垂直 農(nóng) 場 式 魚菜共 生 系 統(tǒng) 的 構(gòu) 建 及 耕作 技術(shù) 徐 偉 忠 陳銀華 曹 鵬 飛 麗水 市 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 研究 院 浙 江 麗水 323000 垂直農(nóng)場 是 未來 農(nóng)業(yè) 發(fā)展 的 重 要 趨 勢 與 方 向 是 人 類 解 決 日 益 減少 的 耕 地與 人 口 增 長 矛盾 的 偉 大實 踐 與 創(chuàng) 新 而 魚菜共 生 是 仿 效 自然 所 形 成 的 新型 耕作 模 式 采 用 耕 養(yǎng) 結(jié) 合方 式 實 現(xiàn) 種植 不 施 肥 養(yǎng) 魚 不 換 水的生 態(tài) 平 衡 效 應(yīng) 能 實 現(xiàn) 一 加 一 大 于 二 的 協(xié) 同 效果 兩 者 有 機 結(jié) 合 構(gòu) 建 起 單 位面 積 產(chǎn) 額 最 大 化 生 產(chǎn) 方 式 集 約 化 耕 養(yǎng) 運 行 高 效 化 的 創(chuàng) 新 生 產(chǎn) 模 式 既 為人 們 解 決 蔬 果的 礦 質(zhì) 與 維 生 素 營 養(yǎng) 需 求 又 同 時 帶 來 蛋 白 營 養(yǎng) 的供 給 與 滿 足 是 人 類食 物 需 求 的 完 整 解 決 方 案 闡述 了 垂直農(nóng)場 概 念 與技術(shù) 分 析 了 魚菜共 生的 原 理 及技術(shù) 并 從 螺 旋 梯 田 的 構(gòu) 建 無 土 栽培 設(shè) 施 的 構(gòu) 建 及 耕 養(yǎng) 技術(shù) 的 綜 合 管理 等 方 面 闡述 了 魚菜共 生 系 統(tǒng)的 構(gòu) 建 及 耕作 技術(shù) 分 析 了 其 應(yīng)用 前 景 垂直農(nóng)場 魚菜共 生 集 約 化 都市農(nóng)業(yè) 生 態(tài) 系 統(tǒng) 耕 養(yǎng) 結(jié) 合 的 構(gòu) 建 技術(shù) 及 生 產(chǎn) 技術(shù) 作 詳 細 的 介 紹 以 供 生 產(chǎn) 借 鑒 參考 1 垂 直 農(nóng)場 概 念 與 技術(shù) 垂 直 農(nóng) 場 近 年 成 為國 內(nèi)外 關(guān) 于 未 來 農(nóng) 業(yè) 思 考 的 關(guān) 鍵 詞 但 大 多 數(shù)設(shè) 計 作 品 都 是 源 于 建 筑師 之 手 其 共 同 的 特 點 就 是 把 種 植 業(yè) 與養(yǎng) 殖 業(yè) 融 入 到 高樓大 廈 建 筑 中 融 入 到 建 筑 物 膚 表的 栽 培 利 用 中 要 成 為農(nóng) 業(yè) 的 主 導(dǎo) 生 產(chǎn) 方 式 還 有較長 的 路 要 走 不 管 是 能 源 的 供 給 上 建 筑 物 的 承 重 上 還是 企 業(yè) 的 投 入 與產(chǎn) 出 回 報 上 都 還 停 留 在 設(shè) 計 階 段 無 法 在 當 前 生 產(chǎn) 上得 以 應(yīng) 用 當然 隨 著 未 來 能 源 技術(shù)的 突 破 以 及 建 筑 成 本 的 降 低 這 種 經(jīng) 典 的 垂 直 農(nóng) 場 也必 將 會 被 實 現(xiàn) 在 當 前 生 產(chǎn)力 水平 下 開 發(fā) 成 本低 實 用性強 效 率 高 的 模 式 將是目 前 垂 直 農(nóng) 場 所 需 思 考之 重 點 也 是 技術(shù) 突 破 與 創(chuàng) 新 之切 入 