张丁月 张卫峰 曹玉贤 朱建强 郜红建 叶新新 侯俊

摘要：为了揭示稻渔种养系统生产潜力和制定高产高效栽培措施提供科学依据。从中国知网和 web of science等2个数据库，分别以稻渔（包括稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖、稻鳅）、施肥、产量、种植密度、种植方式、 rice-fish、rice-crayfish、rice-crab、rice-turtle、rice-loach、yield、variety、seeding density、planting pattern、fertilizer and China等为关键词检索，共收集目标文献108篇。总结稻渔系统水稻的产量潜力和产量差，通过分析品种、施肥量、种植密度、种植方式和饲料氮磷残留对稻渔系统水稻产量的影响，阐明稻渔种养系统水稻产量差的影响因素及缩小产量差的途径。结果表明，当前我国稻渔系统产量潜力较大，稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖、稻鳅模式水稻高产纪录分别为9.64、9.46、10.47、914、9.62 t/hm2，总样本平均产量分别实现了潜力产量的79%、75%、76%、74%、78%，其中水稻品种、种植密度和施肥量是产量差的主要限制因素。稻虾模式氮磷钾最优施肥量分别为86.2、69.2、66.5 kg/hm2，稻鱼模式分别为151.3、457、108.0 kg/hm2;杂交稻的稻虾、稻鱼、稻鳖和稻鳅模式水稻产量比常规稻增加3.9%～50.6%;籼稻产量在稻虾、稻鱼、稻鳖和稻鳅模式下比粳稻增加 4.6%～25.6%。稻虾、稻鱼、稻蟹和稻鳅系统水稻的适宜种植密度分别为32.2万、30.2万、24.7万、45.1万株/hm2;另外，一定量饲料氮磷残留可提高水稻产量。我国稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖、稻鳅模式下水稻的增产潜力分别为 2.07、2.39、2.50、2.37、2.15 t/hm2。适宜的品种、施肥量、播种密度和饲料氮磷残留量可以缩小产量差，其中品种以籼稻和杂交稻为宜;优化施肥量可以使稻虾和稻鱼模式下水稻分别增产5.5%、5.1%;优化种植密度则使水稻增產4.8%～15.5%。

关键词：稻渔种养;产量差;品种;施肥;种植密度;生育期;饲料养分残留

中图分类号： S318;S964.2文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2022）05-0088-08

收稿日期：2021-07-01

基金项目：国家重点研发计划（编号：2016YFD0300907）;长江经济带磷资源高效利用创新平台开放基金（编号：KJ20190197）;湖北省生态循环农业创新体系项目（编号：2018skjcx01）。

作者简介：张丁月（1991—）男，山西朔州人，硕士，主要从事农业水土环境研究。E-mail：1040079368@qq.com。

通信作者：侯 俊，博士，讲师，主要从事稻渔种养结合生态平衡研究。E-mail：houjungoodluck1@163.com。

水稻（Oryza sativa L.）是我国最重要的粮食作物之一，其产量对国家粮食安全和社会稳定具有重要意义。目前扩大水稻播种面积已不现实，因此提高产量成为确保水稻高产稳产的关键举措。稻渔综合种养系统是一种通过水稻与水产动物相互作用，提高农田土地利用率与养分利用率，从而实现种养互利共生、资源互补的生态种养模式，因其具有提高土壤肥力[1-4]、减少化肥农药的使用[5-7]、降低水稻病虫害的发生率[8-10]、增加生物多样性[11]、减少温室气体排放[12-13]、提高肥料与饲料的利用率等优点，目前得到大规模推广。截至2018年底，我国稻渔综合种养面积已经发展到213.33万hm2，占全国水稻总播种面积的7%，其中湖北稻渔综合种养面积为38.67万hm2，约占湖北省水稻播种面积的27%[14]。稻渔种养已逐渐成为实现绿色、高效生产的重要手段，也是保障粮食有效供给和国家粮食安全的有效途径。

