彭兆普，馬明勇，易光輝，秦桂泉

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，湖南長(zhǎng)沙410125；2.寧鄉(xiāng)縣農(nóng)業(yè)局，湖南寧鄉(xiāng)410600）

稻—鴨—豆種養(yǎng)模式是以優(yōu)質(zhì)水稻種植為中心，以稻鴨共育、田埂種植黃豆為特點(diǎn)，將自然生態(tài)和人為干預(yù)相結(jié)合的復(fù)合生態(tài)種養(yǎng)模式。該模式利用家鴨的雜食性，消滅稻田的雜草和害蟲(chóng)，刺激水稻生長(zhǎng)；利用家鴨的活動(dòng)產(chǎn)生中耕效果；利用家鴨的糞便作為稻田的肥料；同時(shí)，利用田埂種植黃豆以增加稻田天敵節(jié)肢動(dòng)物棲息、隱蔽場(chǎng)所，保護(hù)和利用天敵，減少害蟲(chóng)發(fā)生量；利用豆科作物的固氮作用減少化肥使用量。通過(guò)稻—鴨—豆三維模式栽培，實(shí)現(xiàn)稻田的可持續(xù)性種養(yǎng)，從而節(jié)約生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

現(xiàn)代稻作生產(chǎn)主要依靠施用大量的農(nóng)藥、化肥、除草劑等化學(xué)合成物來(lái)獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，然而化學(xué)藥物長(zhǎng)期不合理使用，不僅導(dǎo)致了稻田農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染、殺死天敵、病蟲(chóng)草抗藥性的提高和再猖獗等問(wèn)題的出現(xiàn)，也使稻米品質(zhì)受到危害[1-3]。稻—鴨—豆種養(yǎng)模式屬于典型的立體種養(yǎng)殖復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)鴨苗、黃豆在物種、時(shí)空結(jié)構(gòu)上的立體嵌合，形成了一個(gè)動(dòng)態(tài)的多級(jí)食物鏈網(wǎng)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)循環(huán)利用體系，使物質(zhì)利用率上升，輔助能投入下降，并可提高能量轉(zhuǎn)化效率、系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少了化學(xué)藥劑和化肥的使用，改善了生態(tài)環(huán)境，生產(chǎn)出無(wú)公害、安全、優(yōu)質(zhì)的食品，產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[4-6]。目前，關(guān)于稻鴨共作對(duì)稻田主要病、蟲(chóng)、草的影響以及稻豆耕作已有報(bào)道[7-10]，但三者立體結(jié)合對(duì)稻田主要病蟲(chóng)草影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道，本研究以湖南雙季稻晚稻為對(duì)象，研究稻－鴨－豆栽培技術(shù)對(duì)稻田主要病蟲(chóng)草的影響，為稻－鴨－豆栽培模型在湖南的推廣提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

鴨苗：灰湯貢?shū)?，同一批次鴨苗室?nèi)（25±2℃，RH 60%±5%，L∶D=14∶10）育雛 7～10 d，待用。黃豆：九月王，當(dāng)?shù)刈粤羝贩N。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

稻鴨共育試驗(yàn)田位于寧鄉(xiāng)縣回龍鋪鎮(zhèn)（E 112.08°，N 28.49°），面積 14 hm2，施 25%強(qiáng)農(nóng)牌配方肥（N∶P∶K=14∶5∶6）600 kg/hm2、氯化鉀 120 kg/hm2為底肥，7 d后追加尿素60 kg/hm2，7月17日采取拋秧方式栽培當(dāng)?shù)刂髟云贩N湘晚秈13號(hào)，拋秧基本苗叢平均3.8株，每公頃均勻拋秧36萬(wàn)叢。8月19日噴施甲維鹽和井岡霉素1次，其后生育期內(nèi)不再采取化學(xué)防治措施。同時(shí)設(shè)置化學(xué)防治對(duì)照區(qū)和不進(jìn)行任何化學(xué)防治的空白對(duì)照區(qū)，化學(xué)防治對(duì)照區(qū)按當(dāng)?shù)刂脖Ｕ鞠x(chóng)情預(yù)報(bào)所提供的化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 鴨苗放養(yǎng) 8月2日放鴨苗180只/hm2，至9月18日收回。

