稻鱼综合种养有害藻类生态防控技术
2019-01-06李桂香
李桂香,陈 灿,黄 璜,陈 璐
(湖南农业大学农学院,长沙410128)
稻鱼共生水产养殖中防控有害生物是稻田综合种养生产成败的关键。水田中所放养的鱼类的有害生物,除了野生禽鸟类、黄鼠狼、蛇以及水中的野杂鱼外,还包括有害藻类等。稻鱼共生,如何防控水体有害藻类一直是重点关注的问题,化学的防控方法污染水体,并对鱼类产生毒害;采用生态的防控技术和措施,能够保证环境健康、农产品生态安全,使生产效益最大化。
1 淡水养殖中常见有害藻类发生及危害情况
淡水水产养殖中常见的有害藻类有五种;青苔(水绵)、微囊藻(铜绿)、裸甲藻、多甲藻和水网藻。这些有害藻类大量繁殖,会造成养殖环境的水质恶化,严重影响水产养殖品种正常生长,甚至引起水产养殖品种中毒死亡。南方稻田养殖区常见的有害藻类主要有蓝藻、水绵、刚毛藻、水网藻等[1]。
1.1 蓝藻
蓝藻(Cyanobacteria)又名蓝绿藻(blue-green algae),包括蓝球藻(Chroococcus)、颤藻(Oscillatoria)、念珠藻(Nostoc),分为色球藻纲和藻殖段纲,色球藻纲藻体为单细胞体或群体,藻殖段纲藻体为丝状体[2]。
(1)发生原因。蓝藻的发生主要取决于温度,气温低于17℃以下时,不会大量发生,即不会对鱼类构成危害。当田间水体温度上升到28℃时,其它藻类受到高温的抑制难以生长,同时温度高鱼类活动性强,其他藻类又大量被放养的鱼类吞食,这时蓝藻容易形成稻田优势种群而爆发。另外,蓝藻喜欢偏碱性的水体,高pH(8.0~9.5)会促进蓝藻的发生,应避免单一使用泼洒石灰水的方法改善水质。蓝藻利用水体中的氮和磷的能力较强,养殖水体低氮磷比以及含磷较高富营养化都可能导致蓝藻的大量发生[3]。
(2)危害。由于蓝藻的丝状体和孢子体很难被鱼类消化,大量繁殖后很快就会成为强大的优势种群,如过度繁殖,空间竞争加剧,必然也会带来种内竞争,导致大量蓝藻死亡;蓝藻大量繁殖以及死亡藻类的分解,消耗大量溶解氧,使稻田养殖沟水体缺氧甚至处于无氧状态;蓝藻大量死亡时还可产生藻毒素、硫化氢等大量有毒物质,直接危害鱼类;死亡的蓝藻释放大量的有机质刺激了化能异养细菌的生长,其中部分对鱼类是致病菌,导致继发感染细菌性疾病,会对稻田养殖动物造成致命伤害[4,5]。
1.2 水绵
水绵(Spirogyra communis)属双星藻科水绵属水生藻类植物,又叫水青苔,为多细胞丝状结构个体,叶绿体呈带状,有真正的细胞核,含有叶绿素,可进行光合作用;藻体是由1列圆柱状细胞连成的不分枝的丝状体;由于藻体表面有较多的果胶质,所以用手触摸时颇觉粘滑[6]。
(1)产生的原因。一方面,若田块前一年发生过严重的水绵,田内冬季存有积水,翌年开春没有排干,耕作前又未能清田和晒田,此类稻田水绵发生率极高,危害程度也较大。另一方面,鱼类、虾类等放养前没有施肥或施肥不足,致使水体过瘦,易引起水绵滋生;水草长势不够理想的虾稻田,或水绵已有所发生的稻田,采用大量施肥的方式进行肥水管理,施肥后水绵的生长加快;盲目投喂使饲料过剩后沉积在水底,发酵后易引起水绵滋生;过量施用磷肥和施用未发酵的有机肥,使水体生态受到破坏,也易滋生水绵。此外,在移栽水草、放入田螺时,会将青苔带入池中,易滋生水绵[7]。
