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現(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目 ——真正實現(xiàn)1＋1＋1＞3的現(xiàn)代農業(yè)生產(chǎn)模式 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第一節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第六節(jié) 第七節(jié) 第八節(jié) 第九節(jié) 第十節(jié) 第一部分 我是安徽省亳州市人，2000年大學畢業(yè)，先后在亳州兩家企業(yè)任職，覺得沒有發(fā)展前途。因為在學校求學期間，我就對三農問題比較感興趣，所以，自從2009年2月，我自主創(chuàng)業(yè)，先后創(chuàng)辦了一家小型養(yǎng)豬場和一座植物氣霧栽培與植物非試管快繁實驗基地，我以我全身心的努力與熱情去面對與克服所遇到的各種困難，專門鉆研生態(tài)農業(yè)的相關知識，對墻面栽培、立柱栽培、氣霧栽培、植物工廠化栽培、多功能水耕栽培、管道立體無土栽培、移動式管道栽培、蔬菜樹式栽培、甘薯空中結薯栽培、瓜果巨型培育、溫室生態(tài)餐廳和溫室生態(tài)公園等現(xiàn)代新型農業(yè)栽培模式和高新農業(yè)觀光旅游項目都有比較深入的鉆研，并且綜合了別人的技術成果，積累了比較豐富的實踐操作經(jīng)驗。我想，我應該能夠在現(xiàn)代高科技農業(yè)發(fā)展與現(xiàn)代觀光旅游業(yè)發(fā)展方面出一份微薄之力，如果有幸，我愿不遺余力的奉獻我的技術與熱情！希望領導能夠幫我找到施展能力的平臺。 當前觀光旅游業(yè)在各地開展的如火如荼，現(xiàn)代高科技農業(yè)也是方興未艾，我們完全可以把這兩者完美結合起來，建立集農業(yè)生產(chǎn)，休閑娛樂，觀光旅游為一體的現(xiàn)代高科技農業(yè)生態(tài)觀光旅游園，真正實現(xiàn)1＋1＋1＞3的綜合效益。 自然界中的各種事物都不是孤立存在的，都有著相互依賴或相輔相成的作用。例如，如果單獨養(yǎng)殖一種動物或者種植一種植物，經(jīng)濟效益不會太高，但是，如果利用動植物之間的相互依存關系，以食物鏈為基礎，來搞綜合養(yǎng)殖種植，一定會取得較高的經(jīng)濟效益，并且，搞綜合養(yǎng)殖種植還能實現(xiàn)立體化，從而大大節(jié)約養(yǎng)殖種植空間。當今農業(yè)生產(chǎn)快速發(fā)展，農產(chǎn)品已不再是缺乏的資源，在這種情況下，從事農業(yè)的企業(yè)必須開拓思路，拓展經(jīng)營范圍，探索農業(yè)發(fā)展的商業(yè)模式，如與觀光旅游結合形成觀光農業(yè)，與社區(qū)或企業(yè)的需求結合形成社區(qū)農業(yè)，與城里人農耕嗜好體驗玩樂結合形成開心農場，與餐飲業(yè)結合形成生態(tài)餐廳等，這些與邊緣行業(yè)結合所形成的農業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營新型模式，就是一種嶄新的商業(yè)模式。通過這些商業(yè)模式的創(chuàng)新來提升農產(chǎn)品附加值與競爭力，是當前農業(yè)投資者的出路與可持續(xù)發(fā)展的必然道路。 基于以上因素，我們可以把住房、廚房、餐廳、花園、果園、菜園、廁所、圈舍、溫室、沼氣池等，巧妙科學地組合在一起，建成一座“多位一體”的綜合高效新型立體的現(xiàn)代高科技農業(yè)經(jīng)濟模式，簡稱現(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目。它生產(chǎn)的是安全、可口的生態(tài)（有機）食品，采用的是節(jié)能，節(jié)水，殘渣與廢棄物循環(huán)再利用等可持續(xù)的運作模式，擺脫了傳統(tǒng)意義上的溫室只用于種植的局限性，使溫室具有餐飲功能、觀賞功能、休閑功能、娛樂功能、綠色食品推廣功能、節(jié)能環(huán)保功能等。本項目規(guī)?？纱罂尚。∫?guī)模的就是在農戶庭院里經(jīng)營，即所謂的“生態(tài)農家樂”；中大型規(guī)模的就是在大田地里建設，即所謂的“高科技農業(yè)生態(tài)公園”。 第二部分 當今時代是智力競賽，能力角逐的時代，科學的發(fā)展，技術的進步，知識的更新等都是日新月異的事情。隨著整個社會價值觀念的變化，世界正以它從未有過的開放性排山倒海般向前發(fā)展。幾千年來傳統(tǒng)思維方式孕育出的“大樹”，織出的“大網(wǎng)”，正一排排、一層層地被沖破。擺在人們面前的道路是自由廣闊的，展現(xiàn)在人們面前的圖畫是美麗而嚴酷的。現(xiàn)實不再給我們以完整的答案，只能靠我們的聰明才智才能了解當今世界。當今世界是智慧的時代，要求人們轉變思維模式，提高分析應變能力，培養(yǎng)多系統(tǒng)、多方位、多功能、高效率的思維品質。人的思維方式是應當不斷蛻變的，正如蟬，不蛻變就只能爬行，只有蛻變了才能騰飛！正確的思維方式具有無限的創(chuàng)造力和應變力，能引導人們進行獨立思考和正確分析，推理，判斷，不斷積累并充分發(fā)揮知識和技術的能量，巧妙地解決各種各樣的實際問題。 在現(xiàn)代經(jīng)濟社會中，企業(yè)的最基本功能就是把各種生產(chǎn)要素按照質的適應性，量的比例性，規(guī)模的合理性有機結合起來，并依照市場要求運作，通過企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動為社會提供商品和勞務，來滿足社會的存在與發(fā)展需要。企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的最根本目的就是為了贏利，要想追求利潤最大化，就必須采取適當?shù)亟?jīng)營管理模式，這是企業(yè)能夠持續(xù)贏利的保證。企業(yè)最直接的目標在于占領市場，賺取利潤，這就要求企業(yè)必須合理安排調整戰(zhàn)術和策略，正確運用各方面資源，大幅度提高經(jīng)濟效益來適應企業(yè)的發(fā)展。 競爭是現(xiàn)代市場經(jīng)濟體制最基本的運行機制，面對激烈競爭的市場形勢，企業(yè)必須通過優(yōu)化生產(chǎn)經(jīng)營組織，把人才、客戶、資金、商品、市場、設施和管理制度等要素有機結合起來，使其在執(zhí)行有遠見卓識的戰(zhàn)略計劃過程中，充分發(fā)揮效能，奪取豐碩成果。 市場如戰(zhàn)場，時間就是金錢，效率就是生命。在現(xiàn)代殘酷的市場競爭中，誰掌握了市場先機，誰就能提供更優(yōu)化的服務，誰就能用更高的工作效率面對挑戰(zhàn)，誰就是勝利者！現(xiàn)代企業(yè)在市場上爭奪自身利益的激烈競爭，實質上就是捕捉市場信息和情報的競爭，如果不能獲得及時有效的市場信息情報就猶如大海航行迷失方向，前途是十分危險的。事實證明，誰搜集到了重要的市場信息情報，誰就能發(fā)掘出新的市場機會；誰就能將最恰當?shù)氖袌鲂畔⑶閳笤谧钋‘數(shù)臅r間傳遞給最恰當?shù)娜耍敊C立斷制定經(jīng)營計劃并付諸實施，迅速開拓前進，奪取豐碩成果，誰就掌握了這個時代的真正主動權。 在市場經(jīng)濟條件下，企業(yè)間的競爭是必然的，沒有競爭也就產(chǎn)生不了企業(yè)家。企業(yè)界的競爭是一場永無止境的競賽，在這場競賽中，沒有哪一個能夠真正取得永遠領先的優(yōu)勢，你的對手隨時都有機會追趕上來！企業(yè)家要想在殘酷的市場競爭中戰(zhàn)勝對手，關鍵必須注意時間的節(jié)約和超越，效率的提高與擴展，策略的正確且實效。企業(yè)在殘酷的市場競爭中圖存，求續(xù)，爭勝，靠的是軟件，是文化，是服務，是跳出企業(yè)看企業(yè)，跳出市場看市場的高水平的策劃與決策。 我國是一個農業(yè)大國，農業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎，農業(yè)發(fā)展了，整個國民經(jīng)濟才能健康穩(wěn)定地發(fā)展。要發(fā)展農業(yè)，就必須對當前農村的各種產(chǎn)業(yè)結構進行適當調整，以便更好更充分合理地利用當?shù)刈匀毁Y源與社會資源，緊跟市場需求變化，因地制宜地逐步提高產(chǎn)業(yè)化水平，提高經(jīng)濟效益、社會效益與生態(tài)效益。還要實行農業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，也就是以市場為導向，以效益為核心，以科技為手段，以農戶家庭經(jīng)營為基礎，以“龍頭”企業(yè)為紐帶，通過社會化服務，專業(yè)化生產(chǎn)，集約化經(jīng)營，將農業(yè)的產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后等諸環(huán)節(jié)聯(lián)為一體；實行種養(yǎng)加，產(chǎn)供銷，貿工農一體化經(jīng)營，形成相互促進和利益互補機制，實現(xiàn)資源最優(yōu)化配置的現(xiàn)代農業(yè)經(jīng)營模式。 實行農業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的直接意義就在于構建了聯(lián)結小農戶經(jīng)營與社會化大市場的橋梁，創(chuàng)造了提高農民組織化程度和生產(chǎn)力規(guī)模經(jīng)濟的有效模式。當前我國農村經(jīng)濟發(fā)展中存在的矛盾，歸根結底就是人為地割斷了農業(yè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。國內外實踐證明，實施農業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，是引導農民進入社會化大市場的橋梁和紐帶；是加快農業(yè)增長模式由粗放型向集約型轉變的必由之路；是實現(xiàn)農產(chǎn)品多層次加工轉化增值，加快農民增收致富，帶動農民走共同富裕之路的有效途徑。 養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)在我國農村經(jīng)濟和人民生活中占有十分重要的地位，是農村致富門路之一。目前養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)正面臨著原材料漲價，生產(chǎn)成本提高，經(jīng)濟效益下降的問題。如何提高農業(yè)經(jīng)濟效益，在市場上轉敗為勝，已經(jīng)成為廣大種植戶養(yǎng)殖戶面臨的一大難題。仔細分析可以看出，影響農業(yè)經(jīng)濟效益的因素無非就兩方面：即市場上農產(chǎn)品的價格和原材料成本。價格是由市場來決定的，農戶無能為力。因此降低農業(yè)成本也就成了市場經(jīng)濟條件下提高農業(yè)經(jīng)濟效益的唯一途徑。那么種養(yǎng)殖戶應該如何降低農業(yè)成本呢？這是筆者多年來的苦苦追求，也正是筆者鉆研本項目的目的。種植養(yǎng)殖成本主要包括以下幾點：幼仔成本，應堅持自繁自養(yǎng)，減少外購幼仔引入病患的風險；幼苗成本，應采用集約化育苗，降低育苗成本；生長成本，應盡量選用優(yōu)良品種，以獲得較快的生長速度及良好的賣相；飼料肥料成本，應充分利用廉價飼料肥料資源，是降低種養(yǎng)成本的一個關鍵環(huán)節(jié)；藥物成本，應保證健康生長，實行無公害化綠色生產(chǎn)，以提高市場賣價與市場競爭力；時間成本，應盡量縮短種養(yǎng)周期，同樣的時間周期內，如果自己的種養(yǎng)周轉茬次是別人的一倍甚至數(shù)倍，這也就節(jié)約了時間成本；技術成本，采用先進的種養(yǎng)技術，保持領先的市場競爭優(yōu)勢；綜合成本，實施綜合生態(tài)種植養(yǎng)殖，發(fā)揮綜合生態(tài)效益。只有做到了這些才能有效節(jié)約農業(yè)成本。 第三部分 一、項目特點 本項目是以沼氣池三沼綜合開發(fā)利用技術為基礎，以生態(tài)溫室大棚技術為橋梁，以魚菜共生，豬雞（鵝、鴨）共生，豬牛（羊、兔）共生等多生物鏈共生生態(tài)養(yǎng)殖技術為紐帶，以魚菜共生技術、氣霧栽培技術、強磁場處理技術、植物無性克隆快繁技術、農作物秸稈飼料微貯技術和大棚蔬菜施用二氧化碳氣肥技術等農業(yè)高新技術為技術依托，以現(xiàn)代高科技農業(yè)觀光旅游為看點，把魚塘、種植園、養(yǎng)殖場、沼氣池、觀光園和溫室大棚等多項農業(yè)元素巧妙科學有機地組合在一起，建成的一座“多位一體”的綜合高效新型立體的現(xiàn)代高科技農業(yè)經(jīng)濟體。 本項目的特點是以綜合生態(tài)食物鏈為主線，各種種植養(yǎng)殖項目基本上是處于綜合生態(tài)食物鏈鏈條上的關鍵點。例如，牛羊兔和家禽糞便經(jīng)過處理可以作為豬的飼料，豬的糞便進入沼氣池可以生產(chǎn)沼氣；沼氣可以用來取暖照明等，沼液可以用來飼養(yǎng)家畜、家禽和魚類，沼渣可以用作培養(yǎng)料養(yǎng)殖蚯蚓，施入魚塘養(yǎng)魚，施入農田作為農作物肥料；新鮮豬糞可以用來養(yǎng)殖蠅蛆。蚯蚓和蠅蛆可以用作家畜、家禽和魚類的高蛋白飼料；農作物秸稈和牧草可以作為家畜、家禽和魚類的飼料；魚塘水通過氣霧栽培模式凈化活化以后回流到魚塘，能夠有效解決魚塘水體缺氧與富營養(yǎng)化等水產(chǎn)養(yǎng)殖的難題，不僅滿足了魚類的生存需要，而且可以提高魚類的養(yǎng)殖密度，增加單位面積的產(chǎn)量。同時氣霧栽培模式也是目前所有栽培模式中最先進的無土栽培模式，它完全脫離了傳統(tǒng)的栽培基質，根系懸吊生長于高濕度的營養(yǎng)霧環(huán)境中，能從環(huán)境中獲取最充足的氧氣，而且，通過彌霧技術又可以以最直接的方式獲取水份及營養(yǎng)，是一種肥氣水三因子最適宜、最充足與最直接供應的方法，所以它表現(xiàn)出任何一種栽培模式都所不具備的生長速度與發(fā)育進度，在農業(yè)生產(chǎn)上表現(xiàn)出神奇的生長效果與超常規(guī)的產(chǎn)量表達。 