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中外科学{家联手揭}：开稻鱼共生千年农法的科学奥秘
上海5月6日电(姚雪许婧)数千年前，中国先民开创的“稻鱼共生”农耕模式，如今被现代科学揭开了生态密码。记者6日从华东理工大学获悉，该校药学院万年峰教授课题组联合中、英、法、美、德、瑞士、丹麦、西班牙等全球科研人员，在国际生物学著名期刊《细胞》子刊《当代生物学》上，以封面文章形式发表相关研究成果，系统证实了这一“全球重要农业文化遗产”的生态价值与增产潜力，为全球生态农业转型和粮食安全保障提供了新路径。
“稻鱼共生”是中国传统农耕智慧的代表，即在同一块稻田中既种植水稻，又养殖鱼类，实现“一水两用、一田双收”。为破解这一古老模式背后的生态学原理，研究团队整合了全球18个国家的实验数据，并在中国东部开展了长期田间定位与行为学实验。
全球数据分析带来了令人振奋的发现。与水稻单作相比，稻鱼共生使水稻产量平均提升了12.5%，而且不同鱼种带来的增产效果存在明显差异。值得关注的是，养鱼之后稻田里的无脊椎捕食性和寄生性天敌数量几乎翻了一番，增加了99.3%，与此同时害虫减少了24.1%，病害减少了38.8%，杂草更是减少了45.7%。研究还发现，就不同气候带、水稻类型和试验类型而言，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于有机稻田的效果，小区试验的效果优于盆栽试验。
“稻鱼共生”究竟是如何实现增产的呢？研究团队通过路径分析找到了答案：在水稻与病虫草害的两营养级关系中，稻鱼共生通过直接抑制有害生物来促进增产；而在水稻、害虫、天敌这三营养级关系中，稻鱼共生则是通过增加天敌数量来抑制害虫，进而实现间接增产。令人欣喜的是，这种下行控制作用在有机与非有机系统、温带与热带地区均持续存在，形成了一条清晰的生态链条：稻鱼共生促进天敌种群，天敌抑制害虫，最终促进水稻生产力。
为了进一步验证这一全球效应，万年峰课题组开展了连续4年的野外田间试验。结果证实，与水稻单作区相比，稻鱼共生区内的稻飞虱、螟虫、卷叶螟等主要害虫数量明显下降，而捕食性蜘蛛的数量则更高。与此同时，养鱼后水稻的千粒重和产量也都增加了。路径分析再次确认，稻鱼共生通过增加天敌数量来抑制害虫，进而实现间接增产效应。
盆栽行为学实验进一步阐明了其中的机制。研究团队观察到，鲫鱼和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。这意味着鱼类在稻田中扮演着“精准调控者”的角色，既直接削减了害虫，又保护并强化了田间的天然“控害军团”，从而建立了一套高效的协同控害网络。
“这一成果不仅用现代科学证实了中国传统生态农业的智慧，更揭示了其背后的生态学原理。”万年峰教授表示，该研究提供了一套兼具生态效益和生产效益的农业推广方案，可为全球应对粮食安全、农药污染、生物多样性丧失等多重挑战提供借鉴。(完)
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