有机稻鸭种养模式与效益分析.pdf

动物饲养2023.8670 引言我国形成许多复杂的有机生态种养系统，包括稻鸭、稻鸡、稻鱼、稻蛙、稻蟹和稻泥鳅复合生态系统。在这些共生系统中，由于鸭的高生产力和高市场价值，比其他系统具有独特的优势。自2003年，稻鸭共作已被选为无公害水稻生产的主导技术。稻鸭共作是将水稻种植和鸭养殖相结合，在原有的水稻种植中引入绿色、有机发展的理念，把为社会提供优质、健康、安全农产品作为目标。与常规水稻种植成本相比，稻鸭共作系统降低了化肥、农药和除草剂的使用、温室气体排放和鸭饲料的成本，因此稻鸭养殖具有显著的生态和经济效益1。1 稻鸭种养模式及其效益分析在稻鸭种养系统中，各种环境和生物成分之间存在复杂的协同相互作用，在没有对环境有害物质投入的情况下控制害虫和杂草，改善土壤质量和降低成本，生收稿日期：2023-06-02基金项目：国家自然科学基金项目（项目编号：41475126）；金陵科技学院高层次人才工作启动费资助项目（项目编号：jit-b-202329和jit-b-202126）；江苏省重点学科（苏教研函20222号）；金陵科技学院畜牧学重点学科；金陵科技学院生态养殖信息化科技创新团队，大学生创新训练计划项目作者简介：徐世永（1974-），男，汉族，江苏沛县人，副教授，博士，研究方向：家禽生产与遗传育种。*通信作者简介：邓凯东（1970-），男，汉族，广东梅州人，教授，博士，研究方向：反刍动物营养。徐世永，尹超，程信泽，等有机稻鸭种养模式与效益分析J现代畜牧科技，2023，99（8）：67-69doi：10.19369/ki.2095-9737.2023.08.017XU Shiyong，YIN Chao，CHENG Xinze，et alBreeding Model and Benefit Analysis of Organic Rice-duckJModern Animal Husbandry Science&Technology，2023，99（8）：67-69有机稻鸭种养模式与效益分析徐世永，尹超，程信泽，邓凯东*（金陵科技学院动物科学与食品工程学院，江苏 南京 210046）摘要：稻鸭共作是一种传统的农业生产方式，在现代农业生产中得到越来越多的重视。有机稻鸭种养不仅有助于提高稻田的生产力和品质，还可促进生态系统的可持续发展，提高农民的经济收益。该文将探讨有机稻鸭种养的优势、前景和挑战，通过比较有机稻鸭种养与传统农业的差异，着重分析有机稻鸭种养所带来的生态收益、经济收益和社会收益等。同时总结推广该农业生产方式时面临的挑战和教训，并提出一些改进和发展的方向，为推动有机稻鸭种养快速发展提供理论依据。关键词：稻鸭共作；有机种养；前景与挑战中图分类号：S834文献标识码：Bdoi：10.19369/ki.2095-9737.2023.08.017Breeding Model and Benefit Analysis of Organic Rice-duckXU Shiyong，YIN Chao，CHENG Xinze，DENG Kaidong*（College of Animal Science and Food Engineering，Jinling University of Science and Technology，Nanjing Jiangsu 210046，China）Abstract：Duck-rice co-cultivation is a traditional agricultural production method that is receiving increasing attention in modern agricultural practicesOrganic duck-rice farming not only helps enhance the productivity and quality of paddy fields but also promotes the sustainable development of ecosystems and improves farmers economic returnsThis article will explore the advantages，challenges，and prospects of organic duck-rice co-cultivation，with a particular focus on analyzing the differences between organic duck-rice farming and traditional agricultureIt will discuss the ecological，economic，and social benefits brought about by