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稻田种养的生态原理

来源:宁夏三农呼叫中心 发布时间:2020-07-20 

  高扬     研究员宁夏     银川市兴庆区畜牧水产技术推广中心

  2020年7月16日

  中国是世界上最早进行稻田养殖的国家,稻田种养历史悠久,最早可追溯到两千多年前,据考古研究,在陕西勉县的汉墓中就有稻田养鱼的模型。改革开放以来,中国结合国外“生态农业”理论积极创新,初步形成了立体型稻田种养复合生态系统,近年来,常规粮食生产过程中过量施用农药化肥、大量覆盖薄膜、过多使用除草剂等造成的环境污染,出现了土壤肥力下降和影响农产品安全等问题,这一系列问题使得发展生态农业受到更多关注,其中稻田种养作为绿色高效循环农业模式,在传统农作基础上有机融合种植业和养殖业,经不断实践与技术改进,实现了农业的减排增效,更形成了富有生命力的休闲观光体验形式,因而越来越受到社会的广泛重视。稻田种养循环农业由以前西南、中南和华东等地,扩展到现在东北、华北、西北地区;由以前丘陵、山区到现在平原地区;由以前单一的稻鱼共生种养模式到稻蟹共作、稻鳖共生、稻虾共生、稻鸭共作、稻鱼共作等多种发展模式,如辽宁盘山的稻蟹共生、湖北潜江的稻虾连作、江苏盱眙的稻虾共生、江苏东台的沼稻蟹/虾共生、浙江青田的稻鱼共生、宁夏青铜峡稻田养蟹、安徽太湖稻田养虾、上海崇明的稻-甲鱼结合模式。

  近年来,稻田综合种养是“中央一号文件”、农业部和多数省级重点推广主导技术之一,2017年底,全国稻田综合种养面积已达到160万公顷。通过稻田生态种养技术可达到控制农业污染、恢复生态系统、提高农产品安全指数的目的,因此,大力发展稻田综合种养显得尤为重要。

  稻田种养是指基于现代生态学原理,利用先进的生态技术,将种植业中水稻浅水的生态环境加以利用,通过对其生态系统的改良,与鱼、虾、蟹、鳖、鸭等生物共同构成一个较完整的生态系统,使其互利共生,实现养殖业与种植业的共同发展,养殖的动物与种植的植物之间存在互利或偏利(对一方有利且对另一方无害)的关系,提高稻田综合利用率,增加经济效益,同时也保护生态环境的一种有潜力的、不断发展的生态农业模式,从而使整个水体的生态效益和经济效益倍增。

  稻田种养的生态学原理主要是种群间相互作用、相互依赖生存。在稻田种养的生态系统中,水稻、杂 草、微生物、养殖生物(鱼、蟹、虾、鸭等)等种群之间存在着极其复杂的相互联系、相互制约、相互依赖关系,形成一个有机的整体,部分杂草和微生物可以为养殖生物提供一部分饲料,而养殖生物的活动又为水稻增加水中氧气,产生的粪便又作为肥料还田,减少了农药和化肥的使用。以水产/水禽和水稻的相互利用关系为主,加之其他种群的辅助共同生存,提高稻田有效产出,改善稻田生态环境。

  在稻田种养生态系统中,食物链各级生物的营养级与生态位的充分发挥,提高了对稻田资源的利用。在该系统中,人为的对稻田生态系统的组成、分布、形态、行为、营养等多方面进行合理的组合配置,通过稻田添加养殖生物来丰富和充实稻田生态位,从而提高该系统的能量转化效率、生产力以及稳定性。从农业生态系统能量流动和物质循环的角度来看,一般农田生态系统是人类建造的最大限度产出有效产品的生态系统,生态稳定性低,其自然归还率很小,而在稻田种养生态系统中,通过食物链加环提高资源利用率、保持土壤肥力和养分平衡、改善土壤理化性质,最大限度的达到物质循环再生。把水稻竞争者——杂草作为消费者的食物,以消费者粪便的形式还田为水稻提供肥料,改变系统中能量流动路径、增加稻田能量输入和效率,最大限度的流入到产出的产品中。