稻漁綜合種養(yǎng)研究進(jìn)展與展望

摘要： 稻漁綜合種養(yǎng)是我國(guó)當(dāng)前正在鼓勵(lì)、支持和大力推廣應(yīng)用的綠色低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，生產(chǎn)實(shí)踐面積日益擴(kuò)大，相關(guān)的理論與實(shí)踐研究成果不斷增加，新技術(shù)、新模式、新情況和新問(wèn)題不斷涌現(xiàn)。本文對(duì)我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀、重要研究領(lǐng)域及相關(guān)進(jìn)展進(jìn)行了綜述，分析了稻漁綜合種養(yǎng)生產(chǎn)亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題，即科學(xué)化與精準(zhǔn)化問(wèn)題、標(biāo)準(zhǔn)化與套餐化問(wèn)題、輕簡(jiǎn)化與智慧化問(wèn)題、多功能化與產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題。并對(duì)稻漁綜合種養(yǎng)研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)行了展望，具體包括：1） 稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模式的定位化、網(wǎng)絡(luò)化和長(zhǎng)期化試驗(yàn)觀測(cè)研究；2） 稻漁綜合種養(yǎng)關(guān)鍵/配套/接口技術(shù)創(chuàng)新及其系統(tǒng)集成研究；3） 稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化與產(chǎn)業(yè)化研究；4） 稻漁綜合種養(yǎng)增匯減排與綠色低碳發(fā)展研究。為更好地推進(jìn)我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)的相關(guān)研究以及稻田生態(tài)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞： 生態(tài)種養(yǎng)；稻魚(yú)共生；生物多樣性；低碳農(nóng)業(yè)；溫室氣體排放

中圖分類(lèi)號(hào)： S964.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)： 1001-411X（2024）06-0812-13

水稻（Oryza sativa L.） 是世界上超半數(shù)人口的主糧作物。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO） 相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全球水稻種植面積已超過(guò)1.6 億hm2，年總產(chǎn)量達(dá)7.8 億t[1]。隨著全球人口的不斷增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，到2 0 5 0 年水稻產(chǎn)量需增加30% 才能滿(mǎn)足需求[2]。中國(guó)是世界上最大的水稻生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，2021 年水稻種植面積約占全球水稻種植面積的18.2%，產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的27.2%，全國(guó)60% 以上的人口以大米為主食[1，3]。因此，穩(wěn)定水稻種植面積和提高水稻產(chǎn)量對(duì)于保障中國(guó)乃至世界糧食安全都至關(guān)重要。過(guò)去幾十年，得益于水稻育種與品種改良、大量的農(nóng)用化學(xué)品投入以及對(duì)灌溉設(shè)施、推廣教育服務(wù)和補(bǔ)貼的投資[4-5]，全球水稻產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng)。然而，相關(guān)研究表明，僅水稻生產(chǎn)就消耗掉了全球30% 的灌溉用水、14% 的化肥用量和10% 的殺蟲(chóng)劑用量[6-8]。長(zhǎng)期過(guò)量使用化肥和農(nóng)藥造成了諸如土壤酸化、生物多樣性降低、農(nóng)業(yè)面源污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[9-11]。水稻生產(chǎn)是溫室氣體排放的重要來(lái)源，由此產(chǎn)生的甲烷（CH4） 和氧化亞氮（N2O） 排放量分別占全球農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量的30% 和11%[12-13]；此外，水稻生產(chǎn)的勞動(dòng)力成本高、經(jīng)濟(jì)效益低，導(dǎo)致農(nóng)民種植水稻的積極性不斷降低[14]。當(dāng)前在水稻單一化和“石油農(nóng)業(yè)”生產(chǎn)方式所引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題和經(jīng)濟(jì)效益低的雙重壓力下，水稻糧食安全及可持續(xù)發(fā)展面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，水稻優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)、綠色高效及低碳健康生產(chǎn)日益受到關(guān)注。

稻漁綜合種養(yǎng)是在稻田中將水稻種植和魚(yú)類(lèi)動(dòng)物養(yǎng)殖相結(jié)合的“一水多用”“一田多收”農(nóng)業(yè)模式，起源于水稻?野生魚(yú)共生系統(tǒng)（魚(yú)大多由地表徑流或人工灌溉從河溪或水庫(kù)隨水流入，而非人工養(yǎng)殖）。全球117 個(gè)水稻生產(chǎn)國(guó)中有47 個(gè)國(guó)家推廣應(yīng)用稻田種養(yǎng)模式，約占全球水稻生產(chǎn)國(guó)的40%[15]。稻田種養(yǎng)模式主要集中在亞洲地區(qū)，其水稻及水產(chǎn)品產(chǎn)量占全球90% 以上[16]。中國(guó)、印度、印度尼西亞、孟加拉、越南、菲律賓、泰國(guó)、日本、韓國(guó)和伊朗等均開(kāi)展了稻田種養(yǎng)[15-16]，北美的美國(guó)[17]，南美的巴西[18]，歐洲的西班牙和德國(guó)[19-20]，非洲的加納[21] 和尼日利亞[22] 也有報(bào)道。中國(guó)的稻田養(yǎng)魚(yú)起源于漢代，迄今有2 000 多年歷史，是世界上最早開(kāi)展稻田養(yǎng)魚(yú)的國(guó)家[23]。解放前我國(guó)稻田養(yǎng)魚(yú)基本上都處于自然發(fā)展?fàn)顟B(tài)，自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)的稻田養(yǎng)魚(yú)大致經(jīng)歷了恢復(fù)發(fā)展階段（1953 年至20 世紀(jì)70 年代末）、技術(shù)體系建立階段（20 世紀(jì)80 年代初至90 年代初）、快速發(fā)展階段（20 世紀(jì)90 年代初至2000 年前后）、轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展階段（2000—2011 年）、新一輪高效發(fā)展階段（2012 年至今）。 “十三五”和“十四五”期間，我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，種養(yǎng)面積穩(wěn)步擴(kuò)大[ 2 4 ]。2016—2018 年連續(xù)3 年“中央1 號(hào)文件”和相關(guān)規(guī)劃均明確表示支持發(fā)展稻田綜合種養(yǎng)。2022 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，進(jìn)一步促進(jìn)了稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，使之逐漸從數(shù)量增長(zhǎng)型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變，進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展新階段[24-25]。隨著稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展壯大，新技術(shù)和新模式不斷涌現(xiàn)，新問(wèn)題和新情況也不斷出現(xiàn)，相關(guān)科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用也在全面開(kāi)展。為了更好地推進(jìn)我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)科學(xué)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，本文對(duì)該領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、研究進(jìn)展及亟待解決的科學(xué)問(wèn)題和生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)重點(diǎn)研究方向及產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行了展望。