然而，随着我国稻渔面积不断扩大，一些问题也逐渐暴露出来。稻渔模式特点鲜明，形式多样，不同稻渔模式需要与之相对应的水稻栽培方式，而当前科学的栽培模式较为缺乏，使得大部分田间管理较为混乱，这导致当前大部分稻渔共生田块既不能发挥其生态效益，也不能达到水稻稳产增产的目的。以稻虾为例，曹凑贵等2016年对我国稻虾面积最大省份——湖北省20个示范点进行调查，结果表明，水稻平均产量仅为6.4 t/hm2，其中，50%样点产量低于6.0 t/hm2，远低于湖北水稻平均产量[15]。由此可见，稻渔系统水稻产量还具有较大潜力。

探明水稻的产量差，分析限制产量增加的主要因素，是进一步提高稻渔系统水稻产量的关键所在。现有的研究多集中在具体的单项或若干项栽培管理措施对稻渔系统水稻产量影响方面。Hu等研究发现，在沟占比不超10%的前提下，稻渔系统可通过边际效益来弥补挖沟所带来的产量损失，从而维持或提高水稻产量[16-17]。徐敏等在研究稻蟹系统的栽培措施时发现，相对于传统的单穴双株，单穴4株可显著增加水稻产量[18]。Zhao等研究发现，与单施有机肥和无机化肥相比，施用有机无机复合肥可显著提高稻蟹体系的水稻产量[19]。稻虾共作的水稻栽培研究较多集中在肥料施用、栽培密度等，例如，张丁月等发现，与复合肥相比，施用缓/控释肥更有利于水稻高产[20];石世杰等在湖北鄂州利用多个水稻品种进行试验，结果表明，通过推迟播期到6月6日可实现水稻增产[21];管勤壮通过调整水稻栽培密度（32 cm×24 cm）的方式提高了水稻产量[22]。此外，对于某些栽培措施存在争议。例如，田玉聪等研究发现，在稻虾共作中推迟播期，水稻产量显著降低[23]，这与石世杰等的研究结果[21]相左;彭成林等发现，长期稻虾共作水稻最佳氮肥用量分别为102.4 kg/hm2[24];而郭子元发现，当施氮量达到75 kg/hm2时，相对于其他施氮量，水稻产量显著增加且达到最高[25]。

前人对若干单项的栽培措施在提高稻渔系统水稻产量方面多有报道。然而，相应的稻渔系统水稻产量潜力以及明确的技术措施研究相对缺乏，且差异较大。为进一步提高稻渔系统的水稻产量，确保粮食安全，须要对上述措施进行数据整合，研究其对产量的影响并提出系统的栽培措施来指导生产实践。本研究通过对近40年（1982年1月至2020年4月）不同稻渔模式水稻产量关键决定因素的数据进行统计分析，用文献数据整合的方法探讨它们对产量差的影响及其对消减产量差的贡献，并得出优化参数，以期為稻渔模式的水稻科学栽培提供理论依据，为未来实现农业机械化提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 数据来源

本研究以稻渔（稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖、稻鳅）、施肥、产量、种植密度、种植方式、 rice-fish、rice-crayfish、rice-crab、rice-turtle、rice-loach、yield、variety、seeding density、planting pattern、fertilizer and China等为关键词，利用文献数据库（中国知网、web of science）对国内外期刊及硕士、博士论文进行检索，获得相关文献。为确保数据具有代表性，本研究所建立的数据库具有如下的筛选条件：（1）试验必须为大田试验;（2）试验的数据必须包含水稻产量;（3）标明试验的时间、地点。为了能客观准确地反映实际且减小误差，本研究剔除了上述试验处理中异于一般水稻管理的数据，如再生稻-小龙虾模式或池塘芦苇稻-鱼模式等由于其采用了特殊的水稻模式而被剔除。经筛选，共获得1982年1月至2020年5月稻渔模式相关文献108篇。通读文献，确定稻渔模式水稻产量的6个主要限制因素：品种、施肥量、种植密度、种植方式、生育期和饲料氮磷残留。本研究中氮磷钾肥施用量不经特殊说明，均为N、P2O5、K2O的施入量。