1.3.2 種豆5月中下旬田埂間隔1.5 m種黃豆2粒，未發(fā)芽種子則補(bǔ)種。

1.3.3 調(diào)查方法 水稻病蟲(chóng)的調(diào)查參照文獻(xiàn)[11]，雜草調(diào)查方法參照文獻(xiàn)[10]。湖南晚稻稻飛虱以褐飛虱和白背飛虱為主，故調(diào)查稻飛虱只記載褐飛虱和白背飛虱。9月15日調(diào)查稻飛虱線蟲(chóng)寄生率，收集高齡稻飛虱若蟲(chóng)及成蟲(chóng)，于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)解剖褐飛虱調(diào)查線蟲(chóng)寄生情況；稻虱纓小蜂寄生率采用卵誘捕法，將盆栽已經(jīng)著卵的稻株放于稻－鴨－豆栽培區(qū)，4 d后收回盆栽苗，室內(nèi)觀察稻虱纓小蜂羽化情況。線蟲(chóng)和稻虱纓小蜂調(diào)查各重復(fù)5次。

1.4 數(shù)據(jù)處理

文中涉及百分率數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，無(wú)需進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。所有數(shù)據(jù)均采用單因素方差分析方法（one-way ANOVA:LSD檢驗(yàn)），采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS10.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)褐飛虱、白背飛虱的影響

湖南晚稻褐飛虱及白背飛虱在稻—鴨—豆栽培區(qū)（RDS區(qū)，下同）、化學(xué)防治對(duì)照田（CC區(qū)，下同）以及空白對(duì)照田（CK區(qū)，下同）稻株上發(fā)生動(dòng)態(tài)如圖1和圖2所示。受鴨苗捕食作用，RDS區(qū)稻株上褐飛虱、白背飛虱的發(fā)生得到明顯控制，前期褐飛虱、白背飛虱種群幾乎被家鴨完全捕食，抽穗期鴨苗收回后，因大面積內(nèi)無(wú)有效褐飛虱、白背飛虱種群，故后期褐飛虱、白背飛虱種群雖有所增加，但幅度有限，未達(dá)到防治指標(biāo)；CC區(qū)9月中旬因連續(xù)下雨，錯(cuò)過(guò)最佳防治時(shí)期，導(dǎo)致9月15日調(diào)查褐飛虱和白背飛虱時(shí)，發(fā)生量超過(guò)防治指標(biāo)，而RDS區(qū)百叢蟲(chóng)量均在200頭以下，不受天氣的影響。

2.2 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)蜘蛛、黑肩綠盲蝽的影響

湖南晚稻蜘蛛類和黑肩綠盲蝽在RDS區(qū)、CC區(qū)以及CK區(qū)稻株上發(fā)生動(dòng)態(tài)如圖3和圖4所示。調(diào)查表明，CK區(qū)蜘蛛和黑肩綠盲蝽種群數(shù)量多于RDS區(qū)和CC區(qū)；CC區(qū)蜘蛛類和黑肩綠盲蝽受化學(xué)藥劑影響，種群數(shù)量非常小，調(diào)查中甚至發(fā)現(xiàn)全部被殺死的情況；RDS區(qū)蜘蛛以微珠科為主，雖受家鴨捕食的影響，但由于田埂黃豆的庇護(hù)作用，總蛛量和黑肩綠盲蝽數(shù)量高于CC區(qū)；鴨苗收回圈養(yǎng)后，蜘蛛類種群數(shù)量上升，調(diào)查發(fā)現(xiàn)狼蛛科蜘蛛種群迅速繁衍擴(kuò)增，對(duì)晚稻后期褐飛虱、白背飛虱的生態(tài)調(diào)控起到重要作用，而黑肩綠盲蝽種群變化較小。

2.3 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)線蟲(chóng)、稻虱纓小蜂寄生率的影響

由于田埂種豆，大大增加了稻虱纓小蜂等天敵的活動(dòng)空間和庇護(hù)場(chǎng)所，稻－鴨－豆栽培區(qū)線蟲(chóng)（F2，12=40.922，P＜0.05） 和稻虱纓小蜂（F2，12=34.959，P＜0.05）寄生率與CC區(qū)和 CK區(qū)差異顯著，分別為12.0%和14.6%，見(jiàn)表1。這表明，實(shí)施稻－鴨－豆栽培能提高線蟲(chóng)和稻虱纓小蜂對(duì)稻飛虱的寄生率。

