稻田稳粮增渔环保综合种养核心技术研究
2016-12-02奚业文周瑞龙王如峰
文/奚业文 周 洵 周瑞龙 王如峰
稻田稳粮增渔环保综合种养核心技术研究
文/奚业文1周洵2周瑞龙3王如峰4
稻田稳粮增渔环保综合种养技术在水产界称其为“稻田种养新技术”。与上世纪的稻田养殖方式相比,其特点是:
1.稻田从单一的种植结构转为种养结合的复合结构,综合效益极为显著。
2.养殖对象以特种水产为主体。
3.采用种养结合,构成“稻虾(鳖渔)共生”系统,通过保持和改善生态系统的动态平衡,有效提高太阳能的利用率,促进物质在系统内的循环和重复利用,使之成为资源节约型、环境友好型、食品安全型的产业,产品为无公害、绿色食品或有机食品。
一、稻田稳粮增渔环保综合种养技术提出
我省低洼低产稻田由于冬春季容易积水,在稻田空闲季节不适合种植油菜和小麦,只能种植一季水稻,并且种植方式均是单一,即:“种管种、养管养”,种田用的肥料只能靠化肥 ,而化肥施用后,只有35%部分有效,剩下的65%都变为污染物留在环境中。这种单打一的作业方式不仅造成环境污染,而且经济效益低下。稻田只种植水稻,效益也只有200元/亩~300元/亩,这还不包括田租,如果再除去田租,实际水稻单作的效益是负的。以2007年和2008年为时间节点,单种一季水稻平均亩产452.37kg/亩,平均产值1266.36元/亩,平均成本为990元/亩,平均利润276.36元/亩。投入产出比为1∶1.3;稻米质量安全水平不高,经济和生态效益差。
为了走出困境,安徽省水产技术推广总站在调查研究的基础上,提出为什么不将种植和养殖组成一个生态系统呢?将养殖产出的有机废弃物作为植物的营养,既改善了养殖水质,又减少了化肥的用量,甚至不用化肥、农药。 时代呼唤种养结合,呼唤生态农业。稻田综合种养技术∶是根据生态经济学原理,对稻田浅水生态系统结构和功能进行改造,并通过水稻种植与水产养殖、农机和农艺技术的融合,实现水稻与水产生物的共生互利,以稳定水稻生产、促进稻田单位面积效益和产品质量提升的一种实用技术。
二、稻田稳粮增渔环保综合种养核心技术的形成
1.稻虾连作共作种养技术模式
(1)低洼稻田选择与改造。选择低洼低产地区只种一季水稻的稻田,当年10月至第二年5月基本闲置,水稻收割后,用小型挖掘机沿稻田四周距田埂内侧2.5m~3m处开挖环形沟,环形沟不封闭,在稻田的一端留10m~20m不挖通,便于插秧、收割时插秧和收割机械通行到田块中间,环沟面宽1.2m~1.5m,沟底宽0.6m~1m,沟深0.8m~1.2m。加固加高田埂:利用小型挖掘机开挖环形沟挖出的泥土,加固、加高、加宽田埂。田埂应高于单纯种稻田埂高度的0.3m~0.4m。
(2)移栽多品种水草。在稻田水体消毒5天~7天后,在环沟深水区移栽金鱼藻,栽植面积占深水区的50%;在大田浅水区移栽伊乐藻、轮叶黑藻和马来眼子菜等,栽植面积占大田6%左右。
(3)茬口衔接。水稻小龙虾连作模式,当年水稻收割后的9月底或10月上旬至第二年6月上旬养殖小龙虾;5月至6月上旬专田育秧,6月中旬至9月底种植水稻,以水稻种植为主。
