鱼菜共生系统经济可行性问题探究——以广州市南沙区为例

张玉红

（广州市城市规划勘测设计研究院，广东 广州 510060）

我国是农业生产大国，土地辽阔、资源丰富促进了我国农业的发展，但我国人口基数大，加之长时间的粗放式生产模式导致我国人均资源占有率远低于发达国家，环境污染问题也日益严峻。在此背景下，鱼菜共生系统应运而生，其运用鱼类养殖及蔬菜无土栽培技术、生态设计理念实现了鱼类养殖与蔬菜种植系统的协同共生，并且在鱼类养殖中无需高频率换水、蔬菜养殖也无需施肥，不仅可以降低农业生产中的资源与能源消耗，还可以为公众提供绿色、健康、无污染的农产品，真正实现了农业的可持续发展。虽然鱼菜共生系统消除了传统农业生产的弊端，并具有良好的生态效益，但其初期投资较大、技术要求较高，如果未能全面识别鱼菜共生系统建设过程中可能产生的成本，则会导致项目建设面临较大的经济损失。为此，文章从鱼菜共生系统的概念、技术与组成部分出发，以广州市南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0项目为例，利用SWOT分析法分析该项目的优劣势、机会以及威胁因素，并运用成本效益计算相关公式与模型估算该项目预计经济内部收益率，以此检验该项目经济可行性，同时为鱼菜共生系统建设提供依据。

1.鱼菜共生系统概述

1.1 鱼菜共生系统的概念

鱼菜共生系统（如下图1所示）是指运用生态生产循环再利用原理、智能化监测及控制等技术、生态设计手段将鱼类养殖系统与蔬菜无土栽培系统整合在同一生态循环中的现代化、新形式的食物生产方式。鱼菜共生系统的生态循环机理为：鱼类养殖系统中形成的鱼类排泄物在水中富集——将鱼类养殖废水输入蔬菜无土栽培系统——水环境中培养的微生物硝化菌将鱼类排泄物中的氨氮等分解为能够被植物直接吸收的硝酸盐——净化后的水体再次注入鱼类养殖系统中，进入下一个生态循环。在此过程中，不仅实现了水资源的循环利用，而且实现了种养殖生产的零排放。由此可见，鱼菜共生系统能够使鱼类、微生物、植物处于一种相对平衡的“迷你生态圈”中，既能够在最大程度上降低水质污染、提高水资源的利用率，又能保证蔬菜及水产品的产量与质量。

当前鱼菜共生系统已经成为农业生产领域关注的热点，理论与实践研究的逐步完善、科技支撑力量的加大都在进一步促进鱼菜共生系统的推广与普及。因此，研究鱼菜共生系统的经济可行性、有效降低鱼菜共生系统成本、进一步强化鱼菜共生系统资源的合理分配成为一项重要的课题。

图1 鱼菜共生系统示意图

1.2 鱼菜共生系统的技术原理

鱼菜共生系统依托水环境建立与整合，其中鱼类、植物以及微生物是推动鱼菜共生系统良性循环与有序协同的主体，在这一小型生态循环圈中，动物、植物以及微生物发挥着不同的作用。其一，鱼类养殖系统水环境中残留的饲料、积累的鱼类排泄物是蔬菜等农作物营养物质的主要来源；其二，虽然鱼类养殖系统排出的废水中含有有益蔬菜生长的物质，但并不能被蔬菜直接吸收，此时微生物发挥着营养物质转化的作用；其三，鱼类养殖系统中的污水排放至蔬菜无土栽培系统，植物的杂质吸附能力可以较深层次地净化水质，并将再净化水重新注入到鱼类养殖系统中。从鱼菜共生系统的技术原理可以看出，每一生产环节都具有相辅相成的关系，并且其成本也具有相互制约的内在联系，例如在前期鱼类饲料投入量上若计算精准性不足，鱼类养殖系统产生的废水中残留饲料含量较高，在微生物分解能力有限的情况下部分残留饲料会进入蔬菜无土栽培系统，影响蔬菜生长水质，处理后的水体再进入鱼菜共生系统后会导致饲料的富集，影响鱼类的正常生长。