1 中國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 稻漁綜合種養(yǎng)的主要類(lèi)型及分布格局

稻漁綜合種養(yǎng)的類(lèi)型豐富多彩。目前，國(guó)內(nèi)外尚未形成有關(guān)稻漁綜合種養(yǎng)的分類(lèi)體系。從現(xiàn)有的稻漁綜合種養(yǎng)生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)看，可以從地貌類(lèi)型、田間工程、稻/魚(yú)品種組合、耕作生產(chǎn)方式等多維度、多層級(jí)、多應(yīng)用場(chǎng)景建立分類(lèi)體系。從地貌類(lèi)型來(lái)看，稻漁綜合種養(yǎng)可分為平原、山區(qū)和丘陵梯田3 種類(lèi)型；從田間工程來(lái)看，可分為溝坑、微溝、平田和組合等類(lèi)型。從水稻種類(lèi)和特性來(lái)分，可分為早/中/晚稻養(yǎng)魚(yú)、秈/粳稻養(yǎng)魚(yú)、常規(guī)稻/雜交稻養(yǎng)魚(yú)等類(lèi)型。按照稻田養(yǎng)殖的動(dòng)物分類(lèi)，從廣義上講，稻漁綜合種養(yǎng)一般可分為稻魚(yú)（鯉魚(yú)、鯽魚(yú)、草魚(yú)、羅非魚(yú)等） 共生、稻蝦（小龍蝦、南美白對(duì)蝦、日本沼蝦、羅氏沼蝦、紅螯螯蝦、中華小長(zhǎng)臂蝦、凡納濱對(duì)蝦、刀額新對(duì)蝦等） 共生/輪作、稻蟹（中華絨螯蟹等） 共生、稻鱉（烏龜） 共生/輪作、稻蛙（虎紋蛙、黑斑蛙、牛蛙、美國(guó)青蛙等） 共生、稻鱔共生、稻鰍（泥鰍、大鱗副泥鰍、龍江花鰍等） 共生、稻貝（珍珠蚌） 共生、稻螺（中華圓田螺、環(huán)棱螺等） 共生、稻禾蟲(chóng)共生，以及水稻與其他魚(yú)類(lèi)物種組合類(lèi)型。根據(jù)水稻種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖的結(jié)合方式，可分為單季稻養(yǎng)魚(yú)、雙季稻養(yǎng)魚(yú)、水旱輪作養(yǎng)魚(yú)、水稻免耕養(yǎng)魚(yú)等，以及共作、連作、輪作、共作+連作等綜合種養(yǎng)模式[24]。

由于各地稻田資源、水資源、稻作模式不同以及水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和水產(chǎn)養(yǎng)殖品種的生態(tài)適應(yīng)性不同，我國(guó)逐漸形成了稻蝦、稻魚(yú)、稻蟹等三大種養(yǎng)主產(chǎn)區(qū)，以及稻鰍、稻鱉、稻蛙、稻螺等小品種種養(yǎng)點(diǎn)狀分布的發(fā)展格局。從種養(yǎng)面積來(lái)看，稻蝦、稻魚(yú)、稻蟹綜合種養(yǎng)在生產(chǎn)上成為主流生產(chǎn)模式，2023 年稻蝦綜合種養(yǎng)面積占全國(guó)稻田種養(yǎng)面積的56.37%，稻魚(yú)綜合種養(yǎng)面積占比為31.39%，稻蟹綜合種養(yǎng)面積占比為5.90%，稻鰍、稻螺、稻蛙綜合種養(yǎng)面積分別占0.56%、0.27% 和0.27%，其他占5.25% [26]。

1.2 稻漁綜合種養(yǎng)的生產(chǎn)規(guī)模

20 世紀(jì)80 年代以來(lái)，我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)面積和水產(chǎn)品產(chǎn)量總體上呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，“十三五”以后，稻漁綜合種養(yǎng)面積和水產(chǎn)品產(chǎn)量均出現(xiàn)大幅度快速提升（表1）。2023 年，我國(guó)有稻漁綜合種養(yǎng)面積統(tǒng)計(jì)的?。▍^(qū)、市） 28 個(gè)，北京、西藏、青海3 個(gè)?。▍^(qū)、市） 未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)，另未包括港澳臺(tái)地區(qū)。全國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)面積299.36 萬(wàn)hm2，面積超6.67 萬(wàn)hm2的省份10 個(gè)，依次為湖北、安徽、湖南、四川、江蘇、貴州、江西、云南、遼寧、河南，這10 個(gè)省面積總和占全國(guó)的87.51%，其中，湖北、安徽、湖南、四川均超過(guò)33.3 萬(wàn)hm2；全國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)水產(chǎn)品產(chǎn)量4 1 6 . 6 5 萬(wàn)t ，占全國(guó)淡水養(yǎng)殖水產(chǎn)品產(chǎn)量的12.20%，水產(chǎn)品產(chǎn)量超10 萬(wàn)t 的省份7 個(gè)，依次為湖北、安徽、湖南、四川、江蘇、江西、浙江，這7 個(gè)省水產(chǎn)品產(chǎn)量總和占全國(guó)的89.74%[26]。

1.3 稻漁綜合種養(yǎng)的區(qū)域分布

我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)分布范圍廣，基本覆蓋華中、華東、西南、華南、東北和西北等各水稻產(chǎn)區(qū)，但由于受氣候和生態(tài)環(huán)境、水稻生產(chǎn)、魚(yú)類(lèi)動(dòng)物適應(yīng)性、種養(yǎng)習(xí)慣、勞動(dòng)力狀況和消費(fèi)市場(chǎng)等方面綜合影響，水稻種植區(qū)和各省（市、區(qū)） 稻漁綜合種養(yǎng)面積和水產(chǎn)品產(chǎn)量規(guī)模發(fā)展很不平衡[27]。從綜合種養(yǎng)面積來(lái)看，華中單雙季稻區(qū)、西南單雙季稻區(qū)和東北單季稻區(qū)是稻漁綜合種養(yǎng)的主要分布區(qū)，其中，華中單雙季稻區(qū)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)（圖1）。在稻魚(yú)品種組合等方面呈現(xiàn)明顯的區(qū)域差異，其中，稻蝦連作/共作模式主要分布在湖北、安徽、湖南、江蘇、江西、河南、四川、浙江、重慶、廣西等?。ㄊ?、區(qū)）；稻魚(yú)共作模式主要分布在浙江、福建、江西、湖南、四川、貴州、云南、廣西、黑龍江、吉林等省（區(qū)）；稻鰍共作模式主要分布在河南、浙江、江蘇、河北、湖北、重慶、天津、湖南、安徽等省（市）；稻蟹共作模式主要分布在黑龍江、吉林、遼寧、天津，其余主要分布于長(zhǎng)江中下游地區(qū)；稻鱉共作、輪作模式主要分布在浙江、湖北、福建以及江蘇、天津等省（市）[24，26]。

