水稻与水生动物共育对水稻产量和品质的影响！
世界各地日益关注因过时的农业实践以及土地和水资源短缺而导致的粮食产量不足问题（粮农组织，2011 年；Foley 等人，2011 年）。水稻是全球粮食生产的重要组成部分，因为全球数亿人每天都会食用水稻（Elert，2014 年）。水稻与水生动物共养（CRAA）是一种高效的方法，可以最大限度地利用稻田生态系统中的资源（养分、水和土地）（Xie 等人，2011 年）。
此外，这些模式可以为水稻种植和水产养殖带来社会经济和生态效益（Bashir 等人，2020 年）。近年来，CRAA 模型受到了广泛关注，尤其是在依赖水稻的国家，包括中国、印度、印度尼西亚、泰国、越南、菲律宾、孟加拉国、马来西亚和埃及（Ren 等人，2014 年）。例如，2019 年中国稻渔共生面积已达 237 万公顷，比 2018 年增长 14.26%（中国水产技术推广总站，2020 年）。然而，之前的 CRRA 研究主要关注水生动物，而水稻生产则记录不多。由于全球粮食不安全，现在越来越多的工作者正在研究后者。
关于 CRAA 对水稻产量和品质的影响，文献中得出的结果相互矛盾。例如，Ren 等（2014）发现稻鱼共养可显著提高水稻产量。相比之下，一项为期两年的研究表明，稻鱼和稻虾共养对水稻产量没有显著影响（Mirhaj 等，2013）。其他几项研究也报告了稻鸭和稻虾共养导致水稻产量下降（例如，Ebissa 等，2018；Sun 等，2019）。
此外，稻米品质指标对 CRAA 的响应仍然在很大程度上不一致。例如，Wan 等（2019）发现稻鳅共养提高了大米的蛋白质含量，降低了垩白度、直链淀粉含量和胶稠度。相反，稻鸭共养对直链淀粉含量和凝胶稠度没有显著影响，但确实降低了水稻的蛋白质含量（例如，Li 等人，2019a；Quan 等人，2008）。这些观察结果可能归因于 CRAA 模式、环境因素和农业管理实践的变化，而这些变化又会影响 CRAA 下的稻米产量和品质。An 等人（2012 年）认为，稻蟹共养以及单独施用有机肥比有机和无机肥料联合施用可提高稻米产量。其他人强调了水稻品种在调节所生产稻米质量方面的重要性（Chang 等人，2019 年，Ni 等人，2019 年）。因此，记录 CRAA 对稻米产量和品质的影响至关重要，因为不同的环境条件和农业管理实践都影响着 CRAA。
值得一提的是，已有不少研究注意到种植模式和技术对水稻产量与品质平衡的重要性（Usui et al.，2016；Wang et al.，2015a；Zhang et al.，2019；Zhou et al.，2015），但在实际田间条件和生产体系中，水稻产量与品质往往存在矛盾关系（Huang et al.，2016）。例如，Li et al.（2019b）研究发现，不同水稻品种混作系统可显著提高水稻产量，但糙米、精米、整精米比例、直链淀粉和蛋白质含量等稻米品质指标并未发生显著变化。同样，Cheng et al.（2018）的研究表明，氮肥施用方式对水稻产量和品质的影响难以同时实现高产与优质。
考虑到这些属性（共栽模式、土壤氮含量、气候条件、水稻品种和施肥方法），CRAA 影响水稻产量和品质的一般模式以及驱动明显不同影响的关键因素仍不清楚。这种知识空白导致在评估 CRAA 对可持续水稻生产的潜力时出现很大的不确定性。为了解决这些知识空白，我们综合了案例研究中已发表的可用数据并进行了荟萃分析。总之，本研究旨在：（1）量化 CRAA 对水稻产量和品质的总体影响；（2）评估共栽模式、环境因素和农业管理实践对效应大小的影响；（3）探讨 CRAA 对水稻产量和品质影响之间的关系。本研究结果旨在为农民和农业管理者通过共栽实践提高水稻产量和品质提供指导。
稻虾共养模式作为一种生态农业模式，水稻 ( Oryza sativa ) 与水生动物共养(CRAA) 是利用土地和水资源种植谷物和水生动物的有效方法。然而，实际田间条件下 CRAA 对水稻产量和品质的影响仍然存在争议。为了回答这些问题，我们对从 129 篇田间研究出版物中收集的 456 个配对处理数据集进行了荟萃分析，比较了水稻单作和 CRAA 的水稻产量和品质。
总体而言，结果表明 CRAA 对提高水稻产量和品质有显著贡献（P < 0.05）。然而，在不同的共养模式、环境因素和农业管理措施下，其效果各不相同。因此，水稻与鱼或水禽共养对水稻产量和品质的益处最大。我们的研究结果表明，在亚热带地区应用 CRAA 导致水稻产量和品质的提高最多（P < 0.05）。此外，我们发现低氮水稻土为 CRAA 下的水稻种植提供了更好的平台。在 CRAA 处理下，籼稻亚种的产量明显高于粳稻（P < 0.05 ） 。在所有施肥方案中，有机无机肥料 配合施用对水稻产量和品质的影响最大。整精米比例（r = 0.386，P < 0.05）和胶稠度（r = 0.401，P < 0.05）的效应大小与 CRAA 对水稻产量的效应大小具有显著相关性。
