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【农旅研究】鱼菜共生案例研究

发布日期:2018-06-10浏览次数:3423关键字:

国外案例简介

案例1:都市农夫集装箱(Urban Farmers Box)——社区农场新趋势

一、简介

都市农夫集装箱是由瑞士应用科学大学(ZHAW)名下的都市农夫(Urban Farmers)公司所研发的概念产品。

在居民家庭和社区内产出食物,能有效地缩短食物的运输能耗,也更能保障食品安全。未来的都市农业,社区农业占据了重要的地位。都市农夫集装箱就是针对鱼菜共生系统在家庭和社区应用而产生的项目,创造一个任何家庭成员都能操作又能节约空间的综合装置,代表未来社区农场的趋势。

 

二、结构和原理

整个装置结构由两部分组成,分别为一层放置了养鱼池的20ft敞顶集装箱盒子和二层垂直种植温室,总高5m,重约3.5t,是一个小规模,便于移动、拆卸的社区家庭型鱼菜共生装置。

装置通过一个密封水循环系统,在一个完整的室内空间实现鱼菜共生的构建,避免了城市环境与农业产出的相互干扰。养殖箱用水经过细菌过滤器处理后形成植物用肥水,利用水泵将肥水供至二层无土栽培温室供植物使用后,净化用水在水质监控装置的监测下输送回养殖箱。人们在一层养鱼,也可以通过爬梯进入二层屋面料理温室庭院。

 

 

 

三、特色

产出率高:在瑞士经过实践,整个装置在夏季3个月时间中,能产出60kg鱼和200kg的蔬菜。

认可度广:都市农夫集装箱这个概念性产品自推出以后,得到了广泛的认同支持,都市农夫也因此获得了联合国自然基金会的资助(The Hub Zurich's WWF Fellowship 2011)。

移动性强:出于其可移动性,常在世界各地城市作为当代装置作品进行展出。

   


案例二:莫约新餐馆与非洲集贸市场     ——休闲餐饮新体验

一、简介

莫约新餐馆与非洲集贸市场坐落于南非开普敦著名景点维多利亚与阿尔弗雷德滨水区。本项目是都市农业在城市休闲区内商业化、景观化的典型项目,完全采用新能源作为鱼菜共生系统的动力。

 

 

二、结构和原理

整个项目包含一个二层餐厅和户外市集,餐厅销售有机非洲特色菜式,而户外市集则由20余个小型摊档、休闲廊和城市农场组成。

 

 

  

项目运用了多种生态环保措施,如太阳能面板发电兼用遮阳、可拆卸预制件摊档、鱼菜共生技术、有机肥料制作等。

鱼菜共生系统中,动力完全使用太阳能,水耕栽培技术运用了垂直化的基质栽培,通过垂直PVC管中的基质和蔬菜根系对水质进行过滤净化,整个水系统采取封闭式循环,降低了对环境的影响。垂直种植的蔬菜绿墙在餐厅内部和户外市集均有分布,成为独特的绿化形象。

 

 

  

三、特色

绿色科技体验:人们可以在用餐的同时,也能看到盘中食物的来源,体验绿色科技带来的城市生活变化。

展示完整餐厅食物链:本项目依托热闹的旅游目的地,向人们展示一条完整的、可循环的餐厅食物链——从食物的产出、商品化、烹调、享用,到厨余向有机肥料的转化,借此推广都市农业和可持续发展技术。

 

 



案例三:芝加哥海军码头景观概念方案   ——旧城改造新手段

一、简介

芝加哥海军码头始建于1916年,位于芝加哥密歇根湖湖畔,是芝加哥最热门的城市聚会场所,内有公园、庭院、商场、餐饮和其他娱乐设施,总面积超过20hm2。

自1989年第四轮改造结束,距今已有数十年,为了将码头空间打造世界顶尖旅游目的地,2012年举办了复兴规划竞赛,在入围作品中,AECOM/BIG合作团队的概念景观方案大胆地在海关码头的水晶花园,运用了鱼菜共生系统来营造标志性都市景观。

 

 

 

  

二、结构和原理

面积约为1英亩(约4.05km2)的水晶花园,除了部分的公共空间,还有派对、餐饮的功能。6层通高的玻璃屋顶之下,是70多棵高大的棕榈树、四季变幻的花卉和喷泉,游客可以在其中以独特的视角欣赏码头景观。

海军码头主要改造手段是增加非盈利的公共空间和充分利用垂直空间,以丰富公众活动和吸引更多游客。在此原则下,新方案将水晶公园打造成一个超级都市农场,既保留了现有的餐饮、观光功能,又植入了食材生产、生态教育和科技体验的现代理念。

 

 

 

