建造鱼菜共生花园：全球可持续粮食生产指南

鱼菜共生（Aquaponics），一种将水产养殖（饲养水生动物）和水培（无土栽培植物）相结合的共生系统，为粮食生产提供了一种可持续且高效的方法。本指南全面概述了如何建造和维护鱼菜共生花园，适用于全球各地，无论气候或可用空间如何。

什么是鱼菜共生？

鱼菜共生模仿自然生态系统，鱼的排泄物为植物生长提供养分，而植物则过滤水，为鱼类创造一个清洁的环境。这种闭环系统显著减少了水的消耗，并且无需使用化学肥料和杀虫剂。

鱼菜共生的好处

可持续粮食生产：减少对传统农业及其环境影响的依赖。
节约用水：鱼菜共生比传统农业节水高达90%。
有机产品：无需使用合成肥料、除草剂和杀虫剂。
提高产量：与土壤园艺相比，植物通常生长更快，产量更高。
双重食物来源：同时提供鱼和蔬菜供食用。
减少劳动：需要较少的除草和其他劳动密集型任务。
全年生产：在受控环境下，鱼菜共生可以在各种气候条件下实现全年作物生产。

鱼菜共生系统的类型

存在几种鱼菜共生系统设计，每种都有其优缺点。选择合适的系统取决于可用空间、预算以及期望种植的作物和鱼类。

深水养殖（DWC）

也称为浮筏式系统，DWC将植物根部悬浮在营养丰富的水中。该系统非常适合种植生菜、菠菜和香草等绿叶蔬菜。

优点：搭建简单，适合初学者，维护成本低。
缺点：不太适合果实类植物，需要良好的曝气。

介质床

植物种植在填充有砾石、陶粒或其他惰性介质的床中。介质支撑植物并为有益细菌的繁殖提供表面积。

优点：用途广泛，适合多种植物，提供良好的过滤效果。
缺点：可能很重，介质可能需要偶尔更换。

营养液膜技术（NFT）

植物生长在狭窄的管道中，浅浅的营养丰富的水流流过其根部。NFT非常适合绿叶蔬菜和香草。

优点：空间利用高效，易于收割植物。
缺点：需要精确的养分管理，易受停电影响。

垂直鱼菜共生

一种旨在使用塔或堆叠式种植箱以垂直方式种植植物的系统。这对于最大化城市环境中的空间非常出色。

优点：节省空间，美观。
缺点：设计和管理可能更复杂，需要为所有层级提供足够的光照。

鱼菜共生系统的组成部分

一个鱼菜共生系统由几个协同工作的关键部分组成：

鱼缸：饲养鱼类的地方。
种植床：种植植物的地方。
集水槽（可选）：水返回鱼缸之前的蓄水池。
水泵：在鱼缸和种植床之间循环水。
管道系统：连接系统的各个组成部分。
气泵和气石：为鱼和有益细菌提供氧气。
生长介质（用于介质床）：为植物提供支撑和过滤。

搭建您的鱼菜共生系统

按照以下步骤建造您自己的鱼菜共生花园：

1. 规划与设计

根据可用空间、预算以及期望的作物和鱼类，确定您想建造的系统的大小和类型。考虑光照、水源和气候等因素。为您的系统创建详细的计划或图表。

例如：一个小型的DWC系统可以安装在阳台上，而一个较大的介质床系统可能需要后院或温室。

2. 选择您的组件

选择高质量、食品级且对水生生物安全的组件。考虑使用回收材料以降低成本和环境影响。

鱼缸：选择由耐用、无毒材料制成的鱼缸。鱼缸的大小取决于您计划饲养的鱼的数量和类型。
种植床：选择适合您的植物和系统设计的种植床。
水泵：选择具有足够流量的潜水泵，以便在鱼缸和种植床之间循环水。
管道系统：使用食品级的PVC管和配件连接系统组件。
气泵和气石：为水体充氧至关重要。
生长介质（用于介质床）：选择惰性介质，如砾石、陶粒或火山岩。

3. 组装系统

根据您的计划连接各个组件。确保所有连接都牢固且不漏水。

4. 系统硝化循环

在添加鱼和植物之前，必须对系统进行硝化循环，以建立一个健康的益生菌群落。这个过程将鱼的排泄物转化为植物的养分。

系统硝化循环步骤：

用水填满鱼缸和种植床。
向鱼缸中添加氨源，如氯化铵或鱼食。
使用测试套件每天监测氨、亚硝酸盐和硝酸盐的水平。
当氨和亚硝酸盐水平达到零，而硝酸盐水平上升时，系统循环完成。

