關(guān)于蟹—稻復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)種養(yǎng)比例問題的探討

陸詩敏+劉興國

摘要：稻田養(yǎng)蟹是一種高效立體生態(tài)農(nóng)業(yè)。目前，關(guān)于種稻和蟹溝面積最佳比例問題尚無明確定論。就蟹溝面積和種稻面積比例問題展開了討論，并得出結(jié)論，從氮、磷、鉀3種元素角度考慮，其比例應(yīng)分別為26.53%、13.53%和42.37%。但考慮到補(bǔ)充大量外源氮肥時(shí)水體分子氨會(huì)對(duì)蟹造成毒害，建議將蟹溝面積比例控制在26.53%左右。在不施或少施肥料的情況下，蟹代謝廢物中的氮、磷完全能夠滿足水稻生長(zhǎng)，只需補(bǔ)充鉀肥。

關(guān)鍵詞：蟹；稻；氮；磷；鉀；復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)；種養(yǎng)比例

中圖分類號(hào)：S966.16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）21-4106-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.21.027

Discussion on Area Proportion of Rice-CrabIntegrated Ecosystem

LU Shi-min，LIU Xing-guo

（Institute ofFishery Machinery and Instrument Research，Chinese Academy of FisherySciences，Shanghai 200092，China）

Abstract： Crab farming in rice field is an efficient and stereoscopic ecological agriculture. At present，the optimal area proportion of rice planting distribution and crab ditch is still inconclusive.In this paper，the area proportion was discussed，and concluded that，from the point of view of nitrogen，phosphorus and potassium utilization， the proportion should be 26.53%，13.53% and 42.37%，respectively. Moreover，considering the large amountsaddition of exogenous nitrogen fertilizer，the high concentration of un-ionized ammonia could cause toxicity to crabs. It suggested that the best proportion should be controlled at around 26.53%. Under the condition of no or little fertilizer application，the nitrogen and phosphorus in the metabolic waste of crabs can fully fitthe growth of rice，and only need to add potash fertilizer.

Key words： crab； rice； nitrogen； phosphorus； potassium； integrated ecosystem； the proportion of planting and aquaculture

稻田養(yǎng)蟹是一種高效立體生態(tài)農(nóng)業(yè)。稻田雜草、稻株無效分蘗、田螺、底棲動(dòng)物等能為河蟹提供部分餌料資源；稻株還可為河蟹提供棲息、隱蔽場(chǎng)所；河蟹殘餌、糞便又可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，為稻株提供氮（N）、磷（P）、鉀（K）等營(yíng)養(yǎng)元素。這種復(fù)合生態(tài)養(yǎng)殖生產(chǎn)出來的河蟹和稻米營(yíng)養(yǎng)豐富、綠色無污染，深受廣大用戶歡迎，值得大面積推廣。

目前，有關(guān)蟹稻復(fù)合種養(yǎng)技術(shù)的報(bào)道很多，但對(duì)于種稻和蟹溝面積最佳比例問題尚無明確定論。如趙明森[1]提出蟹溝面積應(yīng)占稻田面積的20%～30%；也有研究者認(rèn)為環(huán)溝、田間溝和暫養(yǎng)池應(yīng)占稻田總面積的15%～20%[2，3]；鄭威等[4]提出蟹溝面積應(yīng)占稻田總面積的5%～10%；王關(guān)麗[5]指出一般環(huán)溝面積不應(yīng)超過總面積的30%。這樣既可以節(jié)約開挖土方支出，也可以少挖廢糧田，同時(shí)也有利于在市場(chǎng)變化、效益不高時(shí)，再返耕種糧。王洪印[6]指出工程占地面積應(yīng)為稻田面積的12%～15%，要達(dá)到旱不干、澇不淹的標(biāo)準(zhǔn)。林樂峰[7]則認(rèn)為種養(yǎng)面積比例應(yīng)為7∶1。并且絕大多數(shù)報(bào)道就種稻和蟹溝面積比例的問題并未給出理論依據(jù)或充分理由。本文從氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)元素角度就這一問題進(jìn)行了研究，以期為今后的蟹稻復(fù)合種養(yǎng)系統(tǒng)構(gòu)建提供理論依據(jù)。

1 氮、磷、鉀元素收支計(jì)算

1.1 氮元素

蟹稻復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)中的蟹溝功能類似于精養(yǎng)河蟹養(yǎng)殖池塘的功能，故以池塘養(yǎng)蟹模式作為參考。高產(chǎn)池塘河蟹產(chǎn)量可達(dá)1 875 kg/hm2，河蟹上市規(guī)格為125 g/只以上；蟹種放養(yǎng)平均規(guī)格為100只/kg，每公頃放養(yǎng)15 000只蟹種，每公頃需投放的河蟹苗種質(zhì)量為150 kg，河蟹餌料系數(shù)一般在5以上[7]。在此按照5計(jì)算，每年每公頃池塘投入的蟹料量為：