(4) 种虾留存与投放。5月至6月上旬用地笼捕捞小龙虾,留下部分规格较大的小龙虾苗种与水稻共作,作为后备亲虾培育,规格为80尾/kg~100尾/kg,留存量为5kg/亩。每年的8月中旬至9月上旬往稻田的环形沟和田间沟适当补投亲虾,每亩补充投放5kg~10kg。
(5)加强饲喂管理。
投饲。投喂植物性饲料,补充维生素和微量元素, 3月至6月每隔15天投一次水草,以伊乐藻为主,用量为80kg/亩~120kg/亩;每天下午18点至19点时投喂配合颗粒饲料,投喂量为在田小龙虾群体重量的1.5%~2.5%。投喂小龙虾颗粒饲料,颗粒饲料添加红膏小龙虾的饲料添加剂,粗蛋白含量为28%,平均每亩投喂颗粒饲料50kg。
(6)全年水位控制。稻虾连作期间,第一年水稻收割后至越冬期结束,大田水位控制在0.3m~0.5m,环沟水位控制在0.8m~1.2m;第二年水稻插秧前,大田水位控制在0.4m~0.6m,环沟水位控制在1.2m~1.5m;避免小龙虾减少蜕壳次数。
稻虾共作期间:留田小龙虾数量较少,水位控制以适应水稻生长为主,采取浅灌即排,诱导小龙虾集中到环沟中,环沟中水位控制在0.8m~1.0m。
(7)小龙虾病害防治:主要措施一是在投放亲虾前用生石灰水对虾沟进行消毒;二是定期泼洒EM菌液调节水质;三是在养殖过程中定期补水,调控水质;四是合理投喂饲料,做到定时、定位、定量。
(8)小龙虾捕捞:起捕时间应集中在4月上旬至6月中旬。采用虾笼诱捕,捕大(30g以上)留小。三天移动地笼一次的捕捞方法。
2.稻鳅共作种养技术模式
(1)稻田选择与改造。选择水源充足、水质清新无污染,田块底层保水性能好的稻田。
暂养沟、环沟和田间沟。在水稻插秧前在每块稻田开挖暂养沟、环沟、田间沟;在每块稻田的一边开挖长5m,宽4m,深1m~1.5m的暂养沟,为便于以后起捕,在暂养沟底铺一层塑料薄模,然后在塑模上平压一层10cm~15cm的淤泥; 并在暂养沟上方设置一些遮阳网,便于烈日下泥鳅栖息与遮阴。沿四周田埂内侧0.5m开挖宽1m~2m,深0.5m的环沟。视田块大小,在田中开挖宽0.5m,深0.3m“十”字或“井”字形的田间沟。暂养沟、环沟、田间沟,做到沟沟相通,“三沟”面积占稻田种养总面积的10%。
(2)茬口安排。在水稻返青后放养鳅种,即先稻后鳅模式。一般在6月中旬放养鳅种。鳅种放养前10天左右,每亩稻田用生石灰30kg~40kg或漂白粉1.0kg~2.5k g,兑水搅拌后均匀泼洒,杀灭田中的致病菌和敌害生物。
(3)鳅种放养。插秧后放养大规格鳅种。6月中旬待稻苗返青后,通过泥鳅分拣筛区分不同规格的鳅种,然后将鳅种放入已经消毒的暂养沟、环沟内,让鳅种自行慢慢游开,每亩投放规格240尾/kg的鳅种25kg。放养前先用15mg/L~20mg/L的高锰酸钾溶液浸浴10分钟,或用1.5%~3%的食盐水消毒10分钟~15分钟。放养时要将经消毒处理的鳅种连盆移至田水中,缓缓将盆倾斜,让泥鳅自行游出,避免体表受伤。
(4)饲养管理。泥鳅在稻田中主要摄食各种浮游动、植物及腐殖质、植物碎片、植物种子、水蚯蚓等。但稻田中泥鳅的天然饵料是有限的,需要辅以人工投饵。要坚持“四定”原则,每天2次,早上9时和下午5时左右各一次,饲料投在暂养沟和环沟中设置的食台上,投饲量按泥鳅总体重的2%~3%计算,上午投喂日饵量的40%,下午投喂日饵量的60%。
