郜文杰


摘要:稻蝦種養模式是我國當下農業發展中的重要舉措之一,是否能夠提高土壤肥力是評價該種養模式能否可持續發展的關鍵。本文對新建設的稻蝦種養稻田與周圍相鄰水稻單種田加以對比,分析兩種模式下土壤肥力的基本狀況。在后續結果中發現稻蝦種養能夠有效提高土壤肥力,尤其是配合尿素使用的狀況下,土壤中含氮量的增加更為明顯。由此可以證明稻蝦種養模式的可行性及有效性。因此在今后發展中,需將該種養模式充分引入到應用中,以提高農業種植效果。
關鍵詞:稻蝦種養模式;土壤肥力;影響
稻蝦種養模式指的是將水稻與小龍蝦水產品共同養殖,該方式可以保證水產品及水稻的互利共生,同時可以降低農藥化肥等的使用率,降低環境污染,因此具有高效性及環保性。當下我國農業生產中農藥使用過量問題較為嚴重,稻蝦種養模式能夠充分解決這一問題,因此國內外對這一種植模式進行了深入研究,以此對土壤性質進行了改善,充分發揮出了該種植模式的優勢。為了更好地研究稻蝦種養的效果,本文同樣對其進行了實驗,旨在以此為今后種植提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1 試驗稻田
本次試驗于2021年3~12月在安徽省六安市霍邱縣長集鎮進行。本次種植中稻小龍蝦種植面積設置為2.31hm2,其中水稻種植面積為2.1hm2;而稻小龍蝦種養面積則為1.32hm2,其中水稻占據面積1.2hm2。工作人員同時在稻田周圍挖取了環溝,環溝深度設定為1.5m左右。環溝內充分種植了水生植物,水生植物占據環溝面積的40%~60%。
1.1.2 種養品種
本次所選擇的養殖品種為小龍蝦,所選擇的小龍蝦都具有較多活力,本身品質良好,肢體完整,且都已經經過檢疫,規格整齊。而選擇的水稻品種為隆兩優8612,該品種為優質,具有較強抗病能力,且屬于高產品種。
1.2 試驗方法
1.2.1 試驗設計
本次試驗中涉及3種處理操作,其中T0設置為水稻單作常規種植,按照常規方式為水稻種植提供化肥。T1則為稻蝦種養模式,該模式下使用有機肥作為主要肥料。T2同樣為稻蝦種養,但是該方式下在使用有機肥的狀況下同樣要施加尿素。小龍蝦苗需要在3月份左右放養到環溝中,其放養面積以環溝面積進行統計。小龍蝦苗的放養規格為1000~2000尾/kg。平時養殖過程中,需要利用地籠這一方式對小龍蝦進行捕撈上市,若是水稻已經被收割,則可以放干河溝進行捕撈。水稻通常在6月上中旬進行移栽,在生長過程中,T1以及T2組的水稻均不可以使用除草劑。水稻種植完成之后于10月份進行收割。所有水稻除規定模式之外的其他管理均需要保持一致。在整個種養期間需要做好水位控制、疾病防控等各項工作,對于小龍蝦飼養而言,工作人員需要定時定量投喂,以此保證小龍蝦能夠順利生長。
水稻種植過程中,需要在前期完成薄水返青、淺水分蘗、夠苗烤田等各項工作,在完成烤田之后需要保持土壤的濕潤性,在抽穗期為水稻建立合理的淺水層。直到水稻抽穗完成之后需要做好干濕交替工作。若是遇到高溫天氣,則需要幫助水稻調節周圍溫度。若是水位過淺還需及時補充水分。工作人員對水稻生長過程中的水質變化同樣要加以了解,以便能夠及時潑灑微生物制劑,以此對水質進行調節,幫助水稻更好地生長。在水稻種植期間,需遵循預防為主、防治結合的基本原則,一般在15~20d,便需要將生石灰溶解之后進行潑灑。同時在飼料中可以添加更多的維生素C等藥物,增強小龍蝦的體質,防止其生病。
1.2.2 土壤樣本采集與測定指標
(1)土壤采樣
