◎ 文/李奎 石偉 張福寬 管衛(wèi)兵

稻漁綜合種養(yǎng)是一種基于復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，通過將水產(chǎn)養(yǎng)殖和水稻種植整合在一起，實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)的復(fù)合生態(tài)模式。水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水的氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以被水稻等植物有效利用，實(shí)現(xiàn)污染資源化。筆者根據(jù)多年實(shí)踐，將稻漁共生模式和多種水產(chǎn)養(yǎng)殖方法相結(jié)合，創(chuàng)建形成陸基生態(tài)漁場(chǎng)構(gòu)建技術(shù)。本文簡(jiǎn)要闡述了基于稻漁綜合種養(yǎng)的設(shè)施漁業(yè)相關(guān)研究進(jìn)展，供相關(guān)從業(yè)者參考借鑒。

在池塘養(yǎng)殖過程中，在養(yǎng)殖技術(shù)不當(dāng)、過分追求產(chǎn)量等因素影響下，會(huì)造成飼料過剩和大量糞便積累在池塘底部，進(jìn)而嚴(yán)重破壞池塘水質(zhì)。且由于空間和資源的限制，傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖很容易積累廢物代謝物，造成由細(xì)菌病原體引起的水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)疾病的暴發(fā)。水基與陸基系統(tǒng)相結(jié)合，能夠?qū)B(yǎng)殖水體與其周邊土地上的生產(chǎn)活動(dòng)相結(jié)合，生產(chǎn)效率和生態(tài)效率更高。從20世紀(jì)90年代開始，我國(guó)學(xué)者陸續(xù)嘗試了采用浮床種稻原位修復(fù)以及稻田人工濕地異位修復(fù)等方式凈化修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)化水體。

稻漁綜合種養(yǎng)系統(tǒng)中水生生物的活動(dòng)能疏松稻田表面土壤、增加溶氧、促進(jìn)氣體交換、改善土壤通透性，其排泄物也能起到較好追肥作用，稻漁共作土壤以及水中氮、磷元素比水稻單作都有所增加，水和土壤資源利用更合理，具有較好的凈化養(yǎng)殖環(huán)境污染的效果。

陸基生態(tài)漁場(chǎng)構(gòu)建技術(shù)模式將資源生態(tài)、生態(tài)學(xué)原理、多營(yíng)養(yǎng)級(jí)養(yǎng)殖等理論整合到一起，實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖高效、生態(tài)、節(jié)水、有機(jī)等眾多目標(biāo)，是一種高效的多營(yíng)養(yǎng)層次的綜合養(yǎng)殖模式。在此系統(tǒng)中，水生植物為魚、蝦、蟹等水生生物提供飼料和肥料，水生生物在養(yǎng)殖過程中的肥水又成為種植業(yè)生產(chǎn)中的肥源，在減少稻田施肥量、改善稻田水質(zhì)的同時(shí)，不影響水稻產(chǎn)量，這種水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水用于灌溉稻田的方式已被廣泛應(yīng)用。

一、稻漁—養(yǎng)殖池塘復(fù)合養(yǎng)殖

稻田濕地是一種高效節(jié)能、環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)效益顯著的水質(zhì)凈化修復(fù)系統(tǒng)。以稻田濕地為處理單元的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，能夠有效地將水中氮、磷和有機(jī)物負(fù)荷控制在正常范圍內(nèi)。池塘異位生態(tài)養(yǎng)殖模式主要原理為將池塘養(yǎng)殖尾水排入某人工構(gòu)建單元（如生物池），通過生物凈化作用再將水體引入池塘用于養(yǎng)殖。塘田聯(lián)作模式將池塘養(yǎng)蝦與稻田種植結(jié)合，利用蝦塘為水稻提供肥料，而稻田凈化養(yǎng)殖水，是生態(tài)互利的一種漁農(nóng)種養(yǎng)新模式。與越南和孟加拉國(guó)稻田養(yǎng)蝦模式相比，塘田聯(lián)作模式使得養(yǎng)蝦和種稻環(huán)節(jié)既相互關(guān)聯(lián)又相對(duì)獨(dú)立，更易操控，更有利于發(fā)展規(guī)模化農(nóng)業(yè)。國(guó)內(nèi)有關(guān)專家對(duì)稻漁綜合種養(yǎng)模式和池塘養(yǎng)殖之間的有機(jī)融合進(jìn)行多次探索實(shí)踐（見圖1）。