點 垂 直 農(nóng) 場 首 先 要 解 決 光 照 問題 全 部 采用人 工 光 模 式 受 電 力 能 源 制 限 當 前 在 生 產(chǎn) 上 難 以 實 現(xiàn) 從 自 然 界 植 物 葉 片 獲 取 與 利 用 光 照 的 奧 妙 來 看 首 先 是 分 層 利 用 其 次 是 螺 旋 式 布 局 充 分 利 用 太 陽 直 射 光 與 漫 射 光 所以 垂 直 農(nóng) 場 的 建 設(shè) 要 以 螺 旋 梯 田 式 為創(chuàng) 新 點 在 結(jié)構(gòu) 的 創(chuàng)建 上 為 了 實 現(xiàn) 用 最 省 的 材料 發(fā) 揮 最 佳 的 力 學(xué) 結(jié)構(gòu) 還 得 采用 自 然 界 的 仿 生 建 筑 采用 鋼 構(gòu) 技術(shù) 結(jié) 合 張 拉 力 學(xué) 原 理 構(gòu) 建 出 類 似 蜂 筑 鳥 巢 蜘蛛 網(wǎng) 的 超 強 度 與 超 韌 性 結(jié)構(gòu) 用 最 省 的 耗 能 與 材料 達到空 間 利 用 最 大 化 的 耕 作 平 臺 1 傳 統(tǒng) 的 大樓 式 設(shè) 計 耕 作 層 存 在 的 層 間 擋 光 問題 在 螺 旋 梯 田 構(gòu) 建中 其 梯 面 則 采 用 鋪 設(shè) 鐵絲 網(wǎng) 的 方 式 來 解 決 讓 單 位空 間的 光 照 得 以 最 充 分 利 用 無需 傳 統(tǒng) 垂 直 農(nóng) 場 的 補 光 系 統(tǒng) 實 現(xiàn) 低 成 本 高 效 化 運 行 2 魚菜 共 生 的 原 理 及 技術(shù) 魚 菜 共 生的 雛 形 就 是 中國傳 統(tǒng) 農(nóng) 業(yè) 中 稻 田 養(yǎng) 魚 技 術(shù) 之 發(fā) 展 在 傳 統(tǒng) 農(nóng) 業(yè) 中 唯 有 水 稻 耕 作 是 以 水 為 介 質(zhì) 所以 稻 田 養(yǎng) 魚 成 為 最 早 的 耕 養(yǎng) 共 生 模 式 但 隨 著 近 代 無 土 栽 培 技術(shù)的 發(fā) 展 任何 植 物 都 可 以 用 水 作 介 質(zhì) 進 行 耕 作 這 自 然 就 為 魚 菜 共 生技術(shù)的 發(fā) 展 奠 定 了 基 礎(chǔ) 當 前 農(nóng) 業(yè) 的 種 植 業(yè) 與養(yǎng) 殖 業(yè)大 多 遵 循 線 性 化 耕 作 模 式 這 是 產(chǎn) 業(yè) 化所 迫 也 是 生 產(chǎn) 管 理 高 效 化所 需 但 隨 著 生 態(tài) 環(huán)境 壓 力 的 增 大 傳 統(tǒng) 農(nóng) 業(yè) 所 致 的 污染 及 食 品 安 全 問題 已 逼 迫 人 們 開 始 尋 求 綠色 發(fā) 展 之 路 必須 走 循 環(huán) 生 態(tài) 道路 回 歸 多 物 種 多 生 態(tài) 融 合 的 復(fù) 合 耕 作 模 式 只 有 充 分 發(fā) 揮 物 種 多 樣 性及 科 學(xué) 利 用 物 種 間的 相 互 平 衡 性 才 可 以 解 決 當 前 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 帶 來 的生 態(tài) 破 壞 農(nóng) 藥 化 肥 污染 的生 態(tài) 環(huán)境 問題 耕 養(yǎng) 結(jié) 合 的 農(nóng) 業(yè) 當 前 也 叫 循 環(huán) 農(nóng) 業(yè) 正 在 全國各 地 方 興 未 艾 但 還 存 在 管 理 