organic duck-rice co-cultivationAdditionally，we will summarize the challenges and lessons learned in promoting this agricultural production method and propose directions for improvement and development，providing a theoretical basis for the rapid advancement of organic duck-rice co-cultivationKeywords：rice-duck co-cultivation，organic farming，prospects and challenges动物饲养68 2023.8产有机水稻和鸭。研究表明，与单一的水稻生产模式相比，稻鸭共作模式中，鸭在稻田中的活动会搅动水土，土壤结构得到改善，改善植株形态，促进水稻生长，起到中耕效果；鸭粪为田地施肥，增加土壤养分，提高农作物的产量；鸭在田中踩踏、拨弄和啄食，显著降低田间杂草的种类、数量和密度，减少水稻病虫害的发生。同时，水稻植物为鸭提供阴凉和隐蔽的庇护所，田间提供了各种动植物和浮游生物来喂养鸭，鸭肉的品质得到改善。稻鸭种养比传统的水稻种植系统具有更大的生态、经济和社会效益，它们在控制水稻病害、害虫和杂草的同时，保持较低的环境影响，并维持水稻生产2。1.1 控制水稻害虫和杂草在世界范围内，害虫、病原体和杂草是限制水稻产量增加的主要原因。在传统农业生产中，通过使用化学品（杀虫剂、除草剂、杀菌剂等）和抗病品种可有效增加作物产量。然而，化学品的使用对环境产生负面影响，并促进害虫、病原体和杂草抗性的增加。人们发现鸭被引入农业生态系统后，加强了生态系统循环，并形成食物链，通过捕食和改变稻田中的繁殖条件，限制或减少大多数病原体、害虫、杂草及其卵/种子生长。研究表明，稻鸭共作能够显著降低40%以上的表层土壤（05 cm）种子库密度，土壤种子库密度的降低导致地上杂草密度的下降。Teng Q等3在稻鸭一体化耕作对土壤肥力和杂草虫害防治的生态效应研究中发现，鸭处理组中杂草数量、刺螟、水稻卷叶、水稻纹枯病和飞虱发生率显著低于对照处理组。Li M等4经过两季试验发现，稻鸭混作系统中杂草群落的物种丰富度和多样性显著低于单作系统。混作系统中的水稻卷叶虫丰度也显著低于单一作物系统。因此，稻鸭种养被认为是一种更环保、更经济的绝佳选择，可用于减少作物中的害虫和杂草，同时生产更安全、健康和高质量的水稻和鸭肉5。1.2 提高土壤肥力水稻产量与土壤质量指数呈正相关。有研究表明，稻鸭共作模式中的水稻产量略高于水稻单作，这可能是由于鸭活动提高稻田中的氧气水平，这不仅有利于根系发育，还可以加速有效养分（即土壤氮、磷、钾和有机质总量）的产生，然后增强水稻植物吸收，运输和合成养分的能力。此外，鸭粪还可能直接或间接增加水稻土壤中的氮、磷、钾含量，进而增加水稻植株的生长。Nayak P K等6在研究基于水稻综合耕作系统的生态机制与多样性研究中发现，水田生态中由于鸭活动和粪便的不断增加，水体（溶解氧、硝态氮、氨、总碱度、溶解有机质和总悬浮物）和土壤养分水平均显著高于常规体系。稻鸭小龙虾生态共养系统可以改善选定区域的土壤特性，包括土壤肥力、土壤腐殖质含量和土壤酶活性。减少农业径流中氮和磷的损失，并且不会对水稻土壤造成重金属污染。1.3 改善稻田生物多样性稻田生物多样性对维持稳定的稻田生态系统具有重要意义。有研究报道，与传统农业相比，稻鸭共作生态系统中的生物多样性更具活力，稻鸭共作系统中的浮游生物（浮游植物和浮游动物）、土壤底栖动物和微生物种群具有动态性，表明生物多样性和生产可持续性得到增强。有机肥料提高稻田系统中浮游生物和大型底栖生物的养分可用性，与单一水稻系统相比，稻鸭共作系统中浮游生物的百分比增加。但大型无脊椎动物的组成和丰度并不只取决于高水平的营养物质，随着鸭放养压力的增加，他们观察到大型无脊椎动物的下降趋势。1.4 减少农业污染在过去几十年中，农业污染已成为中国水污染和富营养化的主要原因，化肥和农药的过度施用往往会导致田间营养物质和污染物的释放。Teng Q等7研究了稻鸭种养有机农业替代传统水稻种植对减少东南上海郊区淀山湖周围农业扩散污染的影响。研究结果表明，稻鸭种养有机农业替代传统水稻种植后，氮和磷径流和淋溶排放量将分别减少83.79%和92.11%，并彻底防止农药的扩散污染。Cheng-Fang L8在华中农业大学农场的研究表明，与常规稻田相比，稻鸭共作减少了肥料和农药的施用，提高水稻植株氮磷利用效率，从而降低稻田氮磷的损失。Gao H等9在田间氮泄漏试验中发现，与相同肥料处理的水稻单作相比，稻鸭共养可减少氮泄漏，提高水稻产量。稻鸭种养通过控制氮泄漏和提高农业生产力来降低环境风险。