2012 年第 7 期 923
收稿日期:2012-02-24
基金项目:国家水稻产业技术体系专项 (2011-2015) ;中央级公益性科研院所基金 (CNRRI2012RG007-3) ;江苏省丹阳市高层次创业
创新人才项目 (2011)
作者简介:张卫星 (1979 －) ，男，贵州毕节人，博士，主要从事水稻生理生态与优质调控技术研究工作。E-mail:zhangwx@ caas．
net． cn。
文献著录格式:张卫星，许立，谢桐洲，等 ． 稻鸭生态种养与低碳高效生产 ［J］． 浙江农业科学，2012 (7) :923 － 926．
稻鸭生态种养与低碳高效生产
张卫星1，许 立1，谢桐洲2，玄松南1，张寿江2，闵 捷1，金连登1
(1． 中国水稻研究所，浙江 杭州 310006;2． 江苏省丹阳市嘉贤米业有限公司，江苏 丹阳 212341)
摘 要:阐述稻鸭生态种养的特色与优势、研究进展与应用前景，并剖析稻鸭共育防治病虫草害的效果，
中耕肥田及增氧刺激水稻生长的效应，对生态环境的贡献等方面与低碳生产要求减少化学肥料、农药、除草剂
的施用量和节能减排、促进生物多样性的一致性。
关键词:水稻;鸭;生态农业;立体种养;低碳经济;优质高效
中图分类号:S 513 文献标志码:A 文章编号:0528-9017(2012)07-0923-04
当前低碳经济已成为社会发展模式创新和转
型的一个热门话题，实现高效、低耗、无污染，不
仅事关国家未来竞争力和可持续发展，而且事关国
民身心健康与构建和谐社会的大局。加快发展现代
优质高效农业，以节肥、节药、节水、节饲和资源
循环利用为目标，走产品质量优质化、综合效益高
效化、资源利用集约化、生产过程清洁化、环境影
响无害化为特征的生态农业之路，是作为第一产业
的农业实现低碳高效发展的必然选择［1 － 3］。实践证
明，将种植业和养殖业有机结合，实施种养一体
化，是解决农业面源污染和实现优质高效生产的有
效途径，有利于低碳循环生态农业的形成［4 － 7］。种
植业内部、养殖业内部的物质循环利用，以及种养
加相结合的物质循环利用，既能实现畜禽养殖
“零排放”，又可为农作物种植提供肥源，真正实
现优质高效农产品的生产，促进低碳农业和生态经
济的增长，达到农民增收、农业增效和生态环境保
护的多重功效［8］。其中，稻鸭共育生态种养，就
是把传统依靠化肥、农药种植水稻的单一模式，调
整为稻 +鸭、稻 +鸭 +萍和稻 +鸭 +萍 +鱼等多物
种、多类型的种养模式，形成依靠鸭在稻丛间中
耕、除草、吃虫、吃萍、排泄和换羽还田肥土等多
项功能，从而构建不施化肥农药、不污染环境、省
工节本降耗的低碳稻作生产体系，形成以水田为基
础、种稻为中心、家鸭野养为特点的自然生态和人
为干预相结合的复合生态系统，已成为一项生产优
质高效稻鸭产品、实现高效低碳农业的立体生态种
养模式［9 － 11］。瞄准当前国家发展低碳高效生态农
业的重大科技需求，围绕优质、高产、高效、生
态、安全的现代农业十字方针，开展高效低碳稻鸭
生态种养与资源循环利用关键技术的研究与应用，
明确稻鸭共育的低碳效应及其生理生态机制，研发
稻鸭优质高效生产技术并集成应用，具有重要的理
论与实践意义。
1 特色与优势
稻鸭生态种养的特色在于［12 － 14］:不施化肥、
农药，为鸭提供了充足的水分和既无污染又舒适的
活动场所，其间的害虫 (飞虱、叶蝉、蛾类及其
幼虫、象甲、蝼蛄、福寿螺等)、浮游和底栖小生
物、绿萍，为鸭提供丰富的饲料，并减少对水稻生