環(huán) 節(jié) 繁 瑣 用 工 量 大 的 問題 特 別 是 種 植 部 分 還是 以 土 壤 耕 作為 主 勢 必 存 在 整 地 除 草 施 肥 灌 溉 噴 藥 等 體力 勞 作 只 有 把 省 力 化 的 無 土 栽 培 技術(shù) 融 入 到養(yǎng) 殖 業(yè) 中 才 能 得 以 有 效 解 決 隨 著 無 土 栽 培 技術(shù)的 發(fā) 展 現(xiàn) 在 幾 乎 所 有植 物 都 可 以 實 現(xiàn) 無 土 栽 培 特 別 是 基 質(zhì) 栽 培 與 氣 霧栽 培 不 管 蔬 果 藥 花林木 等 經(jīng)濟 植 物 都 可 以 適應(yīng) 為 耕 養(yǎng) 結(jié) 合 的 模 式 開 辟 了 全 新 的 融 合 發(fā) 展 思 路 特 別 是 水 產(chǎn)養(yǎng) 殖 業(yè) 可 以 直 接 用 養(yǎng) 殖 水 進 行 循 環(huán) 灌 溉 種 植 不 需 如 禽 畜 類 需 對 糞 便 排 泄 物 進 行 集 中發(fā) 酵 處理 再 進入 循 環(huán) 所以 采用 魚 作為 耕 養(yǎng) 結(jié) 合 技術(shù)的 主 導(dǎo) 物 種 再 結(jié) 合 無 土 栽 培 技術(shù) 形 成 魚 與 菜 共 生 魚 與 果 共 生 魚 與 藥 材 等 經(jīng)濟 植 物 共 生的 模 式 將 更 具 實 用性 與 推 廣 應(yīng) 用 價值 本 文 將 以 魚 菜 共 生 為 重 點 再 結(jié) 合 垂 直 農(nóng) 場 的 概 念 與 技術(shù) 把 水 產(chǎn)養(yǎng) 殖 無 土 栽 培 垂 直 農(nóng) 場 三 者 有 機 結(jié) 合 構(gòu) 建 起 生 產(chǎn) 高 效 化 物 種 多 樣 化 生 態(tài) 利 用 循 環(huán) 化 的 新 型生 產(chǎn) 方 式 這 種新 型生 產(chǎn) 方 式 不 僅僅 是 生 態(tài) 系 統(tǒng) 也 是 高 效 的生 產(chǎn) 模 式 同時 也 是 滿 足人 們 體 驗 需求 的生 活 方 式 只 有 遵 循 三 生 需求 的 發(fā) 展 模 式 才 能 成 為 人 類 普遍認 知 與 全 民 充 分 參 予 的 可持 續(xù) 發(fā) 展 模 式 特 別 是 垂 直 農(nóng) 場 技術(shù)的 結(jié) 合 是常 規(guī) 魚 菜 共 生的 一 大 跨 越 從 平 面 耕 作 向 空 間 耕 作發(fā) 展 讓 食 物 的生 產(chǎn)空 間 變 得 無 限 面 對 未 來 人 口 驟 增 的 挑 戰(zhàn) 采用 該 模 式 可 效 解 決 以 下 就 垂 直 農(nóng) 場 式 魚 菜 共 生 基 金 項 目 浙江 省 科 技 計劃 項 目 2017C02023 作 者簡介 徐 偉忠 1971 男 碩 士 高 級 農(nóng) 藝 師 研究 方 向 為 設(shè) 施 農(nóng)業(yè) 技術(shù) 應(yīng)用 現(xiàn)代 園 藝 2019年 第 13期 72 國 際 上 魚 菜 共 生 源 于 20世 紀 90年 代 采用 的 模 式 也 較 為 單 一 就 是 簡 單 的 把 養(yǎng) 魚 與 水 培 技術(shù)的 復(fù) 合 這 是 魚 菜 共 生的 初 級 模 式 而 且 耕 作 區(qū)大 多 采用 平 面 化 的 布 局 利 用 為 主 如 漂 浮 水 培 與養(yǎng) 魚 結(jié) 合 NFT管 道 培 與 養(yǎng) 魚 的 結(jié) 合 礫 石 培 與養(yǎng) 魚 