基于稻鱔綜合種養(yǎng)模式水稻品種產(chǎn)量及品質(zhì)比較研究

王華　孫小淋　顧盈　張靜文　姚春霞　周文宗　呂衛(wèi)光

摘要：在稻鱔綜合種養(yǎng)模式下，比較分析6個水稻品種（早熟品種3個、中晚熟品種3個）生育進(jìn)程、莖蘗動態(tài)、產(chǎn)量、構(gòu)成因素以及稻米的品質(zhì)。結(jié)果表明，早熟品種中青角22全生育期最短，滬早香軟1號全生育期最長，中晚熟品種中滬軟1212全生育最短，秋優(yōu)金豐全生育期最長;早熟品種松早香1號、中晚熟品種秋優(yōu)金豐的株高和穗長優(yōu)勢明顯;早熟品種松早香1號、中晚熟品種秋優(yōu)金豐分蘗力最高，早熟品種松早香1號、中晚熟品種滬軟1212的有效穗數(shù)最高;早熟品種滬早香軟1號、中晚熟品種滬軟1212的成穗率最高;早熟品種松早香1號、中晚熟品種秋優(yōu)金豐產(chǎn)量優(yōu)勢顯著，且理論產(chǎn)量與實際產(chǎn)量趨勢一致;稻米的碾磨品質(zhì)以秋優(yōu)金豐最佳;外觀品質(zhì)中早熟品種松早香1號、中晚熟品種秋優(yōu)金豐的堊白度和堊白粒率均低于同類品種;稻米營養(yǎng)及食味品質(zhì)中通過直鏈淀粉含量、膠稠度和蛋白質(zhì)分析早熟品種青角22、中晚熟品種南粳46食味品質(zhì)最佳。適合稻鱔種養(yǎng)結(jié)合的品種中，秋優(yōu)金豐以產(chǎn)量及外觀品質(zhì)占優(yōu)，南粳46以食味品質(zhì)占優(yōu);如需早熟品種，綜合評價產(chǎn)量和品質(zhì)，則松早香1號為佳。

關(guān)鍵詞：稻鱔綜合種養(yǎng)模式;品種;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類號： S511.04文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2021）19-0089-05

水稻是我國重要的糧食作物，也是我國總產(chǎn)量最高的糧食作物[1-2]。傳統(tǒng)的水稻栽培模式主要是以提高化肥、農(nóng)藥用量來換取水稻高產(chǎn)，加之化肥、農(nóng)藥的低利用效率，給生態(tài)環(huán)境帶來了嚴(yán)重的負(fù)面影響，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全也得不到保障[3]。單純的水稻種植經(jīng)濟(jì)效益相對比較低，發(fā)展稻田養(yǎng)殖特別是稻漁共作，增加生物多樣性，通過合理的種養(yǎng)結(jié)合提高經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，是解決上述問題的根本途徑。2015年《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的意見》，鼓勵發(fā)展種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)農(nóng)業(yè)，明確要求開展稻田綜合種養(yǎng)技術(shù)示范，推廣稻漁共生、魚菜共生等綜合種養(yǎng)技術(shù)新模式[4]。2017年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部編制《種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)農(nóng)業(yè)示范工程建設(shè)規(guī)劃（2017—2020）》的通知指出，種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的需要，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，是提高農(nóng)業(yè)競爭力的需要，是治理農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的需要[5]。2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展先行先試支撐體系建設(shè)管理辦法（試行）》提出，大力發(fā)展種養(yǎng)結(jié)合、生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)，提升綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和效益，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[6]。在我國糧食三多（糧食產(chǎn)量、進(jìn)口量和庫存總量增多）并存的形勢下，加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，大力推廣稻漁共作技術(shù)模式，走產(chǎn)出高效、產(chǎn)品安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展道路是時代必然的選擇。