1.4 稻漁綜合種養(yǎng)的綜合效益

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)單一種植水稻每667 m2 的平均純收益不足200 元。2017 年全國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)測(cè)產(chǎn)和產(chǎn)值分析表明，稻漁綜合種養(yǎng)的經(jīng)濟(jì)效益明顯提升，比單種水稻每667 m2 的平均收益可增加90% 以上[24]。Cui 等[16] 的研究結(jié)果表明，開(kāi)展稻漁綜合種養(yǎng)（2 212 美元/hm2 ） 比單種水稻（1 019美元/hm2） 的平均凈收入幾乎翻了一番；不同種養(yǎng)系統(tǒng)中，多品種養(yǎng)殖動(dòng)物組合種養(yǎng)系統(tǒng)的凈利潤(rùn)較水稻單作提高了3 9 3 % ，其次是稻蝦共作系統(tǒng)（+197%） 和稻魚(yú)共作系統(tǒng)（+98%）；水稻單作向稻漁綜合種養(yǎng)轉(zhuǎn)變后氮利用效率提高6%，向大氣中排放的氨減少9%，更多的氮被固定在水稻、水體和土壤中，平均農(nóng)藥使用量減少67%。稻漁綜合種養(yǎng)通過(guò)利用水稻和動(dòng)物的生態(tài)位互補(bǔ)促進(jìn)了系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)，從而提高資源利用效率[28]。Yu 等[29] 通過(guò)Meta 分析發(fā)現(xiàn)，稻漁綜合種養(yǎng)顯著降低水稻病蟲(chóng)草害的發(fā)生率，甲烷排放降低14.8%。

從社會(huì)效益來(lái)看，稻漁綜合種養(yǎng)具有穩(wěn)定糧食生產(chǎn)的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)面積由2015 年的150.16 萬(wàn)hm2 發(fā)展到2023 年的299.33 萬(wàn)hm2，稻漁綜合種養(yǎng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益大大調(diào)動(dòng)了農(nóng)民種植水稻的積極性[24， 26]。以小龍蝦養(yǎng)殖為例，2023 年全國(guó)稻蝦種養(yǎng)面積168.67 萬(wàn)hm2，占小龍蝦養(yǎng)殖總面積的85.76%[30]；2022 年小龍蝦產(chǎn)業(yè)綜合產(chǎn)值高達(dá)4 580 億元[31]。稻蝦共生作為典型的稻漁綜合種養(yǎng)模式在解決稻田撂荒閑置、增加農(nóng)民收入、擴(kuò)展水產(chǎn)養(yǎng)殖空間、保障水產(chǎn)品供給、穩(wěn)定糧食生產(chǎn)等方面發(fā)揮了積極作用。

2 稻漁綜合種養(yǎng)系統(tǒng)的功能效應(yīng)研究進(jìn)展

相對(duì)于水稻單一化生產(chǎn)系統(tǒng)，稻漁綜合種養(yǎng)是將魚(yú)類(lèi)等水生動(dòng)物引入稻田，充分利用稻田的空間和時(shí)間生態(tài)位，發(fā)揮魚(yú)類(lèi)動(dòng)物在中耕松土、攪水增氧、養(yǎng)分轉(zhuǎn)化、捕蟲(chóng)吃草、排便肥土、食菌防病、觸碰促生等方面的活動(dòng)或行為作用，優(yōu)化稻田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，激活和強(qiáng)化稻田在涵養(yǎng)水源、小氣候調(diào)控、節(jié)肥節(jié)藥、節(jié)能降污、節(jié)地降本、增匯減排、生物多樣性保育、穩(wěn)糧增效等方面的生態(tài)服務(wù)功能（圖2）。近年來(lái)，圍繞稻魚(yú)種養(yǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、效應(yīng)與過(guò)程等重點(diǎn)領(lǐng)域開(kāi)展了大量的研究，并取得了一定的進(jìn)展。

2.1 能量與物質(zhì)多級(jí)利用效率研究

能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，也是有關(guān)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的重要研究?jī)?nèi)容。稻田中存在大量的細(xì)菌、浮游植物、浮游動(dòng)物以及部分底棲動(dòng)物，在水稻單一化生產(chǎn)中，因未被充分利用而造成了日光能的直接或間接損失[32]。在稻魚(yú)共作系統(tǒng)中，水產(chǎn)動(dòng)物能夠有效利用這部分浪費(fèi)的生物質(zhì)能量，并轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)價(jià)值，不僅能夠促進(jìn)水稻增產(chǎn)，還能獲取多重經(jīng)濟(jì)效益。在魚(yú)類(lèi)單一養(yǎng)殖系統(tǒng)中，只有少量的飼料養(yǎng)分被同化到魚(yú)體中[33]；而稻田種養(yǎng)系統(tǒng)中未被消耗的飼料中的養(yǎng)分會(huì)被分解釋放，然后被水稻或其他植物吸收利用[34]；此外，未被養(yǎng)殖動(dòng)物同化的飼料會(huì)通過(guò)糞便排泄物釋放，繼而被水稻植物和其他生物利用。一個(gè)運(yùn)行良好的稻魚(yú)共生系統(tǒng)中作物秸稈、飼料、浮游動(dòng)植物、魚(yú)糞可充分轉(zhuǎn)化為養(yǎng)分，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)和能量的多級(jí)利用，進(jìn)而提高產(chǎn)量[35]。鐘波[36] 研究表明在稻田內(nèi)養(yǎng)殖泥鰍可提高生態(tài)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換率和物質(zhì)轉(zhuǎn)化率，可持續(xù)性較高。Dong 等[37] 基于Ecopath 模型方法建立稻蝦系統(tǒng)食物網(wǎng)模型的研究發(fā)現(xiàn)，稻蝦系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、簡(jiǎn)單、線性，認(rèn)為稻蝦種養(yǎng)模式仍需進(jìn)一步改進(jìn)?？梢?jiàn)，相比于單一化水稻生產(chǎn)和單一化水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)，盡管稻漁綜合種養(yǎng)提升了稻田物質(zhì)和能量的利用率，但若物種組配結(jié)構(gòu)不相宜、物料投入（水?肥?藥?飼） 比例不合理、技術(shù)管理不配套，也不一定能實(shí)現(xiàn)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的最優(yōu)化和最大化。因此，稻漁綜合種養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)的能流、物流仍將是今后需要研究的重點(diǎn)方向。

