馬學(xué)虎 黃璜,* 陳燦,* 王忍 張印 伍世豪
(1 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,長沙410128;2 湖南省稻田生態(tài)種養(yǎng)工程技術(shù)研究中心,長沙410128;第一作者:1584215567@qq.com;*通訊作者:hh863@126.com;CC973@126.com)
稻田立體生態(tài)種養(yǎng)是利用生物間的相互作用,將特定動物養(yǎng)殖與水稻生產(chǎn)相結(jié)合的復(fù)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,能實(shí)現(xiàn)病蟲害綠色防治,具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會效應(yīng)[1-2]。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步,人們更加注重飲食安全,對食物來源及品質(zhì)的要求也在進(jìn)一步提高。稻田養(yǎng)蛙可以實(shí)現(xiàn)不施用殺蟲劑[3],從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益和防止農(nóng)藥污染的目標(biāo),并且還可以滿足市場對蛙肉的需求。
中國古代的明朝就已經(jīng)出現(xiàn)了稻田養(yǎng)鴨的復(fù)合種養(yǎng)模式,主要用于稻田防治蝗蟲。1980年之后,我國廣泛推行稻田復(fù)合種養(yǎng),逐漸形成了稻漁種養(yǎng)、稻+雞-蛙、稻+鴨-蛙等生產(chǎn)模式[4]。2005年和2011年,聯(lián)合國糧農(nóng)組織將浙江省青田縣的稻田養(yǎng)魚和貴州從江縣侗鄉(xiāng)的稻魚鴨兩種模式分別列為世界農(nóng)業(yè)遺產(chǎn)保護(hù)項目與全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)[5]。稻田養(yǎng)蛙是近年來發(fā)展較好的一種新型稻田立體生態(tài)種養(yǎng)模式,對控制水稻病蟲草害有良好效果,并減少了農(nóng)藥和化肥的施用,具有生產(chǎn)成本低、經(jīng)濟(jì)效益高、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn),在中國南方稻區(qū)和其他部分地區(qū)發(fā)展較好,并且形成了一定規(guī)模[6-7]。稻田養(yǎng)蛙的優(yōu)點(diǎn):1)能為城鄉(xiāng)居民提供肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)豐富的高級滋補(bǔ)品;2)以蛙養(yǎng)稻,稻蛙共生,少施化肥,不施農(nóng)藥,進(jìn)而達(dá)到提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),實(shí)現(xiàn)無公害生產(chǎn)的目的;3)可以減少野外田間捕捉,對農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡具有促進(jìn)作用;4)以此為核心形成產(chǎn)業(yè)開發(fā),對其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)新具有重要作用[8]。稻田立體生態(tài)種養(yǎng)模式在提高農(nóng)業(yè)競爭力、提升經(jīng)濟(jì)效益、降低環(huán)境污染等方面是一個可行性很高的方式[9]。