1.3 鱼菜共生系统的关键组成部分

鱼菜共生系统有多种模式，不同模式的鱼菜共生系统组成部分也不尽相同。通过梳理相关文献发现，养鱼池、机械过滤器、生物过滤器以及水培组件是各类模式鱼菜共生系统的共同关键组成部分。其一，养鱼池。相关研究数据表明，养鱼池建设成本可达鱼菜共生系统总成本的20%。当前常用的养鱼池形式包括平底圆形养鱼槽、平底方形养鱼槽、掩埋式养鱼槽。其中平底圆形及方形养鱼槽成本较高，且以平等圆形养鱼槽最优，主要原因在于圆形槽体作用下水流方向统一，且在向心力作用下基质以及淤泥等固体杂质会再槽底中心位置聚集，清理操作便捷。掩埋式鱼槽所用材料为混凝土，成本低廉但清理困难，并且需要在鱼槽外侧设置淤泥排放水管，在一定程度上增加了鱼槽成本。其二，机械过滤器。其主要作用是过滤并清除固体、悬浮的杂质，避免滋生厌氧菌及有害气体，以保证整个鱼菜共生系统的安全性。机械过滤器也分为多种类型，在选择时需要考虑鱼菜共生系统的规模、水环境中固体杂质的含量、经济性以及技术性等因素。其三，生物过滤器。其主要作用是利用微生物将氨、亚硝酸盐等物质转化为供蔬菜生长的营养成分。生物过滤器安装的位置一般在机械过滤器与水培组件之间，其容量要依据养鱼池总体容量而定。其四，水培组件。其实用于蔬菜生长的关键装置，需要依据不同的鱼菜共生系统规模及形式选择材料与建造的类型。

2.南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统SWOT分析

2.1 项目优势分析

南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目优势体现在六个方面：一是产出品绿色、安全、质量好。在鱼菜共生系统中，经过检验合格的鱼苗在流动、洁净、养分充足的水体中自然生长，鱼类肉质紧实，口感极佳。同时，蔬菜生成过程中营养物质充足，并且不与土壤直接接触，既可以避免土生蔬菜疾病，还能以增强蔬菜口感的脆甜性，因此鱼菜共生系统的产出品竞争优势较大。二是节省土地资源，蔬菜单产量高。鱼菜共生系统中蔬菜采无土栽培技术，且辅之温室养殖技术，温度适宜可保证蔬菜多茬生长，单产量较高。三是环境污染小。鱼菜共生系统中鱼类生长无需使用鱼药、蔬菜生长无需使用农药和花费，既可以降低生产成本，又可以实现绿色种养殖。同时，鱼类养殖系统产生的废水经过净化后重新投入使用，可避免鱼类养殖系统废水直接排放造成环境污染。四是节约劳动力。鱼菜共生系统整个生态循环流程无需人工进行除草、施肥等，利用智能监测技术可实时掌握鱼类与蔬菜生长情况，可节约人力成本。五是节约水资源。鱼菜共生系统中水资源循环利用，相对于传统农业生产模式节水率高达90%。六是空间利用率高。鱼菜共生系统可以实现多品类产出品的立体化共生共存，可有效提升空间利用率。

2.2 项目劣势分析

南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目劣势体现在三个方面：一是初期投资费用高。据估算，南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目总投资47472.92万元，建安工程费31002.23万元、前期及其他费用13015.19万元。同时，由于鱼菜共生系统属于小型的生态循环圈，在建设前期需要进行实验性投产，需要建设方拥有足够的流动性资金渡过最初的正常亏损阶段。二是电力资源消耗大。鱼菜共生系统的运行需要依靠不间断供电，由于该项目规模较大、组成结构较多，因此在日常生产中会消耗大量的电力资源。三是鱼类与蔬菜搭配具有一定标准。鱼菜共生系统并不适用于所有水产品、蔬菜的养殖，并且还需要了解蔬菜与鱼类是否能够共生共存，因此其应用与普及具有诸多限制性因素。

2.3 项目机会点分析

南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目机会点体现在三个方面：一是绿色农产品市场不断壮大。近年来随着我国生态文明建设进程的不断推进，绿色消费理念已经深入人心，越来越多的消费者倾向于购买资源节约型、环境友好型产品，作为一种可持续及绿色农业生产新模式，鱼菜共生系统市场不断壮大。二是居民消费水平提升。2019年，广州市南沙区生产总值超过1683亿元，城镇常驻居民人均可支配收入57173元，居民可用于消费的资金量显著提升，加之绿色消费的推动，鱼类共生系统产成品市场前景良好。三是政策支持力度加大。近年来我国针对三农问题、农业转型升级制定了一系列扶持及激励政策，因此鱼菜共生系统具有较多的政策与专项资金支持。

