湖南稻鴨生態(tài)種養(yǎng)水稻品種優(yōu)選研究

王忍 黃璜 陳燦 馬微微 馬昀君 張印 馬學(xué)虎 羅雨聰 陳烈臣 羅明德

（1 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，長沙 410128；2湖南省稻田生態(tài)種養(yǎng)工程技術(shù)研究中心，長沙 410128；第一作者：773513225@qq.com；*通信作者：hh863@126.com）

近年我國稻漁綜合種養(yǎng)面積逐年上升，2021 年達(dá)264.4 萬hm2，其中，湖南超過33.8 萬hm2[1]。稻田生態(tài)種養(yǎng)模式多樣，適應(yīng)性廣，既適用于單、雙季稻，也適用于移栽、拋栽、直播、機(jī)插等種植方式，能減少化肥和農(nóng)藥的使用。其中，稻田養(yǎng)鴨作為一種傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，可追溯至明代洪武年間，其發(fā)展經(jīng)“流動放牧階段”到“區(qū)域巡牧階段”，再到“露宿飼養(yǎng)階段”，最后到“稻鴨共作階段”。稻田養(yǎng)鴨是在水稻生長的特定階段，將適宜規(guī)格和數(shù)量的鴨群投放稻田，與水稻共生，為稻田中耕施肥、防控病蟲草害，能節(jié)肥減藥，改善稻米品質(zhì)，實現(xiàn)稻鴨雙收[2-4]。稻鴨模式對水稻品種也有特定要求，要求其高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、分蘗能力強(qiáng)、株高適中、抗病、抗倒伏。然而目前稻鴨模式中采用的水稻品種繁多，產(chǎn)量和品質(zhì)參差不齊，影響了稻鴨模式的推廣及“稻鴨米”品牌的打造。因此，從水稻農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量構(gòu)成、稻米品質(zhì)等方面優(yōu)選適宜稻鴨生態(tài)種養(yǎng)的水稻品種，是亟待解決的現(xiàn)實問題。筆者于2021 年在長沙縣路口鎮(zhèn)明月村進(jìn)行適宜稻鴨模式水稻品種比較試驗，初步篩選出適合湖南地區(qū)稻鴨生態(tài)種養(yǎng)模式的優(yōu)選水稻品種。

1 材料與方法

1.1 試驗田建設(shè)

試驗于2021 年在長沙縣路口鎮(zhèn)明月村開展。3 月開始建設(shè)試驗田，試驗田長55.0 m、寬45.0 m，沿長邊設(shè)置品種種植小區(qū)。每個小區(qū)寬3.0 m、長45.0 m，小區(qū)間距0.2 m，共17 個種植小區(qū)。沿試驗田塊外田埂每隔3.0 m 設(shè)置1 根高1.5 m 的竹竿，用1.2 m 高的尼龍紗網(wǎng)作圍網(wǎng)，圍網(wǎng)埋入田埂20.0 cm。在田塊進(jìn)水口處搭建1 個規(guī)格為3.0 m×3.0 m 的移動鴨棚。

1.2 供試材料

供試水稻品種為湖南省征集的17 個品種，來自湖南省水稻研究所、長沙縣農(nóng)業(yè)局、湖南亞華種業(yè)有限公司、湖南亞華種業(yè)科學(xué)研究院、湖南隆平種業(yè)有限公司、湖南袁創(chuàng)超級稻技術(shù)有限公司、湖南優(yōu)至種業(yè)有限公司和湖南兆和種業(yè)有限公司8 家單位。供試鴨品種為綠頭野鴨。

1.3 水稻種植

所有品種統(tǒng)一于5 月20 日浸種催芽，水田育秧，6月18 日人工移栽，株行距20.0 cm×23.0 cm，每叢3 株秧苗，每個參展品種種植135.0 m2，10 月2 日收獲。寸水返青，淺水分蘗，夠苗曬田，后期保持淺水，水稻收獲前2 周排水干田。每hm2試驗田施用復(fù)合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）111.4 kg 作基肥，分蘗期追施尿素（N 含量>46%）27.8 kg，后期不再追肥；采用高效低毒農(nóng)藥康寬防治二化螟1 次，做到節(jié)肥減藥，生態(tài)種養(yǎng)。

1.4 鴨子的放養(yǎng)

7 月1 日（水稻移栽返青后）向試驗田投放已接種疫苗的3 周齡雛鴨74 只，于每天8∶00 和18∶00 在鴨棚處定點投料，投喂總量按照鴨群體質(zhì)量的10.0%計，早上投喂30%，晚上投喂70%，做到早上喂少、晚上喂飽。水稻移栽返青后，保持田間2.0~3.0 cm 高的水位，便于鴨子覓食、除草、吃蟲，視水稻分蘗情況適當(dāng)排水曬田，曬田后恢復(fù)水位。8 月30 日水稻齊穗時收鴨。

