江蘇“水稻-小龍蝦”綜合種養(yǎng)稻田雜草群落及其防控技術(shù)調(diào)查：以12個(gè)基地為例

陳國(guó)奇 竇志 邢志鵬 郭保衛(wèi)

（江蘇省作物遺傳生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/江蘇省作物栽培生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/江蘇省糧食作物現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心/揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009；*第一/通訊作者：chenguoqi@yzu.edu.cn）

“水稻-小龍蝦”綜合種養(yǎng)是我國(guó)典型的生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式，也是我國(guó)小龍蝦養(yǎng)殖的主要模式[1]，2019年我國(guó)小龍蝦養(yǎng)殖面積共128.6 萬(wàn)hm2，其中，小龍蝦綜合種養(yǎng)稻田（簡(jiǎn)稱稻蝦田）養(yǎng)殖面積占86%。江蘇是我國(guó)稻蝦綜合種養(yǎng)大省，2019年江蘇有稻蝦田14 萬(wàn)hm2，約占全國(guó)稻蝦田總面積的13%[1]。江蘇稻蝦綜合種養(yǎng)主要有兩種類型：一是稻蝦輪作，水稻移栽前稻田養(yǎng)殖1~2 茬小龍蝦，水稻移栽后剩余少量小龍蝦在蝦溝中，水稻按常規(guī)方式管理；二是稻蝦共生，水稻移栽前養(yǎng)殖1~2 茬小龍蝦，水稻移栽后田間保持深水層，稻蝦共生，水稻季養(yǎng)殖1~2 茬小龍蝦[2]。目前，尚未有關(guān)于江蘇稻蝦田雜草群落結(jié)構(gòu)和農(nóng)戶控草技術(shù)狀況的研究報(bào)道。劉全科等[3]研究表明，稻蝦共作模式對(duì)稗、異型莎草、鴨舌草、陌上菜、水莧菜等稻田雜草的防控效果可達(dá)85%以上。郭瑤等[4]研究表明，短期稻蝦共作對(duì)稻田雜草的抑制作用明顯，長(zhǎng)期的稻蝦共作會(huì)逐步形成新的雜草群落結(jié)構(gòu)。徐大兵等[5]研究發(fā)現(xiàn)，隨著稻蝦共作時(shí)間的延長(zhǎng)，稻田雜草發(fā)生和多樣性表現(xiàn)出先減少后增加趨勢(shì)。目前，有關(guān)稻蝦共作田雜草群落及其防控技術(shù)的文獻(xiàn)資料稀少，而筆者尚未查到關(guān)于稻蝦輪作稻田雜草群落方面的調(diào)查研究資料，稻蝦田雜草群落科學(xué)控制策略缺乏理論支撐。因此，筆者于2020年在江蘇7個(gè)地方開展稻蝦田雜草群落結(jié)構(gòu)和農(nóng)戶雜草防控技術(shù)調(diào)查，以期揭示江蘇稻蝦田雜草群落結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和農(nóng)戶控草技術(shù)現(xiàn)狀，為科學(xué)制定稻蝦綜合種養(yǎng)田雜草防控提供參考和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查區(qū)域和調(diào)查方法

2020年8—10月在江蘇灌南、鹽都、盱眙、高郵、廣陵、溧陽(yáng)和常熟開展稻蝦田雜草群落結(jié)構(gòu)和農(nóng)戶雜草防控技術(shù)調(diào)查。共調(diào)查12個(gè)稻蝦綜合種養(yǎng)基地，每個(gè)基地為1個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)樣點(diǎn)調(diào)查10 塊雜草較多的田塊，每塊田調(diào)查667 m2左右的面積。采用“七級(jí)目測(cè)法”調(diào)查每塊田內(nèi)各種雜草發(fā)生的優(yōu)勢(shì)度等級(jí)并分別賦值，優(yōu)勢(shì)度值從高到低分別為 7個(gè)等級(jí)：5、4、3、2、1、0.5、0.1[6-7]。此外，對(duì)10 位稻蝦綜合種養(yǎng)大戶進(jìn)行采訪調(diào)查，記錄綜合種養(yǎng)稻田面積、水稻移栽方式、移栽秧齡、雜草防控措施和控草成本等。

1.2 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)展示格式均為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”。計(jì)算每種雜草在每個(gè)調(diào)查點(diǎn)各田塊的優(yōu)勢(shì)度平均值。建立“調(diào)查樣點(diǎn)-雜草優(yōu)勢(shì)度值”數(shù)據(jù)矩陣，基于該數(shù)據(jù)矩陣分別計(jì)算各調(diào)查樣點(diǎn)雜草群落α 多樣性指數(shù)，包括Shannon 多樣性指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)[3-5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 稻蝦田雜草群落結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