的 結(jié) 合 該 階 段 是 魚 菜 共 生 的 概 念 期 大 多 數(shù) 以 庭 院 園 藝 技術(shù) 或 者 科 普 道 具 與體 驗 出 現(xiàn) 沒 有 追 求 耕 作 的 效 率 與 效 益 隨 著 當 前 綠色 發(fā) 展 與 循 環(huán) 經(jīng)濟 理 論 的 提 出 再 加 上相 關(guān) 養(yǎng) 殖 技術(shù) 設(shè) 施 技術(shù) 無 土 栽 培 技術(shù)的 快 速 發(fā) 展 新 一 代 的 魚 菜 共 生技 術(shù) 必須 考 慮 生 產(chǎn) 上 的 可 行 性 與 投資 者 的 收 益 性 更 要 考 慮 耕 作 的 省 力 性 與 耕 地 的 高 效利 用性 新 一 代 魚 菜 共 生的 孕 育是 基 于 當 前 集 約 化 高 密 度 流 水 養(yǎng) 殖 新 型 類 建 筑 設(shè) 施 的 發(fā) 展及 無 土 栽 培 技術(shù)的 普 及 基 礎(chǔ) 之 上 更 是 鄉(xiāng) 村 振 興 與 綠色 發(fā) 展 大背 景 之 有 力 助 推 2 魚 菜 共 生 原 理 上應(yīng) 是 魚 微 生 物 菜 植 物 三 者 之 共 生 利 用 養(yǎng) 魚 過 程 中 的 糞 便 與 飼 料 殘 渣 通過 微 生 物 的 發(fā) 酵 分 解 礦 化 成 為 植 物 生 長 所 需 的 礦 質(zhì) 元 素 而無 土 栽 培 的 植 物 可 以 直 接 吸 收 利 用 礦 質(zhì) 元 素 對水質(zhì) 起 到 凈 化 與過 濾 作 用 構(gòu) 建 養(yǎng) 魚 不 換 水 種 植植 物 不 施 肥 的生 態(tài) 循 環(huán)系 統(tǒng) 但 在有 機 物 的 發(fā) 酵 礦 化 過 程 中 環(huán)境 因 子 極 為 重 要 礦 化 必須要 有 充足 的 氧 氣及 適宜 的溫 度 所以 在 魚 菜 共 生 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 中 必須 創(chuàng) 造 適宜 的 發(fā) 酵 條 件與 場 所 這 就 是系 統(tǒng) 中 的 硝 化 床 或 礫 石 或 陶 粒 栽 培 床 是 高 效 的 魚 菜 共 生 系 統(tǒng) 必須 包 含 的 元 素 3 當 前 純 水 培 與養(yǎng) 魚 的 結(jié) 合 雖 然 也 有應(yīng) 用 但 硝 化 礦 化 效 率 低 無 法 達到 高 效 種 植 與 高 效 養(yǎng) 殖 的 雙 高 生 產(chǎn) 效 果 新 一 代 適 合 生 產(chǎn) 應(yīng) 用 的 魚 菜 共 生 還 需 考 慮 土 地 利 用 率 與 耕 作 管 理的 省 力 化 兩 大 問題 土 地 利 用 率的 提 高 可 以 達到 間 接 降 低 投資 成 本 的 效 果 省 力 化 耕 作 是 降 低 運 行 生 產(chǎn) 成 本 的 途 徑 構(gòu) 造 立 體 化 垂 直 化 的 耕 作 設(shè) 施 再 加 上 實 用 化 低 成 本 無 土 耕 作 技術(shù)的 結(jié) 合 是 新 生 代 魚 菜 共 生的 兩 大 特 點 是 魚 菜 共 生 走 向 生 產(chǎn) 走 進 生 活 成 為 重 要 生 態(tài) 元 素 的 關(guān)鍵 3 螺旋梯 田 的構(gòu) 建 3 1 螺 旋 梯 田 的 構(gòu) 建 是 對 螺 旋 原 理 的科 學(xué) 利 用 螺 旋 梯 田 采用 阿 基 米 德 螺 旋 線 即等 速 螺 旋 應(yīng) 用 該 螺 旋 的 幾何 特 