1.5 指標(biāo)測定

成熟期考察植株株高、各器官生物量和倒伏情況（9 月遭遇大風(fēng)天氣）。于水稻收獲當(dāng)天每個品種采收有代表性的水稻植株5 叢進(jìn)行考種，測定水稻有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重，并計算理論產(chǎn)量；水稻收獲當(dāng)天每個處理隨機(jī)割取3 個面積為1.0 m2的樣方，脫粒后曬干，風(fēng)選稱重，測定含水量并以14.0%的含水量計算實際產(chǎn)量。

水稻脫粒曬干除雜，干燥避光存放3 個月后測定品質(zhì)。糙米率、精米率、整精米率利用糙米機(jī)和精米機(jī)測定；堊白粒率、堊白度、米粒長度采用萬深SC-E 型大米外觀品質(zhì)掃描儀測定。

自擬參考指標(biāo)：株高110~130 cm，稻谷產(chǎn)量>7.5 t/hm2，稻米產(chǎn)量>4.88 t/hm2，精米率>65%，整精米率>50%，堊白粒率<5%。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀

因2021 年9 月遭遇大風(fēng)天氣，星22 號、朝優(yōu)華占、泰優(yōu)57 發(fā)生嚴(yán)重倒伏，創(chuàng)宇9 號、隆晶優(yōu)4013、楊泰優(yōu)128 發(fā)生中度倒伏，悅兩優(yōu)8612、隆晶優(yōu)5368 發(fā)生輕度倒伏，這8 個發(fā)生倒伏的品種不參與比較。從表1 可見，悅兩優(yōu)美香新占、噸兩優(yōu)900、Y 兩優(yōu)911 的株高在110~130 cm 參考范圍內(nèi)，湘岳占、悅兩優(yōu)鈺占、振兩優(yōu)鈺占、珠兩優(yōu)1597 的株高接近130 cm，冠兩優(yōu)2056、瑋兩優(yōu)6246 的株高超過144 cm；地上部生物量較高的水稻品種為冠兩優(yōu)2056、瑋兩優(yōu)6246、Y 兩優(yōu)911、湘岳占、噸兩優(yōu)900 和悅兩優(yōu)鈺占；干稻草生物量較高的水稻品種為冠兩優(yōu)2056、悅兩優(yōu)鈺占、瑋兩優(yōu)6246、Y 兩優(yōu)911、湘岳占、噸兩優(yōu)900；悅兩優(yōu)美香新占、珠兩優(yōu)1597、噸兩優(yōu)900 的谷草比和收獲指數(shù)均較高，分別為1.08、0.91、0.90 和0.52、0.48、0.47。

表1 參展品種植株特性

2.2 產(chǎn)量

從表2 可見，稻谷產(chǎn)量高于7.0 t/hm2的品種有悅兩優(yōu)美香新占、噸兩優(yōu)900、悅兩優(yōu)鈺占、湘岳占和Y兩優(yōu)911，其中悅兩優(yōu)美香新占和噸兩優(yōu)900 的稻谷產(chǎn)量高于8.0 t/hm2；稻米產(chǎn)量高于4.88 t/hm2的品種有悅兩優(yōu)美香新占、噸兩優(yōu)900、湘岳占和悅兩優(yōu)鈺占；悅兩優(yōu)美香新占、冠兩優(yōu)2056、悅兩優(yōu)鈺占、湘岳占、珠兩優(yōu)1597 和振兩優(yōu)鈺占的有效穗數(shù)較高，均高于290 萬/hm2。

表2 參展品種產(chǎn)量測定結(jié)果

2.3 米質(zhì)

從表3 可見，精米率大于65%的品種有噸兩優(yōu)900、湘岳占、悅兩優(yōu)美香新占、Y 兩優(yōu)911、冠兩優(yōu)2056、瑋兩優(yōu)6246、悅兩優(yōu)鈺占、振兩優(yōu)鈺占和珠兩優(yōu)1597；整精米率大于50%的品種有噸兩優(yōu)900、悅兩優(yōu)美香新占、Y 兩優(yōu)911、湘岳占、冠兩優(yōu)2056、瑋兩優(yōu)6246 和悅兩優(yōu)鈺占；堊白粒率小于5%的品種有冠兩優(yōu)2056、悅兩優(yōu)美香新占、悅兩優(yōu)鈺占和珠兩優(yōu)1597。

表3 參展品種米質(zhì)測定結(jié)果

2.4 綜合表現(xiàn)

