呂廣動,王 忍,張 印,梁玉剛,周 晶,陳 璐,黃 璜
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/南方糧油作物協(xié)同創(chuàng)新中心,長沙410128)
我國水稻生產(chǎn)在高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的同時,也面臨諸多問題,如農(nóng)民耕作積極性下降、土壤肥力下降、農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)不高等[1,2]。為順應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的趨勢,適應(yīng)新的市場需求,稻田生態(tài)種養(yǎng)模式的發(fā)展進(jìn)入了快速發(fā)展階段?,F(xiàn)代的稻田生態(tài)種養(yǎng)是由我國傳統(tǒng)的稻田養(yǎng)魚模式發(fā)展而來。經(jīng)過長時間的探索與實踐,現(xiàn)代稻田生態(tài)種養(yǎng)的內(nèi)涵已經(jīng)發(fā)展到了稻鴨、稻鱉、稻蝦、稻蟹等多種模式。稻田生態(tài)種養(yǎng)模式通過設(shè)計構(gòu)建農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),協(xié)調(diào)水稻與水產(chǎn)、禽類之間的關(guān)系,從而達(dá)到二者相互促進(jìn)、互利共惠的效果。通過養(yǎng)殖田間動物,可以有效減少病蟲草害的發(fā)生[3~5],減少化肥農(nóng)藥的使用,減少生產(chǎn)投入的同時獲得綠色生態(tài)的農(nóng)產(chǎn)品。且田間動物對于改善土壤結(jié)構(gòu)[6,7]、提高土壤肥力有促進(jìn)作用[3,4,8]。有研究表明,稻田生態(tài)種養(yǎng)不僅可以穩(wěn)收保產(chǎn),還可以改善稻米品質(zhì)[5,9],為水稻高效優(yōu)質(zhì)、生態(tài)安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好生產(chǎn)提供可行方法。目前,大多數(shù)農(nóng)戶沒有接受過系統(tǒng)的培訓(xùn),與農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)要求相去甚遠(yuǎn)。為此,筆者針對“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)模式,提出免耕“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)模式的設(shè)施建設(shè)與維護(hù),以期對稻田生態(tài)種養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供參考。
合理的農(nóng)田選擇不僅是為了營造魚、鱉適宜的生活環(huán)境,更是為了高效率地利用土地資源,在單位土地面積上有更高的產(chǎn)值。田塊面積以0.33~0.67 hm2為宜,選擇通風(fēng)朝陽、排灌方便、水質(zhì)安全、形狀規(guī)則、有機(jī)質(zhì)豐富的田塊。若為肥力不高的田塊,則應(yīng)在田塊改造后以15 000~22 500 kg/hm2有機(jī)肥肥田。
1.2.1 圍溝的開挖
(1)常規(guī)圍溝。為在合理的范圍內(nèi)擴(kuò)大養(yǎng)殖面積,“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)的農(nóng)田四周要開挖圍溝。圍溝規(guī)格為寬1.5~2 m,深1~1.5 m,兩側(cè)坡度為30°,圍溝總面積不得超過農(nóng)田面積的10%[10]。挖好的圍溝不宜立即進(jìn)水,應(yīng)暴曬一段時間,一為硬化,二為殺菌。常規(guī)圍溝在1~2年生產(chǎn)后易產(chǎn)生大量淤泥填埋圍溝,會減少養(yǎng)殖利用水體。為保證第二年順利生產(chǎn),須對圍溝進(jìn)行清理,清理時維持規(guī)劃中的溝寬與溝深。由于過深的淤泥會對甲魚造成負(fù)擔(dān)過重、呼吸不暢,所以甲魚一般不會在淤泥過深的區(qū)域棲息。因此,清理圍溝應(yīng)在水稻收割后或水稻栽種前,氣溫暖和、甲魚還在覓食活動時進(jìn)行,以減少甲魚在淤泥中受到傷害。清淤時注意淤泥中的甲魚,防止人為傷害甲魚。清理出的淤泥應(yīng)及時鋪開,防止淤泥中的甲魚在淤泥中掩蓋過深而憋悶致死。
(2)水泥圍溝。圍溝的清理會產(chǎn)生較大的機(jī)械和人工費用,且清淤時難以做到不傷害甲魚。為節(jié)約成本,可在常規(guī)圍溝的基礎(chǔ)上對圍溝兩側(cè)作水泥硬化處理,并且在田面四周設(shè)置20 cm左右的小型水泥田埂,防止淤泥回填。水泥圍溝的深度建議比常規(guī)圍溝深一些,避免夏季水泥吸熱、放熱對魚、鱉產(chǎn)生影響。具體如圖1所示。
1.2.2 投食臺與進(jìn)出水口的設(shè)置
在環(huán)形溝兩側(cè)每隔2 m設(shè)置防滑斜面一個,斜面寬0.5 m,角度45°為宜,方便甲魚曬背、投食以及到田間覓食等活動。在農(nóng)田對角線位置設(shè)置進(jìn)水口與排水口,進(jìn)水口寬30 cm,排水口寬40 cm。進(jìn)水口宜高于田面0.5 m,并在進(jìn)水口以80目的尼龍網(wǎng)作為濾網(wǎng),防止有害藻類進(jìn)入農(nóng)田水體。在排水口設(shè)置二層以上防逃網(wǎng)。外側(cè)田埂應(yīng)當(dāng)加高,以高于田面0.5 m為宜,方便魚在水稻淹水的條件下進(jìn)田活動。
