設施農業的立體式種養技術

文/吳國正

近年國內水產養殖業要求逐漸提高，不論是對產品質量、產量還是養殖環境都有更多的規范，我們試圖在產量、質量、環境中找尋一個平衡點，所以誕生了擬生態養殖系統，而我們在擬生態養殖系統的基礎上，再一次地提升產量與質量，在有限的空間內創造出更多效益，因此開始往立體空間發展，便有了立體式種養技術。

水產養殖過程中，尾水該如何處理、水中氨氮過高該如何調整、設施水產養殖成本太高怎么辦，這幾個水產養殖常見的問題，將能以一套全新的技術一并解決——設施農業的立體式種養技術。如果擬生態養殖系統是傳統養殖的升級版，那設施農業的立體式種養技術就是擬生態養殖系統一種具象的呈現。那究竟什么是立體式種養技術？從字面上的組合就能窺得一二，立體式種養技術包含三種元素，一是水產品的養殖，二是植物的種植，三是立體空間的配置結構，將其系統化、科學化的配置在同一空間中，水產品與植物達成互利共生的關系，共享這空間內的資源（水、溫度、陽光、有益菌群等），這就是立體式種養技術的核心精神，同時為養殖戶帶來三大提升。

一、空間利用的提升

立體式種養技術直觀具象的一大優勢就是土地利用率的提升。在快速發展的社會，伴隨人口的急速增長，我們不得不利用一切可利用的資源，所有的農業生產一直往人口稀疏的地方轉移，因為大眾覺得農業產值低，人口密集區的土地成本高昂。同時我們也嘗試著圍湖、攔溪進行水產養殖，以短視的心態去追求效益，而不考慮長期永續的經營，而立體式種養技術讓我們從另一個視角去重新審視這件事，農業生產不再是高土地面積投入、低產出的生產模式。

國內水產養殖技術不斷提升，從最初的捕撈到人工養殖有穩定的生產，從一般養殖再提升到高密度的養殖，單位水體內獲得更高產量、更好效益。但隨著水體養殖密度不斷提高，問題也顯現出來，于是人們開始思考如何利用水體上方的空間，就像人們從平房轉變成高樓大廈一般，把生產思維從平面計算產量轉變為空間計算，從二維的平面概念變成三維的空間概念，最終推展出立體式種養技術的應用，將水產養殖與作物種植相結合，使土地的利用率獲得火箭式的增長，結合科學化的管理模式，大幅改善原先養殖、種植成效不佳，土地浪費等問題，進一步達到土地節約的成效。

二、資源利用的提升

立體式種養技術能讓空間內的產品存在一種互利共生、共存共榮的關系，并非只是將兩者簡單嫁接放在同一空間而已。立體式種養技術最簡單的表現形式是大家都聽過的“魚菜共生”模式，利用“水”將看似不相關的兩者連結在一起，而立體式種養技術是更完整的系統，當然水依舊是這套系統中最直觀的連結橋梁，我們更細致的去計算水體中可以養殖多少魚類、蝦類，會產生多少糞便，利用微生物轉化技術能產生多少氮元素，可以供給多少作物，依照作物種類、數量去計算可以轉化氨氮、凈化水體能力，又能提升多少水產品的養殖密度，同時水產品養殖中所投喂的飼料中的微量元素也能供作物共享，水產品飼料經腸道未吸收完的微量元素隨糞便排出，同時殘余餌料的微量元素透過水體分解融入水中，隨著水體循環系統讓作物吸收，不會造成任何浪費，同時在科學化的配置下，作物根部的有益菌群也有助于穩定、平衡養殖水體中的菌相與藻相。

