【農旅研究】魚菜共生案例研究

國外案例簡介

案例1：都市農夫集裝箱（Urban Farmers Box）——社區農場新趨勢

一、簡介

都市農夫集裝箱是由瑞士應用科學大學（ZHAW）名下的都市農夫（Urban Farmers）公司所研發的概念產品。

在居民家庭和社區內產出食物，能有效地縮短食物的運輸能耗，也更能保障食品安全。未來的都市農業，社區農業占據了重要的地位。都市農夫集裝箱就是針對魚菜共生系統在家庭和社區應用而產生的項目，創造一個任何家庭成員都能操作又能節約空間的綜合裝置，代表未來社區農場的趨勢。

二、結構和原理

整個裝置結構由兩部分組成，分別為一層放置了養魚池的20ft敞頂集裝箱盒子和二層垂直種植溫室，總高5m，重約3.5t，是一個小規模，便于移動、拆卸的社區家庭型魚菜共生裝置。

裝置通過一個密封水循環系統，在一個完整的室內空間實現魚菜共生的構建，避免了城市環境與農業產出的相互干擾。養殖箱用水經過細菌過濾器處理后形成植物用肥水，利用水泵將肥水供至二層無土栽培溫室供植物使用后，凈化用水在水質監控裝置的監測下輸送回養殖箱。人們在一層養魚，也可以通過爬梯進入二層屋面料理溫室庭院。

三、特色

產出率高：在瑞士經過實踐，整個裝置在夏季3個月時間中，能產出60kg魚和200kg的蔬菜。

認可度廣：都市農夫集裝箱這個概念性產品自推出以后，得到了廣泛的認同支持，都市農夫也因此獲得了聯合國自然基金會的資助（The Hub Zurich's WWF Fellowship 2011）。

移動性強：出于其可移動性，常在世界各地城市作為當代裝置作品進行展出。

案例二：莫約新餐館與非洲集貿市場     ——休閑餐飲新體驗

一、簡介

莫約新餐館與非洲集貿市場坐落于南非開普敦著名景點維多利亞與阿爾弗雷德濱水區。本項目是都市農業在城市休閑區內商業化、景觀化的典型項目，完全采用新能源作為魚菜共生系統的動力。

二、結構和原理

整個項目包含一個二層餐廳和戶外市集，餐廳銷售有機非洲特色菜式，而戶外市集則由20余個小型攤檔、休閑廊和城市農場組成。

項目運用了多種生態環保措施，如太陽能面板發電兼用遮陽、可拆卸預制件攤檔、魚菜共生技術、有機肥料制作等。

魚菜共生系統中，動力完全使用太陽能，水耕栽培技術運用了垂直化的基質栽培，通過垂直PVC管中的基質和蔬菜根系對水質進行過濾凈化，整個水系統采取封閉式循環，降低了對環境的影響。垂直種植的蔬菜綠墻在餐廳內部和戶外市集均有分布，成為獨特的綠化形象。

三、特色

綠色科技體驗：人們可以在用餐的同時，也能看到盤中食物的來源，體驗綠色科技帶來的城市生活變化。

展示完整餐廳食物鏈：本項目依托熱鬧的旅游目的地，向人們展示一條完整的、可循環的餐廳食物鏈——從食物的產出、商品化、烹調、享用，到廚余向有機肥料的轉化，借此推廣都市農業和可持續發展技術。

案例三：芝加哥海軍碼頭景觀概念方案   ——舊城改造新手段

一、簡介

芝加哥海軍碼頭始建于1916年，位于芝加哥密歇根湖湖畔，是芝加哥最熱門的城市聚會場所，內有公園、庭院、商場、餐飲和其他娛樂設施，總面積超過20hm2。

自1989年第四輪改造結束，距今已有數十年，為了將碼頭空間打造世界頂尖旅游目的地，2012年舉辦了復興規劃競賽，在入圍作品中，AECOM/BIG合作團隊的概念景觀方案大膽地在海關碼頭的水晶花園，運用了魚菜共生系統來營造標志性都市景觀。

二、結構和原理

面積約為1英畝（約4.05km2）的水晶花園，除了部分的公共空間，還有派對、餐飲的功能。6層通高的玻璃屋頂之下，是70多棵高大的棕櫚樹、四季變幻的花卉和噴泉，游客可以在其中以獨特的視角欣賞碼頭景觀。

海軍碼頭主要改造手段是增加非盈利的公共空間和充分利用垂直空間，以豐富公眾活動和吸引更多游客。在此原則下，新方案將水晶公園打造成一個超級都市農場，既保留了現有的餐飲、觀光功能，又植入了食材生產、生態教育和科技體驗的現代理念。

