董曉亮,侯紅燕,郭濤,王海鳳,魏立興,周紅,張茂林,葉榮河,張士永
(1.東營市一邦農業科技開發有限公司,山東 東營 257000;2.山東省水稻研究所,山東 濟南 250100;3.東營市農業科學研究院,山東 東營 257000;4.東營市原碩農業有限公司,山東 東營 257000)
稻蟹生態種養模式,將水產與水稻種植有機結合,是一種一水兩用、互利共生的生態種養模式[1]。利用稻田及環溝的淺水環境進行中華絨螯蟹養殖,既能保證水稻的種植面積,又能發展水產養殖[2];既實現了水稻與水產的效益,又能減少對有機肥料和農藥的依賴性。這種聚焦優化利用生態農業系統的循環內生作用,可通過生態反哺的形式,不斷提高農業生產的社會、經濟、生態效益[3]。在稻蟹共生模式下,蟹可以有效除去紅線蟲、白線蟲、稻水象甲等地下害蟲,還可除幼草、疏松土壤增肥,稻田則為蟹提供有利的生長環境[4,5]。然而稻田水體環境相對較小,水體的pH值、水溫、溶氧等指標隨著季節變化較大,導致水質不穩定[6,7],尤其是7—8月高溫季節,水體中的銨態氮、硝態氮有時會突然升高,這對蟹的生長產生致命影響[8]。因此,在稻蟹立體種養過程中,應適時檢測水體的各項指標,進行水質調控。
在黃河三角洲重度鹽堿地上種植水稻,需要洗鹽2~3次,且單一的水稻種植模式,管理成本高、效益低,種糧積極性降低,產生大量撂荒地。在該地區開展重度鹽堿地稻蟹高效生態種養模式的集成與推廣,有利于推進鹽堿地綜合利用工程的進程。本團隊結合當地水稻種植和養殖業發展實際情況,在國內相關先進技術基礎上,以中華絨螯蟹、中粳中熟水稻圣稻2620為試驗材料,在探索黃河三角洲重度鹽堿地(含鹽量4‰ ~6‰)條件下稻蟹高效種養模式,為進一步提高稻蟹種養產品質量、增加效益、保護種養區域生態環境繼而實現稻區水土資源的科學合理利用提供技術參考。
1.1.1 蟹苗 中華絨螯蟹幼蟹規格整齊,體質健壯,色澤純正,爬行活躍,附肢齊全,無病無傷;蟹苗規格:每千克80只。
1.1.2 水稻品種 圣稻2620為優質米品種,山東省水稻研究所育成,東營地區種植表現出抗倒抗病、產量高等特性。
1.1.3 試驗地概況 位于山東省東營市墾利區永安鎮28村(37°15′N,118°05′E),屬典型黃河三角洲濱海重度鹽堿地,春季土壤含鹽量為6‰~10‰。土壤理化性質:有機質含量1.34 g/kg、全氮0.77 g/kg、有效磷0.1 mg/kg和速效鉀65.5 mg/kg,pH值8.1,陽離子交換量8.19 cmol(+)/kg。
稻田靠近水源,灌排方便,交通便利。水質優,無污染源。稻蟹種養田間結構見圖1。環溝式養殖方式,以0.67 hm2為1方,每方由環溝和稻田兩部分組成。環溝成環形圍繞稻田一周,占比20%,上溝寬5 m,溝底寬3.2 m,深1.5 m,坡比1∶1.5,開挖出的土壤用于加高加固田埂。田塊設置防逃墻。防逃墻材料以經濟、實惠、防逃效果好為原則,采用鈣塑板。防逃墻埋入土內20 cm,高出地面50 cm,用竹樁支撐固定,四角成圓弧形。按照水稻種植、螯蟹養殖調控水位和水質要求,建好進排水系統,確保灌得進、排得出,另在進排水口安裝密眼網,以防螯蟹逃逸和敵害生物侵入。
稻蟹種養模式中,中華絨螯蟹苗種每公頃投放密度共3個,T1:2 250只;T2:3 750只;T3:5 250只;水稻插秧規格為行距30 cm×株距16 cm。普通種植模式:僅種植水稻,普通大田管理措施,插秧規格為行距30 cm×株距14 cm。兩種水稻種植模式均在4月11日大棚育秧,用種量(盤芽谷)180 g,5月30日機械化插秧。
2017—2019年3年均進行3個蟹苗投放密度試驗。蟹苗體質健壯、附肢完整、爬行活躍、行動敏捷、無病無傷、無畸形、身上無附著物、手抓松開后立即四散逃逸,一次性放足。先將運來的蟹苗用水沖洗掉泡沫,待其吸足水分、適應養蟹池塘水溫后,讓其自由爬入水中。水中潑灑解毒VC,增強蟹苗的抗應激能力。
稻蟹種養模式在蟹苗投放前10天,施有機肥600 kg/hm2培肥土壤。
在環形溝底部種植伊樂藻1行,株距為2 m。飼料為玉米片+配合飼料,每天投喂2次,幼蟹投飼率6%,成蟹投飼率4%,白天投喂量占日投餌量的30%,傍晚投喂量占日投餌量的70%。陰雨或暴雨天氣,減少或停喂;蟹體大批蛻殼階段及時減少投喂量;天氣晴好或換水后水質良好情況下,增加投喂量。
適時注水和換水。每月使用兩次護肝保健產品(恩康肝泰)。螯蟹脫殼期間,投放補鈣產品(葡萄糖離子鈣)。每月用生石灰潑灑消毒1次,用量15 g/m3水體。及時使用EM益水寶進行肥水。定期使用“水體保護解毒劑”、解毒底改片(顆粒底凈寶)環境改良劑,以改善養殖水質和底質環境。環形溝中水體透明度保持在30~40 cm,pH值7.5~8.5。
中華絨螯蟹生長指標:測量初始體重、終末體重、體長、產量,計算特定增長[9]。考察稻蟹種養及普通大田水稻的有效穗數、穗總粒數、穗實粒數和千粒重,收獲期測定單產。自然晾曬水分降至15.5% 以 下 時,采 用 佐 竹THU35C 礱 谷 機、CBS300BS鮮米機、米粒食味計-RLTA10B(2)-K等處理稻谷,測定蛋白質、直鏈淀粉含量和食味值。
利用Microsoft Excel對測定數據進行標準化處理,采用SPSS軟件進行顯著性分析。
由表1看出,各處理雄蟹的初始體重、終末體重、體長和特定增長均高于雌蟹。各處理雄蟹、雌蟹的初始體重均無顯著差異。各處理雄蟹、雌蟹的終末體重具有顯著差異,其中體重最高的為養殖密度最小的T1處理,雄蟹每只平均體重為166.6 g,較T2高3.5%、較T3高11.4%;T1處理的雌蟹每只平均體重為136.04 g,較T1高3.4%、較T2高8.4%。
T1與T2處理的雄蟹、雌蟹體長均無顯著差異,但顯著大于T3,其中T1處理雄蟹比T3長1.3%,雌蟹長9.9%。
各處理組雄蟹、雌蟹的特定增長有顯著性差異,即隨著投放密度升高,其特定增長降低。投放密度最大的T3處理產量最高,為391.65 kg/hm2;中等投放密度的T2處理產量次位,為316.20 kg/hm2;產量最低的為投放密度最低的T1處理,僅201.15 kg/hm2。

