魏守輝　楊峻等

摘要：為明確稻鴨共作在稻田的應用效果及經(jīng)濟效益，研究了稻鴨共作、化學除草及人工除草對稻田雜草的控制作用，以期為稻鴨共作農(nóng)作模式的推廣提供依據(jù)。結(jié)果表明，稻鴨共作對田間主要雜草鴨舌草（Monochoria vaginalis）、稗（Echinochloa crusgalli）、異型莎草（Cyperus difformis）、陌上菜（Lindernia procumbens）及節(jié)節(jié)菜（Rotala indica）均具有良好的防效，水稻增產(chǎn)作用顯著，總體效果與化學除草處理苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2相當。實施稻鴨共作的稻田凈收益為19 430～21 787元/hm2，顯著優(yōu)于化學除草處理，比空白對照收益增加74.09%～95.21%。表明稻鴨共作是一種高效的稻田生物生態(tài)控草措施，具有顯著的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。

關鍵詞：稻鴨共作；雜草；防除效果；經(jīng)濟效益

中圖分類號：S451 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）09-2053-04

湖北省是中國水稻主產(chǎn)區(qū)之一，2010年種植面積約200萬hm2，年產(chǎn)稻谷達1 557萬t，位居全國第5位[1]。近年來，隨著水稻直播、機械移栽、拋秧等輕簡栽培技術的應用以及優(yōu)質(zhì)水稻品種的推廣，湖北省水稻種植面積和產(chǎn)量一直穩(wěn)居中國前列。雜草危害是影響水稻產(chǎn)量的重要因素之一，通常情況下可造成水稻減產(chǎn)10%～20%，草害嚴重時減產(chǎn)可達50%以上甚至顆粒無收[2，3]。目前，水稻田雜草以化學防除為主，但除草劑的大量使用會對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的污染，會破壞農(nóng)田生物多樣性和導致雜草產(chǎn)生抗藥性[4-6]。

潛江市位于江漢平原腹地，是典型的水網(wǎng)湖區(qū)，是湖北省水稻的主產(chǎn)區(qū)之一。隨著人民生活水平的提高，稻米的安全性和品質(zhì)越來越受人們的重視。利用生態(tài)學理論防控稻田有害生物，進行有機稻米的生產(chǎn)，保持稻谷天然品質(zhì)，具有廣闊的市場前景[7，8]。已有的研究表明，稻鴨共作復合農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)具有防治病蟲草害[9-12]、培肥土壤[13]和提高稻米品質(zhì)[14]等功能，在稻田不施用化肥、農(nóng)藥（殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等），就可以達到安全、優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)目的[15，16]。潛江市緊緊圍繞“綠色、環(huán)保、安全、健康”這一理念，積極推行稻鴨共作的農(nóng)業(yè)生態(tài)控草模式。本研究主要探討稻鴨共作種植模式的控草效應，為發(fā)展綠色、生態(tài)的草害防控措施奠定理論基礎，同時為進一步推廣稻鴨共作的農(nóng)作模式提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

潛江市地處江漢平原農(nóng)作區(qū)，屬亞熱帶季風性濕潤氣候，年均溫16.1 ℃，年降水量1 000～1 100 mm，6～9月雨量占全年的40%～55%，≥3 ℃和

≥10 ℃積溫分別為5 200～5 500 ℃和4 600～5 000 ℃，無霜期約250 d，全年日照1 950～2 000 h。本區(qū)作物種植主要以水稻—油菜一年兩熟為主，水稻種植年限在5年以上[17]。試驗于2005-2006年在潛江市漁洋鎮(zhèn)荊安橋村進行。選擇水源充足、肥力均勻、排灌方便、溝渠配套、符合無公害水稻生產(chǎn)條件的稻田。土壤類型為水稻土，pH 6.8，耕層有機質(zhì)含量27.3 g/kg，全氮2.13 g/kg，全磷0.47 g/kg，全鉀13.56 g/kg。