垂直魚菜共生系統成為這個概念的重要技術支撐：養殖池上垂直種植了當季蔬果，為餐飲持續提供新鮮食材，高大的垂直綠化管道延續了現狀棕櫚樹構成的景觀特征，龐大的種植結構更利于在管道內包

裹著水質過濾基質，協助微生物分解和讓植物得到更多陽光照射，而水晶花園的巨型玻璃穹頂結構，則是一個現成的溫室，為蔬菜種植提供了穩定的微氣候條件。

三、特色

多功能交織，空間利用率高：空間以引入垂直魚菜共生系統為技術手段，結合景觀設計手法，水晶花園的立體空間功能結構突破了現狀只在地面或屋面觀光、餐飲的限制，實現了多個功能在立體空間上的交織，大大增加了空間的利用率和產出。

演繹綠色生活，引領未來都市景觀：這一理念不僅演繹了水晶花園“種植、烹調、飲食”的綠色生活主題，還體現了未來都市空間美觀、立體和多功能集約的發展趨向。

案例四：德國效率城市農場 ——走向大規模魚菜養殖農場

一、簡介

在一家廢棄釀酒廠的磚墻里，德國“效率城市農場”公司(以下簡稱“ECF 公司”)使用魚菜共生技術種植土豆、胡椒以及綠色蔬菜，農場的肥料來源是魚類的排泄物。它是一個麻雀雖小而五臟俱全的微型農場。

二、結構和原理

該農場魚菜共生技術利用水栽法在水中種植蔬菜，同時在水箱里養魚。

該農場分為兩層，底下一層是水箱，里面養著魚，上面一層是溫室，種植著各色蔬菜。養魚箱里安裝了一個特殊的過濾器，過濾器的細菌將魚糞里的氨基鹽轉化為硝酸鹽，富含硝酸鹽的水將水泵被抽起來灌溉溫室里的蔬菜。這些蔬菜并沒有種植在土壤里，其根系生長在富含礦物營養物質的水流里。

三、特色

節能高產：魚菜農場里的水既可以用于養魚，也可以用來種蔬菜，比傳統農場里的用水量更小，而魚糞被循環利用轉化為植物的營養。

規模發展：該公司購買了一塊 1800 平方米的土地，用于打造其較大規模的魚菜養殖農場。

定制服務：該農場將在農場旁的精品店里出售水果和蔬菜，并向那些定制了“每周速遞蔬果籃”的柏林市民配送農產品。

本地至尚：一項研究表明，當地越來越多的消費者認為，食品在本地生產是最重要的，甚至比其是否為有機食品還更重要，蔬菜質量、新鮮度是民眾對本地區農產品抱有熱情的原因。

國內案例簡介

一、中國水產科學研究院魚菜共生系統

1、時間：1989年。

2、合作單位：中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所、上海農業科學院、青浦縣水產學校。

3、系統概況：2000余㎡，分10個單元，一期90天，凈產鯉魚、鯽魚14.26kg/m3，萵苣21kg/6㎡，番茄19kg/6㎡，申請獲準魚菜共生國家發明專利。

二、蘇州西山現代農業園區魚菜共生系統

1、時間：2000年。

2、合作單位：蘇州西山現代農業園區

3、系統概況：我國第一座2300㎡的觀光式魚菜共生園，設有水質大屏幕電子顯示，有效養魚水面880㎡，水栽面積480㎡，先后飼養了河豚、鱘魚等魚類，單產7.3kg/m3~25.2 kg/m3，水栽植物有大蒜、芥菜、番茄、黃瓜、刀豆，100天產4 kg/m3~5kg/m3。這一舉措推動了我國魚菜共生系統的開發。

三、廣州市水產研究所魚菜共生系統

1、合作單位：廣州市水產養殖研究所。

2、系統概況：1000㎡水面置7臺增氧機，串聯300㎡水栽蔬菜，水中氨氮低于0.3ppm，100天不換水，產羅非魚10噸，產值50萬元。

四、淮安市水產研究所魚菜共生系統

1、合作單位：淮安市水產研究所

2、系統概況：2000㎡溫室水面，串聯1000㎡水栽植物溫室，年產鱘魚51.5kg/m3，成活率98.2%，飼料系數為1.12，創產值318萬元，凈利潤84萬元。

五、湖北天峽鱘業有限公司魚菜共生系統

1、合作單位：湖北天峽鱘業有限公司

2、系統概況：4868㎡溫室水面，串聯2000㎡水栽植物溫室，年產鱘魚50kg/m3，成活率98%，飼料系數1~1.3，年創產值1000余萬元，凈利潤200余萬元。全國最大的工業化封閉循環魚菜共生產業。

