黃水明
(龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,福建 龍巖 364000)
本研究為綜合解決三個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題:一是基于傳統(tǒng)單作稻田生態(tài)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,當(dāng)前種稻模式犁田收割基本已經(jīng)機(jī)械化,稻產(chǎn)品農(nóng)藥殘留污染及勞力和成本主要集中在育秧拔秧移栽和病蟲草控制上的現(xiàn)狀;二是響應(yīng)落實(shí)農(nóng)業(yè)部減肥減藥的號(hào)召,有效解決化肥農(nóng)藥對(duì)稻田和稻產(chǎn)品的污染及生產(chǎn)與消費(fèi)者的身體損害問(wèn)題;三是應(yīng)對(duì)農(nóng)村農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力嚴(yán)重不足與農(nóng)業(yè)相對(duì)效益低,導(dǎo)致消費(fèi)者消費(fèi)困惑與農(nóng)戶種田積極性不高的難題。故提出把稻田養(yǎng)鴨[1]生物防控病蟲草[2~6]與直播栽培[7~10]省工節(jié)本二項(xiàng)單項(xiàng)技術(shù)組裝起來(lái)的課題進(jìn)行研究?jī)?yōu)化,形成相對(duì)成熟的無(wú)公害或綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)[11]便于有興趣的生產(chǎn)者直接使用,并確保達(dá)到新的技術(shù)方便使用,讓參與農(nóng)戶都能一看就懂,一學(xué)就會(huì),一用就成的示范培訓(xùn)推廣效果。
2020~2021年在連城縣莒溪鎮(zhèn)墻里村和長(zhǎng)汀縣館前鎮(zhèn)南材村開展直播田稻鴨共生模式相關(guān)研究。2020年6月23日在脫貧攻堅(jiān)駐點(diǎn)連城縣莒溪鎮(zhèn)墻里村廖生美責(zé)任田開展直播田稻鴨共生試驗(yàn),試驗(yàn)田平坦、光照充足、保水性能良好,水源充沛、灌排方便;2021年繼續(xù)在連城縣莒溪鎮(zhèn)墻里村和長(zhǎng)汀縣館前鎮(zhèn)南材村開展直播田稻鴨共生模式相關(guān)試驗(yàn)研究。
2021年長(zhǎng)汀縣館前鎮(zhèn)南材村的水位通過(guò)預(yù)設(shè)田缺口和預(yù)埋PVC管實(shí)現(xiàn)水位完全可控,面積約6660 m2,沿試驗(yàn)田四周和中間開挖寬約30 cm、深10~20 cm的 “口、日、目、田”字形溝便于排水與勻水。
連城縣莒溪鎮(zhèn)墻里村以每個(gè)農(nóng)戶的一處承包地或每2~3畝田分隔為一個(gè)獨(dú)立鴨群,在每個(gè)鴨群的田塊的每向田埂邊的拐點(diǎn)上及拐點(diǎn)中間每隔5~10 m立上1根竹木棍作支撐,并沿稻田四周用透風(fēng)尼龍網(wǎng)防逃。將尼龍網(wǎng)下端埋入土中約20 cm,露出地面80 cm左右,在稻田的周圍用尼龍網(wǎng)將鴨圍住,防止鴨子竄逃出圈,降低圈內(nèi)定點(diǎn)除草效果。
2.1.1 水稻品種(組合)
中浙優(yōu)8號(hào)、宜優(yōu)673、小粒香、昌兩優(yōu)絲苗、深兩優(yōu)5810、恒豐優(yōu)777、龍糯496、佳福占等前期生長(zhǎng)快、分蘗適中、植株較矮、抗倒伏,涵蓋了早中晚熟品種(組合)。
2.1.2 鴨品種
本地農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)熱銷的菜鴨、連城白鷺鴨等小型鴨[13]。
2.1.3 材料工具
河北誠(chéng)播牌拖溝器、直播器;尼龍圍網(wǎng)。
