戴杨鑫,陈 玉,俞国良,王宇希,戴瑜来,周潮滨,谢 楠
(1.杭州市农业科学研究院,浙江 杭州 310024;2.国家大宗淡水鱼产业技术体系杭州综合试验站,浙江 杭州 310024;3.杭州市临安区科技创新服务中心,浙江 杭州 311300;4.杭州市临安区於潜镇人民政府,浙江 杭州 311311)
本文通过构建“稻田+圆池”耦合式设施化稻渔综合种养,试验了设施化水产养殖和传统水稻种植相结合的稻渔耦合模式。通过对水稻和鱼的产量、成活率等的统计分析,揭示了种养耦合模式对综合经济效益的提升效果。同时,比较探讨了水稻种植和水产养殖的生产效益,通过对比两种模式的经济效益,为种养耦合模式的推广提供了经验总结和理论依据。通过监测养殖区圆池的溶氧、水温、pH 以及稻田出水口的总氮、总磷含量,探讨了种养耦合模式对水体环境的改善效果及在资源利用效率和环境保护方面的潜力。基于试验结果的分析和综合评价,
本文探讨该模式在提高农业产量、增加农民收入和推动农村可持续发展方面的潜力,并对种养耦合模式的前景和推广价值进行展望。
养殖试验基地位于杭州市临安区於潜镇光明村光明农场,农场有连片水稻种植田块700 余亩,地理位置优越,交通便利,水源充足,进排水方便,水质良好,符合《渔业水质标准》(GB 11607-1989),除用于水稻种植外,可满足水产养殖的生产用水要求。
以6 亩田块(约4 000 米2)为一个模块,进行“稻田+圆池”耦合式设施化稻渔综合种养改造,利用自然水流落差设置圆池养殖区块位置,为不破坏稻田耕作层,养殖区用土堆成长50 米、宽8 米、高0.4 米的高台,养殖区总面积约400 米2,不突破稻渔综合种养中沟坑比10%以内的国家行业标准〔 《稻渔综合种养技术规范》 (SC/T 1135)〕。试验养殖区中选择6米直径的镀锌板帆布圆池为水产养殖池(养殖水量约30 米3),每6 亩区块中建设6个圆池用以水产养殖,养殖用水为用水管接自高处沟渠的自流水,圆池末端排水区设置一个小型沉淀池,尾水经沉淀后溢流,漫至整个种植田面被水稻再次利用,而后排入农场总的生态沟渠后进入下一块稻田。
本试验中采用试验组稻渔耦合模式和对照组水稻种植模式两种设计,稻渔耦合模式又分设低密度组、中密度组和高密度组3种放养模式,试验设计及放养方案见表1。
表1 试验鱼放养情况
养殖试验所用鱼种为吉富罗非鱼,温室越冬后自培,选择规格相对整齐、体质健壮、无病灶鱼种,平均规格为62克/尾,分别设高密度组、中密度组和低密度组3个处理,每池放养数量分别为2 000、1 500 和1 000 尾。鱼种放养时间为2022 年7月20日,放养前用3%~5%食盐溶液浸泡5~10分钟,放养次日再全池泼洒聚维酮碘溶液消毒1 次。试验田中水稻种植品种为甬优15,水稻插种全部选择机插,插植规格大致为25厘米×25厘米。
(1)饲料投喂。养殖试验由2022年7月20日开始到10 月28 日结束,共进行100 天。养殖试验期间,每餐都进行饱食投喂,每日投喂3次;每日投喂量为试验鱼体重的2%~10%,使用蛋白质水平28%的配合饲料;视试验鱼吃食情况灵活调整每餐投喂量,每次以1.5小时基本吃完为宜。
(2)水质管理。水质管理中保持养殖圆池24小时长流水及充氧曝气,增氧曝气设备选择两台1.5 千瓦的罗茨鼓风机(一用一备),同时配备1 台汽油发电机以防外网停电。每个圆池中设置3个直径60 厘米的纳米底增氧盘,调节气阀使气体均匀放出。同时,每日进行1 次拔管约10 分钟,排出鱼的粪便和沉淀物。养殖中,平时每20~25 天拔管换水加注新水1/3,以调节水质。
(3)病害防治。在圆池养殖区设置防护网防止敌害生物等进入,在整个养殖过程中鱼病防治坚持“以防为主、防治结合”的原则。养殖中,坚持每天巡塘,注意观察和记录水质、天气变化、鱼摄食活动及生长情况,发现问题及时处理。
(4)水稻管理。水稻种植采用农场统一的种植管理流程,两种设计中,施肥、除草和用药等管理手段一致。视水稻生长情况,施肥主要采用生物肥料为主,使用稻田杀虫灯和黄板等杀灭控制害虫,除草主要以人工直接拔草为主。
2022年10月28日,结束养殖试验,对试验池开始陆续捕捞;2022 年11 月4 日开始水稻收割。种养殖收获详情见表2。经统计,水稻亩产分别为稻渔耦合组631 千克、水稻种植组687 千克。各组养殖成活率均较高。各组的试验罗非鱼收获规格均可达到上市规格,单个圆池的养殖产量相当于当地1亩左右池塘的养殖产量。
表2 种养试验收获情况
水稻种植是一种收益较低的农业生产模式,一般每亩水稻产量在500~600 千克,稻谷价格一般不到3 元/千克。因此,每亩水稻的总收益大约在1 500 元,减去种植成本(包括土地租金、化肥农药费用、劳动力工资等投入),每亩水稻的净收益只有300~500 元。因而大部分水稻种植户都需要依靠政府补贴。本试验中,稻渔耦合组比水稻种植组的水稻种植面积减少了10%;而水稻种植组亩产水稻687 千克、稻渔耦合组亩产水稻631 千克,水稻产量相对只降低8.15%。
相对来说,水产养殖是一种收益较高的农业生产模式,本试验中圆池平均产量可达1 157.6 千克,即通过该种综合种养模式,每亩稻田可多获水产品1 000 千克以上。以当地罗非鱼价格18 元/千克计,平均每亩可多获鱼产值20 836.8 元。在整个圆池养殖周期中,平均单个圆池投入人工劳务费1 666.67 元、饲料费用8 000 元、鱼种费用500 元、电费480 元,总计10 646.67 元,净收入10 190.13元。
在整个养殖试验过程中,笔者持续跟踪测量了养殖区圆池溶氧、水温、pH 和稻田出水口的总氮、总磷含量,结果显示养殖圆池溶氧普遍均大于6.5 毫克/升,圆池养殖尾水经排放区沉淀和稻田吸收处理过后出水口的总氮、总磷含量均达到《淡水池塘养殖水排放要求》(SC/T 9101-2007)一级标准。圆池水产养殖和稻田水稻种植经过该系统的耦合,既提高了种养殖生产效益,又使养殖尾水获得了综合利用,提高了物质的利用效率,降低了氮、磷排放及尾水处理压力。