點 可 以 達到 創(chuàng) 造 相 同 立 體空 間時 具 有 最 省 材料 與 最 節(jié) 能 的 效 果 更 為 重 要 的 是 螺 旋 線 式 的 梯 田 構(gòu) 建 是一 種 擬 自 然 植 物 生 長 的 曲 線 可 以 讓 各 層 之 間 達到 最 佳 的 光 效 讓散 射 光 得 以 充 分 利 用 如 植 物 的 葉 序 及 枝的 排 列 大 多 采用 螺 旋 方 式 4 另 外 如 DNA螺 旋 結(jié)構(gòu) 也 是細 胞 為 了 小 空 間 內(nèi) 實 現(xiàn) 更 大 生 化 表 面 積 的 需求而 進 化 的 產(chǎn) 物 所以 細 胞 內(nèi) 大 多 細 胞 器 也都 是 以 螺 旋 式 出 現(xiàn) 用 于 梯 田 建 設(shè) 模 型 可 以 在相 同 空 間 內(nèi) 創(chuàng) 造 更 大 的 耕 作 表 面 積 同時 又 讓 光 照 得 到 最 充 分的 利 用 3 2 螺 旋 梯 田 的 CAD設(shè) 計 采用 CAD軟 件 設(shè) 計 出 支 撐 螺 旋 梯梯 面 的 鋼 構(gòu) 網(wǎng) 架 柱 體 再 按 照 預(yù) 建 設(shè) 的 總 高 層 高 層 數(shù)設(shè) 計 出 螺 旋 梯 面及 頂 罩 圖 1 螺 旋 梯 田 主體 由內(nèi) 撐 柱 外 撐 柱 及 梯 面 頂 罩 組 成 其 中 頂 罩 為 漏 斗 式 網(wǎng)架 結(jié)構(gòu) 有 利 于 雨 水 的 收 集 利 用 內(nèi) 撐 柱 內(nèi) 空 部 分 設(shè) 計 為 養(yǎng) 殖 水 體 養(yǎng) 殖 水 體 建 設(shè) 有 采用 獨 立 鋼 構(gòu) 圍 欄 建 造 與 利 用 內(nèi) 撐 柱 網(wǎng)架 作 圍 欄 進 行 圍 網(wǎng) 鋪 布 建 設(shè) 2種 方 式 梯 面 部 分 設(shè) 計 成 順 梯 面 盤 繞 的 螺 旋 線 式 種 植 槽 3 3 建 造 材 料 的 加 工 及 安 裝 根 據(jù) 設(shè) 計 出 的 CAD圖 作 出 相應(yīng) 裝 配 圖 及 材料 單 裝 配 圖 對 鋼 構(gòu) 線 條進 行 標 碼 相 同 長 度 為 同 一 數(shù) 字 編 碼 并 整 理 出 材料 加 工 清 單 位 選擇 20 或 25 熱 鍍 鋅 管 材 作為 構(gòu) 建 螺 旋 梯 田 材料 利 用 沖 床 按 照設(shè) 計計 算 的 材料 清 單 進 行 加 工 材料長 度 誤 差 控 制 在 0 5 1mm 范 圍 以 材料 的 孔 中 距 計 按 照 施 工 圖 進 行 網(wǎng)架 式 螺 旋 梯 田 的 裝 配 裝 配 方 法采用 螺 桿 緊 固 的 方 式安 裝 圖 2 安 裝 次 序 從 頂 處 頂 罩 作為 起 點 利 用起 吊 葫 蘆 懸 空 后 層層 往 下 安 裝 安 裝 好 柱 體 頂 罩 及 螺 旋 梯 面 鋼 構(gòu) 后 對 頂 罩 部 分 進 行 覆 膜 或 者 覆蓋太 陽 能 發(fā) 電 板 梯 田 的 梯 面 鋪 設(shè) 鐵絲 網(wǎng) 圖 3 減少 上 層 對 下 層 擋 光 讓 太 陽 光 的 散 射 光 得 以 更 充 分 利 用 中 心 水 體 則 采用 鋼 構(gòu) 及 鐵絲 網(wǎng) 作 圍 欄 并 鋪 設(shè) 防 水 布 的 簡 易 方 式構(gòu) 建 螺 旋 梯 田 外 撐 柱 表 面 覆 膜 與 防 蟲 網(wǎng) 遇 到 夏 季 全 部 覆 防 蟲 網(wǎng) 寒 季 覆 膜 保 溫 4 無土 栽培 設(shè) 施 