在12個(gè)調(diào)查點(diǎn)共120 塊稻蝦田中共記錄到25 種雜草，其中，禾本科雜草10 種、莎草科雜草3 種、闊葉草12 種（表1）。從表1 可見(jiàn)，稻蝦輪作田禾本科雜草、千金子優(yōu)勢(shì)度平均值顯著高于稻蝦共生田，莎草科雜草和闊葉雜草的總優(yōu)勢(shì)度也高于稻蝦共生田，但差異不顯著。就具體雜草種類而言，在稻蝦輪作田，稗草、雜草稻、千金子的優(yōu)勢(shì)度平均值均在1.0 以上，無(wú)芒稗、李氏禾、異型莎草、丁香蓼、耳基水莧、水莧菜、鴨舌草、馬唐的優(yōu)勢(shì)度平均值均在0.1 以上；在稻蝦共生田，所有雜草的優(yōu)勢(shì)度平均值均<1.0，雜草稻的優(yōu)勢(shì)度平均值（0.74）最大，稗草、無(wú)芒稗、硬稃稗、異型莎草、千金子的優(yōu)勢(shì)度平均值>0.1。稻蝦輪作田和稻蝦共生田的Shannon 指數(shù)平均值分別為 5.95±0.73 和 6.85±1.38，Pielou 均勻度指數(shù)分別為 0.80±0.03 和 0.83±0.02，兩種類型稻蝦田之間均差異不顯著。

表1 12個(gè)地點(diǎn)稻蝦輪作和稻蝦共生稻田雜草優(yōu)勢(shì)度平均值比較

據(jù)稻蝦田農(nóng)戶反映，稻蝦輪作田最難治的惡性雜草是稗草、千金子、雜草稻、異型莎草、丁香蓼、鴨舌草，稻蝦共生田最難治的惡性雜草是稗屬雜草、千金子、水莧菜屬雜草、鴨舌草（表2）。在稻農(nóng)的印象里，稻蝦共生稻田惡性雜草的種類相對(duì)較少，特別是雜草稻危害較輕。

2.2 農(nóng)戶控草技術(shù)狀況

從表2 可見(jiàn)，稻蝦輪作農(nóng)戶經(jīng)營(yíng)稻蝦田面積介于4.67~53.33 hm2之間，平均 23.09 hm2；從事稻蝦綜合種養(yǎng)的年限在1~4年之間，平均2.67年。稻蝦共生農(nóng)戶經(jīng)營(yíng)面積介于6.67~21.60 hm2之間，平均13.30 hm2，從事稻蝦綜合種養(yǎng)年限在3~6年之間，平均4.25年。受訪的10個(gè)稻蝦綜合種養(yǎng)基地，6個(gè)為稻蝦輪作模式，4個(gè)采用稻蝦共生模式，兩種模式下水稻產(chǎn)量在6.75~9.75 t/hm2之間，平均8.25 t/hm2。所調(diào)查稻蝦輪作基地均為機(jī)插秧稻田，而稻蝦共生基地水稻有人工移栽和機(jī)插秧兩種。水稻移栽日期在6月中下旬至7月上旬之間，水稻秧齡30~40 d。

表2 江蘇9 位稻蝦綜合種養(yǎng)大戶水稻移栽、雜草發(fā)生和防控情況（2020年）

所調(diào)查的6個(gè)稻蝦輪作基地中位于常熟的2個(gè)基地水稻為有機(jī)栽培，不使用除草劑；其他4個(gè)基地采用“土壤處理+莖葉處理+人工拔除”的控草方式，使用的除草劑與常規(guī)稻田相似，土壤處理除草劑包括吡嘧磺隆、丙草胺、芐嘧磺隆、苯噻酰草胺，莖葉處理除草劑包括2 甲4 氯、滅草松、氰氟草酯、噁唑酰草胺、氯氟吡啶酯。稻蝦輪作模式控草總支出采用化除的稻田平均為1 863.75 元/hm2（含每hm225.5個(gè)人工拔草成本），而不采用化除的稻田（有機(jī)栽培）控草成本為5 250.00 元/hm2（含每hm252.5個(gè)人工拔草成本）。4個(gè)稻蝦共生基地中2個(gè)基地水稻采用有機(jī)栽培，不使用除草劑，另外2個(gè)采用“水層控草+龍蝦控草+人工拔除”方式，所用除草劑有芐嘧磺隆、丙草胺。稻蝦共生田在水稻移栽后田間持續(xù)保持水層，并隨著水稻生長(zhǎng)水層逐步提高至35 cm 左右，以便于龍蝦進(jìn)入本田棲息；稻蝦田持續(xù)維持較高水層可以有效控制雜草出苗和幼苗生長(zhǎng)，并且龍蝦在稻田可以防除部分雜草。因此，稻蝦共生田拔草用工量為 9.5個(gè)/hm2，控草支出平均 907.50 元/ hm2。