主要采取大區(qū)簡(jiǎn)比設(shè)計(jì),直播與育苗移栽的稻鴨共生田養(yǎng)鴨后都不再投入化學(xué)肥料和農(nóng)藥;考查采集產(chǎn)量、產(chǎn)值、全生育期、物料人力投入、效益等數(shù)據(jù)。
采取電子表格進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,用非參數(shù)成對(duì)資料測(cè)驗(yàn)方法分析差異顯著性。
2021年在連城莒溪鎮(zhèn)煙后稻,同田同品種用常規(guī)生產(chǎn)田(對(duì)照)與直播田進(jìn)行同田簡(jiǎn)比試驗(yàn)[14,15]??剂慨a(chǎn)量和增減產(chǎn)情況等。試驗(yàn)表明,所采用的6個(gè)品種的直播器直播栽培都比傳統(tǒng)栽培早熟且增產(chǎn)[16],差異都達(dá)到顯著水平。在同一農(nóng)業(yè)氣象條件下,尤其是直播處理模式的深兩優(yōu)5814的穗瘟輕發(fā)未達(dá)防治指標(biāo),而同區(qū)域其它農(nóng)戶及同一農(nóng)戶臨近田的深兩優(yōu)5814傳統(tǒng)生產(chǎn)模式田則稻瘟病重發(fā),產(chǎn)量損失50%以上(表1)。
表1 2021年10月28日連城縣莒溪鎮(zhèn)不同稻作模式簡(jiǎn)比試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)表明,在稻鴨共生下,傳統(tǒng)生產(chǎn)模式田更不利于水稻群體充分生長(zhǎng)與抗性表達(dá),更有利于穗瘟等病蟲害的發(fā)生發(fā)展危害;而直播模式田卻在同一氣候條件下經(jīng)受住了安全生產(chǎn)考驗(yàn)。農(nóng)藥投入這塊直播模式田的蟲病都未達(dá)防治指標(biāo),無(wú)需下藥,節(jié)支增收極其顯著。
試驗(yàn)品種(組合)是當(dāng)?shù)禺?dāng)家品種,包含早中晚熟類型,有常規(guī)種和雜優(yōu)種,簡(jiǎn)比參試的6個(gè)品種(組合)的直播栽培模式都比傳統(tǒng)栽培模式早熟且增產(chǎn),在產(chǎn)量和生育期差異上都達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著水平。表明直播栽培模式確實(shí)比育苗移栽模式有相對(duì)顯著優(yōu)勢(shì)[17]。直播栽培模式無(wú)移栽損傷,無(wú)緩苗滯長(zhǎng)期,比傳統(tǒng)育苗移栽模式提早成熟了4~7 d。分析認(rèn)為主要是移栽緩苗造成的;正是無(wú)緩苗期,加上叢內(nèi)更不會(huì)像手插秧成撮擁擠,大田期間個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育更充分壯實(shí),能較早進(jìn)入始穗灌漿完熟并獲得較好的產(chǎn)量。
非參數(shù)成對(duì)資料測(cè)驗(yàn)表明,參試的早中晚熟品種的直播栽培都比傳統(tǒng)育苗移栽栽培有增產(chǎn),并達(dá)到了顯著水平。尤其是直播不需預(yù)留或騰出大田10%的秧田,提高了土地利用率,也無(wú)秧田育苗然后拔秧移栽到大田的農(nóng)事過(guò)程,速度快工效高,播種費(fèi)用大幅降低,直播很受示范地區(qū)農(nóng)戶的歡迎,推廣阻力小。特別是許多承包大戶經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)差或承包的田塊較次的承包戶都將會(huì)采用這種直播種植方式。
非參數(shù)成對(duì)資料測(cè)驗(yàn)還表明,直播栽培都比傳統(tǒng)育苗移栽栽培有促進(jìn)早熟4~7 d[1]的趨勢(shì),已經(jīng)達(dá)到了顯著水平。更有益于積極避過(guò)秋寒危害,或可擴(kuò)大中晚熟高優(yōu)品種的推廣應(yīng)用,有利于應(yīng)用面積上的單產(chǎn)和總產(chǎn)的穩(wěn)定與提高(表2、表3)。