2.2 水稻病蟲(chóng)草害防控效應(yīng)研究

稻漁綜合種養(yǎng)在一定程度上可減輕和防控水稻病蟲(chóng)草害的發(fā)生，是實(shí)現(xiàn)水稻病蟲(chóng)草害綠色防控的重要手段。稻田中養(yǎng)殖動(dòng)物的穿行碰撞、除草、清理病殘葉片等行為會(huì)增加田間通風(fēng)透光能力、降低田間濕度、限制菌絲的正常生長(zhǎng)、降低病菌的蔓延和擴(kuò)展，從而減輕水稻病害的發(fā)生與危害[38-39]。陳欣等[40] 研究表明，稻魚(yú)共作中魚(yú)的游動(dòng)和觸碰等行為能夠抖落水稻葉片上的露珠，減少稻瘟病孢子萌發(fā)和菌絲穿透。與水稻單作相比，稻魚(yú)共作可以使紋枯病發(fā)病率減少2.40%～28.99%、稻瘟病發(fā)病率減少8.38%[ 4 1 - 4 2 ]。稻田種養(yǎng)能有效減輕和控制水稻蟲(chóng)害的發(fā)生。相比于水稻單作，稻蝦共作可減少30.38% 的二化螟和三化螟及51.48% 的褐飛虱[ 4 3 ]，稻魚(yú)共作可減少34.56%～65.10% 的稻飛虱[42， 44-45]。吳敏芳等[46] 研究表明，稻魚(yú)共作可以減少稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)和成蟲(chóng)的密度，顯著降低水稻卷葉率，魚(yú)雖然對(duì)稻縱卷葉螟較難產(chǎn)生直接作用，但魚(yú)的活動(dòng)會(huì)對(duì)稻田環(huán)境產(chǎn)生干擾，間接影響蛾的產(chǎn)卵，而且，因觸碰和撞擊掉落入水中的幼蟲(chóng)也會(huì)被魚(yú)取食。稻田雜草也是造成水稻減產(chǎn)的重要因素之一。稻田綜合種養(yǎng)通過(guò)向稻田食物鏈中增加雜食性的水產(chǎn)（禽） 動(dòng)物來(lái)減輕雜草危害，把鴨子、魚(yú)、蝦等物種引入稻田可以有效降低雜草生物量，使雜草群落的物種多樣性降低，改變雜草的群落結(jié)構(gòu)，有利于減輕雜草的發(fā)生危害[47-48]。稻漁綜合種養(yǎng)對(duì)水稻病蟲(chóng)草害具有一定的防控和改善作用，但并非對(duì)所有的病蟲(chóng)草均有防控作用。今后，需進(jìn)一步優(yōu)化稻魚(yú)系統(tǒng)食物鏈結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對(duì)病蟲(chóng)草害的防控過(guò)程、機(jī)理和閾值的研究以及病蟲(chóng)害防控配套技術(shù)的組裝與集成研究。

2.3 稻田土壤地力提升研究

稻田種養(yǎng)可以通過(guò)動(dòng)物殘?bào)w、糞便以及飼料增加土壤有機(jī)質(zhì)以及全量養(yǎng)分（全碳、全氮、全磷和全鉀） 的含量[28， 49-50]。稻田種養(yǎng)系統(tǒng)中水生動(dòng)物的活動(dòng)可以改善土壤物理結(jié)構(gòu)與微生態(tài)環(huán)境（如土壤空氣、質(zhì)地和結(jié)構(gòu)），增加土壤氮磷有效性，進(jìn)而提高作物對(duì)土壤養(yǎng)分利用效率[28， 34]。養(yǎng)殖動(dòng)物排泄物中富含磷和銨態(tài)氮，75%～85% 氮素能被植物吸收利用[51-52]。養(yǎng)殖動(dòng)物對(duì)土壤?水界面的擾動(dòng)可能導(dǎo)致土壤中被固定養(yǎng)分向水中釋放和擴(kuò)散，從而提高養(yǎng)分有效性[28]。稻田生態(tài)種養(yǎng)還可以影響稻田土壤微生物的多樣性與關(guān)鍵類(lèi)群，當(dāng)水稻單作向長(zhǎng)期稻蝦/鱉共作轉(zhuǎn)變時(shí)，土壤細(xì)菌網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性、微生物多樣性和關(guān)鍵類(lèi)群的多樣性增加[53-54]。與常規(guī)單一稻作相比，為保證水產(chǎn)動(dòng)物的正常生長(zhǎng)，稻漁綜合種養(yǎng)的稻田通常長(zhǎng)期處于淹水狀態(tài)，這種情形可能會(huì)加速土壤的潛育化過(guò)程[ 5 5 ]。有研究表明，在進(jìn)行6 年的稻蝦共作后，土壤中總還原物質(zhì)、活性還原物質(zhì)、Fe2 +和Mn2 +含量均明顯提高，土壤潛育化加劇[56-57]。可見(jiàn)，由于特定的水肥管理方式，稻漁綜合種養(yǎng)可能會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)、有機(jī)質(zhì)賦存、養(yǎng)分持續(xù)動(dòng)態(tài)供給、地力提升等方面的負(fù)面影響，對(duì)此需引起重視。今后應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)稻田土壤肥力持續(xù)提升的配套技術(shù)及其與稻魚(yú)共作的適配協(xié)同性研究。

2.4 稻田溫室氣體排放研究

稻田是溫室氣體的重要排放源之一。稻田種養(yǎng)模式可以通過(guò)養(yǎng)殖的動(dòng)物活動(dòng)增加稻田水體溶解氧含量、提高土壤氧化還原電位，從而減少CH4 排放[ 5 8 - 5 9 ]。這些動(dòng)物還可以通過(guò)影響水稻植株的生長(zhǎng)及形態(tài)特性間接影響CH4 排放。Fang 等[ 6 0 - 6 2 ]研究表明在稻蛙共作系統(tǒng)中，青蛙平均日累積跳動(dòng)次數(shù)可達(dá)124 次，跳動(dòng)距離長(zhǎng)達(dá)18.05 m，蛙的擾動(dòng)可增加田面水可溶性氧和土壤剖面中氧氣含量，促進(jìn)土壤中甲烷氧化菌對(duì)CH4 的氧化，從而降低CH4 排放，CH4 的排放量隨著養(yǎng)蛙密度的提高而降低；青蛙的擾動(dòng)降低了稻田土壤中產(chǎn)甲烷菌的豐度，提高了Ⅱ型甲烷氧化菌的豐度。與水稻單作相比，稻蝦共作通過(guò)增加土壤N H 4+ ?N 含量促進(jìn)N2O 排放，小龍蝦在田間的活動(dòng)提高了土壤氧化還原電位，從而減少稻田CH4 排放，總體上全球增溫潛勢(shì)降低[29， 58]。Guo 等[63] 研究表明，由于mcrA 豐度較低、pmoA 豐度較高，稻蝦共作稻田的CH4 排放顯著降低，而N2O 排放量處理間差異不顯著；稻漁系統(tǒng)中的溝渠也貢獻(xiàn)了相當(dāng)一部分的溫室氣體排放，溝渠CH4 排放量比稻蝦共作田面顯著提高了334.5%，且當(dāng)溝渠面積占系統(tǒng)總面積的比例低于13.9% 時(shí)，稻蝦共作系統(tǒng)相較于水稻單作才能降低全球增溫潛勢(shì)。也有研究表明，稻魚(yú)共作由于魚(yú)類(lèi)動(dòng)物的呼吸耗氧以及排便、有機(jī)肥的施用和作物秸稈返田后的腐解等過(guò)程，反而增加稻田溫室氣體的排放[64-65]?？梢?jiàn)，不同水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)生活特性及行為的差異可能導(dǎo)致稻田生態(tài)系統(tǒng)和水土環(huán)境的顯著變化，最終影響稻田溫室氣體的減排和增排狀況。為更好地強(qiáng)化稻田種養(yǎng)對(duì)稻田溫室氣體的減排效應(yīng)，需要根據(jù)田間資源稟賦，選擇適宜的水產(chǎn)動(dòng)物進(jìn)行養(yǎng)殖，同時(shí)做好相應(yīng)的田間水肥管理、耕作措施和水稻品種選配等多方面的配套技術(shù)。