1.2 数据分析

1.2.1 不同稻渔种养模式类型分布

基于已发表文献中报道的稻渔种养模式，选择分布范围较广的5种，分别是稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖和稻鳅模式（表1）。根据2019年《中国稻渔综合种养产业发展报告》[14]，稻虾模式（rice-crayfish）总面积为105.96 万hm2（数据截至2018年底，下同），主要分布在湖北、安徽等长江中下游平原地区，占全国稻虾种养总面积的94.26%;稻鱼模式（鱼类主要是鲤鱼，因此用rice-carp代指）起源于汉代，距今已有2 000多年历史[26]，主要分布在南方山区，其中四川面积约31.2万hm2;稻蟹模式（rice-crab）主要分布在辽宁、吉林等东北地区，其中辽宁稻蟹模式面积为4.12万hm2，约占全国稻蟹种养总面积的38.87%，苏北地区也有少量分布;稻鳖模式（rice-turtle）主要分布在浙江、湖南等长江中下游平原地区;稻鳅模式（rice-loach）主要分布在湖北、黑龙江等长江中下游地区及东北地区。

1.2.2 产量潜力与产量差

目前研究产量潜力的方法较多，而基于高产纪录的产量潜力比较分析结果更加可靠[27]，因此，本研究产量潜力采用高产纪录来定量。产量差（t/hm2）=潜力产量（t/hm2）-平均产量（t/hm2）。式中：潜力产量（t/hm2）等于高产纪录（t/hm2），文献中高产纪录指文献数据中产量前5%的平均值，产量均按照稻渔系统总面积折算。平均产量等于搜集文献中产量的算术平均值。

1.2.3 品种

基于已发表文献中报道的品种数据，将其分成粳稻和籼稻，常规稻和杂交稻（2组数据存在交叉重合），并分别记录2种分类样本量n，拟合不同稻渔模式水稻产量与品种的关系，分析品种对水稻产量的影响。由于在现有文献中，稻蟹模式均选用常规粳稻（n=33个，下同），所以未对其进行籼稻品种的分析。

1.2.4 化肥施用量

基于已发表文献中报道的稻渔模式水稻产量与施肥量的数据，拟合稻渔模式水稻产量与氮磷钾肥施用量的关系，确定稻渔模式水稻产量最佳氮磷钾肥施用量。由于已有稻蟹、稻鳖和稻鳅模式施肥量数据少（少于23组），所以本研究以稻虾模式（n=103个）和稻鱼模式（n=61个）为例。

1.2.5 种植密度和种植方式

基于已发表文献中报道的不同稻渔模式水稻产量与种植密度的数据，分别拟合种植密度与水稻产量的关系，确定不同稻渔模式水稻最佳种植密度。文献中水稻的种植方式主要有机插秧、人工插秧和直播等3种，由于单一的稻渔模式有其固有的栽种习惯，其样本较少，所以本研究把所有5种典型稻渔模式作为整体研究对象，探究种植方式与水稻产量的关系。

1.2.6 饲料氮磷残留

基于已发表文献中报道的不同稻渔模式水稻产量与饲料氮磷残留相关数据，拟合饲料氮磷残留与稻渔模式水稻产量的关系。饲料氮磷残留基于水产动物产量、饲料投喂量与饲料氮磷含量的数据，通过以下公式估算所得：

