說到水產(chǎn)養(yǎng)殖，就不得不回溯到20世紀90年代美屬維爾京群島大學的James Wax博士對UVI系統(tǒng)的研究，以及20世紀80年代北卡羅來納州立大學的Mark 博士創(chuàng)建的IAVS系統(tǒng)，后者即為“虹吸顆粒養(yǎng)殖系統(tǒng)”的雛形。

水產(chǎn)養(yǎng)殖創(chuàng)始人 Mark 教授（左）和 James Wax 教授（右）

水產(chǎn)養(yǎng)殖UVI系統(tǒng)示意圖

“UVI系統(tǒng)”是最早商業(yè)化生產(chǎn)的魚菜共生系統(tǒng)，將循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)與水培系統(tǒng)相結(jié)合，養(yǎng)魚水經(jīng)過沉淀、過濾、礦化處理，為浮板上的植物提供營養(yǎng)。但要維持UVI系統(tǒng)中植物的正常生長，需要添加螯合鐵。相關(guān)文章：

水產(chǎn)養(yǎng)殖IAVS系統(tǒng)示意圖

“IAVS系統(tǒng)”是一種潮汐式沙養(yǎng)（糧養(yǎng)）系統(tǒng)，通過控制水泵的開閉來實現(xiàn)種植床的潮汐，養(yǎng)殖廢水中的有機物沉積在沙床表面，微生物將堆積的有機物分解、礦化，這樣就可以充分利用魚糞中的有效養(yǎng)分。Mark教授的實驗結(jié)果表明，植物不需要添加任何物質(zhì)，就能很好地生長。相關(guān)文章：

IAVS系統(tǒng)商業(yè)化模型（左）UVI系統(tǒng)商業(yè)化模型（右）

兩種系統(tǒng)相比，IAVS系統(tǒng)優(yōu)勢明顯：省電、節(jié)省設(shè)備投資、不需要添加任何物質(zhì)、對種植品種沒有限制（UVI系統(tǒng)仍然以葉類蔬菜為主）。不過，IAVS系統(tǒng)不如UVI系統(tǒng)普及，改良虹吸谷物栽培系統(tǒng)更為人熟知。

如今被廣泛應(yīng)用的魚菜共生系統(tǒng)是如何發(fā)展起來的，這一點似乎并不重要，但這恰恰是關(guān)鍵所在。雖然UVI系統(tǒng)和IAVS系統(tǒng)原理相同，但系統(tǒng)設(shè)計的差異對魚菜共生的發(fā)展有著深遠的影響。

隨著魚菜共生的逐漸普及和發(fā)展，不少愛好者在UVI系統(tǒng)和IAVS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上針對不同的用途研制出了不同的魚菜共生系統(tǒng)，這些改良系統(tǒng)相較于原有系統(tǒng)，在單種或養(yǎng)殖方面有所提升，但經(jīng)濟成本較高。

水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)就像一個自然生態(tài)系統(tǒng)，是一個有機整體。就像人體是由不同的器官組成的，任何一個器官都不能獨立存在，一個部分會影響整個身體。所有器官必須相互協(xié)調(diào)才能驅(qū)動這個有機生命。因此，需要以整體的眼光來看待水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的各個部分，而不是片面地強調(diào)某一部分的重要性。

中國魚菜共生現(xiàn)狀：小眾、難盈利

如何改變這種情況

水產(chǎn)養(yǎng)殖與有機農(nóng)業(yè)相結(jié)合

什么是有機農(nóng)業(yè)？

有機農(nóng)業(yè)（ ）是指遵循有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標準，在動植物生產(chǎn)過程中不使用化學合成的農(nóng)藥、肥料、生長調(diào)節(jié)劑、飼料添加劑和轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品，遵循自然規(guī)律和生態(tài)原理，采用一系列可持續(xù)的農(nóng)業(yè)技術(shù)，協(xié)調(diào)種養(yǎng)平衡，保持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系持續(xù)穩(wěn)定的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