垂直鱼菜共生系统成为这个概念的重要技术支撑:养殖池上垂直种植了当季蔬果,为餐饮持续提供新鲜食材,高大的垂直绿化管道延续了现状棕榈树构成的景观特征,庞大的种植结构更利于在管道内包

裹着水质过滤基质,协助微生物分解和让植物得到更多阳光照射,而水晶花园的巨型玻璃穹顶结构,则是一个现成的温室,为蔬菜种植提供了稳定的微气候条件。



 

 

 

 

  

三、特色

多功能交织,空间利用率高:空间以引入垂直鱼菜共生系统为技术手段,结合景观设计手法,水晶花园的立体空间功能结构突破了现状只在地面或屋面观光、餐饮的限制,实现了多个功能在立体空间上的交织,大大增加了空间的利用率和产出。

演绎绿色生活,引领未来都市景观:这一理念不仅演绎了水晶花园“种植、烹调、饮食”的绿色生活主题,还体现了未来都市空间美观、立体和多功能集约的发展趋向。

 



案例四:德国效率城市农场 ——走向大规模鱼菜养殖农场

一、简介

在一家废弃酿酒厂的砖墙里,德国“效率城市农场”公司(以下简称“ECF 公司”)使用鱼菜共生技术种植土豆、胡椒以及绿色蔬菜,农场的肥料来源是鱼类的排泄物。它是一个麻雀虽小而五脏俱全的微型农场。

 

二、结构和原理

该农场鱼菜共生技术利用水栽法在水中种植蔬菜,同时在水箱里养鱼。

该农场分为两层,底下一层是水箱,里面养着鱼,上面一层是温室,种植着各色蔬菜。养鱼箱里安装了一个特殊的过滤器,过滤器的细菌将鱼粪里的氨基盐转化为硝酸盐,富含硝酸盐的水将水泵被抽起来灌溉温室里的蔬菜。这些蔬菜并没有种植在土壤里,其根系生长在富含矿物营养物质的水流里。

 

三、特色

节能高产:鱼菜农场里的水既可以用于养鱼,也可以用来种蔬菜,比传统农场里的用水量更小,而鱼粪被循环利用转化为植物的营养。

规模发展:该公司购买了一块 1800 平方米的土地,用于打造其较大规模的鱼菜养殖农场。

定制服务:该农场将在农场旁的精品店里出售水果和蔬菜,并向那些定制了“每周速递蔬果篮”的柏林市民配送农产品。

本地至尚:一项研究表明,当地越来越多的消费者认为,食品在本地生产是最重要的,甚至比其是否为有机食品还更重要,蔬菜质量、新鲜度是民众对本地区农产品抱有热情的原因。

   

 

国内案例简介

一、中国水产科学研究院鱼菜共生系统

1、时间:1989年。

2、合作单位:中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所、上海农业科学院、青浦县水产学校。

3、系统概况:2000余㎡,分10个单元,一期90天,净产鲤鱼、鲫鱼14.26kg/m³,莴苣21kg/6㎡,番茄19kg/6㎡,申请获准鱼菜共生国家发明专利。

 

二、苏州西山现代农业园区鱼菜共生系统

1、时间:2000年。

2、合作单位:苏州西山现代农业园区

3、系统概况:我国第一座2300㎡的观光式鱼菜共生园,设有水质大屏幕电子显示,有效养鱼水面880㎡,水栽面积480㎡,先后饲养了河豚、鲟鱼等鱼类,单产7.3kg/m³~25.2 kg/m³,水栽植物有大蒜、芥菜、番茄、黄瓜、刀豆,100天产4 kg/m³~5kg/m³。这一举措推动了我国鱼菜共生系统的开发。

 

三、广州市水产研究所鱼菜共生系统

1、合作单位:广州市水产养殖研究所。

2、系统概况:1000㎡水面置7台增氧机,串联300㎡水栽蔬菜,水中氨氮低于0.3ppm,100天不换水,产罗非鱼10吨,产值50万元。

 

四、淮安市水产研究所鱼菜共生系统

1、合作单位:淮安市水产研究所

2、系统概况:2000㎡温室水面,串联1000㎡水栽植物温室,年产鲟鱼51.5kg/m³,成活率98.2%,饲料系数为1.12,创产值318万元,净利润84万元。

 

五、湖北天峡鲟业有限公司鱼菜共生系统

1、合作单位:湖北天峡鲟业有限公司

2、系统概况:4868㎡温室水面,串联2000㎡水栽植物温室,年产鲟鱼50kg/m³,成活率98%,饲料系数1~1.3,年创产值1000余万元,净利润200余万元。全国最大的工业化封闭循环鱼菜共生产业。

 