貴州省黎平縣壩寨鄉(xiāng)5 個行政村“稻+蛙”生態(tài)種養(yǎng)總面積達(dá)20.8 hm2,預(yù)計全鄉(xiāng)“稻+蛙”養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)450 多萬元[10];廣西桂林市靈川縣的薛家村村民文震宇和幾個村民在2019年一起承包了2.0 hm2稻田,開啟“稻+蛙”的特色種養(yǎng)模式,當(dāng)年,每667 m2稻田收獲450 kg優(yōu)質(zhì)生態(tài)稻谷的同時還收獲了150 kg 青蛙[11]。稻田養(yǎng)蛙能最大限度地利用稻田的生態(tài)空間,對增加農(nóng)民收入和農(nóng)業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。
養(yǎng)蛙的稻田一般選擇在丘陵或平原地帶,且交通便利,水資源豐富,排灌方便,保水性能良好,土壤無污染。天氣干旱時,有充足的水資源及時灌溉,遇到水澇時稻田不能被淹沒。
在田埂上覆一層塑料薄膜,這樣既能防止田埂漏水也可防止蛙類在田埂上打洞,田埂周圍設(shè)置防逃網(wǎng)等裝置,圍網(wǎng)距地面高度約1 m,并埋入地下15~20 cm,進(jìn)水口與排水口也要加設(shè)防逃網(wǎng)。
選用高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、分蘗能力與抗逆性強(qiáng)、生育期適中的優(yōu)質(zhì)品種,如湖南可以選擇農(nóng)香32、晶兩優(yōu)534和準(zhǔn)兩優(yōu)608 等。
以市場銷量大、價格高、成活率高、生長周期短的黑斑蛙為佳,也可選用青蛙、牛蛙、田蛙和虎紋蛙等品種。
水稻返青期過后放養(yǎng)幼蛙,選擇大小基本一致、活動能力強(qiáng)、體質(zhì)健康的幼蛙,放養(yǎng)規(guī)格根據(jù)蛙品種不同有一定差別。美國青蛙放養(yǎng)規(guī)格為150 g/只左右,放養(yǎng)密度為1 000~4 500 只/m2[12];牛蛙放養(yǎng)規(guī)格為25 g/只左右,放養(yǎng)密度為100~200 只/667 m2[13];虎紋蛙放養(yǎng)規(guī)格為13 g/只左右,放養(yǎng)密度為8 000 只/667 m2[14]。整個稻蛙共生階段要加強(qiáng)對蛙類各種疾病的防治。
定時、定點(diǎn)、定量投飼喂食,餌料主要為蠅蛆、黃粉蟲、蚯蚓和專用顆粒飼料等,同時也可以增設(shè)燈光誘蟲裝置誘捕昆蟲,用來充當(dāng)部分餌料。
蛙類常見的疾病有:1)歪頭病,該病具有很高的傳染性,可在飼料中添加青蒿、魚腥草等中草藥混合制料投喂,發(fā)現(xiàn)病蛙、死蛙及時在遠(yuǎn)處深埋;2)腐病,又叫爛皮病、脫皮病,保持良好水體環(huán)境,定期給蛙溝換水,有條件的地方采用微流水灌溉,及時隔離發(fā)病蛙,用0.1%~0.15%的食鹽水浸泡處理;3)腹水病,保持水質(zhì)清潔,適度降低放養(yǎng)密度,并注意飼料的新鮮度,發(fā)現(xiàn)病癥,用慶大霉素、氯霉素等藥物混合飼料投喂;4)蛙類腸胃炎,及時清除飼料殘渣,對水體、食臺、蛙體進(jìn)行消毒,保持水質(zhì)清新。放養(yǎng)前用生石灰和漂白粉對水體進(jìn)行徹底消毒。定期投喂拌入中草藥和動物保護(hù)產(chǎn)品的藥餌,可起到明顯的預(yù)防作用。蛙類發(fā)病的主要原因是由于外傷感染引起綜合癥狀,然后導(dǎo)致進(jìn)一步傳染,因此要采用“預(yù)防為主,治療為輔,防治結(jié)合”的原則,勤于巡田,發(fā)現(xiàn)有蛙發(fā)病時及時治療并隔離,同時進(jìn)行稻田換水、消毒。