2.4 项目威胁分析

南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目威胁因素为：一是产品认证缺乏制度保障。相对于普通的农产品来说，消费者很难通过口感、外观等对鱼菜共生系统产成品进行辨别，在缺乏产品认证制度保障的情况下，无法通过检测等手段证明鱼菜共生系统产成品比普通农产品更加安全、健康，因此消费者更倾向于购买价格较低的普通农产品。二是已有高端有机农产品的竞争。有机农产品不仅有专业的认证机制，还经历了长时间的发展，在消费者心目中已经形成良好的品牌形象，而鱼菜共生系统尚处于初期发展阶段，产成品价格较高，相对于高端有机农产品来说竞争能力较为薄弱。三是消费者对鱼菜共生系统了解程度不足。鱼菜共生系统与消费者认知中的传统种养殖方式具有较大的差异性，部分消费者认为鱼菜共生系统产成品因不处于自然环境下而缺少营养价值。

从南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统SWTO分析中可以看出，由于当前我国鱼菜共生系统尚处于初期发展阶段，虽然国内外有较多成功的先例可作为借鉴，但系统的建设与运行依然面临着同业竞争压力较大、成本较高等现实困境。同时也可发现，鱼菜共生系统作为一种生态化、可持续的新型农业生产方式既能够满足公众对资源节约型、环境友好型农产品的需求，又能切实创造经济利润，因此该项目具有较大的发展潜力。总体来看，南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目优势及机会点远大于其现存的劣势与威胁。

3.南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统成本效益分析

南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目总建设面积为61802.9平方米。经济效益估算中，年均是指营业期20年的算术平均数，结合市场上养殖基地收益情况、项目建设地周边仓储及办公租赁市场价格，预设项目在试运营阶段的营业负荷第一年为30%，第二年为40%，正式运营第一年第一年为50%、第二年为60%，第三年70%，第四年80%，第五年90%，第六年及之后100%。

3.1 项目成本费用估算

该项目总成本及费用主要包括：外购原材料费用，主要为外购氧气、外购成鱼饲料、外购鱼苗、外购鱼苗饲料等，在试营业阶段预估计外购鱼苗成本每年约600万元；物业管理成本主要为维护成本；水、电费用；人员工资福利；项目的维护保养费用；固定资产折旧、财务费用和其他费用等。

3.2 项目收入估算

该项目收入包括销售收入，主要指销售养殖产品（水花、标苗、成鱼）收入；供应链收入，即活鲜加工、冻品加工、刺身加工及蔬菜加工的销售毛利；出租收入，即科研用房、仓储、车位的出租收入等。

3.3 成本效益分析

成本效益分析是评估鱼菜共生系统项目经济可行性的重要手段。成本效益分析的主要方法包括：盈利预测，可结合同类项目前五年盈利情况进行预测，但是此种方法误差较大，并且难以反映项目初期建设期间无法持续获利的真实情况。因此建议分年度预测鱼菜共生系统营业成本，主要包括前期的基础设施建设成本、稳定期的人员成本、推广成本等。成本核算后再推算利润总额，此种方式具有可操作性，并可结合项目特点较为准确地预测项目盈利水平。财务评价，选取具有代表性的指标作为财务评价的依据，基于鱼菜共生系统项目的特殊性以及创新性，可以选择销售利润率以及营业毛利率作为评价指标。在成本效益分析时，除了参照上述两种分析方式外还需要综合运用经济净现值算法、投资回收期算法，如果经济净现值计算结果大于0，则表明该鱼菜共生系统项目经济可行性较强；如果该项目投资回收期小于基于投资者意愿确定的基准投资回收期，也表明该项目具有较强的经济可行性。

基于上述成本效益分析及计算方法，南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目投资财务内部收益率所得税后为8.58%，按国民经济评价指标6%进行测算，项目投资财务净现值所得税后为12861.76万元。所得税后，项目静态投资回收期为10.58年（不含建设期），项目动态投资回收期为16.43年（不含建设期）。项目借款偿还期为9.03年（不包括建设期3年）。

4.结语

鱼菜共生系统是一种新型的农业生产模式，具有资源节约、环境友好、产品质量佳且绿色无污染的优势。南沙·明珠现代都市农业实验园鱼菜共生4.0系统项目建设规模较大，市场定位清晰并且市场发展前景较好，因此总投资额47472.92万元较为合理。同时，该项目收入来源较为多样，不仅包括销售收入，还有科研等相关收入，因此收入规模较好。此外，该项目能够在16.43年内收回所有投资，结合该项目规模及投资者意愿，该项目具有较强的经济可行性。此外，该项目面临着诸多的威胁因素，还需要进一步争取政策支持，推动项目的落地落实，并且要加大技术研发力度，保证技术性与经济性的统一，还需要防范资金风险，避免资金链断裂，以保证项目建设的稳定进行。