二、小規(guī)?，F(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目的設計思路依據(jù) 根據(jù)21世紀生態(tài)農業(yè)、未來農業(yè)、高效農業(yè)與可持續(xù)農業(yè)的要求和農村奔小康，建設文明村文明戶的標準，在農家小院的有限空間里，進行地下、地表、空中，動物、植物、微生物，太陽能、沼氣能、生物質能等，這些方面綜合開發(fā)利用，從而進一步拓展農民的增收渠道，讓億萬農民依托小庭院快馬加鞭奔小康。 三、小規(guī)模現(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目投入產(chǎn)出原則 原則上本著農民建得起，生產(chǎn)用得上，市場推得開。據(jù)核算，建一座普通的小規(guī)模新型立體農業(yè)經(jīng)濟體，每平方米大約需要投資80～200元，然而，建成后，地面飼養(yǎng)的畜禽每年可以獲得一定的收入；地下開發(fā)沼氣，可以用來燒水，做飯，照明與取暖等，每年可以節(jié)約一部分煤、電等資金；利用沼液飼養(yǎng)畜禽與魚類，每年可以節(jié)約一部分飼料添加劑投入；經(jīng)過處理的農作物秸稈飼養(yǎng)畜禽，每年可以節(jié)約一部分飼料成本；利用沼液澆花澆菜，浸種與葉面施肥，還有沼渣還田等，每年又能節(jié)約一部分肥料投入；空中無土栽培的花卉、蔬菜、水果、藥材等，出售后，又能獲得一定的收入。所以，總共算起來，第二年，最遲第三年就可以收回全部投資，并且還賺回一座小巧玲瓏的庭院立體農業(yè)經(jīng)濟綜合體，而且該綜合體的使用壽命可達十幾年，甚至幾十年，真是一次投資，十幾年受益，顯然是值得的，劃算的，誘人的。 四、現(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目的鮮明特色 1．它把地下、地表和空中，這“三維空間”都整體利用起來，拓展空間增收。在這里，地下的沼氣池里，瑞氣繚繞；地面的圈舍里，豬歡雞叫；空中的悠閑處，花鮮葉翠，果實類類。在這里，1㎡的面積相當于平地3㎡的效益，真正做到了地盡其用，增產(chǎn)增收。 2．它把動物、植物與微生物，這“三大生物資源”都科學合理的組織起來，聯(lián)袂共舞增收。在這里，雞糞經(jīng)過處理，成了豬的“盤中餐”，或者鴨糞落入水中，成了魚類的口中食；豬糞進沼氣池，成了微生物能源——沼氣的好原料；沼氣燃燒為動植物的高效益產(chǎn)出提供了適宜的環(huán)境和條件；沼液與沼渣又分別成了動植物的好飼料與好肥料；動物呼出的和沼氣燃燒產(chǎn)生的二氧化碳是植物進行光合作用的必不可少原料，植物釋放出的氧氣又是動物呼吸作用所必需的，沼氣燃燒放出的和動物身體散發(fā)出來的熱量，又可以維持冬季溫室內夜間的溫度不至于降得很低；養(yǎng)魚池內的水不僅可以用來灌溉植物，而且在炎熱的夏天，也可以用來噴霧降溫；同時，比較大的養(yǎng)殖水體也是溫室小氣候的“生態(tài)調節(jié)器”；植物采收后的下腳料也是動物的青綠飼料。在這里，三大生物資源互為作用，相映生輝，良性循環(huán)，高效產(chǎn)出，使可持續(xù)發(fā)展農業(yè)真正步入了良性軌道。 3．它把太陽能、沼氣能、生物質能，這“三大綠色能源”都巧妙配置起來，三能互補增收。在這里，秸稈、樹葉和畜禽糞便等經(jīng)過微生物發(fā)酵處理，轉化成優(yōu)質價廉的生物質飼料；人畜糞便經(jīng)過沼氣池作用產(chǎn)生的沼氣燃燒，可以在一定程度上解決日光溫室冬季夜間氣溫急劇下降的問題，使晝夜溫差均衡一致；而太陽能在這里，不僅為日光溫室提供了光源和熱源，同時也為建在溫室地面下的沼氣池提供了熱源，較好的解決了由于冬季氣溫太低條件下，沼氣池難發(fā)酵，產(chǎn)氣少的難題，使沼氣池冬季也能照常均衡產(chǎn)氣，較好的服務于日常生產(chǎn)生活用能問題，保障了高效益產(chǎn)出。 4．它把凈化、綠化、美化，這“三大生態(tài)要素”統(tǒng)一運作起來，持續(xù)發(fā)展增收。沼氣池的投入使用，使以往養(yǎng)殖場種植園里的污染源有了“克星”，昔日糞滿院，蚊蠅亂飛，臭氣熏天的情形不見了，而代之以綠葉、鮮花、艷果。過去臟亂不堪入目的養(yǎng)殖場種植園，一躍而變成了美麗誘人的“小花園”、“小果園”和“小動物園”，農民的生產(chǎn)生活環(huán)境有了本質上的改善，步入了全新的境界。 5．它把小庭院、責任田、大市場，這“三大農業(yè)板塊”有機銜接起來，科學布局增收。在這里，農民根據(jù)大市場的需求，在新型立體農業(yè)經(jīng)濟體的上層里種植經(jīng)濟高效植物，在下層里飼養(yǎng)經(jīng)濟高效動物，“兩個輪子”一起轉，“兩個經(jīng)濟”一起抓，使農業(yè)增收多了“一條腿”，效益成倍提高。 6.它把農業(yè)、餐飲業(yè)、旅游業(yè)，這“三大產(chǎn)業(yè)板塊”有機聯(lián)系起來，實現(xiàn)綜合增收。隨著人們對綠色生態(tài)概念認識的加深，以生態(tài)為主題的休閑旅游項目及其相關產(chǎn)業(yè)越來越受到都市人們的喜愛，只要一到節(jié)假日，忙碌一周的都市人就象蜜蜂采蜜似的傾巢出動，到充滿綠色的鄉(xiāng)村去體驗農家生活，感受田園情趣。那是一種返樸歸真，一種懷舊，一種對大自然的眷戀和想往?，F(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目是人為創(chuàng)造的一個以綠色為主題的室內公園，使忙碌的都市居民即使在寒冷的冬季也可以享受綠色的自然環(huán)境，盡情的呼吸自然純氧，從而提高人民的生活品味和質量。其特點是內部設計多樣，把園林造景藝術融入其中，藍天、綠樹、假山、小橋、流水等不同的景致使人們從繁華、喧鬧的都市里解放出來，如回歸田園，徹底放松身心，享受陽光和泥土的芳香以及那一份獨特的寧靜，在觀賞花卉、品位美麗景致的同時感悟人生，體現(xiàn)現(xiàn)代觀光農業(yè)的魅力。 7.它把綠色、環(huán)保、低碳，這“三大健康要素”完美結合，實現(xiàn)和諧增收?，F(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目綜合運用建筑學、園林學、生態(tài)學、設施園藝學等相關學科知識進行規(guī)劃、設計和建設，以設施調控技術、農藝栽培及管理技術來維護和優(yōu)化環(huán)境，形成以綠色景觀植物為主，蔬、果、花、草、藥為輔的植物配置格局，結合假山、瀑布、小橋流水、竹木亭閣等園林景觀，全方位立體展現(xiàn)綠色、優(yōu)美、舒適、悠閑、宜人的休閑娛樂環(huán)境。它是將現(xiàn)代設施農業(yè)和綠色生態(tài)休閑娛樂完美結合的產(chǎn)物，是近年來人們對健康飲食的追求和對田園風光的向往而興起的一種新型休閑娛樂形式，這里更注重人與自然的和諧，人與環(huán)境的綠色平衡，是通過現(xiàn)代化智能溫室和原生態(tài)自然景觀的有機融合，把大自然豐富多彩的生態(tài)景觀“微縮化”和“藝術化”，營造一種舒適、綠色、健康的就餐環(huán)境和娛樂環(huán)境，并通過配套設施，對室內溫度、濕度的有效控制，達到室內四季如春；置身于通透開闊的自然生態(tài)環(huán)境之中，品嘗新鮮、無公害美食；抬頭仰望藍天白云，俯首小橋流水，側耳傾聽流水細語，遠離城市喧囂。 8.它把氣霧栽培、植物克隆、魚菜共生，這“三大現(xiàn)代農業(yè)高新技術”有機結合，科技制勝增收?，F(xiàn)代高科技農業(yè)復合觀光旅游項目采用國際先進的植物工廠種植模式，它所涉及的技術之廣與所用的材料之多是常規(guī)傳統(tǒng)農業(yè)所不能比的，具有農業(yè)“高精尖”的科學屬性，不是一般人所能理解和掌握的。氣霧栽培解決了栽培作物的局限性，只要用戶想種的植物都可以不受環(huán)境與土壤的局限而進行栽培；它不需整地，不需除草與防蟲，只需移苗與收獲過程。氣霧栽培植物生長速度加快，生長周期縮短，單位面積產(chǎn)量數(shù)倍提高。植物克隆是運用計算機控制技術與生物技術有機結合的一種全新的育苗技術，它通過計算機對環(huán)境的精確模擬，為植物離體材料的發(fā)育創(chuàng)造最佳的水分、溫度、光照、空氣、熱量、營養(yǎng)與激素環(huán)境，從而使植物的全息性得到盡快地表達，以實現(xiàn)植物離體材料的快速成苗與幾何倍增。它既有傳統(tǒng)育苗的易操作性，又有現(xiàn)代育苗的高效性，同時它克服了傳統(tǒng)育苗的季節(jié)限制與現(xiàn)代育苗的操作繁瑣及成本較高等弊端。魚菜共生技術巧妙地把養(yǎng)魚業(yè)與果菜種植業(yè)進行有機生態(tài)結合，讓種菜與養(yǎng)魚之間形成一種密不可分的互生共促的生態(tài)關系，除了可以讓產(chǎn)業(yè)鏈得到延伸完善外，更重要的是讓農業(yè)排污實現(xiàn)最小化，這是符合當前所倡導的生態(tài)綠色環(huán)保理念的生產(chǎn)模式。 第四部分 第一節(jié) ——充分利用資源，減少浪費，降低成本 一．立體生態(tài)鏈農業(yè)模式 生態(tài)農業(yè)是近年來在我國農村大力提倡的一種生產(chǎn)模式，其最大的特點就是在有限的空間范圍內，人為地將不同種屬的生物群體以飼料為紐帶串聯(lián)起來，形成一個循環(huán)鏈，目的是最大限度地利用資源，減少浪費，降低成本。利用無污染的水域如湖泊、水庫、江河及天然餌料，或者運用生態(tài)技術措施，改善養(yǎng)殖水質和生態(tài)環(huán)境，按照特定的養(yǎng)殖模式進行增殖、養(yǎng)殖，投放無公害飼料，也不施肥、噴藥，目的是生產(chǎn)出無公害綠色食品和有機食品。 立體生態(tài)鏈農業(yè)模式是依據(jù)生態(tài)學、生物學、經(jīng)濟學、系統(tǒng)工程學原理，以土地資源為基礎，以太陽能為動力，以沼氣為紐帶，進行綜合開發(fā)利用的生態(tài)種養(yǎng)模式。通過生物轉換技術，在同地塊土地上將節(jié)能日光溫室、沼氣池、畜禽舍、蔬菜生產(chǎn)等內容有機地結合在一起，形成一個產(chǎn)氣、積肥同步，種植養(yǎng)殖并舉，能源、物流良性循環(huán)的能源生態(tài)系統(tǒng)工程。這種模式能充分利用秸稈資源，化害為利，變廢為寶，是解決環(huán)境污染的最佳方式，并兼有提供能源與肥料，改善生態(tài)環(huán)境等綜合效益，具有廣闊的發(fā)展前景，為促進高產(chǎn)高效的優(yōu)質農業(yè)和無公害綠色食品生產(chǎn)開創(chuàng)了一條有效的途徑。 立體生態(tài)鏈農業(yè)模式是在封閉狀態(tài)下，沼氣-養(yǎng)殖-種植互補共養(yǎng)，高度集約化的生態(tài)農業(yè)生產(chǎn)模式，該系統(tǒng)中各單元之間在能源、物流方面存在著有效的互補和多層次循環(huán)利用關系。其基礎設施為日光智能溫室，溫室地下建沼氣池，地面上建畜禽圈舍，圈舍上面建瓜果、蔬菜、花卉或藥材等經(jīng)濟作物生產(chǎn)區(qū)。畜禽排出的二氧化碳氣體進入蔬菜生產(chǎn)區(qū)，促進光合作用，蔬菜的光合作用產(chǎn)生的氧氣流向畜禽圈舍，使圈舍空氣保持清新。畜禽糞便沖洗進入沼氣池，并加入適量的秸稈進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生的沼渣可用作底肥，沼液可用作葉面施肥，也可作為添加劑喂畜禽和魚類。溫室內具有適宜的環(huán)境溫度，即使在嚴冬也能保持在 10℃以上，在溫室內飼養(yǎng)豬、雞增收效果明顯。 二．什么是秸稈生物微貯飼料 農作物秸稈飼料生物微貯技術，就是在農作物秸稈中加入微生物高效活性菌種秸稈發(fā)酵活干菌，在密閉的厭氧條件下，經(jīng)一定的發(fā)酵過程，促進秸稈纖維素，半纖維素和木質素分解，使農作物秸稈變成質地松軟，具有酸香味，適口性強的草食家畜喜食的飼料。并且提高了消化率，增加了營養(yǎng)。 農業(yè)秸稈主要有玉米稈、水稻稈、麥稈、油菜稈、花生棵、甘薯藤等。纖維素是D-吡喃型葡萄糖的聚合體，半纖維素則是由葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖等多種單糖殘基聚合而成的異型多糖，此外，在植物體還存在由苯基丙烷聚合而成的一種非多糖物質——木質素。纖維素、半纖維素和木質素緊密結合、相互纏繞構成粗纖維，是植物細胞壁的主要成分。農業(yè)秸稈粗纖維含量高，難以被動物消化吸收，可利用養(yǎng)分少，適口性差，在飼料分類學上歸為粗飼料。這些天然有機高分子化合物，結構很牢固，只能吸水潤脹，不能為單胃動物的消化液和酶所分解，僅靠其盲腸微生物少量酵解，消化率很低。只適用于反芻家畜的飼養(yǎng)。 秸稈生物飼料微貯技術的關鍵就是把利用率不高的粗飼料轉化為利用率高的精飼料，即培育出在自然條件下能迅速繁殖并高效分泌纖維分解酶系的工程菌，利用這種特殊的工程菌，在霉菌、擔子菌、細菌及相關化學物質的綜合作用下，進行一系列的復雜的生物化學作用，改變秸稈的物理、化學性質，使其所含的粗纖維降解為動物容易消化吸收的單糖、雙糖、氨基酸等小分子物質，從而提高飼料的消化吸收率，起到飼料機械起不到的深度生化加工作用。同時，在秸稈生物處理過程中還產(chǎn)生并積累大量營養(yǎng)豐富的微生物菌體蛋白及其它有用的代謝產(chǎn)物，如有機酸、醇、醛、酯、維生素、抗生素、微量元素等，使飼料變軟變香，營養(yǎng)增加，并含有多種消化酶、多種未知促生長因子，能增強動物的抗病能力，刺激其生長發(fā)育，有些代謝產(chǎn)物對飼料還具有防腐作用(如乳酸、醋酸、乙醇等)，能延長飼料保質期。成功解決了秸稈可利用養(yǎng)分少，適口性差的缺點。 當今世界，人畜爭糧(飼料用糧)的矛盾已經(jīng)日趨激化，如何滿足人們生活對魚、肉、蛋、奶的需求，同時減少飼料用糧，降低生產(chǎn)成本，取得養(yǎng)殖業(yè)的最大效益，秸稈畜牧業(yè)必將成為時代的亟需。 