六、北京農業嘉年華魚菜共生園

1、合作單位：北京農業嘉年華紫蔬探秘館

2、系統概況：魚缸和魚缸上的蔬菜種植管道，構成了魚菜共生的平臺，這項技術是循環農業發展的一項新技術。魚的代謝物在水中被微生物分解之后，可以循環到上邊供給蔬菜所需的養分，而蔬菜的分解物也可以供給下邊的魚使用。把水產養殖和生態種植，通過巧妙的生態設計，達到了科學的協同共生。

麟德小結

一、基本原理

魚菜共生系統則依靠現代水耕栽培技術，擺脫了植物對土地依賴，將水耕栽培系統和水產養殖系統整合為一體。

系統中以水為主體的生態環境，包含了魚類、植物、水中微生物三者所建立的有機生態平衡關系。

魚菜共生系統通過建立與植物種植結合的人工硝化環境，在水產飼養環境外，將魚類排泄物和飼料殘渣轉化為亞硝酸鹽和氨，再進一步在細菌作用下生成硝酸鹽，繼而成為養分讓植物根系吸收，實現對魚池水質凈化。

二、組成部分

水產養殖、蔬菜種植、過濾分解、運行動力四大組成。

水產養殖多為養殖池。

蔬菜種植可采用不同的水耕栽培方式，從而形成不同類型的魚菜共生系統，常用水耕栽培技術包括基質栽培、深水浮筏栽培、營養莫管道栽培，氣霧栽培等。

過濾分解目的是為植物吸收水中微小分子和離子前，微生物分解有機物創造有利條件，除自然沉淀分解外，基質栽培方法中顆粒狀固態基質，例如陶粒、礫石也達到了類似效果。而氣霧栽培等其他方法，往往需要經過硝化床等過濾凈化輔助裝置來實現過濾分解。

運行動力主要包含重力動力和人工動力，貫穿了魚菜共生技術的各個環節，從水產養殖的水質調節、植物灌溉，到水循環過程，運行動力供應是人工生態系統區別于自然生態系統的特殊需求。

三、主流技術

1、基質栽培：蔬菜種植在如礫石或者陶粒等基質中。基質起到生化過濾和固態肥料過濾的作用。硝化細菌生長在基質表面，具體負責生化過濾和固態肥料過濾。這種方式適合種植各類蔬菜。

2、深水浮筏栽培（DWC:Deep water Culture）：蔬菜種植于水槽上，通過泡沫等漂浮材料將其托起。蔬菜的根向下通過浮筏的孔延伸到水中吸收養分。這種方式比較適用于葉類蔬菜。

3、營養膜管道栽培（NFT:Nutrient Film Technique ): 通常采用PVC管作為種植載體，營養豐富的水被抽到PVC管道中。植物通過定植籃的固定，種植于PVC管道上方的開口內，讓自己的根訪問水分和吸收營養。這種方式主要用于葉類蔬菜。

4、氣霧栽培：直接將養魚的水霧化后噴灑到植物的根系，以達到營養吸收的目的。這種方式也主要用于葉類蔬菜，在噴霧之前需要對水進行充分過濾凈化，以免堵塞噴霧裝置。

四、國內外發展現狀綜述

目前，國際上涌現了眾多魚菜共生技術在都市農業中的應用案例。盡管大部分應用處于實驗性階段，但還是反映了現代都市農業以技術先導，復合立體的發展趨勢。

在中國，該系統的應用嘗試以漁農業生產為主，包括直接在養殖塘水面放置種植浮床、建立魚菜共生溫室等，家庭版的產品也開始有研發，但多屬于初級版的水平化應用案例，少見復合立體化應用，亦未見結合城市公共空間的設計。

五、“魚菜共生”的旅游發展對策

1、空間、功能立體化延伸

依托立體魚菜共生模式，突破單純在地面或屋面觀光、餐飲的限制，實現娛樂、體驗、科教、觀光、餐飲，多個功能在立體空間上的交織，體現旅游空間美觀、立體和多功能集約的特色，提高空間的利用率，增強游覽的趣味性。

2、放大生態理念，凸顯綠色主題

依托魚菜共生模式突出的生態效益，演繹生產、餐飲、娛樂、觀光等方面的綠色生活主題。

3、加強現實感的科技體驗

結合餐飲設施，向游人展示完整的、可循環的餐廳食物鏈——從食物的產出、商品化、烹調、享用，到廚余向有機肥料的轉化，或結合觀光，展示菜品生長過程，讓游人看到食物的來源，真實的體驗綠色科技的力量。

4、發展特色定制服務

依托原生態產品，聯合蔬菜店或水果店，出售水果和蔬菜，并面向高端客源推出定制服務。

5、強調經濟效益，創新運營模式

依托魚菜共生系統低投入、高產出的強大的經濟效益，吸引企業或個人前來投資，可發展部分承包、認購、眾籌等多樣化的運營模式。