表2 直播器直播與育苗移栽考查的單產(chǎn)數(shù)據(jù)比較
表3 直播器直播與育苗移栽考查的全生育期比較
試驗(yàn)田里觀察到直播器直播的水稻種谷成堆撮生的少,分蘗節(jié)位低,分蘗早,分蘗多,有效穗多;無(wú)移栽緩苗滯長(zhǎng)現(xiàn)象,成熟期比傳統(tǒng)育苗移栽處理提早4~7 d;根系發(fā)達(dá),葉面積大,營(yíng)養(yǎng)面積大[18];直播植株個(gè)體之間相對(duì)移栽得更分散開張,個(gè)體生長(zhǎng)與群體發(fā)育比較協(xié)調(diào)。水稻直播技術(shù)各季各熟期水稻都可以用,尤其是田多勞力少和災(zāi)害天氣過(guò)后作為搶種水稻手段具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
連城和長(zhǎng)汀點(diǎn)的直播田稻鴨共生模式,正常生產(chǎn)季節(jié)時(shí)播后15 d,3.5葉苗高15 cm始蘗后到始穗前都能進(jìn)行稻鴨共生或自由放牧少量成鴨;或全天候圈養(yǎng)7~14 d齡雛鴨(75 g以上經(jīng)開食訓(xùn)水過(guò))10~20只/畝就基本可以控制田間雜草在防治指標(biāo)內(nèi),始穗前收鴨離田比較合理;直播田稻鴨共作比移栽田稻鴨共作可提前1~2個(gè)葉齡進(jìn)鴨且無(wú)移栽緩苗期,能增加10~15 d的大田共作期,始穗鴨離田時(shí)就可以達(dá)到出售標(biāo)準(zhǔn)。直播田稻鴨共生模式的水稻產(chǎn)量比同田傳統(tǒng)生產(chǎn)增產(chǎn),比傳統(tǒng)單作水稻增加產(chǎn)值50%以上,且試驗(yàn)面積上平均增收鴨30 kg/畝,折合800~900元/畝。稻鴨共作一水二用且不與糧爭(zhēng)地又有益水稻病蟲草害的生態(tài)與生物控制[19],值得擴(kuò)大應(yīng)用嘗試(表4)。
表4 2021年10月28日連城縣莒溪鎮(zhèn)墻里村煙后直播田稻鴨共生種養(yǎng)模式測(cè)產(chǎn)
長(zhǎng)汀點(diǎn)的21.2畝準(zhǔn)有機(jī)直播79106米粉專用稻,收到并交售訂單單位機(jī)烘干谷0.6萬(wàn)kg,每公斤價(jià)10元,產(chǎn)值6萬(wàn)余元。2022年農(nóng)場(chǎng)將擴(kuò)大種植到百畝左右,并帶動(dòng)了周邊群眾的參與改用輕簡(jiǎn)化的直播栽培,需再增購(gòu)2臺(tái)直播播種器。有了良好的正向示范效應(yīng)。
水稻直播栽培不用像傳統(tǒng)育秧栽培要預(yù)留占大田比重達(dá)10%的秧地,也沒(méi)有了育秧拔秧運(yùn)秧彎腰栽植的繁重農(nóng)事環(huán)節(jié),投入減小,讓生產(chǎn)變得更加主動(dòng)輕簡(jiǎn)化,很受當(dāng)?shù)厝罕姎g迎;2021年物價(jià)情況下,直播栽培比傳統(tǒng)生產(chǎn)平均節(jié)支增收480元/畝(表6)。
表6 直播栽培與傳統(tǒng)栽培的成本比較
由于鴨養(yǎng)殖場(chǎng)所用飼料蛋白含量較高,殘餌和糞便中氮、磷含量較高,普通的池塘或溫室養(yǎng)殖鴨會(huì)產(chǎn)生大量的養(yǎng)殖尾水,需要配備大面積的尾水處理設(shè)施,故很多地段都被政府列為禁養(yǎng)區(qū)。
而在直播稻田與鴨共生模式中,鴨的殘餌、糞便無(wú)需處理,可直接作為水稻生長(zhǎng)的肥料而降解;每畝稻田抽穗前共養(yǎng)15只鴨,水稻在生長(zhǎng)過(guò)程中也無(wú)需追肥,大幅度減少了追肥的依賴、使用與追肥勞力的投入。
文獻(xiàn)表明,稻田中養(yǎng)殖動(dòng)物的分泌物和排泄物中的大部分氮元素是以NH4+的形態(tài)存在,而這種形態(tài)的氮是水稻吸收氮元素的主要形式。另外,直播稻田與鴨共生發(fā)揮了生物除草除蟲降濕抑病作用,可以減少農(nóng)藥的使用。
