稻鸭共作对稻田杂草的控制效果及其经济效益

魏守辉　杨峻等

摘要：为明确稻鸭共作在稻田的应用效果及经济效益，研究了稻鸭共作、化学除草及人工除草对稻田杂草的控制作用，以期为稻鸭共作农作模式的推广提供依据。结果表明，稻鸭共作对田间主要杂草鸭舌草（Monochoria vaginalis）、稗（Echinochloa crusgalli）、异型莎草（Cyperus difformis）、陌上菜（Lindernia procumbens）及节节菜（Rotala indica）均具有良好的防效，水稻增产作用显著，总体效果与化学除草处理苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2相当。实施稻鸭共作的稻田净收益为19 430～21 787元/hm2，显著优于化学除草处理，比空白对照收益增加74.09%～95.21%。表明稻鸭共作是一种高效的稻田生物生态控草措施，具有显著的经济效益、生态效益和社会效益。

关键词：稻鸭共作；杂草；防除效果；经济效益

中图分类号：S451 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）09-2053-04

湖北省是中国水稻主产区之一，2010年种植面积约200万hm2，年产稻谷达1 557万t，位居全国第5位[1]。近年来，随着水稻直播、机械移栽、抛秧等轻简栽培技术的应用以及优质水稻品种的推广，湖北省水稻种植面积和产量一直稳居中国前列。杂草危害是影响水稻产量的重要因素之一，通常情况下可造成水稻减产10%～20%，草害严重时减产可达50%以上甚至颗粒无收[2，3]。目前，水稻田杂草以化学防除为主，但除草剂的大量使用会对环境产生严重的污染，会破坏农田生物多样性和导致杂草产生抗药性[4-6]。

潜江市位于江汉平原腹地，是典型的水网湖区，是湖北省水稻的主产区之一。随着人民生活水平的提高，稻米的安全性和品质越来越受人们的重视。利用生态学理论防控稻田有害生物，进行有机稻米的生产，保持稻谷天然品质，具有广阔的市场前景[7，8]。已有的研究表明，稻鸭共作复合农业生态系统具有防治病虫草害[9-12]、培肥土壤[13]和提高稻米品质[14]等功能，在稻田不施用化肥、农药（杀虫剂、杀菌剂、除草剂等），就可以达到安全、优质的生产目的[15，16]。潜江市紧紧围绕“绿色、环保、安全、健康”这一理念，积极推行稻鸭共作的农业生态控草模式。本研究主要探讨稻鸭共作种植模式的控草效应，为发展绿色、生态的草害防控措施奠定理论基础，同时为进一步推广稻鸭共作的农作模式提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

潜江市地处江汉平原农作区，属亚热带季风性湿润气候，年均温16.1 ℃，年降水量1 000～1 100 mm，6～9月雨量占全年的40%～55%，≥3 ℃和

≥10 ℃积温分别为5 200～5 500 ℃和4 600～5 000 ℃，无霜期约250 d，全年日照1 950～2 000 h。本区作物种植主要以水稻—油菜一年两熟为主，水稻种植年限在5年以上[17]。试验于2005-2006年在潜江市渔洋镇荆安桥村进行。选择水源充足、肥力均匀、排灌方便、沟渠配套、符合无公害水稻生产条件的稻田。土壤类型为水稻土，pH 6.8，耕层有机质含量27.3 g/kg，全氮2.13 g/kg，全磷0.47 g/kg，全钾13.56 g/kg。