我國早在2000多年就開始了稻田養(yǎng)魚[7-8]。2005年，浙江青田的稻魚共作系統(tǒng)已被列為世界農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)。自20世紀(jì)80年代，中國科學(xué)院水生生物研究所倪達(dá)書研究員提出稻魚共生理論以來，稻田養(yǎng)魚理論和實踐在我國得到不斷發(fā)展和完善，截至2019年底我國稻田養(yǎng)殖面積已達(dá)233.3萬hm2[9]。稻漁共作的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著是許多學(xué)者都認(rèn)同的觀點(diǎn)[10-12]，但與養(yǎng)殖模式如稻鱔共作、稻鰍共作、稻鱉共作等相關(guān)的大部分研究報道仍停留在生產(chǎn)經(jīng)驗的水平上，相關(guān)研究主要集中在稻田生態(tài)漁業(yè)對稻田水體理化性質(zhì)、土壤物理性狀、培肥效應(yīng)、病蟲草害的影響。本研究擬基于稻鱔種養(yǎng)結(jié)合，從稻米的產(chǎn)量及品質(zhì)多個維度研究并篩選優(yōu)質(zhì)、高效、適合稻田綜合種養(yǎng)的稻米品種。

1材料與方法

1.1試驗材料

本試驗選取了早熟品種3個和中晚熟品種3個。早熟品種松早香1號，由上海市松江區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心結(jié)合松江當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)選育而成的早熟中粳稻，其株形緊湊，葉色深綠，葉片挺直，抗倒伏，抗紋枯病，田間病害發(fā)生輕，長勢好;青角22，由上海市青浦區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心和上海良金種業(yè)發(fā)展有限公司聯(lián)合選育的早熟中粳稻，其生長整齊，株形緊湊，葉色濃綠，熟期轉(zhuǎn)色好，抗倒伏，田間病害發(fā)生輕，綜合抗性好;滬早香軟1號，由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、上海市崇明區(qū)農(nóng)業(yè)良種繁育推廣中心和上海市奉賢區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心選育的早熟中粳稻，其株形適中，生長整齊穗型中等，熟期轉(zhuǎn)色較好，田間病害發(fā)生輕，綜合抗性好。

中晚熟品種南粳46，由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所選育的中熟晚粳稻，其株型適中，葉色淡綠，熟期轉(zhuǎn)色好，米質(zhì)優(yōu)，種植中尤其需注意防治稻瘟病和紋枯病;滬軟1212，由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、上海市崇明區(qū)農(nóng)業(yè)良種繁育推廣中心和上海上實現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司選育的粳型常規(guī)稻，其株型緊湊，生長整齊，葉片挺直，葉色深綠，易感稻瘟病;秋優(yōu)金豐，由上海市閔行區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的粳型三系雜交水稻，其株型緊湊適中，莖稈粗壯，葉片濃綠，葉片挺拔上舉，抗逆性強(qiáng)。

1.2試驗設(shè)計

試驗于2019年在上海市眾熠農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷專業(yè)合作社（121°22′28″E、30°56′32″N）進(jìn)行，前茬作物為綠肥（蠶豆）。田塊四周挖環(huán)形溝，溝呈倒梯形，上部寬2.5 m，下部寬1.5 m，深1 m。采用大區(qū)試驗，6個參試品種，每個品種667 m2。各品種于4月27日浸種，5月6日播種，6月3日采用機(jī)械插秧，行距30 cm，株距16 cm，每穴4～5苗。病蟲草防治按照生態(tài)種養(yǎng)的要求進(jìn)行，早熟品種總用氮量（含羊糞）為304.5 kg/hm2，中晚熟品種總用氮量（含羊糞）為321.75 kg/hm2，氮、磷、鉀養(yǎng)分比例均為 1 ∶0.08 ∶0.08，具體施肥情況見表1。其中，基肥于栽插前1 d施用，返青肥于插后7 d施用，分蘗肥于插后14、21 d分2次施用，6月29日投放鱔魚苗，規(guī)格20～25 g/尾，體長27～31 cm，投放100 kg/hm2，10月15—30日捕撈成鱔。