除了肉眼可見的“水連結”外，整個空間內“看不見”的資源都是共享的，借由科學化設施農業的協助，能準確控制溫度，依照所養殖的水產品最適宜溫度匹配同樣適性的作物，讓水產品與作物都能擁有最好的成長溫度，作物下方的水體能給予空間內穩定的濕度，縱使是寒冷的北方在設施內種植熱帶、亞熱帶的水果也不再是不著邊際的幻想。同時利用作物的空間配置，也能有效控制陽光照射量，對調節、控制水中的菌相、藻相也有顯著幫助，空間內也借助微生物之間的互利共生，培育各種有益菌群就像給水產品與作物穿上一層防護罩，提升抗病性、減少細菌感染，提升產量并減少生產過程中因病害造成的經濟損失。立體式種養技術是一套完整的系統化工程，所有一草一木、一魚一蝦都是經過巧心設計、合理安排，來達到最大產能，并減少資源浪費，是農漁業的一種“共享經濟”，也因為一切資源共享，所以能保證生產過程中作物不添加超額有害農藥、水產品不添加魚藥。任何化學制品的使用，都容易導致系統失衡，立體式種養技術所生產的所有產品能確保其綠色安全性。

三、效益收入的提升

立體式種養技術所提升的效益可以分成兩部分來解析，第一部分是產量、質量的提升，第二部分是生產成本的降低。

（一）立體式種養技術1+1＞2的特性

1+1＞2是指水產養殖聯合作物種植的系統化生產，其產量超過水產養殖加上作物種植單獨生產的產量總和，為什么可以得到這種結果呢，產量不但沒下降反而提升了？因為立體式種養技術利用水產品與作物之間的生物特性，在了解水產品的生長習性、作物的生長特性基礎上，借由這套系統化工程，重新建立起兩者之間互利共生關系，讓二者變成共存共榮，同時可以提供充足的生產力，借由這種師法自然，擬生態系統的原理去進行生產，生產出來的質量和傳統方式生產有顯著差別。傳統單一的養殖或種植，對于水產品、作物環境相對單純，環境刺激較少，而立體式種養因為生物的多樣性，給予水產品、作物更多且復合性的刺激，能喚起水產品、作物的天然生長激素，使得魚肉、蝦肉口感更加結實，蔬果嘗起來更加爽脆、清甜。

（二）立體式種養技術1+1＜2的特性

1+1＜2是指水產養殖聯合作物種植的系統化生產，其生產成本少于水產養殖、作物種植單獨生產的成本總和，如文章前述內容，立體式種養技術是一種“共享經濟”，系統內多數資源是共享的，養殖水體因為水產品的糞便分解，可以變成作物澆灌的肥水，同時作物為水產品凈化水體，水產品吃不完的飼料分解，飼料中的營養變成作物營養添加劑，水資源循利用率大幅度地提升，避免水資源的浪費。溫度的管理、陽光的控制、微生物有益菌群的使用這些環境資源都是共享的，能節約絕大多數的成本，以更少的投入取得更豐碩的收成。

四、結語

筆者成功將立體式種養技術應用于紅螯螯蝦養殖結合鐵皮石斛的種植，在設施農業內建構一套科學完整循環系統，讓動物、植物、微生物三者之間達到一種和諧的生態平衡關系，是可持續循環型零排放的低碳生產模式，也不產生養殖尾水污染的問題，是符合國家未來新漁業與新農業發展趨勢的永續生產模式。同時在紅螯螯蝦的養殖密度與收成量上皆有提升，鐵皮石斛在石斛多糖與石斛堿分別提升，與單純種植鐵皮石斛的模式相比有顯著的提升，分別提升了53.4%與30.7%，生產管理成本下降，產量與質量提升，更吻合現在經濟市場的需求。立體式種養技術是現在與未來良好的漁業養殖、農業種植模式之一，但同時存在一定技術門檻，需要由專業且經驗豐富的團隊，依據當地環境因地制宜，完整規劃、設計、操作，才能確保立體式種養模式充分發揮其效果，但國內具有該資質的團隊相比國外仍較少，是目前國內立體式種養技術發展的一大短板，也是未來可以努力與開拓的方向。