稻鸭共作对稻田主要病虫草生态控制的效果研究
毕业论文关键词：生态控制；杂草；病虫害；稻鸭共作
The effects of the rice duck integrated faming on the ecological control of the rice diseases and weeds are studied
Abstract： In this experiment, we studied the ecological control effects of rice duck combination on rice field diseases, insect pests and grass pests in South japonica 9108. The experimental results show that the number of rice duckfarming can significantly reduce broadleaf, Cyperaceae and Gramineae, these three kinds of weeds, significantly reduced weed persity and field species species, effectively improve the Simpson index and Pielou evenness index. Compared with the conventional rice model, rice duck farming system on broadleaf weeds scavenging effect is extremely high, reaching 100%; rice duckfarming can significantly reduce the harm of paddy rice planthopper and rice blast, the control effects were 57.44% - 68.51% and 56.31% - 59.45%, also has the control effect on rice leaf moth and sheath blight, the control effect was 24.29% - 35.59% and 28.90% - 33.36%. Key words: ecological control；weeds；rice diseases；rice duck integrated faming
目 录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 实验材料 2
1.2 实验场地 2
1.3 实验方法 2
1.4 数据分析 3
2 结果与分析3
2.1 稻鸭共作对稻田杂草群落多样性的影响3
2.2 稻鸭共作对稻田虫害发生量的影响4
2.3 稻鸭共作对稻田水稻病害发生率的影响5
2.4 稻鸭共作对稻田病虫草的生态控制机制6
3 讨论6
参考文献7
引言： 水稻是全球主要粮食作物之一，在世界粮食生产和消费中均占有重要的地位。作为全球上最大的稻米生产国和消费国，我国有近 9 亿人口以稻米为主食。据估计到2030年，为满足大米消费国人口的快速增长，水稻产量要增长 40%[1]。可是在以前的 20年中，水稻产量的年增长率仅为 0.88%[2]。而且当今社会由于经济的持续增长和城镇化的快速发展，用于水稻生产的农业土地在逐步的减少，因此通过育种手段和栽培管理措施来提高水稻的产量显得至关重要，另一方面，随着中国人民生活水平的不断提高，人们对稻米的需求也越来越大，在提高水稻产量的同时还开始注重稻米品质的改善，实现稻米优质、高产生产。 我国秸秆资源丰富，秸秆年产量高达 8亿吨左右，秸秆中含有大量的氮、磷、钾及丰富的微量营养元素[3]，但由于现有劳动力缺乏，部分农民在农事操作中为了省事往往焚烧秸秆，带来秸秆综合利用率低，污染环境严重等问题，使生态环境遭到很大破坏。秸秆机械化还田是秸秆利用最有效、最直接的途径，不但可以有效解决环境污染的问题，还能促进农田养分的循环利用和环境可持续发展。袁玲等[4]认为麦秸中含有丰富的营养元素，麦秸还田能给土壤提供较多养分，有利于水稻产量的提高。沼渣，是人畜粪便、农作物秸秆等各种有机废物经过厌氧发酵后残留在沼气池底部的半固体物质，包括钾、磷、氮等大量元素以及铁、钙等微量元素还有纤文素、有机酸、腐殖酸等植物所需营养成分[5]，是优质有机肥料。所以沼渣还田能够增加土壤肥力，提高水稻的产量[6]。 