稻鴨共生,鴨晝夜露宿稻田和雜食習(xí)性可以為稻田治蟲,除草,抑病,施肥,中耕渾水,刺激水稻生長(zhǎng)。
在該試驗(yàn)中稻田未使用任何化學(xué)合成農(nóng)藥,蟲害和雜草均得到很好控制,水稻未出現(xiàn)減產(chǎn)。研究調(diào)查表明,在直播稻田與鴨共生模式類似的稻-鴨共生模式中,鴨的捕食能刺激植株開張和分蘗,發(fā)育成矮而壯抗倒伏的扇形株型;對(duì)稻縱卷葉螟、稻飛虱等害蟲都具有良好的控制效果;鴨田間活動(dòng)能夠破壞雜草的生長(zhǎng)環(huán)境,抑制雜草的生長(zhǎng)[20]。
直播栽培模式比傳統(tǒng)育苗栽培模式勞動(dòng)強(qiáng)度更低,生產(chǎn)效率更高,能顯著提早成熟且增產(chǎn)。
水稻直播栽培操作簡(jiǎn)單、投資小、勞動(dòng)效率高,既能提早成熟,又讓水稻生產(chǎn)變得更加主動(dòng),可作為水稻搶種措施,很受當(dāng)?shù)厝罕姎g迎,項(xiàng)目區(qū)周邊有不推自廣的趨勢(shì)。不僅不用預(yù)留占大田比重達(dá)10%的秧地,沒(méi)有了育秧拔秧運(yùn)秧彎腰栽植的繁重農(nóng)事環(huán)節(jié);在稻谷效益方面直播栽培比傳統(tǒng)生產(chǎn)平均節(jié)支增收480元/畝。
稻鴨共生補(bǔ)充了傳統(tǒng)單作稻生態(tài)位的不足,是環(huán)??沙掷m(xù)的。投入的飼料有機(jī)肥等物質(zhì)分別被動(dòng)植物吸收并循環(huán)利用,有研究表明不補(bǔ)料下折合平均每畝可育肥養(yǎng)5~8只鴨。認(rèn)為在有補(bǔ)料時(shí),平均每畝可增養(yǎng)鴨至15~20只,小型鴨每只約1~2 kg,能額外增收毛鴨20~30 kg,以當(dāng)?shù)?0元/kg市價(jià)計(jì),平均能增加800~900元產(chǎn)值,總產(chǎn)值增加達(dá)50%以上。對(duì)于農(nóng)村的農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效,農(nóng)民增收十分有利。
實(shí)踐表明,播后15 d、3.5葉時(shí)有根12條以上,秧苗高15 cm芽鞘松開長(zhǎng)蘗始期到始穗灌漿期間應(yīng)該就適合進(jìn)行雛鴨稻鴨共生或自由放牧成鴨群。
廖生美戶2020年一片共3畝田圈養(yǎng)了32只鴨的除草效果好;而2021年擴(kuò)大為一片小塊田共5畝左右為一個(gè)圈養(yǎng)單元的除草效果差,而用網(wǎng)分割成2畝左右為一個(gè)圈養(yǎng)單元后除草效果好,認(rèn)為以2~3畝為一個(gè)圈養(yǎng)單元,平均每畝全程圈養(yǎng)雛鴨(75 g以上經(jīng)開食訓(xùn)水過(guò))10~20只基本可以控制田間雜草在防治指標(biāo)內(nèi),始穗前收鴨離田比較合理;直播田稻鴨共作比移栽田稻鴨共作可增加10~20 d的共作期,共作期達(dá)80 d左右,始穗鴨離田時(shí)就可以達(dá)到出售標(biāo)準(zhǔn)。
2021年用佳福占為試材的撒直播的產(chǎn)量也很受示范田周邊群眾歡迎,折合畝產(chǎn)達(dá)525.2 kg,病蟲害也沒(méi)達(dá)到防治指標(biāo),佐證了不采用傳統(tǒng)的方形及寬行窄株的株行距配置的拋栽對(duì)水稻生產(chǎn)的產(chǎn)量及抗耐性影響也不是很大;主要要根據(jù)面積下足播種量,加大主穗及一次分蘗占比來(lái)奪取產(chǎn)量,也更容易平衡增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的初步認(rèn)識(shí)。
直播出苗后的一葉一心至二葉一心期,可以考慮限量使用綠色水稻生產(chǎn)允許使用的除草劑[21],如秧田一次凈、丙草胺、芐嘧磺隆等來(lái)控制草害。