魚菜共生是個什么鬼？魚菜共生技術(shù)

魚菜共生的概念

魚菜共生，顧名思義，就是魚和菜在同一個環(huán)境內(nèi)互惠互利，共同生長。在英語中，魚菜共生被稱為aquaponic，是由aquaculture（水產(chǎn)養(yǎng)殖）和hydroponic（水培種植）兩詞合成而來，可見魚菜共生就是將水產(chǎn)養(yǎng)殖和水培種植（或者說無土栽培）結(jié)合起來的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

很早的魚菜共生距今已有上千年的歷史，比如中國的魚稻混養(yǎng)和桑基魚塘?，F(xiàn)代的魚菜共生則更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的封閉性和高密度養(yǎng)殖種植，其研究始于上世紀(jì)70年代的美國。

那么養(yǎng)魚和種菜是如何被聯(lián)系在一起的呢？原來魚有兩種排泄物，一種是看不見的氨水（我們常說的阿摩尼亞是氨的英語ammonia的音譯），通過魚的鰓排出，另一種是固體，也就是我們能看見的魚便。兩者都不能直接被植物吸收利用。而魚菜共生則利用了硝化細(xì)菌能將魚排出的氨轉(zhuǎn)換成HNO3的原理，把魚的排泄物變成菜的肥料（對于固體魚便，則需要較長的時間分解礦化之后才能被植物利用），從而將養(yǎng)魚和種菜有機(jī)的結(jié)合起來，形成一個可持續(xù)的閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。

魚菜共生系統(tǒng)其實(shí)就是個力求模擬自然生態(tài)的一個人工的完整的自然循環(huán)水系統(tǒng),比起很多時興的生態(tài)魚缸,傳統(tǒng)養(yǎng)殖,傳統(tǒng)種植都更加接近自然,過濾效果更加強(qiáng)大,而且更加節(jié)約制作成本,也少掉了很多日常維護(hù)以及可以屏棄所有的添加魚藥和化肥,使得魚更加健康,菜也更加安全。

魚與植物間形成良好的共生關(guān)系達(dá)到動態(tài)平衡,魚產(chǎn)生的排泄廢棄物為植物生長提供富足的養(yǎng)分，植物凈化吸收的水又可作為養(yǎng)殖水返回魚缸，無任何環(huán)境污染與排放負(fù)擔(dān)。

魚菜共生系統(tǒng)是如何構(gòu)建呢魚菜共生技術(shù)

那么魚菜共生系統(tǒng)是如何構(gòu)建呢?

原理其實(shí)很簡單，就是魚池養(yǎng)魚,養(yǎng)的魚可以包括觀賞魚、石斑魚、鱸魚、鯰魚、鯉魚、鯽魚、甚至蝦、龜?shù)?。用石頭子,火山巖等基質(zhì)作苗床種植各種蔬菜(瓜果,葉菜)等植物,用水泵抽送的飼養(yǎng)水流經(jīng)種植床后返回到魚池，循環(huán)往復(fù),蔬菜可以從循環(huán)的飼養(yǎng)水中汲取大量的營養(yǎng)物質(zhì)，同時,水在循環(huán)中也得到了礦質(zhì)元素與固態(tài)物的吸收凈化，待返回魚池時，水質(zhì)已得到了生物過濾與凈化.對于養(yǎng)魚來說苗床的作用就是一個天然的生物過濾作用.對于種植來說飼養(yǎng)水就是天然的營養(yǎng)液.如果同時混合栽種各種蔬菜，就可以起到防蟲的效果，也就是把香菜、黃瓜、番茄、羅勒、甜菜、爬豆、萬壽菊等進(jìn)行科學(xué)的混栽，就能起到生物抑蟲抑菌作用，與單一栽培青一色的品種，要效果更好。

也許你是才聽到魚菜共生，含有魚糞等廢物的養(yǎng)殖水被泵到長著植物的苗床上，供給植物根部吸收養(yǎng)分，當(dāng)水回到魚池的時候，它不但已經(jīng)是得到凈化，而且也充足了氧氣，成為了名副其實(shí)的充滿活力的活水．兩者有機(jī)的組合成生態(tài)系統(tǒng)，節(jié)能以及高產(chǎn)的養(yǎng)殖栽培系統(tǒng)．不同的人可以從用不同的方法和途徑來構(gòu)造他們自己用途的系統(tǒng)，水族愛好者把它做成比較美觀的系統(tǒng)，同時種植一些觀賞植物和蔬菜，而有些人可能就傾向于建造一種可以提供新鮮安全的魚和蔬菜等食物的系統(tǒng)。