1.3調(diào)查項目

1.3.1生育進(jìn)程及莖蘗動態(tài)觀察分別記錄各品種的拔節(jié)期、破口期、始穗期、抽穗期、齊穗期、成熟期。于栽插后在關(guān)鍵時期調(diào)查莖蘗動態(tài)，調(diào)查時隨機(jī)取3個點(diǎn)，每點(diǎn)取10穴。成熟期調(diào)查苗高和穗長。

1.3.2產(chǎn)量及構(gòu)成因素的測定成熟期每個品種隨機(jī)取3個點(diǎn)，每個點(diǎn)取30穴，調(diào)查有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、結(jié)實率等以計算理論產(chǎn)量。各品種全部機(jī)收脫粒實際測產(chǎn)。

1.3.3稻米品質(zhì)測定待測稻谷經(jīng)晾曬（達(dá)標(biāo)準(zhǔn)含水量）去雜后，存放3個月，待其理化性質(zhì)穩(wěn)定后測定稻米品質(zhì)。參照文獻(xiàn)[13-14]測定精米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、膠稠度、直鏈淀粉含量等。用凱氏定氮法測定米粉中蛋白質(zhì)含量。

1.3.4黃鱔產(chǎn)量測定于成熟期捕撈黃鱔，統(tǒng)計黃鱔的產(chǎn)量及體長。

相關(guān)公式：

分蘗力=高峰苗/基本苗;

成穗率=有效穗數(shù)/高峰苗×100%;

理論產(chǎn)量=有效穗數(shù)×穗粒數(shù)×結(jié)實率×千粒質(zhì)量;

堊白度=堊白面積×堊白粒率。

2結(jié)果與分析

2.1生育期

由表2可知，參試早熟品種的生育期在134～137 d，中晚熟品種的生育期在171～174 d。其中，早熟品種中青角22拔節(jié)、破口、齊穗最早，全生育期最短，滬早香軟1號最遲，全生育期最長;中晚熟品種中滬軟1212拔節(jié)、破口、齊穗最早，全生育最短，秋優(yōu)金豐破口、齊穗最遲，全生育期最長，比滬軟1212長3 d。

2.2成熟期農(nóng)藝性狀

由表3可知，早熟品種的株高為70.9～79.0 cm，

其中滬早香軟1號株高最低，為70.9 cm，比松早香1號（79.0 cm）低了8.1 cm;中晚熟品種的株高為101.7～104.1 cm，以秋優(yōu)金豐的株高最高，為1041 cm;6個品種的穗長為14.1～21.1 cm，其中秋優(yōu)金豐的穗長最長，為21.1 cm，滬早香軟1號的穗長最短，為14.1 cm。

2.3莖蘗動態(tài)及成穗率

由表4可知，各品種的莖蘗動態(tài)均呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢，其中早熟品種的高峰苗出現(xiàn)在7月10日，中晚熟品種的秋優(yōu)金豐高峰苗出現(xiàn)在7月10日，其余2個品種出現(xiàn)在7月16日，早熟品種的高峰苗以松早香1號最高，中晚熟品種以南粳46最高;分蘗力表現(xiàn)上，早熟品種松早香1號最高，為340，中晚熟品種秋優(yōu)金豐最高，為5.14;早熟品種松早香1號有效穗數(shù)最高，中晚熟品種滬軟1212的有效穗數(shù)表現(xiàn)最佳;在成穗率表現(xiàn)上，早熟品種滬早香軟1號最高，為86.43%，中晚熟品種滬軟1212最高，為90.88%。

2.4產(chǎn)量及構(gòu)成因素

由表5可知，早熟品種松早香1號產(chǎn)量最高，為6.34 t/hm2，其次是青角22，為5.58 t/hm2，滬早香軟1號最低，為4.41 t/hm2。松早香1號產(chǎn)量優(yōu)勢主要來自于單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量。

