李豐 郭印 程靜

摘? 要：該研究探索了稻田養(yǎng)鱉后對(duì)于水稻分蘗數(shù)、干物質(zhì)量和產(chǎn)量的影響，將稻鱉共生稻田（R-T）與常規(guī)種植稻田（R-M）進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果顯示，在水稻抽穗期末，稻鱉共生模式（R-T）的水稻分蘗數(shù)顯著高于稻單種模式（R-M）（P<0.05）;在水稻抽穗期，稻鱉共生模式（R-T）的水稻干物質(zhì)量顯著高于稻單種模式（R-M）（P<0.05）;稻鱉共生模式（R-T）的有效穗粒數(shù)和稻谷產(chǎn)量顯著高于稻單種模式（R-M）（P<0.05）。其中稻谷產(chǎn)量增加了約有19.32%。在稻田中養(yǎng)殖鱉，能夠有效提升稻谷產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：稻鱉共作模式;水稻產(chǎn)量;干物質(zhì)量;水稻分蘗數(shù)

中圖分類號(hào)：S964.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

稻漁綜合種養(yǎng)模式有著良好的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，同時(shí)能夠滿足市場(chǎng)對(duì)于綠色食品的需求，目前成為了中國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向之一。關(guān)于稻漁綜合種養(yǎng)模式的相關(guān)研究，養(yǎng)殖動(dòng)物品種、不同動(dòng)物對(duì)于水稻也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但是，關(guān)于該生產(chǎn)體系中，在稻田中養(yǎng)殖魚(yú)、蟹等水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物對(duì)水稻產(chǎn)量變化的影響，不同學(xué)者的研究結(jié)果不一致。研究顯示，與常規(guī)的單種稻田相比，在稻田放養(yǎng)羅非魚(yú)，能夠顯著提高水稻的產(chǎn)量[1]。同時(shí)有類似的研究顯示，在稻田中放養(yǎng)鯽魚(yú)也可以在一定程度上提高水稻的產(chǎn)量[2];不過(guò)，也有研究發(fā)現(xiàn)稻田養(yǎng)殖水產(chǎn)動(dòng)物后，養(yǎng)殖動(dòng)物對(duì)水稻產(chǎn)量沒(méi)有直接影響，與常規(guī)單種稻田相比變化不大[3]。中華鱉（Trionyx Sinensis），俗稱甲魚(yú)。作為中國(guó)名特優(yōu)淡水產(chǎn)品之一，養(yǎng)殖范圍廣、產(chǎn)量高，因其具有不錯(cuò)的食用和藥用價(jià)值，廣受歡迎[4]。目前有關(guān)稻田養(yǎng)鱉對(duì)水稻產(chǎn)量的影響研究較少，因此該研究以稻-鱉綜合種養(yǎng)模式為研究對(duì)象，旨在通過(guò)比較常規(guī)稻田與稻田養(yǎng)鱉后，水稻的分蘗數(shù)、生物量以及產(chǎn)量的影響，為稻鱉共生系統(tǒng)的水稻產(chǎn)量提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

實(shí)驗(yàn)于上海市崇明區(qū)豎新鎮(zhèn)仙橋村開(kāi)展。實(shí)驗(yàn)設(shè)置稻鱉共生組（以下簡(jiǎn)稱“R-T”）和水稻單種組（以下簡(jiǎn)稱“R-M”），每組各3塊稻田，一共采用6塊隨機(jī)排布稻田。各田塊間用田埂與圍隔分隔，各塊稻田的面積約為1000m2。其中R-T采用中間種植水稻，四周挖掘養(yǎng)殖溝環(huán)繞其中。中間的水稻種植部分面積約為733m2，鱉養(yǎng)殖環(huán)溝面積約為267m2。田塊中間位置種植水稻，在水稻移栽后21d左右放入150只約500g的中華鱉，養(yǎng)殖密度約為1.78m2/只。在整個(gè)水稻生長(zhǎng)周期內(nèi)，稻田不施農(nóng)藥，稻田采用洼灌，灌溉期間水深在3cm～5 cm，水稻分蘗期后期至幼穗分化前進(jìn)行排水曬田。

本研究種植水稻品種為“申優(yōu)17”，養(yǎng)殖品種為中華鱉。水稻采用插秧種植模式，6月初開(kāi)始進(jìn)行插秧。R-T與R-M的水稻種植密度相同，植株間距均為30cm×20cm。至10月底11月初進(jìn)行收割。種植期間，稻田共施2次復(fù)合肥（N：P： K=24%：8%：10%），第一次在水稻移栽前，施用基肥410 kg·ha-1;第二次在水稻分蘗期，施用量為75 kg·ha-1。R-T稻田除了施肥以外，根據(jù)鱉的生長(zhǎng)每天投喂餌料，投喂量控制在鱉重的6%左右，飼料為冰凍野雜魚(yú)，共投喂約220kg。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