移栽或直播前15 d 左右翻耕大田并施足基肥,一般按400~450 kg/667 m2用量施商品有機(jī)肥,在水稻生長過程中根據(jù)水稻長勢追施適量分蘗肥和孕穗肥。根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)、氣候特點(diǎn)及品種生育期按時播種、移栽。移栽之后合理控制水分,如寸水返青、淺水分蘗,夠苗后保持8~10 cm 水層,收割前10 d 排水曬田。曬田期間,蛙溝保持滿水。
9 月份開始捕撈蛙類,根據(jù)“捕大留小,分批捕獲”的原則,按照市場行情適時捕撈。蛙類的捕捉一般在夜間進(jìn)行,開始用專用誘捕網(wǎng)捕捉,蛙類數(shù)量變少之后將田塊內(nèi)水排干再用網(wǎng)兜捕捉,捕捉時不要弄傷蛙類。水稻則根據(jù)品種生育期按時收獲,采用人工或機(jī)械收割。
稻田復(fù)合種養(yǎng)增加了產(chǎn)出,減少了化肥和農(nóng)藥的投入,比單一種植水稻利潤高,還降低了環(huán)境污染[15]。鄭華斌等[1]綜合比較了“稻+魚”“稻+蛙”等多種復(fù)合種養(yǎng)模式的產(chǎn)投比和利潤值,得出“稻+蛙”模式產(chǎn)投比最高為2.63,利潤4 683 元/667 m2,僅次于“稻+鱉”模式。喬志剛等[16]研究表明,稻田飼養(yǎng)美國青蛙可提高水稻有效分蘗和結(jié)實(shí)率,水稻產(chǎn)量比未養(yǎng)蛙稻田提高9.18%;稻田養(yǎng)蛙的利潤是單一種稻的4.3 倍。目前,蛙類銷售以蛙肉為主。有研究表明,蛙類除了蛙肉可以食用以外,蛙皮膚分泌物和蛙皮素類多肽對人體的健康也有益,具有一定藥用價值[17]。由表1 可見,6 種模式中,“稻+蛙”模式的產(chǎn)投比最高,達(dá)到了2.29;“稻+蝦”模式次之,產(chǎn)投比為1.9;“稻+鴨”模式產(chǎn)投比最低,為1.47。
表1 不同稻田綜合種養(yǎng)模式經(jīng)濟(jì)效益分析
稻蛙生態(tài)種養(yǎng)模式能同時促進(jìn)蛙類養(yǎng)殖與水稻生產(chǎn)的發(fā)展,有力推動農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和農(nóng)業(yè)增長方式轉(zhuǎn)變,更容易實(shí)現(xiàn)高效環(huán)保的生產(chǎn)理念,同時提高水稻與蛙類的供應(yīng),從而增加農(nóng)民收入[23]。因此,稻田生態(tài)種養(yǎng)擴(kuò)大了再生產(chǎn),對提高稻米質(zhì)量和促進(jìn)糧食安全都有著重要意義,同時加強(qiáng)了稻作文化傳承,促進(jìn)了鄉(xiāng)村旅游業(yè)的發(fā)展[9]。桂林市靈川縣的薛家村村民文震宇經(jīng)營的“稻+蛙”種養(yǎng)基地,現(xiàn)有長期工8 名,臨時工每天數(shù)名,忙碌的收蛙季節(jié),每天需要聘請的臨時工多達(dá)90 多人,這些人都是來自本村及周邊村的村民[11]。研究表明,稻田立體生態(tài)種養(yǎng)模式可以達(dá)到節(jié)約成本、增加收益和綠色高效等目標(biāo),具有很好的社會效應(yīng)[24]。
蛙類的活動可以促進(jìn)水稻枯葉脫落,有利于改善水稻基部的通風(fēng)條件,從而降低水稻病害和蟲害發(fā)生的概率[25]。水稻害蟲主要有稻縱卷葉螟和稻飛虱,二者對水稻的危害部位不同,前者主要危害水稻葉片中上部,后者主要危害水稻基部,稻田里的兩棲類和甲殼類動物會消滅掉稻飛虱,而禽類會捕食稻縱卷葉螟[26]。有研究表明,稻田飼養(yǎng)美國青蛙每m2的葉蟬、飛虱和三化螟等水稻害蟲數(shù)量比未養(yǎng)蛙減少46 只[16]。四川稻區(qū)秋收后通過有益系數(shù)分析發(fā)現(xiàn),青蛙、沼蛙和澤蛙的有益系數(shù)分別為22.51%、45.84%和53.93%,說明這3 種蛙都對人類有益[27]。對北京稻區(qū)夏秋兩季黑斑蛙的食性分析發(fā)現(xiàn),黑斑蛙捕食的主要害蟲有葉蟬、稻飛虱、稻象甲、粘蟲、二化螟和灰種蠅等,計算其有益系數(shù)為13.00%,說明黑斑蛙屬于有益動物[28]。蜘蛛對水稻害蟲有一定的防治作用[29-30]。通過多年對湖南等稻區(qū)稻田立體生態(tài)模式的探索,在一定范圍內(nèi)增加稻田青蛙數(shù)量,稻田蜘蛛數(shù)量顯著增加[31]。飼養(yǎng)蛙類,對稻田中兩種主要害蟲有明顯的防治效果,但對稻田中蜘蛛數(shù)量的影響不明顯[6]。