育的危害;稻的茂密茎叶为鸭提供了避光、避敌的
栖息地。鸭在稻丛间不断踩踏，使杂草明显减少，
有着人工和化学除草的效果;鸭在稻间不断活动，
既能疏松表土，又能促使气、液、土 3 相之间的交
流，从而把不利于水稻根系生长的气体排到空气
中，氧气等有益气体进入水体和表土，起到了中耕
的作用，促进水稻根系、分蘖的生长和发育，增强
抗倒能力;鸭在稻丛间连续活动，排泄物和换下的
羽毛，不断掉入稻田，给水稻以追肥。因而，稻鸭
共育的自然生产系统，可以实现种稻低碳高效;生
产的优质稻米无公害，野生化的鸭肉成为鲜美可口
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营养丰富的有机绿色食品，售价高效益好;稻区环
境不受污染，稻田可持续种养。
稻鸭生态种养的优势在于［15］:能有效控制病
虫草害和培肥稻田［16］，减少化肥农药的使用量，
降低农业面源污染，有效提高农产品质量和市场竞
争能力，是建设高效低碳农业、发展有机生态农业
的有效途径和新兴模式。
2 研究概况
稻鸭生态种养实质上是一项传统农耕稻作模式
的提升与应用，这种模式的深化、研究与应用最先
于 20 世纪的后期由日本兴起，并逐步形成了较为
完善的技术理论体系与应用实践，国内随后有多家
单位先后开展了相关的理论探索和技术应用［17］。
1998 年以来，中国水稻研究所［14，18］研究人员
在查阅国内外有关文献资料和吸收日本稻田养鸭技
术的基础上，自主创新，经过深入试验研究和示
范，提出了一项以生产无公害高效益稻鸭产品为目
标的大田畈、小群体、少饲喂稻鸭共育生态种养结
合新技术。该项技术利用家鸭在稻间野养，不断捕
食害虫，吃 (踩)杂草，耕耘和刺激水稻生育，
能显著减轻稻田虫、草、病的危害，同时排泄物又
是水稻的优良有机肥，使水稻健壮生育，具有明显
的省肥省药省工、节本增收和保护环境的多重功
效，生产出的稻米和鸭肉产品优质、无公害。2004
年，由该所主持承担的稻鸭共育无公害高效益技术
及原理研究和应用项目通过了浙江省科技厅组织的
成果鉴定。专家们一致认为，该项目提出的集成技
术及其操作规程具有创新性，推广应用速度快，取
得的经济、社会、生态效益显著，对促进农业增
效、农民增收、保护和提高粮食生产能力具有重大
的现实意义。据统计，该技术 3 年 (2001 － 2003
年)累计推广应用 8. 64 万 hm2;1. 53 万 hm2中心
示范方因节本及产品优质等使得纯收入比单纯种稻
增 加 3 403. 5 元 · hm － 2， 增 产 稻 谷 295. 5
kg·hm － 2;为稻农增收 2. 94 亿元，增产稻谷 2. 5
万 t 多。现已形成了农户 +基地 +龙头企业的规模
化产业开发模式，促进了稻鸭产业群的建立和优质
无公害稻米与鸭产品生产、加工、销售产业链的
延伸。
江苏丹阳［13，19］引进日本稻鸭共作技术，在原
有的技术基础上吸收和再创新，建立了丹阳稻鸭共
作基地，总结形成了一整套符合我国国情的稻鸭共
作优质稻米集成生产技术，成为全国稻鸭共作技术
人才交流和培训的中心。丹阳市农林局在此基础上
组织编制了 《稻鸭共作无公害生产技术规程》
(2005 年通过镇江市地方标准审定，并予以颁布执
行) ，形成的稻鸭共作优质高产集成技术，从稻鸭
品种繁育、筛选、应用到水稻标准化栽培管理、役
用鸭标准化放养、饲育管理等各方面都在原有稻鸭
共作的技术基础上有了许多创新和提高。同时还以