三、秸稈生物微貯飼料開發(fā)的意義 秸稈生物微貯飼料技術，把農作物秸稈轉化為生物飼料，既降低飼料成本、減少糧食投入，又增加養(yǎng)殖者收入，同時，也擴大了肉食品生產(chǎn)量，服務于菜籃子工程，利國利民，具有極大的社會意義與推廣價值。 在飼料分類學上，植物秸稈歸為粗飼料類。秸稈和飼糧一樣，也含有碳水化合物、礦物質等多種營養(yǎng)物質，測定結果表明：多數(shù)植物秸稈含有與相應飼糧基本相當?shù)目偰?。然而，秸稈在現(xiàn)代畜牧業(yè)的應用卻很有限，這是因為秸稈中的碳水化合物主要是粗纖維，一般非草食性畜禽都不能或難以分解和消化，自然難以吸收其中的能量和營養(yǎng)素，如果飼料中粗纖維含量過高，基本難以被非反芻類動物吸收利用（當然，飼料中適量的粗纖維還具有潤腸通便功能）。但是，草食性動物卻可以很好地利用植物秸稈的粗纖維。 從化學結構上講，秸稈中的粗纖維和飼糧中的主要成分（淀粉）一樣，都是由葡萄糖等通過糖苷鍵連結而成的高分子（只是兩者連接方式不一樣而已），只要粗纖維能夠得到有效地分解（消化），轉化為單糖或低聚糖，就可以達到與飼糧相當?shù)臓I養(yǎng)效果。盡管一般畜禽所分泌的消化液中較少含有粗纖維分解酶類，對粗纖維的分解能力有限（草食性動物自身分泌的消化液中粗纖維分解酶類數(shù)量與活力也有限），但草食性動物在其發(fā)達的瘤胃或盲腸中共生有數(shù)量龐大，種類繁多，功能獨特的微生物（如細菌、真菌、原蟲等）。據(jù)測定，牛每克盲腸含微生物多達400億個，而豬每克盲腸含微生物只有10億個，這些微生物能旺盛分泌與合成纖維素分解酶，半纖維素分解酶、蛋白酶等，再加上自身腸胃分泌消化液的作用，使牛、羊等草食性動物能夠迅速消化粗纖維，并轉化為能直接吸收的單糖（或低聚糖）、脂肪酸、氨基酸、維生素，合成菌體蛋白等，從而滿足草食動物對能量及各種營養(yǎng)物質的需要。正是借助這種特殊的消化機制，草食性動物可以直接吃草并完全達到營養(yǎng)自身的目的。非草食性畜禽分泌的消化碳水化合物酶類，主要是淀粉酶類，其腸道中雖然也共有大量的微生物，但這些微生物大多與淀粉及次級代謝產(chǎn)物的代謝有關。因此，非草食性畜禽物對飼料糧（主要成份為淀粉）的消化能力很高，而對粗纖維中的營養(yǎng)成份得不到有效地轉化利用。但如果采用現(xiàn)代生物工程工藝從草食性動物胃腸中提取這些微生物，加以人工選育馴化與擴繁，人工模擬其瘤胃的消化環(huán)境，并力求達到與之相近的處理效果，使粗纖維在人工模擬的環(huán)境中由于生物工程菌的作用而得到分解消化，粗纖維飼喂非草食性動物就可起到飼喂草食性動物基本一至的飼養(yǎng)效果。 秸稈生物處理技術正是采用這種特殊的生物工程菌，在化學物質的輔助作用下，使粗纖維得到有效降解，并經(jīng)生物轉化、合成氨基酸、脂肪酸、菌體蛋白及維生素等生理活性物質，產(chǎn)生醇、酸等特殊風味，大大改善秸稈的適口性和營養(yǎng)價值，取得超出草食性動物瘤胃、盲腸消化粗纖維的效果。同時，由于粗纖維的分解，由其包裹的蛋白質、糖類等多種物質游離出來，成為可供消化利用的營養(yǎng)成份。 四、三沼的主要成分及綜合利用 大力發(fā)展沼氣事業(yè)，有利于促進農業(yè)增效，農民增收和改善生態(tài)環(huán)境，而且在提高農產(chǎn)品質量安全水平和改善農村公共環(huán)境衛(wèi)生方面，將發(fā)揮越來越重要的作用。 三沼（沼氣、沼液、沼渣簡稱“三沼”）綜合利用，是指將沼氣、沼液、沼渣運用到農業(yè)生產(chǎn)的過程，是農村沼氣建設中降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益的一系列綜合性技術措施。其范圍涉及到種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)、服務業(yè)、倉貯業(yè)等諸多方面。它對促進農村產(chǎn)業(yè)結構調整，改善生態(tài)環(huán)境，提高農產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量，增加農民收入，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，具有重要的意義。 沼氣除了提供農戶生活炊事、照明用能外，農業(yè)生產(chǎn)上還能用于塑料大棚內增溫和施放二氧化碳，幼禽、蠶房增溫，孵禽，點燈誘蛾，貯糧，柑橘保鮮，發(fā)電等。 沼氣發(fā)酵是由眾多微生物參與的復雜生化過程。發(fā)酵過程中，發(fā)酵原料轉化為沼氣、固形物（包括原料中殘留的固形物和新產(chǎn)生的微生物菌體）、可溶性物質（包括很少量的原料中未被消化的可溶物和種類繁多的微生物代謝產(chǎn)物）等。幾乎所有沼氣發(fā)酵原料中的可溶性物質都易被消化（但有毒物質除外），因此發(fā)酵料液中的可溶物只有很少部分是原料中殘留的，大部分是新產(chǎn)生的，這些新產(chǎn)生的可溶物主要有分子量不等的有機物及各種離子，有機物中已經(jīng)測出的有各類氨基酸、維生素、菌體蛋白質、赤霉素、生長素、糖類、核酸、抗生素以及丁酸、吲哚乙酸、維生素B12等活性抗性物質等，這些物質在沼氣發(fā)酵料液中的種類很多但比例很低，具體含量和比例則與原料和發(fā)酵條件有關，更重要是這類物質中不少是屬于生理活性物質，因此有著促進作物生長和控制病害發(fā)生的雙重作用，其中核酸、單糖能增強作物的抗旱能力；游離氨基酸能增強作物抗凍能力；抗生素則能防治作物病蟲害；多種氨基酸和微量元素添加到飼料中，能促進畜禽增產(chǎn)等。在農業(yè)生產(chǎn)中，沼液主要用于浸種，葉面噴肥，拌營養(yǎng)缽，促花保果，無土栽培母配方滴灌，養(yǎng)魚、養(yǎng)豬、養(yǎng)雞、養(yǎng)牛、養(yǎng)鴨、養(yǎng)羊及種花等。 沼渣就是沼氣發(fā)酵后的固形物，它是由未分解的原料固形物、新產(chǎn)生的微生物菌體等組成的。沼渣的性質與發(fā)酵原料有關。沼渣含有較全面的養(yǎng)分和豐富的有機物，其中有機質36%～49.9%，腐殖酸10.1%～24.6%，全氮0.8%～1.5%，全磷0.39%～0.71%，全鉀0.61%～1.3%，還有一些富含礦物質的灰分，是一種優(yōu)質有機肥料。由于腐殖酸對改良土壤有重要作用，因而沼渣的土壤改良功效非常明顯。沼渣含有氮、磷、鉀等元素，能滿足作物生長的需要，沼渣由于是在厭氧條件下形成的，與通常的堆肥比較，營養(yǎng)成分保留情況要好得多，有機物質在厭氧條件下分解，氮的損失極少，氮的回收率可達95%左右；含磷物質在厭氧條件下，酵解速度緩慢，但損失較少；鉀的回收率可達90%以上。沼渣中含有多種水溶性的養(yǎng)分，尤其是氨態(tài)氮的含量是一種速效肥料，適宜作為追肥施用；沼渣中仍含有較多的沼液，其固體物含量在20%以下，其中部分未分解的原料和新生的微生物菌體，施入農田會繼續(xù)發(fā)酵，釋放肥分。因此，沼渣在綜合利用過程中，具有速效、遲效兩種功能。在農業(yè)生產(chǎn)中，沼渣主要用于種植糧、育秧、苗木生產(chǎn)的基肥，還可用于生產(chǎn)食用菌、養(yǎng)魚、養(yǎng)鱔魚、養(yǎng)泥鰍、養(yǎng)蚯蚓等。 第二節(jié) ——各種農業(yè)元素實現(xiàn)最佳組合 一、溫室的作用及存在的問題 溫室是當前現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展運用中最為普及的基礎設施，它可以為植物的生長或者動物的發(fā)育創(chuàng)造出最佳微氣候環(huán)境，或者是極端氣候環(huán)境下的保護栽培，更是當前進行反季節(jié)養(yǎng)殖與種植所不可缺少的農業(yè)裝備，大力發(fā)展溫室種植養(yǎng)殖業(yè)已成為當前農村農民發(fā)家致富與發(fā)展現(xiàn)代農業(yè)的重要基礎工程。 特別是近年，溫室已成為現(xiàn)代農業(yè)的標志與重要特征，全國各地到處發(fā)展溫室產(chǎn)業(yè)，而且規(guī)格檔次也越來越高，玻璃溫室與聯(lián)棟溫室已成為各地現(xiàn)代化農業(yè)園區(qū)建設的重點工程。特別是一些反哺農業(yè)的企業(yè)，更是不考慮成本與用途只求形象與規(guī)模而盲目投資，造成了許多現(xiàn)代農業(yè)園區(qū)有錢建基地無錢搞運行，甚至連耕作成本都難以回收。究其原因，主要是這種高投入的現(xiàn)代溫室不僅是前期工程投入大，而且運行管理成本極高，是高能源消耗低利用回報的不可持續(xù)性模式所致，許多園區(qū)最終荒棄而無敢有人問津，成為真正的形象工程。 其實溫室大棚就是一個微型的地球生態(tài)圈，我們要從生態(tài)去考慮去設計，才能讓這個微生態(tài)環(huán)境實現(xiàn)平衡及實現(xiàn)動態(tài)的穩(wěn)定。而如今溫室大棚的設計與使用上僅僅考慮它的氣候因子，根本沒有從有利于內部生態(tài)平衡及生態(tài)動力學的角度來思考，所以溫室大棚就成為避雨棚或保溫棚，沒有發(fā)揮它更多更大的作用。這樣的思考設計就把溫室大棚建設成單調的骨架與遮風的薄膜結構，這種溫室大棚的耗能量極大，生態(tài)平衡性極差，一旦有害外源生物的進入，很有可能就會導致生態(tài)惡化與惡性循環(huán)，因為這是線性的設計與線性的布局所存在的不足之處，這樣的溫室大棚如果從物理學角度來說很易走向最終的熱寂，所以常常為了維護這種靜態(tài)的平衡，人們不得不采用能源的大量投入及勞工的極大浪費。 二、智能生態(tài)溫室 所謂智能生態(tài)溫室就是注重生態(tài)循環(huán)，重視資源的相互充分利用，維持系統(tǒng)物質能量代謝的相對平衡，實現(xiàn)農業(yè)的可持續(xù)永久性耕作，由此形成的溫室系統(tǒng)就可稱為生態(tài)溫室。要實現(xiàn)溫室內生態(tài)的良性循環(huán)，必須遵循物種多元化，及不同物種間的生態(tài)鏈關系，還需考慮溫室微氣候營造的合理性與科學性，能達到對于陽光、空氣、水分、能源等的充分利用，以最小的外源補充而達到最佳的自身平衡與修復效果。從而達到農業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能化，資源投入最省化，生態(tài)互作良性化的仿自然而超自然的人工生態(tài)系統(tǒng)，為農業(yè)的循環(huán)與持續(xù)耕作提供最佳的微氣候環(huán)境與生態(tài)物種環(huán)境，最終達到零排放、省能耗、免農藥、少施肥的新型現(xiàn)代有機耕作的目的，為生產(chǎn)健康安全型的農產(chǎn)品創(chuàng)造出最佳的溫室生態(tài)環(huán)境。與常規(guī)溫室相比，生態(tài)溫室有著其它任何溫室難以比擬的優(yōu)勢與良好的生態(tài)經(jīng)濟效應，生態(tài)溫室以其強大的生態(tài)自修復自調整能力，而必將成為未來有機生態(tài)農業(yè)的主要溫室模式，更是未來生態(tài)循環(huán)型農業(yè)的最佳農業(yè)基礎設施，是實現(xiàn)可持續(xù)永久耕作的重要技術核心。特別是溫室內水體的設計，是營造溫室微氣候的關鍵，是抵抗惡劣氣候干擾的調節(jié)器，也是充分利用太陽能資源的核心組件，如果結合養(yǎng)魚，更是提高溫室經(jīng)營綜合效益的最佳生態(tài)設計。 目前，我國絕大多數(shù)的溫室生態(tài)系統(tǒng)都是過于單一，生產(chǎn)的品種也過于劃一，經(jīng)營的項目大多統(tǒng)一，而且根本沒有把生物生態(tài)環(huán)境作為農業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，只注重溫室氣候的調控，而且也大多局限于溫度的調節(jié)控制，沒有從綜合的氣候環(huán)境因素出發(fā)進行多元化微氣候的營造與控制，致使溫室系統(tǒng)的生態(tài)與氣候抵御能力極弱，抗擊自然災害天氣與極端天氣的能力差，對于有害生物入侵（特別是病蟲害的危害）也難以發(fā)揮系統(tǒng)自身的自然抵御力，從而出現(xiàn)能源投入的無畏浪費，化肥農藥的盲目濫用，產(chǎn)生生態(tài)與微氣候環(huán)境的惡性循環(huán)，難以實現(xiàn)農業(yè)的可持續(xù)永久耕作，更難實現(xiàn)純有機的生態(tài)耕作。而生態(tài)溫室系統(tǒng)則是針對傳統(tǒng)溫室的弊端，通過科學的溫室設計與生態(tài)設計，達到微氣候環(huán)境最適宜化，生物生態(tài)環(huán)境最優(yōu)化的仿自然目的，必將為提升發(fā)揮耕作潛力，減少系統(tǒng)浪費與環(huán)境負載而作出最大的生態(tài)貢獻。 三、智能生態(tài)溫室的特點 1. 特有的水體設計，為溫室創(chuàng)建了良好的水體生態(tài)效應，使溫室內的微氣候環(huán)境達到最優(yōu)化的自調節(jié)。水具有最大的比熱，所以對溫度的變化具有極強的緩沖性，在自然界中，凡是有大水體保護的區(qū)域，大多具有良好的小氣候，能達到冬暖夏涼的氣候效果，圓形溫室的設計中，水體是最為重要的一個太陽能調節(jié)器。在冬日，白天吸收的太陽能可以貯存在水體中，到晚上再慢慢釋放出來，起到很好的晚間加溫作用；在夏日，水體的蒸發(fā)及水體的吸熱，可以大大緩沖溫室內極端高溫的出現(xiàn)，為植物及動物的生長創(chuàng)造了適宜的溫濕度環(huán)境。溫室內水體，既可用于灌溉，又可用于養(yǎng)殖來發(fā)展水產(chǎn)業(yè)，即構建一個良好的魚菜共生型的閉鎖生態(tài)系統(tǒng)?，F(xiàn)代型生態(tài)設計理念結合先進的無土栽培技術，可以在水面上漂浮栽培或者構建氣霧培水循環(huán)系統(tǒng)，又不會減少蔬菜植物的耕作面積，而且栽培的蔬菜植物還可以把水體中魚的排泄物加以吸收凈化，起到了很好的生態(tài)循環(huán)效果。是真正的有機耕作，魚水種菜，而菜根過濾凈化水質，達到養(yǎng)魚不換水，種蔬不施肥的循環(huán)經(jīng)濟效果。 2. 更為科學高效的短程通風與最為節(jié)能的煙囪對流效應。