鱼菜共生系统原理与方法（一）

鱼菜共生 (Aquaponic) 属于一种永续农业，除了能够有效的利用水资源外，同时还可以提供优质有机的蛋白质与蔬果，因此2014年由世界粮农组织出版的《小规模鱼菜共生粮食生产－整合鱼场与农场》(Small-scale aquaponic food production-integrated fish and plant farming)一书中，大力宣扬鱼菜共生栽培技术，随之世界各地展开了对不同鱼菜共生系统的研究和开发。我们也希望屋顶及阳台这类庭院型的鱼菜共生系统能够尽快普及，从而使我们能够在家就体验到鱼菜共生的乐趣，和与之带来的健康有机蔬菜和无毒鱼。

近年来，透过水产养殖和农耕结合的鱼菜共生概念，正慢慢延伸到世界的各个角落。许多人纷纷在大厦的屋顶、客厅角落及居家的阳台设立靠着养鱼水灌溉植物的生态系统，既能营造绿色景观，建立生趣盎然的生态景致，同时也能为家庭提供新鲜的蔬果。例如美国FarmedHere农场就获得了美国农业部有机认证的室内农场，号称是世界最大的鱼菜共生农场；荷兰的UrbanFarmers公司利用飞利浦在海牙的废弃工厂建立屋顶温室，同时建立了相应的商业模式。

鱼菜共生系统的原理是：将养殖物排放至水中的废物，经硝化分解后由栽培的作物吸收净化，作物将水净化后再回收补充养殖用水，既提高了水的利用率，又避免了对环境的污染。只要控制好合理的养殖密度，适时适量的投喂，并配合季节选择蔬菜作物，再适时适量的补充微量元素和调节水的酸碱度，那么这套系统就能形成一个半封闭的节能、省水、省肥的循环生产系统。

鱼菜共生系统的型式

鱼菜共生系统主要的型式包括：深水栽培系统（Deep water culture，简称DWC，又名浮筏栽培）、薄膜栽培(Nutrient Film Technique，简称NFT)、潮汐栽培 (Flood and Drain，简称FAD)。薄膜栽培系统的设施费用高，且水体营养盐控制技术难度大，相比其他两种系统而言门坎较高。因此，今天就为大家详细讲解深水栽培系统及潮汐栽培系统。

1.深水栽培系统

主要由养殖箱、生化过滤槽、栽培箱组成，当然水、空气和阳光也是必不可少的。系统中水流方向为：养殖桶→生化过滤槽→抽水马达→栽培箱→重力回流至养殖桶。养殖桶主要是提供鱼类生长的场所，在高密度的养殖环境下必须适度打气提高溶氧量，以防鱼只死亡。生化过滤槽内填充生化球、过滤棉等材料供硝化菌栖息繁衍，过滤水中的大颗粒杂种并将水中的氨转换成植物可利用的硝酸盐。栽培箱以浮筏水培的方式将作物定植于浮板上，吸收水中的营养盐而生长，净化后的水最终回流至养殖桶，比传统水产养殖节水90%以上。

2.潮汐栽培系统

主要由养殖箱、过滤系统、栽培箱组成，同样离不开水、空气和阳光。潮汐栽培系统的特性是栽培箱内填充介质，一方面可供作物根系发展，另一方面也为菌类提供着床之地，供硝化菌栖息繁衍及硝化反应。水泵将养殖箱的水抽入栽培箱，通过安装虹吸装置，可使栽培箱内的水位自动呈潮汐式的升降（虹吸立管及钟形管开口高度，可设定最高及最低水位）。因此栽培箱内的水能完全在整个系统内循环，不会发生滞留。水位上升时，种植箱内栽培介质大部分会淹浸在水中，为作物根系提供水分，也能为硝化细菌提供硝化反应所需的氨。在水位下降后，空气会进入介质的空隙间，保证作物根系的呼吸。这样的潮汐式水位控制可确保植物的根系能够吸收到足够的养分、水分和空气，并维持硝化菌的生长繁衍。潮汐型系统通常以每小时1到2次的频率进行运作。

下一讲我将详细为大家讲解水质及各组成部分的参数要点，欢迎大家关注！