丹阳市嘉贤米业有限公司为主体形成了稳定的稻鸭
共作有机生产体系，成为了全国稻田养鸭典型样
板、国家粮食丰产科技工程稻鸭共作清洁化栽培技
术示范基地、中日农业科技合作成果示范基地和国
家引进国外智力成果示范基地。采用的稻鸭共作技
术被国家外专局树为典型范例，受到日本等国外众
多专家赞扬。2007 年和 2008 年，稻鸭共作引智基
地承办 2 期全国稻鸭共作培训班，全国稻作区省份
300 多位技术人员参加培训。2009 年，不定期举办
现场示范会和技术培训班 10 余场次。至 2011 年底
该稻鸭共作基地先后接待和培训江西、安徽、山
东、湖北等省份的技术人员5 000余人次。在本区
域内带动1 000多农户发展稻鸭共作种植水稻，面
积 达 3 333 hm2， 平 均 节 本 增 收 超 过
1. 5 万元·hm － 2。
湖南农业大学［12］自 20 世纪 90 年代初开始研
究稻鸭立体种养模式，系统研究了稻鸭共育技术规
程、稻鸭共育对水稻病虫草害的影响、对稻田生物
群落的影响、对稻田土壤的影响、稻鸭共育生态功
能评价以及减排温室气体机理等［20 － 24］。在益阳、
浏阳等地采用静止箱原位观测的办法进行观测、取
样、测量。发现稻鸭共育能显著降低甲烷 (CH4)
的排放量，与常规水稻生产相比，差异显著，其日
变化规律与温度变化基本一致，季节变化主要随着
水稻的生育期及稻田土壤含碳量的变化而变化。在
一些科学家看来，农田排放温室气体是影响气候变
暖的重要原因［25］，湖南农业大学的研究表明，稻
鸭共育减少了农田温室气体的排放。按照项目专家
的理论依据，减排机理主要在于:鸭子的活动增加
了稻田水层与泥土层溶解氧含量;减少了土壤产甲
烷细菌数量;田间杂草及水稻茎秆下脚叶被鸭子取
食，减少了为土壤甲烷细菌提供基质的来源。但由
于水层和表层泥溶解氧含量增加，有助于氧化亚氮
产生与排放，因此 N2O 排放量较常规稻作略有增
加。但稻鸭种养模式的 CH4 和 N2O 产生的总温室
效应比常规稻作减少了相当于 864. 5 ～ 1 269. 3
g·hm － 2的 CO2 排放量
［10 － 11，23］。还有研究［26 － 27］指
张卫星，等:稻鸭生态种养与低碳高效生产 925
出稻、鸭、鱼生态种养对稻田甲烷减排及水稻栽培
环境大有改善。稻鸭鱼共栖生态系统中，鱼和鸭通
过消灭杂草和水稻下脚叶影响甲烷菌生存的环境，
间接地减少甲烷的产生;最重要的是，通过鸭群和
鱼的活动增加稻田水体和土层的溶解氧，改善了土
壤氧化还原状况，加快了甲烷的再氧化，从而降低
甲烷的排放通量和排放总量，对稻田甲烷排放高峰
期的控制效果最为明显。
3 稻鸭生态种养与低碳稻作生产的一致性
稻鸭生态种养的低碳效应在于，能显著减少甲
烷气体排放，发挥 “节能减排”的大作用。在哥
本哈根会议上中国政府承诺，到 2020 年，我国单
位 GDP 的 CO2 排放量将在 2005 年的水平上减少
40% ～ 45%。稻田一度被认为是造成大气中甲烷
(CH4)含量上升的最大源头，而 CH4 的温室效应
约是 CO2 的 30 倍
［11，25 － 26］。这种看法无疑对我国水
稻生产、低碳高效农业的发展以及政府承诺的兑现
带来极大挑战。稻鸭生态种养与低碳稻作生产的一
致性主要表现在以下几个方面。
稻鸭共育对水稻病虫害的防治效果与低碳稻作
减少化学农药施用量的要求相一致。稻鸭共育对稻
瘟病、白叶枯病、纹枯病具有防控作用，对以二化
螟、三化螟、褐飞虱、白背飞虱、黑尾叶蝉、稻纵
