中國水產(chǎn)頻道報道, 這將是一篇干貨滿滿的“魚菜共生”專題資訊。筆者力求一文帶你讀懂“魚菜共生”的概念與原理,分析該類模式優(yōu)劣,探密其前世今生,一瞥它的知識寶庫及相關(guān)外延。 本文轉(zhuǎn)載自【智漁】編輯:于智海毒舌:賽可 01概念 “魚菜共生”是一類同時養(yǎng)殖魚類、種植植物的綜合種養(yǎng)系統(tǒng),這并非是一個全新的理念,我國自古有之。2005年浙江省青田縣龍現(xiàn)村的"稻田養(yǎng)魚"被列為世界首批農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)保護項目,稻田養(yǎng)魚也被普遍認為是魚菜共生的前身。 圖源:微博 銅仁日報 圖源:頭條 農(nóng)村故事兒 圖源:微博 羊羊和饅頭星球的第一位居民 水稻田 在西方,“魚菜共生”(Aquaponics)一詞起源于20世紀70年代,由“水產(chǎn)養(yǎng)殖”(Aquaculture)和“水培”(Hydroponics)兩個詞組合而成。近來,也有人提出漁植共生、漁農(nóng)綜合種養(yǎng)等說法,以期改變大眾認知中的只能是“魚”和“蔬菜”共生的第一印象、拓寬其想象的空間。 圖5-7:美國的一個魚菜共生農(nóng)場(圖源:002mag.com) 02原理 一般而言,魚菜共生系統(tǒng)由水產(chǎn)養(yǎng)殖、植物生產(chǎn)兩部分子系統(tǒng)組合而成。在水產(chǎn)養(yǎng)殖子系統(tǒng)中,投喂后未被攝食的餌料、魚類排泄物在養(yǎng)殖水體中會轉(zhuǎn)化成有害的氨、亞硝酸鹽,而這種富氮尾水則是植物生產(chǎn)子系統(tǒng)主要的營養(yǎng)來源。系統(tǒng)中的微生物借助水循環(huán)將魚和植物聯(lián)系起來,將含氮類有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可供植物吸收利用的硝酸鹽,水體得到凈化后又回到水產(chǎn)養(yǎng)殖池內(nèi),如此循環(huán)往復,周而復始(如圖8-9)。 圖8:魚菜共生流程圖 圖9:魚菜共生原理圖 03優(yōu)劣分析 “魚菜共生”,通過科學的生態(tài)設(shè)計,使得魚、微生物、植物三者之間在水體循環(huán)中達到和諧共生的生態(tài)平衡,從而實現(xiàn)了養(yǎng)魚不(少)換水而無水質(zhì)憂患、種菜不施肥而茁壯成長的生態(tài)共生。 這種新型綜合種養(yǎng)模式不僅比土壤栽培時的病蟲害更少、節(jié)水節(jié)地、生態(tài)循環(huán),還能發(fā)展天臺農(nóng)園、科普觀光等項目,產(chǎn)出綠色健康的農(nóng)副產(chǎn)品。那么問題來了,除了用于養(yǎng)殖池塘凈水的漂浮筏魚菜共生系統(tǒng)之外,其他類型的系統(tǒng)為何遲遲沒有得到大規(guī)模推廣呢? 圖10:浙江杭州某公司的天臺農(nóng)園 筆者認為,魚菜共生的技術(shù)體系雖然已經(jīng)相對成熟,但還缺乏成熟的商業(yè)模式。生產(chǎn)地水土資源的稀缺性,地方的消費習慣,生產(chǎn)過程中的資源配置、市場開發(fā)、運營管理等方面都是制約推廣的關(guān)鍵因素。 至此,我們開篇提出的問題便有了答案。如能理性地進行推廣,魚菜共生則是有望解決傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖與水培產(chǎn)業(yè)弊端的“朝陽產(chǎn)業(yè)”;但若忽視了因地制宜,那再好的模式也只能淪為難當大任的“未來科技”。 04前世今生 魚菜共生模式可分為自然型、循環(huán)型兩大類型(筆者只管大膽"胡說",各位看官可以辯證來看哦)。 圖11:魚菜共生的發(fā)展歷程 目前,國內(nèi)以種養(yǎng)一體的自然型系統(tǒng)更為多見,該類系統(tǒng)以池塘漂浮筏魚菜共生系統(tǒng)為代表,主要目的是為了凈化養(yǎng)殖池塘的水質(zhì)。 