浅析小龙虾产业中的重大问题之小龙虾养殖的“稻田结构改造技术”

小龙虾养殖是整个小龙虾产业的基础，养殖条件决定了养殖效果的好坏。小龙虾的养殖条件很多，水质、土壤、温度、食物、养殖水体结构等等。“文化水结构”是重要条件之一。小龙虾的养殖条件是由小龙虾的生物学特性决定的，小龙虾养殖的水体结构也是由小龙虾的生物学特性和生长习性决定的。

湖北省水产科学研究所在20世纪80年代对小龙虾的生物学进行了系统的研究，并在80年代和90年代的水产养殖研究和实践中不断查阅小龙虾生物学研究的资料，将小龙虾生物学与水产养殖实践相结合。2003年在湖北潜江鲫鱼口率先提出“小龙虾稻田养殖训练”技术，并在新模式的出现中不断强化和提升“养殖”。

“养殖水体结构改造技术”分为池塘结构和水田结构两部分。两部分的具体要求不同。本文只讨论水田结构。2003年以前，无论是中国还是美国，稻田小龙虾养殖基本没有改革，虾沟也没有挖。唯一的区别是，一些农民既养水稻又养虾，而另一些农民只养小龙虾，不养水稻。上世纪80年代到90年代，我们在汉川吊茶湖养殖场和仙桃新沟镇做对虾养殖实验的时候，根本没有改造和挖虾沟。

2003年，湖北省水产科学研究所在湖北潜江首次提出“虾稻田整治、虾环沟开挖、取排水整治”的建议。当时的意见是，虾稻轮作稻田环形沟宽1.5 ~ 2m，深0.8 ~ 1m，垄高出田面0.6 ~ 0.8m，垄宽2 ~ 3m，垄与环形沟之间留有1 ~ 2m的平台，平台与田面同高。

从2006年到2010年，湖北省实施了国家小龙虾科技项目(“国际星火计划，项目编号：2006 ea 760002 "；“国家科技支撑计划项目”期间，项目编号：2007BAD37B01”，提出了稻田宽垄、深虾沟、低平台、进出水口分离、AG低排、稻田异形沟等一整套稻田结构改造新技术。

美国是稻田小龙虾养殖的起始国。2003年以前，美国的虾稻田没有改造，也没有开沟。2005年，美国路易斯安那州立大学小龙虾研究中心提出，在稻田田埂周围修建足够宽度和深度的沟渠(在稻田中开挖虾沟)，稻田田埂的宽度应为108英寸(约2.75米)，以防止小龙虾在挖掘期间逃跑，田埂的高度应为36英寸(约0.91米)。从2005年开始，美国路易斯安那州的小龙虾养殖户逐渐流行在稻田周围挖环形沟渠。

养殖水体结构转换技术是稻田养殖小龙虾的首创技术，可见“稻田结构转换技术”的重要性。稻田养殖水体的结构变化包括以下几个方面：

一是取水排水系统的改造

要改变水田的取排水，做到取排水分离，AG排水低。只有做到科学合理的取水排水，才能给小龙虾创造一个良好的生长环境，生长快，成活率高，无病，操作更顺畅轻松。

“进出水分离”是水产养殖的一个重要原则，可以保证进水不被排出的养殖废水污染，减少疾病在养殖品种中的传播。虽然“进、出分离”如此重要，被政府和水产科技研究推广部门呼吁多年，但一直做得很差。为了“节省”土地和资金，很多地方的进水口和出水口都没有分开，进水渠道也是排水渠道。排放的废水，甚至是来自患病的水产养殖池塘的处理过的废水，都被放入作为入口水。现在

小龙虾属于底栖爬行类，养殖水体底部的水环境质量至关重要。我国水产养殖的传统排水不是“低排水”，而是“高排水”。一个池塘从上到下有很多排水口。一根管子把这些排水口连接起来，一个排水口层层排水。水产养殖中为了维持水位，一般只开顶部排水口，所以排出的水就是顶部水。实际上，养殖水体的表层水与空气接触，由于风浪的作用，空气中的氧气溶入水体，形成富含溶解氧的表层水；由于养殖水体底部泥沙、动物粪便、养殖残渣的沉积，以及水深，阳光不易照射，光合作用微弱或停止，养殖水体底部水质往往较差，缺氧、有害物质超标是正常的。传统排水方式底部水质较差，对小龙虾在底部爬行非常不利。“AG低排水”是指水从堤岸进入，从养殖水体的水面进入，在稻田环沟最低处的下部进行排水修复。利用水面的水形成跌水喷雾，既增加了水体中的溶解氧，又挤压了底部质量差的水从最下面的排水管排出，保证了底部的水分交换和良好的水质。养殖水体从上到下总是好的，尤其是底部爬行的小龙虾。如果底层水体不能顺利排出和交换，成为死水，那肯定是没有培养好的。

目前国内很多小龙虾养殖户和公司，包括很多高校和科研院所的设计团队，在取水排水方案上存在很大问题，不是AG低排水，而是“AG高排水”或者“中间中排水”，导致取水排水系统根本没有起到改善和保证水质的作用，小龙虾在底部爬行的区域是“一团死水”。我看过一些大学的虾水田建筑设计，甚至是211大学的改建设计。因为不了解小龙虾的生物学特性，设计图纸错误百出(图1、图2)。

