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式研究
符家安 李金华 余宗尧 黄振凤 陈运贵 吴建平 刘天生 贾平安
湖北省潜江市农业局 湖北 潜江 433199
【摘 要】依建设现代农业、发展生态农业的理念,我市试验建立虾+鸭+灯病虫草害绿色防控体系,以减少农药化肥施用量,不断提高稻米品质与农民收入。
潜江市地处江汉平原腹地,地势平坦,土壤肥沃,境内湖泊众多,湿地资源相当丰富,非常适宜发展水稻生产与水产养殖。2010~2012年,在白鹭湖农场实施了“稻-虾-鸭复合种养模式研究与应用”课题研究,以建设现代农业的理念发展生态农业,应用病虫害绿色防控技术,不断提高稻米品质与农民收入。
1 材料与方法
1.1 基本情况
研究地点设在白鹭湖农场关山分场,面积10hm2,中壤土质,灌溉水来自龙湖河与白鹭湖。
1.2 参试品种
中稻选择广两优476,鸭选择金定麻鸭。
1.3 研究方法
1.3.1 建立虾+鸭+灯病虫草害绿色防控体系
利用小龙虾捕食越冬害虫和微生物,降低病虫害基数;次年水稻移栽返青后,实行稻鸭共育,利用鸭消灭田间杂草、捕食各类害虫,同时鸭在稻丛间穿梭觅食,和泥通风,降低纹枯病等病害的发生;6~8月份每3.3hm2安装1盏佳多牌频振灯诱杀各类害虫,降低田间落卵量。通过虾、鸭、灯综合防治病虫草害,减少农药使用量,生态环境得到了很好的保护,达到了绿色防控的目的。试验区只使用了2次杀虫剂和2次杀菌剂,分别为苗期、分蘖期(7月上旬)用氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪(福戈)防治一代二代螟、二代稻纵卷叶螟,拔节期(7月下旬)用井冈霉素防治纹枯病,8月上、中旬用苯醚甲·丙环唑(爱苗)防治两次穗期综合症,达到了绿色防控的目的。
1.3.2 建立稻、虾、鸭复合种养体系
虾与鸭是不能共生的,该项研究充分利用本地龙虾在7、8月份打洞越夏的习性,避免两种生物碰头。水稻移栽后,通过排干大田水,在虾沟中投放饲料,诱使龙虾迁移到稻田周边沟中打洞越夏,赶鸭进水田实行稻鸭共育(田边设防逃网,防止鸭入沟觅食,捕食龙虾),田中杂草及害虫都被鸭子捕食。今年我市稻飞虱与二化螟均大发生,试验田没有用药防治。据调查,试验田二代二化螟为害率平均1.1%,比普通稻田(2.7%)下降1.6个百分点;大螟与稻蝗危害很少见,稻飞虱平均110头/百蔸,比普通稻田(670头/百蔸)减少560头,稻田杂草比普通稻田相比总株数降34.5%,在田中很少见难防治的千金子、野慈姑、野荸荠等杂草。
1.3.3 建立虾+稻+鸭+昆虫食物链
水稻新生芽及杂草均成为龙虾食物;水稻移栽后,田间杂草与各种害虫及频振灯诱杀的害虫都成为鸭子食物,水稻收获时田间脱落的稻谷亦为鸭子食物来源;水稻收获后,在稻蔸与土壤中越冬的二化螟等各类害虫、微生物、鸭子与龙虾粪便、还田的秸秆培肥土壤,成为水稻的有机食物,构建了“虾+稻+鸭+昆虫”共生食物链。
1.4 试验过程
稻-虾-鸭复合种养模式全年种养过程见表1。
表1 稻-虾-鸭复合种养模式全年种养过程
时间 主要技术 关 键 措 施
10月
至次年3月 1、上水养虾 水稻收获后,秸秆还田并上水,投放少量动物性饲料养虾。
2、幼虾培育 发现有幼虾活动,每日早上、下午、傍晚投放3次饲料喂虾。
3、成虾养殖 12月前每月投放1次水草,冬季灌水40~60cm,保温防冻。
次年4月
至5月 1、捕捞龙虾 4月中旬至6月上旬捕捞商品龙虾。
2、选择良种 中稻选择广两优476等省、市主导品种,鸭选择金定麻鸭。
3、适时播种 5月上旬667㎡播种1~1.5kg,实施旱育或水育栽培。
4、苗床管理 加强苗床管理,防好一代二化螟,做到带肥带药移栽。
次年
6月 1、合理密植 亩栽带蘖壮秧1.5万~1.6万穴,每穴2粒谷苗,基本苗6万~8万。
2、配方施肥 底肥施45%复合肥30~35kg+锌肥1kg+硅肥4kg,分蘖肥667㎡施尿素8~10kg。
3、化学除草 水稻返青后,667㎡用25%苄·丁粉剂拌土或肥撒施。
4、化学调控 对水育秧,于返青后喷施多效唑或烯效唑促蘖。