(5)水位和水质管理。需保持稻田水质清新。若发现水色变浓,要及时换水,田面水深保持15cm左右;环沟、暂养沟保持水深40cm~65cm。在高温季节,每10天~15天换水一次,每次换水量为稻田水量的1/4左右,适当加深水位。定期用生石灰或微生物制剂调节和改善水质。
(6)泥鳅疾病防治。采用“预防为主,防治结合”的原则。一般稻鳅模式下,很少有泥鳅疾病发生。在鱼病多发季节,每半个月按生石灰20g/m3或漂白粉1g/m3用量泼洒一次。
(7)泥鳅的捕捞。地笼网捕捞。傍晚将地笼网放置在暂养沟和环沟中,第二天早晨收捕。采取“抓大留小,适时上市”的原则,采用放地笼的方式,捕捞大规格的泥鳅适时上市销售,这样既控制了水稻田中泥鳅的养殖密度,又可适时销售提高养殖的经济效益。
3.稻鳖共作种养技术模式
该模式的主要技术要点如下:
(1)稻田选择与改造。养殖稻田要求水源充足、水质良好、排灌方便、环境安静的地方,每块稻田面积不宜过大,便于操作管理。幼鳖投放前分次将田埂加高加宽到0.3m和0.4m,并夯实、加固,在稻田四周设置防逃设施。防逃设施选用规格0.5m×0.7m彩钢瓦制成,沿田埂四周内侧布设,每间隔1m用竹竿或木棍固定,彩钢瓦下部埋入地下0.25m。在稻田的进出水口安置密眼的铁丝网,防止幼鳖外逃。
开挖沟、坑。结合春季整地,在进水口田埂边缘处开挖深1.5m,面积约占田面3%~5%的坑塘。坑壁用木板、竹片加固,坑塘和大田之间筑一小田埂。沿四周田埂内侧0.5m开挖宽1m~2m,深0.5m的环沟,要做到坑沟相通。田埂边靠机耕路一侧做一个3m宽的机坡用于农机进出口,平时用木板防逃。排灌水渠分设,进水渠用PVC管;排水口设在稻田下风口。
(2)设置饲料台和晒背台。在坑塘向阳一面离池边1m处,固定面积为2m×2m 的饲料台,饲料台一侧以30°角斜下水面30cm;为方便鳖晒背和休息需要,坑塘设立面积为2m×2m晒背台,固定在坑塘的水面上。沿四周环沟每隔30米设置一个面积为2m×2m 的饲料台。
(3)幼鳖的选择与放养。选择行动敏捷、体质健壮的幼鳖,投放同池的幼鳖规格要整齐。放养时间为6月底温室与外塘水温基本一致将幼鳖从温室转入稻田,使幼鳖受到的应激减少到最小,一进入稻田就能迅速适应。
投放幼鳖规格为400g/只~500g/只,放养量为50只/亩~100只/亩。幼鳖放入稻田前须进行消毒,用20mg/L高锰酸钾浸泡20分钟。
(4)鱼种及螺蛳投放。坑塘套养规格为100g/尾左右鲢10尾、鲫鱼50尾;每亩稻田投放螺蛳50kg让其在稻田内繁殖、生长,为甲鱼提供更多活饵料。
(5)饲料投喂。甲鱼主要摄食稻田内的螺蛳、危害水稻的害虫及其他生物饵料,为保证甲鱼的正常生长,还须投放饲料。在投喂上做到定时、定点、定质、定量,直接投在饵料台上,投喂时间傍晚6时,饲料量为鳖体重的0.5%~1%为宜。同时,在饵料台上方悬挂黑灯光,晚上8时至夜间12时开灯诱虫,为中华鳖增加饵料。
(6)中华鳖捕捞与销售。收割前10天搁田,直至搁硬。搁田时沟、坑边防逃板设置成倒坡,让鳖只能进入鳖池而不能出。第一年水稻收割后灌水继续养殖甲鱼,第二年水稻机械收割后,稻田中甲鱼根据市场行情捕捞销售。