N（P）residual=F×FN（P）/1 000-Y×CN（P）×（1-W）。

其中，N（P）residual表示饲料氮（磷）残留量，kg/hm2;F和Y分别表示饲料投喂量和水产动物产量，kg/hm2;FN（P）表示饲料氮（磷）含量（来自所报道的文献，若文献只给出饲料粗蛋白含量，则通过除以换算系数6.25来估算饲料氮含量），%;CN（P）为水产动物氮（磷）含量，%;W为水产动物含水量（均来自文献[28]），%。本研究饲料残留指在农田土壤的残留，包括直接的饲料残留和粪便排泄物残留，水体残留忽略不计，由于饲料数据量有限，本研究以稻虾为例来探讨。

1.2.7 数据分析

利用Origin 2021对稻渔产量与产量差限制因素进行回归分析，同时利用SPSS 22.0进行线性平台模型拟合最佳曲线[29];利用 Excel 2010进行柱状图制作;利用SPSS 22.0 进行数据相关分析和显著性检验（方差分析或独立样本双尾t检验）。

2 结果与分析

2.1 不同稻渔模式的产量差

由图1可知，稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖、稻鳅模式水稻高产纪录分别为9.64、9.46、10.47、9.14、962 t/hm2，总样本平均产量分别实现了潜力产量的79%、75%、76%、74%、78%，相应的产量差为207、2.39、2.50、2.37、2.15 t/hm2。从不同稻渔模式水稻产量来看，稻蟹模式平均产量最高，与稻虾相比，稻蟹水稻平均产量比稻虾高5.3%，其原因在于稻蟹主要分布于北方地区，属于1季稻区域，生育期较长（平均为162 d），而稻虾主要分布在湖北等长江中下游地区，且以1季中稻为主，生育期较短（平均133 d），较短的生育期导致产量普遍偏低。有研究表明，作物产量达到产量潜力的80%时，作物生产的经济效益最高，因此，不同稻渔模式水稻产量还有一定的提升空间[30]。

2.2 稻渔种养系统中水稻品种对水稻产量的影响

品种是影响水稻高产栽培的主要因素之一，品种划分方法很多，本研究根据文献分别以粳稻、籼稻和常规稻、杂交稻来分析不同稻渔系统水稻的产量。由图2可知，除稻鳖模式外，在稻渔生产上主要选用籼稻与杂交稻，杂交稻的稻虾、稻鱼、稻鳖、稻鳅模式水稻产量比常规稻分别增加39%、50.6%、29.0%、23.3%，杂交稻因其遗传基础丰富，具有杂种优势，所以一般产量较高。其中，稻鱼、稻鳖模式呈现极显著差异（P<001）。另外，籼稻的稻虾、稻鱼、稻鳖和稻鳅模式水稻产量比粳稻分别增加 118%、149%、25.6%、4.6%，其中，稻鳖模式达极显著水平（P<0.01）。因此，合理选择水稻品种对提高稻渔模式水稻产量具有重要意义。

2.3 稻渔种养系统中施肥对水稻产量的影响

由图3可知，稻虾模式水稻产量与施氮量呈现“线性+平台”的趋势，当施氮量较低时，水稻产量随施氮量增加而增加，当施氮量>86.2 kg/hm2 时，水稻产量不再增加。稻虾模式水稻产量随施磷量的变化呈二次曲线的关系，当施磷量<69.2 kg/hm2 时，水稻产量随施磷量的增加而增加，当施磷量>69.2 kg/hm2 时，产量随施磷量的增加反而下降，因而最优施磷量为69.2 kg/hm2。与磷素相同，稻虾模式施钾量与水稻产量也呈二次曲线关系，当施钾量>66.5 kg/hm2 时，水稻产量不再增加。因此，稻虾模式的最优氮、磷、钾用量分别为86.2、692、66.5 kg/hm2。稻虾模式合理施肥水稻产量可达7.99 t/hm2，相比总样本平均产量7.57 t/hm2增产5.5%。