在稻田種養之前工作人員需要先對土壤進行采樣,采樣過程中可以利用五點采樣法進行隨機選取,首先選取5個基點,其次保持取樣深度維持在0-20cm之間。再將所取得的土壤進行均勻混合,完成編號。之后對混合完成的土壤進行簡單處理并風干,再對其加以測定。
(2)土壤理化性質測定
在測試過程中需要對土壤的pH值、全氮含量、有效磷含量進行合理測定。首先pH測定過程中可以采用玻璃電極法,而對全氮含量測量時可以使用半微量凱氏法。
1.3 數據統計與分析
本次試驗中所涉及數據均利用SPSS20.0這一軟件進行分析處理。
2 結果與分析
2.1 不同種養模式下土壤pH值的變化狀況分析
總體來講,T0組土壤在處理結束之后,pH值有所下降,而T1、T2組pH值均有所增加,具體數據如下圖1所示。
2.2 不同種養模式下土壤有機質含量的變化
剛剛挖取獲得的環溝土壤有機質含量較低,而在處理種植之后所有土壤的有機質含量均有所增加,其中T1、T2組的土壤有機質含量增加的較為明顯。具體數據如下圖2所示。
2.3 不同養殖模式下土壤全氮含量的變化
在處理結束后對土壤狀況進行分析,可以發現處理結束之后T1組及T2組土壤的有機質有較為明顯地增加,且T2比之T1增加更為明顯。
3 討論
3.1 種植中土壤pH值分析
pH值可以說是評價土壤狀況的一項重要指標,該指標會直接影響到土壤的微生物狀況。稻田內若是長期使用化肥容易導致土壤酸度受到較多影響,而在這一影響下,土壤本身容易對種植物產生不利影響。一般來講,pH值降低會導致植物無法獲取到較多營養物質,最終會導致植株變矮,產量也將會有所降低。對于水稻這一植物來講,最適宜的pH值在7左右,但是在化肥及其他因素的影響下,稻田土壤內的pH值有所下降,酸度在慢慢變高。一般剛剛挖取的環溝土壤會比稻田土壤的pH值高1.0左右,若是長期種植水稻,會導致土壤pH值降低。在稻蝦種養模式下,土壤pH值有所升高,這是因為在稻蝦種植中,工作人員會利用石灰水完成消毒工作。而石灰水不僅能夠幫助小龍蝦更好的生長,同時能夠中和土壤中存在的酸,提高pH值。同時可以與有機肥發生反應,促進其腐熟分解,以此做好pH值平衡。從這一角度進行分析,稻蝦種植對于水稻種植來講有著重要作用,不過在日常種植過程中,同樣需降低碳酸鈣等肥料的使用,以此防止不良狀況發生。
3.2 土壤中有機質及全氮含量分析
有機質及全氮含量是評價土壤肥力的重要指標,同樣也是影響水稻高產的重要影響因素。大多研究表示,在長期使用氮肥之后,土壤中的有機質會有所增加,但不會直接影響到氮的含量。在將氮肥換為有機肥之后,反而會導致有機質及全氮含量均有所增加。本次研究中,發現剛剛挖取的環溝土壤中所含有的有機質及全氮均比稻田土壤含量低。因此可以表明剛剛挖取的環溝土壤中所含有的營養物質較低。在處理之后,T1及T2組有機質含量有著更加明顯的提高,且全氮含量同樣升高。但是兩組之間T2上升更加明顯,這或許與添加尿素有一定關聯。所以有機肥及化肥均能夠提高全氮含量。而環溝土壤中的全氮有所增加大概率與其飼料投喂、種植水草有著較為密切的關聯。此外環溝內為了更好地飼養小龍蝦,在水中投放了更多氧氣,因此更有利于土壤有機質的積累,所以土壤養分能夠快速增加。
3.3 土壤中有效磷及速效鉀含量分析
土壤中所含有的有效磷以及速效鉀均能夠被植物所吸收,這些物質是否被合理吸收是評價土壤質量的重要指標。本次實驗中剛剛挖取的環溝土壤中所含有的有效磷及速效鉀含量較低,T1、T2兩組在處理之后含量有所增加,但是兩者之間的差異并不明顯。稻蝦種植模式下,土壤中被施加了較多的有機肥料,且受到小龍蝦排泄物的影響,土壤中有機物含量更高,這導致無機磷無法固定,更容易被溶解,因此土壤中的有機磷含量更高。另外稻田土壤中的速效鉀含量容易下降,這是因為在處理過程中并未在土壤中施加鉀肥,且有機肥中同樣不含有較高含量的鉀,所以含量較低。在實際種養模式下,還需重點考慮鉀元素的施加,以此保證土壤能夠更好地生長。
