浅析渔菜共作在生态农业中的应用与实践

刘郡吕佩林

(1.北京生态创意农业服务联盟，北京 100070；2.中国管理科学研究院城市发展战略研究所，北京 100036)

引言

我国农业发展经历了原始农业、传统农业和现代农业3个重要历史阶段。作为全球第一人口大国,我国农业的发展面临巨大的压力。为了缓解压力,我国的农业生产不断向边际土地推进,造成了生态环境的严重破坏。过度使用化肥和农药带来了食品安全、土地沙漠化、环境污染、生物多样性锐减等一系列问题，农业发展与生态环境保护之间的矛盾日益突出，靠消耗资源为代价的高产出农业模式已不能顺应时代的发展。鉴于此，我国提出了生态文明建设战略和生态农业发展模式。

中共中央、国务院《关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》、《关于推进污水资源化利用的指导意见》、《农业面源污染治理与监督指导实施方案(试行)》等文件重点提到，要巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接，加快推进农业现代化。构建现代乡村产业体系，推进绿色农业发展，推进现代农业经营体系建设。加强环境保护，发展节水农业和高品质农业。

生态农业与美丽乡村建设密不可分。生态农业并不是简单地减少化肥和农药的农业发展模式，而是实现养殖业、种养业的生态效益最大化的重要方式。产出比较高，综合效益更好。涉及地域不只包括农村和农民，还能在城市农业和居民生活的场景中予以应用，具有覆盖范围广、覆盖体系更全面的特点[1]。

1 国外生态农业发展现状

生态农业最早兴起于欧洲，早在20世纪30～40年代，英国、瑞士、日本等国家的生态农业得到了率先发展；20世纪60年代，欧洲的许多农场已经逐步向生态耕作转变，至20世纪70年代末，东南亚的一些国家也开始探索生态农业发展模式。

进入20世纪90年代以后，各国开始注重工业发展，导致生态环境遭到了严重破坏。此时，可持续发展理念为全球各国所接受。可持续发展农业地位得到确立后，生态农业进入了快速发展时期，主要体现在发展规模、技术研发和推广速度。西方发达国家利用其经济实力和人均自然资源等优势，不再将农业的产量作为终极目标，转而追求生态效益，因此发达国家生态农业用地的比例普遍高于发展中国家。数据显示，世界上实行生态农业管理的土地面积约1055万hm2，其中，生态农地面积最大的国家是澳大利亚，拥有约529万hm2，约占世界总生态用地的50%，其次是意大利和美国。到2000年，全球194个国家中有141个国家开始或已经开始发展生态农业。

进入21世纪后，采用生态农业模式生产的耕地面积进一步增加，生态农业产品输出的市场也有了较大幅度的扩大。农业新技术开始逐步应用，主要表现在数据建立和数据分析为基础的生态农业模型得到了广泛应用，有效实现了信息化监管和人力资源成本的降低，生态农业已成为21世纪各国农业的主导模式。

2 我国生态农业发展现状

随着科技的不断进步和土地利用制度的改革，我国生态农业生产取得了一定的成绩。生态农业是以保护环境为核心，充分运用现代科技成果和手段，通过创新农业生态系统，调整和优化农业结构，促进种养产业和农村一二三产业综合发展，从而获得较高的生态效益、经济效益和社会效益的现代化高效农业。随着我国乡村振兴战略的全面实施，生态农业的技术研发和推广应用取得了一定成绩，但仍面临着技术体系不完善、产业化程度不高等诸多问题。

从技术层面看，我国生态农业发展时间较短，生态农业技术创新不强。在技术结构上，往往偏重于现代工业技术，轻视了生物技术，造成技术结构不合理，难以有效解决实质问题。由于生态农业的发展见效周期长，使得研发资金较为短缺。当前，我国生态农业技术的发展主要依托原有的生产经验，没有进行综合系统的技术研发和新技术的产业化应用。