由图3可知，稻鱼模式水稻产量随施氮量的变化呈二次曲线的关系，当施氮量<151.3 kg/hm2时，产量随施氮量的增加而增加;当施氮量>151.3 kg/hm2 时，产量随施氮量的增加而下降，因而最优施氮量为151.3 kg/hm2。施磷量、施钾量与施氮量对水稻产量的影响呈相同的趋势，最优施磷量与施钾量分别为 45.7、108.0 kg/hm2。相比总样本稻鱼模式平均产量 7.08 t/hm2，优化施肥（7.44 t/hm2）可以使水稻增产5.1%。

综上，合理施肥可以提高稻虾模式与稻鱼模式的水稻产量（分别为7.99、7.44 t/hm2），但与各自潜力产量（分别为9.64、9.46 t/hm2）相比还有很大的差距，因此，除了肥料管理以外，还须要对其他措施进行综合管理才能进一步提高产量。

2.4 稻渔种养系统中种植密度和种植方式对水稻产量的影响

由表2可知，稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳅模式最优种植密度为32.2万、30.2万、24.7万、45.1万株/hm2，优化种植密度水稻产量分别达到了793、8.18、908、8.62 t/hm2，相比总样本平均产量（7.57、708、7.97、7.47 t/hm2）分别增产4.8%、15.5%、13.9%、15.4%。综上，合理的种植密度可以有效提高不同稻渔模式的水稻产量。

由表3可知，不同的种植方式對稻渔模式水稻产量的影响变化幅度在7.13～7.71 t/hm2，但差异不显著。由此可知，种植方式不是影响稻渔模式水稻产量的主要原因，在实际生产中可考虑撒播或机插秧来降低劳动力成本。从种植模式选择上，选用人工插秧的较多（n=137个），约占总样本的64%。

2.5 稻渔种养系统中饲料中氮磷残留量对水稻产量的影响

由图4可知，稻渔模式水稻产量与饲料中氮磷残留量呈“线性+平台”的趋势，当饲料中氮残留量<60 kg/hm2 时，产量随饲料中氮磷残留量的增加而增加，当饲料中氮残留量>60 kg/hm2时，产量不再增加;当饲料中磷残留量<15 kg/hm2时，产量随饲料中磷残留量的增加而增加，当饲料中磷残留量>15 kg/hm2时，产量不再增加。由此可见，一定量饲料中氮磷残留量可提高稻渔模式水稻产量，这部分残留事实上已经作为有机肥料供水稻利用，栽培上需要考虑这一部分养分。

3 讨论与结论

3.1 稻渔系统水稻的产量潜力

本研究结果表明，稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖和稻鳅模式水稻的平均产量分别为 7.57、7.08、7.97、677、7.47 t/hm2，除稻鳖模式外，均远高于王晨等研究农场稻渔系统所得水稻平均产量（依次分别为约6.7、6.1、7.4、7.1、7.0 t/hm2）[31]，这说明在稻渔模式规模化生产中能够通过综合利用现有技术缩小产量差，也说明生态农场经营模式的产量还有待提高。Xu等研究发现，应用多种优化栽培措施后稻蟹模式水稻产量可达到10.7 t/hm2，比普通稻蟹模式（9.38 t/hm2）高14.1%， 说明稻蟹模式水稻产量

仍具有增产潜力[32]。另外，以稻虾为例，本次所涉及稻虾模式主要分布在湖北（93）、安徽（19）、江苏（13）等长江中下游地区，其中面积最大的湖北省稻虾种养平均产量为7.42 t/hm2，低于本研究统计的平均产量（图1），从水源条件与光热资源来看，湖北是稻虾模式比较理想的区域，这说明湖北尽管面积大、经验多，但仍需通过科学的管理来提高水稻产量。本研究统计发现，稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖和稻鳅模式水稻高产纪录分别为9.64、9.46、10.47、914、9.62 t/hm2，总样本平均产量分别实现了潜力产量的79%、75%、76%、74%、78%，说明中国稻渔系统水稻产量具有较大潜力。本研究中的水稻产量是按照稻渔总面积折算的，然而稻渔系统中水稻种植面积占比越小，则系统中水稻产量越低[15]，因此，提高产量潜力还需要注意水稻种植面积占比这个因素。

