稻蝦綜合種養(yǎng)對稻田水質的影響

○陶麗竹 魏文燕 李良玉 吳艷蓉 楊 馬

一、稻蝦綜合種養(yǎng)概況

克氏原螯蝦(Procambarus clarkii)俗名小龍蝦，原產自北美洲墨西哥，經由日本傳入我國?？耸显r是夜行性動物，晝伏夜出，天性好斗。因其極強的適應能力和較高的養(yǎng)殖效益，近年來我國小龍蝦呈現爆炸式的增長，目前已經發(fā)展為我國重要的淡水養(yǎng)殖品種之一，相關產品風靡全國。按養(yǎng)殖方式、水域分類，目前克氏原螯蝦有池塘精養(yǎng)、稻-蝦綜合種養(yǎng)、池塘蝦蟹混養(yǎng)、藕蝦套養(yǎng)、灘涂地粗養(yǎng)等養(yǎng)殖模式。

稻蝦綜合種養(yǎng)是將種植和養(yǎng)殖相結合，稻田為小龍蝦生長提供良好的棲息環(huán)境和餌料資源，小龍蝦排泄物又可作為水稻的天然肥料，兩者互利共生，是一種既有利于生態(tài)環(huán)境，又有良好經濟效益的綜合種養(yǎng)模式。早在2001年，湖北潛江市農民探索出：“蝦稻連作”的養(yǎng)殖模式；隨后又發(fā)展出了“稻-蝦共作 ”、“ 稻 -蝦輪作”、“稻-蝦共作+連作”等養(yǎng)殖模式?！吨袊↓埼r產業(yè)發(fā)展報告（2020）》中數據顯示，全國小龍蝦養(yǎng)殖面積已達1929萬畝，其中稻田養(yǎng)殖面積1586萬畝，占小龍蝦養(yǎng)殖總面積的85.96%，占比較上一年進一步擴大。

二、稻蝦綜合種養(yǎng)對水質的影響

養(yǎng)殖水體是一個復合的生態(tài)系統(tǒng)，也是稻蝦綜合種養(yǎng)中重要的因素。水質的好壞影響著稻田中水稻、蝦、浮游動植物、水生生物等的生長、發(fā)育，直接關系到稻田能否正常發(fā)揮其生產功能，從而影響水稻、小龍蝦的產量以及整個生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。目前，稻蝦綜合種養(yǎng)模式中對水質的研究已有不少，本文在克氏原螯蝦養(yǎng)殖對稻田水質的影響上進一步探討總結。同時，針對影響水質的負面效應提出建議，從而為稻蝦綜合種養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展提供科學理論依據。

1.不同稻作模式對水質的影響

相較于水稻單作，稻蝦綜合種養(yǎng)會改變水體的理化性質，從而對水質有一定程度的影響。但就目前稻田綜合種養(yǎng)模式對水體影響的研究，不同學者持有不同觀點。

有研究表明，稻蝦共作提高了水體pH、色度、TDS、電導率和氧化還原電位，為稻蝦的共同生長創(chuàng)造了良好的水體環(huán)境，在抑制潛水蒸發(fā)、提高水體自凈能力方面有積極作用。也有結果得出，較于水稻單作，稻蝦綜合種養(yǎng)由于生物的活動攪渾了水體，提高了水體濁度，降低了藻類的光合作用；同時綜合種養(yǎng)會使得水體中有機物增多，除去養(yǎng)殖對象本身，水生動植物、細菌等也會不斷耗氧，會對溶氧有一定的消耗，所以降低了水體溶解氧濃度，不利于水生植物的生長和部分物質的分解消化，也會引起水體污染和水質下降。

稻蝦綜合種養(yǎng)，相較于水稻單作減少了農藥、化肥的施用量,減輕了由于重施農藥、化肥造成的農田環(huán)境污染。但養(yǎng)殖過程中，特別是在春季氣溫回升，小龍蝦活動開始增多，導致稻田中殘餌、糞便增多，并在高溫下快速分解，導致水質變化。因此克氏原螯蝦的養(yǎng)殖在一定程度上可能增加了稻田水體營養(yǎng)鹽含量，加劇了水體的營養(yǎng)負荷。

2.秸稈還田對水質的影響

稻蝦綜合種養(yǎng)模式下，一般水稻秸稈都會還田。秸稈還田不僅能夠簡單、快速解決目前秸稈回收利用問題，在改善稻田環(huán)境，防止水土流失方面具有非常重要的作用。在水質相關方面，劉洪江研究發(fā)現，秸稈還田能夠有效降低農田養(yǎng)分流失量。秸稈還田后，微生物會將水體中有機物分解成無機氮，使得水體中速效氮含量比較高。Takahashi等研究發(fā)現，秸稈還田能夠避免N素的損失，有利于作物對N的吸收，提高N的利用效率。Norwood研究發(fā)現，長期秸稈還田能明顯的提高稻田系統(tǒng)中速效P和總P的濃度。