从产业应用角度看，我国的生态农业产业过分依赖传统技术，产业链不够完整，附加值不强，主要依靠种植业的发展，未能实现农村一二三产业的跨界融合，难以取得较高的经济收益。当前，土地资源相对短缺，农村剩余劳动力不足，缺少规模化的现代农业龙头企业，导致生态农业的开发能力和产业化经营水平远远不能适应产业发展需要，生态农业亟需新的生态种养技术应用其中。

3 “渔菜共作”技术与模式

“渔菜共作”规模化种养结合技术简称“渔菜共作”，是一种基于生态环保和全循环的水产养殖和蔬菜种植技术。不但可以有效控制和保持动植物生长的优良环境，使植物、动物和微生物达到生态平衡，还是实现生态农业现代化的重要抓手。相比较传统的“鱼菜共生”技术，具有更加突出的优势。

“鱼菜共生”是利用水产养殖水体中饲料残留和排泄物养分促进蔬菜作物对养分的吸收利用，通过水体净化功能建立种养殖系统养分和水分平衡，达到净化养殖水体、水资源循环利用及节约种植肥料的多重效益。但在实际应用中，由于养分在种植、养殖系统之间难以稳定平衡，种植和养殖产量、品质无法保证，难以实现持续化、规模化生产应用，“渔菜共作”巧妙地解决了这个难题[3]。

“渔菜共作”规模化种养结合技术在“鱼菜共生”理念基础上，引入复合矿物基质协同微生物的水体养分转化技术，构建动物、植物、矿物、微生物的天然自调节生态系统，对水体氮素转化、碳素转化、矿质养分平衡、酸碱平衡进行调控，达到水产养殖、蔬菜种植、水体微生物养分需求的动态平衡，从而实现系统的低成本、长期、稳定、规模化运行，真正实现“养鱼不换水、种菜不施肥”。“渔菜共作”的优势是技术健康、可控，满足了农业生产提质增效及零污染、零有毒有害物质、零排放的环境发展目标，不但可以有效防止病虫害发生，还能减少农药、化肥及激素的使用，发展生态、高产、高效、安全、低成本水产养殖和蔬菜种植[2]。

4 发展“渔菜共作”的意义和必要性

当前，现代生态农业的发展趋势是节水农业和高品质农业。主要包括发展生态、高效、节水农业，进行绿色、安全蔬菜和水产品生产。生态农业构建的是以生态经济系统原理为环境、资源、效率、效益兼顾的综合性农业生产体系。作为生态农业发展的重要抓手，“渔菜共作”具有广泛的经济效益、社会效益和生态效益。

4.1 经济效益

“渔菜共作”项目不需要占用耕地，也不需要进行新建，通过废旧温室建设改造就能投入使用。整个技术不需要大量续水，用电量不大，节约了大量的成本。水产养殖区产值和蔬菜种植区产值可以产生同步经济效应。

4.2 社会效益

“渔菜共作”项目对巩固拓展脱贫攻坚成果，推进脱贫地区乡村振兴，推进农村一二三产业融合发展，推进农业绿色发展，推进现代农业经营体系建设具有重要示范作用。鱼菜产品集中回收、销售，可解决农民就地就业、带动农户增收。

4.3 生态效益

“渔菜共作”项目具有优质的生态效应。构建现代化的生态农场，节约耕地；通过对水体进行循环利用，大量节约淡水；实现鱼类粪便的可循环使用，减少施肥；有效减少有机物的排放[4]。

5 “渔菜共作”的技术优势

5.1 全生态

整个生产过程不使用营养液，有效避免了重金属沉淀封闭循环系统，安全、健康、可控，可实现生产过程的零污染、零有毒有害物质产生、零排放的生态环境发展目标。

5.2 高产能

可以有效实现规模化生产和高密度养殖，能应用于6.67hm2以上规模化水产养殖和蔬菜种植，水产产品产量达到40～50kg·m-3以上。可在单位面积内实现鱼、虾、蔬菜、食用菌等多种农产品叠加生产。

5.3 高品质

环境、水质、养分可控，可通过南鱼北养、计划生产、错季供应等方式向市场提供高附加值的鱼菜产品，填补市场空白。系统养分更全面、更均衡，产出的种养殖产品具有口感佳、风味好、养分全面、微量元素均衡的优质特点。