普通溫室管理，夏天熱時需進行掀膜通風，而且通風的距離長，達不到良好的自然通風效果，還需結合排風扇，而圓形溫室的頂部開設了排風口，同時又在半圓體的底端開設吸風口，當溫室內溫度高時，因煙囪的對流效應自然會進行空氣的流動通風，而且都是最為短程的通風路徑，達到快速通風與降溫或者排濕的效果。最為科學的設計是在每個通風口處安裝上溫度記憶彈簧，當溫度達到記憶溫度以上時，因彈簧變形，就會自動頂開風口，而形成自然通風，當溫度下降時因彈簧的復原而關閉。 3.生態(tài)溫室的生態(tài)模式通常采用多物種的復合生態(tài)系統(tǒng)的原理來構建。也就是說，生態(tài)溫室是一種生態(tài)多元化，物種多元化，生產(chǎn)經(jīng)營多元化的溫室，是一種經(jīng)濟效益、生態(tài)效益與社會效益都能得到真正結合的大棚設計與種養(yǎng)殖農業(yè)模式。其內可以種植不同生態(tài)位與生態(tài)要求的植物，也可以養(yǎng)殖各種經(jīng)濟動物，或者還結合堆肥與培養(yǎng)蚓蚯，讓每個物種間達到一種和諧生態(tài)的互利共生關系。魚菜共生模式，既可以收獲水產(chǎn)又可以豐收蔬菜瓜果，達到經(jīng)濟與生態(tài)的雙重最佳期效益。其中養(yǎng)殖的魚是造肥與培育微生物的系統(tǒng)，而植物是最好的水質凈化過濾系統(tǒng)，這種生態(tài)結合能為經(jīng)營者創(chuàng)造出更佳的經(jīng)濟效益，與最省的能源物資勞力的投入，可以在生態(tài)系統(tǒng)內實行永久的可持續(xù)耕作。魚產(chǎn)生的二氧化碳是植物光合作用的原料，植物根系與微生物的生理代謝產(chǎn)生的各種活性酶又可以提高植物的抗病蟲害性能，種植與養(yǎng)殖的水循環(huán)又可以起到活水增氧的效果，是一種真正的現(xiàn)代生態(tài)循環(huán)農業(yè)。 四．封閉型生態(tài)溫室的開發(fā)意義 目前我國的溫室基本上屬于半封閉型溫室，溫室的氣候調節(jié)主要采用通風與對流的方式，這種傳統(tǒng)的調節(jié)技術存在一個致命的問題，就是不能切斷外界傳播的傳染源，同時溫室內的二氣化碳濃度也不能提高，導致溫室的屏障保護功能喪失，同樣會出現(xiàn)病蟲危害，同樣需要采用農藥進行防治，難以生產(chǎn)出真正不用殺蟲防病的免農藥蔬菜。這種溫室存在的缺陷是因為沒有把溫室放到一個微生態(tài)系統(tǒng)角度去設計，僅僅把它作為生產(chǎn)所要考慮的角度去設計，忽略了生態(tài)因素及物種互作的復雜因素而造成的。所以它的生產(chǎn)效率極低，能量投入極大，在物理學上也叫做線性溫室大棚，不管從外觀上，還是從內部布局上完全沒有仿生態(tài)的因素參予其中。沒有水體的調節(jié)，沒有微生物的分解還原或者共生、沒有多元化外來資源的導入，只靠僅有的物種與人為的調控來維持單一的生態(tài)系統(tǒng)，這是產(chǎn)生惡性循環(huán)的根源。 而采用全封閉的策略后，溫室就變成了類似植物工廠的模式，可以做到完全不用農藥，溫室就相當于一個閉封的生態(tài)系統(tǒng)，不會受到外界不良的環(huán)境干擾與病蟲入侵，是穩(wěn)定化安全化生產(chǎn)的模式。而且它既具有植物工廠的集約化標準化潔凈化的優(yōu)勢，又具有最大的節(jié)能特性，只需普通溫室的20%～50%的能源投入即可。比如，利用微生物，可以讓殘根爛葉及有害的代謝物進行再次分解循環(huán)，以減少生物能的浪費；利用棚內水體，在發(fā)展養(yǎng)殖的同時，又如地球的湖泊能創(chuàng)造適宜的濕度環(huán)境與溫度變化的緩沖穩(wěn)定性；利用立體設計，實現(xiàn)高矮相間，使葉幕表面積增大，提高生物轉化效率；利用物種多元化，達到生物防治或以蟲治蟲以有益菌抑制有害菌的生態(tài)防治效果。生態(tài)溫室把人、植物、微生物、動物間達到和諧與統(tǒng)一，達到了生態(tài)動力的最佳狀態(tài)與最適組合，生態(tài)溫室大棚的建設是一個趨勢，它將會掀起新一代溫室大棚改革的浪潮，將會大大豐富與補充現(xiàn)有線性溫室大棚的不足與缺陷，讓溫室大棚效益達到最大化，同時又可以抑制生態(tài)環(huán)境破壞，并兼顧社會效益，是一種目前甚至相當長的一段時間內，最為理想化的溫室大棚。 溫室封閉后，人為施入的二氧化碳氣肥不會逃逸散失，可以讓溫室的二氧化碳濃度數(shù)倍的提高，又可以大大促進光合作用，提高生物質能的合成。在其它因素都相同的情況下，提高二氧化碳濃度可以使作物的產(chǎn)量至少提高30%～50%，有些作物甚至可以提高一倍以上。 在化學農業(yè)成為可持續(xù)發(fā)展最大瓶頸的時代，結合生態(tài)溫室系統(tǒng)可以完全生產(chǎn)出免農藥化肥的生態(tài)環(huán)保型農產(chǎn)品，是未來農業(yè)發(fā)展的主要方向與趨勢，它巧妙的設計，可以實現(xiàn)能源的最少投入，它的生態(tài)循環(huán)理念，可以讓農產(chǎn)品處于完全有機且密封免受蟲害侵襲的環(huán)境下生產(chǎn)，是一種有機耕作的最佳配套技術，是提升農產(chǎn)品競爭力的最有效方法。 五．設施環(huán)境與CO2氣肥 自然界中植物進行光合作用的主要原料是二氧化碳和水，二氧化碳來自空氣，靠空氣流通不斷補充，同時，也來自土壤中的有機質被微生物分解而不斷地釋放。大氣中CO2濃度有一定的日變化和年變化規(guī)律，一般為日出前高、日中低，日較差在100ppm左右。冬季高、夏季低，年較差在50ppm左右。 與自然界完全不同，設施內環(huán)境是相對密閉的，可根據(jù)作物生育要求對栽培環(huán)境進行人工調控，如可調控設施內的光照、溫度、水肥條件等。溫室因其封閉嚴密，室內空氣成分，較少受室外流通空氣的影響，這就為我們在設施內增施二氧化碳氣體肥料創(chuàng)造了條件。設施栽培增施二氧化碳氣體肥料是實現(xiàn)農作物高產(chǎn)優(yōu)質的重要技術措施之一，其增產(chǎn)效果十分顯著，一般可增產(chǎn)30%～40%。 冬春季節(jié)為防寒保溫，通風量很小，設施內CO2濃度變化規(guī)律一般為：日出前CO2濃度最高，可達1100～1300ppm，但因缺乏光照，作物不能進行光合作用。日出后作物進行旺盛的光合作用，生成大量的有機物質，設施內存貯的CO2很快被消耗掉，日出后2小時則迅速降至250 ppm以下，中午放風前甚至可降至150ppm，因其密閉，得不到外界的補充，因而會造成嚴重的CO2虧缺，使農作物光合效率下降，光合產(chǎn)物減少，當CO2濃度為80ppm以下時，其光合速率僅為CO2濃度300 ppm時的25%～35%，所以，CO2供給不足會直接影響作物正常的光合作用，而造成減產(chǎn)減收。下午放風后基本可維持在300ppm左右，晚上在密閉條件下，因呼吸作用及土壤釋放等原因而逐漸增加至日出前的最高值?？梢娫O施內CO2濃度日變化幅度明顯高于露地。 可見，設施內特殊的密閉環(huán)境條件，一方面可以防止CO2逸散，使CO2 濃度有可能高于自然大氣，增強光合作用，提高CO2的利用率；另一方面在不通風的條件下，若無CO2補充，因光合作用又易造成CO2虧缺，降低光合作用強度。所以，在設施內溫光水肥等條件優(yōu)化的基礎上，CO2虧缺已成為制約光合速率的主要因素，此時增施CO2能顯著提高光合效率，從而為設施高產(chǎn)優(yōu)質創(chuàng)造必要條件。 六．設施內增施CO2氣肥是實現(xiàn)優(yōu)質高產(chǎn)的有效措施 1．有利于培育壯苗。增施CO2后可增強作物的光合作用，促進幼苗葉片葉綠素含量的提高，使葉片增厚濃綠。如黃瓜增施CO2后其葉片葉綠素含量由0.93mg/g增加到1.1mg/g，提高18.75%，葉片干樣質量增加23.73%。增施CO2還明顯促進營養(yǎng)器官的生長，如使根系發(fā)達，莖粗增大，花芽分化節(jié)位降低，有利于壯苗的形成。大棚內育苗CO2濃度達到900ppm，可使番茄株高增加22%，莖粗增加8%～11%，植株各部分干樣質量增加50%左右，縮短育苗期，提高秧苗素質。因此設施內增施CO2是培育壯苗的有效途徑之一。 2．加速作物生長發(fā)育。增施CO2之所以有效，除了因為補充的CO2有助于提高葉片細胞CO2濃度，直接提高了光合速率外，還可以消除黃瓜等作物“光合午休現(xiàn)象”，延長了有效光合作用時間，從而使大量的光合產(chǎn)物向果實和根部輸送，促進根系發(fā)達，提高吸水吸肥力，植株長勢健壯，從而促進了果菜前期產(chǎn)量的增加。如有試驗表明，辣椒前期產(chǎn)量增加20%～24%，番茄增加64%，黃瓜增加15%～42%。 3．增加產(chǎn)量改善品質。在適宜的條件下，增加溫室CO2濃度可顯著提高作物的經(jīng)濟產(chǎn)量并改良蔬菜的營養(yǎng)品質，提高商品率。試驗表明，溫室生產(chǎn)黃瓜、番茄、辣椒、萵苣等蔬菜或甜瓜、草莓和西瓜等瓜果時，當CO2濃度倍增時，其產(chǎn)量平均提高20%～40%。在番茄上表現(xiàn)為促進番茄單果質量的提高和收獲果數(shù)的增加。增施CO2后，由于光合產(chǎn)物增多，對蔬菜品質有明顯改善。如施用600 ppm CO2可使番茄果實中全糖與可溶性固形物含量提高21.8%和14.8%，番茄單果質量亦明顯增大；使黃瓜、番茄產(chǎn)品VC含量增加，可使甜瓜單瓜質量增加15.5%。含糖量亦有增加等，對其外觀質量與內在品質均有明顯改善。 4．提高作物抗病能力。蔬菜增施CO2后，其植株健壯，葉片肥厚，抗病力大為增強，從而相應降低了溫室病害的發(fā)生率和危害程度。例如番茄的蕨葉型病毒病發(fā)病率降低32%，病情指數(shù)降低50%，對黃瓜霜霉病防效提高20%。 第三節(jié) ——全新的育苗技術革命 一．什么是植物非試管克隆快繁新技術 植物非試管克隆快繁技術，簡稱植物快繁技術或植物克隆技術，就是運用計算機控制技術與生物技術有機結合的一種全新的育苗技術，通過計算機對環(huán)境的精確模擬，為植物離體材料的發(fā)育創(chuàng)造最佳的水分、溫度、光照、空氣、熱量、營養(yǎng)與激素環(huán)境，從而使植物的全息性得到盡快地表達，以實現(xiàn)離體材料快速成苗與幾何倍增，這就是植物非試管克隆新技術的技術核心，它有別于傳統(tǒng)的扦插嫁接，又有別于現(xiàn)代的組織培養(yǎng)技術，但同時又是對傳統(tǒng)與現(xiàn)代各種育苗技術的繼承與發(fā)展，它既有傳統(tǒng)育苗的易操作性，又有現(xiàn)代育苗的高效性，也就是說它克服了傳統(tǒng)育苗的季節(jié)限制與現(xiàn)代育苗的操作繁瑣及成本較高等弊端，而開發(fā)成功的一項全新育苗技術。 利用植物的離體材料在智能化的環(huán)境下促進快速生根成苗，是實現(xiàn)快繁技術目標的第一步；而快速生長與多代循環(huán)更是實現(xiàn)種苗幾何級倍增與達到快繁目的的主要技術環(huán)節(jié)。生根后的苗如果不進行下一環(huán)節(jié)，一株苗就是一株苗，如果對生根的苗進行營養(yǎng)液栽培或大肥大水管理，讓小苗迅速地生長出更多的枝葉芽，再取長出的新枝葉芽為離體材料，進行下一代苗的快速生根培育，實現(xiàn)種苗量的倍增，再對新生苗進行營養(yǎng)液或肥水管理，又促發(fā)更多的枝葉芽，又可把新抽發(fā)的枝葉芽材料作為離體材料進行下代苗培育，這樣周而復始全年循環(huán)繼代培育，就是多代循環(huán)。大多數(shù)的品種可循環(huán)5～7代，這樣就能讓起始的一個離體材料培育出幾千上萬或幾十上百萬株小苗，這才是快繁技術的真正意義所在。也就是說，真正意義上的植物非試管克隆快繁技術包括了：快速生根→快速生長→快速增殖→繼代培育，這樣一個周而復始的過程。它能使絕大多數(shù)的植物在短時間內達到數(shù)量上的幾何級培增。 該技術特別適用于種子價格高的瓜果蔬菜品種，適用于原先需嫁接的品種，也適用于母本材料少，而又急需大量商品苗的生產(chǎn)實踐。而且在研究中發(fā)現(xiàn)，通過多代循環(huán)技術后，還能使生根時間大大縮短，這與植物的童性或幼性得到激發(fā)有直接的關系。 二．植物非試管克隆快繁新技術的特點 1．投資省，設施簡單。只需投入幾萬元，就可以建立一個年產(chǎn)幾十萬至上百萬株苗的生產(chǎn)基地，而且運作成本極低，一般品種的培育成本不會超過1分錢，是傳統(tǒng)扦插育苗的1/10～1/20，是組培育苗的1/30～1/50，是生產(chǎn)低成本種苗獲取市場競爭力最為有效的育苗方法。與傳統(tǒng)育苗相比，可節(jié)省大量的設施，如小拱棚，遮陽網(wǎng)，噴霧器等。 2．實用性強，易學易操作。植物非試管克隆快繁技術是一項實用技術，它具有技術簡單易操作易掌握的特點，即使沒有專業(yè)素質的生產(chǎn)者通過1～2天的技術培訓，即可以運用它進行種苗的工廠化生產(chǎn)，非常有利于在農村普及推廣，是農民用得起的高新農業(yè)技術。平均每人每天可處理5000～10000株繁殖材料。操作簡單，一般植物通過幾天至幾十天（因植物品種而異）的培育即可生根移栽。 3．育苗效率高，增殖速度快。一般植物每平方米每批可繁400～1000株，每畝即可產(chǎn)40～60萬株苗，運用營養(yǎng)補充及多代循環(huán)技術可使一葉一芽的植物離體材料快速增殖，一般植物20～60天完成一代，每代增殖倍數(shù)可達5～15倍，年可快繁4～15代，通過幾代循環(huán)，年擴繁增殖量可達幾十萬或上百萬株?？旆彼俣冉平M織培養(yǎng)，但育苗成本是組培的1/10～1/50。 4．智能化程度高。使用計算機智能控制技術，整個育苗過程實現(xiàn)智能化、自動化，節(jié)省了大量的管理用工，是勞動力成本投入最低的一項育苗技術，也是擺脫傳統(tǒng)憑經(jīng)驗育苗走向工廠化科學育苗的一種新技術，生產(chǎn)的種苗整齊度好商品率高。而且不受季節(jié)限制，全年都可以繁苗。 5．適用范圍廣，建立基地無特殊要求。只要是有電有水有光照的地方就可建立快繁基地，對土壤氣候無特定要求。不僅可以在大田全露天全光照的環(huán)境下進行，也可以在大棚內或者在室內進行。適用于絕大多數(shù)植物的快繁，包括用于農林業(yè)生產(chǎn)及綠化工程的各種經(jīng)濟植物種苗，如農作物、蔬菜、瓜果、林木、綠化、藥材等，是當前普適性最強的育苗技術。