稻鸭共生不同放养密度及补饲日粮对土壤理化性质及水稻产量的影响

丁君辉，张国生，王兴明，汤晋，张磊，钟志勇，刘敬，曹奎，柯尝玲，管业坤，夏宗群

（1.江西省畜牧技术推广站，江西南昌330000；2.九江农业科学院；3.江西农业大学）

1 材料与方法

1.1 试验时间及地点

于2019年6月26 日～9月29 日，在九江乡音种养殖专业合作社（九江市柴桑区）进行。

1.2 水稻

水稻品种为热香1 号，于6月26 日插秧。选择52×667m2稻田，每5×667m2水稻为一试验单元，每单元搭建鸭只栖息简易棚1 个，规格为长4.0m×宽2.0m×高（内空）1.5m。

1.3 试验动物及分组

选择20d 健康无病、体重相近（♂408.21±44.93g、♀385.00±35.59g）的青壳4 号麻鸭785 羽，根据放养密度及补饲日粮不同随机分为试验A 组、试验B 组、试验C 组和试验D 组，共4 组，每组3 个重复，公母各半，稻鸭共生期49d，试验分组设计见表1。

表1 分组设计

1.4 试验日粮

试验日粮营养成分及重金属含量见表2。

表2 试验日粮营养成分及重金属含量

1.5 试验管理

1.5.1 鸭子调教： 试验开始前对鸭进行调教，喂料时，以吆喝声等信号刺激，形成条件反射，便于管理。

1.5.2 水肥管理：稻田在试验前（插秧前）施足基肥（菜籽饼1.35t/hm2，有机肥1.12t/hm2），试验期间不得对水稻喷施农药、化肥和除草剂。鸭苗初放时水深5cm，逐步过渡到8～10cm。

1.5.3 饲养管理：各组鸭采用限饲+放牧方式，日补料量为自由采食的70%左右，分早晚两次进行补料，并视鸭及田间杂草生长情况适当调整补料量。试验期间各组温湿度均为自然温湿度，未进行调控。

1.5.4 共生时间：水稻栽插后27d 左右，雏鸭20 日龄左右（免疫工作全部完成）开始放鸭，其中含过渡期3～5d。水稻抽穗后灌浆前将稻鸭分离，共生结束，共生期49d。

1.5.5 水稻收获：稻鸭分离后田面无水层，约20d 后水稻即进入成熟收获期。

1.6 检测指标及方法

1.6.1 土壤理化性质：各组于水稻返青期(试验开始）、抽穗期（试验中）、灌浆期（试验结束）进行田间土壤取样，采用五点取样法，采集土层10cm 深处土壤样品，风干，送江西华正环境检测技术有限公司检测土壤pH 值、有机质、有效磷、总钾等理化指标以及铅、汞、砷、铬等重金属含量。

1.6.2 病虫草害情况：于9月18 日组织水稻植保相关专家对试验田块及周边田块水稻主要病、虫、草害的发生情况进行抽样调查，根据鸭子投放时间不同分别调查田块1（水稻分蘖盛期投放）、田块2（水稻分蘖初期投放）以及对照田块3（附近稻虾共生模式田块）的病虫草害发生情况；水稻产量：水稻成熟收割时，对各组进行测产，推算各组毛谷产量及干谷产量。

1.7 数据处理

采用数据分析软件spss25.0 对试验数据进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 稻鸭共生对土壤理化性质的影响（见图1）。

图1 土壤理化性质

从图1（a、b、c、d）可以看出，各组土壤pH 值呈酸性，并随水稻生长而呈降低趋势，但各组pH 值无显著差异；而有机质、有效磷、全钾等受鸭不同投放密度及补饲日粮影响，各组略有差异，随水稻生长，有效磷呈降低趋势，有机质呈先升后降趋势，全钾呈升高趋势。各组土壤有效磷在返青期和抽穗期以试验B 组最高（15 羽/667m2+玉米），分别比试验C组（15 羽/667m2+全价料）高83.86%和129.85%，差异显著（P＜0.05），灌浆期各组差异不显著；有机质含量在返青期以试验B 组最高，抽穗期以试验D 组（20 羽/667m2+玉米）最高，灌浆期以试验A 组较高，各生长期以试验C 组较低；全钾含量在返青期和灌浆期以试验D 组最高，抽穗期以试验B 组最高。

2.2 稻鸭共生对土壤重金属的影响（见图2）。

从图2（e、f、g、h）可以看出，随水稻生长期增长，各组土壤中铅、砷、铬含量大致呈降低趋势，汞含量则维持相对稳定。其中，返青期铅含量和铬含量以试验C 组最低，比试验D 组低了14.17%和17.23%，差异显著（P＜0.05）；灌浆期砷含量以试验A组（10 羽/667m2+玉米）最低，比试验D 组低了23.17%，差异显著（P＜0.05）。各组之间仅返青期铅、铬含量及灌浆期砷含量有显著不同，其它生长期各重金属含量无显著差异。

2.3 病虫草害情况

图2 土壤重金属含量变化

2.3.1 水稻纹枯病田间调查结果（见表3）

表3 水稻纹枯病田间调查结果

由表3 可知，3 个调查田块中水稻纹枯病的发生都较轻，其中田块2 的发生情况最轻，平均病情指数为2.62，其次为田块3，平均病情指数为4.73，最重为田块1，平均病情指数为4.79。