圖1 稻漁—精養(yǎng)池塘復(fù)合養(yǎng)殖

一是中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所和長(zhǎng)江大學(xué)等單位參照澇漬的排水方法對(duì)稻田進(jìn)行生態(tài)工程改造，形成了基于稻田異位修復(fù)的稻田—池塘復(fù)合循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，通過稻田對(duì)多余營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)利用降低了池塘水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量，可以有效控制池塘富營(yíng)養(yǎng)化。

二是上海海洋大學(xué)等單位以水稻田或水生蔬菜種養(yǎng)殖池塘作為凈化系統(tǒng)，將甲魚、河蟹、克氏原螯蝦等高密度養(yǎng)殖產(chǎn)生的富營(yíng)養(yǎng)鹽進(jìn)行循環(huán)利用。

三是中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所等單位利用池塘和稻田的環(huán)境共性和蝦、稻的生態(tài)差異，開展羅氏沼蝦—水稻塘田聯(lián)作模式，蝦塘為水稻提供肥料，而稻田凈化養(yǎng)殖水，顯著提升了養(yǎng)殖中、后期羅氏沼蝦的養(yǎng)殖水體空間和餌料物質(zhì)利用率，而且養(yǎng)殖水體中NH4+-N、NO3--N、NO2--N、PO43--P、COD及顆粒物濃度明顯降低。

四是河海大學(xué)等單位構(gòu)建以稻田濕地為處理單元的循環(huán)水養(yǎng)殖魚塘，在不更換養(yǎng)殖用水的情況下，有效控制水體污染物濃度，并且不會(huì)加重稻田濕地沉積物中氮素及有機(jī)碳濃度。

五是中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心等單位將稻田濕地與浮筏水稻水培相結(jié)合，用于處理集約化魚塘的富營(yíng)養(yǎng)化出水，建立池塘規(guī)模水培體系，廢水處理能力較為有效。

六是有學(xué)者在越南研究了稻田減少施肥量對(duì)魚塘污水凈化和魚塘出水灌溉水稻產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)降低20%的正常施肥量可以在不影響水稻產(chǎn)量的情況下改善稻田水質(zhì)，并節(jié)約5700m3/ha淡水。

以寧夏回族自治區(qū)銀川市科海生物技術(shù)有限公司應(yīng)用陸基生態(tài)漁場(chǎng)構(gòu)建技術(shù)開展稻蟹共生和水產(chǎn)養(yǎng)殖耦合系統(tǒng)（稻田776畝；池塘290畝）為例，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖污染資源化、養(yǎng)殖廢水零排放，水稻和水產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)化、品牌化生產(chǎn)。整個(gè)系統(tǒng)中養(yǎng)殖面積約占總面積的27%，每生產(chǎn)1kg水稻，可同期產(chǎn)出0.67kg魚。稻蟹—池塘耦合系統(tǒng)中稻蟹共作系統(tǒng)對(duì)氮的利用率（45%～73.59%）顯著高于單一稻漁共作模式下氮利用率（27.42%～40.05%），池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)對(duì)磷的利用率（21%～21.3%）顯著高于單一池塘養(yǎng)殖模式下磷的利用率（9.78%～13.81%）。2021年，該系統(tǒng)的魚類產(chǎn)量為123.23t，水稻產(chǎn)量312.72t，中華絨螯蟹產(chǎn)量為7.17t，合計(jì)使用飼料204t。2021年，魚塘養(yǎng)殖系統(tǒng)餌料系數(shù)平均為1.93，按2021年魚種購(gòu)買均價(jià)16元/kg，成魚收購(gòu)均價(jià)24元/kg計(jì)算，魚塘平均利潤(rùn)約為12.80萬元/ha。按2021年市場(chǎng)收購(gòu)均價(jià)河蟹70元/kg，稻谷3.23元/kg計(jì)算，稻蟹共作田平均產(chǎn)值為3.35萬元/ha，平均利潤(rùn)為1.49萬元/ha。

二、稻漁—池塘工程化循環(huán)水復(fù)合養(yǎng)殖

池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式（In—Pond Raceway System，IPRS）最初由美國(guó)奧本大學(xué)設(shè)計(jì)，將傳統(tǒng)池塘開放式“散養(yǎng)”模式創(chuàng)新為新型的池塘循環(huán)流水“圈養(yǎng)”模式，可以使整個(gè)水體處于循環(huán)流水狀態(tài)，改善池塘的水質(zhì)指標(biāo)，提升養(yǎng)殖水環(huán)境，并收集魚類排泄物和殘餌，簡(jiǎn)稱流水槽養(yǎng)殖。將流水槽養(yǎng)殖模式和稻漁綜合種養(yǎng)相結(jié)合，形成良性閉合循環(huán)體系，有助于解決流水槽養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)短板、稻漁綜合種養(yǎng)效益提升與綠色發(fā)展新要求的瓶頸問題（見圖2）。

