第一节稻田生态种养的意义与作用
伴随经济发展、人口增多，农耕土地逐渐被改造利用以加快适应城镇化发展的需要，而百姓对粮食和动物蛋白的需求却一如既往，要解决需求与供给矛盾，就需要我们充分发挥利用土地资源，在有限的土地上增加产出。另外，在现代农业发展过程中出现的点面污染，也极大影响了土地的循环再利用，破坏了生态环境，影响了食品安全，寻找农业可持续发展的途径、发挥农业生产最大的自净效能就显得很有必要。稻田综合种养技术是将种植水稻和养鱼结合起来的生产方式，实现了“一水两用、一地双收”，其重要意义在于能充分合理利用土地资源，开展可持续性循环农业，既能提高种植和养殖经济效益，又能收获健康农产品，还可促进社会和生态效益。
目前，稻田综合种养尚未全面推广，仍在边试验边推广，但可喜的是采用该技术模式所产生的社会、经济和生态效益逐渐被人们认可。水稻在生长过程中不打农药不施化肥，不仅有效吸收了养殖过程中产生的富营养元素，较好地净化了养殖水体环境，而且为养殖对象的生长提供了良好的栖息环境，养成后产出的生态大米和水产品，属于无公害绿色食品。池塘稻米目前的市场价大约在24元/千克，给农民带来了不小的经济效益。
第二节稻田生态种养的现状及效益
一、稻田生态种养的现状
随着农村经济的发展和科技的进步，稻田种养模式不断完善和升级。满足生态循环的需要，保证生物多样性，使稻田种养的物种越来越丰富，不仅有养殖动物还有特种植物和菌类。
传统的稻田养殖为平板式养殖，人放天养，自产自销。近年来，稻田养殖的技术含量得到不断提高，根据种植水稻和养殖水产的要求，人们在稻田中开挖鱼沟，将挖出的田泥堆在沟的两侧形成垄，在垄上种稻，沟内养鱼。具体表现在：种养品种的生物技术改造；种养条件的规模化、标准化改造；田间设施的专业化和标准化建设；生产技术规程的工艺及产品标准化。规范化稻田养殖，要求鱼凼面积占水稻田面积的8%～10%,水深15米以上，用条石、火砖等硬质材料嵌护；田埂加高加固到高80厘米、宽100厘米;结合农田水利建设，做到田、林、路综合治理，水渠排灌设施配套，实现了立体开发、综合利用稻田生态系统，最大限度地提升了稻田的地力和载养力。例如，田凼沟相结合模式，要求鱼凼水深1米以上；沟凼面积占稻田面积的5%～8%;靠近水源，排灌方便；沟凼相通，沟沟相连；坑凼结构坚固耐用；同时要求优化放养品种结构。江苏大力推行宽沟式稻渔工程，要求鱼、蟹沟养殖面积占稻田面积的20%以上，实行渠、田、林、路综合治理，桥、涵、闸、房统一配套。陕西将稻鱼轮作延伸到鱼草轮作，每年9—10月待鱼并塘后，抽干池水，种草，至翌年5月收割完最后一茬草后便注水养殖鱼种，一般亩（1亩≈667平方米。下同）产草7500～10000千克，可转化为经济动物产量200～300千克。
二、稻田生态种养的效益
稻田养殖是一种集传统和现代化于一身的农业生态系统，传统表现在种植水稻和养鱼这种作业方式上，现代化体现在稻田养殖的生态效益上。稻田生态系统除有水稻、水生动物外，还有杂草、水稻害虫、微生物病菌等生物，鱼类以杂草、昆虫、浮游生物为食，少部分消化吸收构成肌体，其余形成粪便排出，增肥水体。相关研究证明稻田养殖具有控草、控虫、控病效应，能改善土壤肥力，促进水稻植株生长，改善稻田水体环境的效用。稻田养鱼除草效果明显，与水稻单种相比，稻鱼共生田里杂草密度和生物量分别减少了8214%和8891%,比农药除草效果还好；稻田养鱼防虫害效果显着，能有效控制稻飞虱和泥包虫等常见害虫；鱼类会争食带有纹枯病菌核、菌丝的易腐烂叶鞘，从而达到及时清除病原、延缓水稻病情扩展的目的。