卷叶螟等主要害虫更具有明显的防治效果。因此该
技术可以按低碳稻作要求，实现在水稻生长期间少
用或 不 用 化 学 农 药 而 达 到 良 好 的 防 病 治 虫
效果［20，28 － 32］。
稻鸭共育对稻田杂草的防除效果与低碳稻作少
用或不施化学除草剂的要求相一致。稻田杂草多且
危害严重，与水稻争光照、肥料和生长空间，造成
减产。而过多地依赖化学除草剂，则会造成环境污
染和碳排放量的增加。通过稻鸭共生，利用鸭子的
杂食性，对除草的效果极为显著，从而可以做到少
用或不施化学除草剂，这与低碳稻作的要求相
吻合［20，33］。
稻鸭共育对稻田的增肥效果与低碳稻作减少化
肥施用量的要求相一致。在稻鸭共育期间，每只鸭
能排泄粪便 10 ～ 12 kg，其养分含量虽略低于鸡粪，
但铁、锰、硼、硅含量居各种畜禽粪便之首，且
氮、磷、钾含量也较丰富。据统计，1 只鸭在稻丛
间 2 个月左右累计排泄物相当于 N 47 g、P2O570 g
和 K2O 31 g，能满足 50 m
2 稻田上水稻植株正常生
长发育的肥力需求。因此，稻鸭共育不仅起到给水
稻增肥、追肥的效果，而且还可为低碳稻作减少化
肥直至不追施化肥奠定良好的基础［19，22 － 33］。
稻鸭共育对水稻的生长刺激及中耕、浑水、增
氧效果与低碳稻作的减排要求相一致。鸭子天生好
动，在稻田中不停穿梭觅食，具有中耕浑水效果，
既刺激稻株健壮发育，又增加水层与泥土层溶解氧
的含量，抑制杂草发芽生长以及啄食田间杂草和茎
秆下部叶片，从而减少了土壤产甲烷细菌的基质来
源和种群数量。因此，稻鸭共育能显著降低甲烷排
放量，减排幅度为 44 ～ 55 kg·hm － 2，比常规稻作
降低 20% ～ 33%［18，20 － 21，23 － 26］。
稻鸭共育对水稻产区生态环境安全的贡献与低
碳稻作促进生物多样性的要求相一致。稻鸭共育实
现了植物与动物的共生共长，且不施用化肥和农
药，稻田中蜘蛛数量比常规稻作大约增加 1. 1 倍，
水稻害虫的寄生天敌如赤眼蜂也大量增长。可见稻
鸭共育技术对水稻产区生态环境保护的贡献与低碳
稻作促进生物多样性和农业可持续发展的要求
一致［21，31 － 32，34］。
4 应用前景
稻鸭生态种养是一项低投入、高产出、降能
耗、少排放的先进环保优质高效新技术。由于稻田
养鸭，产出优质无公害的大米、鸭肉及鸭蛋，农民
收入增加，与常规稻作相比较，所产生的经济效
益、社会效益和生态效益非常显著。因此，各地都
在积极研究与推广应用这种模式，并进行广泛吸收
和再创新，该项技术符合发展低碳生态农业及生产
优质安全食品的要求，其应用前景将很广阔［16］。
随着人们对生态环境问题的普遍关注，对建立
在大量使用化肥农药的农业生产体系提出了挑战。
而人民生活水平的提高，消费者对健康问题的广泛
重视，也促使人们将农业进一步发展的方向定位在
无公害、无污染农副产品生产上，并制定出相应的
技术、质量标准。有机食品概念下的有机农业便是
这一趋势的必然反映。有机稻米的生产过程是不使
用化肥、农药、生长调节剂等物质，也不采用转基
因技术及其产物，而是遵循自然规律和生态学原
理，采用种养结合、循环再生、维持农田生态系统
持续稳定等一系列可持续发展的农业技术进行生产
的过程。有机水稻生产围绕以健全土壤培肥体系为
基础，以推进水稻健身栽培为抓手，以实施农业综
合防治为保障，从化学农业生产方式转换到有机农
业生产方式上来，实现作物高产高效的总体策略。
