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水耕栽培VS.水产养殖

作者: 鄂尔多斯新闻网   来源鄂尔多斯新闻网    发布时间2019-11-15

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水耕栽培VS.水产养殖。

水耕栽培(Hydroponics)

水耕栽培是以水和化肥代替土壤的耕种方式。鱼菜共生,aquaponics,中的 ponics 就取自于水耕栽培,hydroponics。水耕栽培的英文名字,hydroponics,字面上的意思是「在水中工作」。北美洲出产大部份的温室西红柿、罗勒、莴苣,都是水耕栽培的。您也许听过,水耕栽培是大麻业者最喜欢的种植方式。

鱼菜共生因为不需要土壤,也算是一种水耕栽培技术。两者的共通点在于植物根部都持续浸泡在含氧量高、营养丰富的水中,植物的成长速度也远比土壤耕种来的快。

另外,鱼菜共生也采用许多水耕栽培的系统种类。它的淹排(flood and drain)或潮汐(ebb and flow)种植方式即取自于水耕栽培,也是本书介绍的重点。此外,养液薄膜式(nutrient film technique, NFT)、深水浮筏式(deep-water culture, DWC 或 raft)也都取经自水耕栽培。

不过鱼菜共生和水耕栽培所有的共通点就仅止于如上。鱼菜共生比水耕栽培还要进步的原因则如下:

1. 价格较低的鱼饲料取代了昂贵的化肥

水耕栽培用的营养液相当昂贵,价格也在攀升中,因为其制作原料因过度开采,越来越难以取得。一加仑水耕用的营养液要价30到60美金,少少几株西红柿的一个产期就会花掉这么多钱。然而50磅(23公斤)的罗非鱼饲料,根据鱼的换肉率1:1.3可以让您获得38磅(17公斤)的罗非鱼成鱼,同时养活8株西红柿。

2. 少了排放营养液的必要

水耕栽培须定期换水,因为盐分和营养液累积久了会毒死植物。这样既不方便,问题也很大,因为必须仔细考虑废水排放的地点,否则会造成污染。鱼菜共生则无以上烦恼,因为系统会自然而然的保持氮平衡,这也是人为建构的生态系统的标志。水是保持鱼菜共生系统平衡很重要的一环,需要好好培养。在鱼菜共生里,我们从不倒掉系统中的水,而是因应植物的蒸散作用与水的蒸发作用,适时补充水分到系统里,这样既省时又省水。

<癫痫病银川哪家医院好p>3. 相较于其他种植系统,维护一座鱼菜共生系统容易多了

我花了好几年的时间经营这两种系统,我可以向您保证,一旦鱼菜共生的循环系统建立起来(从建立细菌培养基或生物滤池开始),维护它比水耕栽培来的容易得多。从事水耕栽培的人必须天天用一个特殊仪表检查电导率(electrical conductivity, EC),或至少每隔几天就检查一次。鱼菜共生不需要这么麻烦,因为它是一座生态系统,会自然达到平衡状态,只要每周测一次pH值和氨含量、每个月测一次硝酸盐含量即可。

4. 鱼菜共生生产率较高

加拿大埃布尔达省的农产多样化中心的研究(Savidov, 2005)指出,鱼菜共生系统从建立起六个月后,生物滤池完全成熟,其生产率就超越水耕栽培了。

5. 鱼菜共生完全有机

水耕栽培的植物生长在一个无菌的人造环境。传统水耕栽培的植物仰赖化合物、盐、微量元素合成的营养液维生。鱼菜共生的植物则活在一座生态系统中,并仰赖细菌、蚯蚓将鱼便产生的氨转化成养分。这个过程绝对有机。如果帮植物洒农药,鱼就会生病;如果给鱼用荷尔蒙或抗生素,植物就会生病。鱼菜共生仰赖大自然,换来的是高生产率、低维护必要性、低感染率。

水产养殖(Aquaculture)

鱼菜共生,aquaponics,中的aqua,来自水产养殖,aquaculture。字典中对水产养殖的定义为「在天然或人为的海洋或淡水环境培育水中生物,以鱼、虾、贝类、海带尤其」。显然鱼菜共生也根基于水产养殖,因为植物的养分就来自鱼。许多鱼菜共生的先驱都来自水产养殖的学术界,像是James Rakocy博士,他对鱼菜共生的兴趣源自鱼菜共生可以解决鱼便排放问题。(Bernstein, 2010)

水产养殖历史悠久,起源于公元前五世纪的中国。先民在野外捕捉鱼苗,再带到人造环境里养殖。此外,罗马人会养殖牡蛎(惊讶吧?),甚至有专家认为埃及象形文字中有密集渔业养殖的相关记载。(Batis n.d)

「现代」水产养殖的第一起案例发生在1733年,一位德国农夫搜集了鱼卵,见证了它们的受精与孵化,并把牠们养大。这些技术主要用在饲养淡水鱼。后来才开发出近海养殖场饲养咸水鱼。

