郜文杰
摘要:稻蝦種養(yǎng)模式是我國當(dāng)下農(nóng)業(yè)發(fā)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(yǎng)模式能否可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。本文對新建設(shè)的稻蝦種養(yǎng)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(xù)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)稻蝦種養(yǎng)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(yǎng)模式的可行性及有效性。因此在今后發(fā)展中,需將該種養(yǎng)模式充分引入到應(yīng)用中,以提高農(nóng)業(yè)種植效果。
關(guān)鍵詞:稻蝦種養(yǎng)模式;土壤肥力;影響
稻蝦種養(yǎng)模式指的是將水稻與小龍蝦水產(chǎn)品共同養(yǎng)殖,該方式可以保證水產(chǎn)品及水稻的互利共生,同時可以降低農(nóng)藥化肥等的使用率,降低環(huán)境污染,因此具有高效性及環(huán)保性。當(dāng)下我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥使用過量問題較為嚴(yán)重,稻蝦種養(yǎng)模式能夠充分解決這一問題,因此國內(nèi)外對這一種植模式進行了深入研究,以此對土壤性質(zhì)進行了改善,充分發(fā)揮出了該種植模式的優(yōu)勢。為了更好地研究稻蝦種養(yǎng)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(zhèn)進行。本次種植中稻小龍蝦種植面積設(shè)置為2.31hm2,其中水稻種植面積為2.1hm2;而稻小龍蝦種養(yǎng)面積則為1.32hm2,其中水稻占據(jù)面積1.2hm2。工作人員同時在稻田周圍挖取了環(huán)溝,環(huán)溝深度設(shè)定為1.5m左右。環(huán)溝內(nèi)充分種植了水生植物,水生植物占據(jù)環(huán)溝面積的40%~60%。
1.1.2 種養(yǎng)品種
本次所選擇的養(yǎng)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(zhì)良好,肢體完整,且都已經(jīng)經(jīng)過檢疫,規(guī)格整齊。而選擇的水稻品種為隆兩優(yōu)8612,該品種為優(yōu)質(zhì),具有較強抗病能力,且屬于高產(chǎn)品種。
1.2 試驗方法
1.2.1 試驗設(shè)計
本次試驗中涉及3種處理操作,其中T0設(shè)置為水稻單作常規(guī)種植,按照常規(guī)方式為水稻種植提供化肥。T1則為稻蝦種養(yǎng)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(yǎng),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(yǎng)到環(huán)溝中,其放養(yǎng)面積以環(huán)溝面積進行統(tǒng)計。小龍蝦苗的放養(yǎng)規(guī)格為1000~2000尾/kg。平時養(yǎng)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(jīng)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(guī)定模式之外的其他管理均需要保持一致。在整個種養(yǎng)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(yǎng)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(diào)節(jié)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(zhì)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(zhì)進行調(diào)節(jié),幫助水稻更好地生長。在水稻種植期間,需遵循預(yù)防為主、防治結(jié)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(zhì),防止其生病。
1.2.2 土壤樣本采集與測定指標(biāo)
(1)土壤采樣
在稻田種養(yǎng)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(fēng)干,再對其加以測定。
(2)土壤理化性質(zhì)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(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
本次試驗中所涉及數(shù)據(jù)均利用SPSS20.0這一軟件進行分析處理。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同種養(yǎng)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(jié)束之后,pH值有所下降,而T1、T2組pH值均有所增加,具體數(shù)據(jù)如下圖1所示。
2.2 不同種養(yǎng)模式下土壤有機質(zhì)含量的變化
剛剛挖取獲得的環(huán)溝土壤有機質(zhì)含量較低,而在處理種植之后所有土壤的有機質(zhì)含量均有所增加,其中T1、T2組的土壤有機質(zhì)含量增加的較為明顯。具體數(shù)據(jù)如下圖2所示。
2.3 不同養(yǎng)殖模式下土壤全氮含量的變化
在處理結(jié)束后對土壤狀況進行分析,可以發(fā)現(xiàn)處理結(jié)束之后T1組及T2組土壤的有機質(zhì)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(biāo),該指標(biāo)會直接影響到土壤的微生物狀況。稻田內(nèi)若是長期使用化肥容易導(dǎo)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(chǎn)生不利影響。一般來講,pH值降低會導(dǎo)致植物無法獲取到較多營養(yǎng)物質(zhì),最終會導(dǎo)致植株變矮,產(chǎn)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(nèi)的pH值有所下降,酸度在慢慢變高。一般剛剛挖取的環(huán)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(dǎo)致土壤pH值降低。在稻蝦種養(yǎng)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(fā)生反應(yīng),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(fā)生。