松早香1號總穎花量（穗數(shù)×穗粒數(shù)）達(dá)到2.71億個/hm2，比青角22（總穎花量2.39億個/hm2）和滬早香軟1號（總穎花量2.11億個/hm2）分別高了13.39%和28.44%。中晚熟品種中秋優(yōu)金豐產(chǎn)量最高，為9.47 t/hm2，其次是南粳46，為896 t/hm2，滬軟1212最低，為8.65 t/hm2。從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，3個中晚熟品種的結(jié)實率差異不顯著，產(chǎn)量差異主要來源于單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量。秋優(yōu)金豐雖然單位面積穗數(shù)略低，但穗粒數(shù)彌補(bǔ)了不足，使得其總穎花量達(dá)407億個/hm2，加之千粒質(zhì)量優(yōu)勢明顯，最終產(chǎn)量居中晚熟品種的首位。

2.5稻米品質(zhì)

2.5.1碾磨品質(zhì)由表6可知，早熟品種的精米率普遍低于中晚熟品種，其中早熟品種以青角22最低，僅86.63%，中晚熟品種以秋優(yōu)金豐最高，達(dá)9000%。早熟品種的整精米率普遍高于中晚熟品種，其中早熟品種以青角22最高，達(dá)8083%，中晚熟品種以南粳46最低，僅71.88%。

2.5.2外觀品質(zhì)由表7可知，早熟品種的黃粒米率高于中晚熟品種，其中早熟品種以松早香1號黃粒米率（22.56%）最低，中晚熟品種秋優(yōu)金豐的黃粒米率（3.57%）最低;早熟品種的堊白度和堊白粒率均高于中晚熟品種，其中早熟品種松早香1號的堊白度（17.90%）和堊白粒率（42.57%）最低，中晚熟品種秋優(yōu)金豐堊白度（3.82%）和堊白粒率（966%）最低。綜合考慮黃粒米率、堊白度、堊白粒率，早熟品種中以松早香1號外觀品質(zhì)綜合表現(xiàn)比較好;中晚熟品種中以秋優(yōu)金豐綜合表現(xiàn)良好。

2.5.3營養(yǎng)及蒸煮食味品質(zhì)直鏈淀粉是影響稻米食味品質(zhì)的主要因素，其特性是黏性小，低直鏈淀粉含量的稻米不僅柔軟、富彈性，而且具有冷不回生、冷飯的適口性和膨化性好等特點(diǎn)[15]。膠稠度是稻米胚乳中直鏈淀粉含量以及直鏈淀粉和支鏈淀粉綜合作用的反映[16]。根據(jù)膠稠度的大小可以將稻米分為3類：硬膠稠度（≤40mm）、中膠稠度（41～60 mm）、軟膠稠度（≥61 mm）。膠稠度是測定米飯冷卻后變硬的趨勢，其中軟膠稠度的米飯柔軟、適口，冷卻后仍然保持柔軟不變硬[17]。由表8可知，早熟品種中青角22的直鏈淀粉含量最低（879%），中晚熟品種中南粳46的直鏈淀粉含量最低（8.59%）;3個早熟品種屬于中膠稠度，其中青角22膠稠度最大（55.0 mm），3個中晚熟品種屬于軟膠稠度，其中南粳46的膠稠度最高（76.5 mm）;早熟品種的蛋白質(zhì)含量排序為青角22<松早香1號<滬早香軟1號，中晚熟品種蛋白質(zhì)含量排序為南粳46<滬軟1212<秋優(yōu)金豐。

2.6黃鱔產(chǎn)量

11月上中旬進(jìn)行黃鱔捕撈，經(jīng)過半個月的捕撈，收獲黃鱔127 kg/hm2，隨機(jī)抽查50條黃鱔，進(jìn)行體長和體質(zhì)量測定，平均體長32.3 cm，平均體質(zhì)量34.8 g，體質(zhì)量的增長率為38%。相對每公頃投入 100 kg，實際采收的黃鱔增長率為27%，與單體黃鱔體質(zhì)量增長率的差異主要是由于黃鱔捕撈過程中沒有辦法做到100%的完全捕撈，一般捕撈比例達(dá)80%以上即算完成捕撈。

