魚菜共生是個什么鬼？魚菜共生技術

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?；~塘?，F(xiàn)代的魚菜共生則更強調(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菌能將魚排出的氨轉換成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)魚和種菜有機的結合起來，形成一個可持續(xù)的閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)人與自然的和諧相處。

魚菜共生系統(tǒng)其實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,過濾效果更加強大,而且更加節(jié)約制作成本,也少掉了很多日常維護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系達到動態(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)境污染與排放負擔。

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)生的有機廢棄物質在沉淀、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，植物吸收凈化后的水體再回到養(yǎng)殖區(qū)，實現(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，對技術的要求較高。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)水質理化指標向系統(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)物質的有效礦化。此外，部分有機物質在沉淀之后被排放到了系統(tǒng)之外，而溶解于水體當中的有機物質滿足不了植物生長對營養(yǎng)的需求，這導致了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維護來保持系統(tǒng)的生態(tài)平衡。

武漢智慧農(nóng)研-魚菜共生種養(yǎng)分離（松耦合）模式及智能化魚菜系統(tǒng)

種養(yǎng)分離（松耦合）系統(tǒng)，通過將系統(tǒng)分隔為三個獨立的板塊進行運轉，即養(yǎng)殖區(qū)，微生物處理區(qū)（礦化處理區(qū)），種植區(qū)。養(yǎng)殖產(chǎn)生的有機廢棄物被單獨分離，不參與系統(tǒng)循環(huán)，經(jīng)發(fā)酵系統(tǒng)制成液態(tài)有機肥，再輸入到栽培區(qū)，同時將外源基質肥作為二培基質，共同為蔬菜提供養(yǎng)料。而被過濾后的水體被生物濾池處理后再回到養(yǎng)殖區(qū)。系統(tǒng)運行中，以youzhi的條件來對三個板塊進行獨立操控，因此，對于系統(tǒng)水體理化指標，生物質因素的改變，則是采取分隔處理的原則，同時滿足養(yǎng)殖魚類，微生物以及植物對不同環(huán)境條件的需求。

而智能化魚菜系統(tǒng)則是基于UVI模式系統(tǒng)或/和種養(yǎng)分離（松耦合）系統(tǒng)的基礎再融入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術，通過增加設施設備投入來優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)境、精準控制系統(tǒng)各個板塊的反應進程來建設系統(tǒng)和實現(xiàn)生產(chǎn)管理。