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稻鸭共育生态种养应用于有机水稻是当今兴起的一
项生产技术，成为有机生产体系中病虫草害综合防
治和稻田土壤持续培肥的核心技术。这种稻鸭生态
种养模式，既符合有机食品生产的要求，又符合优
质高效生产的目标，具有省工、节本、高效、产品
优质安全等特点，既是农户增收致富的一条好途
径，也是实施有机绿色环保的一项好措施。因此，
稻鸭生态种养在有机农业生产领域将有更加广阔的
应用前景［15，35 － 37］。
参考文献:
［1］ 赵其国，钱海燕 ． 低碳经济与农业发展思考 ［J］． 生态环
境学报，2009，18 (5) :1609 － 1614．
［2］ 罗吉文，许蕾 ． 论低碳农业的产生、内涵与发展对策
［J］． 农业现代化研究，2010，31 (6) :701 － 703．
［3］ 张莉侠，曹黎明 ． 中国低碳农业发展:基础、挑战与对策
［J］． 农业经济，2011 (4) :3 － 5．
［4］ 朱万斌，王海滨，林长松，等 ． 中国生态农业与面源污染
减排 ［J］． 中国农学通报，2007，23 (10) :184 － 187．
［5］ 贺金萍 ． 农业发展新探索:从生态农业到低碳农业 ［J］．
新农村，2011 (4) :51 － 52．
［6］ 左晓旭，陈小忠，沈建国，等 ． 稻鸭共育高效机制与高产
技术 ［J］． 浙江农业科学，2005 (5) :417 － 418．
［7］ 王成豹，马成武，陈海星 ． 稻鸭共作生产有机稻的效果
［J］． 浙江农业科学，2003 (4)194 － 196．
［8］ 黄国勤，赵其国 ． 低碳经济、低碳农业与低碳作物生产
［J］． 江西农业大学学报:社会科学版，2011，10 (1) :1
－ 5．
［9］ 蔡立湘，彭新德，纪雄辉，等 ． 南方稻区低碳农业发展的
技术途径 ［J］． 作物研究，2010，24 (4) :218 － 223．
［10］ 向平安，黄璜，黄梅，等 ． 稻-鸭生态种养技术减排甲烷的
研究及经济评价 ［J］． 中国农业科学，2006，39 (5) :968
－ 975．
［11］ 袁伟玲，曹凑贵，李成芳，等 ． 稻鸭、稻鱼共作生态系统
CH4 和 N2 O 温室效应及经济效益评估 ［J］． 中国农业科
学，2009，42 (6) :2052 － 2060．
［12］ 黄璜 ． 稻鸭生态种养技术 ［J］． 农民科技培训，2011 (4) :
23 － 24．
［13］ 沈晓昆 ． 稻鸭共作:无公害有机稻米生产新技术 ［M］． 北
京:中国农业科学技术出版社，2003:35 － 36．
［14］ 许德海，禹盛苗，金千瑜，等 ． 稻鸭共育无公害高效益技
术研究成果与应用 ［J］． 中国稻米，2006 (3) :37 － 39．
［15］ 金连登，朱智伟，朱凤姑，等 ． 稻鸭共育技术与我国有机
水稻种植的作用分析 ［J］． 农业环境与发展，2008，25
(2) :49 － 52．
［16］ 朱凤姑，庆生，诸葛梓 ． 稻鸭生态结构对稻田有害生物群
落的控制作用 ［J］． 浙江农业学报，2004，16 (1) :37
－ 41．
［17］ 向敏，黄鹤春，裴正峰，等 ． 我国稻鸭共作技术发展现状
与对策 ［J］． 畜牧与饲料科学，2010，31 (10) :33 － 36．
［18］ 禹盛苗，欧阳由男，张秋英，等 ． 稻鸭共育复合系统对水
稻生长与产量的影响 ［J］． 应用生态学报，2005，16