2.5 水稻產(chǎn)量和品質(zhì)影響研究

不同稻田種養(yǎng)模式對(duì)水稻生長(zhǎng)性狀與群體形態(tài)建成的影響存在差異，這主要取決于不同養(yǎng)殖動(dòng)物對(duì)水稻生長(zhǎng)作用的形式以及強(qiáng)度。稻田種養(yǎng)可通過(guò)影響水稻群體形態(tài)建成從而影響產(chǎn)量。稻魚(yú)共作的水稻分蘗數(shù)和成穗數(shù)高于水稻單作模式[66-67]，而且稻魚(yú)共作還可改善水稻的光合特性，促進(jìn)水稻產(chǎn)量的提高[68]。稻田種養(yǎng)通過(guò)改善水稻根系生長(zhǎng)促進(jìn)產(chǎn)量的形成。稻鰍共育模式下水稻擁有更發(fā)達(dá)的根系，泥鰍活動(dòng)疏松表土，提高土壤通透性，從而刺激水稻根系生長(zhǎng)[69]。稻蛙共作可增加水稻根系直徑、生物量和體積，從而促進(jìn)水稻的生長(zhǎng)[61]。稻魚(yú)、稻鱉和稻鱉魚(yú)共作模式下水稻的總根數(shù)、根長(zhǎng)、根體積、干物質(zhì)質(zhì)量、根系活力、超氧化物歧化酶活性均顯著高于水稻單作[70]。也有研究表明稻田種養(yǎng)會(huì)對(duì)水稻生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響，稻蛙共作降低水稻的有效分蘗數(shù)、結(jié)實(shí)率、每穗粒數(shù)，從而導(dǎo)致水稻減產(chǎn)[71]；在稻蝦共作模式中水稻生育前期的群體莖蘗數(shù)較常規(guī)稻單作少，最終穗數(shù)也略低于常規(guī)稻單作模式，這可能與小龍蝦對(duì)水稻苗的啃食以及掘土影響水稻根系生長(zhǎng)有關(guān)[72]。稻漁綜合種養(yǎng)因養(yǎng)殖動(dòng)物的不同以及對(duì)農(nóng)藥和化肥減量化施用的特定要求，也會(huì)導(dǎo)致水稻減產(chǎn)，因此，需進(jìn)一步加強(qiáng)稻魚(yú)品種之間的適配、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、肥料施用的優(yōu)化運(yùn)籌和病蟲(chóng)草害綜合防控等配套技術(shù)的研究。

稻田生態(tài)種養(yǎng)生產(chǎn)出的稻米加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)、食味品質(zhì)和衛(wèi)生品質(zhì)均有所提升，稻米的堊白粒率、精米率、直鏈淀粉含量等性狀都有不同程度的改善[73-75]；稻魚(yú)、稻蝦、稻蟹和稻鱉共作均能夠提高稻米精米率，降低堊白度和堊白粒數(shù)[ 6 8 ， 7 6 - 8 0 ]；稻蝦共作能夠提高稻米蛋白質(zhì)含量[ 8 1 ]；稻魚(yú)共作可以促進(jìn)香稻香氣前體物質(zhì)的形成[82]；稻漁綜合種養(yǎng)因農(nóng)藥和化肥減量化施用明顯降低水稻籽粒中重金屬和農(nóng)藥的殘留，進(jìn)而提高稻米的品質(zhì)[83-84]。但也有報(bào)道稻魚(yú)共作對(duì)稻米營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響不顯著[85]?？傮w而言，稻田種養(yǎng)對(duì)水稻品質(zhì)有積極影響，但需結(jié)合產(chǎn)地環(huán)境、水稻品種、水肥管理及養(yǎng)殖動(dòng)物活動(dòng)行為等因素，深入研究促進(jìn)稻米品質(zhì)提升的相關(guān)作用機(jī)制和調(diào)控路徑。

2.6 稻田面源污染風(fēng)險(xiǎn)研究

水稻單作通常為追求高產(chǎn)而大量使用化肥和農(nóng)藥，引起的面源污染制約著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)[86]。稻田種養(yǎng)有助于培肥土壤、減輕病蟲(chóng)草害發(fā)生，從而減少或替代化肥、農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品的投入，降低了水稻生產(chǎn)帶來(lái)的面源污染風(fēng)險(xiǎn)[16， 87]。但也有生產(chǎn)者為獲得更高的水稻和水產(chǎn)品產(chǎn)量而增加氮肥或飼料投入，可能會(huì)加劇稻田養(yǎng)分過(guò)剩和水體面源污染的風(fēng)險(xiǎn)。與水稻單作相比，稻田種養(yǎng)系統(tǒng)在水稻生育期內(nèi)田面水體總氮、總磷、銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量有所增加[29]；與稻麥輪作相比較，稻蝦共作模式下農(nóng)田水的總氮、溶解有機(jī)氮和銨態(tài)氮含量顯著高于稻蝦輪作模式，稻蝦輪作模式的氮徑流損失較稻麥輪作模式增加103%～855%，溝渠沉積物中銨態(tài)氮含量顯著提高，稻蝦共作系統(tǒng)存在較大的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)[88]。稻田生態(tài)種養(yǎng)系統(tǒng)中水產(chǎn)動(dòng)物活動(dòng)可改善水土環(huán)境，增加稻田的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分有效性，有利于作物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用，但同時(shí)也存在稻田氮磷等養(yǎng)分過(guò)剩和面源污染的風(fēng)險(xiǎn)。因此，如何兼顧并協(xié)調(diào)稻田中水稻和養(yǎng)殖動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)需求，同時(shí)降低稻田及周邊的水環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，是今后在理論和生產(chǎn)實(shí)踐上需要深入系統(tǒng)開(kāi)展研究的重要內(nèi)容。