4.稻田综合种养化肥农药双减技术
(1)稻田工程改造。应用生态经济学原理和综合种养技术手段,对稻田生态系统的结构和功能进行改造,使水稻和鱼类都能充分利用稻田浅水环境。
(2)种养技术组装。选择优良的水稻品种和适宜的水产品种在同一稻田生态系统内进行生物工程技术、水产养殖技术和水稻种植技术的组装。
(3)控肥技术。形成田面种稻,水体养虾、鳖、鱼等水生经济动物的共生互利生态系统,水生动物的粪便给水稻提供优质的有机肥料,自然减少化肥的使用量,并改善因长期单一使用化肥而越来越板结的土壤,逐步修复稻田生态。稻田养殖系统中,由于水生动物的活动,土壤养分的有效性增加,水稻对氮素的吸收也增加,从而促进养分的循环利用。当水稻田养鱼时,水稻对土壤氮素的吸收增加10%左右。
水稻和水生生物之间对元素源的互补利用是稻田养殖化肥减少的重要原因。如稻鱼系统中,水稻利用了饲料中未被鱼利用的氮,减少鱼饲料氮在环境中(即土壤和水体中)的积累。
(4)控药技术。通过水生动物与物理防控等方法消灭稻田部分病虫害,清除杂草,减少农药的使用。具体方法如下:
a新型诱虫灯技术。灯光诱虫是解决农产品农药残留和农村环境污染问题成本低、用工少、效果好、副作用最小的物理防治方法。
从实践效果看,在稻田综合种养中,利用频振灯、节能宽频灯作为诱虫光源,利用水溺式的杀灭方式能在稻田种养中获得较好的杀灭害虫效果,如采用太阳能供电的方式,能够将环保与种养结合。
b敌群落重建技术。研究发现在稻田生态系统非稻田生境中保留一定比例的野生植物可以更好地引诱害虫产卵和取食;在田埂上种植大豆等作物能促使某些天敌种群的迅速建立,并增加天敌的数量和活力;通过间作或轮作的方式进行种植也能增加天敌的数量。
c稻田共生作为控虫技术。稻田养蟹:对稻飞虱的防控效果较好、对二化螟、三化螟、稻纵卷叶螟的捕食效果一般。
稻田养鱼∶鱼类活动使稻株上害虫落水,取食落水虫体,可一定程度减轻稻飞虱、叶蝉等危害,降低二化螟发生基数。
稻田养蛙:摄食水生和落水害虫,捕食水稻茎叶上的害虫;对稻飞虱、叶蝉等害虫有显著控制效果。
d稻田工程生物控草技术。研究结果表明:稻田放养草鱼、鲫鱼和罗非鱼后稗草等多种杂草基本得到控制,鱼群的扰动使杂草无法萌生。
草鱼对稗草防治效果好,对慈姑、眼子菜等防控效果较差。
河蟹取食稻田害虫,还会觅食水稻根际的杂草和新芽阻止其生长,对稗草、鸭舌草、眼子菜、水葫芦、野慈姑等稻田杂草有很好的防控效果,但对水绵的防控效果一般。
e提高稻田的综合生产能力。实现“一水两用、一地双收”,实现稻田单位面积产量在保证稻谷稳产或增产的情况下增加水产品,稻田单位面积效益增收50%以上。
三、核心技术实施的结果
2009年至2015年,通过稻田稳粮增渔环保综合种养技术的研发和推广,推广稻虾连作共作52.47万亩, 稻鳅共作2.64万亩, 幼蟹水稻共作1.09万亩。单位规模新增纯收益:稻虾连作共作亩增2346.50元,稻鳅共作亩增1615.89元,幼蟹水稻共作亩增1472.92元;新增总经济效益8.09亿元,年新增经济效益1.16亿元。新技术模式推广带动整体产业效益的提升。