1.2 稻鸭品种及田间栽培管理措施

稻鸭共作田块四周筑埂高20 cm、宽80 cm，以满足田间保水及鸭群栖息的要求。为防止鸭子逃逸和天敌危害，田块四周用高1 m左右的尼龙网隔开。每块田边选择平地搭建一个6 m2左右的鸭棚，供鸭取食、避雨和栖息。水稻品种选用“两优培九”优质中稻，移栽密度为27.8 cm×30.9 cm。雏鸭品种选用适于稻田放养的“江南一号”中小个体麻鸭，在水稻移栽后15 d左右放入稻田，放鸭2周后，每天在鸭棚内定时投喂精饲料，以后逐步减少投喂，水稻齐穗乳熟期收鸭。放鸭初期田间保持3～5 cm水层，随鸭体长大水层逐渐增至10～15 cm，鸭收回后及时排水，间歇灌溉，保持田间湿润状态。为防治水稻害虫，田间安装1盏频振式杀虫灯（河南佳多科工贸有限公司），从水稻移栽至成熟收获前，每天20∶00至次日7∶00开灯。

1.3 试验处理设计

在田间设置稻鸭共作（放养密度225只/hm2、450只/hm2）、化学除草（苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2，哈尔滨富利生化科技发展有限公司）、人工除草及空白对照（不除草、不放鸭）5个处理。每处理重复4次，共20个小区，选择900 m2左右的样田4块，裂区设计。稻鸭共作小区面积267 m2，其他处理小区面积67 m2。小区之间筑埂隔离。稻鸭共作小区的栽培管理措施同“1.2”；人工除草在水稻移栽后第20天进行，除草标准以小区无草为准；化学除草处理按设计用药量在水稻移栽后7 d施药；空白对照不除草，按常规栽培管理措施进行管理。

1.4 调查及数据统计方法

杂草调查统一在稻鸭共作区放鸭后第45天进行。每小区采用5点对角取样，每样方面积1 m2，分別记录各样方内的杂草种类与数量。杂草防效=（对照区杂草密度-处理区杂草密度）/对照区杂草密度×100%。杂草种类的鉴定以《中国杂草志》[2]为准。研究数据使用Excel数据处理软件进行处理、绘图，并使用SPSS软件进行统计分析，测验各处理间的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同处理对稻田杂草的控制效果

在试验区稻田发生危害的杂草有8科14种，其中稗（Echinochloa crusgalli）、鸭舌草（Monochoria vaginalis）、异型莎草（Cyperus difformis）、陌上菜（Lindernia procumbens）、节节菜（Rotala indica）为优势杂草，发生数量占田间杂草的85%以上。稻鸭共作对稻田主要杂草鸭舌草的控制效果达90%以上，其中鸭放养密度450只/hm2的效果与化学除草处理苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2相当，具体情况见表1。由表1可知，稻鸭共作对异型莎草、陌上菜和节节菜的控制效果均达到100%，显著优于人工除草处理（P<0.05）。稻鸭共作对田间恶性杂草稗的控制效果可达93.36%，略低于化学除草处理。

人工除草对稗、鸭舌草的效果略好，但对个体较小、密度较大的异型莎草、陌上菜及节节菜难以除尽，总体控草效果不理想。化学除草对鸭舌草、稗有较好的控制效果，但对异型莎草的效果稍差，杂草密度显著高于稻鸭共作区。稻鸭共作对稗的防效总体上没有对其他杂草的控制效果理想，据试验期间观察，放鸭后新萌发的稗基本上被鸭取食，很少在田间发生危害。但夹杂在稻株中的夹棵稗由于与水稻有着较强的拟态性，鸭子很少取食，因而得以在稻田中继续危害，从而在很大程度上降低了稻鸭共作对稗的控制效果。因此，若要提高稻鸭共作对稗的防除效果，必须首先加强对水稻育秧田稗的防除，防止将其携带入稻鸭共作田。稻鸭共作对稻田各类别杂草的作用趋势均表现为随共作年限的增加，控草效果越来越好，其中对双子叶杂草的控制效果优于单子叶杂草。

2.2 不同处理的增产效果与效益分析

稻鸭共作的增产效果参见表2。由表2可知，田间鸭放养密度为225～450只/hm2，水稻增产率在22.43%～32.64%，显著优于人工除草和空白对照处理（P<0.05），总体增产效果与化学除草处理苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2差异不显著。