3討論與結(jié)論

對于適宜稻鱔綜合種養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)稻品種篩選主要從生育期、產(chǎn)量、品質(zhì)等多維度展開。生育期是水稻品種的自身屬性，主要由溫度、光照以及營養(yǎng)生長情況決定[18-20]。本試驗供試品種的生育期在134～174 d，跨度從早熟品種到中晚熟品種。因上海地區(qū)輪作的主要模式以稻—綠肥為主，故茬口不是主要考慮因素。因采用稻-鱔種養(yǎng)結(jié)合模式，環(huán)形溝中常年有水，相對于常規(guī)種植模式，土壤中水分會更充足，鄧文等指出充足的水分易誘發(fā)水稻倒伏[21]，故抗倒伏稻品種更適合稻鱔綜合種養(yǎng)模式。產(chǎn)量方面，參試品種的產(chǎn)量在4.41～9.47 t/hm2，產(chǎn)量的高低主要與群體穎花數(shù)、結(jié)實率和千粒質(zhì)量有關(guān)[22]，其中早熟品種的群體穎花量2.11×104萬～2.71×104萬個/hm2，中晚熟品種群體穎花量 3.59×104萬～4.07×104萬個/hm2，群體穎花數(shù)是產(chǎn)量差異的主要因素，導(dǎo)致早熟品種產(chǎn)量均低于中晚熟品種。在產(chǎn)量篩選上，保證充分灌漿的基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào)穗型和單位面積穗數(shù)，以提高總穎花數(shù)[23 ]。在品質(zhì)方面，主要從碾磨、外觀、食味及營養(yǎng)品質(zhì)等多個方面考量[24-26 ]。打造稻鱔品牌米重點(diǎn)關(guān)注外觀品質(zhì)和食味品質(zhì)。優(yōu)質(zhì)的外觀品質(zhì)表現(xiàn)為低堊白粒率和低黃粒米率，中晚熟品種外觀品質(zhì)優(yōu)于早熟品種，尤以秋優(yōu)金豐為佳;食味品質(zhì)主要從直鏈淀粉、蛋白質(zhì)和膠稠度等方面考量，直鏈淀粉特性的粘度低，而膠稠度也是稻米中直鏈淀粉和支鏈淀粉綜合作用的表現(xiàn)。參試品種中早熟品種均為中膠稠度，中晚熟品種均為軟膠稠度。南粳46的直鏈淀粉含量最低，膠稠度最大，蛋白含量最低，食味品質(zhì)最佳。

依據(jù)供試品種的產(chǎn)量及稻米品質(zhì)，結(jié)合稻鱔種養(yǎng)結(jié)合模式的特點(diǎn)，得出結(jié)論如下：（1）重點(diǎn)關(guān)注產(chǎn)量及外觀品質(zhì)時，優(yōu)選秋優(yōu)金豐為稻鱔種養(yǎng)結(jié)合的稻米品種;（2）重點(diǎn)關(guān)注食味品質(zhì)時，優(yōu)選南粳46為稻鱔種養(yǎng)結(jié)合的稻米品質(zhì)，但需要重點(diǎn)防治紋枯病和稻瘟病;（3）如關(guān)注生育期，傾向選擇國慶稻品種時，則優(yōu)選松早香1號。

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基金項目：上海市科技興農(nóng)項目[編號：滬農(nóng)科推字（2019）第2-3-3號];上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院卓越團(tuán)隊A類[編號：農(nóng)科創(chuàng)2017（A-03）];上海市崇明區(qū)科學(xué)技術(shù)委員會項目（編號：CKZN2019-2）。

作者簡介：王華（1982—），男，上海奉賢人，高級農(nóng)藝師，主要從事糧油作物研究。E-mai：80376569@qq.com。

通信作者：孫小淋，碩士，農(nóng)藝師，主要從事稻田綜合種養(yǎng)研究。E-mail：410702751@qq.com。