5. 添加鱼

一旦系统循环完成，逐渐将鱼引入鱼缸。从少量鱼开始，并密切监测它们的健康状况。鱼菜共生中常见的鱼种包括罗非鱼、鲶鱼、鳟鱼和金鱼。

例如：在热带气候中，罗非鱼因其生长迅速且耐受温水而成为热门选择。在较冷的气候中，鳟鱼或鲶鱼可能更合适。

6. 种植

一旦鱼稳定下来，您就可以开始种植了。从幼苗或移栽苗开始，而不是种子，以获得更快的结果。选择非常适合鱼菜共生系统的植物，如绿叶蔬菜、香草、西红柿、辣椒和草莓。

维护您的鱼菜共生系统

定期维护对于您的鱼菜共生花园的成功至关重要。

水质监测

定期测试水的pH值、氨、亚硝酸盐和硝酸盐水平。将pH值维持在6.0到7.0之间，以实现最佳的植物和鱼类健康。

换水

定期进行部分换水（10-20%）以去除多余的养分并保持水质。

喂鱼

根据鱼的需求，喂食高质量的鱼食。避免过度喂食，因为这可能导致水质问题。

植物护理

为您的植物提供充足的光照、养分和支撑。定期修剪和收割植物以促进生长。

病虫害防治

监测植物是否有病虫害。使用有机害虫防治方法，如益虫或印楝油。

系统清洁

定期清洁鱼缸和种植床，以清除碎屑并防止藻类滋生。

选择合适的鱼和植物

您的鱼菜共生系统的成功取决于选择兼容的鱼和植物。

鱼类品种

罗非鱼：生长快，耐受温水，易于饲养。
鲶鱼：耐寒，适应性强，适合初学者。
鳟鱼：需要较冷的水和高氧水平。
金鱼：观赏鱼，也可以为植物提供养分。
锦鲤：与金鱼相似，但可以长得更大，寿命更长。
帕库鱼：一种大型南美淡水鱼，在一些鱼菜共生系统中很受欢迎。

植物种类

绿叶蔬菜：生菜、菠菜、羽衣甘蓝和芝麻菜。
香草：罗勒、薄荷、香菜和欧芹。
果实类植物：西红柿、辣椒、黄瓜和草莓。
根茎类蔬菜：萝卜和胡萝卜（在介质床中）。
亚洲蔬菜：小白菜、白菜和芥蓝在鱼菜共生系统中生长良好。

鱼菜共生的全球应用

鱼菜共生正作为一种可持续的粮食生产解决方案在全球各种环境中被采用。

都市农业

鱼菜共生非常适合空间有限的城市环境。垂直鱼菜共生系统可用于在屋顶、阳台和室内空间种植食物。

例如：在新加坡，屋顶农场正在使用鱼菜共生来增加本地粮食产量并减少对进口的依赖。

发展中国家

鱼菜共生可以为发展中国家的社区提供可持续的食物和收入来源。可以使用当地可用的材料建造简单、低成本的系统。

例如：在一些非洲国家，鱼菜共生正被用于对抗营养不良和改善农村地区的粮食安全。许多非政府组织和发展机构正在支持这类设施的建设。

恶劣气候

鱼菜共生可用于在传统农业具有挑战性的恶劣气候中种植食物。受控环境的鱼菜共生系统可以保护植物免受极端温度、干旱和害虫的侵害。

例如：在中东的干旱地区，人们正利用鱼菜共生技术，通过淡化水和受控环境来种植作物。

商业化鱼菜共生

大型商业化鱼菜共生企业正在全球涌现，为本地和区域市场生产鱼和蔬菜。这些企业利用先进技术和可持续实践。

例如：北美和欧洲的商业化鱼菜共生农场正在为超市和餐馆供应新鲜的本地种植产品和鱼类。

解决常见的鱼菜共生问题

即使经过精心规划和维护，鱼菜共生系统有时也会遇到问题。以下是一些常见问题及其解决方案：

鱼病

通过保持良好的水质、提供健康的饮食和避免过度拥挤来预防鱼病。使用适当的药物或自然疗法治疗疾病。

植物营养缺乏

通过调节水的pH值、添加补充剂或增加鱼的放养密度来解决营养缺乏问题。

藻类生长

通过减少阳光照射、添加蜗牛或其他食藻生物或使用紫外线杀菌器来控制藻类生长。

水质问题

通过定期换水、调节pH值和确保充分曝气来解决水质问题。

虫害

使用有机害虫防治方法来消灭害虫，而不会伤害鱼或植物。引入益虫，使用印楝油或杀虫皂。

鱼菜共生的未来

鱼菜共生是一个快速发展的领域，有潜力彻底改变全球的粮食生产。持续的研究和开发正在带来系统设计、养分管理和作物品种选择方面的新创新。

技术进步

自动化、传感器技术和数据分析的进步正在提高鱼菜共生系统的效率和生产力。自动化系统可以监测和控制水质、养分水平和环境条件。

可持续实践

鱼菜共生正日益与其他可持续实践相结合，如可再生能源和废物管理。系统可以由太阳能供电，废物产品可以被堆肥或用作肥料。

社区参与

鱼菜共生正被用于教育和吸引社区参与可持续粮食生产。社区花园和教育项目正在教人们如何建造和维护自己的鱼菜共生系统。

结论

建造一个鱼菜共生花园是生产自己食物的一种有益且可持续的方式。通过理解鱼菜共生的原理并遵循本指南中概述的步骤，您可以创建一个提供鱼和蔬菜的繁荣生态系统。无论您是初学者还是经验丰富的园丁，鱼菜共生都提供了一种独特而创新的粮食生产方法，可以使个人、社区和环境受益。

从小处着手，在实践中学习，并享受创建您自己的鱼菜共生绿洲的过程！