2.3.2 稻飞虱田间调查结果（见表4）

表4 稻飞虱田间调查结果

从表4 可知，3 个调查田块中稻飞虱发生较轻，田块1、田块2、田块3 的百丛虫量分别为65 头、50头、65 头，无显著性差异。

2.3.3 稻田杂草调查结果（见表5）

表5 稻田杂草调查结果

从表5 可知，水稻分蘖盛期投放鸭子的田块1，对杂草的防效在79.80%～100.00%之间，平均为86.87%；水稻分蘖初期投放鸭子的田块2，对田间杂草的防效在84.85%～100.00%之间，平均为89.90%；两种不同时间投放鸭子的方式对稻田杂草均有很好的防效，与附近虾稻共生对照田块相比防效都在85%以上，并且没有显著性差异。

2.4 稻鸭共生对水稻产量的影响（见表6）

表6 稻鸭共生对水稻产量的影响

从表6 可以看出，各组水稻产量无差异显著性，鸭不同投放密度及不同补饲日粮对水稻产量无明显影响。单位面积蔸数、毛谷产量、干谷产量以试验A 组最多，水稻产量随鸭投放密度增大大致呈降低趋势。

3 讨论

3.1 稻鸭共生对稻田土壤理化性质的影响

稻田土壤理化性质及重金属含量可能受水稻生产投入品、稻田耕作及水稻生长等多因素影响。由于试验田块面积较大，各组土壤土质可能本身就存在一定差异而对试验数据产生干扰，故本研究未就鸭不同投放密度及补饲日粮对土壤理化性质及重金属含量的影响做深入探讨。本研究表明各组土壤pH 值呈酸性（返青期pH 约为6.37），并随水稻生长期增长而呈降低趋势，但各组pH 值无显著差异，而有效磷含量则随水稻生长呈降低趋势，这与黄兴国[1]和邬立岩[2]等人的研究结果基本一致，而各组有机质随水稻生长呈先升后降趋势，与前人研究结果并不一致，这可能与研究所选田块土壤肥力、所施基肥量、水稻生长状况及鸭的投放密度等因素有关，本研究返青期各组土壤有机质和有效磷最高分别为5.30g/kg 和22.67mg/kg，符合NY/T847 规定的水稻适宜土壤条件要求（有机质≥10g/kg、有效磷≥10mg/kg），与邬立岩的报道（返青期土壤有机质16.82g/kg、有效磷22.85mg/kg）接近，但均远低于黄兴国的研究结果（土壤的有机质49.71g/kg 和速效磷59.82mg/kg）。土壤有机质含量随水稻生长呈先升后降趋势，灌浆期以鸭投放密度较小的试验A 组降低幅度较小，说明前期鸭的投放密度与田间天然饵料及土壤肥力是相适应的，后期由于饵料不足，致使土壤有机质有所降低。各组土壤的重金属含量在水稻各生长期均符合NY/T847 的要求，说明采用稻鸭共生模式生产水稻对土壤的不利影响可控。

3.2 稻鸭共生对水稻病虫草害的防控效果

杨治平[3]研发发现稻鸭共栖对稻飞虱的防控效果较好，对农田杂草的控制率为98.8%；刘小燕[4～5]研究发现稻鸭共育田水稻纹枯病病蔸率减少56.0%，病株率减少57.74%，杂草密度较空白区减少98.8%；黄兴国研究发现，稻鸭共生组比空白对照组稻飞虱数量比下降54.4%～72.5%，杂草发生率下降85.06%～91.95%。田间抽样调查结果显示，稻鸭共生对水稻纹枯病、稻飞虱及杂草具有较好的防控效果，其中田块2 稻鸭共生对杂草的防效达89.90%，与黄兴国研究一致。另外，水稻不同生长期投放鸭对病虫草害发生有所不同，特别是对纹枯病的防控，分蘖初期投放鸭优于分蘖盛期投放。这是由于水稻纹枯病侵染发病多发生在水稻分蘖盛期，田块2 由于在分蘖初期就投放了鸭子，此时纹枯病菌大多尚为侵染水稻，而是作为食物被鸭子取食，很大程度上降低了稻田中的纹枯病菌核基数，自然在后期发病就很轻，在分蘖盛期投放鸭子的田块1，由于此时已有部分菌核侵染水稻，后期发病自然就比田块2 更重，且差异性显著。

本研究各组干谷产量以试验A 组最高，达8.72t/hm2，远高于黄兴国报道的6.94t/hm2和唐志伟[6]等报道的6.60t/hm2。这可能与水稻品种、生长环境等因素有关。由于研究未设置空白对照组，且放鸭时间相对较晚，对试验数据会产生一定影响，稻鸭共生对水稻的增产效果有待进一步研究。

4 结论

稻鸭共生对稻田土壤重金属的影响可控，适宜的鸭投放密度可以增加稻田土壤的有机质，在鸭投放密度10～20 羽/667m2时，水稻产量没有显著差异，虫草害明显减少。稻鸭共生是生产有机稻的有效途径。