3.4 稻蝦種養模式下土壤肥力狀況
在稻蝦種養模式下,土壤肥力有了更好地增加,一般來講,受到土壤中殘餌、排泄物等的影響,土壤中的養分均有所增加,這對于水稻生長來講是非常有利的。且隨著生長周期的變化,土壤中的肥力有所增加,在研究之后,研究人員能夠了解到土壤中速效鉀含量反而會降低。因此在種植中還需適當補充鉀肥。總體來講,利用稻蝦種養模式下進行水稻種植,小龍蝦可以利用雜草、浮游生物等作為自身餌料,這減少了水稻病蟲害的產生。且小龍蝦生長中產生的排泄物同樣會增加土壤養分,這對于水稻生長同樣是有利的。稻蝦種養模式與傳統養殖方式有所不同,這一方式下化肥量的使用有所減少,同時能夠施加更多有機肥,這與當下所倡導的綠色生產是較為符合的,同樣也是未來水稻種植的重要發展趨勢。
3.5 稻蝦種養模式下土壤微生物多樣性的變化
土壤微生物能夠有效調節物質循環,這與土壤肥力及作物生產之間有著較為密切的聯系。土壤中含有的微生物越多,說明其肥力越強,越適合于土壤生長。本次研究中通過土壤狀況對比發現稻蝦種養模式能夠有效提高土壤肥力,同時可以增加土壤中含有微生物的多樣性。一般來講,稻蝦對于增加土壤中的水體細菌等是較為明顯的,在這一生物多樣性的增加狀況下,其本身的生態系統功能將能夠得到加強,這對于周圍生態系統的穩定性有著重要作用。該研究中已經能夠確定,小龍蝦在生長過程中的覓食等活動會對土壤中的營養物質有所影響,容易增加更多好氧細菌,同時小龍蝦生長過程中需要為其提供更多養分,這對于水稻生長同樣是有利的。其次在水中拋灑更多生石灰,能夠保證pH值有所提高,增加土壤中的速效養分,這對于改善優化土壤中含有的菌落結構是有效的,有助于提高土壤細菌的多樣性。
3.6 稻蝦種養模式下土壤微生物群落結構的變化
土壤肥力與微生物的多樣性有著密切的聯系,同樣也和周圍的群落結構有關。本次研究中發現水稻單作與稻蝦種養之間的細菌菌落之間有著明顯差別。其中酸桿菌門及綠彎菌門較為顯著。變形菌門往往在稻田土壤中較為豐富,其次則是革蘭氏陰性菌,不少細菌具有固氮作用,能夠有效增加土壤中的氮含量。變形菌對于土壤肥力保持有著良好的促進作用。另外脫硫菌門細菌作為較為嚴格的厭氧菌,喜歡處于缺氧環境中。在稻蝦種養模式下,受到龍蝦活動的影響,土壤本身具有了較強的透氣性,這使得稻蝦種養模式下的脫硫菌門細菌數量有所減少。另外酸桿菌門數含量更高,這直接促進了降解作用,為稻田生長提供了更多營養物質。總體而言,稻蝦種養模式下土壤AP含量增加,以此導致酸桿菌門等細菌有所增加,使得微生物群落結構更加穩定,這對于后續稻田生長來講有著重要作用。
4 結語
綜上所述,當前水稻種植過程中會利用較多化肥,這對于水稻生長是不利的,一方面水稻生長無法達到預期水平,另一方面容易對環境造成污染,甚至會對人體造成傷害。在這一狀況下,稻蝦種養模式被提出,工作人員可以利用這一方式完成水稻種植。該模式下龍蝦能夠為水稻生長提供更多養分,同時可以降低水稻生長的病蟲害,對于水稻生長起到良好的促進作用。因此研究人員需重視這一種養方式,以此帶動水稻生產行業的發展。
參考文獻
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