综上所述，我们的研究结果表明 CRAA 是一种有效提高水稻产量和品质的潜在做法。特别是在湿润地区低总氮含量（TN ≤ 1.5 g/kg）的水稻土中，将籼稻与接受有机和无机肥料的鱼或水禽共栽培是同时实现最高水稻产量和品质最有希望的策略。
此外，这些模式可以为水稻种植和水产养殖带来社会经济和生态效益（Bashir 等人，2020 年）。近年来，CRAA 模型受到了广泛关注，尤其是在依赖水稻的国家，包括中国、印度、印度尼西亚、泰国、越南、菲律宾、孟加拉国、马来西亚和埃及（Ren 等人，2014 年）。例如，2019 年中国稻渔共生面积已达 237 万公顷，比 2018 年增长 14.26%（中国水产技术推广总站，2020 年）。然而，之前的 CRRA 研究主要关注水生动物，而水稻生产则记录不多。由于全球粮食不安全，现在越来越多的工作者正在研究后者。
关于 CRAA 对水稻产量和品质的影响，文献中得出的结果相互矛盾。例如，Ren 等（2014）发现稻鱼共养可显著提高水稻产量。相比之下，一项为期两年的研究表明，稻鱼和稻虾共养对水稻产量没有显著影响（Mirhaj 等，2013）。其他几项研究也报告了稻鸭和稻虾共养导致水稻产量下降（例如，Ebissa 等，2018；Sun 等，2019）。
此外，稻米品质指标对 CRAA 的响应仍然在很大程度上不一致。例如，Wan 等（2019）发现稻鳅共养提高了大米的蛋白质含量，降低了垩白度、直链淀粉含量和胶稠度。相反，稻鸭共养对直链淀粉含量和凝胶稠度没有显著影响，但确实降低了水稻的蛋白质含量（例如，Li 等人，2019a；Quan 等人，2008）。这些观察结果可能归因于 CRAA 模式、环境因素和农业管理实践的变化，而这些变化又会影响 CRAA 下的稻米产量和品质。An 等人（2012 年）认为，稻蟹共养以及单独施用有机肥比有机和无机肥料联合施用可提高稻米产量。其他人强调了水稻品种在调节所生产稻米质量方面的重要性（Chang 等人，2019 年，Ni 等人，2019 年）。因此，记录 CRAA 对稻米产量和品质的影响至关重要，因为不同的环境条件和农业管理实践都影响着 CRAA。
值得一提的是，已有不少研究注意到种植模式和技术对水稻产量与品质平衡的重要性（Usui et al.，2016；Wang et al.，2015a；Zhang et al.，2019；Zhou et al.，2015），但在实际田间条件和生产体系中，水稻产量与品质往往存在矛盾关系（Huang et al.，2016）。例如，Li et al.（2019b）研究发现，不同水稻品种混作系统可显著提高水稻产量，但糙米、精米、整精米比例、直链淀粉和蛋白质含量等稻米品质指标并未发生显著变化。同样，Cheng et al.（2018）的研究表明，氮肥施用方式对水稻产量和品质的影响难以同时实现高产与优质。
考虑到这些属性（共栽模式、土壤氮含量、气候条件、水稻品种和施肥方法），CRAA 影响水稻产量和品质的一般模式以及驱动明显不同影响的关键因素仍不清楚。这种知识空白导致在评估 CRAA 对可持续水稻生产的潜力时出现很大的不确定性。为了解决这些知识空白，我们综合了案例研究中已发表的可用数据并进行了荟萃分析。总之，本研究旨在：（1）量化 CRAA 对水稻产量和品质的总体影响；（2）评估共栽模式、环境因素和农业管理实践对效应大小的影响；（3）探讨 CRAA 对水稻产量和品质影响之间的关系。本研究结果旨在为农民和农业管理者通过共栽实践提高水稻产量和品质提供指导。
稻虾共养模式作为一种生态农业模式，水稻 ( Oryza sativa ) 与水生动物共养(CRAA) 是利用土地和水资源种植谷物和水生动物的有效方法。然而，实际田间条件下 CRAA 对水稻产量和品质的影响仍然存在争议。为了回答这些问题，我们对从 129 篇田间研究出版物中收集的 456 个配对处理数据集进行了荟萃分析，比较了水稻单作和 CRAA 的水稻产量和品质。
总体而言，结果表明 CRAA 对提高水稻产量和品质有显著贡献（P < 0.05）。然而，在不同的共养模式、环境因素和农业管理措施下，其效果各不相同。因此，水稻与鱼或水禽共养对水稻产量和品质的益处最大。我们的研究结果表明，在亚热带地区应用 CRAA 导致水稻产量和品质的提高最多（P < 0.05）。此外，我们发现低氮水稻土为 CRAA 下的水稻种植提供了更好的平台。在 CRAA 处理下，籼稻亚种的产量明显高于粳稻（P < 0.05 ） 。在所有施肥方案中，有机无机肥料 配合施用对水稻产量和品质的影响最大。整精米比例（r = 0.386，P < 0.05）和胶稠度（r = 0.401，P < 0.05）的效应大小与 CRAA 对水稻产量的效应大小具有显著相关性。
综上所述，我们的研究结果表明 CRAA 是一种有效提高水稻产量和品质的潜在做法。特别是在湿润地区低总氮含量（TN ≤ 1.5 g/kg）的水稻土中，将籼稻与接受有机和无机肥料的鱼或水禽共栽培是同时实现最高水稻产量和品质最有希望的策略。