從種植表現(xiàn)看，株高（110~130 cm）、稻谷產(chǎn)量（>7.5 t/hm2）、稻米產(chǎn)量（>4.88 t/hm2）、精米率（>65%）、整精米率（>50%）和堊白粒率（<5%）均符合自擬參考指標(biāo)的品種為悅兩優(yōu)美香新占，可作為湖南稻鴨模式的主推水稻品種；基本符合自擬參考指標(biāo)的品種有湘岳占、悅兩優(yōu)鈺占和噸兩優(yōu)900，可作為湖南稻鴨模式的優(yōu)選水稻品種。

3 討論與結(jié)論

稻田生態(tài)種養(yǎng)利用生物與環(huán)境間的相互作用，達(dá)到生態(tài)防控病蟲草害和土壤培肥效果，是一種水稻綠色生產(chǎn)方式[5]。近年來，稻鴨、稻魚、稻蝦等生態(tài)種養(yǎng)模式發(fā)展迅速，其所產(chǎn)稻米和養(yǎng)殖動物產(chǎn)品以綠色安全著稱，備受消費(fèi)者青睞。稻鴨模式田間工程簡單，機(jī)械化程度高，易于田間管理，且生產(chǎn)時期長而周期短，是一種可迅速推廣的稻田生態(tài)種養(yǎng)模式。稻鴨模式鴨群的活動可防控病蟲草害，從而減少農(nóng)藥化肥的投入，降低生產(chǎn)成本[6]。鴨子的排泄物持續(xù)為稻田增施有機(jī)肥，以提高速效養(yǎng)分含量，有利于水稻生長，促進(jìn)水稻增產(chǎn)[7-8]。稻鴨共生期間田間的深水位及鴨群在田間的穿梭，能一定程度緩解水稻齊穗灌漿時的高溫影響，加上節(jié)肥減藥，均有利于改善稻米品質(zhì)。稻鴨模式因鴨子的數(shù)量限制，其經(jīng)濟(jì)效益主要來自稻米，稻鴨米市場價約為10~20 元/kg、鴨子為60 元/只，每增產(chǎn)1.8 t/hm2稻米，相當(dāng)于多產(chǎn)1 倍鴨。本研究中，稻鴨模式下悅兩優(yōu)美香新占的稻米產(chǎn)量較參考值高出1.02 t/hm2，相當(dāng)于多產(chǎn)出鴨子170 只，經(jīng)濟(jì)效益明顯。悅兩優(yōu)美香新占的堊白粒率和堊白度較低，米質(zhì)達(dá)到農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《食用稻品種品質(zhì)》1 級，谷草比和收獲指數(shù)最高，分別為1.08 和0.52，株高適中，且遭遇大風(fēng)天氣無倒伏情況，故可作為湖南稻鴨模式的主推水稻品種。湘岳占、悅兩優(yōu)鈺占和噸兩優(yōu)900 稻米產(chǎn)量均達(dá)到參考要求，且遭遇大風(fēng)天氣無倒伏情況發(fā)生，可作為湖南稻鴨模式的優(yōu)選水稻品種。

4 展望

稻田養(yǎng)鴨將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)文化相結(jié)合，是我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的傳承與發(fā)展，踐行了“藏糧于地，藏糧于技”的理念，做到節(jié)肥減藥、節(jié)本增效、生態(tài)防控、綠色安全。近年來，種子、農(nóng)藥、化肥價格上漲，尤其化肥價格呈現(xiàn)階梯式上漲，導(dǎo)致種植成本大幅增加。就2022 年而言，復(fù)合肥上漲60%、尿素上漲40%、鉀肥上漲44%，中稻種植的肥料成本約為2 370 元/hm2，稻鴨模式下的肥料成本約為1 770 元/hm2，節(jié)本600 元/hm2，降幅達(dá)25.32%。稻鴨模式操作簡單，運(yùn)行周期短，風(fēng)險低，節(jié)本增效顯著，可在各地推廣。稻鴨模式的推廣和發(fā)展對保障我國糧食安全意義重大。為達(dá)到“稻鴨雙收”的目的，必須優(yōu)選出適宜稻鴨模式的水稻品種，稻鴨模式由于鴨群在田間的活動時間長、強(qiáng)度大，要求水稻品種豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)且抗倒伏，需根據(jù)稻鴨模式對水稻植株特性需求進(jìn)行定向育種。另外由于稻鴨模式的稻季的多樣性（雙季稻、再生稻、一季稻）、鴨子品種的多樣性（水鴨、麻鴨、綠頭鴨、番鴨等）以及稻田環(huán)境的多樣性（平原、丘陵、湖區(qū)、山區(qū)等），需有針對性的優(yōu)選品種，優(yōu)選后的品種要在各地進(jìn)行試點種植，擇優(yōu)而推，為稻鴨模式因鴨、因時、因地制宜選種，才能做好“稻鴨雙收”，推動稻鴨生態(tài)種養(yǎng)穩(wěn)健發(fā)展。