因此,在農(nóng)副產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)上存在著一些硬傷:首先,由于野外養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境復雜,在施加藥物時魚、菜無法隔離,系統(tǒng)產(chǎn)出的農(nóng)產(chǎn)品存在安全風險,消費者接受度較低;其次,自然型系統(tǒng)里只能種植空心菜、水芹等水生植物,一旦種植非水生植物,其根部就會因為缺氧而導致爛根,這大大限制了可種植植物的品類。 圖12:自然型——池塘中的空心菜生態(tài)浮床 圖源:重慶池塘漂浮筏魚菜共生系統(tǒng) 而發(fā)源于西方的循環(huán)型系統(tǒng),則以模塊化商業(yè)系統(tǒng)為代表,該類系統(tǒng)的水生動物養(yǎng)殖區(qū)、微生物硝化礦化區(qū)、植物種植區(qū)均被物理分割開來,整體設(shè)計可控性更高,可種植植物品類、產(chǎn)出農(nóng)產(chǎn)品的安全性都得以提升。 砂培是最早的閉鎖循環(huán)型系統(tǒng),后逐漸演化出基質(zhì)培、深水培、礦化系統(tǒng)等類型的系統(tǒng)。生產(chǎn)者可以根據(jù)所需供應農(nóng)產(chǎn)品種類的不同,來導向性地選擇石英砂、鵝卵石、陶粒、火山石等基質(zhì)、或純水培方式。但此類型下衍生出的各類系統(tǒng)均需要電能驅(qū)動,或?qū)斑\行成本、系統(tǒng)的綜合管理要求較高;或因基礎(chǔ)研究斷層而在系統(tǒng)穩(wěn)定性上有待驗證(出于多方面的原因,NCSU砂培系統(tǒng)自Mark McMurtry博士(圖15)之后無人繼續(xù)研究)。 圖13-16:循環(huán)型-Mark McMurtry博士發(fā)明的砂培系統(tǒng)及上海某農(nóng)場的砂培種植[1] 圖17-19:循環(huán)型-美國深水培UVI系統(tǒng)[3] 圖片及數(shù)據(jù)源自UVI大學官網(wǎng) 圖20:循環(huán)型-礦化系統(tǒng) 將魚糞礦化后添加回系統(tǒng)完全利用[4] 圖21-23:循環(huán)型-重慶璧山某兩處陶;|(zhì)培系統(tǒng) 圖24:循環(huán)型-湖北鄂州某魚蝦菜共生系統(tǒng) 石斑魚、澳洲淡水龍蝦搭配根系發(fā)達的多年生植物 05知識寶庫 Dr.Mark McMurtry的NCSU砂培系統(tǒng)(iAVs)[1],是最早的循環(huán)型系統(tǒng)。后以此為基礎(chǔ)逐漸演化出多種類型的魚菜共生系統(tǒng),如:基質(zhì)培系統(tǒng)[2]、以Dr.James Rakocy的UVI系統(tǒng)[3]為代表的深水培(Deep Water Culture)系統(tǒng)、Dr.Wilson Lennard的礦化系統(tǒng)(Symbioponics[4])等等。 2014年,F(xiàn)AO發(fā)布了開源書籍《小型魚菜共生系統(tǒng)指南》[5](國內(nèi)魚菜愛好者對其進行了編譯);2019年2月,歐洲科技領(lǐng)域研究合作組織(COST)1305行動資助全球相關(guān)領(lǐng)域的科學家合著的《魚菜共生食品生產(chǎn)系統(tǒng)》[6]一書,也以開源書籍的形式被發(fā)布在互聯(lián)網(wǎng)上(該書由來自29國的68位魚菜共生研究和實踐專家歷時4年共同撰寫而成)。 此外,自2016年起,每兩年都會舉辦一次國際魚菜共生大會[7],以促進魚菜共生產(chǎn)業(yè)內(nèi)外部在技術(shù)手段、商業(yè)模式創(chuàng)新、行業(yè)規(guī)范及凝聚力等方面持續(xù)向好發(fā)展。 