3 稻漁綜合種養(yǎng)亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題

3.1 科學(xué)化與精準(zhǔn)化問(wèn)題

稻漁綜合種養(yǎng)是一個(gè)多物種共存、多物料投入、具有多重交互作用的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。生物因子（作物?病蟲(chóng)草?浮游生物?魚(yú)類(lèi)動(dòng)物?其他生物）、生態(tài)環(huán)境因子（光?溫?水?土?氣）、生產(chǎn)投入品（肥料?飼料?藥料等） 以及管理措施（灌溉?栽培?耕作?機(jī)械使用等） 之間相互關(guān)聯(lián)，“牽一發(fā)而動(dòng)全身”。目前有關(guān)稻田種養(yǎng)的研究大多是在某個(gè)區(qū)域生態(tài)環(huán)境條件下，按照一定的試驗(yàn)?zāi)康?、設(shè)計(jì)和田間條件完成的，這些案例研究得到的結(jié)果和技術(shù)參數(shù)往往不具有普遍性。因此，如何保證獲取到稻漁綜合種養(yǎng)過(guò)程中具有科學(xué)性和精準(zhǔn)化的研究結(jié)果，是今后需要研究的關(guān)鍵科技問(wèn)題，包括：1） 水稻品種（如早、中、晚稻等） 和魚(yú)類(lèi)品種（如魚(yú)、蝦、蟹等） 之間的適配及其優(yōu)化配置的比例參數(shù)確定，以及時(shí)空結(jié)構(gòu)的優(yōu)化布局與安排；2） 飼料投放?魚(yú)類(lèi)動(dòng)物排泄?肥料施用?作物秸稈還田?土壤增匯與養(yǎng)分供給?作物產(chǎn)量品質(zhì)響應(yīng)等之間的動(dòng)態(tài)平衡與協(xié)同機(jī)制；3） 魚(yú)類(lèi)動(dòng)物?病蟲(chóng)草害?符合安全規(guī)定的農(nóng)藥投入?輔助防控措施之間的協(xié)同增效機(jī)制與調(diào)控閾值；4） 農(nóng)田排灌?田面水層?水稻生長(zhǎng)?田魚(yú)生長(zhǎng)?溫室氣體排放?農(nóng)田水體面源污染等之間的優(yōu)化運(yùn)籌與動(dòng)態(tài)調(diào)控。這些問(wèn)題的科學(xué)化、系統(tǒng)化與精準(zhǔn)化研究，需要通過(guò)多學(xué)科交叉、長(zhǎng)期定位試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、大數(shù)據(jù)分析和模型模擬技術(shù)等方法手段，以獲取稻漁綜合種養(yǎng)系統(tǒng)各要素間關(guān)聯(lián)變化與協(xié)同調(diào)控的“整體圖景”（圖3）。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)化與套餐化問(wèn)題

稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模式最終是要通過(guò)示范推廣走向生產(chǎn)一線，需要不同的生產(chǎn)者去實(shí)踐應(yīng)用。由于當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主體已逐步多元化，既有小農(nóng)戶(hù)，也有專(zhuān)業(yè)大戶(hù)、家庭農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)等新型經(jīng)營(yíng)主體，這些生產(chǎn)主體在農(nóng)田土地規(guī)模、生產(chǎn)目標(biāo)、資金投入、技術(shù)裝備、人員配備、基礎(chǔ)設(shè)施配套、品牌打造、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、防御風(fēng)險(xiǎn)等方面均存在著較大差異。同時(shí)，稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模式在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)也存在時(shí)空尺度效應(yīng)、規(guī)模效益和因地制宜等相關(guān)問(wèn)題和要求，因此，研發(fā)建立的稻漁綜合種養(yǎng)模式及相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)不能“放之四海而皆準(zhǔn)”，不一定能夠滿(mǎn)足各類(lèi)生產(chǎn)者的需求。同時(shí)，現(xiàn)行的生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)大多注重通用性（技術(shù)參數(shù)較為粗放），而缺少個(gè)性化和特色化選擇。因此，在今后的稻田種養(yǎng)生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定工作中，需要做到面向產(chǎn)地生態(tài)環(huán)境設(shè)計(jì)、面向生產(chǎn)者主體設(shè)計(jì)和面向消費(fèi)者市場(chǎng)設(shè)計(jì)，形成符合多元化需求的定制“標(biāo)準(zhǔn)”。同時(shí)，要將稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模塊化，形成一系列技術(shù)菜單或定制化“套餐”，供不同類(lèi)型和不同生產(chǎn)目的的生產(chǎn)者選擇使用。

3.3 輕簡(jiǎn)化與智慧化問(wèn)題

隨著城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的不斷減少，以及農(nóng)業(yè)機(jī)械化和現(xiàn)代化的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力將逐漸變得“稀缺”，勞動(dòng)力成本也勢(shì)必增加[89]。因此，稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模式的創(chuàng)新研究和轉(zhuǎn)化應(yīng)用也需要順應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的客觀需求，走輕簡(jiǎn)化、機(jī)械化、智慧化和高效化的發(fā)展道路。當(dāng)前，稻田生態(tài)種養(yǎng)技術(shù)模式與輕簡(jiǎn)化、智能化生產(chǎn)還有較大差距，這也是稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)現(xiàn)階段難以大面積推廣應(yīng)用的難點(diǎn)所在。今后的研究中，需加大稻漁綜合種養(yǎng)模式中“生態(tài)?農(nóng)藝?漁藝?農(nóng)機(jī)?智能裝備?信息化”等適配與接口技術(shù)的系統(tǒng)集成研究，包括：1） 稻漁綜合種養(yǎng)生態(tài)環(huán)境?病蟲(chóng)草害?作物生長(zhǎng)?水分狀況?土壤養(yǎng)分?溫室氣體排放等的全程全天候監(jiān)測(cè)?數(shù)據(jù)采集傳輸?系統(tǒng)分析處理?決策支持關(guān)鍵技術(shù)研究； 2） 稻漁綜合種養(yǎng)模式中水稻“耕種養(yǎng)管收”農(nóng)藝技術(shù)、水產(chǎn)動(dòng)物的漁藝技術(shù)與農(nóng)機(jī)智能化的全程適配與集成研究，以及無(wú)人農(nóng)場(chǎng)技術(shù)等的接口應(yīng)用與創(chuàng)新研發(fā)；3） 農(nóng)用化學(xué)品（農(nóng)藥、化肥等） 的生態(tài)替代、減量化施用的輕簡(jiǎn)生產(chǎn)技術(shù)；4） 適時(shí)自動(dòng)排灌技術(shù)、適時(shí)自動(dòng)投喂技術(shù)以及自動(dòng)防鳥(niǎo)技術(shù)（防止鳥(niǎo)捕食田魚(yú)） 等；5） 節(jié)約化與替代化田間工程建設(shè)及少耕/免耕技術(shù)，如少溝種養(yǎng)技術(shù)、免挖溝坑/免起壟種養(yǎng)技術(shù)、直播稻/再生稻/多年生稻種養(yǎng)技術(shù)、水稻免耕種養(yǎng)技術(shù)等研究（圖4）。