“稻+蛙”模式中蛙類品種不同對不同水稻害蟲的防治效果也有差別,“稻+蛙”模式對稻飛虱的防治效果較高,達(dá)62.85%;“稻+黑斑蛙”對二化螟的防治效果較高,達(dá)49.60%;“蜂+蛙+稻”模式對稻縱卷葉螟的防治效果較高,達(dá)62.26%;4 種稻蛙模式中,以“蜂+蛙+稻”復(fù)合模式對蟲害的防治效果最佳,以“稻+牛蛙”模式對蟲害的防治效果最低(表2)。
表2 不同稻蛙模式對水稻害蟲的防治效果
稻田立體生態(tài)種養(yǎng)可以有效控制雜草生長[33]。在稻魚蛙立體生態(tài)種養(yǎng)模式中,經(jīng)過田間調(diào)查,發(fā)現(xiàn)雜草種類和雜草發(fā)生量都發(fā)生了改變,通過對水稻生長前期和后期的比較,得出雜草的總生物量下降26.7%[34]。水稻移栽后,幼蛙通過自身活動對稻田中的雜草起到了防治作用,有利于水稻的生長發(fā)育[35]?!暗?魚+蛙”和“鴨+蛙+稻”復(fù)合模式對雜草的防治效果分別達(dá)73.78%和92.10%,大幅高出“稻+黑斑蛙”模式的36.36%(表3)。
表3 不同稻蛙模式對水稻雜草的防治效果
稻田立體生態(tài)種養(yǎng)可以改善土壤自身的肥力狀況,增加土壤速效肥和有機(jī)質(zhì)含量[37-39]。投喂的飼料會產(chǎn)生較多的食物殘渣,這些食物殘渣也會為水稻的生長發(fā)育提供一定養(yǎng)分[40-42]?!暗?蛙”復(fù)合種養(yǎng)系統(tǒng)中蛙作為消費(fèi)者,它的部分食物來源為稻田中的昆蟲及其他一些生物,蛙糞作為有機(jī)肥料,提高了稻田土壤肥力的同時對水體微生物種群的形成具有促進(jìn)作用[43]。蛙通過自身的生存活動有利于土壤的疏松,土壤疏松程度增強(qiáng)會增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,最終改善土壤結(jié)構(gòu),稻田中的養(yǎng)分更容易被水稻吸收[16]。研究表明,蛙糞能促進(jìn)稻田土壤酶活性和養(yǎng)分提高,稻田養(yǎng)殖虎紋蛙90 d 后,虎紋蛙隨著進(jìn)食量增加和體型增大,排泄物也會增加,導(dǎo)致多種土壤酶活性及N、P、K 含量遠(yuǎn)高于常規(guī)管理稻田[44]?!暗?蛙”立體生態(tài)種養(yǎng)能明顯提高土壤微生物數(shù)量和活度,增加土壤中磷元素的吸收[45]。一定面積上蛙類的增加,投食量也增加,致使食物殘渣和蛙糞排泄增加,引起稻田水體氨態(tài)氮、硫化氫、鹽度、溶解氧等稻田系統(tǒng)中相關(guān)指標(biāo)發(fā)生改變,進(jìn)而改變稻田系統(tǒng)中的微生物種群和數(shù)量[46]。有研究表明,以黑斑蛙為試驗品種,精養(yǎng)與稻蛙共生兩種模式下的土壤養(yǎng)分含量有所不同,稻蛙共生模式下土壤全磷、全鉀、堿解氮和速效鉀的含量比精養(yǎng)模式高,兩種模式除土壤的碳氮比無明顯差異外,稻蛙共生模式土壤的全氮、有效磷和有機(jī)質(zhì)含量明顯低于黑斑蛙精養(yǎng)模式[47]。孟祥杰等[48]分析了稻田不同種養(yǎng)模式對土壤肥力的影響,結(jié)果表明,土壤肥力水平總體呈現(xiàn)稻+蛙>稻+鴨>稻+蝦>稻+金魚>稻+蟹。不同稻蛙模式提升土壤肥力的程度也有一定的差別,稻蛙模式對土壤全磷和速效磷的提升幅度較高,有機(jī)稻蛙模式對土壤全氮、堿解氮、有機(jī)質(zhì)的提升幅度較高(表4)。
