中國古人的“生態(tài)農業(yè)”
提起稻田,人們腦海中往往會浮現出一大片金燦燦、沉甸甸的稻穗,此時就連空氣里面也仿佛開始彌漫稻香。其實,這是水稻即將收獲時的情景,這時候水田里的水已排干。但是,你能想象,在水排干之前,水稻在水中的那幾個月是怎樣一番景象嗎?
讓我們把時間撥回到5月份,二十四節(jié)氣中的芒種。南宋詩人陸游曾在《時雨》一詩中描繪了此時江南的場景:“時雨及芒種,四野皆插秧。家家麥飯美,處處菱歌長?!币馑际?,應時的雨水在芒種時節(jié)紛紛而至,田野里處處都有農人在忙著插秧。家家戶戶吃著麥粒和豆煮的飯,處處都飄蕩著采菱女的歌聲。
芒種節(jié)氣,稻田開始淹水插秧,但稻田還可以創(chuàng)造出更多盎然的生機。東漢末年的《四時食制》記載:“郫(pí)縣子魚,黃鱗赤尾,出稻田,可以為醬?!蔽覀兊淖嫦仍缇投萌绾瓮ㄟ^“生態(tài)農業(yè)”來實現更美好的生活,稻田養(yǎng)魚就是一個成功實踐——不僅能提高水稻產量,還能收獲肥美的稻田魚。
水稻田里的“化學反應”
水稻田里的魚以水面漂浮著的各種藻類為食,如細綠萍、槐葉萍、蕪萍(也稱無根萍)。這些藻類含有葉綠素,能夠進行光合作用,把空氣中的二氧化碳合成為糖類,保存在藻細胞中實現自養(yǎng)生長,同時向水體釋放氧氣。
細綠萍的葉腔中共生了具有固氮能力的藍細菌。藍細菌細胞內有固氮酶,能夠把空氣中的氮氣(化學式為N2)轉化為銨(化學式為NH4+)。其中一部分銨用來合成細綠萍的蛋白質,讓其更有營養(yǎng),成為魚類的“營養(yǎng)餐”;另一部分銨則釋放到水稻田中,成為水稻能夠吸收的氮肥,用來合成水稻的蛋白質和葉綠素,讓水稻健康、茁壯生長。
而魚類食用富含蛋白質的藻類之后,其排泄物中也含有蛋白質的代謝產物——尿素〔化學式為CO(NH2)2〕。尿素在水稻田土壤脲酶的分解作用下產生銨,也被水稻吸收。脲酶則是水稻土壤中的微生物分泌產生的,而水稻土中的細菌多數生長在水稻根系附近,依靠根系分泌的葡萄糖、氨基酸等有機質為食。水稻的莖是中空的,能夠將葉片吸收的氧氣運輸到根系再分泌到土壤中,從而為根系附近的微生物提供微好氧環(huán)境。
從以上描述可以看出,藻類—魚—水稻—土壤—微生物構成了一個可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)。需要說明的是,土壤(包括水稻土)中含有數量龐大的微生物,平均每克土壤達到10億個細菌,肥沃的土壤,其內細菌數量還會更多。但是這些細菌絕大多數都不是致病菌,相反,它們是維持生態(tài)系統(tǒng)運轉必不可少的。
人鳥共享的水稻田
如今,水稻田里人們放養(yǎng)的動物更加多樣化,魚兒也多了很多“小伙伴”,例如青蛙、泥鰍、黃鱔等。它們發(fā)揮各自的“技能”,共同守護水稻田。魚兒、泥鰍、黃鱔“負責”吃落入水田里的害蟲,青蛙“負責”吃飛行的害蟲,減少了農藥的使用,提升了稻米的品質,同時還能收獲水產品。
有的地方圍繞水稻田開掘水渠,種上各種植物,營造生態(tài)長廊,供各種鳥類嬉戲、安家,還可以供候鳥在遷徙途中落腳。鳥類的到來增加了水稻田生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性,也能消滅害蟲,而水稻田生態(tài)系統(tǒng)則為鳥類的生存和繁衍提供庇護。
例如,位于江蘇省昆山市的天福國家濕地公園,是一個以生態(tài)稻田濕地為特色的濕地公園,由河流、沼澤、林地、池塘、人工湖和水稻田等組成。其中,農業(yè)用地面積7000畝,永久性水稻田面積約4000畝。作為以永久性水稻田為濕地的公園,天福國家濕地公園做到了農業(yè)與生態(tài)兼顧,擴大了鳥類棲息地的面積,形成了人與鳥類共享水稻田的模式。
目前,在國家大力倡導濕地保護和生態(tài)文明建設的大背景下,在人們體會到“綠水青山就是金山銀山”而開始自覺追求人與自然和諧共生的時候,水稻田,作為傳統(tǒng)農業(yè)與濕地的結合,也在經歷著不一樣的變化。
(作者單位:南京師范大學環(huán)境學院)
責任編輯:胡惠雯