3.4 多功能化與產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題

產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化與生態(tài)的產(chǎn)業(yè)化是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展和提質(zhì)增效的必然要求和必由之路。稻漁綜合種養(yǎng)具有優(yōu)越的生態(tài)?生產(chǎn)?生活的多功能性（即“三生”功能），因此，需要以稻田生態(tài)種養(yǎng)模式為載體，以產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，同步拓展其“三生”功能，打造新業(yè)態(tài)（如生態(tài)休閑農(nóng)業(yè)、碳中和產(chǎn)業(yè)、綠色餐飲業(yè)、漁米產(chǎn)品加工業(yè)、稻漁相關(guān)電子商務(wù)、冷鏈物流、稻魚(yú)文化等），推進(jìn)多產(chǎn)融合，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一與整體提升。具體而言，在稻漁綜合種養(yǎng)研究中，重點(diǎn)做好以下2 個(gè)方面的配套技術(shù)與決策咨詢(xún)研究工作：1） 研究構(gòu)建“稻漁綜合種養(yǎng)”產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后有效鏈接和延伸的全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系，形成有機(jī)結(jié)合、相互促進(jìn)、多方共贏的稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)化機(jī)制與多元化運(yùn)行模式（如企業(yè)化生產(chǎn)、公司+農(nóng)戶(hù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)托管、其他新型經(jīng)營(yíng)主體等）；2） 推廣和發(fā)展壯大“綜合種養(yǎng)”產(chǎn)業(yè)，開(kāi)展有利于支撐稻田生態(tài)種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的社會(huì)化服務(wù)體系構(gòu)建的實(shí)踐探索和相關(guān)配套優(yōu)惠政策法規(guī)的研究，如科技服務(wù)體系、生產(chǎn)服務(wù)體系、加工服務(wù)體系、物流服務(wù)體系、市場(chǎng)服務(wù)體系、金融服務(wù)體系、政策法律服務(wù)體系、綠色碳交易服務(wù)體系等的研究與探索實(shí)踐。

4 稻漁綜合種養(yǎng)研究展望

4.1 稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模式的定位化、網(wǎng)絡(luò)化和長(zhǎng)期化試驗(yàn)觀測(cè)研究

縱觀當(dāng)前的稻漁綜合種養(yǎng)相關(guān)研究，尚存在諸多不足，主要包括：1） 由于稻漁綜合種養(yǎng)類(lèi)型（如不同水稻品種和魚(yú)類(lèi)動(dòng)物品種的多元化組合） 豐富多樣，不同研究項(xiàng)目涉及的研究目的、研究地點(diǎn)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)方案、條件控制和研究方法各不相同，因此，得到有關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題與共性關(guān)鍵技術(shù)的研究結(jié)果往往不一致，甚至是相反的結(jié)論，研究結(jié)果之間的參照性和可比性差；2） 短期研究多、長(zhǎng)期研究少，個(gè)案研究多、共性研究少，局部性和片段性研究多、大尺度和長(zhǎng)期變化綜合監(jiān)測(cè)研究少；3） 基礎(chǔ)理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)，技術(shù)模式較多依賴(lài)于經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，科學(xué)性和精準(zhǔn)性不高。今后，可考慮在全國(guó)主要水稻產(chǎn)區(qū)選取稻漁綜合種養(yǎng)研究的優(yōu)勢(shì)單位、重點(diǎn)區(qū)域和典型模式，建立全國(guó)范圍的定位化、網(wǎng)絡(luò)化和長(zhǎng)期化試驗(yàn)觀測(cè)研究基地，采取系統(tǒng)化、一體化的技術(shù)路線、研究方法、試驗(yàn)方案和技術(shù)規(guī)范，開(kāi)展科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)的長(zhǎng)期性和動(dòng)態(tài)性試驗(yàn)觀測(cè)研究，長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)研究稻漁綜合種養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能、過(guò)程與效應(yīng)/效益以及內(nèi)外部聯(lián)動(dòng)作用與協(xié)同調(diào)控機(jī)制，創(chuàng)新研發(fā)稻漁綜合種養(yǎng)綠色生產(chǎn)的共性關(guān)鍵技術(shù)。

4.2 稻漁綜合種養(yǎng)關(guān)鍵/配套/接口技術(shù)創(chuàng)新及系統(tǒng)集成研究

稻漁綜合種養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到水稻種植與水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖結(jié)合及田間綜合管理技術(shù)，主要包括水稻栽培技術(shù)、水產(chǎn)品養(yǎng)殖技術(shù)、種養(yǎng)茬口銜接技術(shù)、施肥技術(shù)、病/蟲(chóng)/鳥(niǎo)/螺/草害綜合防控技術(shù)、稻田水質(zhì)調(diào)控技術(shù)、田間工程技術(shù)、水產(chǎn)品捕撈技術(shù)、稻魚(yú)產(chǎn)品質(zhì)量控制技術(shù)、農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用技術(shù)、稻田生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)等方面。開(kāi)展上述常規(guī)的生態(tài)種養(yǎng)技術(shù)研發(fā)，加強(qiáng)稻?魚(yú)品種的優(yōu)化組配、稻田生物多樣性培育及功能強(qiáng)化技術(shù)、農(nóng)藥/化肥/飼料等減量化或替代化技術(shù)、農(nóng)藝?漁藝?農(nóng)機(jī)一體化適配接口技術(shù)、稻漁綜合種養(yǎng)全程輕簡(jiǎn)化/機(jī)械化/無(wú)人化/智能化技術(shù)、田基集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖與稻田生態(tài)種養(yǎng)耦合技術(shù)、原位與異位聯(lián)用的生態(tài)種養(yǎng)技術(shù)等核心關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新研究與協(xié)同攻關(guān)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)集約化、個(gè)性化、產(chǎn)業(yè)化等多元化生產(chǎn)目標(biāo)，開(kāi)展稻漁綜合種養(yǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵/配套/接口技術(shù)的系統(tǒng)集成與模式試驗(yàn)示范研究，為稻漁綜合種養(yǎng)的大規(guī)模推廣應(yīng)用提供體系化、范例式的技術(shù)模式支撐。