5、稻鸭共育 返青后,放鸭入田共育,喂食时伴以呼唤,建立条件反射。
次年
7月 1、晒田结扎 水稻拔节前后及时晒田,做到“苗到不等时,时到不等亩”。
2、追施穗肥 晒田复水后,667㎡追施5kg左右钾肥,壮秆防倒,促进幼穗分化。
3、禽病防疫 防治好霍乱等疫病,水稻晒田时,搭好遮阴鸭棚,防鸭中暑。
次年
8月 1、防高温热害 抽穗至齐穗扬花期灌深水降温,喷施0.2%磷酸二氢钾溶液。
2、防治病害 用井冈霉素或苯醚甲·丙环唑防治好稻曲病、纹枯病等病害。
3、投放亲虾 8月下旬按雌雄比3:1投放亲虾,少量投喂动物性食物。
次年
9月 1、防水稻早衰 对脱肥田块喷施0.2%磷酸二氢钾+1%尿素水溶液2~3次。
2、诱鸭出田 稻谷低头散籽后,将训好的蛋鸭诱导出田。
3、适时收获 水稻黄熟末期(成熟度90%~95%)收获中稻,留稻桩0.3m左右。
2 调查结果与分析
2.1 稻田主要病虫害发生情况
对该模式中稻田病虫害连续3年进行了调查,其发生情况明显低于其他稻田(详见表2)。调查表明虾稻连作面积越大,这些虫害发生程度越低,防治压力相对减少。对二化螟、三化螟、大螟等越冬虫源防效极好,次年这些虫害发生均来源于外田块。同时安装频振灯诱蛾,降低田间落卵量,减少农药使用次数2次以上。
表2 稻田主要病虫害发生情况
生态稻田 普通稻田 减少
一代
二化螟(%) 2010年 0.2 1.3 1.1
2011年 0.6 1.7 1.1
2012年 0.3 1.1 0.8
平均 0.4 1.4 1.0
二代
二化螟(%) 2010年 0.8 2.2 1.4
2011年 0.8 1.9 1.1
2012年 1.1 2.7 1.6
平均 0.9 2.3 1.4
三代稻飞虱
(头/百蔸) 2010年 670 1760 1090
2011年 800 1600 800
2012年 380 1700 1320
平均 616.7 1686.7 1070
四代稻飞虱
(头/百蔸) 2010年 580 1390 810
2011年 600 1260 660
2012年 310 670 360
平均 696.7 1106.7 410
二代
稻纵卷叶螟(%) 2010年 9.4 10.1 0.7
2011年 11.2 12.0 0.8
2012年 3.3 4.6 1.3
平均 8.0 8.9 0.9
三代
稻纵卷叶螟(%) 2010年 11.2 17.9 6.7
2011年 12.5 17.1 4.6
2012年 5.1 7.8 2.7
平均 9.6 14.3 4.7
纹枯病(%) 2010年 3.1 2.9 -0.2
2011年 4.7 4.9 0.2
2012年 3.3 3.5 0.2
平均 3.7 3.8 0.1
稻曲病(%) 2010年 4.6 4.5 -0.1
2011年 6.9 7.0 0.1
2012年 0.7 0.6 -0.1
平均 4.1 4.0 -0.1
备注:一代二化螟为枯心率;二代二化螟为白穗率;稻纵卷叶螟为卷叶率;稻飞虱为百蔸虫量;纹枯病为病株率;稻曲病为病穗率。
2.2 虾稻田秸杆还田及鸭粪对土壤肥力提升的影响
该模式鸭与水稻共育时间为70d左右,每667㎡放养鸭13只,每只鸭产鸭粪36g(风干重),每667㎡产鸭粪32.7kg,每667㎡产秸秆580kg,为大田提供大量养分(详见表3)。秸秆与鸭粪还田后,鸭粪迅速泥化,融入土壤;秸秆里养分迅速矿化,积累在耕层,供作物吸收利用,化肥总施用量明显减少,平均每667㎡要减少化肥5.5kg(折尿素0.5kg、过磷酸钙2.5kg,氯化钾2.5kg)。
表3 水稻秸秆及鸭肥养分含量
养分含量 C(%) N(%) P(%) K(%) 合计(kg)
% kg % kg % kg % kg
鸭肥 24.14 7.89 1.64 0.54 0.50 0.16 0.80 0.26 8.86
稻草 39.41 228.58 0.91 5.28 0.12 0.70 1.92 11.14 245.69
小计 236.47 5.82 0.86 11.40 254.55
表4 稻-虾-鸭高效模式对土壤肥力影响调查