很多人可能會有這樣的疑問：有機農(nóng)業(yè)不是中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。其實有機農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)有著密切的關(guān)系。有機農(nóng)業(yè)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基本形態(tài)的發(fā)展和延伸。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、常規(guī)農(nóng)業(yè)與有機農(nóng)業(yè)植物營養(yǎng)供給方式比較

有機農(nóng)業(yè)起源于東亞傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，20世紀在西方發(fā)展起來。

1909年，清政府尚未被推翻，中華民國也尚未成立，但此時的美國農(nóng)業(yè)已出現(xiàn)問題，大規(guī)模密集的單一種植導致土地沙漠化。富蘭克林·哈萊姆·金教授（FH King）以農(nóng)學家的身份來到東亞，尋求可持續(xù)的農(nóng)業(yè)方法。在對中國、韓國、日本傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)進行約一年的考察和調(diào)查后，他撰寫了《古代農(nóng)民，不朽的智慧：中國、韓國、日本可持續(xù)農(nóng)業(yè)調(diào)查》（中譯本）一書。

金教授及其著作《農(nóng)民的四千年》2013年新譯本

金教授在書中寫道：“如果美國要永遠繁榮昌盛，要像黃種人一樣規(guī)劃我們的四千年歷史，把這段歷史寫成沒有大饑荒和蟲災(zāi)的長期和平穩(wěn)定，她就必須東方化，也必須拋棄她現(xiàn)在的做法，保護資源，這是生存的基礎(chǔ)?！睍忻枋隽酥袊嗽谵r(nóng)耕中尊重自然規(guī)律、遵循自然法則的一些做法，對有機農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響。這本書也成為20世紀50年代以后美國乃至西方有機農(nóng)業(yè)運動的“圣經(jīng)”之一。

化肥農(nóng)業(yè)弊端的出現(xiàn)，使人們認識到生態(tài)的重要性，加速了發(fā)達國家有機農(nóng)業(yè)的發(fā)展。1972年，國際有機農(nóng)業(yè)運動聯(lián)盟（IFOAM）在法國成立，推動了世界各國有機農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

2008年，IFOAM對有機農(nóng)業(yè)的概念進行了定義：有機農(nóng)業(yè)是一種維護土壤、生態(tài)系統(tǒng)和人類健康的生產(chǎn)系統(tǒng)，遵循當?shù)氐纳鷳B(tài)節(jié)律、生物多樣性和自然循環(huán)，不依賴可能產(chǎn)生不利影響的投入。有機農(nóng)業(yè)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、創(chuàng)新思維和科學的結(jié)合。它有利于我們共同的環(huán)境，致力于所有生物的和諧共存。

IFOAM的原則和準則：

1. 生產(chǎn)足夠數(shù)量的營養(yǎng)豐富的優(yōu)質(zhì)食品；

2. 以建設(shè)性和豐富生命的方式與自然系統(tǒng)和循環(huán)進行互動和相互作用；

3. 考慮農(nóng)業(yè)系統(tǒng)更廣泛的社會和生態(tài)影響；

4. 鼓勵和加強農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的生物循環(huán)，包括微生物、土壤動植物、植物和動物；

5. 發(fā)展有價值的、可持續(xù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)；

6.維持和提高長期土壤肥力；

7. 維護農(nóng)業(yè)系統(tǒng)及其周圍環(huán)境的遺傳多樣性，包括保護植物和野生生物的棲息地；

8. 促進健康地利用和適當保護水、水資源以及與之相關(guān)的所有生物；

9. 在當?shù)亟M織的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中盡可能多地使用可再生資源；

10. 實現(xiàn)種植業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)之間的和諧平衡；

11. 為所有牲畜提供條件，使其能夠按照自然行為進行生產(chǎn)；

12.減少一切形式的污染；

13. 利用可再生資源加工有機產(chǎn)品；

14.生產(chǎn)完全可生物降解的有機產(chǎn)品；

15.生產(chǎn)高品質(zhì)、使用壽命長的紡織品；

16. 讓每個人都能參與有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并擁有滿足其基本需求的生活質(zhì)量并從其工作中獲得足夠的利益和滿足感（包括安全的工作環(huán)境）；