图一。错误的排水结构

图二。正确的排水结构

除了“进排分离，AG中低流量”外，排水处还要有排水泄闸装置，防止逃逸，排出底水，控制水位。水闸位置设置在里面，水闸有10-20目纱布，防止小龙虾逃跑和敌人进入。如果底部排水和水位控制装置也处于锁定位置，则采用双套筒结构，如果底部排水和水位控制装置在堤外，则采用单套筒结构。

二是“宽田埂、深虾沟、低平台”的结构转型

“宽垄”是指垄宽2.5 ~ 3.0m，分垄宽2.5m，主垄宽3m以上，既能防止小龙虾通过垄逃跑，又便于主垄机械化作业。很多农民认为田埂宽度2.5~3.0米，浪费土地资源，田埂很窄。结果小龙虾挖通了山脊或者老鼠打穿了山脊，导致漏水，虾逃跑。狭窄的脊也导致操作不便。“深虾沟”是指在长江流域及南方地区，将原来深度为0.8 ~ 1.0m的水田环沟加深到1.5 ~ 2.0m，在夏季虾稻共作时，加上环沟上移植的漂浮植物草团，可以大大降低环沟底部的水温，使小龙虾在不适宜生长的夏季也能有一个良好的栖息环境来躲避高温，正常生长。这样稻田养虾可以从虾稻轮作模式升级到虾稻轮作合作模式，或者升级到稻田小龙虾养殖繁殖模式，一季稻一季虾的年产量可以从虾稻轮作模式发展到稻田小龙虾养殖繁殖模式。同时，稻田环沟宽度由1.5~2米增加到4~6米，不仅大大提高了稻田养殖小龙虾的单位面积产量和产品质量规格，而且有利于“小龙虾养殖稻田养殖”模式下的小龙虾养殖和机动船机械化作业；“低台”是指与水田地表同高的平台，在水田田埂附近，从原来的圆形沟渠上降低30cm，即平台比水田地表低30cm。水田耕作收割时，除了环沟是深水区，平台上还有20cm~30cm的浅水区，可供小龙虾夜间进食、脱壳、交配、挖洞等活动，有利于小龙虾以“虾稻合作”的模式生存。“低平台”转化技术在东北“虾稻合作”模式中应用广泛，在湖北、安徽、四川“虾稻整体轮作合作”模式和“小龙虾稻田整体养殖繁殖”模式中也有推广(图3)。

图3。山脊宽，虾沟深，平台结构低，排水。

第三，异形沟的结构改造

异形沟的结构改造，是指对于50亩以下的田块或者位于山地丘陵地区的田块，只能挖“I、L、U”形的异形田块沟，因为山地丘陵地区的田块面积小，有级差。“异形沟”深1.0~2.0米，根据地区不同，黄河、淮河流域可深1.0~1.5米，长江流域可深1.5~2.0米；“异形沟”宽4~6米。我们挖异形沟的想法来源于2006-2010年国家小龙虾科技项目实施过程中，在鄂东、鄂南丘陵地区和鄂西山区稻田养殖小龙虾的试验。后来，“异形沟结构”也在四川丘陵山区大力推广，取得了良好的效果。特别是2018年农业农村部出台规定，稻田环形沟比例不得超过全部稻田的10%后，稻田养虾的“异形沟”稻田改造技术变得更具科学性、前瞻性和实用性(图4、图5)。

图4。环形沟槽平面布置图

图5。异形沟平面布置图

第四，其他结构性问题

目前，湖北潜江水田养虾，一般在水田环形沟的田埂一侧设置30cm甚至更高的内埂，这是为了防止水田机械化时水田地表的土壤被推入环形沟内，防止环形沟变浅或堵塞。这种主观意愿没有错，但稻田设置30cm高垄的做法不利于稻田养虾，也不符合小龙虾的生物学特性。小龙虾是一种水生动物，它的摄食、蜕皮、交配以及一切活动都只能在水中完成。所以一般情况下，小龙虾是不会爬出水面的，除非繁殖期的水缺氧、缺食物、污染、密度大。稻田内埂的设置，堵住了小龙虾夜间爬行到稻田觅食、交配或蜕皮的通道，使稻田养虾变成了环沟养虾，从而失去了稻田养虾的意义。小龙虾的养殖产量与水体体积无关，而与小龙虾能爬行的面积有关。水体爬行面积越大，小龙虾产量越高。我们做过“小龙虾网箱养殖”的实验，“分层网箱”的产量明显高于“非分层网箱”。稻田内的内脊阻挡了小龙虾爬行到稻田的通道，大大减少了小龙虾的爬行面积，这也大大降低了小龙虾的产量，甚至影响了小龙虾的商品规格。我们的一些操作和思路要根据小龙虾的生物学特性来确定，不能盲目。通过改变水田机械耕作的操作，完全可以达到避免水田土壤在机械耕作时被推入环形沟的目的。例如，如果改变机耕船的旋耕路线或方向，使水田从周边向内旋转，就避免了水田土壤流入环形沟渠的可能性。此外，改变水田机械化耕作的设备和方式，也能有效防止机械化耕作时水田上的土壤被推进环沟，防止水田环沟被土壤堵塞。