六、北京农业嘉年华鱼菜共生园

1、合作单位:北京农业嘉年华紫蔬探秘馆

2、系统概况:鱼缸和鱼缸上的蔬菜种植管道,构成了鱼菜共生的平台,这项技术是循环农业发展的一项新技术。鱼的代谢物在水中被微生物分解之后,可以循环到上边供给蔬菜所需的养分,而蔬菜的分解物也可以供给下边的鱼使用。把水产养殖和生态种植,通过巧妙的生态设计,达到了科学的协同共生。

 

麟德小结

一、基本原理

鱼菜共生系统则依靠现代水耕栽培技术,摆脱了植物对土地依赖,将水耕栽培系统和水产养殖系统整合为一体。

系统中以水为主体的生态环境,包含了鱼类、植物、水中微生物三者所建立的有机生态平衡关系。

鱼菜共生系统通过建立与植物种植结合的人工硝化环境,在水产饲养环境外,将鱼类排泄物和饲料残渣转化为亚硝酸盐和氨,再进一步在细菌作用下生成硝酸盐,继而成为养分让植物根系吸收,实现对鱼池水质净化。

 

 

 

二、组成部分

水产养殖、蔬菜种植、过滤分解、运行动力四大组成。

水产养殖多为养殖池。

蔬菜种植可采用不同的水耕栽培方式,从而形成不同类型的鱼菜共生系统,常用水耕栽培技术包括基质栽培、深水浮筏栽培、营养莫管道栽培,气雾栽培等。

过滤分解目的是为植物吸收水中微小分子和离子前,微生物分解有机物创造有利条件,除自然沉淀分解外,基质栽培方法中颗粒状固态基质,例如陶粒、砾石也达到了类似效果。而气雾栽培等其他方法,往往需要经过硝化床等过滤净化辅助装置来实现过滤分解。

运行动力主要包含重力动力和人工动力,贯穿了鱼菜共生技术的各个环节,从水产养殖的水质调节、植物灌溉,到水循环过程,运行动力供应是人工生态系统区别于自然生态系统的特殊需求。

 

 

三、主流技术

1、基质栽培:蔬菜种植在如砾石或者陶粒等基质中。基质起到生化过滤和固态肥料过滤的作用。硝化细菌生长在基质表面,具体负责生化过滤和固态肥料过滤。这种方式适合种植各类蔬菜。

2、深水浮筏栽培(DWC:Deep water Culture):蔬菜种植于水槽上,通过泡沫等漂浮材料将其托起。蔬菜的根向下通过浮筏的孔延伸到水中吸收养分。这种方式比较适用于叶类蔬菜。

3、营养膜管道栽培(NFT:Nutrient Film Technique ): 通常采用PVC管作为种植载体,营养丰富的水被抽到PVC管道中。植物通过定植篮的固定,种植于PVC管道上方的开口内,让自己的根访问水分和吸收营养。这种方式主要用于叶类蔬菜。

4、气雾栽培:直接将养鱼的水雾化后喷洒到植物的根系,以达到营养吸收的目的。这种方式也主要用于叶类蔬菜,在喷雾之前需要对水进行充分过滤净化,以免堵塞喷雾装置。

 

四、国内外发展现状综述

目前,国际上涌现了众多鱼菜共生技术在都市农业中的应用案例。尽管大部分应用处于实验性阶段,但还是反映了现代都市农业以技术先导,复合立体的发展趋势。

在中国,该系统的应用尝试以渔农业生产为主,包括直接在养殖塘水面放置种植浮床、建立鱼菜共生温室等,家庭版的产品也开始有研发,但多属于初级版的水平化应用案例,少见复合立体化应用,亦未见结合城市公共空间的设计。

 


五、“鱼菜共生”的旅游发展对策

1、空间、功能立体化延伸

依托立体鱼菜共生模式,突破单纯在地面或屋面观光、餐饮的限制,实现娱乐、体验、科教、观光、餐饮,多个功能在立体空间上的交织,体现旅游空间美观、立体和多功能集约的特色,提高空间的利用率,增强游览的趣味性。

2、放大生态理念,凸显绿色主题

依托鱼菜共生模式突出的生态效益,演绎生产、餐饮、娱乐、观光等方面的绿色生活主题。

3、加强现实感的科技体验

结合餐饮设施,向游人展示完整的、可循环的餐厅食物链——从食物的产出、商品化、烹调、享用,到厨余向有机肥料的转化,或结合观光,展示菜品生长过程,让游人看到食物的来源,真实的体验绿色科技的力量。

4、发展特色定制服务

依托原生态产品,联合蔬菜店或水果店,出售水果和蔬菜,并面向高端客源推出定制服务。

5、强调经济效益,创新运营模式

依托鱼菜共生系统低投入、高产出的强大的经济效益,吸引企业或个人前来投资,可发展部分承包、认购、众筹等多样化的运营模式。

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