稻鱼共生系统中，鱼类吃进的杂草中30%～40%转化成自身能量,还有60%～70%以粪便形式排泄回田中，起到积肥、增肥作用，有试验结果显示，养鱼田比非养鱼田有机质增加04倍，全氮增加05倍，速效钾增加06倍，速效磷增加13倍。研究证实由于稻田中鱼类的活动能起到松土、增温、增氧，使土壤通气性增强以及根系活力增强等作用，使得稻穗长、颗粒多、籽粒饱满、水稻增产。
稻虾共作模式对生态修复起到了明显作用。一是虾沟水渠改造、植被栽植修复以及农药化肥用量减少，对生态环境起到保护作用。二是普遍采用太阳能生物诱虫技术，为小龙虾提供了部分饵料来源的同时，也有效防治了稻飞虱等病虫害的发生，使水稻亩产提高50～75千克。三是通过完善稻田工程，便于晒田和蓄水，使抗旱排涝有了保障，晒田又为小龙虾的生长繁殖提供了有利条件。四是稻草还田，使大量有机质转换为小龙虾饵料，增加了小龙虾产量，也改变了焚烧秸秆的现象，保护了环境。生产中可充分利用稻田综合种养生态安全的功能优势，减少化肥和农药使用量、减少面源污染、改善生态环境，生产出更多质量安全的水稻和水产品。
稻田养殖充分利用了稻田水面、土壤和生物资源开展种稻、养鱼，是一种利鱼利稻的先进生产方法，稻鱼共生，耕养结合，实现了一田多用，提升了稻田价值。稻田养殖后不再需要耘田、拔草，减施化肥、农药，可节省成本，不仅不影响水稻的生长，还能促进水稻增产，增加水产品产出，使稻田养殖的总收入和净收入都得到提高。
稻鱼共生互促，可以减少化肥农药使用，每亩可节约成本30～50元。稻鱼模式下的稻米和水产品品质优良，较普通稻米和水产品价格高，稻米普遍比普通稻米每千克多卖约04元，有的鳖田米、蟹田米可卖到每千克40多元，调查表明，稻综合种养比单种水稻亩均效益增加90%以上，平均增加产值52476元，采用新模式的增加产值都在1000元以上。如“稻虾共作”模式亩均产值增加145628元，效益增加258%;稻鳅模式亩均产值增加176289元，效益增加901%;稻鳖模式亩均产值增加1374494元，效益增加5549%;稻蟹模式亩均产值增加248433元，效益增加351%。
生态安全，社会稳定。稻田养殖是一种高效生态的养殖模式，山区青山绿水，自然环境条件优越，规范化稻田养殖除了作为第一产业开发外，还可以依托优美的大自然环境与旅游结合，开发第二产业、第三产业，如农业休闲生态园等。发展稻田养殖，是农村经济增长的亮点，增加了农村就业机会，留住了农村劳动力，缓解了冬闲田的抛荒现象。
发展稻田养殖有益于改善农村的环境卫生，保障人民的身体健康。水稻田为害人畜的蚊幼虫密度很大，如库蚊和按蚊等，是传播疟疾、乙型脑炎、丝虫病的主要媒介。稻田养殖动物后，基本上消除了蚊幼，减少蚊虫为害。
第三节稻田生态种养的发展前景
一、拓宽产品市场，打造品牌生态农产品
