中圖分類號(hào):F323.22 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.12.052
安徽省安慶市宜秀區(qū)有著獨(dú)特的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,小紅稻作為當(dāng)?shù)靥厣r(nóng)作物品種,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理念的深人,傳統(tǒng)的單一水稻種植模式逐漸面臨資源利用效率低、生態(tài)環(huán)境壓力大等問題?!靶〖t稻 +; ”循環(huán)種植模式應(yīng)運(yùn)而生,其通過與其他農(nóng)作物或農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建一個(gè)相互促進(jìn)、資源循環(huán)利用的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。此次研究旨在深入剖析“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式在宜秀區(qū)的實(shí)際應(yīng)用效果,尤其是對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)效益的影響,從而為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)的決策依據(jù)。
1 “小紅稻 + ”循環(huán)種植模式概述
1.1 小紅稻的特性與價(jià)值
小紅稻屬于特色水稻品種,具有獨(dú)特的生長(zhǎng)特性,其生長(zhǎng)周期適中(130d左右),能夠較好地適應(yīng)宜秀區(qū)的氣候和土壤條件。在抗逆性方面,小紅稻對(duì)宜秀區(qū)常見病蟲害表現(xiàn)出一定的抗性,如對(duì)稻瘟病、紋枯病等病害具有相對(duì)較強(qiáng)的抵御能力,在一定程度上可減少農(nóng)藥的使用量。從營(yíng)養(yǎng)價(jià)值來看,小紅稻富含多種維生素、礦物質(zhì)及膳食纖維,其中花青素、維生素B族含量較為豐富,礦物質(zhì)中的鐵、鋅等微量元素含量也較高,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于普通水稻品種。在經(jīng)濟(jì)價(jià)值上,小紅稻品質(zhì)獨(dú)特,售價(jià)相對(duì)較高,可為種植戶帶來較為可觀的經(jīng)濟(jì)收益,是宜秀區(qū)特色農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分[1]。
1.2 “小紅稻 + ”循環(huán)種植模式的構(gòu)成
在宜秀區(qū),“小紅稻 +, ”循環(huán)種植模式多樣。例如,“小紅稻 + 油菜”模式,在小紅稻收割后種植油菜,油菜生長(zhǎng)過程中可以吸收土壤中殘留的養(yǎng)分,同時(shí)其根系分泌物有助于改善土壤結(jié)構(gòu);油菜籽收獲后,秸稈還田,經(jīng)過腐熟分解可為小紅稻生長(zhǎng)提供豐富的有機(jī)質(zhì)?!靶〖t稻 + 蔬菜”模式也較為普遍,在小紅稻插秧前的空閑期種植速生蔬菜,蔬菜收獲后其殘?bào)w可作為綠肥翻耕入土,既能增加土壤肥力,又能減少化肥的使用量。還有“小紅稻 + 水產(chǎn)養(yǎng)殖”模式,在小紅稻田周邊開挖溝渠或水塘進(jìn)行魚類、蝦類等水產(chǎn)養(yǎng)殖,水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便等廢棄物可為小紅稻生長(zhǎng)提供養(yǎng)分,而小紅稻田中的害蟲、雜草等又可成為水產(chǎn)動(dòng)物的食物來源,形成一個(gè)互利共生的循環(huán)體系。這些不同的組合模式通過巧妙的搭配,可充分利用農(nóng)業(yè)資源,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)和能量在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)流動(dòng),提高整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性[2]。
2 宜秀區(qū)“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式的實(shí)施現(xiàn)狀
2.1種植區(qū)域分布與規(guī)模
宜秀區(qū)小紅稻種植主要分布在羅嶺鎮(zhèn)、五橫鄉(xiāng)、白澤湖鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn),以羅嶺鎮(zhèn)東方紅圩、五橫鄉(xiāng)曰公社區(qū)等地規(guī)模較大。根據(jù)安慶市宜秀區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2024年羅嶺鎮(zhèn)小紅稻種植面積達(dá) 200hm2 ,五橫鄉(xiāng)種植面積達(dá) 193hm2 ,白澤湖鄉(xiāng)石塘社區(qū)種植面積為 10hm2 ,種植品種均為徽兩優(yōu)1898。這些區(qū)域地勢(shì)平坦、水源充足,灌溉便利,如東方紅圩靠近菜子湖?!靶〖t稻 + 水產(chǎn)養(yǎng)殖”模式在白澤湖鄉(xiāng)黃石村和羅嶺鎮(zhèn)東方紅圩廣泛應(yīng)用,其中生態(tài)水稻種植面積超過 ,稻蝦共養(yǎng)面積為 22hm2 ,占兩鄉(xiāng)鎮(zhèn)種植總面積的 33% 。
2.2 技術(shù)應(yīng)用與推廣