稳粮增渔环保综合种养技术合计减少化肥和农药使用量。稻田稻虾环保综合种养技术和稻田稻鳅环保综合种养技术合计实施38.95万亩,合计少用化肥1184.08万kg,节省资金2264.55万元;合计少用农药41.67万kg,节省资金5441.63万元。
四、稻田稳粮增渔环保综合种养核心技术的探讨
1. 稻虾试验田土壤肥力提升。
2013年7月稻虾连作2年试验稻田、3年试验稻田、4年试验稻田有机质分别比水稻单作稻田增加有机质3.2g/kg、17.53%,10.31 g/kg、56.49%,12g/kg、65.75%;9月稻虾连作2年试验稻田、3年试验稻田、4年试验稻田有机质分别比水稻单作稻田增加有机质4.49g/kg、24.88%,11.37 g/kg、62.99%,13.5g/kg、74.79%。
2.转化稻田秸秆,减少化肥用量。
稻虾连作增加稻田养殖小龙虾,发挥小龙虾生物转化稻田秸秆、生物排泄等增肥作用,实现用部分有机肥替代化肥,减少稻田化肥的使用量,而水稻产量稳产或增产。实行稻虾连作土壤有机质和氮磷钾等主要成分均有所提高,这对缓解因长期使用化肥造成稻田土壤板结贫瘠化非常重要,可以达到用地养地的目的,农业面源污染减少,生态系统向良性方向发展,对稻田生态环境与生态修复均起到较好的作用。稻虾连作最早的稻田已经连续实施稻虾连作8年以上,化肥越用越少,水稻产量稳产增产的现象也证明稻田土壤肥力得以改善和提高。
3.实现物质能量良性循环,改善稻田生态环境。
稻田稳粮增渔环保综合种养核心技术是生态环保的典型,是保护环境利用资源实现可持续农业的有效模式。采用仿生学原理,人工模拟生态环境,全面推广应用植草移螺技术,培育自然生态饵料,杜绝化学违禁品的使用,生产中实行边捕边养,捕大放小,控制水体中龙虾饲养密度,从而得到小龙虾生产健康、高产、优质、高效。稻田养虾改善土壤条件,培肥了地力,促进水稻生产。稻田养虾由于龙虾的活动加速了稻田中秸秆的腐烂和分解,增加土壤肥力;稻田养虾人工投入饲料,经龙虾消化排泄又培肥了土壤,以及部分饲料腐烂分解极大地提高土壤有机质的含量,为水稻生产创造良好的土壤环境和提供较高肥力,促进了水稻增产;稻田养虾种植水稻避开了高温热害,稻田养虾既要兼顾龙虾生产,又要实现水稻丰收,因此,水稻播种期以及栽插期都有不同程度的后移,尽量延长春季龙虾生产时间,这样既提高了稻田龙虾的产量,又不影响水稻生产,而且有利于水稻高产。我省气候特点,大部分年份都出现伏旱夹秋旱,7月下旬至8月上旬时常遇高温,此时正值水稻抽穗扬花期,水稻抽穗扬花遇高温热害,将会严重降低水稻产量。而稻田养虾水稻一般栽插期都在6月20日以后,水稻抽穗扬花一般在8月20日后,水稻生产正好避开高温热害的危害,所以高温热害对种稻养虾影响较小。
稻田稳粮增渔环保综合种养核心技术的实施,实现物质、能量的良性循环,改善了态环境。使环境资源、土地资源和水资源得到有效保护、合理开发、永续利用,光能利用率显著提高,生态环境不断改善和提高,达到社会、生态、经济的结合,为人类提供清洁、优美、舒适的环境,促进农村经济的可持续发展。
作者单位:1.安徽省水产技术推广总站 2.安徽省宣城市渔业渔政局 3.安徽省旌德县水产站 4.全椒县赤镇龙虾经济专业合作社