循环农业由于在生产活动中利用了生态环境的自净功能，养鱼过程中产生的代谢物以及种植水稻过程中产生的病虫害等都能为池塘自身利用或得到有效控制，农药和肥料的使用大幅减少，生产出的大米和水产动物安全生态，是当前日益复杂而备受社会广泛关注的食品质量安全问题，这样的生产方式更为人们所信赖，容易得到老百姓的认可和推崇。另外，池塘种植产出的高秆稻米，就口感来说偏硬不糯，且市场售价偏高，故在口感上有待进一步选育改进，在价格上也有讨论的空间。同时，塘内养殖的稻香鱼产品，也同样面临打开和扩大市场的问题。为全面打开生态农产品的市场，首先产品质量要过硬，包括改良水稻品种和改善水产品肉质口感；其次做好产品宣传和品牌打造，品牌效应一直以来都是消费者比较关注的，现在大多地方进行了生态渔稻种养后，习惯自营一个品牌，这就导致品牌数量多而杂，消费者无从选择，建议努力做好一个品牌，扩大影响力，不同地区的类似产品通过加盟形式或是形成系列产品形式，让消费者熟悉认可；再就是赢得消费者口碑，质量有保障、价格有商量，口口相传取得信任，让更多消费者了解和愿意购买。一旦产品有了市场，势必进一步提高和激发渔农民的生产积极性，从而增加经济效益，改善和提高生活水平。
二、加强有关产业关键技术和养殖模式研究
无论是文化的传承，还是产品的推广，或是产业链的扩大，科学技术支撑都是强有力的后盾。尤其是池塘种稻发展历史短，很多关键性技术尚需完善。例如，适合不同塘体的水稻品种选育、稻苗营养不良、遭病虫害侵蚀、池塘田地中各类生物错综复杂的竞争生长、捕捞和收割的机械化设备改造、池塘生态学机制研究等。同时，对于已取得的研究成果，需要与基层农技推广部门合作，通过示范带动、辐射和推广，促进新农村建设，推动传统农业的产业结构转型，提高从业者的种养综合效益，提升农业产业。
循环农业的发展是一项长期的公益性事业，尤其是现代农业的发展，离不开政府有关部门的政策和项目支持，有关主管部门应加大对相关项目的科研支持力度。同时，科技工作者需要综合多学科，通过学科交叉，与有关科研院所和技术推广部门等通力合作，从科研、产品和推广等层次上，推动循环农业产业的快速发展，为农业现代化、设施化和数字化奠定基础。
第二章稻田生态种养的水稻栽培与管理
第二章稻田生态种养的水稻
栽培与管理
第一节水稻栽培技术
一、育苗前的种子处理
(一)种子的选用
如果种子储藏年久，尤其在湿度大、气温高的条件下储藏，具有生命力的胚芽部容易衰老变性，种子细胞原生质胶体失常，发芽时细胞分裂发生障碍导致畸形，同时稻种内影响发根的谷氨酸脱羧酶失去活性，容易丧失发芽力。在常温下，储种时间越长、条件越差、发芽能力降低越快。因此，最好使用前一年收获的种子。常温下水稻种子寿命只有两年。含水率13%以下，储藏温度在0℃以下，可以延长种子寿命，但种子的成本会大大提高。因此，常规稻一般不用隔年种子。只有生产技术复杂，种子成本高的杂交稻种，才用陈种。
(二)种子量
每公顷需要的种子量，移栽密度30厘米×133厘米时需40千克左右；移栽密度30厘米×20厘米时需30千克左右；移栽密度30厘米×267厘米时需20千克左右。
(三)发芽试验
水稻种子处理前必须做发芽试验，以防因稻种发芽率低，而影响出苗率。
(四)晒种
浸种前在阳光下晒2～3天，保证催芽时，出芽齐，出芽快。
(五)选种