17. 建立社會公正、生態(tài)負責、全方位的有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工和營銷體系；

目前，我國有機農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀是成本高、資金匱乏、難以盈利，幾乎90%的有機農(nóng)場處于虧損狀態(tài)。

是什么原因造成了這種情況？

1. 技術(shù)問題

有機農(nóng)業(yè)最基本的要求是：不使用化學肥料、化學農(nóng)藥、激素等，不使用轉(zhuǎn)基因作物。大多數(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在不使用農(nóng)用化學品的情況下很難保證合理的產(chǎn)量。

二、成本問題

國內(nèi)有機農(nóng)業(yè)還處于大田生產(chǎn)階段，嚴重依賴勞動力，勞動力成本占總成本的1/3之多。其次，有機認證費用昂貴，提高了有機農(nóng)產(chǎn)品整體成本。

3.供應(yīng)鏈不完善

市場上有機農(nóng)產(chǎn)品與普通食品混雜，普通消費者難以區(qū)分。

以上幾點使得大部分農(nóng)業(yè)從業(yè)者在生產(chǎn)層面對有機農(nóng)業(yè)的選擇望而卻步，高昂的價格和混亂的市場也打擊了消費者對有機農(nóng)產(chǎn)品的熱情。

水培的優(yōu)點：

免耕土地

免費除草

無需澆水

不含農(nóng)藥

不施肥

零污染

種養(yǎng)結(jié)合

節(jié)能環(huán)保

自然生態(tài)

物種多樣性

可持續(xù)農(nóng)業(yè)

魚菜共生的種植方式能較好地解決有機農(nóng)業(yè)面臨的困境，但遠遠不夠。目前國內(nèi)有很多農(nóng)場在搞有機農(nóng)業(yè)，但很難盈利。這些農(nóng)場都有一些共同的特點。

前期投入較高，短期內(nèi)難以收回成本。

單純依靠種養(yǎng)結(jié)合來銷售農(nóng)產(chǎn)品，最多只能實現(xiàn)收支平衡。

勞動力成本是最大的開支。

中國在20世紀80年代末才開始發(fā)展有機農(nóng)業(yè)，因此無論從產(chǎn)量還是銷量上看，與發(fā)達國家相比都存在很大差距。借鑒國外有機農(nóng)場的運營經(jīng)驗，除政策法規(guī)外，還有以下特點：

國外的有機農(nóng)場大多是家庭經(jīng)營的，機械化取代了對勞動力的依賴。

國外有機農(nóng)場除了銷售有機農(nóng)產(chǎn)品外，還開展其他有針對性的生產(chǎn)經(jīng)營活動，吸引城鎮(zhèn)居民消費。

取其精華，去其糟粕，借鑒國外有機農(nóng)業(yè)的成功經(jīng)驗，我相信不久的將來中國城市周邊會出現(xiàn)很多家庭經(jīng)營的家庭農(nóng)場和生產(chǎn)與觀光相結(jié)合的都市農(nóng)場。

顧兵 水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)

五年前開始接觸魚菜共生，大學期間完成魚菜共生相關(guān)項目《魚菜共生立體養(yǎng)殖系統(tǒng)》和《天津大學生創(chuàng)新訓練項目-鐵（Fe3+）對紫球藻生長的影響》，期間解決了UVI系統(tǒng)植物缺鐵問題和養(yǎng)殖廢水直接用于氣培種植的問題，并獲得了相應(yīng)的國家專利。畢業(yè)后，我在常青藤農(nóng)場做志愿者，期間成功改造了常青藤的UVI系統(tǒng)，并完成了養(yǎng)殖廢水直接用于氣培種植的中試推廣試驗。目前從事生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)，在研項目-《生態(tài)循環(huán)復合養(yǎng)殖系統(tǒng)》

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