水产养殖的最杭州癫痫病的治疗医院那里比较好新发展成果是循环水养殖系统( recirculating aquaculture systems, RAS )。这个技术把鱼大量密集养在缸子中。它最大的优点是不需要用到天然的水,所以要把系统建在哪都行,连市中心都没问题,这样就不再有必要把鱼大老远的运来运去,养在想吃鱼的人家附近就可以。

RAS的另一个大优势在于水产养殖科学的进步,使鱼可以非常密集的养殖,养殖密度可高达1磅鱼/加仑。

但另一方面,RAS系统非常的资本密集、高耗能、高风险。高风险源自于高密度养殖需要高含氧量的水,因此必须仰赖电力将氧气打入水中。如果电源故障,高密度养殖使您能反应的时间非常短,数百万条鱼在一小时内就会缺氧而死。

RAS最主要的缺点在于其所产生的鱼的排泄量很大,更重要的是排放的过程也很繁复。鱼透过呼吸作用产生排泄物,这些排泄物成分以氨为主,从鱼鳃排出来。鱼也会透过消化系统排放固体排泄物。除了排泄物,鱼吃剩的饲料也会沉到缸底,形成废弃物。目前所有的过滤技术,不管是机械性的、化学性的、生物性的,都将这些物质视为有害的副产品,目标都是把它们从缸中抽出来并丢弃。(Wheaton, n.d.)

虽然鱼菜共生根基于水产养殖,两者之间有着根本上的不同──也就是对于废弃物的定义。在水产养殖中被视为废弃物的东西,是鱼菜共生里的珍贵资产。

鱼菜共生的原理和水产养殖着实天差地远。如以下网志所描述,应该还要一段时间才会受到水产养殖团体的采纳。这篇网志为一名鱼菜共生社群成员所撰,内容讲述她以鱼菜共生从业者的身分,参加一场水产养殖研讨会的经验:

我刚从维吉尼亚州洛亚诺克城的一场水产养殖工程研讨会回来。两件事情让我印象非常深刻:

(1)  他们对于密集养殖的成就非凡

(2)  他们非常努力要解决的问题,鱼菜共生可以非常有效的解决。研讨会上有来自23个国家的工程师来发表研究论文呢!

他们投资大量的时间、金钱、能源(电力)以生产好几顿的鱼。他们大部分的问题,像是溶氧量、废弃物处湖北癫痫专治医院理、水质培养,运用鱼菜共生就能有效控管,虽然鱼菜共生并无法如他们所愿,养殖那么多吨的数量。他们大部分发表的研究,都围绕着如何在一个高度密集、封闭的养殖环境解决那些问题。不过为何一定要高度密集?为何一定要用这种方法?

大部分的资金,当然来自大学研究中心里的工业企业。想想那些大规模集中型动物饲养业者(CAFO,animal feeding operations)…那些饲养场(牛的、猪的、鸡的等等)可以用最小的碳足迹,赚取最大的利润。我看到一些很惊人的成果一缸缸满满的大西洋鲑鱼,每缸至少有8磅,养在清水中,每年出产50磅。这样极度依赖非常大量的能源投入、氧气供应,且须时常以饲料鱼、玉米、小麦喂食。

他们问到了我们(我和我先生)的兴趣,结果运用植栽床来完成水产养殖系统的想法,令需多研讨会的参与者感到非常着迷!我们解释,我们在开发一座永续农场,饲养草饲牛、纯种猪、乳牛和跑地鸡而除了我们现有的有机农场之外,也想从事水产养殖和水耕栽培,并在当地市场贩卖农产品。

我们希望能够开发出一套系统,可以用最少的能源和水,在小小区里运作。它不需要有上吨的产量能满足当地市场即可(比方说方原100英里内)。会场中,不断有人向我们要数据,而且很多询问者还是硕士、博士、工程专家呢!

——– Amy Crawford, Aquaponic Gardening Community Blog post entitled “Interesting Challenge—Moving the Research Community to ‘Support’ the Local Community”

什么是鱼菜共生?结论

园艺者也许会说它是「有机水耕栽培」,水族饲养爱好者也许会觉得它是「有天长沙癫痫病到哪里治好然滤网的水产养殖系统」。两者皆正确无误,但是都不完整。鱼菜共生是个全然独特的系统。一个靠大自然来解决其他系统固有的麻烦。

在2010年二月份《纽约时报》的一篇文章中,记者Michael Tortorello将康涅狄格州居民Rob Torcellini的系统形容为「若这非一窥粮食种植的前景,就是一种很奇怪的嗜好—也许两者皆是。」在这篇导论中的第二章,我们将探讨鱼菜共生在未来的粮食供给会扮演什么角色,第三章则关于以鱼菜共生为嗜好。一旦读了这些,您就可以自行判断鱼菜共生到底是很奇怪的嗜好呢?还是独特、其潜力相对未被发掘的农业之宝?

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