3 討論與結(jié)論

稻蝦輪作是目前江蘇稻蝦綜合種養(yǎng)的主要模式，這種模式下稻田管理與常規(guī)稻田接近，稻田雜草群落也與常規(guī)稻田較為相似，水稻種植季僅有少量小龍蝦在稻田環(huán)溝內(nèi)存活[2]，因此，稻田使用除草劑對(duì)小龍蝦養(yǎng)殖的影響相對(duì)較小。除有機(jī)稻田之外，稻蝦輪作田采用“化學(xué)除草+人工除草”的模式，每hm2需25.05個(gè)人工進(jìn)行除草，雜草防控支出平均為1 863.75 元/hm2，而以化學(xué)除草為主的稻麥輪作移栽稻田控草成本約1 200.00 元/hm2。考慮到稻田拔草每個(gè)人工需要支出80~100 元的勞務(wù)費(fèi)，稻蝦輪作田稻田控草成本下降的關(guān)鍵仍然在于節(jié)省用工，考慮到使用化學(xué)除草的高效性，稻蝦輪作稻田化學(xué)控草仍然具有較大潛力。吳雷明等[8]研究了乙草胺、丙草胺和丁草胺對(duì)小龍蝦的急性毒性發(fā)現(xiàn)，乙草胺和丙草胺在稻田綜合種養(yǎng)生產(chǎn)中按常規(guī)劑量使用安全性尚可，而丁草胺按常規(guī)劑量使用存在較大風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)龍蝦安全的稻田除草劑品種亟待研究。

本文所調(diào)查的8個(gè)稻蝦輪作基地中稻田主要雜草也是我國(guó)稻田常見(jiàn)的惡性雜草，使用的除草劑品種也是我國(guó)水稻田常用除草劑[9]。在這些雜草的化學(xué)防控中宜關(guān)注抗藥性問(wèn)題，一旦稻田內(nèi)發(fā)現(xiàn)抗藥性雜草發(fā)生宜組織人工進(jìn)行拔除。

稻蝦共生管理技術(shù)要求較高，用工量較大，目前在江蘇的稻蝦綜合種養(yǎng)生產(chǎn)中面積相對(duì)較小。但該模式可以進(jìn)一步利用水稻季的光溫資源，填補(bǔ)高溫季節(jié)龍蝦市場(chǎng)供應(yīng)不足的空檔，因此具有較高的經(jīng)濟(jì)效益[2]。并且稻蝦共生期間田間持續(xù)維持較高水層從而保證龍蝦進(jìn)入水稻本田棲息捕食，通過(guò)水層和龍蝦防控稻田草害，可以大幅減少除草劑使用，具有較好的生態(tài)效益[2]。本研究所調(diào)查4個(gè)稻蝦共生基地中2個(gè)全程不用除草劑，依賴水層和龍蝦控草，后期人工拔草用工也較少；2個(gè)在水稻移栽前進(jìn)行土壤封閉處理，并配合水層控草和龍蝦控草，有效解決了草害問(wèn)題，無(wú)需人工拔草?？傮w而言，稻蝦共生稻田草害防控成本相對(duì)稻蝦輪作田和稻麥輪作田要低。稻蝦共生田主要雜草包括稗屬雜草、雜草稻、千金子、異型莎草、鴨舌草等，這些也是我國(guó)常規(guī)稻田的惡性雜草。在稻蝦共生條件下，使用除草劑可能對(duì)龍蝦生長(zhǎng)和品質(zhì)造成不利影響，因此對(duì)于稻蝦共生田雜草的防控宜采用非化學(xué)的方式，例如清理田埂及周邊溝渠雜草植株及其種子，雜草成熟前人工剪除其穗子防止種子成熟落粒，在進(jìn)水口加裝可擋住雜草種子的濾網(wǎng)，整地后水稻移栽前撈除漂浮水面的雜草種子等。

致謝：感謝本研究中匿名接受采訪的稻蝦基地大戶們以及江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所張家宏老師和寇祥明老師、灌南縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心朱延年老師、鹽都區(qū)植保站曹方元老師、常熟作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站盛金元老師、揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院研究生江軍梁同學(xué)等對(duì)于田間調(diào)查提供的幫助和支持。