的構(gòu) 建 栽 培 設(shè) 施 建 設(shè) 梯 面 栽 培 全 部 采用 槽 式 栽 培 栽 培 槽 寬 為 0 6m 深 為 0 4m 采用 輕 型 板 材內(nèi) 襯 防 水 布 建 設(shè) 種 植 槽 同 樣 采用 順 梯 面 作 螺 旋 線 式 制 作 種 植 槽 于 梯 面 的 排 列 的 列 數(shù) 及 間 距 因 栽 培 樹 體 的 大 小 不同 而 定 圖 4 填 充 基 質(zhì) 及 循 環(huán) 管 道 鋪 設(shè) 螺 旋 梯 田 式 的 立 體 耕 作為 了 減 輕 承 重 一 般 以 輕 型 陶 粒 作為 基 質(zhì) 于 鋪 設(shè) 防 水 布 的 種 植 槽 內(nèi) 填 充 陶 粒 至 0 35m深 并 于 陶 粒 基 質(zhì) 表 面 鋪 設(shè) 25 的 PVC管 或 膠 管 于 管 壁 上 每 隔 0 6m 進 行 打 孔 作為 灌 溉 孔 并 把 灌 溉 管 接 入 主 管 與 供 水的 動 力 水 泵 水 泵 采用 自 吸 泵 或 潛 水 泵皆 可 形 成 養(yǎng) 魚 水 從 種 植 槽 頂 處 層層 滲 漏 回 流至 中 心 水 體 形 成 養(yǎng) 魚 水 的間 歇 式 利 用 定 時 開 關(guān) 控 制 閉 路 循 環(huán) 5 耕 養(yǎng) 技術(shù) 的 綜 合 管 理 5 1 栽培品 種的 選擇 栽 培 品 種 布 局 為 了 讓 陶 粒 基 質(zhì) 栽 培 方 式 成 為 水 體養(yǎng) 殖 水 濾 化 與 重 要 的 微 生 物 礦 化 及 植 物 根 系 生 物 濾 化 的 載 體 選擇 周 期 長 且 生 物 量 大 根 系 發(fā) 達 的 多 年 生 植 物為 主體 如 喬 灌木 的 園 林 樹 種 速 生的 經(jīng)濟 植 物 包括 花 卉 木 本 果 樹 等 配 合 套 種 或 間 作 部 分 短周 期 2019年 第 13期 現(xiàn)代 園 藝 技術(shù) 應(yīng)用 73 的 經(jīng)濟作物 如 藥 草 與 葉 用 蔬 菜 及 瓜 果 其 中 木 本 植 物 充 分 發(fā) 揮 它 的 耐 肥 性 所 謂 耐 肥 性 就 是 在 肥 水 充足 時 快 速 吸 收 同 化 肥 水不 足 時同 樣 保持 正 常 的生 長 而 經(jīng) 由 基 質(zhì) 及 根 系 表 面 微 生 物 種 群 高 效 礦 化 的 離 子 又 能 為 短周 期作物 高 效提 供 營 養(yǎng) 充 分 發(fā) 揮 基 質(zhì) 及 根 系 的生 物 緩 沖 平 衡 性 減少 肥 水不 足 或 過 剩 造 成 的生 長 波 動 5 2 養(yǎng) 殖 管理 水 產(chǎn)養(yǎng) 殖 部 分 設(shè) 計 中 心 水 體 是 螺 旋 梯 田 栽 培 部 份 重 要 的 肥 水 來 源 圖 5 養(yǎng) 殖量 的 大 小 影響 梯 田 植 物 生 長 與 同 化 濾 化 效 率 在 具 增 氧 設(shè) 施 結(jié) 合 的 情況 下 一 般 實 行 高 密 度 養(yǎng) 殖 為 宜 選擇 耐 高 密 度的 鯉 魚 鯽 魚 羅 非 魚 鯰 魚 為 主 這 些 魚 養(yǎng) 殖 密 度 為 水 體 80 200 尾 m 3 對 于 水質(zhì) 要求 較 高 的 鱸 魚 鱘 魚 養(yǎng) 殖 密 度 以 30 50尾 m 3 為 宜 為 了 減少 蟲害 于 水 體 中 安 裝 水 燈 誘 蟲 魚 的 飼 養(yǎng) 以 投 喂 浮 料 為 宜 每天 投 喂 量 為 魚遞 增 體 重 的 1 5 計 做 到 定 時 定 量 投 喂 5 