表1 稻—鴨—豆養(yǎng)殖模式對(duì)線蟲(chóng)、稻虱纓小蜂寄生率的影響

2.4 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)二化螟和稻縱卷葉螟的影響

RDS能顯著減少二化螟枯心率和危害株率，見(jiàn)表2。8月15日調(diào)查RDS區(qū)二化螟枯心率和危害株率較CK分別減少91.04%和85.55%，9月16日調(diào)查分別減少56.25%和51.85%，但兩次調(diào)查RDS二化螟枯心率和危害株率均略高于CC區(qū)。

表2 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)二化螟的影響

RDS對(duì)稻縱卷葉螟控制效果見(jiàn)表3，前期（8月15日）調(diào)查RDS能顯著減少稻縱卷葉螟卷葉數(shù)（F2,12=61.857，P＜0.05），但后期（9月16日）隨著水稻撥節(jié)生長(zhǎng)，鴨苗很難觸及水稻上部，防治效果不理想。

表3 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)稻縱卷葉螟的影響

2.5 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)紋枯病的影響

水鴨的活動(dòng)能除去水稻基部枯葉和雜草，破壞一部分菌核，改善田間通風(fēng)透光性，在一定程度上降低病蔸率。9月16日調(diào)查RDS水稻紋枯病病蔸率（F2，12=42.584，P＜0.05）、病株率（F2，12=22.374，P＜0.05）和病情指數(shù)（F2，12=82.518，P＜0.05）均較CK顯著減少，見(jiàn)表4。

表4 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)紋枯病的影響

2.6 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式對(duì)稻田雜草的影響

如表5所示，RDS區(qū)和CC區(qū)主要雜草分別為5科8種和6科10種，RDS區(qū)較CK區(qū)減少1科3種，CC區(qū)較CK區(qū)減少1種雜草。RDS處理對(duì)稻田禾本科稗草、千金子控制效果不理想，每平方米發(fā)生量分別減少14.29%和7.14%，但能顯著減少其他科雜草的發(fā)生量，對(duì)牛毛氈、節(jié)節(jié)菜、矮慈姑甚至能起到徹底控制作用。稻田雜草群落多樣性分析表明RDS區(qū)和CC區(qū)物種豐富度低于CK區(qū)，但三者之間差異 不 顯 著 （F2，12=1.119，P＞0.05），RDS 區(qū)Shannon-Wiener指數(shù)最高，三者之間差異顯著（F2，12=12.738，P ＜0.05）。 Margalef 和 Shannon-Wiener指數(shù)表明實(shí)施RDS處理能減少雜草種類，增加殘留雜草的異質(zhì)性和個(gè)體雜草的均勻性，抑制優(yōu)勢(shì)雜草發(fā)生。RDS區(qū)Pielou指數(shù)高于CC區(qū)和CK區(qū)，且三者之間差異顯著（F2，12=25.010，P＜0.05），表明實(shí)施RDS處理稻田殘留雜草分布更加均勻。Simpson指數(shù)CC區(qū)最高，表明實(shí)施RDS處理能顯著（F2，12=16.598，P＜0.05）降低雜草優(yōu)勢(shì)度。

表5 稻—鴨—豆種養(yǎng)模式稻田雜草的密度 （株/m2）

3 小結(jié)和討論

實(shí)施稻—鴨—豆種養(yǎng)模式，通過(guò)鴨苗的捕食作用，能大幅減少褐飛虱、白背飛虱的發(fā)生量，這與楊治平等研究稻鴨共育對(duì)稻飛虱控制作用一致[9－10]，但因田埂黃豆對(duì)天敵的庇護(hù)作用，大大提高了蜘蛛類、黑肩綠盲蝽、線蟲(chóng)以及稻虱纓小蜂等種群數(shù)量，為利用天敵調(diào)控褐飛虱、白背飛虱提供了保證，從而比稻鴨共育二維模式更能持久、穩(wěn)定地控制褐飛虱、白背飛虱發(fā)生量。稻田調(diào)查表明稻—鴨—豆種養(yǎng)區(qū)蜘蛛以微珠科為主，這與朱鳳姑研究結(jié)果一致[12]，但總蛛量及蛛虱比小于其研究結(jié)果，這可能與環(huán)境因素有關(guān)。此外，與化學(xué)防治相比，稻—鴨—豆種養(yǎng)模式不受天氣（降雨）等影響，能及時(shí)控制褐飛虱、白背飛虱的發(fā)生。

