循环渔业新模式 养种结合好典范——美国的“水基培养”技术,本文主要内容关键词为:美国论文,渔业论文,典范论文,新模式论文,技术论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
活蹦乱跳的鱼虾,新鲜美味的蔬菜,营养可口的美食……当您在超级市场中漫步的时候,一定已经对眼前充足而丰富的各类食品习以为常了吧!不过您可曾想到,我们所购买的大多数食品,都很可能是以牺牲环境为代价换来的。农业生产过程中产生的大量的农药和化肥残留,随着降水不断淋溶到江河海洋中;长期高强度的海洋捕捞作业,使海洋鱼类、特别是近岸鱼类种群不断衰退,甚至濒临消失。
渔业发展的不可持续性已经引发了越来越广泛的担忧,各国纷纷将促进渔业可持续发展作为渔业政策的重要组成部分,科研机构也正在加紧开发可持续渔业生产新模式,循环渔业就是其中的一种。与传统的、依赖资源消耗的链式渔业生产模式不同,循环渔业通过对在生产体系中物质、能量的循环利用,实现了渔业生产的集约化和可持续化。经过近年来的不断发展,循环渔业以其良好的经济、社会和生态效益,正在全世界范围内吸引着越来越多的关注。
美国是较早发展循环渔业的国家之一,循环渔业生产技术的研发和商品化经营模式都相对成熟。美国国民的环保意识较强,能够接受和支持科研机构及企业降低农(渔)业生产的环境成本的新尝试。这使得美国的循环农(渔)业能够保持较快的发展。
近日,美国的《美国科学》杂志报道了一种新的循环农(渔)业技术一水基培养。这是一种集鱼类养殖、蔬菜无土栽培和微生物技术于一体的生产模式。这种技术让养殖鱼类和水培蔬菜共生在一个相对封闭的系统中,鱼类为蔬菜提供肥料,而蔬菜为鱼类净化水质。这种生产模式在生产鱼类和蔬菜的过程中最大限度地降低了潜在污染物的排放,减少了养殖、种植活动对环境的负面影响,是一种可持续的、提供绿色食品的良好生产模式。
位于美国纽约州的甘蓝山农场,就是一家应用水基培养技术进行鱼类和蔬菜商品化生产的企业。
水基培养车间是一个大型温室。6个圆柱状的箱体呈线性排列在温室的北侧,箱体的容积从10003785升到32001.21万升不等。每个箱体内都养殖着数以百计的食用鱼类(如狼鲈和罗非鱼)。随着鱼类的新陈代谢,其体内产生的氨通过鳃排入水中。氨是鱼体新陈代谢的产物,当水体中的氨达到一定浓度,将对鱼类生存产生不利影响。因此在养殖系统中必须采取一定净化措施将水中的氨清除掉。
水基培养技术的关键就在于将这些废物重新利用。养鱼箱体旁边矗立着一座像蓝色大锅一样的生物反应器,从箱体中抽出的含氨废水流入“锅”中。在生物反应器内,氨在两种有益细菌(亚硝化细菌和硝化杆菌)群落的作用下转化成亚硝酸盐,进而转变为硝酸盐,成为一种强效的肥料。
甘蓝山农场温室南侧排列着长而浅的水槽,用来种植蔬菜。富含硝酸盐的培养液从生物反应器中流入水槽。水槽上漂浮着被称作“筏”(聚苯乙烯保温板)的基体,上面用水培的方式种植着生菜、小白菜、罗勒等植物。生物反应器中流出的废水得到净化,重新流回温室北侧的箱体成为鱼类养殖的水源。
甘蓝山农场的水基培养专家凯文·法瑞认为,在水基培养生产模式中,上述过程只是营养成分的自然循环,他形象地将生物反应器比喻为堆肥桩:“我们只是通过生物反应器加快了养分循环的进程。”
维尔京群岛大学的农业科学家詹姆斯·莱克西也是水基培养技术的长期支持者。在他看来,水基培养技术无疑是一种绿色环保的生产技术:“用鱼的排泄物来种植作物,企业不必购买用石油产品制造的肥料,也不必为生产和运输肥料耗费大量能源。”
虽然水基培养技术得到了广泛的支持,但目前这种生产模式仍然存在费用高、故障多等困难。法瑞承认,甘蓝山农场的这套设备必须持续不断地维护,如向养殖鱼类投喂饲料、向生物反应器中添加石灰以提高水的pH值(减小其酸性)、控制养鱼箱体中水体的盐度等等。
运行的高成本使该系统养殖的鱼类产品与进口或规模化养殖的同类产品相比基本不具有竞争力。但随着进口能源价格持续上涨以及有关食品生产的安全事件不断发生,美国国民对水基培养技术的兴趣不断增加。莱克西目前在维尔京群岛大学开设了一门关于水基培养技术的短期课程。他表示:“近3年来,每年选修该门课程的学生人数已经从33人上升到73人,翻了一番多。2010年我不得不拒绝了一部分学生的选课请求,但我却常常听到这样的询问:‘那么可不可以把我排在2011年课程的轮候名单上?’”
联系电话:0531-82595339