美国牛蛙投放量对稻、蛙产量与效益的影响

宋万勇, 赵 洪, 严正炼

(1.遵义市播州区龙坪镇农业农村服务中心, 贵州 遵义 563100;2.遵义市播州区种植业发展服务中心, 贵州 遵义 563100)

稻蛙共作模式是一种有利于实现农业可持续发展的生态农业模式[1]。稻蛙不仅能捕食田间害虫,加强病虫害防治,还能提高稻田农业生产的综合经济效益[2]。而蛙类合适的投放密度及个体重量是保证稻蛙生态种养成功的基本条件[3]。因此研究蛙投放量对稻、蛙产量与效益的影响极为关键,对实际生产具有重要意义。邓正春等[4]研究指出,进行稻蛙绿色生态种养技术,稻蛙病害极少,农药、化肥几乎零施用,稻田生产效益显著提高,稻米品质明显提升,农业生态环境不断优化。刘世伟[5]研究证明,稻蛙共作明显提升水稻的产量,使得稻田土壤养分等因素得到改善,增加了成熟期水稻的株高、分蘖以及叶绿素含量、提高了叶片水稻净光合速率。徐曼等[6]在稻蛙绿色生态种养技术及效益分析中得出,利用稻蛙绿色生态种养技术可以明显提高经济效益,虽然蛙沟及食道占稻田总面积的10%左右,稻谷产量减少10%左右,但是稻蛙种养是用网进行全覆盖,病虫极少,农药几乎零施用,稻米品质提升,销售价格提高1倍以上。曾涛等[7]研究表明,在稻蛙共育条件下,黑斑蛙不同投放量对水稻生长没有明显影响。刘功明等[8]研究也表明,蛙的种类和密度对水稻分蘖、株高和叶面积指数无显著影响,但随牛蛙和青蛙密度增加,植株松散度有增大的趋势,同时,蛙类密度越大,水稻产量越高。黑斑蛙养殖具有高成本、高风险的特点,将稻田改造为养蛙池,仅在蛙池中央种植少量水稻,粮食生产面积大幅减小,粮食产量将会受到影响,若不严格控制黑斑蛙稻田养殖的推广面积或调整优化稻蛙种养结构比例,会存在对国家粮食安全造成负面影响的风险[9]。科学合理地进行稻蛙共作有助于农业发展,本试验利用大田试验探讨不同美国牛蛙投放量对稻、蛙产量及效益的影响,明确不同美国牛蛙投放量下稻、蛙的产量及效益,为遵义地区的稻蛙种养提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于东经106°41′36″、北纬27°33′42″的遵义市播州区石板镇茅坝村沐恩寺(贵州卓豪公司基地内)。试验地块海拔898.9 m,田块向阳平坦、水源条件好、排灌方便,肥力中上等且均匀,土壤类型为黄壤,前茬为空闲田。供试水稻品种为多年生稻品种Pr23;牛蛙品种为美国牛蛙,每只重40～50 g。

1.2 试验设计

小区设置:小区水稻种植实行宽窄行栽培模式,按18.5万株/hm2设置,即:宽行36 cm、窄行24 cm,穴距18 cm,小区长47.1 m,小区宽7 m,小区面积330 m2,每小区中间设宽100 cm、深30～40 cm的水沟1条,沟上放置可漂浮的泡沫弹跳板,各小区间用80 cm高的围网进行隔离,同时在稻田上空180 cm处安装尼龙网进行天敌预防。

处理设置:T1处理牛蛙投放量为7 500只/hm2,T2处理牛蛙投放量为15 000只/hm2,T3处理牛蛙投放量为22 500只/hm2、T 4处理牛蛙投放量为30 000只/hm2。

1.3 试验经过

水稻Pr 23于4月15日播种,移栽前施基肥:水稻配方肥600 kg/hm2;5月28日移栽。6月15日投放美国牛蛙幼苗,根据小区面积计算各小区实际应投放数量,分别为248只、496只、744只、992只,每隔2 d投放1次饲料。

分蘖肥:移栽后17 d左右施入水稻配方肥150 kg/hm2。

叶面肥:芸乐收(吡唑醚嘧菌酯、戊唑醇、芸苔素内脂、芸乐收微量元素)分别于分蘖期、孕穗期喷施2次。

病虫害防治:纹枯病、稻瘟病、稻曲病用申嗪霉素600 mL/hm2+青皮桔油150 mL/hm2;井冈蜡芽菌1 200 mL/hm2+青皮桔油150 mL/hm2。

1.4 指标测定

试验中,水稻的生长发育周期进行实时观测记录;水稻的株高、穗长、千粒重等指标,在成熟期时,每小区随机选取6株植株进行测定;水稻和牛蛙产量在水稻收割时进行小区实测,计算投入、产值和效益,计算公式如下:

投入=土地租金+牛蛙苗投入+物化投入+人力投入;