但是秸稈還田也有它消極作用的一面，秸稈還田后，在稻田淹水的的環(huán)境下，會發(fā)生一系列化學反應。秸稈還田在冬泡期會降低水中的溶解氧（DO），秸稈全量還田，也會造成稻蝦生態(tài)系統(tǒng)田面水污染，還會加劇溫室氣體的排放。秸稈本身的碳氮比很高，分解速度相對緩慢，大量的秸稈還田其自身中的養(yǎng)分含量進入到田面水中，也會造成水體中相關指標的升高，增加水體的營養(yǎng)化程度，影響稻田水質。此外朱利群等研究發(fā)現，秸稈還田的措施下會增加水稻生育期初期的硝態(tài)氮的損失。

3.投食、施肥對水質的影響

在稻田中投喂餌料或者施肥，對水稻和小龍蝦的產量都有一定的促進作用。已有的研究證明，投食不僅可以提高水稻產量，又可以增加小龍蝦的產量和平均質量，還能提高農民的收入。同時，飼料的投放為稻蝦系統(tǒng)提供了大量氮磷等營養(yǎng)物質的攝入，飼料除了一部分被蝦攝食外，還有一部分殘留在系統(tǒng)中，會有大量氮磷營養(yǎng)元素存留在稻田的水體當中。Oehme et al.研究發(fā)現，投食會增加稻田田面水的N、P、K含量，隨著投食量的增加，養(yǎng)分含量也隨之增加。而養(yǎng)殖水體的氮、磷排放和積累量是影響環(huán)境和病害流行的重要原因之一。

由于克氏原螯蝦帶來的收益較高，實際生產中為了提高稻田中小龍蝦的品質和產量，往往會在稻田中投放較多的飼料和有機肥料來提高蝦的產量，由于小龍蝦的雜食性，加之水產動物的大量排泄物，較低的能量傳遞效力使氮元素以污染物的形式殘留于稻田或排放于外環(huán)境中，增加了水體富營養(yǎng)化的風險，且可能對環(huán)境造成污染并引發(fā)養(yǎng)殖病害。

三、水質優(yōu)化的建議

我國稻蝦綜合種養(yǎng)發(fā)展迅速,所生產的稻米和小龍蝦天然無污染，具有較高的經濟效益，因此目前大多數研究圍繞養(yǎng)殖技術、提高養(yǎng)殖產量展開，但盲目的發(fā)展和不規(guī)范的養(yǎng)殖措施導致的水質惡化會引發(fā)病害、使效益下降及影響品質等諸多弊端，污水排出還可能加劇周邊水體富營養(yǎng)化，影響稻田系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

1.明確稻蝦系統(tǒng)氮磷等營養(yǎng)物質循環(huán)規(guī)律。做好N、P的有效供給，提高營養(yǎng)元素的利用效率，充分發(fā)揮其互利共生關系,保證系統(tǒng)物質循環(huán)利用。近年來的研究表明，過量秸稈還田和不科學的施用化肥導致的殘餌浪費，氮、磷溶失是目前稻蝦養(yǎng)殖中影響水質主要的問題。應根據需求，避免過量投入餌料及化肥。秋冬，秸稈還田,減少餌料投入;春夏適量投入餌料,減少化肥投入。此外，還有研究表明秸稈還田合理配施氮肥，對有效避免土壤中磷素的淋失有一定的作用，可以減少磷素向水體的釋放而污染稻田水。

2.注意科學管水。充分利用水體環(huán)境變化的有利因素，保證稻田水體中的溶解氧（DO）。DO的降低引起水體污染和水質下降，且低氧脅迫可能造成養(yǎng)殖生物免疫機能的下降，對養(yǎng)殖生物造成一定負面影響。水草在水質調節(jié)、改善溶氧等方面具有重要作用，混種如伊樂藻與苦草等2個以上品種的水草再配合人工增氧等措施，此外，還可根據具體情況，通過增加池梗設置或稀疏種植密度等操作規(guī)避水體溶氧降低帶來的影響，促進稻蝦共作模式持續(xù)健康發(fā)展.

3.加強日常管理

控制水位。參照水稻生長標準及小龍蝦生長需要，考慮溫度、季節(jié)等因素，3，4月將水位控制在50cm左右，通過提高水溫促使小龍蝦出洞覓食頻率增加；夏季天氣炎熱，適當加高水位，利于水體降溫；越冬期間，水位控制在100cm-120cm左右，保持水溫，注意破冰。

慎用農藥。農藥會通過雨水等方式進入水體，影響水質，因此稻蝦綜合種養(yǎng)稻田中應選擇高效、無殘留的農藥，嚴格禁用菊酯農藥、呋喃西林、孔雀石綠、汞、鎘和有機磷、五氯酚鈉、呋喃丹、毒殺芬等禁用、慎用的農藥。

日常維護。堅持早中晚巡田，觀察小龍蝦的活動以及水質變化等，根據吃食情況和天氣變化及時調整日常維護措施。在小龍蝦生長旺季，根據水質情況酌情換水、加注新水，保持透明度在25-35 cm。

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