3.2 水稻品种对稻渔系统水稻产量的影响

本研究结果表明，除稻蟹模式外，籼稻产量在不同稻渔模式中均比粳稻有优势，且科研人员多选用籼稻。石世杰等研究发现，稻虾共作模式籼稻产量显著高于粳稻，主要原因可能是粳稻生育期较籼稻长，较长的生育期有可能影响水稻的安全抽穗和成熟[21]。粳稻与籼稻的选择与不同稻渔模式分布区域有关，稻蟹模式主要分布在辽宁省等北方地区，由于其热量与光照的不足，比较适合生育期较长且耐寒的粳稻，而其他稻渔模式分布主要以湖北省等长江中下游地区为主，该区域又以耐湿、耐热、耐强光且生育期较短的籼稻见长，所以多选用籼稻。另外，由于小龙虾等水产品价格较高，为了能获得更好的经济效益，在实际生产中为了尽可能地提高水产品生长时间，农民会可以选用生育期较短的籼稻，也客观上危害水稻产量。

本研究表明，杂交稻被更多科研人员选用，而且较常规稻有产量优势。中稻单作模式下杂交稻产量明显高于一般水稻已是共识，稻渔模式也是如此。另外，稻渔模式稻田由于淹水时间较长，在品种选择时须考虑其耐淹水以及防根腐病等特性[15]，因此稻渔模式的水稻专用品种的选育也很有必要。

3.3 施肥对稻渔系统水稻产量的影响

水稻高产需要协调各肥料因子的用量。以稻虾与稻渔模式为例，本研究结果表明，稻虾模式水稻产量随着氮施用量呈“线性+平台”的趋势;而水稻产量随着磷钾施用量呈二次曲线的关系;稻鱼系统氮磷钾施用量与水稻产量均呈现呈二次曲线的关系。由此可见，稻渔模式下水稻产量与施肥量并不是简单的正相关关系，其均存在最优施氮磷钾量，科学地施用肥料可以在不降低产量的前提下减少肥料投入，从而降低施肥对水产动物的负面影响以及面源污染的风险。

大量研究表明，稻渔系统肥料氮的投入显著低于水稻单作[33-34]，與本研究结论相一致，主要原因有2个方面：其一是稻渔模式的土壤肥力本身就高[35-37]，可适当减少肥料投入;其二是稻渔模式需要大量饲料的投入，饲料残留氮可为水稻所利用，从而减少肥料氮的投入。

对于稻渔的施氮量问题，现阶段还存在许多争议。以稻虾为例，本研究统计发现，除研究不同施氮梯度文献外，常规稻虾氮投入变化范围较大，为72～225 kg/hm2，这在一定程度上也反映了当前稻渔模式肥料投入方面在保证水稻产量与提高经济效益二者之间的分歧。一些学者认为，在稻渔共作系统中，氮肥的投入势必会对水产动物产生巨大的负面影响，而水产动物经济效益比水稻大，所以为保证有较高的收益，推荐使用有机肥或使用较少量的复合肥[20]，而施用足量的肥料是水稻产量提高的必要手段，所以如何兼顾水稻产量与经济效益是目前稻渔模式急需解决的问题。本研究通过数据整合分析得出，稻虾模式最优施氮量为86.2 kg/hm2，远低于普通中稻氮肥施用量，该结果可为稻虾模式水稻高产兼顾经济效益提供一定参考。另外，本研究所得肥料氮的结果来自于试验数据，在实际生产中还须在此基础上根据当地土壤状况和目标产量等酌情进行增减用量。磷钾的最佳施用量也是如此。