宜秀區(qū)在“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式中廣泛應(yīng)用先進(jìn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)。其中,精準(zhǔn)灌溉技術(shù)可有效提高水資源利用效率,測(cè)土配方施肥技術(shù)可減少化肥浪費(fèi)和土地污染,生物防治技術(shù)可減少化學(xué)農(nóng)藥使用量[3]。宜秀區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門通過培訓(xùn)和示范推廣技術(shù),每年培訓(xùn)200人次以上,覆蓋面積逐年增加,有效促進(jìn)了“小紅稻 +- ”循環(huán)種植模式的普及與應(yīng)用。
3 “小紅稻 + ”循環(huán)種植模式對(duì)土壤肥力的影響
3.1土壤養(yǎng)分循環(huán)與平衡
“小紅稻+”循環(huán)種植模式可顯著促進(jìn)土壤養(yǎng)分循環(huán)與平衡。在作物生長(zhǎng)過程中,小紅稻及與之搭配的作物通過根系吸收土壤中的氮、磷、鉀等養(yǎng)分,同時(shí)作物殘?bào)w(秸稈、蔬菜殘葉等)還田后,經(jīng)過微生物的分解作用,可將有機(jī)態(tài)養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為無機(jī)態(tài)養(yǎng)分,重新釋放到土壤中,供下一季作物生長(zhǎng)利用[4。例如,在“水稻 + 油菜”輪作模式中,土壤總有機(jī)碳、胡敏酸和胡敏素含量可分別增加 5.62%~ 12.08% 、9.05%~ 22.57% 和 7.93%~ 10.23% ,王壤全氮、有效磷和速效鉀含量可分別提高 6.74%~14.04% 134.67%~249.46% 和 40.18%~70.54%[5] 。這些數(shù)據(jù)表明秸稈還田配施化肥可有效培肥土壤并提高其穩(wěn)定性,促進(jìn)作物增產(chǎn),為提升稻油輪作體系的經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)性提供科學(xué)依據(jù)。再如,在“小紅稻 + 稻蟹”
模式中,可通過稻田養(yǎng)蟹實(shí)現(xiàn)水稻與河蟹的互利共生,在高量有機(jī)肥稻蟹模式下,土壤有機(jī)碳、重組有機(jī)碳、高分子腐殖質(zhì)及中分子腐殖質(zhì)等含量均有顯著提升[。
3.2土壤結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)改善
“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式對(duì)改善土壤理化性質(zhì)有著積極的作用。由于不同作物的根系在土壤中分布的深度和廣度不同,如小紅稻根系相對(duì)較淺,油菜、蔬菜等根系較深,它們?cè)谏L(zhǎng)過程中相互交織,可增加土壤的孔隙度,改善土壤的通氣性和透水性。研究表明,與水稻單作相比,在水稻-蔬菜輪作模式下,土壤有機(jī)碳和微生物生物量碳的含量顯著提高,其中有機(jī)碳的濃度是其他種植方式的 1.3~1.6 倍。水稻與蔬菜輪作的種植模式能夠有效緩解微生物的養(yǎng)分限制問題,從而有助于農(nóng)田土壤中碳的固定。
4對(duì)水資源利用效率的影響
4.1 灌溉用水需求
相較于傳統(tǒng)單一種植模式,“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式通過利用不同作物的協(xié)同互補(bǔ)關(guān)系可降低對(duì)灌溉用水的需求。例如,在“小紅稻 + 豆類”模式中,豆類作物的根系具有固氮和改善土壤結(jié)構(gòu)的作用,其根系分泌物可促進(jìn)土壤團(tuán)聚體的形成,增加土壤孔隙度,從而提高土壤的蓄水能力,使得小紅稻在生長(zhǎng)過程中可以更多地利用土壤中儲(chǔ)存的水分,減少對(duì)灌溉水的依賴。通過這些機(jī)制,“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式可有效節(jié)約灌溉用水,提高水資源利用效率。
4.2水分生態(tài)效益與環(huán)境影響
“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式對(duì)促進(jìn)區(qū)域水資源循環(huán)和改善水體環(huán)境有著積極影響。該種植模式不僅可減少對(duì)灌溉用水的需求,減輕當(dāng)?shù)厮Y源的壓力,維持區(qū)域水資源的平衡,還可減少因灌溉而產(chǎn)生的地表徑流,降低土壤養(yǎng)分隨地表徑流流失進(jìn)入水體的風(fēng)險(xiǎn),從而減少水體富營(yíng)養(yǎng)化等污染問題的發(fā)生。例如,在采用“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式的區(qū)域,地表徑流中的氮、磷等養(yǎng)分含量比傳統(tǒng)種植區(qū)域要低。此外,良好的土壤水分狀況和植被覆蓋能夠增強(qiáng)土壤的抗侵蝕能力,減少水土流失。
5對(duì)生物多樣性保護(hù)的作用
5.1 田間生物群落結(jié)構(gòu)變化
