华东理工年夜学传授万年峰课题组与来自中国、英国、法国等国度的互助者,体系证明了“稻鱼共生”这一古老农艺不仅能让水稻增产、带来可不雅的鱼类收成,更能经由过程生态调控机制节制病虫害,为生态农业转型与保障食粮安全斥地了科学路径。相干研究结果近日以封面文章的情势发表在《今世生物学》。
论文封面。研究团队供图 早于数千年前,咱们的先人就于统一块田里既种稻又养鱼。但于这套被列为“全世界主要农业文化遗产”的“稻鱼共生”模式中,生物多样性所阐扬的作用还没有获得体系综合。
研究团队整合了全世界18个国度的试验数据,并于中国东部开展了持久田间定位与举动学试验,发明与水稻单作比拟,稻鱼共生使水稻产量平均晋升了12.5%,并且差别鱼种带来的增产效果存于较着差异。此外,稻田里的无脊椎捕食性及寄素性天敌数目增长99.3%,与此同时害虫削减24.1%,病害削减38.8%,杂草削减45.7%。而就差别天气带、水稻类型及实验类型而言,温带的控害与增产效果比热带的更好,非有机稻田的效果优在有机稻田的,小区实验的效果优在盆栽实验。
机制研究注解,于水稻与病虫草害的两养分级瓜葛中,稻鱼共生经由过程直接按捺有害生物来促成增产;而于水稻、害虫、天敌这三养分级瓜葛中,稻鱼共生则是经由过程增长天敌数目来按捺害虫,进而实现间接增产。这类下行节制作用于有机与非有机体系、温带与热带地域均连续存于,形成为了一条清楚的生态链条,即稻鱼共生促成天敌种群,天敌按捺害虫,终极促成水稻出产力。
进一阵势,研究团队开展了持续4年的野外田间实验。成果证明,与水稻单作区比拟,稻鱼共生区内的稻飞虱、螟虫、卷叶螟等重要害虫数目较着降落,而捕食性蜘蛛的数目则更高。与此同时,养鱼后水稻的千粒重及产量也都增长了。路径阐发一样确认,稻鱼共生经由过程增长天敌数目来按捺害虫,进而实现间接增产效应。
盆栽举动学试验成果则显示,鲫鱼及红鲤鱼等鱼类偏好取食褐飞虱等害虫,却不会捕食捕食性狼蛛。这注解鱼类于稻田中饰演着“精准调控者”的脚色,既直接减少了害虫,又掩护并强化了田间的自然“控害军团”,从而成立了一套高效的协同控害收集。
万年峰暗示,这项结果可以为全世界于保障食粮安全、削减农药利用与农业面源污染、应答生物多样性损失等多重挑战时,提供一套兼具高度生态效益及出产效益的可推广方案。
相干论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.03.046
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