3 微 量 元 素 補 充 及 太 陽 能 發(fā) 電 技術(shù) 的 結(jié) 合 僅 靠 養(yǎng) 殖 水的 循 環(huán) 耕 作 還 有 可 能 會 出 現(xiàn) 微 量 元 素 的不 足 必須 結(jié) 合 微 量 元 素 補 充 技術(shù) 養(yǎng) 殖 水 灌 溉 栽 培一 般 大 量 元 素 較 為 充足 而 微 量 元 素 不 足 時 會 出 現(xiàn) 缺 素 癥 在 管 理 過 程 中 可 以 于 陶 粒 基 質(zhì)表 面 撒 施 部 分 海 帶 粉 來 補 充 微 量 元 素 的不 足 而 且 海 帶 的 補 充 不 會 對 魚 造 成 不 良 影響 能 為 循 環(huán)系 統(tǒng) 提 供 近 50多 種元 素 結(jié) 合 太 陽 能 發(fā) 電 技術(shù) 可 以 在 無 電 力 供 應(yīng) 的 地區(qū) 發(fā) 展 立 體 化 無 土 耕 作 可 以 在 離 網(wǎng) 的 山 區(qū) 或 者 耕 地 受 限 的 都 市 環(huán)境 發(fā) 展 水 產(chǎn)養(yǎng) 殖 業(yè) 與 高 效 垂 直 耕 作 是 傳 統(tǒng) 單 純 養(yǎng) 殖 和 種 植 效 率 及 效 益 的 數(shù) 倍 5 對 耕 地 少 或 無 耕 地 的 區(qū) 域 發(fā) 展 現(xiàn)代農(nóng) 業(yè) 顯 得 極 為 重 要 采用 螺 旋 梯 田 式 垂 直 農(nóng) 場 模 式 大大 提 高 了 單 位 面 積 的 空 間 利 用 率 是 平 面 耕 作 的 數(shù) 倍 圖 6 有 效 解 決 層 架 式 立 體 模 式 的 擋 光 嚴 重 問題 同時 更 符 合 節(jié) 省 材 料 與 節(jié) 能 要求 并且 比 層 架 式 更有 力 學(xué) 的 抗性 實 現(xiàn) 水 產(chǎn)養(yǎng) 殖 與 立 體 高 效 栽 培 的 有 機 復(fù) 合 達到 零 排 放 可持 續(xù) 循 環(huán) 耕 作 的 效 果 是 未 來 有 機 耕 作 的 重 要 模 式 融 合 水 產(chǎn)養(yǎng) 殖 的 新 型 耕 作 實 現(xiàn) 非 水 域 環(huán)境 水 產(chǎn) 業(yè) 的 發(fā) 展 并且 在 可 控 水質(zhì) 環(huán)境 下進 行 養(yǎng) 殖 解 決 江 河 湖 泊 養(yǎng) 殖 的水質(zhì) 污染 問題 利 用 大 生 物 量 多 年 生的 樹 木 作為 栽 培 主體 解 決 傳 統(tǒng) 魚 菜 共 生 系 統(tǒng) 不 穩(wěn) 定 包括 水質(zhì)不 穩(wěn) 定 及 生 長 缺 肥 缺 素 兩 方 面 問題 大 生 物 量 樹 木 為 主體 的 循 環(huán) 耕 作 模 式 因 根 系 發(fā) 達 生 物 濾 化 及 同 化 能 力 強 可 以 確 保 水質(zhì)清 澈 有 利 于 魚 的生 長 又 能 高 效 礦 化為 套 種 的 葉 菜 提 供充足 營 養(yǎng) 生 態(tài) 平 衡 性 更好更 穩(wěn) 定 該 技術(shù) 除 了 作為 新 型 耕 作 技術(shù) 在 生 產(chǎn) 上應(yīng) 用 外 還可 以 作為 城 市新 型的 綠 化 美 化 技術(shù) 組 裝 式 的 螺 旋 梯 田 結(jié) 合 魚 植 共 生 系 統(tǒng) 可 以 快 速 創(chuàng) 造 都 市 的 大 空 間 綠 化 比 傳 統(tǒng) 移 植 大 樹 綠 化 的 方 式 更 為 生 態(tài) 與 