1.2 稻鴨品種及田間栽培管理措施

稻鴨共作田塊四周筑埂高20 cm、寬80 cm，以滿足田間保水及鴨群棲息的要求。為防止鴨子逃逸和天敵危害，田塊四周用高1 m左右的尼龍網(wǎng)隔開。每塊田邊選擇平地搭建一個6 m2左右的鴨棚，供鴨取食、避雨和棲息。水稻品種選用“兩優(yōu)培九”優(yōu)質(zhì)中稻，移栽密度為27.8 cm×30.9 cm。雛鴨品種選用適于稻田放養(yǎng)的“江南一號”中小個體麻鴨，在水稻移栽后15 d左右放入稻田，放鴨2周后，每天在鴨棚內(nèi)定時投喂精飼料，以后逐步減少投喂，水稻齊穗乳熟期收鴨。放鴨初期田間保持3～5 cm水層，隨鴨體長大水層逐漸增至10～15 cm，鴨收回后及時排水，間歇灌溉，保持田間濕潤狀態(tài)。為防治水稻害蟲，田間安裝1盞頻振式殺蟲燈（河南佳多科工貿(mào)有限公司），從水稻移栽至成熟收獲前，每天20∶00至次日7∶00開燈。

1.3 試驗處理設計

在田間設置稻鴨共作（放養(yǎng)密度225只/hm2、450只/hm2）、化學除草（苯噻?！み拎?2.5%WP 630 g（a.i.）/hm2，哈爾濱富利生化科技發(fā)展有限公司）、人工除草及空白對照（不除草、不放鴨）5個處理。每處理重復4次，共20個小區(qū)，選擇900 m2左右的樣田4塊，裂區(qū)設計。稻鴨共作小區(qū)面積267 m2，其他處理小區(qū)面積67 m2。小區(qū)之間筑埂隔離。稻鴨共作小區(qū)的栽培管理措施同“1.2”；人工除草在水稻移栽后第20天進行，除草標準以小區(qū)無草為準；化學除草處理按設計用藥量在水稻移栽后7 d施藥；空白對照不除草，按常規(guī)栽培管理措施進行管理。

1.4 調(diào)查及數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

雜草調(diào)查統(tǒng)一在稻鴨共作區(qū)放鴨后第45天進行。每小區(qū)采用5點對角取樣，每樣方面積1 m2，分別記錄各樣方內(nèi)的雜草種類與數(shù)量。雜草防效=（對照區(qū)雜草密度-處理區(qū)雜草密度）/對照區(qū)雜草密度×100%。雜草種類的鑒定以《中國雜草志》[2]為準。研究數(shù)據(jù)使用Excel數(shù)據(jù)處理軟件進行處理、繪圖，并使用SPSS軟件進行統(tǒng)計分析，測驗各處理間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對稻田雜草的控制效果

在試驗區(qū)稻田發(fā)生危害的雜草有8科14種，其中稗（Echinochloa crusgalli）、鴨舌草（Monochoria vaginalis）、異型莎草（Cyperus difformis）、陌上菜（Lindernia procumbens）、節(jié)節(jié)菜（Rotala indica）為優(yōu)勢雜草，發(fā)生數(shù)量占田間雜草的85%以上。稻鴨共作對稻田主要雜草鴨舌草的控制效果達90%以上，其中鴨放養(yǎng)密度450只/hm2的效果與化學除草處理苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2相當，具體情況見表1。由表1可知，稻鴨共作對異型莎草、陌上菜和節(jié)節(jié)菜的控制效果均達到100%，顯著優(yōu)于人工除草處理（P<0.05）。稻鴨共作對田間惡性雜草稗的控制效果可達93.36%，略低于化學除草處理。

人工除草對稗、鴨舌草的效果略好，但對個體較小、密度較大的異型莎草、陌上菜及節(jié)節(jié)菜難以除盡，總體控草效果不理想?；瘜W除草對鴨舌草、稗有較好的控制效果，但對異型莎草的效果稍差，雜草密度顯著高于稻鴨共作區(qū)。稻鴨共作對稗的防效總體上沒有對其他雜草的控制效果理想，據(jù)試驗期間觀察，放鴨后新萌發(fā)的稗基本上被鴨取食，很少在田間發(fā)生危害。但夾雜在稻株中的夾棵稗由于與水稻有著較強的擬態(tài)性，鴨子很少取食，因而得以在稻田中繼續(xù)危害，從而在很大程度上降低了稻鴨共作對稗的控制效果。因此，若要提高稻鴨共作對稗的防除效果，必須首先加強對水稻育秧田稗的防除，防止將其攜帶入稻鴨共作田。稻鴨共作對稻田各類別雜草的作用趨勢均表現(xiàn)為隨共作年限的增加，控草效果越來越好，其中對雙子葉雜草的控制效果優(yōu)于單子葉雜草。