稻田的生產(chǎn)力和水稻的生長(zhǎng)指標(biāo)分別通過(guò)干物質(zhì)量和水稻分蘗數(shù)表示。按照 Rothuis A.J.[5]的方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在同一塊稻田中，隨機(jī)選擇3穴生長(zhǎng)情況相似的水稻，收割水稻地面以上部分，清洗泥土等雜質(zhì)后，放置于恒定65℃的烘箱中，烘干48小時(shí)。稱重后，即得到干物質(zhì)的量;在稻田中，隨機(jī)選擇兩行連續(xù)10穴的水稻，每隔兩周統(tǒng)計(jì)分蘗數(shù)，統(tǒng)計(jì)至成熟期結(jié)束。在水稻收割前，統(tǒng)計(jì)每塊稻田，忽略稻田最外側(cè)的一行長(zhǎng)勢(shì)均勻的水稻穗數(shù)。計(jì)算出各個(gè)稻田的平均穗數(shù)，從中選擇長(zhǎng)勢(shì)中等均勻的10穴植株，計(jì)算全部稻穗的一次枝的數(shù)量，再?gòu)闹羞x擇20穗植株統(tǒng)計(jì)穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重。

水稻產(chǎn)量于水稻收割前進(jìn)行，隨機(jī)選取20株長(zhǎng)勢(shì)均勻的水稻，統(tǒng)計(jì)有效穗數(shù)。將有效穗數(shù)取平均值，作為選取植株的標(biāo)準(zhǔn)。在各塊稻田中隨機(jī)選取10株成熟水稻，以此統(tǒng)計(jì)每公頃的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率的統(tǒng)計(jì)[6]，按照杜國(guó)明[7]的方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以水稻的標(biāo)準(zhǔn)含水量13.5%，計(jì)算得出實(shí)際產(chǎn)量。計(jì)算公式如下：

理論產(chǎn)量=每公頃有效穗數(shù)×穗粒數(shù)×結(jié)實(shí)率×千粒重÷106×15[7]

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel2019對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，利用SPSS 21.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用單因素方差分析（One-Way ANOVA）進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，以P<0.05為顯著差異標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 稻田養(yǎng)鱉對(duì)水稻分蘗數(shù)和干物質(zhì)量的影響

如圖1所示。插秧后，R-T與R-M模式的水稻分蘗數(shù)的變化趨勢(shì)相似，在6月至8月之間都呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，其中R-T至分蘗期后趨勢(shì)平緩，R-M至分蘗期達(dá)到最大值，略高于R-T。R-T與R-M的變化趨勢(shì)大體一致，由插秧至8月中旬（分蘗期），R-M的分蘗數(shù)高于R-T，但兩者差異不顯著。

至8月底（抽穗中期）后，R-T的水稻分蘗數(shù)趨于穩(wěn)定，直至成熟期總體變化不大。R-M的水稻分蘗數(shù)在8月中旬至下旬，下降趨勢(shì)較大，隨后趨于穩(wěn)定。至9月中旬（成熟期），且R-T的分蘗數(shù)均大于R-M。此時(shí)R-T的分蘗數(shù)顯著高于R-M（P<0.05），R-T的分蘗數(shù)相較于R-M提高了約9%。

如圖2所示，R-T與R-M模式的水稻干物質(zhì)量變化趨勢(shì)類似，均隨著水稻的生長(zhǎng)而增加。在水稻分蘗期與拔節(jié)期，R-M模式的干物質(zhì)量均高于R-T，但是兩種種養(yǎng)模式的干物質(zhì)量相差不大;自拔節(jié)期開(kāi)始，R-T與R-M的干物質(zhì)量迅速增加，兩種種養(yǎng)模式的變化趨勢(shì)相近。但是，從拔節(jié)期至抽穗期間，R-T的水稻干物質(zhì)增長(zhǎng)速率高于R-M，此時(shí)R-T的干物質(zhì)的量高于R-M，且差異顯著（P<0.05）;自抽穗期至拔節(jié)期R-T的干物質(zhì)量增長(zhǎng)速率趨于平緩，最終兩種種養(yǎng)模式的干物質(zhì)量相差不大。

2.2 不同種養(yǎng)模式下水稻產(chǎn)量

如表1所示，R-T中水稻的產(chǎn)量、千粒重、結(jié)實(shí)率、有效穗粒數(shù)指標(biāo)均高于R-M。其中，R-T的稻谷產(chǎn)量與有效穗粒數(shù)指標(biāo)顯著（P<0.05）高于R-M。R-T的水稻產(chǎn)量相較于R-M增加了約19.3%，R-T的有效穗粒數(shù)相較于R-M增加了約5%。這說(shuō)明稻田養(yǎng)殖鱉后，對(duì)于稻田的有效穗粒數(shù)產(chǎn)生了明顯的提高，由此引起稻谷產(chǎn)量的提高。