“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式可豐富田間生物群落結(jié)構(gòu)。在這種模式下,種植作物的多樣性增加,可為各種昆蟲、微生物、雜草等生物提供多樣化的棲息環(huán)境和食物來源。例如,在“小紅稻 + 油菜”模式中,不同種類作物的交替種植可吸引多種益蟲,同時(shí)降低某些蟲害的擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)。這些益蟲在田間活動(dòng),不僅可維持生態(tài)平衡,還可增加昆蟲的種類和數(shù)量。同時(shí),一些有益微生物在不同作物殘?bào)w和根系分泌物的滋養(yǎng)下大量繁殖,并參與養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和有機(jī)物分解等過程,可維持土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡。此外,適度的雜草生長(zhǎng)可為一些害蟲天敵提供棲息場(chǎng)所和食物,有利于害蟲天敵的生存和繁殖,從而形成一個(gè)更為復(fù)雜和穩(wěn)定的生物群落結(jié)構(gòu)[7]。
5.2生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與服務(wù)功能提升
生物多樣性的增加可顯著提升農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和服務(wù)功能。豐富的生物群落結(jié)構(gòu)使得農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)病蟲害、氣候變化等外界干擾具有更強(qiáng)的抵抗力和恢復(fù)力[8]。例如,當(dāng)害蟲數(shù)量增加時(shí),田間豐富的害蟲天敵能夠及時(shí)發(fā)揮控制作用,減少害蟲對(duì)小紅稻的為害,降低因病蟲害暴發(fā)而導(dǎo)致作物減產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。在生態(tài)服務(wù)功能方面,多樣化的生物群落能夠更好地完成授粉、土壤生物調(diào)節(jié)、養(yǎng)分循環(huán)等功能。
1 經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的協(xié)同關(guān)系
6.1成本-收益分析
從成本投入來看,“小紅稻 +, ”循環(huán)種植模式可在一定程度上降低生產(chǎn)成本。以“小紅稻 + 油菜”模式為例,采用水稻套播油菜的新技術(shù),使用無人機(jī)均勻撒播油菜種子,稻草覆蓋發(fā)揮控草功能并有效利用土壤熵情,無須耕地整地,減少了工序和投入成本[]。該模式不僅可解決稻油茬口難題,還可提高溫光資源利用率。根據(jù)實(shí)地走訪調(diào)研種植戶的數(shù)據(jù),“小紅稻 + ;模式在田間管理上表現(xiàn)出較低的草害和良好的作物長(zhǎng)勢(shì),平均每 667m2 可節(jié)省4~5個(gè)勞動(dòng)力,增收接近500元,與常規(guī)種植方法相比具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和生態(tài)優(yōu)勢(shì)。綜合這些來自一線種植戶的調(diào)研數(shù)據(jù),“小紅稻 + ”模式可通過降低成本、提高收益,為農(nóng)戶實(shí)現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)濟(jì)效益提供有力保障。
6.2生態(tài)補(bǔ)償與長(zhǎng)期效益
考慮到“小紅稻 +, ”循環(huán)種植模式所帶來的顯著生態(tài)效益,建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制具有重要意義。這種種植模式在土壤改良、水資源保護(hù)、生物多樣性維護(hù)等方面的長(zhǎng)期效益不可忽視。通過生態(tài)補(bǔ)償,可以激勵(lì)更多的種植戶采用該模式,擴(kuò)大種植規(guī)模,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)
生態(tài)效益最大化。
此次研究表明,“小紅稻 + ”循環(huán)種植模式在宜秀區(qū)展現(xiàn)顯著優(yōu)勢(shì)。在生態(tài)效益方面,該模式可提高土壤肥力,優(yōu)化養(yǎng)分循環(huán)和平衡,提高水資源利用效率,降低灌溉需求和水污染風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)可豐富田間生物多樣性,增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和服務(wù)功能。在經(jīng)濟(jì)效益方面,該模式可通過降低生產(chǎn)成本和提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量及品質(zhì),提升經(jīng)濟(jì)收益,并與生態(tài)效益形成良好的協(xié)同關(guān)系。
未來,宜秀區(qū)應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),探索更高效的種植模式和配套技術(shù),如精準(zhǔn)水肥管理與生物防治產(chǎn)品;強(qiáng)化品牌建設(shè),提高小紅稻及相關(guān)產(chǎn)品知名度和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力;開展農(nóng)民培訓(xùn),提升科學(xué)種植水平,培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民等。這些措施將推動(dòng)“小紅稻 + ”模式的廣泛應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏,為鄉(xiāng)村振興注入新動(dòng)力。
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(責(zé)任編輯:張春雨)