2.2 不同處理的增產(chǎn)效果與效益分析

稻鴨共作的增產(chǎn)效果參見表2。由表2可知，田間鴨放養(yǎng)密度為225～450只/hm2，水稻增產(chǎn)率在22.43%～32.64%，顯著優(yōu)于人工除草和空白對照處理（P<0.05），總體增產(chǎn)效果與化學除草處理苯噻酰·吡嘧52.5%WP 630 g（a.i.）/hm2差異不顯著。

從經(jīng)濟效益上核算，稻田人工除草、化學除草或不除草等常規(guī)稻作系統(tǒng)中，化肥和農(nóng)藥（包括除草劑、殺蟲劑、殺菌劑等）占稻田資金投入的主要部分，稻鴨共作雖然減少了這部分費用，但購買鴨苗、田間防護設施及飼料也要支出大筆費用，約占總投入的50%以上。此外，在田間農(nóng)事操作費用方面，稻鴨共作由于增加了放鴨、養(yǎng)鴨、收鴨等活動而提高了勞力用工支出，因而實施稻鴨共作的總體投入要高于空白對照或化學除草處理。從稻田產(chǎn)出來看，常規(guī)稻作系統(tǒng)中僅產(chǎn)出稻谷，市場收購單價2.5元/kg，總產(chǎn)值為14 461～18 512元/hm2。而在稻鴨共作系統(tǒng)中，產(chǎn)出包括稻谷和肉鴨，并且，稻鴨共作田水稻未受農(nóng)藥、化肥污染，稻米為無公害食品，因而其收購單價較高（3.0元/kg），加上肉鴨產(chǎn)值，稻鴨共作田的總產(chǎn)值高達23 405～27 337元/hm2。在分別扣除各自投入后，常規(guī)稻作每公頃凈收益為11 161～15 137元，而稻鴨共作田凈收益在19 430～21 787元/hm2，比常規(guī)稻作（空白對照處理）收益增加74.09%～95.21%，增收效益顯著。并且，實施稻鴨共作由于未使用化肥、農(nóng)藥，不會對環(huán)境造成危害，有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，具有良好的生態(tài)效益和社會效益。

3 小結(jié)與討論

種植制度通過配套使用不同的耕作方式、輪作方式及雜草管理措施，會顯著影響農(nóng)田雜草群落的組成和草害發(fā)生程度，在特定的作物種植模式下，田間可以形成特殊的水分、光照條件，從而對某些雜草的萌發(fā)及生長進行調(diào)控[18，19]。在稻鴨共作模式下，稻田的水分管理與常規(guī)稻栽培有較大差異，從水稻移栽到齊穗期，田間水層隨鴨體長大不斷加深，中間不進行曬田，這種水分環(huán)境會抑制喜濕但不耐深水層的千金子、水虱草、丁香蓼等雜草的萌發(fā)生長，降低其在田間的危害。鴨舌草、稗、異型莎草等雜草對水分要求較高，能很好適應較深的水層環(huán)境，因而在田間發(fā)生危害較重。

稻鴨共作田特殊的水分環(huán)境只是導致某些雜草危害發(fā)生變化的原因之一，而鴨對于稻鴨共作模式中控草機制的發(fā)揮起著更為重要的作用[11]。鴨為雜食性水禽，稻田雜草是鴨的天然食料；鴨通過群體頻繁取食，鴨腳高密度的踩踏作用使雜草無法正常生長；鴨還能把埋在稻泥中的雜草幼芽或種子吃掉，或使其暴露懸浮于水中，加快其腐爛死亡速度，從而大大降低土壤雜草種子庫的密度，減少了來年雜草的發(fā)生基數(shù)[20]。

本研究表明，在稻田實行稻鴨共作，可以有效控制田間雜草發(fā)生及危害，使稻田主要雜草鴨舌草、稗、異型莎草等的危害程度顯著降低，總體控草效果顯著優(yōu)于化學除草和人工除草。并且，作為一項環(huán)保、綠色、無污染的生態(tài)型綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術，稻鴨共作充分利用了稻、鴨之間的共生關系，極大地發(fā)揮了稻田的生產(chǎn)功能、養(yǎng)殖功能及生態(tài)調(diào)控功能[13]，使水稻生產(chǎn)擺脫了對除草劑、殺蟲劑、殺菌劑及化肥等農(nóng)用化學品的依賴，具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益，有著良好的應用前景。

