麻鸭对稻鳖共作田杂草防治和水稻产量及品质的影响

王显 胡中泽 衣政伟 张自常 孙飞 杨大柳*

（1江苏省农业科学院 泰州市农业科学研究所，江苏 泰州 225300；2江苏省农业科学院 植物保护研究所，南京 210014；3泰州市姜堰区河横村汉土家庭农场，江苏 泰州 225500；第一作者：wangxian615@163.com；*通讯作者：1010182481@qq.com）

稻田种养是将种植和养殖有机结合的高效生态农业生产方式，其核心是以稻田作为标的生态系统，通过水稻种植，吸收水中N和P，净化水质，降低水体温度，增加氧气，为水（禽）产品提供栖息场所。目前，稻田种养模式主要以“稻-鱼”“稻-小龙虾”“稻-青虾”“稻-黄鳝”“稻-泥鳅”“稻-鳖”“稻-蟹”和“稻-鸭”为主[1]。其中，稻田养鳖是稻田综合种养中效益较好的种养方式之一，据不完全统计，我国目前每年稻田养鳖的面积约8万hm2，总产值约50多亿元，生产潜力巨大[2]。由于稻田种养经济、社会和生态效益良好，种养规模近年来不断扩大，病害等田间不利因素爆发，严重影响稻田种养效益。因此，为了规避风险，满足市场和消费者需求，稻田种养模式也逐渐向多元化发展，如“稻-虾-蟹”[3]、“稻-虾-鱼”[4]等，进一步提高综合种养效益的稳定性。本试验根据稻鳖田杂草防除困难的现实情况，在稻鳖田间引入鸭子，探讨“稻-鳖-鸭”多元种养模式对杂草防除和水稻产量及品质的影响，以期为稻田多元种养模式发展提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 供试地点

试验于2020年4月开始实施，地点位于泰州市姜堰区沈高镇汉土家庭农场，土壤类型为粘土，地力中等，其中，速效钾含量179.25 mg/kg、速效磷含量73.77 mg/kg、速效氮含量116.64 mg/kg、有机质含量31.79 g/kg。

1.2 试验品种

供试水稻品种为泰州市稻田生态种养主推的优良食味粳稻品种南粳9108，鳖品种是中华鳖，鸭品种为高邮麻鸭。

1.3 试验设计

将稻鳖田麻鸭养殖数量设6个处理：CK，0只/hm2；T1，75只/hm2；T2，150只/hm2；T3，225只/hm2；T4，300只/hm2；T5，375只/hm2。每个处理2次重复，每个重复面积667 m2。

1.4 试验方法

水稻采用毯苗机插，行株距为30 cm×12 cm，种植密度为27.75万丛/hm2，每丛3~5苗。秧苗栽后10 d投放中华鳖和鸭子，中华鳖的投放量为600只/hm2（规格250 g/只），水稻收获后开始捕捞。稻鳖田放养鸭为10日龄鸭（规格200 g/只），养殖密度按设计，水稻抽穗灌浆期将鸭子离田。前茬紫云英作绿肥还田，5月底施商品有机肥3 000 kg/hm2（含氮量2%），水稻移栽后1周施尿素150 kg/hm2作分蘖肥，倒4叶期施尿素75 kg/hm2作穗肥。全生育期不使用化学药剂防治病虫。

1.5 测定指标及方法

分别于封行前（移栽后3周）、封行后（够苗期，移栽后6~7周）和抽穗期调查杂草发生种类、株数，每个小区采用5点调查取样法,每点取样面积1 m2（4行×10丛，4行宽度0.9 m，10丛长度1.08 m）。在调查点采集不同杂草，置恒温干燥箱于105℃杀青30 min，然后于70℃烘72 h至恒质量。

水稻成熟前7~10 d，每个处理选择4个点分别调查有效穗数，测定理论产量。收获前2~3 d，每个处理选择4个点，每个点20 m2脱粒测实产。收获后，每个处理晒干的稻谷贮藏3个月后进行主要稻米品质性状测定。

1.6 数据处理

用SPSS 22.0软件进行方差分析，用最小显著性检验法（LSD）比较不同处理的差异显著性。相关图表用Excel 2007软件制作。

2 结果与分析

2.1 稻鳖共作田间放养麻鸭对杂草的防治效果

据试验调查，对照稻鳖田优势杂草主要有稗草、鸭舌草、陌上菜和尖瓣花等，随着水稻植株不断增高，这些优势杂草在不断消亡，水稻抽穗期后优势杂草仅余下稗草。与CK相比，随着麻鸭放养数量的增加，封行前后期与抽穗期稻鳖田杂草株数呈减少的趋势，其中T4和T5处理杂草减少趋势显著；封行前后期与抽穗期稻田杂草干物质量总体呈显著减小的趋势（表1）。

表1 稻鳖共作田间放养麻鸭数量对杂草株数和质量的影响

2.2 稻鳖共作田间放养麻鸭对水稻产量及构成的影响

从表2可知，随着稻鳖共作田间放养鸭子数量的增加，水稻产量呈先增加后减小的趋势，其中，T3处理产量最高，为8 890.93 kg/hm2，显著高于其他处理；T5处理产量最低，仅7 051.62 kg/hm2，显著低于其他处理。从水稻产量构成因子进行分析，T3处理水稻产量显著增加的原因主要在于每穗粒数和结实率的提高，而T5处理产量降低主要是由于有效穗数和每穗粒数降低所致。