3.2 土壤中有機質(zhì)及全氮含量分析
有機質(zhì)及全氮含量是評價土壤肥力的重要指標(biāo),同樣也是影響水稻高產(chǎn)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(zhì)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(dǎo)致有機質(zhì)及全氮含量均有所增加。本次研究中,發(fā)現(xiàn)剛剛挖取的環(huán)溝土壤中所含有的有機質(zhì)及全氮均比稻田土壤含量低。因此可以表明剛剛挖取的環(huán)溝土壤中所含有的營養(yǎng)物質(zhì)較低。在處理之后,T1及T2組有機質(zhì)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(guān)聯(lián)。所以有機肥及化肥均能夠提高全氮含量。而環(huán)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(guān)聯(lián)。此外環(huán)溝內(nèi)為了更好地飼養(yǎng)小龍蝦,在水中投放了更多氧氣,因此更有利于土壤有機質(zhì)的積累,所以土壤養(yǎng)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(zhì)是否被合理吸收是評價土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)。本次實驗中剛剛挖取的環(huán)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(dǎo)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(yǎng)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(yǎng)模式下土壤肥力狀況
在稻蝦種養(yǎng)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(yǎng)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(dāng)補充鉀肥??傮w來講,利用稻蝦種養(yǎng)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(chǎn)生。且小龍蝦生長中產(chǎn)生的排泄物同樣會增加土壤養(yǎng)分,這對于水稻生長同樣是有利的。稻蝦種養(yǎng)模式與傳統(tǒng)養(yǎng)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(dāng)下所倡導(dǎo)的綠色生產(chǎn)是較為符合的,同樣也是未來水稻種植的重要發(fā)展趨勢。
3.5 稻蝦種養(yǎng)模式下土壤微生物多樣性的變化
土壤微生物能夠有效調(diào)節(jié)物質(zhì)循環(huán),這與土壤肥力及作物生產(chǎn)之間有著較為密切的聯(lián)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(fā)現(xiàn)稻蝦種養(yǎng)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(tài)系統(tǒng)功能將能夠得到加強,這對于周圍生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有著重要作用。該研究中已經(jīng)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(yǎng)物質(zhì)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(yǎng)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(yǎng)分,這對于改善優(yōu)化土壤中含有的菌落結(jié)構(gòu)是有效的,有助于提高土壤細菌的多樣性。
3.6 稻蝦種養(yǎng)模式下土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的變化
土壤肥力與微生物的多樣性有著密切的聯(lián)系,同樣也和周圍的群落結(jié)構(gòu)有關(guān)。本次研究中發(fā)現(xiàn)水稻單作與稻蝦種養(yǎng)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(yán)格的厭氧菌,喜歡處于缺氧環(huán)境中。在稻蝦種養(yǎng)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(yǎng)模式下的脫硫菌門細菌數(shù)量有所減少。另外酸桿菌門數(shù)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(yǎng)物質(zhì)。總體而言,稻蝦種養(yǎng)模式下土壤AP含量增加,以此導(dǎo)致酸桿菌門等細菌有所增加,使得微生物群落結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,這對于后續(xù)稻田生長來講有著重要作用。
4 結(jié)語
綜上所述,當(dāng)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(yù)期水平,另一方面容易對環(huán)境造成污染,甚至?xí)θ梭w造成傷害。在這一狀況下,稻蝦種養(yǎng)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(yǎng)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(yǎng)方式,以此帶動水稻生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
[1] 石世杰,李純杰,曹湊貴,等.稻蝦共作模式下不同播期對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2020,39(2):25-32..
[2] 朱杰,劉海,吳邦魁,等.稻蝦共作對稻田土壤nirK反硝化微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2018,26(9):1324-1332.