4.3 稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化與產(chǎn)業(yè)化研究

標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化與產(chǎn)業(yè)化是推廣應(yīng)用稻田綜合種養(yǎng)的必然要求和發(fā)展方向。自“十三五”開(kāi)始重視稻田生態(tài)種養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的編制工作以來(lái)，一批技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相繼發(fā)布實(shí)施。2017 年，我國(guó)首個(gè)稻漁綜合種養(yǎng)類(lèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)規(guī)范：通則》[90]（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通則》）發(fā)布?！锻▌t》對(duì)溝坑占比、水稻產(chǎn)量、種養(yǎng)環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量等技術(shù)指標(biāo)和要求進(jìn)行了規(guī)范統(tǒng)一，成為規(guī)范稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要依據(jù)。2020 年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部針對(duì)稻蝦、稻鱉、稻鰍、稻蟹等規(guī)模較大、技術(shù)模式相對(duì)成熟的主導(dǎo)種養(yǎng)模式發(fā)布了相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[91]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)有關(guān)稻田種養(yǎng)的各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)225 項(xiàng)，其中，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1 項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8 項(xiàng)、地方標(biāo)準(zhǔn)216 項(xiàng)，包括通則類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)13 項(xiàng)、稻蝦類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)73 項(xiàng)、稻蟹類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)31 項(xiàng)、稻魚(yú)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)26 項(xiàng)、稻鴨類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)22 項(xiàng)、稻鱉類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)16 項(xiàng)、稻鰍類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)12 項(xiàng)、稻蛙類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)7 項(xiàng)、稻鱔類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)1 項(xiàng)、稻螺類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)1 項(xiàng)、小品種和品種混養(yǎng)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)23 項(xiàng)。這些標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施，促進(jìn)了稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)范有序發(fā)展。為了滿(mǎn)足不同生產(chǎn)者和消費(fèi)者的個(gè)性化需求，今后需進(jìn)一步加大稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)和模式的模塊化、菜單化、套餐化、定制化的研究和設(shè)計(jì)，同時(shí)，面向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，加大稻漁綜合種養(yǎng)輕簡(jiǎn)化、智慧化、信息化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)等高階性、現(xiàn)代化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的研究與制定工作，加大稻魚(yú)種養(yǎng)的水產(chǎn)品、優(yōu)質(zhì)稻米品牌產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的編制，推行區(qū)域公共品牌建設(shè)，同時(shí)，建立區(qū)域公共品牌的共建共享機(jī)制，加大各類(lèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo)服務(wù)，搭建“產(chǎn)?加?銷(xiāo)”一體化產(chǎn)業(yè)化支撐體系，全面推進(jìn)稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化、產(chǎn)業(yè)化與現(xiàn)代化發(fā)展。

4.4 稻漁綜合種養(yǎng)增匯減排與綠色低碳發(fā)展研究

應(yīng)對(duì)全球氣候變化和防控農(nóng)業(yè)面源污染是國(guó)內(nèi)外關(guān)注的重要研究課題。稻田是溫室氣體排放和面源污染的重要來(lái)源之一。當(dāng)前的研究表明，稻漁綜合種養(yǎng)對(duì)稻田溫室氣體排放和農(nóng)業(yè)面源污染的影響存在“兩面性”，甚至存在相反的結(jié)論，因此，稻漁綜合種養(yǎng)系統(tǒng)的溫室氣體減排、面源污染風(fēng)險(xiǎn)防控、生物多樣性保育及產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展問(wèn)題也將是該領(lǐng)域需要繼續(xù)加以研究的重要內(nèi)容。今后，要通過(guò)定位化、網(wǎng)絡(luò)化和長(zhǎng)期化的臺(tái)站與基地之間的對(duì)比綜合研究，加強(qiáng)對(duì)稻漁綜合種養(yǎng)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)功能（價(jià)值） 與過(guò)程機(jī)理的全面系統(tǒng)研究，加強(qiáng)稻漁綜合種養(yǎng)系統(tǒng)溫室氣體產(chǎn)生與排放關(guān)鍵過(guò)程、作物?根系?土壤?微生物互作機(jī)理、土壤C/N 等源匯轉(zhuǎn)換的過(guò)程機(jī)理與調(diào)控路徑、水土環(huán)境與面源污染的有效調(diào)控閾值及優(yōu)化運(yùn)籌管理技術(shù)的深入研究，加強(qiáng)對(duì)稻田固碳減排關(guān)鍵技術(shù)、農(nóng)用化學(xué)品減量化或替代化技術(shù)、農(nóng)田面源污染防控技術(shù)、生物多樣性保護(hù)與病蟲(chóng)害綜合防控匹配技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)，創(chuàng)建氣候智慧型和生態(tài)環(huán)境智慧型的多樣化稻漁綜合種養(yǎng)技術(shù)模式，大力開(kāi)展稻田生態(tài)種養(yǎng)生產(chǎn)的生態(tài)補(bǔ)償和碳交易等政策與市場(chǎng)支持機(jī)制的研究，有序、有力、有效地推進(jìn)稻漁綜合種養(yǎng)的現(xiàn)代化綠色低碳發(fā)展。

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章家恩，博士，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)二級(jí)教授，博士生導(dǎo)師。主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、土壤生態(tài)學(xué)和入侵生態(tài)學(xué)等方面的科研和教學(xué)工作，榮獲“全國(guó)優(yōu)秀教師”稱(chēng)號(hào)，是廣東省“千百十工程”國(guó)家級(jí)培養(yǎng)對(duì)象、廣東省珠江學(xué)者特聘教授、廣東特支計(jì)劃領(lǐng)軍人才、廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專(zhuān)家。兼任中國(guó)生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)生態(tài)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任，中國(guó)土壤學(xué)會(huì)土壤生態(tài)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)委員、廣東省生態(tài)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、廣東省可持續(xù)發(fā)展協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)、廣東省未來(lái)預(yù)測(cè)研究會(huì)副理事長(zhǎng)，《生態(tài)科學(xué)》編委會(huì)副主任以及《中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)》《華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》等雜志編委。近年來(lái)，共承擔(dān)國(guó)家（省、部） 級(jí)科研項(xiàng)目50 多項(xiàng)，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文300 多篇，主編教材和專(zhuān)著10 多部，參編10 多部；申報(bào)發(fā)明專(zhuān)利和實(shí)用新型專(zhuān)利60 多項(xiàng)，其中，已授權(quán)4 0 多項(xiàng)； 獲省部級(jí)科研與教學(xué)成果獎(jiǎng)勵(lì)10 項(xiàng)。

【責(zé)任編輯 周志紅】

基金項(xiàng)目：廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃（2021B0202030002）；廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目（2022KJ105）