為了充分發(fā)揮稻鴨共作的控草功能，在實行稻鴨共作時，應注意選用個體小、抗逆性好、活動能力強的雛鴨品種。放鴨密度宜控制在225～450只/hm2，過多則稻田飼料不足，過少則不能有效解決除草問題。放鴨時間應控制在水稻移栽后7～10 d，若過早鴨群活動易傷害秧苗，過晚則雜草個體較大，控草效果較差。稻鴨共作期一般為70 d左右，在水稻齊穗前要及時收鴨，防止鴨子叼食稻穗。

參考文獻：

[1] 中國農(nóng)業(yè)年鑒編輯委員會.中國農(nóng)業(yè)年鑒2011[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2011.290-291.

[2] 李揚漢.中國雜草志[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1998.1-10.

[3] 朱文達.稗對水稻生長和產(chǎn)量性狀的影響及其經(jīng)濟閾值[J].植物保護學報，2005，32（1）：81-86.

[4] 張朝賢，胡祥恩，錢益新.國外除草劑應用趨勢及我國雜草科學研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向[J].植物保護學報，1997，24（3）：278-282.

[5] 張朝賢，倪漢文，魏守輝，等.雜草抗藥性研究進展[J].中國農(nóng)業(yè)科學，2009，42（4）：1274-1289.

[6] 吳春華，陳 欣.農(nóng)藥對農(nóng)區(qū)生物多樣性的影響[J].應用生態(tài)學報，2004，15（2）：341-344.

[7] 杜相革，李克江.我國綠色食品生產(chǎn)發(fā)展的理論與實踐[J].中國農(nóng)學通報，2000，16（2）：43-44，47.

[8] MAXWELL B D. My view[J]. Weed Science，1999，47：129.

[9] 朱鳳姑，豐慶生，諸葛梓.稻鴨生態(tài)結(jié)構(gòu)對稻田有害生物群落的控制作用[J].浙江農(nóng)業(yè)學報，2004，16（1）：37-41.

[10] 魏守輝，強 勝，馬 波，等.稻鴨共作及其它控草措施對稻田雜草群落的影響[J].應用生態(tài)學報，2005，16（6）：1067-1071.

[11] 魏守輝，強 勝，馬 波，等.長期稻鴨共作對稻田雜草群落組成及物種多樣性的影響[J].植物生態(tài)學報，2006，30（1）：9-16.

[12] LI S S， WEI S H， ZUO R L， et al. Changes in the weed seed bank over 9 consecutive years of rice-duck farming [J]. Crop Protection，2012，37：42-50.

[13] 王 纓，雷慰慈.稻田種養(yǎng)模式生態(tài)效益研究[J].生態(tài)學報，2000，20（2）：311-316.

[14] 王強盛，黃丕生，甄若宏，等.稻鴨共作對稻田營養(yǎng)生態(tài)及稻米品質(zhì)的影響[J].應用生態(tài)學報，2004，15（4）：639-645.

[15] 章家恩，陸敬雄，張光輝，等.鴨稻共作生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的功能與效益分析[J].生態(tài)科學，2002，21（1）：6-10.

[16] 李保同，石慶華，方加海，等.無公害水稻生產(chǎn)的病蟲草調(diào)控技術及其效應的研究[J].應用生態(tài)學報，2004，15（1）：111-115.

[17] 湖北農(nóng)業(yè)地理編寫組.湖北農(nóng)業(yè)地理[M].武漢：湖北人民出版社，1980.

[18] 強 勝，沈俊明，張成群，等.種植制度對江蘇省棉田雜草群落影響的研究[J].植物生態(tài)學報，2003，27（2）：278-282.

[19] SHRESTHA A， KNEZERIC S Z， ROY R C， et al. Effect of tillage， cover crop and crop rotation on the composition of weed flora in a sandy soil [J]. Weed Research，2002，42：76-87.

[20] BUHLER D D， HARTZLER R G， FORCELLA F. Implications of weed seedbank dynamics to weed management[J]. Weed Science，1997，45：329-336.