表1 中華絨螯蟹的生長指標
不同處理對濱海鹽堿地水稻產量指標的影響主要表現在有效穗數、穗總粒數、穗實粒數、結實率、千粒重及實測單產上[10,11]。由表2可以看出,稻蟹種養模式與普通種植的有效穗數差異顯著,后者比前者高10.4%。兩種模式的穗總粒數、穗實粒數差異顯著,普通種植比稻蟹種養模式分別高20.6%和20.4%。兩者的結實率與千粒重無顯著差異。兩種模式的產量差異顯著,普通種植產量為8 340.30 kg/hm2,稻蟹種養模式產量為6 607.80 kg/hm2,前者比后者高26.2%。稻蟹種養模式雖增加株距,但肥料用量減少,全程不施化學農藥,水稻生長指標和產量顯著低于普通種植。
水稻籽粒蛋白質、直鏈淀粉含量是稻米營養和蒸煮食味品質的主要影響因素[12]。稻米外觀品質主要由堊白度、整精米率、透明度、香味等綜合指標決定。由表3可以看出,稻蟹種養與普通種植兩種模式的稻米堊白粒率差異顯著,前者為3.3%,后者為1.9%,稻蟹種養水稻堊白率增加。兩種模式的稻米整精米率差異顯著,前者為92.5%,后者為96.3%。稻米蛋白質含量差異顯著,前者為7.5%,后者為8.2%,表明稻蟹種養減少肥料用量后顯著降低稻米蛋白質含量。兩種模式的稻米直鏈淀粉含量差異不顯著,前者略低于后者。稻米食味值差異顯著,前者比后者高5.9%。
由表4可以看出,稻蟹種養模式3個處理其優質稻收益相同;中華絨螯蟹收益最高的為T3處理,每公頃收益為31 332.0元,較T2高10.1%,較T1高41.6%。稻蟹種養模式的水稻價格高,為每千克3.8元,每公頃產值為25 109.7元,比普通種植模式提高15.8%。每公頃純收益最高的為T3處理,為19 552.8元,較T2高10.9%,較T1高55.1%,是普通水稻種植的3.4倍。

表3 稻蟹種養模式與普通種植的水稻品質對比

表4 稻蟹種養與普通水稻種植效益分析
本研究稻蟹種養環溝與配套設施建設方面:環形溝圍繞稻田一周,上溝寬5 m,深1.5 m,坡比1∶1.5;鈣塑板用做防逃墻,入土20 cm,高出地面50 cm;建好進排水系統,另在進排水口安裝密眼網,以防螯蟹逃逸和敵害生物侵入。
蟹苗投放前,生石灰田塘消毒,株距2 m種植水草。蟹苗吸足水,讓其自由爬入水中。水中潑灑解毒VC,增強蟹苗體質。
水質調控:每隔7天的上午10時加注新水。大雨后潑灑二氧化氯消毒,潑灑VC增強蟹苗免疫力,及時清除青苔。
飼料投喂:幼蟹投飼率6%,成蟹投飼率4%;白天投料量占30%,傍晚投料量占70%。天氣熱水溫高,河蟹生長速度快,攝食量大,8月下旬至起捕,為催肥期,需加強營養積累。
稻蟹種養模式與普通種植的水稻生長、產量、品質三項指標具有顯著性差異:前者的水稻有效穗數、穗總粒數均顯著低于后者,后者較前者產量高1 732.5 kg/hm2,但前者顯著提高稻米食味品質(食味值提高5.9%)和稻谷價格,其稻谷產值比普通種植高15.8%。稻蟹種養模式下,中華絨螯蟹的產值隨著放養密度的增加而提高,產值最高的為每公頃投放5 250只的T3處理,每公頃純收益為19 552.8元。綜合看出,黃河三角洲重度鹽堿地稻蟹種養模式下,每公頃投放密度2 250只可以得到最大規格的中華絨螯蟹,但總收益較低,投放密度5 250只時收益最佳。