选种指的是浸种前，在水中选除瘪粒的工作。一般水稻种子利用米粒中的营养可以生长到25～3叶，因此25～3叶期叫离乳期。如果用清水选种，就能选出空秕子，而没有成熟好的半成粒就选不出来。用这样的种子育苗时，没有成熟好的种子因营养不足，稻苗长不到25叶就处于离乳期，使其生长缓慢，到插秧时没有成熟好的种子长出的苗比完全成熟的稻苗少05～10个叶，在苗床上往往不能发生分蘖，而且出穗也晚3～5天。如果用这样的秧苗插秧，比完全成熟的种子长出的稻苗减产60%左右。所以选种时，水的相对比重应达到113(25千克水中，溶化6千克盐时，相对密度在113左右)。在这样的盐水中选种就可以把成熟差的稻粒全部选出来，为出齐苗，育好苗打下基础。但特别需要注意的是盐水选种后一定要用清水洗2次，不然种子因为盐害不能出芽。
(六)浸种
浸种时稻种重量和水的重量一般按112的比例做准备，浸种后的水应高出稻种10厘米以上。浸种时间对稻种的出芽有很大的影响，浸种时间短容易发生出芽不整齐现象，浸种时间过长又容易坏种。浸种的时间长短，应根据浸种时水的温度确定，把每天浸种的水温加起来达到100℃(如浸种的水温为15℃时，应浸7天)时，完成浸种，可以催芽。有些年份浸完种后，因气温低或育苗地湿度大不得不延长播种期。遇到这样的情况，稻种不应继续浸下去，把浸好的种子催芽后，在0～10℃的温度下，摊开10厘米厚保管，既不能使其受冻，也不让其长芽。到播种时，如果稻种过干，就用清水泡半天再播种。
(七)消毒
催芽前的种子进行消毒是防止水稻苗期病害的最主要方法。按照消毒药的种类不同可分为浸种消毒、拌种消毒和包衣消毒，因此应根据消毒药的要求进行消毒。现在农村普遍使用的消毒药以浸种消毒为多，这种药的特点是种子和药放到一起一浸到底，很省事。但在浸种过程中，应每天把种子上下翻动一次，否则消毒水的上下药量不均，上半部的稻种因药量少，造成消毒效果差。
二、肥料运筹与科学施肥
(一)肥料的作用和分类
1肥料的分类
肥料是指用于提供、保持或者改善植物营养和土壤物理、化学性能以及生物活性，能提高农产品产量，改善农产品品质，增强植物抗逆性的有机、无机、微生物及其混合物料。所提供的方式就是人工施肥，所使用的肥料通常叫做有机肥和化肥。
化肥可进行以下分类。
按营养成分可分为氮肥、磷肥、钾肥、中微量元素肥、微量元素肥、有机肥(农家肥)、微生物肥料以及氨基酸肥等。
按化学性质分为酸性肥、碱性肥、中性肥。
2农家肥
农家肥是有机肥的一种，它是农民通过自家积攒的、经过腐熟的肥。农家肥不经过市场交易，完全是一种自产自用的肥料。农田中所使用的农家肥为基肥或叫底肥。
农家肥含有作物所需的多种营养元素和丰富的有机质，是一种完全肥料，它来源广、后劲长、保肥保水能力强，并且具有改土培肥的作用，对土壤和作物没有不良影响。缺点是养分含量低、肥效缓慢、用量大。有机肥是提高土壤肥力的主要途径，表现在增加土壤有机质和平衡土壤养分。土壤有机质为植物提供营养和能量，具有增加土壤缓冲性和保水保肥能力、改善土壤团粒结构、调节土壤物理性能的作用。
农家肥在施用时必须进行腐熟，因为未腐熟的农家肥含有多种杂草种子、病菌、虫卵等对水稻有害有毒物质。在腐熟过程中，利用自身所产生的高温，杀死含有的草籽、病菌、虫卵等，并且缩小了农家肥体积，减轻了重量，提高了农家肥质量、节约运力。施用时一定要均匀，否则局部施用过多会造成植物徒长，将引发多种病害；过少不能够发挥出有机肥的长效作用。