（1 875-150）×5=8 625（kg）

在整個(gè)養(yǎng)殖過程中，河蟹對(duì)飼料蛋白質(zhì)系數(shù)要求為35%～46%[7]。在此，取均值40.5%。蛋白質(zhì)中含氮量為16%。每年通過餌料往每公頃池塘中輸入的氮素量為：

8 625×40.5%×16%=558.9（kg）

河蟹體組織粗蛋白質(zhì)含量為36.98%[8]，粗蛋白質(zhì)中氮素含量均值為16%，每年每公頃池塘河蟹同化吸收利用的氮素量為：endprint

（1 875-150）×36.98%×16%≈102.06（kg）

每年每公頃河蟹養(yǎng)殖池塘氮素排放量為：

558.9-102.06=456.84（kg）

研究表明單位面積稻田適宜氮肥（折純氮）使用量為165 kg/hm2[9]。

所以，從氮素利用角度考慮，蟹-稻復(fù)合種養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)中種稻和蟹溝的面積比例應(yīng)該為456.84∶165≈2.77∶1，即整個(gè)種養(yǎng)復(fù)合系統(tǒng)中，蟹溝面積占總稻田面積比例應(yīng)為26.53%。

1.2 磷元素

河蟹飼料中的磷含量為1.7%[10]。每年通過餌料往每公頃池塘中輸入的磷量為：

8 625×1.7%=146.625（kg）

河蟹可食部分占體重的56%，其含磷量為0.29%[11]；河蟹不可食部分含磷量為0.67%[12]。每年每公項(xiàng)池塘河蟹同化吸收利用的磷量為：

（1 875-150）×56%×0.29%+（1 875-150）×34%×0.67%=6.730 95（kg）

每年每公頃河蟹養(yǎng)殖池塘磷排放量為：

146.625-6.730 95=139.894 05（kg）

研究表明每公頃面積稻田適宜磷肥（P2O5， 46%）使用量為98.2～120.0 kg[13]，在此取其均值，則每公頃面積稻田適宜磷元素為：

（98.2+120）/2×46%×62/142≈21.91（kg）

所以，從磷元素利用角度考慮，蟹-稻復(fù)合種養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)中種稻和蟹溝的面積比例應(yīng)該為139.894 05∶21.91≈6.39∶1，即整個(gè)種養(yǎng)復(fù)合系統(tǒng)中，蟹溝面積占總稻田面積比例應(yīng)為13.53%。

1.3 鉀元素

研究表明，甲殼類水產(chǎn)動(dòng)物配合飼料中鉀元素含量為1.54%時(shí)，可獲得最佳的氮代謝、滲透調(diào)節(jié)能力和免疫力[14]。若按此計(jì)算，每年通過餌料往每公頃池塘中輸入的鉀元素量為：

8 625×1.54%=132.825（kg）

商品蟹鉀元素含量為10.31 g/kg[15]。每年每公頃池塘河蟹同化吸收利用的鉀元素量為：

（1 875-150）×10.31≈17.785（kg）

每年每公頃河蟹養(yǎng)殖池塘鉀元素排放量為：

132.825-17.785=115.04（kg）

研究表明單位面積稻田適宜鉀使用量為84.75 kg/hm2[16]。所以，從鉀元素利用角度考慮，蟹-稻復(fù)合種養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)中種稻和蟹溝的面積比例應(yīng)該為115.04∶84.75≈1.36∶1，即在整個(gè)種養(yǎng)復(fù)合系統(tǒng)中，蟹溝面積占總稻田面積比例應(yīng)為42.37%。

2 結(jié)論

綜上所述，從氮、磷、鉀3種元素角度考慮，蟹溝面積占總稻田面積比例應(yīng)分別為26.53%、13.53%和42.37%。可以看出，在不補(bǔ)充外源肥料的情況下，蟹-稻復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)氮、磷、鉀3種元素是不平衡的，蟹溝面積比例超過42.37%時(shí)，3種元素都會(huì)過剩，導(dǎo)致浪費(fèi)。蟹溝面積比例小于13.53%時(shí)，3種元素都不能滿足水稻生長(zhǎng)需求。但考慮到補(bǔ)充大量外源氮肥時(shí)高濃度的分子氨會(huì)對(duì)蟹造成毒害，建議將蟹溝面積比例控制在26.53%左右。這種比例下，在不施或少施肥料的情況下，蟹代謝廢物中的氮和磷完全能夠滿足水稻生長(zhǎng)，只需補(bǔ)充鉀肥。

以上是基于整個(gè)種養(yǎng)周期進(jìn)行的計(jì)算。在生產(chǎn)實(shí)踐中，蟹和稻生長(zhǎng)還會(huì)存在不協(xié)調(diào)問題。如水稻對(duì)鉀元素的需求主要在分蘗盛期[17]，而此時(shí)，中國大部分地區(qū)蟹剛剛放養(yǎng)不久，所投餌料中的鉀元素根本就無法滿足水稻生長(zhǎng)。所以，養(yǎng)殖初期蟹稻復(fù)合種養(yǎng)系統(tǒng)要注重富含鉀肥的基肥施用。

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