表2 稻鳖共作田间放养麻鸭数量对水稻产量及其构成的影响

2.3 稻鳖共作田间放养麻鸭对水稻品质的影响

2.3.1 对水稻加工和外观品质的影响

从表3可知，放养鸭子数量对水稻糙米率、精米率和整精米率无显著影响，但垩白粒率和垩白度随着麻鸭放养数量的增加而增加，放养麻鸭处理的垩白度均显著大于CK。

表3 稻鳖共作田间放养麻鸭数量对水稻加工和外观品质的影响 （单位：%）

2.3.2 对水稻营养品质及蒸煮的影响

从表4可知，随着放养麻鸭数量的增加，水稻籽粒蛋白质含量先增加后降低，其中以T4处理最高，显著高于CK，而其他处理与CK的差异不显著。随着放养麻鸭数量的增加，水稻籽粒中直链淀粉含量呈降低趋势，但各处理间无显著性差异。随着放养麻鸭数量的增加，胶稠度呈先增加后减小趋势，其中以T3处理最长，且显著长于其他处理，而其他处理与CK的差异不显著。

表4 稻鳖共作田间放养麻鸭数量对水稻营养及蒸煮品质的影响

2.3.3 稻鳖共作田间放养麻鸭对水稻食味品质的影响

从表5可知，随着放养麻鸭数量的增加，稻米食味值呈先增加后减小的趋势，除了T5处理，其他放养麻鸭处理间食味值差异不显著，但显著高于CK。与食味值变化相似，除T5处理，其他放养麻鸭处理稻米硬度低于CK。随着放养麻鸭数量的增加，各处理的稻米粘度呈先增加后减小的趋势，其中以T3处理最大，显著大于CK。

表5 稻鳖共作田间放养麻鸭数量对水稻食味品质的影响

3 小结与讨论

针对稻鳖共作田间杂草防除困难、人工除草成本高的问题，利用鸭子的除草特性，引进“稻-鳖”共作种养模式中，既解决了除草问题，又提高了经济效益，是一种多元化的种养方式。本试验条件下，随着水稻生育期进程推进及田间管理水层的不断提升，稻田杂草发生的种类和数量在减少，但是杂草单株的干物质量在增加。与常规的“稻-鳖”种养田相比，随着鸭子放养数量的增加，稻鳖田田间杂草株数减少，其中以每hm2放养300只鸭处理减小趋势显著；每个处理间的田间杂草干物质量同杂草数目表现出相似的变化趋势，即随着鸭子放养数量的增加，干物质量显著降低，由此可见，稻鳖田放养鸭子的数量越多，除草效果越好。效益是稻田种养技术发展的前提[5-6]。本试验还发现，与“稻-鳖”共生种养田相比，随着放养鸭子数量的增加，水稻产量呈先增加后减小的趋势，其中每hm2放养225只鸭子的处理产量最高，比不放鸭处理高839.4 kg/hm2，达到显著水平；比放养375只的处理高1 839.3 kg/hm2，也达到显著水平，这是由于田间放养麻鸭数量过多，会对水稻过度踩踏，显著降低有效穗数，导致减产。另外，本试验还发现，与不放鸭处理相比，放养鸭子还影响了稻米品质，当投放量为225只/hm2时，稻米的蒸煮和食味品质明显改善。这可能与鸭粪是一种优质的有机肥料有关。据统计，鲜鸭粪含有机质262 g/kg，全氮11.0 g/kg，全磷14.0 g/kg，全钾6.2 g/kg，而1只鸭日均可产鲜粪0.14 kg[7]，而且土壤养分在整个水稻生长期基本能维持在相对稳定的状态，同时土壤容重降低，土壤通气状况与氧化还原状况也得到明显改善，利于水稻的根系生长，提高根系活力[8]。根系活力增加会增强水稻根系吸收水分和养分的能力，从而为地上部生长提供充足的养分，进而促进水稻地上部分的生长发育，并为鳖提供遮阴场所。有研究表明，水稻可以降低养殖水体温度，尤其以夏天最为明显，这会增加共生养殖生物的活动频率，促进养殖生物的生长发育[9]。另一方面，稻田投放适量鸭子能够改变活性有机碳以及速效态的磷、钾在水稻根域的相对富集部位，改善水稻根表面和根际周围土壤营养状况，对水稻根系吸收和利用土壤养分具有促进作用[10]。此外，再加上鸭子适度的踩踏、搅动，能够促进稻田水体和土壤与外界的气体交换，有效增加土壤和水的氧气含量，促使土壤有效养分的转化，满足水稻生长的需要[11]，同时对土壤养分性质也有一定的调控、缓冲和促进作用[12]。有研究表明，在不投喂饲料的情况下，稻田养鸭、鳖的食物链供应大致相同，鸭、鳖共生在稻田里应存在竞争关系[13]。但是，目前针对鸭、鳖共生时的相互影响鲜有报道，需开展深入系统的研究。

因此，通过综合比较除草效果和水稻产量及稻米品质表现，稻鳖田放养麻鸭的数量以225只/hm2为宜，既保障了稻田种养模式水稻产量，又改善了稻米品质，还解决了杂草防除问题，增加农民收益。