分為85～90分的6個(gè)水稻品種中，農(nóng)香42的田間表現(xiàn)和感官品質(zhì)評(píng)分均最高，與往年主推品種農(nóng)香32相比，優(yōu)勢(shì)明顯。農(nóng)香42的生育期為117.6 d，較農(nóng)香32短17.4 d，適宜直播、拋秧和機(jī)插；株高為97.1 cm，便于機(jī)收；每穗總粒數(shù)和結(jié)實(shí)率分別比農(nóng)香32高31.8%和5.9%；糙米率和精米率較農(nóng)香32分別高2.3和5.5個(gè)百分點(diǎn)；實(shí)際稻谷產(chǎn)量和稻米產(chǎn)量分別為7.3個(gè)百分點(diǎn)和5.7 t/hm2，較農(nóng)香32高1.1和0.9 t/hm2，增幅分別為17.7%和18.7%。因此農(nóng)香42可作為稻田生態(tài)種養(yǎng)的常規(guī)稻主推品種。

雜交稻徽兩優(yōu)絲苗和深兩優(yōu)867，平均生育期達(dá)135 d，有效穗數(shù)、糙米率和精米率均高于桃湘優(yōu)188和隆晶優(yōu)蒂占；徽兩優(yōu)絲苗的實(shí)際稻谷產(chǎn)量和稻米產(chǎn)量分別為7.5和6.0 t/hm2，較隆晶優(yōu)蒂占的增幅分別為13.6%和15.4%，深兩優(yōu)867的實(shí)際稻谷產(chǎn)量和稻米產(chǎn)量分別為8.0和6.3 t/hm2，較隆晶優(yōu)蒂占的增幅均為21.2%?；諆蓛?yōu)絲苗和深兩優(yōu)867在85～90分段的優(yōu)勢(shì)明顯，可作為稻田生態(tài)種養(yǎng)的雜交稻主推品種。

評(píng)分為82.5～90分增加的7個(gè)品種中，4個(gè)隆晶優(yōu)系列品種均表現(xiàn)良好，其中隆晶優(yōu)4013的生育期、株高、有效穗數(shù)適中，每穗總粒數(shù)、精米率最高；稻谷實(shí)際產(chǎn)量和稻米產(chǎn)量分別為10.2和8.2 t/hm2，大幅高于其它品種。隆晶優(yōu)8129、振兩優(yōu)泰絲的有效穗數(shù)較高，實(shí)際稻谷產(chǎn)量高于9.0 t/hm2，稻米產(chǎn)量高于7.0 t/hm2，且田間表現(xiàn)評(píng)分均高于85。隆晶優(yōu)4013、隆晶優(yōu)8129、振兩優(yōu)泰絲可作為稻田生態(tài)種養(yǎng)的雜交稻優(yōu)選品種。

續(xù)表2

表3 不同品種產(chǎn)量表現(xiàn)及評(píng)分結(jié)果Table 3 Yield and score of different varieties

續(xù)表3

3 討論與結(jié)論

稻田生態(tài)種養(yǎng)將種養(yǎng)結(jié)合起來(lái)，利用生物（水稻與養(yǎng)殖動(dòng)物）共生原理，及生物與非生物（稻田環(huán)境）相互作用關(guān)系，達(dá)到互利共生、生態(tài)防控的目的。如稻魚、稻蝦生態(tài)種養(yǎng)模式下，稻田為魚提供棲息覓食場(chǎng)地，水稻為魚、蝦提供蔭蔽環(huán)境，魚、蝦為稻田控草、滅蟲，其排泄物為水稻持續(xù)施肥［8］。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以減少化肥和農(nóng)藥的施用，避免高溫逼熟，從而降低農(nóng)殘，提高稻米品質(zhì)，保障糧食安全。如稻魚、稻蝦生態(tài)種養(yǎng)模式重施基肥，禁用農(nóng)藥、除草劑，能夠節(jié)肥20%以上，減藥50%以上［9］。稻魚、稻蝦模式采用深水灌溉，能減輕夏季高溫逼熟，促進(jìn)灌漿充實(shí)，降低稻米堊白，提高稻米品質(zhì)［10］。稻田生態(tài)種養(yǎng)具有一田雙收或一田多收的經(jīng)濟(jì)效益，前提是合理搭配水稻品種與養(yǎng)殖動(dòng)物，要求水稻品種為養(yǎng)殖動(dòng)物提供適宜環(huán)境，如蔭蔽保護(hù)、通行覓食等；要求水稻品種抗逆性強(qiáng)，如抗倒伏、抗旱耐澇，能經(jīng)受稻田養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖動(dòng)物活動(dòng)的影響；要求水稻豐產(chǎn)，這對(duì)增加稻田產(chǎn)值極為重要。稻田生態(tài)種養(yǎng)采用綠色生產(chǎn)技術(shù)，所產(chǎn)稻米和養(yǎng)殖動(dòng)物產(chǎn)品價(jià)格遠(yuǎn)高于常規(guī)生產(chǎn)的同類產(chǎn)品，普通大米為6～8元/kg，生態(tài)大米則為10～30元/kg不等，故稻米產(chǎn)量尤為重要。

本次品種優(yōu)選以專家現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分為主導(dǎo)，以田間表現(xiàn)得分評(píng)價(jià)水稻品種特性，米飯感官得分評(píng)價(jià)稻米品質(zhì)，結(jié)合品種生育期、株高、有效穗、結(jié)實(shí)率、精米率、實(shí)際稻谷產(chǎn)量和稻米產(chǎn)量的參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，優(yōu)選出農(nóng)香42、徽兩優(yōu)絲苗、深兩優(yōu)867等3個(gè)稻田生態(tài)種養(yǎng)主推優(yōu)質(zhì)水稻品種，隆晶優(yōu)4013、隆晶優(yōu)8129、振兩優(yōu)泰絲等3個(gè)稻田生態(tài)種養(yǎng)適宜優(yōu)質(zhì)水稻品種供生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。

4 展望

稻田生態(tài)種養(yǎng)作為一種綠色可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，既是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也是農(nóng)業(yè)文化；可實(shí)現(xiàn)節(jié)肥減藥生態(tài)防控，且具有“三安三增”的實(shí)效，即糧食安全、食品安全和生態(tài)安全，農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)村增地。為了解決“重養(yǎng)輕稻”的現(xiàn)象，必須優(yōu)選出適宜稻田生態(tài)種養(yǎng)的水稻品種，以達(dá)到“種養(yǎng)雙收或多收”的目的。如，為“稻鴨”模式優(yōu)選相對(duì)高稈且抗倒的水稻品種，為“稻漁”模式優(yōu)選分蘗能力強(qiáng)且耐澇的水稻品種，以及針對(duì)不同稻田生態(tài)種養(yǎng)模式對(duì)水稻植株特性需求的定向育種，并在各地進(jìn)行試點(diǎn)種植，為稻田生態(tài)種養(yǎng)量模選種，才能做好“種養(yǎng)雙收或多收”，推動(dòng)稻田生態(tài)種養(yǎng)穩(wěn)健發(fā)展。