并且對離體材料要求不嚴格，小至一葉一芽大至一個樹干的切段都可進行快繁，不像組培與扦插有特殊的要求，靈活性大適用范圍廣。在隔離快繁情況下也可以利用脫毒苗為母本，進行多代循環(huán)，大量生產(chǎn)低成本的脫毒種苗。 6．遺傳基因穩(wěn)定。植物非試管快繁屬于無性繁殖，也可以稱為植物克隆，在基因遺傳上屬穩(wěn)定型，不會發(fā)生性狀突變與變異，所以可廣泛用于經(jīng)濟植物的快繁。 7．快繁苗根系發(fā)達，適應能力強，移栽成活率高。運用該技術生產(chǎn)的種苗比常規(guī)育苗生產(chǎn)的種苗根系要龐大好幾倍，因為離體材料是在最適宜的智能環(huán)境及營養(yǎng)激素環(huán)境下培養(yǎng)的，根原基得到了充分表達，呈爆炸性生根。另外，植物非試管快繁是在大田開放的環(huán)境下進行的，基本上不需煉苗，就可以移栽。 三．植物非試管克隆快繁新技術的實用價值 植物激素的影響是離體材料生根發(fā)育的內在因素，而提供給適宜的外部溫光氣熱養(yǎng)分等環(huán)境因素是植物離體材料生根發(fā)育的外在因素。植物非試管克隆快繁技術是一種全新的育苗技術，是現(xiàn)代計算機智能控制技術與生物技術有機結合的高新農業(yè)技術。運用植物生長模擬計算機為植物創(chuàng)造最為適宜的溫、光、氣、熱、營養(yǎng)、激素環(huán)境，使植物的生理潛能得到最大的發(fā)揮，植物的生根基因盡快表達，從而實現(xiàn)植物的快速生根。另外植物非試管克隆快繁技術是一項實用技術，它的運用將使中國的快繁產(chǎn)業(yè)從實驗室開始走向田間，從科研院所及企業(yè)的專利走向農家，走向苗圃，是普通大眾用得起、會使用的高新農業(yè)技術。它的推廣應用將會帶來一次全新的育苗革命。 應用植物非試管克隆快繁新技術，無論是瓜果蔬菜還是綠化苗，都可以實現(xiàn)快速生根、快速成苗和快速增殖，這個技術又被稱為一葉成林技術。所謂非試管，說明它是在離開試管以外的環(huán)境下繁殖。所謂克隆，說明它是一種無性繁殖方法。所謂一葉成林，說明它是一種幾何倍增的擴繁法。也就是只要有一段枝，一片葉，一條根就能培養(yǎng)成一株或數(shù)株幼苗。例如，一株多花筋骨草，一張小小的葉片上就能長出十幾株小苗，一根光禿的枝干也能長出發(fā)達的根系，甚至一塊不大的小百合鱗片上也能長出很多的小苗，甚至一葉一芽就能在短期內發(fā)育成一株完整的克隆苗。西瓜及番茄，取它的一個帶葉莖節(jié)，一般3～4天即生根，7～10天就可移栽，而木本的如桃樹，也只需要15～20天就能生根，還有一些藥材及珍稀樹種如紅豆杉，40天左右也可生根移栽。也就是說，大多數(shù)的植物在快繁基地里一般短的7～10天生根移栽，長的30～45天即可生根移栽，再經(jīng)過約45天的栽培，每株苗可長出15～20個新葉，這些新葉就是繁殖下一代的最好材料，也叫離體材料。從一葉一芽到倍增10～20倍只需兩個月，如此循環(huán)，年可循環(huán)4～6代，這樣就可達到100～300多萬株的種苗量，而且可實現(xiàn)周年育苗周年移栽，效率之高，速度之快是其它任何一種育苗方法所無法比擬的。這就是多代循環(huán)幾何倍增的魅力所在，也是快繁技術的神奇所在，也是它在生產(chǎn)上應用的意義所在。有了它，種苗的擴繁不再難；有了它，種苗的集約化工廠化生產(chǎn)成為可能；有了它，珍稀植物的拯救有了希望；有了它，難繁殖的品種不再難，周期長的品種不再長。 第四節(jié) ——美化時尚新生活 一．什么是水培花卉 水培花卉是指花卉栽種、培養(yǎng)在營養(yǎng)液中的現(xiàn)代植物養(yǎng)殖方式。水培花卉的根系能直接從營養(yǎng)液中吸收水分、養(yǎng)分和氧氣，在水中新陳代謝、生長發(fā)育。水培植物的根系無角質層，所以完全適應水生環(huán)境。水培花卉不是簡單粗暴的把土培花卉清洗、浸泡在水中，需要將土培植物進行兩次誘變，使得其生出水生根，再經(jīng)過培養(yǎng)，才誘變成水培花卉。 水培花卉是采用現(xiàn)代生物工程技術，運用物理、化學、生物工程手段，對普通的植物、花卉進行馴化，使其能在水中長期生長，而形成的新一代高科技農業(yè)項目。它通過實施具有獨創(chuàng)性的工廠化現(xiàn)代生物改良技術，使原先適應陸生環(huán)境生長的花卉通過短期科學馴化、改良、培育，使其快速適應水生環(huán)境生長。再配以款式多樣、晶瑩剔透的玻璃花瓶為容器載體，使人們不僅可以欣賞以往花的地面部分的正常生長，還可以通過瓶體看到植物世界獨具觀賞價值的根系生長過程。而且還可以在透明的花瓶內養(yǎng)上幾條小魚，形成水中根系錯綜盤雜，魚兒悠閑游暢的獨特韻味，其景美不勝收。 二．水培花卉是時尚賞花新寵 一個漂亮的玻璃瓶加上水就可以將你喜歡的花養(yǎng)活，你信嗎？在市場上看到水培花卉，直接的印象就是在各種造型漂亮的透明玻璃器皿內用水栽培各種花卉植物，其中大多數(shù)還同時在水中放養(yǎng)觀賞魚類。你還可以用這樣的花卉裝飾你的房間，看花、觀根、賞魚，衛(wèi)生漂亮不說，還不用惦記著澆水?？梢哉f，水培花卉給人的第一感覺就是具有極強的觀賞性，而商機也就由此而來。 水培花卉是有生命的藝術品，是美的化身！隨著人們生活質量的提高，室內養(yǎng)花及花卉環(huán)境裝飾需求量逐年遞增，室內綠化已成為人們物質生活的重要組成部分。由于水培花卉獨特的觀賞性，潔凈性和養(yǎng)護方便性，使其超越了以往盆栽花卉擺放的區(qū)域?？梢栽诓妥?、臥室、辦公桌、茶幾、接待臺等任何位置擺放。 三．水培花卉的特點 1．觀賞性強。產(chǎn)品實現(xiàn)了花魚供養(yǎng)，藝術化的花瓶，上面鮮花綠葉，香氣馥郁滿室，下面潔白的水生根系，須根飄逸，水中魚兒暢游，水下色彩各異的碎石，立體種植養(yǎng)殖結合，集品花，看葉，觀根，賞魚等多種觀賞效果于一體，動靜結合，產(chǎn)品新奇！ 2．形式多樣。水培花卉既可以像普通花卉一樣一株一盆，也可以像鮮花插花那樣組合成盆栽的精美藝術品，且長期生長，花在水中長，魚在水中游，景色新穎，高雅別致，也可將水培花卉放在飯桌上，茶幾上，吧臺上，形成生態(tài)家具。辦公室、酒吧、咖啡屋、餐廳如果擺放這樣的家具，在吃飯，開會或聊天時，又可以觀賞奇花異果，平添高雅情調。 3.清潔衛(wèi)生。水培花卉生長在清澈透明的水中，沒有泥土，不施傳統(tǒng)肥料，不會滋生病菌、細菌及蚊蟲，病蟲害少，無異味，可廣泛應用于企業(yè)、賓館、酒樓、機關、醫(yī)院、商店、家庭等各種場合。 4．養(yǎng)護方便。種植水培花卉特別簡單，水分及養(yǎng)分管理更方便，無須經(jīng)常澆水，只要注意保持瓶內要有一部分根系留在空氣中就可以了，夏天溫度高時要多留，其它季節(jié)可以少留。 5．調節(jié)氣候。居室擺放水培花卉，可以增加室內空氣濕度，調節(jié)小氣候，增加空氣含氧量，怡人心情，有益身心健康。 第五節(jié) ——最先進的無土栽培技術 一．什么是氣霧栽培 氣霧栽培就是把植物的根系完全置于氣霧環(huán)境下進行生長發(fā)育的一種模式，它通過霧化的水氣滿足植物根系對水肥的需求，并具有最充足的氧氣與最自由伸展的空間，根系在毫無阻力的情況下生長。氣霧栽培以根系懸吊生長于氣霧的環(huán)境中為區(qū)別于其它任何一種栽培模式的主要特征。 氣霧栽培技術是當前世界上所有栽培模式中最為先進的無土栽培技術，它的根系懸吊生長于高濕度的營養(yǎng)霧環(huán)境中，能從環(huán)境中獲取最充足的氧氣，同時，通過彌霧技術又可以以最直接的方式獲取水份及營養(yǎng)，是一種肥氣水三因子最適宜、最充足與最直接供應的方法，所以它表現(xiàn)出其它任何一種栽培模式都不具備的生長速度與發(fā)育進度，在農業(yè)生產(chǎn)上表現(xiàn)出神奇的生長效果與超常規(guī)的產(chǎn)量表達。 二．氣霧栽培的優(yōu)勢與特點 氣霧栽培是目前在園藝生產(chǎn)與研究上都最具開發(fā)潛力與前景的技術，是以前任何一種栽培模式所不能比擬的，可以大幅度提高生產(chǎn)的質量與數(shù)量，大大減少人力、肥料、水及農藥的投入，特別是溫室栽培氣霧栽培具有更低的電能消耗量，是未來溫室栽培的一個主要發(fā)展項目與高效農業(yè)技術。 1. 氣霧栽培模式能為植物生長創(chuàng)造最佳的根域環(huán)境。植物能否正?；蚩焖俚纳L，主要由兩大代謝所決定，一個是以枝葉為中心的光合代謝，另一個是以根系為中心的吸收代謝，這兩大代謝的正常與否或能否超常規(guī)的優(yōu)化創(chuàng)造，都可以改變植物的生長速度，并改變品質。構成植物的生物量主要由光合作用合成的碳水化合物與水份組成，其余少量的是被稱為灰分的礦質元素。這些總生物量的構成中水占居了絕大部份，這除了它是一切代謝的載體外，還是根域環(huán)境調控中最重要的參數(shù)，合適的水份條件是一切有生命植物生存生長的基礎，而碳水化合物雖是光合形成組成干物質的主要部份，但這個過程需在水分與礦質營養(yǎng)充分保障的情況下才能進行，因為植物的光合代謝是個極復雜的過程，許多礦質元素都是光合相關酶的重要組成部份或者金屬離子的活性中心，沒有水份與礦質元素的保障，再好的光合條件也不能進行光合作用。同時碳水化合物又是能量代謝的底物，植物的各種生理活動過程都需在有能量動力的基礎上進行，而為其提供動力與能量的就是呼吸作用，也就是說呼吸作用越旺盛，能量代謝效率越高，各種植物生理活動就越旺盛，根系吸收水份與營養(yǎng)的速度也就更快。而礦質營養(yǎng)的供給是一切代謝與活動的基礎，只有在適合而全價的營養(yǎng)液供給下，才能為植株快速生長提供更多的營養(yǎng)物質，才能激活各種代謝活動。在植物所需的各種元素中缺乏任何一種都會影響代謝與生長，而土壤栽培常會因缺乏某種元素或者不充足而造成生長發(fā)育上的不良表現(xiàn)，這些都說明了，礦質營養(yǎng)充分而直接的供給也是根域環(huán)境創(chuàng)造中極為重要的因子。而根系的呼吸代謝除了地上部份供給充足的呼吸底物外，最重要是要有富足的氧氣參與，只有充足的氧氣才可以促進加速有氧呼吸過程，才可使呼吸代謝過程的能量轉換率最大化，才能為根系吸收水分及礦質營養(yǎng)提供更大更多的能量，只有吸收加快，才能使地上部份光合作用與生長發(fā)育加快。 2. 氣霧栽培能滿足植物對水、肥、氣、溫、光的最全面最充分的要求。水是所有植物賴以生存最起碼、最基本的條件。氣霧栽培是根據(jù)各種植物對水適應特性需要，以及在不同生長階段對水的需要量給予不同的氣霧量，完全可以人為控制和自動調節(jié)，因此可以滿足各種不同特性植物的需要，因此氣霧栽培可以適宜幾乎所有的植物栽培。肥料是植物長勢如何，成熟期長短，果實大小，產(chǎn)量高低，品質優(yōu)劣的重要條件，不同植物對肥料有不同的要求，氣霧栽培基本上都是用無機肥配制營養(yǎng)液，除了主要元素氮、磷、鉀外，各種微量元素可以充分滿足不同植物的要求。任何植物生長發(fā)育的重要條件之一就是“氣”，植物需要呼吸，根系需要充足的氧氣，莖，葉在光合作用條件下需要二氧化碳氣，吐出氧氣，而夜間莖、葉則吸入氧氣，放出二氧化碳。氣霧栽培能夠實現(xiàn)氧氣和二氧化碳氣的充足供給，是其它任何栽培方法所不具備的。溫度是植物生長和發(fā)育的重要條件之一，植物的莖、葉和根系對溫度的要求即有一致性也有差異性，氣霧栽培生產(chǎn)模式很巧妙的解決了氣溫對作物的困擾。在高溫季節(jié)大棚內溫度達到50～60℃時，噴向莖、葉上面的氣霧起到了使莖、葉降溫的作用；而冬季大棚內溫度如降到12℃以下時，噴射在莖、葉上氣霧起到了增溫作用。因此在一年四季中大棚作物的外部環(huán)境溫度與內部環(huán)境溫度基本恒定，高溫季節(jié)不休棚，這一大特點是任何栽培方式所不能實現(xiàn)的。光是所有植物生長的必要條件之一，但不同植物對光的要求又有很大差異，氣霧栽培由于是立體多層的，不但可以利用補光燈滿足底層光線不足，同時還可以根據(jù)植物對光的要求特性，在不同的層面上種植喜強光、中光、弱光、陰光作物，各取所需，科學利用。 3. 氣霧栽培植物能神速生長。氣霧栽培能實現(xiàn)植物短期內的快速生長與發(fā)育，通常植物氣霧栽培比基質培快3～5倍，比水培快1.5～3倍，有些植物甚至可提高十幾甚至幾十倍，其生長速度是任何一種栽培方法都不可相比的，這對于農業(yè)生產(chǎn)上縮短生長發(fā)育期進行多茬栽培或者進行植物巨大化栽培意義非同小可。氣霧栽培之所以具有如此大的生長潛能發(fā)揮優(yōu)勢，關鍵在于根域環(huán)境氧氣供給的最優(yōu)化與機械阻力的最小化，處于氣霧環(huán)境中的根系具有最強的根氧化力，吸收各種礦質離子神速而高效，根本不會出現(xiàn)基質培或水培中因缺氧而造成的肥水吸收障礙。同時根系處于空氣中，發(fā)育不受任何物理阻力，在形態(tài)構建與伸長生長上都比其它栽培模式要快速，為植物株快速生長提供了形態(tài)與生理基礎。生長加快后，還可以使生育期縮短，使農作物栽培生產(chǎn)的茬數(shù)增加，再加上立體塔型種植，綜合產(chǎn)量提高率可達5～10倍，也就是一畝氣霧栽培蔬菜，其年產(chǎn)量就相當于土壤栽培的5～10畝。這樣既節(jié)省了土地，又達到了集約高效管理的目的，是當前高產(chǎn)栽培技術中最先進的模式。 4. 氣霧栽培可以讓植物器官超常規(guī)發(fā)育，最大限度地提高產(chǎn)量。在不改變基遺傳與性狀的情況下，采用氣霧栽培可以讓植株巨型化，比如可以栽培出各種植物王與蔬菜樹，這是因為它快速生長的根系不受限制發(fā)育，器官生物量基因表達時，氣霧栽培能令它更充分表達而已。任何器官的形成發(fā)育其實都是由基因所掌控的，而且細胞分裂數(shù)量其實都是類似的，只是在細胞的伸長與膨大時，因為氣霧栽培能為其提供更充足的肥水氣，讓每個細胞的伸長膨大發(fā)育不受限表達，同時也使細胞間隙距離拉大，細胞伸長達到最大化的發(fā)揮，液泡的發(fā)育能不受限地獲取更多的水分與光合成產(chǎn)物，從而使相同或類似細胞數(shù)量的花果葉莖等器官能達到最大化的發(fā)育，從而表現(xiàn)出生物量增加及體積的增大。采用氣霧栽培技術，可以讓植株巨大化，可以讓營養(yǎng)及生殖器官發(fā)育巨大化，可以培育出基因沒有改變的超常規(guī)巨型植物。