5.4 低成本

项目一次性投资少，运行能耗和人力成本低。可节水、节电达到90%以上，低碳节能。不需要进行大规模基础建设，可有效利用废旧温室进行建设安装。系统集成度和自动控制水平高，无污水处理成本，无增氧设备。

5.5 更稳定

技术植入了动物、植物、矿物、微生物的天然自调节生态系统，运用最新智能信息化技术和智慧互联线上系统，具有自动化程度高、运行操作简单、运行费用低的特点，可实现24h手机端和PC端的实时监测，适应多种应用场景。

6 “渔菜共作”的应用与前景

“渔菜共作”体系的建立对促进生态农业发展、保护生态环境、提供资源基础和技术支撑提供了重要保障。其不是简单地改善设施和技术，而是立足村镇，发展低碳经济，通过生产健康无害化产品，创造新的经济增长点。由于“渔菜共作”项目具有全生态、高产能、高品质、低成本、更稳定的特点，其应用范围和场景非常广泛[5]。

6.1 在蔬菜和鱼类产出中的应用

项目生产规模最低为667m2，可完全适应农村复杂多样的生产条件。依托高密度养殖优势，增加动植物的产出规模，可通过南鱼北养、计划生产、错季供应等方式产出高附加值产品，提高项目经济效益。口感佳、风味好、养分全面、微量元素均衡的有机产品一定会受到市场青睐。

6.2 在休闲农业中的应用

依托动静结合的动植物种养，建设形状各异的透明蓄养鱼池和蔬菜色彩景观，打造观光体验休闲区和中小学生农业科普基地，兼具观光和采摘功能性。建设溯源距离在百米以内的生态餐厅，接受私人订制服务，满足个性化定制需求，创建高科技含量的“渔菜共作”农业休闲区，可拥有广泛的受众群体。

6.3 在促进乡村振兴中的应用

项目投资少、周期短、见效快，可节约水电达到90%以上，低碳节能。对基础设施条件要求不高，温室最低温度10℃以上即可正常生产。系统集成度和自动控制水平高，无污水处理成本，无增氧设备。建设周期一般在3个月左右，蔬菜生产可在设施投入运行后1个月获得收益。项目投产后，可为村镇带来丰厚的经济效益。

6.4 在城市农业中的应用

可以在城市的郊区打造“渔菜共作”的城市农场，生产城市居民所需的动植物产品；可以缓解城市耕地资源供给的紧缺，进一步提高城市的绿化面积；可以改善城市的居住环境,陶冶城市居民的生活情操，可适用于阳台、庭院和屋顶等多个场景。

6.5 在发展壮大农民专业合作社中的应用

“渔菜共作”项目具有很强的市场性和经济效益，有利于农民专业合作社发挥统筹作用，进一步降低建设成本，提高生产效率，实行规模化经营和标准化生产。同时，能够在项目的引进、培训和实践中大幅度提升合作社农业生产信息技术和服务水平，提高涉农项目的效益，使广大农民直接受益[6]。

7 结论

目前，全球生态产品的年销售额已达到625亿美元，生态农业产品的市场前景非常广阔。“十四五”期间，产业兴旺与生活富裕是实施乡村振兴的重要目标，乡村产业的发展亟需农业产业结构的调整和生态产品价值水平的提高。“渔菜共作”的技术转化与应用范围广泛，不但能顺应现代乡村农业的发展，还能对城市农业起到极大的促进作用，值得进行应用和推广。

我国作为一个农业大国，农业现代化的快速发展必须充分发挥生态农业的重要作用。农业生态系统的建设必须进一步完善农业产业化经营机制，结合本地发展实际，因地制宜地发展生态农业，保证其强大的生产力和稳定性。“渔菜共作”自动化程度高、运行操作简单、运行费用低，环境、水质、养分可控，未来一定是动态且快速增长的产业，具有显著的价值和意义。因此，有必要对“渔菜共作”的产业化运营进行深入研究，促进综合效能的提升，充分实现生态农业的科技化、规模化和产业化发展。