圖1 水泥圍溝橫截面示意圖
使用石棉瓦、瓷磚、彩鋼板等材料在農(nóng)田四周設(shè)置高0.5 m以上垂直或向田內(nèi)傾斜的圍欄。圍欄內(nèi)側(cè)光滑,防止鱉攀爬逃脫。除水泥墻外,其余材質(zhì)的防逃材料,均以埋于土中30 cm以上為宜。
此外,還有一種防逃措施可不設(shè)圍欄。即在圍溝外側(cè)斜面頂部50 cm,以水泥澆筑形成硬化斜面,圍溝頂端10 cm處鑲嵌光滑瓷磚,在瓷磚上部垂直鑲嵌并懸空探出10 cm的瓷磚。此設(shè)計不僅可避免甲魚逃跑,也使農(nóng)田外圍更加空曠美觀,避免了圍欄造成的農(nóng)田內(nèi)部空氣流通不暢問題。且成本低,耐用,還可以有效防止蛇、鼠、黃鼠狼等天敵。
(1)防鳥。若放養(yǎng)甲魚苗、魚苗過小,需做好防鳥措施??墒褂梅垂鈳Ш凸獗P搭配,于農(nóng)田上方牽線布置。
(2)防老鼠、貓、黃鼠狼、蛇等天敵。
每天巡田,仔細(xì)檢查田埂是否有漏洞,防逃圍欄是否松動,進(jìn)出水口是否堵塞、有漏洞,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。密切關(guān)注田間水體水質(zhì),養(yǎng)殖水體以透明度30 cm左右為宜,謹(jǐn)防水質(zhì)惡化引發(fā)病害。觀察魚、鱉的采食情況,防止過量投喂造成的水質(zhì)污染??稍谔镩g設(shè)置3~5個投食監(jiān)測臺,通過投食監(jiān)測臺的采食情況判斷魚、鱉的投喂是否適宜。做好防偷措施,在田間設(shè)置攝像頭進(jìn)行監(jiān)控,或者在種養(yǎng)區(qū)域外圍加設(shè)1.5 m以上的圍網(wǎng)。
第一年進(jìn)行“稻—鱉—魚”生產(chǎn)前應(yīng)以15 000~22 500 kg/hm2有機(jī)肥肥田。當(dāng)年水稻收割后,田面上混種油菜、紫云英、黑麥草等綠肥作物,開春天氣回暖時將水位加高,方便魚在田面上活動、采食青草。插秧前1個月將水位降至田面以下,每公頃放225只鴨子在田中活動,10~15 d收回。以上措施便可以實現(xiàn)“免耕”,同時保證農(nóng)田肥力。綠肥作物和魚、鱉的排泄物可作為水稻栽種前的基肥,同時,田中放養(yǎng)雜魚15萬~30萬尾/hm2,抱卵田螺60~75 kg/hm2,可減少甲魚人工飼料的投喂,并提高甲魚品質(zhì)。田螺可以加快田間秸稈和雜草的分解,產(chǎn)生的排泄物供水稻生長;鱉通過采食田螺和魚,減少飼料的投喂且品質(zhì)更好,同時可以促進(jìn)魚的活力;魚可以采食甲魚的殘料和田間雜草,減少飼料投入;魚、鱉的食物殘渣和排泄物可作為水稻的養(yǎng)分來源,同時魚、鱉在田間的活動對水稻生長具有促進(jìn)作用,有減少病蟲害的作用。為保證田間水體氧氣供給,可以適當(dāng)栽種黑藻、衣倫藻等藻類,凈化水質(zhì),產(chǎn)生氧氣。在田埂上還可栽種桑樹,高溫時為鱉、魚提供遮陰場所。桑葉可用來養(yǎng)蠶,蠶砂(蠶的排泄物)可以肥田,還是中藥原材料。如此便實現(xiàn)了人工構(gòu)建的半封閉式農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的小循環(huán)。
免耕“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)模式是在常規(guī)“稻—魚”的基礎(chǔ)上發(fā)展而來。生產(chǎn)過程中,不施農(nóng)藥和化肥,減輕了環(huán)境負(fù)擔(dān),可以生產(chǎn)綠色優(yōu)質(zhì)的稻米和水產(chǎn)品。由于科學(xué)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中高效循環(huán),排放的尾水水質(zhì)對環(huán)境也不會產(chǎn)生負(fù)面影響。魚、鱉在田間的活動對減少病蟲草害的發(fā)生、改善土壤環(huán)境、提高土壤肥力均有促進(jìn)作用,免耕措施對于減少溫室氣體排放和固碳都有明顯的改善[11]。
“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)模式實現(xiàn)綠色高效生產(chǎn),提高了農(nóng)民收入,促進(jìn)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)村區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,對實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興和脫貧致富都具有積極的推進(jìn)作用。而且,免耕“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)模式對于實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展,保證糧食安全具有重要意義。
“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)模式,杜絕了化肥、農(nóng)藥的使用,減少了養(yǎng)殖飼料的投入,提高了單位農(nóng)田面積的產(chǎn)值,提高了農(nóng)民收入。粗略估計,“稻—鱉—魚”生態(tài)種養(yǎng)綜合產(chǎn)出可達(dá)270 000元/hm2[11],相較于單一的水稻種植或者水產(chǎn)養(yǎng)殖,經(jīng)濟(jì)效益都有較大的提高。