例如，在氣霧環(huán)境下，甘蔗可達6m多高，水稻可達2m，網(wǎng)紋甜菜瓜單株最多可結80多個瓜，西紅柿單株可達萬果的產(chǎn)量，小黃瓜單株可結3000多根瓜，巨型南瓜可單株結5個瓜，每個都可達100kg以上。采用氣霧栽培，南瓜、番茄、黃瓜、辣椒等，可以栽培出各種蔬菜樹，對于觀光農業(yè)來說更具有很高的觀賞價值，對于增加農產(chǎn)品競爭力，培育精品農產(chǎn)品來說意義非凡。 5. 氣霧栽培植物環(huán)境應答速度加快。氣霧栽培植物是在沒有任何基質緩沖的空氣中生長，再加上它高效快速的吸收功能，使植株對環(huán)境的應答反應變得非常靈敏，氣霧栽培的根構型為不定根系，不會像土壤栽培陸生根那樣遠距離逐級輸送吸收，它對肥水的吸收就如高速公路般的直接快速，快速的吸收與代謝同時也導致它快速應答環(huán)境因子變化生理機制的形成。外界溫光熱水肥氣等因子的刺激都會產(chǎn)生信號激素，這種信號激素的傳遞也同樣比土壤栽培快速，所以它具有快速應答環(huán)境變化而做出自我生理調節(jié)的能力。這種快速傳送網(wǎng)絡的形成，是它潛能發(fā)揮最大化的關鍵所在，同時也是它具有快速反應生理的原因所在。 6. 氣霧栽培具有更高的調溫效率。反季蔬菜的栽培是蔬菜生產(chǎn)的重要技術，特別是冬季加溫栽培及夏季的越夏栽培，能使相同品種的蔬菜售價倍增，也是實現(xiàn)栽培者高效創(chuàng)收的關鍵技術。那么在實現(xiàn)反季栽培過程中，環(huán)境因素中的溫度調控是最為重要的因子，降溫或加溫成為環(huán)境控制中最重要的部份。反季生產(chǎn)的溫度調控成本構成了生產(chǎn)成本的主要內容，采用氣霧栽培模式可以解決傳統(tǒng)技術條件下，根域溫度難以調控的技術難題，綜合調溫成本只需土壤栽培或水培的1/5～1/10，而且不會出現(xiàn)因根域溫度過高或過低造成的生長不協(xié)調的生理障礙發(fā)生。 7. 氣霧栽培便于立體化垂直化三維耕作，例如，金字塔形的氣霧栽培，植物栽培的空間得到拓展，栽培的株數(shù)增加，實現(xiàn)立體化的科學布局，使相同平面面積的土地，利用率提高了1～3倍，再加上氣霧栽培的生長速度加快3～5倍，就使平面生產(chǎn)效率提高了5～10倍。這樣可以讓單位面積的種植效率得到數(shù)倍提高，可以在最小的土地上生產(chǎn)出最大化的農產(chǎn)品，達到數(shù)倍于常規(guī)的耕作效果，在城市化推進，土地日漸減少的今天，具有普遍的實用意義。 8. 氣霧栽培是一種最為節(jié)水的栽培模式。它的節(jié)水效率可達90%，也就是說只需土壤栽培的1/10用水量，就可完成相同生物量的增長。如溫室土壤栽培番茄，每形成1kg番茄需要200kg水，就是采用水培也需消耗170kg左右的水，而采用氣霧栽培則只需6～10kg的水。它是節(jié)水農業(yè)水資源利用率最高的生產(chǎn)技術，這與它的閉環(huán)循環(huán)式的供液生產(chǎn)有關。 9.氣霧栽培完全脫離了常規(guī)基質，打破了傳統(tǒng)生產(chǎn)過程的所有局限，省去了土壤栽培整地、中耕、除草、施肥、灌溉等繁瑣的耕作流程，是一種典型的省力化農業(yè)，在勞動力緊缺的今天無疑是一項革命性的栽培技術，可以讓農業(yè)勞動力得以大大解放，把農業(yè)生產(chǎn)變得更為高效更為省力，最終實現(xiàn)生產(chǎn)過程的高效化自動化車間化，讓所有的人都可以學會都可以掌握，像種花種草般休閑娛樂式生產(chǎn)。無需對土壤消毒，擺脫了土傳病蟲害與連作障礙的困擾，如果進行空間嚴密的防蟲網(wǎng)隔絕，可以做到無蟲化的免農藥生產(chǎn)，對環(huán)境的污染可以有效控制，可以生產(chǎn)出近乎完美的綠色安全食品。氣霧栽培的營養(yǎng)液在一個嚴密的閉鎖型循環(huán)系統(tǒng)中完成養(yǎng)分與水分的供給，可以實現(xiàn)零外排，做到可持續(xù)不污染環(huán)境的效果。 10. 離開土壤進入空氣中，是根系生長環(huán)境的一次全新變革，這樣就可以在沒有任何土壤及水流的環(huán)境下生長，大大拓展了農業(yè)生產(chǎn)的耕作空間與運用場所，也就是只要有空間、有光照、有電、有水的地方就可以進行農業(yè)生產(chǎn)，這為沙漠、孤島、城市社會的非農耕區(qū)的農業(yè)生產(chǎn)體系建立奠定了技術支撐與發(fā)展基礎。根部完全懸掛于空中栽培，不需傳統(tǒng)土壤為媒介的耕作，沒有任何水土流失之擔憂。解決了當前農耕土壤流失影響生態(tài)的嚴重問題。在空氣當中生長，脫離了易污染的土壤環(huán)境，可以實現(xiàn)生產(chǎn)場所與過程的潔凈化，利于組織工業(yè)化工廠化栽培，所以它是一種最適合于農業(yè)工業(yè)化的生產(chǎn)模式，人們栽培瓜果蔬菜花卉等植物可以在類似于車間及工廠的潔凈化環(huán)境中生產(chǎn)，讓人們告別了面朝黃土背朝天的傳統(tǒng)農耕環(huán)境，讓農民成為藍領或白領，在綠色清新清潔的環(huán)境中完成農業(yè)生產(chǎn)的整個過程，讓農業(yè)成為人們的一種生活方式變?yōu)榭赡埽梢栽谛蓍e賞受的過程中完成生產(chǎn)。生產(chǎn)者與其說生產(chǎn)，更貼切地說是類似于生活的一種生產(chǎn)活動，在一個溫濕度適宜且有清新空氣與綠色生命植物相伴，是賞心悅目休閑型的農業(yè)生產(chǎn)模式。從業(yè)者在一個潔凈、健康、環(huán)境下生產(chǎn)，人們只需稍微掌握控制計算機操作及流程化的簡易生產(chǎn)工藝就可，就是你一點不懂農業(yè)技術的門外漢，也可以輕松地進行管理與操作，是一種適合城區(qū)人發(fā)展的新農業(yè)模式。 第六節(jié) ——打造立體組合視覺效果 一．什么是管道化栽培 植物的管道化栽培就是利用管道為植物栽培的載體，利用微控制計算機來實現(xiàn)營養(yǎng)液及溫光氣熱等環(huán)境因子的智能化調控，讓植物在管道上正常快速地生長。 二．管道栽培的優(yōu)點 1、管道或容器代替了原來的土壤載體，并且可隨意造型與立體構架，如與藝術化結合更能創(chuàng)造出集美學及生態(tài)學為一體的良好效果。 2、營養(yǎng)液的循環(huán)運用，解決了土壤環(huán)境肥水管理難度大，技術要求高的缺點，適于城市潔凈環(huán)境下植物的栽培，適于居民不懂肥水管理技術下進行傻瓜化栽培，適于水資源匱乏情況下的最節(jié)水化栽培。因為水在密封的管道或容器內，水蒸發(fā)與流失損耗最小化，是利用率最高的一種栽培模式。 3、化學的礦質離子化營養(yǎng)液取代了有機腐殖肥與化肥，全價式的配方解決了常規(guī)施肥相關的技術問題，能實現(xiàn)植物的平衡發(fā)育與生長。潔凈化的化學營養(yǎng)液更利于城市居民白領階層的興趣栽培，也解決了有機肥帶來的蟲蚊菌的滋生污染。不管小孩老人婦女皆可操作。 4、以水為介質的管道栽培減免了如中耕除草，翻地保墑等園藝操作，也隔絕了常規(guī)環(huán)境下許多以土壤為棲息的病蟲及有害菌，完全可以實現(xiàn)免農藥栽培，是生產(chǎn)無公害純綠色蔬菜瓜果的最好方法。 5、空間利用率最大化。凡是有空間的地方皆可被最大化的利用，實現(xiàn)立體化藝術化栽培，如可利用管道進行造字，利用管道設計出千姿百態(tài)的管道化載體。另外就是有空間沒光照或弱光照的環(huán)境下也可利用人工補光進行室內綠化與地下室栽培。只要品種上科學按排，任何有空間的地方都可種植物，例如在陽臺，在走廊、在大廳、在衛(wèi)生間、在地下室、在樓頂都可實施植物的容器或管道栽培，真正可以做到隨地造型，隨處栽培的空間綠化效果，完全打破了土壤栽培的多種條件制限，還你一個生態(tài)綠色的人居環(huán)境。 6、利用管道容器栽培的高效率，完全可以生產(chǎn)出可供家庭所需的各種蔬菜，如利用得好，僅上述空間的充分利用就可滿足人們對瓜果蔬菜的需要，是種完全的生態(tài)的綠色的可循環(huán)經(jīng)濟模式。 7、采用微控制器與植物生長專家系統(tǒng)，可以實現(xiàn)栽培過程中的管理自動化，就是不懂任何植物學知識與栽培技術的人也可像用家電一樣輕松實現(xiàn)。是傻瓜化簡約化的一種栽培模式。 8、管道栽培是與人們生活最貼近的栽培，舉手即可觸及的栽培，而且是潔凈化無污染的栽培，是家庭小孩學習科普了解植物與自然的最好教材與實踐工具，可以在管道上種上不同的植物觀察它的生長特性與欣賞生長過程，是老人修身養(yǎng)性，怡情休閑的最好方式，寄情于植物，回歸于自然，這種感覺是那么地貼近與自然。 9、管道化栽培是未來城市綠化，生態(tài)建設，解決空間綠化、失地復綠的一種最簡單而實用的方法，只要有水有電就可以還你一個綠色空間，只要稍付關注照料就可實現(xiàn)綠色植物的郁綠生長，只要稍作設計就可還你一個自給型的菜籃子。它的發(fā)展前景無可估量，它的市場空間無可估量，是商家投資城市農業(yè)與城市綠化的最好項目。 第七節(jié) ——吃出健康與美味 一．什么是芽苗菜 凡利用植物種子（如各種谷類、豆類、樹類等種子）或其它營養(yǎng)貯存器官（如根莖、球莖、宿根、枝干等），在黑暗或光照條件下直接生長出可供食用的嫩芽、芽苗、芽球、幼梢或幼莖等，均可稱為芽苗類蔬菜，也稱“活體蔬菜”。 根據(jù)芽苗類蔬菜產(chǎn)品形成所利用的營養(yǎng)的來源不同，又可將芽苗類蔬菜分為“種芽菜”和“體芽菜”兩類。前者指利用種子貯存的養(yǎng)分直接培育成幼嫩的芽或芽苗，如黃豆、綠豆、赤豆、蠶豆類芽苗菜以及香椿、豌豆、蘿卜、蕎麥、蕹菜、苜蓿等芽苗菜。后者多指利用2年生或多年生作物的宿根、肉質根、根莖、塊根、鱗莖或枝條中積累的養(yǎng)分，培育成芽球、嫩芽、幼芽或幼梢等，如由肉質根育成的芽球菊苣、由宿根培育的菊花腦、苦荬芽等，由根莖培育成的姜芽，以及由植株、枝條培育的樹芽，如香椿芽、枸杞頭、花椒芽和豌豆尖、辣椒尖、南瓜尖、佛手瓜尖等。 二．芽苗菜的特點 1．芽苗菜比較容易達到綠色食品的要求。芽苗菜的產(chǎn)品形成所需的營養(yǎng)，主要依靠種子或根莖等營養(yǎng)貯藏器官積累的養(yǎng)分，栽培管理上一般不必施肥，只需在適宜的溫度環(huán)境下，保證其水分供應，便可培育出芽苗、嫩芽、幼梢或幼莖、而且其中的大多數(shù)因生長周期比較短、很少感染病蟲害，不必使用農藥。因此，只要所采用的種子等養(yǎng)分貯藏器官以及栽培環(huán)境清潔無污染，則芽苗菜產(chǎn)品便比較容易達到優(yōu)質、富含營養(yǎng)、清潔無污染、食用安全的綠色食品要求。 2．芽苗菜具有很高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。芽苗菜大多屬于速生和生物效率較高的蔬菜，尤其是種芽菜，它們在適宜溫度條件下，產(chǎn)品形成周期最短只需5～6天，最長也不過20天左右，平均每年可生產(chǎn)20～30茬，復種指數(shù)比一般蔬菜生產(chǎn)高出10～15倍。同時它們的生物效率可達到4～9。以蘿卜苗和種芽香椿為例，蘿卜，在5～7天內，每75g種子可形成500g芽，生物效率可達6.7，每1㎡可生產(chǎn)3300g產(chǎn)品；香椿，在15～20天內，每50～100g種子可形成500g芽苗，生物效率可達5～10，每1㎡可生產(chǎn)2300～3300g產(chǎn)品。據(jù)測算，目前種植1㎡芽苗菜相當于種植一畝地的普通蔬菜，甚至更多。而且可以不分季節(jié)種植，生育期較短，效益高，技術操作簡便易行，只要掌握好生長所需的溫度、濕度、光照等因素，可以天天下種，天天上市。并且，芽苗菜大多較耐弱光，適合進行多層立體栽培，土地利用率可提高3～5倍。正是由于芽苗菜擁有上述這些優(yōu)勢，因此它們具有極高的綜合生產(chǎn)效率以及很高的經(jīng)濟效益。芽苗菜已在全國各地迅猛發(fā)展起來。 3．芽苗菜生產(chǎn)技術具有廣泛的適用性。由于大多數(shù)芽苗菜較耐弱光、較耐低溫，因此，既可以在露地進行遮光栽培，也可于嚴寒冬季在保護地設施內進行栽培；不但可采用傳統(tǒng)的土壤平面栽培，也可采用無土立體栽培；此外，還可在不同光照或黑暗的條件下進行“綠化型”，“半軟化型”和“軟化型”產(chǎn)品的生產(chǎn)。正是上述這種適于多種方式栽培的特點，使芽苗菜在南北各地廣泛栽培。特別是在輕工業(yè)用廠房或房室中進行半封閉式、多層立體、苗盤低床、無土免營養(yǎng)液栽培這一規(guī)范化集約生產(chǎn)新模式，極適合于土地資源緊缺的繁華城市以及外界環(huán)境條件惡劣的科學考察站、海島前哨、邊遠綠林區(qū)、航行中的船只等。并且，芽苗菜生產(chǎn)，技術易學易掌握，規(guī)?？纱罂尚?。小規(guī)模投資僅需幾百元，就可以在普通空閑房屋或塑料大棚生產(chǎn)，無需任何設備，投資者只需購買部分種子及簡單工具，如噴水壺、塑料盒、桶等，就可利用河沙、泡沫箱、育苗盤進行生產(chǎn)了。城市居民利用陽臺立體生產(chǎn)，2㎡每年可以獲利數(shù)千元，同時也美化了居住環(huán)境，陶冶了情操。 第八節(jié) ——為農業(yè)撐起一片美麗的天空 一、什么是植物工廠 植物工廠是通過設施內高精度環(huán)境控制實現(xiàn)農作物周年連續(xù)生產(chǎn)的高效農業(yè)系統(tǒng)，是利用計算機對植物生育的溫度、濕度、光照、CO2濃度以及營養(yǎng)液等環(huán)境條件進行自動控制，使設施內植物生育不受或很少受自然條件制約的省力型生產(chǎn)。 植物工廠是現(xiàn)代農業(yè)的重要組成部分，是現(xiàn)代設施農業(yè)發(fā)展的高級階段，是科學技術發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，是一種高投入、高技術、精裝備的生產(chǎn)體系。植物工廠集現(xiàn)代生物技術、工程技術、機械傳動、環(huán)境控制、材料科學、設施園藝、系統(tǒng)管理和計算機科學于一體，是多學科集成創(chuàng)新、知識與技術高度密集的農業(yè)生產(chǎn)方式。植物工廠使農業(yè)生產(chǎn)從自然生態(tài)束縛中脫離出來，按計劃周年性進行植物產(chǎn)品生產(chǎn)的工廠化農業(yè)系統(tǒng)，是農業(yè)產(chǎn)業(yè)化進程中吸收應用高新技術成果最具活力和潛力的領域之一，代表著未來農業(yè)的發(fā)展方向。 