1.5 减少温室气体排放研究表明，稻鸭共养也改善了稻田的生态可持续性。稻田排放的温室气体是水稻种植的副产品，包括CH4和N2O。与传统稻田相比，稻鸭生态种养模式显著降低CH4排放。虽然稻鸭种养增加N2O排放，但这种模式导致的CH4排放量的降低远远超过N2O排放量的增加，显著降低全球变暖潜能值。由于稻田是人为CH4和N2O的主要来源，因此降低稻田温室气体排放量对于生态环境具有重要意义。1.6 经济效益稻鸭种养的主要优势在于水稻可以在没有有毒除草剂和杀虫剂的情况下种植，虽然增加部分人力成本，但节省部分鸭的饲料和农药化肥的成本。此外，有机种养模式提高稻鸭产品质量，拥有更高的市场价值和竞争力。有研究人员比较了有机稻鸭种养与传统水稻生产的能源投入和产出。结果表明，稻鸭种养的能量消耗低于传统水稻生产，但稻鸭的能量输出却高于传统水稻生产，有机稻鸭种养比传统水稻种养具有更高的能源效率。同样的研究观点表明，与单一稻作物和混合稻作物动物饲养2023.869模式相比，稻鸭共作能生产出更多、更优质的稻粒和鸭肉，其净收入可达到混合稻作物模式的5倍以上，达到每年37 257.29元/hm2（一年两季），表明融合遗传多样性和物种多样性的MCDC系统可以表现出明显的协同效应，带来更好的生态效益和经济效益。2 稻鸭种养面临的挑战稻鸭种养通过减少虫害、疾病和各种杂草来有利于水稻生长，但这种模式并非没有弱点。研究发现，稻鸭系统能有效地控制稻田内的杂草，与对照田和常规田相比，鸭漫游稻田的食草动物，特别是飞虱和叶蝉的数量有所增加，对水稻叶辊的控制效果很差。表明稻鸭养殖可能不是控制某些食草动物害虫的最佳选择。稻鸭种养大大减少捕食者的数量，尤其是蜘蛛和蜻蜓，因此为食草动物创造一个“无敌人的空间”，这可能是稻鸭田中观察到的食草动物增加的原因。以专业化、集约化、机械化和过度依赖农用化学品为特征的农业生产主义仍然是主要生产模式，化肥和杀虫剂不可避免地流入当地生态系统，这对有机稻鸭种养产生不可控的影响。目前稻鸭种养的生产模式主要流行于小规模多元化农户，需要投入大量劳动力和资金，从播种到收获，全程都需要固定劳动力。与现代社会的其他经济模式相比，农业收入相对微薄，导致中国农村青年人力资源大幅下降，农业劳动力严重匮乏和老龄化，对稻鸭种养的传承与发展造成了威胁与挑战。农业生态普遍脆弱，地处偏远和落后，人为干预能力较弱，气候依赖性强，气候变化对稻鸭共作的推广有不利影响。近年，高温天气频繁出现与降水的不均衡导致可种养稻田面积进一步减少。3 总结与展望稻鸭种养是中国传统农业的精髓，生态效益丰富，经济效益显著，社会效益广泛。但在过去很长的一段时间内，由于部分地区环境气候不适宜，生产方式不科学，过分追求经济回报而提高养鸭密度，稻田化肥和农药的缺失导致水稻产量下降，使稻鸭共作模式总体经济收益不高，降低农户生产积极性。稻鸭共作的愿景虽然美好，但要通过稻鸭共作模式达到生态经济双赢，需要对生态环境、生产条件等进行综合考量，因地制宜地发展稻鸭共作模式，科学评估模式中机理及其能力效果，攻关关键环节的技术难点。第一，筛选高产、抗性多、品质好、适应性强的水稻品种，选择适合稻田养殖和经济效益高的鸭品种。第二，改进生产模式，优化种养管理程序，推广小型专业机械，鼓励大规模经营。第三，应用有机除草和灭虫的补充方法，加强生物和物理防治。第四，在条件符合的地区，鼓励引入有机食品认证制度，有助于减少当代土地退化和过度使用农用化学品造成的农业污染，而且还有利于我国的粮食安全和出口。稻鸭种养的发展创新对提高现代农业技术水平具有重要的理论意义和实践价值。建议划定有机农业保护区，建立科研基地，完善相关制度，开拓文旅市场，创新稻鸭种养技术，将稻鸭种养发展成适合现代农民的高经济效益有机农业。参考文献1赵建设，杨巧云，谢凯权，等“稻鸭共作”模式的生态效益及其在生态农场应用的经济效益分析J中国农业科技导报，2019，21（11）：149-1562杨静，高亮，朱毅稻鸭共作研究进展J作物杂志，2020（3）：1-63Teng Q，Hu X F，Cheng C，et alEcological effects of rice-duck integrated farming on soil fertility a nd weed and pest controlJJournal of Soils and Sediments，2016，16（10）：2 395-2 4074Li M，Li R，Zhang J，et alA combination of rice cultivar mixed-cropping and duck co-culture supp ressed weeds and pests in paddy fieldsJBasic and Applied 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