(2)危害。水绵大量繁殖后,消耗了田间水体中的无机盐等,使水体正常的营养物质代谢遭到破坏,水质变得清瘦;尤其是稻虾、稻蟹田,水绵会封盖或吸附在水草上,阻碍了水草的光合作用,引起水草萎缩死亡,破坏水质;死亡分解后的水草残腐物又会产生硫化氢和羟胺等有毒物质,引发田间养殖沟水质发黑、发臭,使水体氨态氮超标,溶氧偏低;这样的水体环境不仅会影响小龙虾或蟹的色泽,而且会诱发水产品的黑鳃病和水肿病等,降低水产品的品质。此外,水绵的大量产生还严重危害水稻的生长。水绵生长在稻田水面上,使田间的水温和泥温降低;附在水稻植株上,造成植株表面潮湿,妨碍植株的通透性,呼吸不畅,易引起水稻烂秧和叶鞘腐败病等;造成水稻根系周边气体交换不良,产生硫化氢、沼气毒害水稻,导致根部发黑甚至烂根,严重影响水稻根系吸收功能,进而影响地上部的生长发育,降低稻谷的产量和稻米品质[8,9]。
1.3 刚毛藻
刚毛藻(Cladophora)为绿藻纲,刚毛藻科,是丝状、绿色的分支状藻类,集结生长时看起来很像是个墨绿色丝球。刚毛藻属于高等藻类,其体内所含有的叶绿素与高等植物是一样的,对低二氧化碳的适应能力很强,当水中二氧化碳不足时,很快就能利用碳酸当成碳元素的来源,因此刚毛藻对低环境适应比一般水草要快,量多时危害鱼苗生长[10]。
1.4 水网藻
水网藻(Hydrodictyon reticulatum)是大的群体型的绿藻,状囊形,长度可达数10 cm,自由悬浮于水面,广泛分布于富含有机物的不大流动或静止的浅水里,为水稻田一般性杂草。在有机质丰富的水体中繁殖迅速,繁殖能力很强,生长的温度范围较广。生长时,一方面大量消耗稻田水中养料,使田水贫瘠,浮游生物不能大量繁殖,影响田间放养的鱼类生长;另一方面因其附着在养殖动物的鳃、颊、额等处,使其活动困难,摄食减少,严重时窒息死亡。另外,水网藻在田间养殖沟水面漂浮张开成大网状,还可造成大批淡水养殖动物被缠住游不出而死亡[11,12]。水绵、刚毛藻、水网藻都属于绿藻纲,生产上统称为青苔。
2 稻鱼综合种养中的有害藻类生态防控
稻鱼共生不仅能够提高经济效益和社会效益,更重要的是能够获得良好的生态效益。稻田养殖中,田块长期覆水,晒田时间较少,特别是夏季高温天气,由于养殖鱼类,水体营养丰富,容易发生藻害,降质减产[13,14]。因此,如何用绿色生态的方式有效地防控有害藻类成为广大农民非常关注的问题。结合水稻(一季稻)生长时期从四个季节(春、夏、秋、冬)简述有害藻类的有效防控。
2.1 春季预防,从源头控制
(1)彻底清田消毒。3月初气温回升后,结合稻田耕作,翻耕田底10~20 cm并暴晒一星期左右,翻耕后干撒生石灰(每公顷用生石灰1100~1500斤,撒匀),然后田间灌水淹没翻耕土壤,浸泡约10 d。通过高温强碱(强碱是暂时的,1周左右即可恢复正常)可杀死青苔、蓝藻等有害藻类孢子种原。其次,用生物腐植酸或生物黄腐酸降解死亡尸体,避免清田后的二次污染。从源头控制青苔以及病虫害的爆发,为中后期养殖打下基础。
(2)搞好稻田工程建设,严格清洁水源。一季稻一般在5月底至6月初插秧。插秧前要做好稻鱼工程建设,开挖鱼沟、鱼凼等;可进行烤田,通过阳光暴晒可晒死青苔、蓝藻等;严格控制水源和清理进水渠道,进水口用密网遮实,用30目以上的双层尼龙网或钢丝网过滤水源,避免青苔等有害藻类或孢子体进入田中。