表4 不同稻蛙模式提升土壤肥力程度
由于養(yǎng)殖蛙類比種植水稻能獲得更加可觀的效益,重養(yǎng)輕稻現(xiàn)象嚴(yán)重,既不利于糧食生產(chǎn),也有可能因為大量的養(yǎng)殖蛙類會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。因此,在實(shí)施過程中要規(guī)范種養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),以種稻為主,養(yǎng)蛙為輔,選用優(yōu)質(zhì)稻,減少化肥投入,主打有機(jī)稻米品牌,保障稻米產(chǎn)量與品質(zhì)的前提下提高養(yǎng)殖蛙類的效益。養(yǎng)蛙結(jié)合物理防控做到“零”農(nóng)藥輸入,兼顧蛙產(chǎn)品以增收。
水、土、氣、熱是人類在地球上得以生存的根本,氣和熱在自然界中不會變的匱乏,但是水和土則屬于不可再生資源,是保證人類食物持續(xù)供給的物質(zhì)基礎(chǔ)。稻田養(yǎng)蛙由于蛙的密度大,排泄量大,土壤中容易積累毒素,常年積累會降低土壤質(zhì)量,影響水稻產(chǎn)量與品質(zhì),因此,在保障稻米生產(chǎn)的過程中需進(jìn)行土壤翻曬消毒、水旱輪作改良土壤等,這是新時代稻蛙綜合種養(yǎng)研究的主題。
稻蛙立體生態(tài)種養(yǎng)實(shí)踐中大多施用農(nóng)家有機(jī)肥或不施肥,時間一久可能會使土壤中的某些養(yǎng)分過度消耗,從而造成土壤養(yǎng)分不平衡的狀況,因此,在稻田立體生態(tài)種養(yǎng)施農(nóng)家有機(jī)肥或不施肥的情況下如何避免土壤養(yǎng)分不平衡是一個難題[24]。同時,需要進(jìn)一步完善和加強(qiáng)稻蛙立體生態(tài)種養(yǎng)中田間工程,稻、蛙品種選擇,水稻種植密度,蛙苗投放數(shù)量及時間,水稻病蟲害防治,蛙類疾病防治,飼養(yǎng)馴化,防打洞措施,防逃逸裝置等養(yǎng)殖管理技術(shù)。
稻蛙立體生態(tài)種養(yǎng)模式相比稻鴨、稻魚等稻田立體生態(tài)種養(yǎng)模式知名度不高,因此,稻蛙模式產(chǎn)出的產(chǎn)品加工、流通和銷售等市場機(jī)制尚不完善[51]。稻蛙立體生態(tài)種養(yǎng)只施有機(jī)肥、全程不打任何農(nóng)藥,生產(chǎn)的稻米和蛙類為綠色有機(jī)產(chǎn)品,但由于品牌知名度不高,產(chǎn)品賣不出該有價格,無法實(shí)現(xiàn)效益最大化。日前,隨著各大網(wǎng)絡(luò)平臺直播帶貨的興起,應(yīng)該抓住機(jī)遇打響稻田養(yǎng)蛙特色品牌。
目前,稻蛙立體生態(tài)種養(yǎng)基本是以農(nóng)戶或家庭農(nóng)場為單位小規(guī)模養(yǎng)殖,缺乏大型企業(yè)在養(yǎng)殖和加工方面的帶動。由于產(chǎn)品加工環(huán)節(jié)薄弱,產(chǎn)品所帶來的附加值低,難以形成優(yōu)勢品牌[52]。因此,需要建立一批大型企業(yè)作后盾,從養(yǎng)殖到加工再到銷售規(guī)?;?jīng)營,這樣既能解決老百姓銷售的問題,也能發(fā)揮出產(chǎn)品優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)效益最大化。