3 討論

3.1 稻田養(yǎng)鱉對(duì)水稻分蘗數(shù)和干物質(zhì)量的影響

評(píng)價(jià)稻田的產(chǎn)量的高低主要是由水稻的干物質(zhì)量決定的[8]。在稻田中養(yǎng)殖水產(chǎn)動(dòng)物，利用動(dòng)物的日常攝食行為對(duì)稻田具有除草、除蟲(chóng)的效果;爬動(dòng)行為對(duì)稻田具有松土、增氧、增溫作用;動(dòng)物排泄物對(duì)稻田有增肥作用。養(yǎng)殖動(dòng)物與稻田形成了立體共生、良性循環(huán)的生態(tài)環(huán)境[9-10]。該研究中，鱉的攝食行為對(duì)、水稻的根枝有一定的撕咬能力，排泄物對(duì)稻田有一定的施肥作用，并且鱉的爬動(dòng)對(duì)稻田有一定擾動(dòng)作用，可以達(dá)到驅(qū)蟲(chóng)作用。

在本研究中，在稻谷產(chǎn)量與有效穗粒數(shù)這兩項(xiàng)指標(biāo)中，R-T均顯著（P<0.05）高于R-M。這表明兩種種養(yǎng)模式的水稻產(chǎn)量之間的差異可能主要來(lái)自稻谷產(chǎn)量與有效穗粒數(shù)這兩項(xiàng)指標(biāo)。因此，稻田養(yǎng)鱉對(duì)于處于生長(zhǎng)期內(nèi)的水稻有一定的增產(chǎn)作用，在有效分蘗數(shù)和干物質(zhì)量這兩項(xiàng)指標(biāo)上有一定的促進(jìn)作用。特別是處在生長(zhǎng)中期和生長(zhǎng)末期的水稻，R-T的分蘗數(shù)及干物質(zhì)量都顯著地高于R-M。R-T中這兩類指標(biāo)的增強(qiáng)，說(shuō)明將鱉放入稻田進(jìn)行養(yǎng)殖，有利于水稻的生長(zhǎng)以及產(chǎn)量的提高。

在R-T中，水稻生長(zhǎng)中、后期恰好是鱉生長(zhǎng)最旺盛的階段，在此期間鱉的活動(dòng)非常活躍，攝食與排泄增多，鱉的代謝產(chǎn)物與排泄物含有豐富的氨、氮元素。代謝產(chǎn)物進(jìn)入水體后，水稻根系能夠直接吸收這部分氨元素用于生長(zhǎng)，鱉的排泄物則可以通過(guò)微生物轉(zhuǎn)化為可利用的氮、磷元素，水稻直接吸收利用，從而起到施肥作用。在R-T稻田中正是由于鱉的作用，水稻的生物量得到了明顯增加。在整個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)，R-T的水稻干物質(zhì)量較R-M提高約3.59%，說(shuō)明稻田養(yǎng)鱉會(huì)促進(jìn)稻田中水稻干物質(zhì)量的增加。這與呂東鋒[11-12]等人的研究結(jié)果一致。同時(shí)也有實(shí)驗(yàn)表明[13]，在稻田中養(yǎng)殖魚(yú)類能夠有效地提高水稻結(jié)穗率。

3.2 養(yǎng)殖鱉對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

在該實(shí)驗(yàn)中，R-T與R-M的稻田種植密度相同，但是稻谷產(chǎn)量與有效穗粒數(shù)這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)產(chǎn)生了較大差異，R-T中的這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)顯著（P<0.05）高于R-M。這說(shuō)明這兩個(gè)指標(biāo)之間的差異最終影響了水稻產(chǎn)量，且產(chǎn)生了明顯的提高作用，進(jìn)而引起單位面積產(chǎn)量的提高。

4 結(jié)論

在該實(shí)驗(yàn)條件下，相較于傳統(tǒng)稻田種植模式，在稻田中養(yǎng)殖鱉，能夠提高水稻的分蘗數(shù)與干物質(zhì)量，進(jìn)而有效提高水稻的產(chǎn)量。

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Effect of turtle culture in paddy field on rice yield

LI feng，GUO Yin，CHENG jing

（Shanghai Vocational College of Agriculture and Forestry，Shanghai 201699， China）

Abstract：This study explored the effects of rice turtle co-culture on tiller number，dry matter quality and rice yield，the rice turtle co-culture （R-T） and conventional rice mode （R-M） were compared. The result shows that： In rice heading the final，the rice turtle co-culture mode （R-T） of rice tiller number is significantly higher than conventional rice mode （R-M） （P<0.05）; At heading stage of rice， rice turtle co-culture mode （R-T） of dry matter of rice quality is significantly higher than conventional rice mode （R-M） （P<0.05）; rice turtle co-culture mode （R-T） effective ear grain number and grain yield of rice is significantly higher than the conventional rice mode （R-M） （P<0.05）. The grain yield increased by about 19.32%. Farmed turtles in the paddy fields，can effectively improve grain yield.

Keywords：rice turtle co-culture mode; Rice yield; Dry matter quality; Rice tiller number

作者簡(jiǎn)介：李豐（1993.1-），男，碩士研究生，上海農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教，從事水產(chǎn)養(yǎng)殖、稻田養(yǎng)殖、水域生態(tài)研究。