(3)及时培肥水质,防止青苔滋生。青苔易生长在清瘦浅水田中,水位需保持在20~40 cm,一次性施足有机肥作基肥(用发酵好的腐熟粪肥旋耕田里,每公顷1500 kg左右),使水色变浓,阻隔青苔的光合作用,把田底的青苔扼杀在萌芽状态[15~17]。
2.2 夏季控制,防止大量爆发
(1)放养前水体处理。鱼类等养殖动物一般在水稻(中稻)插秧后10~15 d(返青后)放入田间,也就是6月中旬左右。在放入养殖产品前需密切观察水里是否有青苔、蓝藻等有害藻类。发现有害藻类时,泼洒草木灰,同时配合益生菌和红糖,快速控制,同时换水。或田间养殖围沟、鱼凼进水60~80 cm,根据田间水体的营养情况,在放苗前5~7 d,施用有机无机复合营养素和芽孢杆菌剂,培育促进浮游生物生长的良好水体,营造鱼类健康生长的水环境。
(2)放养中期田间水体水质的调控。放入养殖产品后,随着气温的升高和饵料的投入,水体营养丰富,容易发生藻害,要及时控制。
人工方法。根据有害藻类的生长特性,采用“割、拉、水、肥”综合清除措施效果较好。割:用镰刀将水草割掉,同时将田底青苔搅动后捞出。拉:用底纲和上纲对折的夏花网从一端缓慢的拉向另一端,将漂浮的青苔集中捞出。水:待大部分有害藻类捞出后,灌注新水50 cm以上。肥:让水在最短的时间内快速变肥,使池水呈茶褐色,透明度在30 cm以内。该方法虽然费工费事,但清除彻底。
以菌治藻。泼洒净化水质的净水菌,如芽孢杆菌冻干粉,用量900~1500 g/hm2,以快速营造良好的水色、降低田间养殖沟水的透明度,定期使用微生物制剂改良水质,及时分解有机质,避免水底富营养化。
以藻治藻。培养有益藻类(小球藻、硅藻等)来控制有害藻类。如利用复合益藻种、多元肥水膏等,定向繁殖有益藻类,快速肥水;保持田间养殖沟水体透明度30~40 cm。
生物滤食。利用具有食性偏好的水生动物滤食水体藻类以达到控制和去除藻类的目的。如放养一定数量的滤食性鱼类(白鲢、花鲢、白鲫等),由于蓝藻颗粒较大,更容易被滤食性鱼类摄食,在一定程度上阻碍了蓝藻的生长。实践表明,放养一定数量的滤食性鱼类,可极大地降低蓝藻爆发的可能性[18~21]。
药物杀灭。必要时使用蓝藻克星等药物配水泼洒,清晨使用,注意打捞残体,杀灭后及时换新鲜水入稻田。
科学投喂。在适温范围内,日投饲率为2%~6%,水温低时可适当减少。利用有益菌和微藻营养素改良水质,防止水中残饵与代谢废物过度积累,促进优良浮游微藻相的稳定,通过菌—藻协同的生态作用,达到净化田水的目的[22]。
2.3 秋季净化调节水体,降低藻类分解产生的毒害
水稻收割后,及时晒田,使用解毒类产品降解氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等有毒物质,调节水体pH值,保持水质良好,降低藻类死亡分解对养殖产品产生二次毒害[23]。
2.4 冬季清田消毒,防止有害藻类孢子越冬
青苔、蓝藻等有害藻类大多是以孢子进行繁殖。冬天孢子在泥土里休眠,一到气温回暖就破土而出,所以冬季稻田要排干积水,翻耕、晒田,使用生石灰干撒消毒处理,彻底清田和消毒,阻止有害藻类的孢子越冬,从源头控制[24]。
总的来说,有害藻类的防控就是严格预防,及时控制,杜绝爆发。冬春季节做好预防,严格从源头控制;夏秋季节,及时处理,防止爆发。