水稻产值=水稻产量×水稻单价;

牛蛙产值=牛蛙产量×牛蛙单价;

效益=各个处理水稻产值+牛蛙产值-投入。

2 结果与分析

2.1 不同处理对水稻生长发育及农艺性状的影响

由表1可知,稻田养蛙对优质稻品种Pr23生育期没有影响,所有处理的始穗期、齐穗期、成熟期和全生育期一致。不同美国牛蛙投放量对水稻的农艺性状产生一定的影响,随着牛蛙投放量的增加,水稻的穗长、穗实粒数和千粒重均呈下降的趋势。

表1 不同处理对水稻生长发育及农艺性状的影响

2.2 不同处理对水稻和牛蛙产量的影响

图1显示,对于水稻产量而言,水稻产量随着牛蛙投放量的增加呈先增加后下降的趋势,牛蛙投放量在15 000只/hm2和22 500只/hm2时产量最高,达4 801.5 kg/hm2,而后水稻产量下降。牛蛙产量随着牛蛙投放量的增加而增加,投放量越大牛蛙产量越高,在30 000只/hm2的处理牛蛙产量最高,为7 147.5 kg/hm2。

图1 不同处理下水稻和牛蛙产量

2.3 不同处理对水稻和牛蛙产值及效益的影响

表2结果表明,水稻产值在18 282.0～19 206.0元/hm2之间,水稻的产值随着牛蛙投放量的增加呈先增加后降低的趋势。牛蛙产值在46 350.0～142 950.0元/hm2之间,牛蛙的产值随着牛蛙投放量的增加而增加。水稻和牛蛙的合计产值在64 632.0～161 916.0元/hm2之间,合计投入在31 687.5～48 450.0元/hm2之间,利润在32 944.5～113 466.0元/hm2之间。以投放量为30 000只/hm2的经济效益最高。

表2 不同处理下水稻和牛蛙的产值及效益 单位:元/hm2

3 结论与讨论

稻蛙绿色种养模式是近年来兴起的一种新型稻田综合种养模式,在水稻种植期间,蛙类与水稻在稻田中同生共长,全程开展病虫草害绿色综合防控,不施农药和除草剂,不施化肥或化肥减施60%。稻蛙绿色种养模式产出的稻谷绿色、生态,其质量要比单一种植水稻的更好[10]。水稻产量和品质的影响研究表明,稻蛙处理对水稻的生长,水稻的茎蘖数、株高、地上部干物质重量的影响不明显[7,11]。本试验结果显示稻田养蛙对优质稻品种Pr 23生育期没有影响,所有处理的始穗期、齐穗期、成熟期和全生育期一致。不同牛蛙投放量对水稻的农艺性状产生一定的影响,随着牛蛙投放量的增加,水稻的穗长、穗实粒数和千粒重均呈下降的趋势,但差异不明显,与前人研究结果一致。

在稻田养殖美国青蛙,美国青蛙基本不发生病害,水稻病虫害也很少,水稻产量基本不会因为开挖蛙沟减少了相应的种植面积以及降低了种植密度而减产,经济效益得到大幅提高,净效益最低可增加2 000元/667 m2以上[12]。黑斑蛙和水稻共生所产生的经济效益显著高于水稻单作模式[13]。但也有结果指出,稻蛙养殖降低了水稻的有效分孽数、结实率、每穗粒数,导致产量构成系数降低,最终水稻产量降低[14-15]。本试验结果与前人研究结果不太一致,在本试验中,水稻产量随着牛蛙投放量的增加呈先提升后下降的趋势,牛蛙投放量在15 000只/hm2和22 500只/hm2时,水稻产量最高,达4 801.5 kg/hm2,而后水稻产量下降。牛蛙产量随着牛蛙投放量的增加而增加,投放量越大,牛蛙产量越高,在30 000只/hm2的处理牛蛙产量最高,为7 147.5 kg/hm2。水稻的产值随着牛蛙投放量的增加呈先增加后降低的趋势,牛蛙的产值随着牛蛙投放量的增加而增加。水稻和牛蛙的合计产值呈牛蛙投放量增加而增加的趋势,以投放量为30 000只/hm2的经济效益最高。可能因在本试验中,移栽前施基肥,移栽后施用分蘖肥,在分蘖期和润穗期还喷施了叶面肥,使得水稻在生长发育中,稻蛙田的养分含量充裕,能够满足水稻的生长,且加上稻蛙田中蛙粪积累增多,被分解后有利于水稻对养分的吸收,所以水稻的产量先呈随着稻蛙增多而增加的趋势,但随着牛蛙数量的增多,在一定程度上影响水稻的生长。虽牛蛙和水稻的综合收益随着牛蛙投放量增大而增高,但也应当综合考虑水稻的生长及生态问题,在遵义地区投放牛蛙对水稻品质及长期生态的影响可作为进一步的研究内容。