稻鸭共作是在水稻田中放若干数量的鸭子。由于鸭子生活在水稻田中，在田间捕食害虫、水生生物，彩食杂草，还在田间不断的浑水耘田、排泄粪肥、游走觅食，从而实现中耕除草、控虫防病、促进生长和刺激水稻的作用[7]。水稻叶片通过光合作用合成有机物贮藏在水稻籽粒中，籽粒成熟后，水稻秸秆由于微生物的分解作用，将秸秆中的有机物质重新归于土地；施入的肥料、鸭子的饲料等可以被水稻转化为自身的有机物，进而达成物质循环利用以及能量流动。稻鸭共作可以利用稻田时空优势从而补充常规栽培措施存在的不足，实现田间物质、能量的多级利用，极大提升了稻田生态系统的稳定性，进而可以高效利用资源，达成结构与功能的互相协调[8]，最后显著提升了稻田生态系统的生产力。甄若宏等[9]研究，稻鸭共作一方面由于鸭子改善田间的通风透光条件和鸭粪肥田的作用，显著改善稻米的加工品质和外观品质；另一方面由于鸭子对水稻的碰撞、刺激等活动可以增加水稻的成穗率和结实率，从而提高水稻产量。 当前我国常规水稻生产时用大量的化肥、农药来保证水稻高产稳产，这种方法虽然使水稻产量稳定，满足了社会对水稻的需求，但是对生态安全，水稻品质和自然环境带来了巨大的威胁，同时大量农药化肥残留物通过水稻排灌进入江河湖海，加剧了淡水污染。近年来，为了减轻常规稻作对环境的影响，确保稻米食用安全，特别是随着经济持续增长和人们生活水平的不断提高，人们越来越重视安全性高、无污染的农产品生产和消费。所以无污染、低碳、绿色的水稻种植措施被科技人员、社会和国家高度关注。稻鸭共作农作系统以及有机物料还田就是在国际对于生态农业的发展高度重视密切关注关注的大背景下出现的，且取得了良好的实践结果并且在迅速发展。 1 材料与方法 1．1 试验材料 本试验以南粳 9108 为试验材料。 1．2 试验场地 本实验在南京农业大学的百农场进行。试验地的前茬为小麦，试验地的土壤质地为黏土， 试验地的耕作层有机质含量 24.6g/kg，全氮含量1.26g/kg，速效氮 97.2mg/kg，速效磷含量24.3mg/kg，速效钾含量95.7mg/kg。 1．3 试验方法 本试验采用裂区设计，设常规稻作（Conventional rice farming mode, CR）和稻鸭共作（Rice-duck farming mode, RD）两种主区处理；有机物料还田为副区，设无机氮肥（Inorganic nitrogen fertilizer, IN）、麦秸还田（Wheat straws returning, WS）和沼渣还田（Biogas residue returning, BR）三种还田处理，同时，在距离试验小区3 公里之外的具有同等基础地力的试验田增设施药处理（Chemical usage, CU）稻鸭共作处理和常规稻作处理在水稻抽穗期前不进行任何病虫草防治，施药小区按常规水稻高产栽培措施管理，选用丁草胺乳油防治杂草、吡虫啉可湿性粉剂防治稻飞虱、三唑磷乳油防治稻纵卷叶螟、井冈霉素可湿性粉剂防治纹枯病、三环唑可湿性粉剂防治稻瘟病。 本试验在等养分条件下进行，小麦秸秆还田量为 6000 kg/hm2，秸秆发酵后的沼渣还田量为10500 kg/hm2，小麦秸秆和沼渣全部作基肥，并遵循等碳原则。每个处理投入当季稻田总的氮、磷、钾数量分别为 N 300 kg/hm2，P2O5 150 kg/hm2，K2O 150 kg/hm2，氮肥前后运筹为 15%作基肥，45%作分蘖肥，分蘖肥于水稻移栽 7d 和 14d 后等量施入，40%作穗肥，磷肥全部作基肥，钾肥 50%作基肥，50%作促花肥，不足的养分用无机肥补足。 于5 月24日播种，6月15日移栽，水稻机械化移栽的株行距 13.3 cm×30 cm，每穴 4 苗，小区面积为 200 m2（16 m×12.5 m），各处理重复三次，小区间筑埂隔离，薄膜包埂，单独灌排，水分管理按常规管理措施进行。稻鸭共作处理四周用 1m 高的尼龙网将稻田围起来，在水稻移栽 17 天后将高邮麻鸭放入稻田，每个小区放养 6 只鸭子，在水稻抽穗期时将鸭子抓回。 1.4 数据分析 在杂草数据的调查中，每小区选 10 个样点，每点 1 m2，计数各小区的杂草种类和数量，计算出杂草多样性指数。 在虫害数据的调查中，在放鸭后 10d开始每隔 10d调查一次，选择 5个点，每点 10穴，每小区50穴，计算百穴或 667 m2稻飞虱和稻纵卷叶螟的数量。 在病害数据采集中，在放鸭后 20d开始每隔 10d调查一次，选择 5点取样，计算百穴纹枯病的发病率；在水稻的主要生育时期即有效分蘖临界叶龄期（ETC）、拔节期（EG）、抽穗期（HD)调查稻瘟病的发病率。