在栽培部分,主要的技术模式有以下几种:1、基质栽培:蔬菜种植在如砾石或者陶粒等基质中。基质起到生化过滤和固态肥料过滤的作用。硝化细菌生长在基质表面,具体负责生化过滤和固态肥料过滤。这种方式适合种植各类蔬菜。2、深水浮筏栽培:蔬菜种植于水槽上,通过泡沫等漂浮材料将其托起。蔬菜的根向下通过浮筏的孔延伸到水中吸收养分。新型植物工厂这种方式比较适用于叶类蔬菜。3、营养膜管道栽培: 通常采用PVC管作为种植载体,营养丰富的水被抽到PVC管道中。植物工厂系统植物通过定植篮的固定,种植于PVC管道上方的开口内,让自己的根访问水分和吸收营养。这种方式主要用于叶类蔬菜。4、气雾栽培:直接将养鱼的水雾化后喷洒到植物的根系,以达到营养吸收的目的。这种方式也主要用于叶类蔬菜,在喷雾之前需要对水进行充分过滤净化,以免堵塞喷雾装置。
关于鱼菜共生的一个普遍误解是它是一个完整的生态系统。尽管它具有高度可持续性,但大多数商业鱼菜共生系统都需要补充营养才能成功。鼓励种植者在其水源中补充螯合的铁,碳酸钙或碳酸钾和一些微量营养素,以控制pH值。新型植物工厂此外,鱼会产生大量的氨,当氨含量过高时,氨会致命。每周使用测试套件检查氨水平,以确保水中的氨含量低而硝酸盐含量高。植物工厂系统水箱中过量的氨应稀释,除去或转化。然后,养殖者应力争保持高水平的溶解氧以避免生病的鱼。氧气罐和气泵将保持溶解氧水平升高并防止海湾出没。
国内专注鱼菜共生领域的农业公司还不多。很多农场只是把鱼菜共生作为三产概念引入农场,并没有实际采用鱼菜共生技术进行大规模栽培和向市场供应蔬菜和水产。新型植物工厂耕作体系模式:1、闭锁循环模式:养殖池排放的水经由硝化床微生物处理后,以循环的方式进入蔬菜栽培系统,经由蔬菜根系的生物吸收过滤后,又把处理后的废水返回至养殖池,形成一个闭路循环。植物工厂系统2、开环模式:由养殖池排放的废水作为一次性灌溉用水直接供应蔬菜种植系统而不形成返还回流,每次只对养殖池补充新水。在水源充足的地方可以采用该模式。
鱼菜共生的基本原理是水产养殖的水经过初步过滤后,被输送到植物栽培系统,由栽培系统中的硝化细菌将水中的氨氮分解及亚硝酸盐分解成硝酸盐,硝酸盐可以直接被植物作为营养吸收利用。新型植物工厂而植物根系又有很强的吸收和过滤能力,水流过植物栽培系统后就相当于经过了净化,再流回水产养殖系统,这样形成一个共生的循环,只用向水产养殖系统定期定量投放饲料,植物工厂系统定期补充蒸发消耗的水分,整改系统就能长期稳定的运行下去,从而实现“种菜不施肥,养鱼不换水”,种养健康无公害。
鱼菜共生技术原理简单,实际操作性强,可适合于规模化的农业生产,也可用于小规模的家庭农场或者城市的嗜好农业,具有广泛的运用前景。新型植物工厂在具体的实践操作中,需注意的是鱼及菜之间比例的动态调节,普通蔬菜与常规养殖密度情况下,一般一立方水体可年产50斤鱼,同时供应10平方米的瓜果蔬菜的肥水需求。植物工厂系统家庭式的鱼菜共生体系,一般只需2-3立方水体配套20-30平方米的蔬菜栽培面积,就可基本满足3-5人家庭蔬菜及鱼产的消费需要,是一种适合城市或农村庭院生产的农耕模式,也是未来都市农业发展的主体技术与趋势。