稻—鴨—豆種養(yǎng)模式能減少二化螟枯心率和危害株率，同時(shí)能減少水稻早期稻縱卷葉螟卷葉率，但對(duì)后期稻縱卷葉螟控制效果不明顯，研究結(jié)果與已有研究稻鴨共育栽培方式不盡一致[13]，這可能與當(dāng)?shù)貧v史蟲(chóng)情、環(huán)境以及寄生蜂的寄生率有關(guān)。稻—鴨—豆種養(yǎng)模式能抑制紋枯病的病情指數(shù)和降低病兜率和病株率，主要原因是稻—鴨—豆種養(yǎng)模式能減少水稻的無(wú)效分蘗和田間雜草，改善田間通風(fēng)透光性等原因，養(yǎng)鴨對(duì)稻田的中耕效果與童澤霞、劉小燕等研究結(jié)果一致[14]，但與他們不同的是稻—鴨—豆種養(yǎng)模式防治紋枯病效果較化學(xué)防治效果有所降低。研究表明，稻—鴨—豆種養(yǎng)模式能減少田間雜草種類，增加殘留雜草的異質(zhì)性和個(gè)體雜草的均勻性，抑制優(yōu)勢(shì)雜草發(fā)生，養(yǎng)鴨對(duì)稻田的中耕效果與甄若宏等研究結(jié)果一致[10-15]。

[1]王強(qiáng)盛，黃丕生，甄若宏，等.稻鴨共作對(duì)稻田營(yíng)養(yǎng)生態(tài)及稻米品質(zhì)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2004.15（4）：639-645.

[2]禹盛苗，朱練峰，歐陽(yáng)由男，等.稻-鴨農(nóng)作系統(tǒng)對(duì)稻田生物種群的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2005.16（7）：1252-1256.

[3]劉玉凱.整治農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境刻不容緩[J].農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，2002，18（2）：47-49.

[4]向平安，黃 璜，甘德欣，等.免耕稻-鴨生態(tài)種養(yǎng)技術(shù)的環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，25（8）：1981-1986.

[5]鄧強(qiáng)輝，潘曉華，吳建富，等.稻鴨共育生態(tài)效益及經(jīng)濟(jì)效益[J].生態(tài)學(xué)雜志，2007，26（4）：582-586.

[6]王 纓，雷慰慈.稻田種養(yǎng)模式生態(tài)效益研究 [J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2000，20（2）：311-316.

[7]楊治平，劉小燕，黃 璜，等.稻田養(yǎng)鴨對(duì)稻鴨復(fù)合系統(tǒng)中病、蟲(chóng)、草害及蜘蛛的影響[J].2004，24（12）：2756-2760.

[8]禹盛苗，金千瑜，歐陽(yáng)由男，等.稻鴨共育對(duì)稻田雜草和病蟲(chóng)害的生物防治效應(yīng)[J].中國(guó)生物防治，2004，20（2）：99-102.

[9]楊治平，劉小燕，黃 璜，等.稻田養(yǎng)鴨對(duì)稻飛虱的控制作用[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004，30（2）：103-106.

[10]甄若宏，王強(qiáng)盛，張衛(wèi)建，等.稻鴨共作對(duì)稻田主要病、蟲(chóng)、草的生態(tài)控制效應(yīng)[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，30（2）：60-64.

[11]張左生.糧油作物病蟲(chóng)鼠害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1994：8-268.

[12]朱鳳姑，豐慶生，諸葛梓.稻鴨生態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)稻田有害生物群落的控制作用[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2004，16（1）：37-41.

[13]劉小燕，楊治平，黃 璜，等.稻鴨復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)中二化螟發(fā)生規(guī)律的研究[J].湖南師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào)，2005，28（3）：70～74.

[14]童澤霞，熊況忠，陳文軍，等.稻田養(yǎng)鴨時(shí)鴨子死亡的原因及防治措施[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，（4）：90-92.

[15]魏守輝，強(qiáng) 勝，馬 波，等.稻鴨共作及其它控草措施對(duì)稻田雜草群落的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，16（6）：1067-1071.