从经济效益上核算，稻田人工除草、化学除草或不除草等常规稻作系统中，化肥和农药（包括除草剂、杀虫剂、杀菌剂等）占稻田资金投入的主要部分，稻鸭共作虽然减少了这部分费用，但购买鸭苗、田间防护设施及饲料也要支出大笔费用，约占总投入的50%以上。此外，在田间农事操作费用方面，稻鸭共作由于增加了放鸭、养鸭、收鸭等活动而提高了劳力用工支出，因而实施稻鸭共作的总体投入要高于空白对照或化学除草处理。从稻田产出来看，常规稻作系统中仅产出稻谷，市场收购单价2.5元/kg，总产值为14 461～18 512元/hm2。而在稻鸭共作系统中，产出包括稻谷和肉鸭，并且，稻鸭共作田水稻未受农药、化肥污染，稻米为无公害食品，因而其收购单价较高（3.0元/kg），加上肉鸭产值，稻鸭共作田的总产值高达23 405～27 337元/hm2。在分别扣除各自投入后，常规稻作每公顷净收益为11 161～15 137元，而稻鸭共作田净收益在19 430～21 787元/hm2，比常规稻作（空白对照处理）收益增加74.09%～95.21%，增收效益显著。并且，实施稻鸭共作由于未使用化肥、农药，不会对环境造成危害，有利于农业的可持续发展，具有良好的生态效益和社会效益。

3 小结与讨论

种植制度通过配套使用不同的耕作方式、轮作方式及杂草管理措施，会显著影响农田杂草群落的组成和草害发生程度，在特定的作物种植模式下，田间可以形成特殊的水分、光照条件，从而对某些杂草的萌发及生长进行调控[18，19]。在稻鸭共作模式下，稻田的水分管理与常规稻栽培有较大差异，从水稻移栽到齐穗期，田间水层随鸭体长大不断加深，中间不进行晒田，这种水分环境会抑制喜湿但不耐深水层的千金子、水虱草、丁香蓼等杂草的萌发生长，降低其在田间的危害。鸭舌草、稗、异型莎草等杂草对水分要求较高，能很好适应较深的水层环境，因而在田间发生危害较重。

稻鸭共作田特殊的水分环境只是导致某些杂草危害发生变化的原因之一，而鸭对于稻鸭共作模式中控草机制的发挥起着更为重要的作用[11]。鸭为杂食性水禽，稻田杂草是鸭的天然食料；鸭通过群体频繁取食，鸭脚高密度的踩踏作用使杂草无法正常生长；鸭还能把埋在稻泥中的杂草幼芽或种子吃掉，或使其暴露悬浮于水中，加快其腐烂死亡速度，从而大大降低土壤杂草种子库的密度，减少了来年杂草的发生基数[20]。

本研究表明，在稻田实行稻鸭共作，可以有效控制田间杂草发生及危害，使稻田主要杂草鸭舌草、稗、异型莎草等的危害程度显著降低，总体控草效果显著优于化学除草和人工除草。并且，作为一项环保、绿色、无污染的生态型综合农业生产技术，稻鸭共作充分利用了稻、鸭之间的共生关系，极大地发挥了稻田的生产功能、养殖功能及生态调控功能[13]，使水稻生产摆脱了对除草剂、杀虫剂、杀菌剂及化肥等农用化学品的依赖，具有良好的生态、经济和社会效益，有着良好的应用前景。

为了充分发挥稻鸭共作的控草功能，在实行稻鸭共作时，应注意选用个体小、抗逆性好、活动能力强的雏鸭品种。放鸭密度宜控制在225～450只/hm2，过多则稻田饲料不足，过少则不能有效解决除草问题。放鸭时间应控制在水稻移栽后7～10 d，若过早鸭群活动易伤害秧苗，过晚则杂草个体较大，控草效果较差。稻鸭共作期一般为70 d左右，在水稻齐穗前要及时收鸭，防止鸭子叼食稻穗。

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