3.4 栽培管理措施对稻渔系统水稻产量的影响

通过前期调研发现，稻渔模式栽培管理措施中，种植密度和种植方式对水稻产量影响较大[38]。

本研究统计结果表明，不同的种植密度对稻渔水稻产量均有明显影响。稻鱼、稻蟹和稻鳅模式水稻产量与种植密度均呈二次曲线的关系，当稻鱼、稻蟹、稻鳅模式种植密度达到30.2万、24.7万、451万株/hm2时，水稻产量达到最高。一般认为，种植密度过低时，水稻幼苗数量少，造成水稻减产;而种植密度过高，则水稻通透性差，病虫害严重，也会影响水稻产量。另外，稻蟹种植密度区间为 5.56万～25万株/hm2，其最优种植密度为24.7万株/hm2，都远远小于稻虾、稻鱼等模式，具体原因与稻蟹模式水稻独特的栽培方式有关。统计发现，稻蟹模式下水稻种植多采用大垄双行栽培的“盘山模式”，这种栽培模式种植密度为13.5万株/hm2[39]，许多研究结果已经表明，低栽培密度的大垄双行栽培可为螃蟹生长创造最适宜的田间环境，提高幼蟹成活率与产量，从而提高螃蟹产量[18]。因此，在稻蟹模式水稻品种的选择上一般选用生育期较长且耐寒的粳稻，以保证在低种植密度前提下保持水稻产量或增产。

稻渔模式中不同的种植方式对水稻产量的影响差异不显著，因此，基于劳动效率考虑可优先考虑机插秧或者撒播，在保证产量的同时可降低劳动力成本，提高综合效益。在不同种植模式选择上，当前稻渔模式水稻选用人工插秧较多，其原因主要有二，一是部分地区由于是丘陵或者低洼地，机械难于行走限制了机插秧[40]，二是人工插秧可以用秧龄较长的株高大的秧苗，这样不仅防止鱼类（例如虾和蟹）啃食，也可以为鱼类提供遮阴的栖息地（水温低和防天敌），进而提高综合效益。

3.5 饲料中氮磷残留对稻渔系统水稻产量的影响

本研究表明，一定量饲料氮磷残留可提高稻渔模式水稻产量。稻渔系统内投入的饲料并不能被水产生物完全利用，大量饲料残留于土壤内，通过微生物分解成可被作物利用的小分子物质，进而被水稻吸收利用。已有研究表明，稻鱼系统中有32%的饲料残留氮参与到水稻生长过程中[41]，而稻鳘和稻蟹系统中，饲料残留氮中被水稻利用的部分分别为42.0%、7.6%[42]。目前稻虾的饲料残留氮的利用数据缺乏，如果按照稻蟹的7.57%的饲料氮利用率来计算，则稻虾60 kg/hm2的饲料氮残留意味着 1 hm2 面积有4.5 kg纯氮直接被水稻吸收。饲料残留氮被水稻利用可在减少饲料养分污染的同时，提高氮素在系统中的利用效率。

3.6 结论

我国稻渔模式水稻产量尚有很大的增产空间，稻虾、稻鱼、稻蟹、稻鳖和稻鳅模式水稻增产潜力分别为2.07、2.39、2.50、2.37、2.15 t/hm2，合理的品种、施肥量、种植密度、生育期和饲料投入可以缩小产量差。品种选择上杂交稻和籼稻最好，分别比常规稻和粳稻增产3.9%～50.6%、4.6%～25.6%;优化施肥量可以使稻虾模式（氮磷钾分别为86.2、69.2、66.5 kg/hm2）水稻增产5.5%，稻鱼模式（氮磷钾分别为151.3、45.7、108.0 kg/hm2）水稻增产5.1%;优化种植密度（32.2万、30.2万、24.7万、45.1万株/hm2）可以使稻虾、稻鱼、稻蟹和稻鳅模式分别增产4.8%、15.5%、13.9%、15.4%;一定量饲料氮磷残留可提高水稻产量，而过高的残留不仅不能增加水稻产量，而且会有面源污染的风险。

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