環(huán)保 閉 鎖 循 環(huán) 耕 作 模 式 比 傳 統(tǒng) 耕 作 更 為 節(jié) 水 是土 壤 耕 作 用 水 量 的 10 30 是一 項 重 要 的 節(jié) 水 農(nóng) 業(yè) 技術(shù) 適 合 干 旱 少 水 地區(qū) 及 場 所 的 農(nóng) 耕 系 統(tǒng) 構(gòu) 建 植 物 與 魚 共 生的 栽 培 模 式 嚴 格 杜 絕 農(nóng) 藥 的 使 用 采用 生 態(tài) 平 衡 原 理 進 行 多 品 種 的 混 種 套 種 或 間 種 形 成 相 生 相 克 的 擬 自 然 生 態(tài) 系 統(tǒng) 實 現(xiàn) 免 農(nóng) 藥 耕 作 是 生 產(chǎn) 安 全 綠色 農(nóng) 產(chǎn) 品 的 有 效 方 法 無 土 化 陶 粒 培 的 結(jié) 合 形 成 免 中 耕 除 草 施 肥 灌 溉 的 田 間 操 作 實 現(xiàn)農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 的 省 力 化 與輕 巧 化 大 大 降 低 勞 動 力 成 本 與 傳 統(tǒng) 農(nóng) 耕 相 比 至 少 可 減少 70 的 用 工 對 于 當 前 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 勞 動 力 成 本 日 益 攀 升 的 今 天 意 義 重大 耕 養(yǎng) 結(jié) 合 的 魚 菜 共 生技術(shù) 結(jié) 合 螺 旋 梯 田 型 垂 直 農(nóng) 場 耕 作 可 以 在 任何 地 方 構(gòu) 建 耕 作 系 統(tǒng) 不 受 土 壤 與 氣 候 條 件 的 局 限 只要 有 水 源 與 光 照 的 地 方 就 可 以 高 效 生 產(chǎn) 出 蔬 果 花 卉藥 材 等 植 物 產(chǎn) 品 與滿 足人 們 蛋 白 需 求 的 動 物 蛋 白 產(chǎn) 品 是一 耕 多得 農(nóng) 業(yè) 創(chuàng) 新 技術(shù) 更 是 鄉(xiāng) 村 振 興 都 市 農(nóng) 業(yè) 與 生 態(tài) 文 明 建 設(shè) 的 重 要 綠色 發(fā) 展 項 目 為 生 產(chǎn) 發(fā) 展 生 態(tài) 修 復(fù) 生 活 體 驗 起 到 積 極 的 助 推 與 引 領(lǐng) 作 用 其 推 廣 應(yīng) 用及 市場前 景 無 可 估 量 收稿 2019 01 18 1 金 香 楊自 棟 等 垂直農(nóng)業(yè) 及 螺 旋 形 垂直農(nóng)場 發(fā)展與 應(yīng)用 J 農(nóng)業(yè) 工程 2018 12 44 49 2 高 原 劉 洋 吳 賢 國 等 國 外 農(nóng)業(yè) 生 態(tài)建 筑 發(fā)展及 對 我 國的 啟 示 J 農(nóng)業(yè)工程 2018 5 58 60 3 徐 偉忠 蘇 朝 安 等 蔬 菜 工 廠 M 北 京 臺 海 出 版社 2006 106 4 徐 偉忠 陳 銀 華 林 偉 洋 等 鳥 巢 溫 室 開 發(fā)與 利 用 M 北 京 臺 海 出 版社 2014 105 5 徐 偉忠 程 文 亮 等 未來 農(nóng)業(yè) 城市觀 光 休閑 旅游農(nóng)業(yè) M 北 京 臺 海 出 版社 2006 246 6 垂 直 農(nóng)場 型螺旋梯 田 式 魚菜 共 生 的 意 義 與發(fā) 展 前 景 技術(shù) 應(yīng)用 現(xiàn)代 園 藝 2019年 第 13期 74