魚菜共生系統(tǒng)的構(gòu)建不拘一格，形式多種多樣，你即可以因陋就簡，你也同樣可以豪華，根據(jù)你場地的形狀大小，你可以選擇你所需要的，經(jīng)濟(jì)能夠承受的裝置，只要是能裝水的東西你基本都可以使用，豪華的如水族箱，魚池，簡單的如廢棄的水桶水盆，你同樣可以選擇用廢棄的浴缸，水槽，ＰＶＣ管，定制的玻璃纖維缸等等．系統(tǒng)的苗床并不只是一定只用到石頭子，我們還可以簡單地將植物穿過泡沫板，讓泡沫板漂浮在水上，現(xiàn)行的ＮＦＴ，氣培等各種栽培技術(shù)都可以借助你的豐富的想象力，運(yùn)用在這個系統(tǒng)上。

武漢智慧農(nóng)研-魚菜共生的技術(shù)原理

魚菜共生的技術(shù)原理就是自然界物質(zhì)循環(huán)的方式之一（圖1），即以水為媒介，建立水產(chǎn)養(yǎng)殖動物與植物，植物與微生物以及微生物與微生物之間的互利共生機(jī)制，

以促進(jìn)微生物對養(yǎng)殖有機(jī)廢棄物的礦化分解和植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用，從而實(shí)現(xiàn)“養(yǎng)魚不換水而無水質(zhì)憂患，種菜不施肥而正常成長”的生態(tài)共生效應(yīng)。

魚菜共生系統(tǒng)中，隨著魚類排泄物和飼料殘渣的增多，異養(yǎng)微生物（包含氨化菌）首先開始繁殖，有機(jī)廢物被分解并礦化為小分子營養(yǎng)物質(zhì)，為自養(yǎng)菌（包含硝化細(xì)菌）的繁殖提供了條件。其中，有機(jī)物質(zhì)當(dāng)中的含氮物質(zhì)經(jīng)氨化作用轉(zhuǎn)化為氨氮（NH3-N），在硝化細(xì)菌的作用下，NH3-N被氧化為NO2-N,并進(jìn)一步被氧化為NO3-N，致使NH3-N以及NO2-N含量逐漸下降并趨于零，而NO3-N含量逐漸上升。此時，微生物的代謝旺盛，系統(tǒng)對有機(jī)物質(zhì)的凈化能力強(qiáng)。故NO3-N的出現(xiàn)是系統(tǒng)微生態(tài)開始建立的主要標(biāo)志。養(yǎng)殖有機(jī)廢棄物在微生物的作用下被逐級礦化，繼而成為養(yǎng)分被植物根系吸收，從而實(shí)現(xiàn)對養(yǎng)殖水體的凈化。

武漢智慧農(nóng)研-魚菜共生UVI模式

UVI模式是很早的魚菜共生商業(yè)化生產(chǎn)型系統(tǒng)[6]，由養(yǎng)殖區(qū)、礦化區(qū)（沉淀、過濾和硝化池）、種植床三個板塊組成（圖2），種植床采用深液流栽培方式（DFT）。養(yǎng)殖產(chǎn)生的有機(jī)廢棄物質(zhì)在沉淀、過濾、硝化的環(huán)節(jié)中逐步礦化后，被輸送到種植區(qū)，為植物的生長提供了大部分的營養(yǎng)物質(zhì)，植物吸收凈化后的水體再回到養(yǎng)殖區(qū)，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖水體的循環(huán)利用。

但生產(chǎn)型UVI系統(tǒng)的后期維護(hù)，對技術(shù)的要求較高。UVI模式系統(tǒng)中，微生物多樣性受人為控制因素（PH、T 、DO）的影響而受到破壞，因而，UVI系統(tǒng)需要根據(jù)水質(zhì)理化指標(biāo)向系統(tǒng)中加入微生物制劑，以維持微生物的多樣性來確保營養(yǎng)物質(zhì)的有效礦化。此外，部分有機(jī)物質(zhì)在沉淀之后被排放到了系統(tǒng)之外，而溶解于水體當(dāng)中的有機(jī)物質(zhì)滿足不了植物生長對營養(yǎng)的需求，這導(dǎo)致了UVI系統(tǒng)早期植物缺素的生理異常，同時養(yǎng)殖水體酸等一系列問題都需要技術(shù)維護(hù)來保持系統(tǒng)的生態(tài)平衡。