(7) :1252 － 1256．
［19］ 张苗苗，宗良纲，谢桐洲 ． 有机稻鸭共作对土壤养分动态
变化和经济效益的影响 ［J］． 中国生态农业学报，2010，
18 (2) :256 － 260．
［20］ 赵诚辉，张亚，曾晓楠，等 ． 稻鸭共养生态系统抑制病虫
草害发生的研究进展 ［J］． 家畜生态学报，2009 (6) :146
－ 151．
［21］ 沈建凯，黄璜，傅志强，等 ． 规模化稻鸭生态种养对稻田
杂草群落组成及物种多样性的影响 ［J］． 中国生态农业学
报，2010，(1) :123 － 128．
［22］ 杨志辉，黄璜，王华 ． 稻-鸭复合生态系统稻田土壤质量研
究 ［J］． 土壤通报，2004，35 (2) :117 － 121．
［23］ 黄璜，杨志辉，王华，等 ． 湿地稻-鸭复合系统的 CH4 排放
规律 ［J］． 生态学报，2003，23 (5) :929 － 934．
［24］ 秦钟，章家恩，骆世明，等 ． 稻鸭共作系统生态服务功能
价值的评估研究 ［J］． 资源科学，2010，32 (5) :864
－ 872．
［25］ 张广斌，马静，徐华，等 ． 中国稻田 CH4 排放量估算研究
综述 ［J］． 土壤学报，2009，46 (5) :907 － 916．
［26］ 展茗，曹凑贵，汪金平，等 ． 稻鸭复合系统的温室气体排
放及其温室效应 ［J］． 环境科学学报，2009，29 (2) :420
－ 426．
［27］ 孙园园 ． 川中丘区稻田生态系统温室气体排放研究:以四
川省金堂县为例 ［D］． 成都:四川农业大学，2007．
［28］ 甄若宏，王强盛，张卫建，等 ． 稻鸭共作对水稻条纹叶枯
病发生规律的影响 ［J］． 生态学报，2006，26 (9) :3060
－ 3065．
［29］ 周华光，梁文勇，刘桂良，等 ． 稻鸭共育对超级稻田稻飞
虱控制和蜘蛛种群数量的影响 ［J］． 中国稻米，2009 (4) :
24 － 25．
［30］ 邹剑明，黄志农，文吉辉，等 ． 稻鸭生态种养技术对水稻
主要害虫及天敌的影响 ［J］． 江西农业学报，2010，22
(7) :81 － 83．
［31］ 魏守辉，强胜，马波，等 ． 稻鸭共作及其它控草措施对稻
田杂草群落的影响 ［J］． 应用生态学报，2005，16 (6) :
1067 － 1071．
［32］ 王强盛，黄丕生，甄若宏，等 ． 稻鸭共作对稻田营养生态
及稻米品质的影响 ［J］． 应用生态学报，2004，15 (4) :
639 － 645．
［33］ 汪金平，曹凑贵，金晖，等 ． 稻鸭共生对稻田水生生物群
落的影响 ［J］． 中国农业科学，2006，39 (10) :2001
－ 2008．
［34］ 毛晓梅，潘建清，黄际来 ． 稻鸭共育技术在有机稻米生产
中的推广应用 ［J］． 安徽农学通报，2009，15 (13) :63．
［35］ 毛慧萍 ． 利用稻鸭共作生产有机稻米的实践与体会 ［J］．
上海农业科技，2011 (2) :131 － 132．
［36］ 刘月仙，吴文良，蔡新颜 ． 有机农业发展的低碳机理分析
［J］． 中国生态农业学报，2011，19 (2) :441 － 446．
［37］ 王连生，刘志龙，李小荣，等 ． 山区单季稻田鱼-鸭-稻共
育生态系统中主要病虫害控制关键技术的研究 ［J］． 浙江
农业学报，2006，18 (3) :183 － 187．
(责任编辑:张才德)