圖2 稻漁—池塘工程化養(yǎng)殖

“稻漁綜合種養(yǎng)+生態(tài)循環(huán)水”系統(tǒng)，能將流水槽系統(tǒng)的殘餌、魚類排泄物等集中收集后，通過高壓排污泵吸、排入稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)中，使廢棄物變成水稻生長(zhǎng)所需的生物肥料并繁育浮游生物作為蝦的餌料，利用水稻生長(zhǎng)對(duì)養(yǎng)殖尾水進(jìn)行循環(huán)凈化，凈化處理后水體回用于流水槽中供魚類生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)稻漁綜合種養(yǎng)內(nèi)循環(huán)，從而達(dá)到水資源循環(huán)使用、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多級(jí)利用的目的，提升了流水槽水質(zhì)。

2017年開始，寧夏回族自治區(qū)水產(chǎn)技術(shù)推廣站等單位在賀蘭縣廣銀米業(yè)稻漁空間基地、靈武市金河漁業(yè)專業(yè)合作社兩個(gè)國(guó)家級(jí)稻漁綜合種養(yǎng)示范基地和賀蘭縣科海漁業(yè)專業(yè)合作社光明漁村基地，開展“集中式”和“分散式”兩種“稻田鑲嵌流水槽生態(tài)循環(huán)綜合種養(yǎng)”模式試驗(yàn)。將流水槽養(yǎng)魚和稻田養(yǎng)蟹（漁）有機(jī)結(jié)合，可收集殘餌和魚體糞便30%～40%，將其運(yùn)輸至稻田中凈化后再流回流水槽，形成大循環(huán)，每畝可節(jié)約有機(jī)肥用量70kg，有效提高了土地產(chǎn)出率和資源利用率，實(shí)現(xiàn)了水體循環(huán)利用。

為研究稻蟹共作—池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖耦合系統(tǒng)中稻蟹共作田對(duì)池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖系統(tǒng)的凈化效果，筆者于2021年對(duì)一耦合系統(tǒng)中池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖系統(tǒng)、稻蟹共作田、生態(tài)溝渠系統(tǒng)進(jìn)出水口及中間水體進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)。研究表明，池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖系統(tǒng)中溶解氧變化范圍在3.59mg/L～11.30mg/L，磷酸鹽變化范圍在0～0.129 mg/L，pH變化范圍在8.43～9.03。稻蟹共作—池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖耦合系統(tǒng)可提高水體溶解氧水平，自凈大部分溶解性磷酸鹽，降低約91.79%的氨態(tài)氮、71.15%的亞硝態(tài)氮，對(duì)池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖尾水進(jìn)行凈化，更利于魚類生長(zhǎng)，是一種較為理想的生態(tài)養(yǎng)殖模式。

三、稻漁—陸基圓筒循環(huán)水復(fù)合養(yǎng)殖

陸基圓筒循環(huán)水養(yǎng)殖是以塑料、帆布、玻璃鋼等材料為載體，通過特定工藝和材料組裝成可供水產(chǎn)養(yǎng)殖的場(chǎng)所，應(yīng)用到池塘、水庫（湖泊）或稻田等不同養(yǎng)殖模式中，集成循環(huán)水養(yǎng)殖配套設(shè)施建設(shè)、微孔增氧、底排污及水處理等技術(shù)體系，從而進(jìn)行水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖的一種方式。陸基圓筒循環(huán)水養(yǎng)殖+稻漁共作將“圓筒循環(huán)水養(yǎng)魚”和“稻漁綜合種養(yǎng)”二者相結(jié)合，形成了水產(chǎn)品養(yǎng)殖+水稻種植的新式綜合種養(yǎng)模式（見圖3）。