稻蛙綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)以一產(chǎn)為主,大部分蛙類還是鮮活直銷,加工產(chǎn)品種類較少,市場營銷渠道較為單一,要努力打造養(yǎng)殖加工、冷鏈物流、休閑餐飲于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈條經(jīng)營企業(yè),除此之外,蛙類身上的皮膚及分泌物還有一定的藥用價值,因此,可以根據(jù)蛙類身體各個部位的營養(yǎng)、品質(zhì)、口味、用處的不同進(jìn)行分別銷售,做到利益最大化。
完善“產(chǎn)、學(xué)、研、推”協(xié)同攻關(guān)專家團(tuán)隊,針對稻田環(huán)境、稻和蛙專用品種、配套種養(yǎng)技術(shù)、生態(tài)影響和稻蛙品質(zhì)與產(chǎn)量等方面的關(guān)鍵核心問題,結(jié)合各生產(chǎn)區(qū)當(dāng)?shù)氐牡孛蔡卣?、氣候條件等實(shí)際情況,開展聯(lián)合攻關(guān)和試驗示范。加快研究制定稻田養(yǎng)蛙種養(yǎng)技術(shù)操作規(guī)程,規(guī)范地方標(biāo)準(zhǔn),提高標(biāo)準(zhǔn)化種養(yǎng)水平,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。加大稻蛙模式推廣力度,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化示范基地。加快成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用,通過相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)和田間指導(dǎo)服務(wù),切實(shí)幫助農(nóng)戶提高技術(shù)水平,同時培養(yǎng)一批掌握水稻種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖和經(jīng)營管理的復(fù)合型人才。
隨著生活質(zhì)量的提升,我國休閑農(nóng)業(yè)正在快速興起,稻田綜合種養(yǎng)又是優(yōu)良的農(nóng)業(yè)觀光旅游資源,因此,可以借此契機(jī)將稻田養(yǎng)蛙模式疊加旅游服務(wù)。每一個生活在城市的人們都會有一個農(nóng)村的田園生活夢,行走在農(nóng)村的小道上,迎面吹來的陣陣微風(fēng)夾雜著稻花香,蛙類在稻田中嬉戲打鬧,伸手就能撫摸到稻穗,這是多少久居城市的人可望而不可及的生活。要積極發(fā)展鄉(xiāng)村旅游、體驗農(nóng)業(yè)、田園綜合體等形式的農(nóng)家樂,提高管理水平和服務(wù)質(zhì)量,提升第三產(chǎn)業(yè)附加效益。
稻田立體生態(tài)種養(yǎng)實(shí)現(xiàn)了一田雙收,具有生態(tài)、穩(wěn)產(chǎn)、增效、增收等特點(diǎn),是提升農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)、減少化學(xué)肥料和農(nóng)藥投入、增加收益的有效途徑[53]。要建設(shè)一批稻蛙綜合種養(yǎng)融合發(fā)展基地,推進(jìn)稻蛙綜合種養(yǎng)與旅游、教育、文化、健康養(yǎng)老等產(chǎn)業(yè)深度融合。著力研究推廣稻田綜合種養(yǎng)技術(shù),科學(xué)布局,篩選主導(dǎo)模式和主推品種,推動產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展,把稻蛙綜合種養(yǎng)深度融入農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)圈建設(shè),助力鄉(xiāng)村振興,將稻田綜合種養(yǎng)生產(chǎn)區(qū)域打造成一幅幅鄉(xiāng)村振興的美麗畫卷。