植物工廠的環(huán)境已完全脫離了自然因素，讓植物完完全全地生長在人工可控的最佳模擬環(huán)境下，讓植物的一切生育期都實現(xiàn)可控化，精確化，標準化，可預測化。 二、蔬菜的綠色有機生態(tài)工廠化生產(chǎn) 蔬菜是人們重要的生活物資，是人類健康的重要保障，沒有高品質無污染的蔬菜供給就沒有人類健康的身體。從傳統(tǒng)農業(yè)走向化學農業(yè)的輝煌歷程中，自然也帶來了危機與糟泊。農業(yè)生產(chǎn)的污染已經(jīng)給地球造成了極大的生態(tài)負擔，物種的滅絕危機，很大的部份是由于當前人們亂用化學農藥造成的，農業(yè)污染也如工業(yè)污染一樣成為人類持續(xù)發(fā)展及健康保障的一個重要課題。一切病皆從口入，所以蔬菜的污染危害已成為當前人類健康的最大敵人，當前癌癥的發(fā)生率飚升，怪異的疑難雜癥不斷出現(xiàn)，根據(jù)醫(yī)學研究表明，與人類的食物污染是關系最為密切的。 以前生產(chǎn)力低下，人們的基本生活還不能保障時，采用化學農業(yè)實現(xiàn)大幅度提升產(chǎn)量，來解決溫飽問題，在這個時期，農業(yè)生產(chǎn)是為了生存的需要，產(chǎn)量是農業(yè)生產(chǎn)的最主要指標，一切農業(yè)技術措施的研究也是圍繞增產(chǎn)而展開的。而現(xiàn)在，綠色、生態(tài)、環(huán)保已經(jīng)成為全球最為關注的問題，人們的觀念也發(fā)生了極大的轉變，特別是都市居民生活消費已從生活的需要轉變?yōu)樯鷳B(tài)環(huán)保健康的需要，食品需求方面主要以安全無公害作為主要的購買評價指標。于是開發(fā)無公害綠色生態(tài)安全的農業(yè)生產(chǎn)技術已經(jīng)成為農村農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的新契機，新增長點，投身到綠色有機生態(tài)蔬菜基地的建設必將成為當前農業(yè)發(fā)展的新趨勢，新方向，更是從業(yè)者獲取高利潤，高回報的最佳投資項目，也是最受市民關心，政府關注的菜籃子工程。 現(xiàn)在的農業(yè)生產(chǎn)，經(jīng)驗管理還是必不可少的部份，不同的人管理，其結果都不同，而且必須有多年種菜經(jīng)驗的才可生產(chǎn)出優(yōu)質高產(chǎn)的蔬菜產(chǎn)品，否則，外行者難以真正介入該領域。采用傳統(tǒng)的栽培方法，栽培出的蔬菜產(chǎn)品質量難以保障，產(chǎn)期難以穩(wěn)定，管理難以簡化，人才難以普及，針對這些問題，實施蔬菜工廠化生產(chǎn)，流程化操作就顯得極為重要，它可以徹底改變蔬菜生產(chǎn)的技術問題、質量問題與產(chǎn)期問題，使生產(chǎn)出來的蔬菜質量更好，規(guī)格更統(tǒng)一，商品率更高，是實施高效蔬菜栽培的一條重要途徑。 蔬菜工廠化生產(chǎn)還是實現(xiàn)生產(chǎn)出綠色安全型食品的重要環(huán)境支撐與技術保障。在設施大棚內結合采用先進的環(huán)境監(jiān)控技術實現(xiàn)溫光氣熱的智能化節(jié)能化調節(jié)；采用先進的栽培設施，脫離土壤環(huán)境的影響與桎梏，實現(xiàn)栽培環(huán)境的無土化，達到環(huán)境保潔的栽培效果，如水培及氣霧栽培或者隋性基質栽培等；采用空間技術實現(xiàn)光溫氣熱的高效利用，實現(xiàn)單位產(chǎn)業(yè)量的幾何倍增；運用自動控制技術實現(xiàn)操作勞動的省力化、程序化與規(guī)范化，更易實現(xiàn)產(chǎn)品的均一化；采用微生物技術實現(xiàn)生物鏈的閉鎖循環(huán)，把生產(chǎn)過程中形成的農業(yè)廢棄物發(fā)酵返還，真正建立一個節(jié)約型的農業(yè)模式；采用物理技術代替化學方法，實現(xiàn)殺菌防病治蟲過程的免農藥化，為培育綠色有機生態(tài)蔬菜提供技術支撐。工廠化生產(chǎn)極易形成生產(chǎn)流程規(guī)范與標準，是實施標準農業(yè)與精準農業(yè)的一條重要路徑，只有蔬菜生產(chǎn)的工廠化才有產(chǎn)品的標準化與商品化，最終走向有個性特征的品牌化，是實現(xiàn)農業(yè)高效的關鍵。 工廠化的生產(chǎn)方式還可以大大節(jié)省勞動力的投入。在傳統(tǒng)蔬菜生產(chǎn)中，諸如中耕，除草，施肥，灌溉，打藥，治蟲等成為農業(yè)生產(chǎn)的主要成本，也是造成農產(chǎn)品低附加值低利潤空間的主要原因。而采用工廠化閉鎖型的生產(chǎn)方式，上述的各項作業(yè)可完全的省略，使農產(chǎn)品的投入成本極大地降低，是對當前傳統(tǒng)勞動密集型生產(chǎn)方式的極大挑戰(zhàn)，更是形成蔬菜工廠化栽培競爭力的核心與關鍵。工廠化栽培，環(huán)境可控性強，生產(chǎn)出的蔬菜株型、果型、質量、品味和色澤等都較為一致，大大提高了商品率、合格率與出口率，使農產(chǎn)品的商業(yè)價值得到大大提升。當結合了智能化技術實現(xiàn)了管理過程的專家化，由計算機專家系統(tǒng)來完成整個管理過程的智能作業(yè)，你就是不懂農業(yè)技術也可以就像運用手機按鍵般完成簡單的設定操作，其它都是由專家系統(tǒng)進行最準確的管理。 病蟲害的滋生，農藥的使用是農業(yè)生產(chǎn)中不可回避，不可或略的重要一環(huán)，也是人們研究農業(yè)技術中較為重要的技術組成部分。沒有病蟲害該多好，既可以省略很多繁瑣的操作，又可以獲得豐產(chǎn)與優(yōu)質的保障，可以減免農藥使用所投入的藥劑與勞力，但是自然界生物間的平衡還是難以打破，難于反自然地實現(xiàn)的。但是，有一點是可以做到的，就是改變環(huán)境，控制環(huán)境，阻隔破壞有利于滋生病蟲害的環(huán)境或者生態(tài)食物鏈，可以大大減少病蟲害滋生的概率。這是實現(xiàn)綠色有機生態(tài)栽培一個重要前提。另外既使滋生了病蟲害也可以通過物理方法（如磁化水技術、電功能水技術、臭氧殺菌技術、紫外線納米殺菌技術、蟲的物理化學引誘技術等）綜合實現(xiàn)，做到避免噴施化學藥劑的物理隔絕與防除方法。相關的措施是： 三、什么是陽臺樓頂農業(yè) 樓頂陽臺農業(yè)從字面理解就是在樓頂陽臺空間上搞農業(yè)生產(chǎn)，它具有與地面土壤空間所具的所有作用，但從技術角度說，樓頂陽臺農業(yè)所涉技術更趨高新性，栽培模式更趨無土性，生產(chǎn)產(chǎn)品趨觀欣賞性與自給性。 四、開發(fā)陽臺樓頂農業(yè)的意義 隨著當前城市化的不斷推進，高樓大廈如搭積木般的快速聳立，人均居住面積也沒有農村庭院或民宅般的寬闊，有陽光可利用的陽臺或樓頂也是較為有限，不可能再像農業(yè)社會時代那樣具有大庭院寬陽臺闊樓頂?shù)某渥憧臻g，也不可能像農業(yè)閑散時代那樣，人們有充足的時間去拔弄花草蔬菜了。 工業(yè)時代與知識經(jīng)濟時代的到來，整個社會都在快節(jié)奏地高速運轉，閑遐之余也不可能有太多的精力去研究植物的栽培，但人們對回歸自然的追求卻是一個永恒的主題。一天緊張的工作之后回到家中，如果你能見到陽臺上一簇族芳姿綽約、迎風搖曳的花草，你一定會感到心情舒暢。這就是陽臺綠化和美化的魅力！在不知不覺中，陽臺園藝已消然成為都市的一種時尚。當你繁忙之余能置身于花草蔬菜瓜果叢中時，可以真正讓你領略到自然的生命力對人們是多么的重要，看著植物生機勃勃地長大，看著郁郁蔥蔥的綠色，深深地吸口植物放出的充滿生命力的新鮮空氣，是一種多么美好的賞受。 對家庭的小孩來說，陽臺樓頂農業(yè)是一個很好的科普教育基地，是認識自然培養(yǎng)科學興趣的一個鮮活素材，通過栽培體驗可培養(yǎng)小孩動手能力與熱愛勞動的思想，更是老人晚年寄情怡志的好場所，讓時光在充滿活力的植物世界中悠閑地度過，也是家庭主婦最為熱衷與方便的信手可拈的蔬菜基地，鮮嫩無公害的蔬菜讓你品得更有味，吃得更放心，且是自已勞動成果的醇美享受。 陽臺樓頂?shù)拿阑G化，陽臺樓頂?shù)氖卟斯瞎a(chǎn)，陽臺樓頂?shù)男夂颦h(huán)境優(yōu)化等都為人與自然的和諧，城市文明的建設作出重要的貢獻。所以陽臺樓頂農業(yè)的發(fā)展已完全超越了農業(yè)的概念，是城市文明建設中必不可少的一項系統(tǒng)工程，也是和諧社會建設中一項重要輔助工程，讓人與自然達到最為完美的和諧，讓地球生態(tài)達到人工的最佳修復，是真正實現(xiàn)失地復綠的一項重大項目。 五、陽臺樓頂農業(yè)的潛在市場分析 以前，人們在家居裝飾中對陽臺比較忽視，陽臺成了堆放雜物的“萬能窩”。稍微對陽臺比較注意的家庭，也至多是把陽臺封起來、擺上幾盆花而已。陽臺成了“被遺忘的角落”。對于今天講究生活質量、注重家居整體風貌的都市居民而言，陽臺的綠化和美化已成為家居的重要內容。 陽臺的綠化對于我們的生活有非凡的意義：除了能美化環(huán)境外，從健康角度講，陽臺綠化可緩解夏季陽光的強烈度，降溫增濕、凈化空氣、降低噪音等，可謂益處多多；從豐富生活角度講，既綠化了陽臺又豐富了業(yè)余生活、享受田園樂趣，從而達到怡情養(yǎng)性的目的。另外，一些觀賞和應用價值兼?zhèn)涞乃?、蔬菜和花卉還能使你勞有所獲。因此，陽臺綠化可謂一舉多得，其樂無窮。 綠色、環(huán)保、低碳、健康、安全、生態(tài)這些詞語已牢牢地印在了人民心里，也是所有人渴求和向往的，尤其對在喧囂繁華，節(jié)奏緊張的大都市里生活和工作的人們來說更是如此。滿目充斥著鋼筋水泥的大都市里，除了公共的綠化外，很難找到田園氣息，而在人們每天都生活的空間里，恰好有一塊空間會在一定程度上為人們提供綠色——那就是我們的陽臺或者樓頂！ 陽臺樓頂本身有它特定的功能，其中接受陽光應該是它的主要作用之一，充足的采光就為陽臺種植提供了最基礎的保障，從廣義上講，所有擁有私家陽臺樓頂?shù)木用穸加锌赡苁俏覀冴柵_種植的潛在客戶，因為陽臺種植提供的產(chǎn)品能夠滿足客戶兩大方面的需求：一是種植栽培過程的享受，二是收獲綠色安全的果蔬分享食用。 食品安全問題越來越引發(fā)人們的關注，任何人都會珍視自己的健康問題，大家更多的是相信自己和相信科學，通過科學的方法和種植工藝，自己動手即鍛煉了身體，陶冶了情操，又收獲了安全健康的食品，也凈化了居室空氣，美化了家居環(huán)境。 另外，陽臺樓頂種植還具備其它一些附屬功能：例如：緊張城市生活緩解壓力的調節(jié)劑，兒童成長過程中了解農事的科普教具，家庭的寵物之一，老年人曾經(jīng)的勞動回憶，健康、祝福的禮品饋贈，等等。 第九節(jié) ——帶給人震撼離奇的觀光效果 一．什么是蔬菜樹式栽培 蔬菜樹式栽培也叫蔬菜單株高產(chǎn)栽培，是把具有無限生長特性的直立和蔓生草本蔬菜進行單株“樹形化”或“巨型化”培育，以主攻植株冠幅面積、單株高產(chǎn)和延長生長結果周期為努力自標，是一種純觀光、科普型的栽培模式。 適宜樹式栽培的蔬菜品種應選擇生長勢強盛、抗逆性強、連續(xù)開花、座果性能好、果實外觀漂亮、成熟后觀賞和保存期長的品種。主要有番茄、茄子、辣椒、紅薯、黃瓜、甜瓜、西瓜、南瓜、葫蘆、冬瓜、蛇瓜、佛手瓜等茄科、葫蘆科植物。這些蔬菜樹的單株冠幅均能達到25㎡以上，最大的可達120㎡左右。 二．什么是空中結薯 紅薯和紅薯的栽培模式我們再熟悉不過了，可是，您見過紅薯樹嗎？您知道紅薯能在空中生長，實現(xiàn)連續(xù)結薯、周年采收嗎？一根根紅薯藤上掛著一串串甘薯，就像葡萄一樣懸掛在空中，打破了紅薯幾百年的傳統(tǒng)地爬栽培模式，變成了立架式栽培?！翱罩屑t薯”的好處是避免了采收紅薯連秧一起一次性收獲的弊端，改變了傳統(tǒng)采挖紅薯時“殺雞取卵”的做法，只要保留薯秧，它就能繼續(xù)結薯，一年可以結薯3～4茬，如同摘瓜果，摘了可以繼續(xù)長，一年四季都可以采摘，讓人倍感新奇，讓人大開眼界。正所謂“紅薯空中結，常年采收，新鮮；綠藤架上長，四季常青，稀罕?！?/span> 空中結薯技術是利用神奇的氣霧栽培模式，將紅薯的營養(yǎng)根與貯藏根進行有效分離：營養(yǎng)根專門負責吸收礦物質營養(yǎng)及水分等任務，根系處于一個懸吊的霧氣營養(yǎng)液空間，霧化供液方式為紅薯根系創(chuàng)造了最適宜的水肥氣環(huán)境；貯藏根專門負責塊根的膨大，薯塊結在空中，生長膨大毫無阻力，可達到高于土壤生長3～5倍的速度，紅薯在空中結果，壽命可達2～3年，具有持續(xù)結果能力，可實現(xiàn)連續(xù)生長和采收；兩者在養(yǎng)分吸收及光合產(chǎn)物積累等生理功能方面分工明確，不僅大大發(fā)揮了作物的遺傳潛力，而且還可以像黃瓜樹、番茄樹那樣周年生產(chǎn)，連續(xù)采收。和常規(guī)紅薯相比，產(chǎn)量可以提高3～5倍，并且營養(yǎng)成分含量比傳統(tǒng)種植模式的要高，微量元素含量較多，營養(yǎng)更豐富。 三、什么是遠緣嫁接共生 遠緣嫁接共生是把一些外觀、株型、果實或其他生物特性相差較遠的植物通過嫁接技術，組合在同一植株上，達到一種令人費解的組合效果，從而激發(fā)人們的好奇心，引發(fā)觀光樂趣。 當今，隨著生物科技知識的普及及人們對自然科學知識的追求，在新時期的觀光農業(yè)科普教育基地中，也有它盡展風姿的一塊天地，就是利用遠緣嫁接技術培育一些形態(tài)變異或性狀超群的超級怪異植物，讓一些看似風馬牛不相及的植物組合在一起，對觀光者產(chǎn)生視覺及理性認識的震撼，從而達到吸引人觀光的效果。 觀光農業(yè)也就是利用這種令人費思的效果起到了轟動效應。在觀光農業(yè)建設中，利用這些技術與原理來實現(xiàn)差異較大植物間的組合嫁接，其觀光效果與科普轟動的效應是極大的，是極具吸引力的。 從專業(yè)角度來說，遠緣嫁接共生就是不同屬不同種甚至是不同科的植物間進行嫁接而獲成功的無性植株，再通過栽培而達到了離奇的觀光效果。如一株樹上結不同的果實，有不同顏色的，不同果型的，不同口味的，不同品種的，甚至一些親緣關系相距較遠的瓜果都可長于同一樹上。比如在番茄植株上長出茄子與辣椒，又長出木本的枸杞等；還有在一株樹上即長蘋果又長梨，同時還結著枇杷。