(二)肥料中的氮、磷、钾
肥料中的氮、磷、钾被称为营养三要素。这三种营养在水稻体内的作用不尽相同。氮肥主要起促进水稻生长的作用，如长高、分蘖、长叶、增加叶片中叶绿素等，因此没有氮素就根本没有产量。水稻缺氮时，生长缓慢，植株矮小，叶片发黄。缺氮症状先从下部老叶开始发黄，逐渐扩展到上部幼叶，一片叶先从叶尖开始，后沿中脉扩展至整个叶片。成熟期提早，成穗率低，有效穗少，穗子短，每穗粒数少，产量低。氮肥施用过量时，水稻叶片深绿，肥厚宽大，植株高大、柔软，茎、叶疯长。分蘖大量发生，叶片下披，通风透光不良，易诱发病虫害，甚至发生倒伏，造成水稻贪青晚熟，空秕粒大量增多，导致产量下降。
所以氮、磷、钾肥是水稻生长中缺一不可的营养元素，一定要按土壤中对三要素的亏缺程度和产量目标，适当配合施用。水稻吸收氮肥量最多的时期是分蘖开始到穗分化期(坐胎)，占吸收总量的65%～70%，从返青期到分蘖期，穗分化期各占15%～20%，抽穗期到成熟期占5%～10%。可见，水稻吸收氮肥的盛期在穗分化前的分蘖期，而且营养最大吸收期在分蘖末期到穗分化期，也就是6月20日至7月10日期间。吸收磷肥高峰期在水稻分蘖到成熟期。吸收钾肥的高峰在分蘖期到抽穗期，而穗分化到抽穗期更是吸钾肥的高峰期，从抽穗到成熟，对钾肥的吸收基本停止。
每公顷总施肥量为尿素440～460千克、二铵200千克、钾肥150千克，缺锌地还应加施硫酸锌30千克。其中，底肥：尿素100～120千克，二铵200千克和钾肥75千克，结合耙地施入土中。分蘖肥：5月末6月初施分蘖肥，每公顷尿素100千克。补肥：6月中旬每公顷施补肥尿素50千克。穗肥：7月下旬每公顷施穗肥为尿素120～150千克加75千克钾肥。粒肥：出穗后根据水稻长势施粒肥，如叶落黄时每公顷施尿素45千克左右。
1氮肥
氮肥按形态可分为三类：铵态氮肥(硫酸铵、碳酸氢铵等)、硝态氮肥(硝酸铵、硝酸钙等)、酰胺态氮肥(尿素等)。
氮素是水稻所需的固体元素中的首要元素。水稻生产中所使用的氮素肥料主要是尿素、硫酸铵和磷酸二铵及复混肥料等。尿素含氮量为44%～46%，是固体氮肥中含氮量最高的有机态氮素肥料，理化性质比较稳定，其纯晶为白色或略带黄色的结晶体或小颗粒，内加防湿剂，吸湿性较小，易溶于水，为中性氮肥，尿素中含有一定数量的缩二脲，尿素使用方法以追肥为主。尿素又有缓释尿素、大颗粒尿素、多肽尿素等种类。硫酸铵含氮量为20%～21%，纯品为白色结晶，肥效迅速。吸湿性小，在空气湿度大时，也易结块。一般作追肥，肥效快，易于吸收。
(1)缓释、控释尿素。缓释、控释尿素是指所含养分形式在施肥后能延缓作物吸收和利用的肥料和所含的养分，比速效尿素有更长的肥效。通常把能被微生物分解的微溶性的含氮化合物(如脲醛化合物等)称为缓释尿素；将包膜或用胶囊包的肥料称为控制释放肥料；尿基缓释，可根据其生产方法和缓释机理分为化学法和物理法制备的缓释尿素。物理法制的缓释尿素又可分为：限制溶解类缓释尿素，包括大颗粒尿素和表面包膜尿素；抑制分解类缓释尿素，包括加尿酶活性抑制剂的缓释尿素、添加硝化抑制剂的缓释尿素以及添加尿酶活性抑制剂和硝化抑制剂的缓释尿素。
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