趙大虎,高恬恬
(天津市濱海新區(qū)北塘街農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,天津 300453)
水稻在我國具有悠久的種植歷史,目前我國有三分之二的人口把大米作為主食,因此大力發(fā)展水稻生產(chǎn)力,提高稻谷的產(chǎn)量是確保我國糧食安全的重要措施[1]。水稻長期的單一稻作模式雖然可以提高水稻的產(chǎn)量,同時也存在嚴(yán)重的弊端和缺陷,如產(chǎn)生對化肥農(nóng)藥的高度依賴、土壤肥力變差、環(huán)境污染及病蟲草害增加等問題,最終也會影響水稻產(chǎn)量和稻米品質(zhì)[2]。河蟹又名中華絨螯蟹,常穴居在江河湖沼的泥中,主要以水中浮游生物為主要食物來源[3]。目前河蟹是我國稻蟹養(yǎng)殖中利用率最高的蟹品種之一,和水稻一起種植可以為稻田除蟲、除草、松土,同時河蟹的排泄物可以為稻田提供肥料[4];稻田的環(huán)境可以為河蟹提供營養(yǎng)豐富、含氧量高、陰涼避暑的生長環(huán)境,通過采用這種種養(yǎng)相結(jié)合的模式實現(xiàn)稻蟹的高效生產(chǎn)[5];目前關(guān)于稻蟹生產(chǎn)模式對水稻產(chǎn)量的影響研究還較少,所以本研究通過采用常規(guī)稻蟹、有機稻蟹和單作水稻這3 種模式,研究不同的稻蟹生產(chǎn)模式對稻蟹產(chǎn)量的影響,旨在為稻蟹生產(chǎn)提供合理的生產(chǎn)模式作參考。
1.1.1 試驗稻田環(huán)境
試驗稻田選自某水稻種植示范基地,試驗起始于2021年4月,終止于2021年10月。該種植示范基地的平均氣溫為11℃,年均降水量為642.9 mm,年均日照時數(shù)為2812 h。土壤、大氣及灌溉水等環(huán)境質(zhì)量都符合有機產(chǎn)品規(guī)定的要求。
1.1.2 試驗材料
試驗水稻品種選用中禾優(yōu)1 號,購于某種子銷售中心;試驗螃蟹選用中華絨螯蟹規(guī)格為16.15±1.31 g,購于某中華絨螯蟹養(yǎng)殖場;試驗選用的肥料為已經(jīng)腐熟好的有機肥、尿素和過磷酸鈣,有機肥和土壤的養(yǎng)分參見表1。
表1 有機肥和試驗土壤的養(yǎng)分
試驗分3 大組,試驗分組方法參見表2;每個組分3 次重復(fù),每個重復(fù)按小區(qū)來試驗,每個小區(qū)的面積為170 m2,同時每個小區(qū)設(shè)置田埂間隔設(shè)尼龍網(wǎng),防止試驗河蟹外逃,影響試驗效果。每個組別均施尿素720 kg/hm2,有機肥(折算干重)為42000 kg/hm2,過磷酸鈣479 kg/hm2;各個小區(qū)的水稻生育期做到單灌單排,按照正常生產(chǎn)管理進行。水稻于2021年5月開始插秧,密度為每米24 穴,每穴4 株。河蟹于6月初進行投苗,投苗之前的1 個月投喂蟹料,投喂量按河蟹體重1 ∶1 的比例進行投喂;1 個月過后隨著河蟹蛻殼變大,每天投放蟹料為1.2 kg。試驗?zāi)┢谟?月份收成河蟹,10月份收成水稻,對收成的河蟹和水稻重量進行稱量。
表2 試驗分組方法
對于收獲的水稻,每個小區(qū)按照平均穗數(shù)取有代表的中等植株10 穴,統(tǒng)計其所有穗的枝梗數(shù),按眾數(shù)取其中10 穗進行穗粒數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重進行考察;試驗各個小區(qū)收獲的稻子實收測產(chǎn);收成的河蟹濾水后稱重。
測定的穗粒數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重和河蟹的重量取3 次重復(fù)的平均值,通過采用Excel2003 軟件整理后,利用 SPSS20.0 軟件進行方差分析。
由表3可以看出,M1 組的有效穗數(shù)極顯著的高于CK 組(P <0.01),顯著高于M2 組(P <0.05);M1 組的每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重、水稻理論產(chǎn)量均顯著高于CK 組和M2 組(P <0.05);河蟹產(chǎn)量M1 組也顯著高于M2 組;綜上所述,M1 組的稻蟹生產(chǎn)模式更有利于獲得高產(chǎn)量的水稻和河蟹。
表3 不同模式對水稻和河蟹產(chǎn)量的影響
李黎等研究發(fā)現(xiàn)稻蟹種養(yǎng)結(jié)合模式獲得水稻和河蟹雙方面收益,綜合利潤為748 元/畝,總收入44.88 萬元,和單作水稻相比增收1.5 倍左右[6]。有研究表明稻蟹種養(yǎng)相結(jié)合的模式可以土壤容重,顯著提高土壤中蛋白酶、脲酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶的活性,且和單作水稻的相比氨化細(xì)菌、嫌氣性纖維素分解菌、亞硝酸細(xì)菌數(shù)量顯著較高[7];同時和常規(guī)水稻相比,有機稻蟹的土壤性狀更為優(yōu)越[8];過氧化氫酶、脲酶、堿性磷酸酶水稻種植中的最常見的幾種酶,其活性大小對水稻的生長發(fā)育和土壤的理化性質(zhì)起著重要作用[9]。本研究通過采用3 種模式機稻蟹養(yǎng)殖組、常規(guī)稻蟹養(yǎng)殖組和對照單作水稻研究對水稻和河蟹產(chǎn)量的影響,發(fā)現(xiàn)機稻蟹養(yǎng)殖組的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重、水稻理論產(chǎn)量和河蟹產(chǎn)量均優(yōu)于另外兩組,該結(jié)論和上述研究相符。
對于目前的水稻種植業(yè),采用種養(yǎng)結(jié)合的方式進行稻田養(yǎng)殖,不僅可以做到節(jié)約使用化肥、農(nóng)藥的量,同時也是一種節(jié)約生產(chǎn)成本、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、促進種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)雙豐收的做法,值得進行推廣。該模式充分利用稻與河蟹互利共生的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),河蟹在稻田中覓食、活動和排泄,達到除草、中耕、增肥和增氧的作用,同時稻田也為動物提供了良好的生活環(huán)境,對發(fā)展生態(tài)、循環(huán)、高效的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)具有重要意義。