圖25:2020年國際魚菜共生大會(線上) 各位看官大人,如果你已打開下方的鏈接,相信你會發(fā)現(xiàn)一個龐大的魚菜共生知識寶庫(復制網(wǎng)址到網(wǎng)頁打開喲),請恣意享用👇👇👇 ["魚菜共生"共享知識庫] [1]iAVs砂培模式介紹 https://www.myyucai.com/index.php/knowledge/iavs/ [2]小型基質(zhì)培模式案例 https://www.myyucai.com/index.php/instructions/ [3]UVI深水培模式介紹 https://www.myyucai.com/index.php/knowledge/uvi/ [4]Symbioponics礦化模式介紹 https://www.myyucai.com/index.php/knowledge/uvi%E5%88%86%E6%94%AFsymbioponics%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E8%AF%A6%E8%A7%A3/ [5]《FAO小型魚菜共生系統(tǒng)指南》 、僭妫篽ttp://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf 、谧g版:https://www.myyucai.com/index.php/ [6]歐盟COST《魚菜共生食品生產(chǎn)系統(tǒng)》 http://www.developonics.com/2019/06/aquaponics-book-aquaponics-food-production-system/ [7]2020國際魚菜共生大會 https://www.runtheworld.today/app/invitation/6000 那么接下來:讓我們一起來看看,集萬千關(guān)注于一身的魚菜共生,還有哪些其他的具體或者相近的形式叭~ 06相關(guān)外延 1、堅持可持續(xù)養(yǎng)蝦,就業(yè)生態(tài)兩手抓 編譯顏溢毒舌議璠 蝦類養(yǎng)殖是一種資源節(jié)約型的糧食生產(chǎn)方式。但在養(yǎng)殖過程中,人們常常忽略其對海洋環(huán)境的負面影響。例如,根據(jù)全球紅樹林聯(lián)盟(GMA)的估計,印度尼西亞約有70%的紅樹林因蝦類養(yǎng)殖而遭到破壞或退化。遵循基于自然的解決方案(Nature-based solutions,NbS),是一個不錯的方法。 Selva Shrimp計劃即是將NbS與水產(chǎn)養(yǎng)殖相結(jié)合的一項舉措,養(yǎng)殖戶通過種植紅樹林并改善耕作方式,為紅樹林里的塞爾瓦蝦提供生長所需的能量與物質(zhì),在增加收成的同時保護紅樹林生態(tài)的穩(wěn)定。蝦養(yǎng)殖過程帶動周邊一系列產(chǎn)業(yè),不僅能夠可持續(xù)地生產(chǎn)糧食,還創(chuàng)造新的就業(yè)機會并保護當?shù)厣嫛?/div> 圖26:濱海紅樹林生態(tài)系統(tǒng) 在世界自然保護聯(lián)盟(IUCN)的藍色自然資本融資的支持下,印度尼西亞成為了Selva Shrimp計劃的試點。初步的試驗結(jié)果表明,紅樹林間的可持續(xù)養(yǎng)蝦為當?shù)貛チ私?jīng)濟效益。 回歸到國內(nèi),海南東寨港紅樹林自然保護區(qū)被列入國際重要濕地名錄,是我國最大的紅樹林生態(tài)系統(tǒng)。隨著世界向更綠色、更具包容性、更可持續(xù)的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型,這種遵循基于自然的可持續(xù)養(yǎng)蝦模式,似乎是一個值得我們借鑒的經(jīng)驗。 紅樹林的作用紅樹林保障了許多沿海地區(qū)的經(jīng)濟和糧食安全,它們能夠抵御洪水和暴風雨,固碳,還能為許多物種提供棲息地,具有極大的生態(tài)價值。 ▍輔助報道 https://www.weforum.org/agenda/2020/10/shrimp-aquaculture-jobs-environment/ 2、魚菜共生系統(tǒng)助力龍蝦高效養(yǎng)殖 編譯承豪毒舌顏溢 在過去兩年里,新加坡小龍蝦(Singapore Crawfish)公司創(chuàng)始人Desmond Chow投入大量資金,研究開發(fā)了一系列小龍蝦養(yǎng)殖技術(shù)和產(chǎn)品,其中就包括綜合養(yǎng)殖系統(tǒng)。 最初,Chow被常規(guī)水稻-小龍蝦共生系統(tǒng)所吸引,但他很快意識到,集約化系統(tǒng)更適合新加坡等城市和地區(qū),于是他決定開發(fā)適用于缺乏戶外小龍蝦養(yǎng)殖條件和資源地區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)。 圖27:小龍蝦(圖片來源于網(wǎng)絡(luò)) 土地昂貴,勞動力昂貴,提高產(chǎn)量就成了關(guān)鍵。基于循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng),Chow構(gòu)建了這樣一個系統(tǒng)——缸底的小龍蝦,水中的寶石鱸(草食性魚)和水面上的蔬菜(利用廢水中的氮元素)。 該系統(tǒng)已經(jīng)成功在新加坡和馬來西亞的工廠建立了示范點并且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。這些試點達到了2019年的生產(chǎn)和銷售目標,現(xiàn)在正尋求約1474萬人民幣投資來擴大業(yè)務。 但是,真正的挑戰(zhàn)并不是研發(fā)生產(chǎn)技術(shù),而是指導農(nóng)民如何掌握這些新技術(shù)。例如,東南亞許多傳統(tǒng)農(nóng)民的識字水平很低,因此有些人可能難以對氨氮、溶氧等指標進行監(jiān)測。同時,還面臨著推廣過程中如何降低建造和運行成本的挑戰(zhàn)。 ▍輔助報道 https://thefishsite.com/articles/the-singaporean-firm-that-aims-to-transform-asias-crayfish-sector 3、開掛清潔魚,啪的一下解決海虱 編譯子鈺毒舌承豪 據(jù)《福布斯》雜志2020年10月13日報道,在三文魚養(yǎng)殖場使用捕食寄生蟲的“清潔魚”可以使養(yǎng)殖更加可持續(xù)化。 從20世紀60年代以來,鮭魚養(yǎng)殖場就一直受到海虱的困擾。海虱這種小型甲殼綱動物(crustacean)寄生在鮭魚的鰭、皮膚和鰓上,它們用小顎吸食活魚的血液和粘液,造成的傷口常使三文魚感染病菌并死亡。 盡管全球的相關(guān)研究機構(gòu)都進行了大量的研究來尋找解決辦法,但目前仍然無法消除海虱問題。尤其近幾年劇烈的氣候變化使得蟲害加劇,有時不得不使用藥物治療,但這種方法也會讓寄生蟲產(chǎn)生抗藥性,導致未來的蟲害更加不可控。 為了漁場的可持續(xù)化發(fā)展,大量養(yǎng)殖場開始使用“天敵除蟲法”,即在三文魚養(yǎng)殖場放入“清潔魚”——圓鰭魚或隆頭魚,讓這些“清潔魚”吃掉三文魚身上的海虱。 圖28:“清潔魚”之一——圓鰭魚 圓鰭魚更適合在秋冬季節(jié)較冷的水里生活,而隆頭魚則更喜歡在溫暖的夏季生活,這種除蟲方法不僅對環(huán)境友好而且很高效。同時,未來要想使得整個養(yǎng)殖過程更加“環(huán)境友好”,水流分離海虱法、激光探測法或者深海養(yǎng)殖法或許是不錯的選擇。 ▍輔助報道 https://www.forbes.com/sites/ariellasimke/2020/10/13/cleaner-fish-gobble-up-parasites-to-make-salmon-farming-more-sustainable/?sh=59c8cd0440f1(本文轉(zhuǎn)自【智漁】。如有版權(quán)問題,敬請聯(lián)系wx@fishfirst.cn。) |
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