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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?jiān)脑龆,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-)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-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。
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aquic,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,比如的魚稻混養(yǎng)和;~塘。現(xiàn)代的魚菜共生則-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-(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,魚菜共生系統(tǒng),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-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)-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)種植都接近自然,過濾效果-,而且節(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,使得魚健康,菜也安全。
魚與植物間形成-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-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)。
在大棚里既養(yǎng)魚又種菜,不光產(chǎn)量高還能節(jié)水節(jié)肥,重要的是綠色無污染。如今這樣的“-混搭風(fēng)”在各大基地早已成功實(shí)現(xiàn)。魚菜共生,作為一種融合水產(chǎn)養(yǎng)殖和無土栽培技術(shù)的循環(huán)生態(tài)種植方式,近年來在各地快速發(fā)展。
魚菜共生是一種新型的復(fù)合耕作體系,它把水產(chǎn)養(yǎng)殖與水耕栽培這兩種原本完全不同的農(nóng)耕技術(shù),通過巧妙的生態(tài)設(shè)計(jì),達(dá)到科學(xué)的協(xié)同共生,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)。簡單而言就是用魚的泄物來種菜,通過電力驅(qū)動水體閉合循環(huán):魚負(fù)責(zé)進(jìn)食、排泄有機(jī)物,微生物負(fù)責(zé)分解魚糞、提供養(yǎng)分,植物負(fù)責(zé)吸收養(yǎng)分、凈化水體,殘根由魚類食用。整個系統(tǒng)能夠做到水循環(huán)利用、有機(jī)排泄物循環(huán)利用,讓動物、植物、微生物三者之間達(dá)到一種和諧的生態(tài)平衡關(guān)系。
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