當然一些親緣較近些的植物采用嫁接比較容易實現(xiàn)，比如一株桃樹上，有桃有李又有杏，還可以嫁接上櫻桃；瓜類就更多了，南瓜樹上可結西瓜、黃瓜、甜瓜等；蔬菜類如馬鈴薯＋番茄、青菜＋蘿卜、蘿卜＋甘藍等。這些嫁接組合共生所達到的觀光效果是非常吸引游客的，可以讓人們認識植物的種屬關系與親緣關系，從中也可以了解更多的嫁接技術與植物知識，用于中小學生的科普教育較為適合。 通常用于觀光園建設的遠緣嫁接苗，都推薦使用透明玻璃造的槽式氣霧栽培法，這樣可以達到便于觀察與游人觀賞的效果，可以同時看到地下的馬鈴薯塊莖與蘿卜之根莖，又可以看到地上的青菜與番茄，給人產(chǎn)生震撼的新奇的觀光效果。特別是馬鈴薯＋番茄，可以實現(xiàn)地下果與地上果的雙層采收，這種樂趣與神奇是可以吸引眾多游客的，在你的觀光園中可以專門設計規(guī)劃遠緣共生園區(qū)建設。 第十節(jié) ——高科技農業(yè)的最佳結合點 一．什么是魚菜共生系統(tǒng) 魚菜共生系統(tǒng)是魚、植物、微生物之間所形成的生態(tài)共生系統(tǒng)，其中植物的栽培為養(yǎng)殖魚的水創(chuàng)造了可循環(huán)的生物潔凈環(huán)境，利用根系的強大吸收吸附能力，充分利用了養(yǎng)魚水的營養(yǎng)源。就生物過濾的設計來說，分為微生物的分解及根系的吸收，其中微生物分解可以向水中接種有益菌種，以促其滋生繁衍發(fā)揮其分解有機物轉化氨態(tài)氮的作用，當然最好在系統(tǒng)中設計一個生化反應池集中培育菌種。 二．魚菜共生系統(tǒng)的特點 ㈠．魚菜共生系統(tǒng)是高科技農業(yè)的最佳結合點 傳統(tǒng)數(shù)千年以來，農民的農事活動與從業(yè)分工，大多是較為明晰而專業(yè)的，分為種植業(yè)，養(yǎng)殖業(yè)及農產(chǎn)品加工業(yè)等，從而形成了擁有各種專業(yè)技術技能的農民與專業(yè)戶。但隨著時代的發(fā)展，這種把生產(chǎn)環(huán)節(jié)或農業(yè)內部劃分過于專一的生產(chǎn)模式漸漸被一種以農業(yè)內部生態(tài)優(yōu)化，以產(chǎn)業(yè)鏈條的形成與延伸循環(huán)為特征的可持續(xù)循環(huán)型農業(yè)經(jīng)濟所取代。魚菜共生技術巧妙地把養(yǎng)魚業(yè)與果菜種植業(yè)進行有機生態(tài)結合，讓種菜與養(yǎng)魚之間形成一種密不可分的互生共促的生態(tài)關系，除了讓產(chǎn)業(yè)鏈得以延伸完善外，更重要的是讓農業(yè)排污實現(xiàn)最小化，這是符合當前所倡導的生態(tài)綠色環(huán)保理念的生產(chǎn)模式。 從前的養(yǎng)魚專業(yè)戶，大多是以承包魚塘或推土建塘形成水體后進行人工放養(yǎng)，也有在江河湖泊上進行網(wǎng)箱養(yǎng)殖的，不管是哪種方式，都是以單一的生態(tài)物種——魚為主體，根據(jù)生態(tài)學理論的研究結果，生態(tài)系統(tǒng)內物種越單一，該系統(tǒng)的生態(tài)穩(wěn)定性就越差，生態(tài)環(huán)境受損破壞的機率也就越大，于是會造成生態(tài)下游物種的不可持續(xù)性斷絕，形成了大量污染物的積累與外排，對環(huán)境造成很大的環(huán)保壓力，至使人們不得不開始關注農業(yè)之排污與環(huán)保問題。當然傳統(tǒng)的養(yǎng)殖大多是依托大水體進行自然加人工放養(yǎng)相結合的方式進行，其單位水體的生產(chǎn)效率低，占用的水資源量大，不能體現(xiàn)集約化與工業(yè)化的特點，更受自然環(huán)境與氣候的局限，難以實現(xiàn)大跨度空間地域及不適環(huán)境下的養(yǎng)殖，而采用工業(yè)化及閉鎖型系統(tǒng)的陸上養(yǎng)殖技術即可打破空間與氣候場所等因子的限制，實現(xiàn)與形成大棚養(yǎng)殖，城市養(yǎng)殖甚至是室內與地下室的工廠化養(yǎng)殖格局。 更為重要的是，通過這種魚菜共生模式，讓農民實現(xiàn)一舉兩得的經(jīng)營收入，可以讓農業(yè)生產(chǎn)的集約化程度及工業(yè)化程度大大提高。種菜與養(yǎng)魚兩者間在同一空間與地域內完成，利用集中管理，兩者間依托生態(tài)互存關系建立良好的物質能量循環(huán)利用系統(tǒng)，也就是可以通過投喂飼料作為物質及能量的初始投入，而其排泄物與渣滓則作為微生物的分解利用能源與繁衍基礎，再通過植物的根系吸收，形成了魚菜共生共獲的良性有機系統(tǒng)。這樣農民在規(guī)劃經(jīng)營農場時可以兩者綜合進行，既產(chǎn)魚又出菜，形成一個完整的菜籃子工程，而且為了充分發(fā)揮空間與充分吸附吸收水中的營養(yǎng)，果菜栽培基本上采用無土栽培的人工基質培、水培及氣霧培，使種植系統(tǒng)的構建簡易化，空間化與管理方便化，通過各種種植系統(tǒng)的構建，形成了以微生物分解，植物根系吸收的循環(huán)水系統(tǒng)，讓水資源的利用率得以最大化的提高，讓水在養(yǎng)殖及種植系統(tǒng)中進行閉鎖型的循環(huán)。而且養(yǎng)殖與種植技術采用高度集約與自動控制管理外，農民養(yǎng)魚與種菜就變得極為簡單與高效。這種有機結合的新型農業(yè)系統(tǒng)，除了讓農民更為便捷高效地進行農事生產(chǎn)外，利用該技術生產(chǎn)的果菜可以很容易地達到綠色有機無公害的要求，使農產(chǎn)品的市場效益得以大大提高，是常規(guī)化肥或農藥土耕栽培價格的數(shù)倍以上，而且在水培或氣霧培等營養(yǎng)液水環(huán)境下，生產(chǎn)變得簡單，生長變得快速，品質還得以大幅度的提高。 ㈡．魚菜共生系統(tǒng)是可持續(xù)發(fā)展農業(yè)模式 魚菜共生系統(tǒng)是一種繼承了傳統(tǒng)有機農耕理念的現(xiàn)代農耕模式，它集果菜、糧食、藥材或牧草等作物的栽培與自循環(huán)工業(yè)化養(yǎng)魚為一體的生態(tài)系統(tǒng)，并且結合現(xiàn)代計算機控制技術與農業(yè)專家系統(tǒng)，實現(xiàn)魚菜共生管理的自動化智能化，是一種現(xiàn)代農業(yè)模式的種植養(yǎng)殖有機復合的新型農業(yè)技術。它的推廣將會使農業(yè)從業(yè)者經(jīng)營農業(yè)的生產(chǎn)管理理念發(fā)生質的飛躍與變化，讓人們找到了可循環(huán)持續(xù)發(fā)展型農業(yè)的新路子。 魚菜共生系統(tǒng)是把水產(chǎn)養(yǎng)殖與無土栽培有機結合的新型農業(yè)，它的復合綜合效益大大超過了單項的工廠化養(yǎng)殖與無土栽培，兩者之間形成了良性的生態(tài)維持系統(tǒng)，使能源與物質得以最集約化的利用。利用養(yǎng)殖過程中排放的大量廢液廢渣作為植物栽培生長的營養(yǎng)源，并結合水循環(huán)的無土栽培技術，把經(jīng)微生物處理過的污水循環(huán)利用進行果菜的水培、滴灌與氣霧培，科學選擇吸污能力強生物轉化率高的果菜植物來解決排放的污水營養(yǎng)源，經(jīng)植物充分吸收凈化后，修復還原為含氧量高，水質化學指標合格的飼養(yǎng)水后，再循環(huán)回養(yǎng)殖池進行重復利用，這樣既可讓水得以重復利用，又能使有機廢物得到以植物根系與微生物為主的生物凈化，達到水資源利用的最大化，是少水或干旱地區(qū)以及污染水源區(qū)進行養(yǎng)殖種植的一種最佳模式。在相對閉鎖型的魚菜共生系統(tǒng)中，總用水量只需傳統(tǒng)種植與養(yǎng)殖的1/10，水的利用率達到95%以上，是當前水資源日漸匱乏情況下所形成的一種省水密集型技術，讓水通過循環(huán)起到了養(yǎng)殖與種植的雙重作用，是單獨項目發(fā)展所不能比的。利用養(yǎng)殖廢物廢水循環(huán)，植物與細菌能充分獲取生長所需的營養(yǎng)源，讓水質得到生物凈化，為魚類生長創(chuàng)造最佳的水質環(huán)境，減免了單獨工廠化養(yǎng)殖的物理化學處理與單獨無土栽培所需的大量無機礦質化學元素，兩者有機結合后，可以實現(xiàn)真正的免化學農藥與肥料的有機生態(tài)栽培與養(yǎng)殖，為市場提供無污染的有機食物。 ㈢．魚菜共生是一種有機生態(tài)型的可持續(xù)循環(huán)農業(yè)生產(chǎn)新模式 地球可利用水資源日漸趨少，許多地區(qū)的城市、工業(yè)及農業(yè)排放對水資源的污染極大，使原來可以進行水產(chǎn)養(yǎng)殖的地域都招致嚴重的污染破壞，生態(tài)問題已成為當前農業(yè)生產(chǎn)及人們生活的一項極為嚴峻問題，水產(chǎn)的養(yǎng)殖漸漸走向區(qū)域化的水體放養(yǎng)，對環(huán)境的要求越來越高，從而影響了漁業(yè)的健康發(fā)展，更影響到魚產(chǎn)品的環(huán)保健康問題，有些污水區(qū)養(yǎng)殖的魚類在食用時甚至會嗅到煤油味或其它異味，這是魚產(chǎn)品嚴重受污染的標志。這種因水資源受污而導至可利用水資源饋乏的問題，日漸成為當前水產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的制限因素，更是生產(chǎn)生態(tài)無污染水產(chǎn)品的阻礙。除此以外，城市人口的日漸飚升，成為用水緊張的局面，更談不上利用有限的水資源進行傳統(tǒng)的集約放養(yǎng)，它必須建立一個既省水又安全的閉鎖型養(yǎng)殖系統(tǒng)，再利用生態(tài)原理進行種植養(yǎng)殖相結合的水處理新模式，為農業(yè)的增效增收提出一個嶄新的可持續(xù)農業(yè)新概念。 該新概念的運用，實現(xiàn)了魚、植物、微生物間的和諧相生，可以使有效的水資源最大化地利用于養(yǎng)殖與種植，特別是養(yǎng)殖過程中魚類排泄物與飼料殘渣是成為養(yǎng)殖水污染惡化的主要誘因，這對于高密度節(jié)水型的工廠化養(yǎng)殖來說是一大關健性的技術問題，如果沒有卓著的水處理能力，是難以做到水資源的循環(huán)利用，讓缺水或少水的地區(qū)能高效地利用水資源。在常規(guī)的工廠化養(yǎng)魚過程中，通常是以結合物理化學綜合處理方法來解決的，它能使水質有效修復，但成本過高，除了涉及到相關設備與設施外，運行成本及電費也是一筆不小的投入。針對這些問題我們用植物與微生物的生物處理方法來取代原來的氨氮等污染物處理的物理化學裝備，既可以降低成本，又可以使生產(chǎn)更方便，管理更簡單，減免了繁瑣的設備操作與管理，讓工廠化養(yǎng)殖輕松而有機地與微生物及植物技術相結合，形成一種特有的養(yǎng)殖種植模式，這就是魚菜共生系統(tǒng)。它是當前工廠化養(yǎng)殖過程中，投入成本最低的一種集約化新模式。 這種魚菜共生系統(tǒng)的運用可以讓缺水地區(qū)的養(yǎng)殖業(yè)興起，因為它是一種閉鎖型高密度的工廠化模式，是普通養(yǎng)殖用水量的1/10，水資源的浪費達到最小化，除了魚與植物蒸發(fā)吸收外，幾乎可以做到零排放。這是其它任何一種養(yǎng)殖方式所不可比擬的。而且蔬菜水培或氣霧培所需的營養(yǎng)正是高密養(yǎng)殖魚類排泄物經(jīng)微生物分解后形成的營養(yǎng)水。這樣就形成了一種完美的共生模式，也就是引起水污染的富營養(yǎng)物質在細菌的作用下形成了植物所需的氨基酸和無機鹽等，而植物生長時根系分泌的抗生素類物質又是提高魚類抗病性的生物藥源，微生物所具的強大分解能力，讓生物間的生態(tài)平衡及物質循環(huán)得以良性化的維持，是一種可持續(xù)發(fā)展的有機農業(yè)項目。 經(jīng)科學研究及生產(chǎn)實踐表明，一個空曠的場所或溫室大棚通過科學的規(guī)劃就可以建成一個集養(yǎng)魚與種植為一體的生態(tài)系統(tǒng)，利用這種系統(tǒng)所具有的生態(tài)平衡與物質處理循環(huán)能力，達到水資源利用的最大化，水質的良性化，與發(fā)展的可持續(xù)化，是未來城市郊區(qū)養(yǎng)魚業(yè)及蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一種有機結合方式，它必是未來農業(yè)發(fā)展趨勢中的一個潮流性生產(chǎn)模式。它可以在少水或沒有自然江河湖泊的陸上實現(xiàn)養(yǎng)魚，甚至可以在室內或地下室實現(xiàn)規(guī)?；酿B(yǎng)殖，是人類解決魚與蔬菜產(chǎn)品的一種最先進生產(chǎn)模式。 ㈣．魚菜共生系統(tǒng)是實用性極廣的一項技術 科學的設計使施工的靈活性可變性增大，具有極大的靈活性與普適性，它是城市居民或下崗工人進行種植養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的首選項目，更是未來城市農業(yè)發(fā)展的一個主要方向與實用模式。?？梢岳梅叫突驁A形的各種定型容器或自制容器進行養(yǎng)殖，諸如混凝土襯砌的水泥池，鋼制或塑料桶，以及塑鋼玻璃，或最簡易的大棚膜圍襯而成的巨型圓桶?？傊?，可以進行靈活構建，就地取材地建設養(yǎng)殖系統(tǒng)與種植苗床，是實用性極廣的一項技術。這種模式除了可以在溫室大棚內進行生產(chǎn)外，還可以進入居民的房子或車庫與地下室空間內進行系統(tǒng)的構建，甚至廚房的一角也可設計一個微型的魚菜共生系坊，或者可以在教室內的一角建立起一個供教學用的魚菜共生系統(tǒng)，因為該技術從科學角度來說，它所涵蓋的學科范圍是極為廣泛的，包括魚類、植物、畜禽、微生物、機械、物理、化學、自動控制等學科，是對學生進行啟發(fā)式教育的好素材，讓學生的學習做到有學又有習，提高學生學習知識的熱情與激發(fā)學習與思考的靈感，能培養(yǎng)學生對大自然的興趣，對科學的熱愛，更能培養(yǎng)學生的創(chuàng)造發(fā)明與動手能力，是培養(yǎng)未來人才的一種需要。相信不久的將來，該系統(tǒng)的營運在商業(yè)上會帶來極大的商機與市場前景，在生產(chǎn)上回報最大的利潤，成為當前與未來可持續(xù)農業(yè)發(fā)展的一個革命性的項目。
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