圖3 鹽堿地稻漁—對(duì)蝦溫棚設(shè)施養(yǎng)殖

2021年，寧夏回族自治區(qū)水產(chǎn)技術(shù)推廣站為探索陸基玻璃鋼設(shè)施養(yǎng)魚+稻漁共作生態(tài)循環(huán)綜合種養(yǎng)技術(shù)，根據(jù)全區(qū)漁業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整“主推品種2+3”工作要求，選擇斑點(diǎn)叉尾鮰和中華絨螯蟹（河蟹）為研究對(duì)象，在賀蘭縣旭日養(yǎng)殖專業(yè)合作社進(jìn)行了陸基玻璃鋼設(shè)施養(yǎng)殖斑點(diǎn)叉尾+稻蟹共作模式試驗(yàn)研究，取得較好生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2020年，內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市達(dá)拉特旗樹林召鎮(zhèn)東海心村的“稻漁夢(mèng)工廠”引進(jìn)陸基生態(tài)漁場(chǎng)構(gòu)建技術(shù)，實(shí)施鹽堿地改良稻漁綜合種養(yǎng)項(xiàng)目，已改良開發(fā)600畝鹽堿地，其中，450畝用來種植水稻和稻田養(yǎng)蟹，150畝開展對(duì)蝦、黃河鯉魚、鱸魚等水產(chǎn)養(yǎng)殖。

四、稻漁—工廠化循環(huán)水復(fù)合養(yǎng)殖

圖4 稻漁—工廠化鱸魚養(yǎng)殖模式

工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式（Recirculating Aquaculture System，RAS）是在相對(duì)封閉的空間內(nèi)，通過充氧曝氣、物理化學(xué)法、生物法等手段，實(shí)現(xiàn)廢水中養(yǎng)殖對(duì)象排泄物、飼料殘留物、殘余藥物的降解去除，在盡可能少補(bǔ)充新鮮水體的情況下實(shí)現(xiàn)水體循環(huán)再利用。近年來，隨著工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖迅速發(fā)展，高密度養(yǎng)殖方式使得殘餌和水產(chǎn)品排泄物等在水中分解轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)鹽，未經(jīng)嚴(yán)格控制和處理就會(huì)導(dǎo)致水體富氧化。根據(jù)濕地理論，模擬濕地構(gòu)造人工濕地工程，發(fā)現(xiàn)將人工濕地水處理技術(shù)與工廠化集約式養(yǎng)殖模式相結(jié)合，可明顯降低水體中的NH4+-N和NO2--N含量，有效實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖尾水達(dá)標(biāo)排放或多級(jí)循環(huán)利用，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙豐收。

此外，將工業(yè)化流水養(yǎng)殖與稻漁綜合種養(yǎng)進(jìn)行結(jié)合，把工業(yè)化魚池搬到稻田邊，新建活動(dòng)式鋼結(jié)構(gòu)“連體溫棚”田頭工業(yè)化魚池，配套相應(yīng)的水稻田，池中養(yǎng)魚、耕地種稻，尾水入田凈化，溝中養(yǎng)螺螄、泥鰍、克氏原螯蝦等，田間種植水稻和水生蔬菜，發(fā)展復(fù)合型循環(huán)農(nóng)業(yè)新模式，可以實(shí)現(xiàn)一地兩用、一水兩用。

賀蘭縣晶誠(chéng)水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司通過發(fā)展“設(shè)施養(yǎng)魚+稻漁共作”生態(tài)循環(huán)綜合種養(yǎng)新模式，主養(yǎng)殖南美白對(duì)蝦、斑點(diǎn)叉尾鮰、加州鱸工廠化等名特水產(chǎn)品，2022年，水產(chǎn)品年產(chǎn)量40萬kg。工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖產(chǎn)生的富營(yíng)養(yǎng)化廢水循環(huán)出來，過濾后排放至稻蟹共作田，通過稻蟹共作田大循環(huán)為水稻提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而減少化肥使用量，而循環(huán)水養(yǎng)出來的加州鱸魚產(chǎn)量和銷售價(jià)格也會(huì)相應(yīng)提高。

總而言之，稻漁共作系統(tǒng)是一種高效人工濕地生態(tài)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖污水循環(huán)凈化后重復(fù)利用，形成稻漁—水產(chǎn)養(yǎng)殖耦合系統(tǒng)則可以實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥等多種生態(tài)功能，是稻漁綜合種養(yǎng)的新興模式。根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模和實(shí)際生產(chǎn)條件，可以實(shí)現(xiàn)稻漁系統(tǒng)與魚菜共生、池塘工程化養(yǎng)殖、高位池或圓桶養(yǎng)殖、工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖等多種集約化養(yǎng)殖的有機(jī)結(jié)合?；诘緷O綜合種養(yǎng)的設(shè)施漁業(yè)將成為我國(guó)淡水生態(tài)養(yǎng)殖未來一個(gè)重要發(fā)展方向，有利于促進(jìn)以家庭農(nóng)場(chǎng)為單位的我國(guó)小農(nóng)戶踐行低投入、高產(chǎn)出、高品質(zhì)的高值漁業(yè)生產(chǎn)模式，助力我國(guó)漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。