项 目 实施前基础值 稻-虾-鸭模式 对照 对比±
取样时间(年月日) 2012-9-24 2012-9-24
容 重(g/cm3) 1.22 1.215 1.225 -0.01
有机质(g/kg) 35.3 35.35 35.3 +0.05
全 氮(g/kg) 1.47 1.48 1.43 +0.05
有效磷(mg/kg) 11.5 11.5 11.4 +0.10
全 磷(g/kg) 0.87 0.88 0.87 +0.01
速效钾(mg/kg) 174 175 173 +2.00
缓效钾 (mg/kg) 244 245 243 +2.00
全 钾 (g/kg) 21 21.5 21 +0.50
pH值(1:1或2.5:1) 6.9 6.9 6.9 0
CEC值(cmol/kg) 26.1 26.2 26.1 +0.10
3 效益分析
3.1 经济效益高
据调查,稻-虾-鸭模式667㎡平产值5177元,比普通的油-稻模式增2516元;667㎡平纯收益3087元,比普通的油-稻模式增收1453元,中稻田每667㎡均省农药44元、化肥7元、人工1.2个(详见表5)。
表5 效益调查表(单位:元)
项目 复合模式 常规模式
中稻 小龙虾 鸭 小计 中稻 油菜 小计
收入 单产 610 201 173 589 221
单价 2.8 9.51 9 2.7 4.85
收入 1708 1912 1557 5177 1590 1071 2661
支出 种子种苗 80 300 58 438 80 30 110
农药、兽药 41 30 26 97 85 30 115
化肥、饲料 147 0 409 556 154 103 257
各类网 0 30 10 40 0 0 0
电线 20 0 0 20 0 0 0
频振灯 5 0 0 5 0 0 0
电费 41 12 0 53 40 0 40
机械费用 160 0 0 160 160 60 220
人工(个) 4.3 2 19 25.3 5.5 4.5 10
人工(元) 122.5 59 539.5 721 156.8 128.2 285
小计 616.5 431 1042.5 2090 675.8 351.2 1027
纯收入 1091.5 1481 514.5 3087 914.2 719.8 1634
3.2 生态效益好
近3年来,应用稻-虾-鸭模式,促使农民减少农药使用次数,杜绝使用高毒高残农药,达到了病虫草害绿色防控的目的,蛙类、蜘蛛、蜻蜓等有益生物重现稻田,维护了良性生态平衡。
3.3 社会效益好
该项研究辐射带动了全市水稻、龙虾、蛋鸭生产,创产值10.4亿元,新增4.3亿元,创效益6.2亿元,新增2.9亿元;促进了农业技术服务体系不断完善,病虫防控手段不断增强,推进了水稻、龙虾、蛋鸭标准化生产;实现了农民增收、企业增效,同时带动了运输业、加工业、服务业等相关产业发展,转移农村富余劳动力,全面促进地方经济的发展。
4 技术应用前景
生态稻复合种养模式推广应用前景广阔,潜力巨大。一是该模式适用范围广,水资源丰富、适宜龙虾生存的水稻种植区都可应用此模式,整个江汉平原乃至整个长江中下游平原湖区均可应用。二是生态效益明显,有效促进农业可持续发展。该模式应用后,水稻每667㎡少使用农药4次以上,少使用化肥5.5kg,并且有效地保护了生态,杜绝了农业面源污染,蛙类、蜘蛛、赤眼蜂等有益生物处于自然状态生存,维护了良性生态。三是经济效益明显,该模式每次667㎡平纯收益3087元,比油-稻模式增收了1453元。若全面普及该技术,全市可新增产值12.5亿元,新增收益7.4亿元;江汉平原地区可新增产值237.5亿元,新增收益137.8亿元;长江中下游地区可新增产值7500亿元,新增收益4350亿元。四是生态稻市场潜力巨大,该模式基本实现了稻谷生态生产,稻米品质明显高于其他稻米,在市场上极受消费者青睐。该模式成功应用虾、鸭、灯控制病虫害,提高稻米品质的同时减少农药化肥使用量,同时还增加了鸭、虾的收入,是一项效益高、品质优、生产环保的全新种养模式,应用前景十分广阔,经济效益、社会效益、生态效益十分巨大。