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2007年6月27日 作者:xwz2367609 [返回]
硝化系统构建的重要性及模式

   鱼菜共生是工厂化养鱼与无土栽培技术有机结合的新型农业耕作模式,这种模式集养殖与种植为一体,而且相互间建立起良好的生态共生关系,是未来生态农业发展的经典模式,也是效益农业的发展方向。通过两者的结合比两者的单独运作更有优势,投入成本大大降低,产品的产出是完全的有机,而且品质更佳,无需任何的化肥与农药投入,是未来有机农业的一种主要模式,养鱼不需常换水,种菜不需再施肥就是利用两者之间的生态动力关系所构建的平衡体系。
   鱼与植物间通过微生物实现两者物质与能量的转换,微生物分解鱼之排泄与水体废物,再通过菜的吸收使水质得以净化,把水变成可循环利用的水,为鱼的封闭式养殖工厂化运行创造了良好水生态条件。在封闭的水体中加上高密度的水产,会使水体中的氨氮大量形成,而这些氨氮对鱼来说是一种较为敏感的化学物质,超过一定指标就会使水质恶化或中毒,而对另一种化学形态的氮鱼体本身有较强的抗性,那就是硝态氮,这种硝态氮同时又是植物吸收利用氮的一种很好氮源,这样就让鱼菜之间形成了氮循环的生态共生关系建立提供技术依据。其它的磷及钾还钙镁硫等元素也在水体微生物作用下分解为让蔬菜植物易吸收的矿化元素。从而为菜的生长提供了丰富的营养源,而水体中的矿化元素又能得以吸收净化。植物微生物鱼之间构成的共生共促关系就是鱼菜共生模式建立最重要的基础。而在众多的水体微生物中,硝化过程是在硝化菌的作用下完成,它的贡献是最为关键与重要的。如何培养丰富的硝化菌,形成快速转换氨氮的存在形态,是成功养殖克肥水质恶化的重要一环。分析硝化菌滋生条件,模拟创造适合其繁衍滋生良好条件就是这项技术的核心,是成功实现共生的最为重要技术环节---那就是硝化系统的建设。
   硝化过程是一个好氧的过程,设计时需采用排水透气良好的基质材料如陶粒、清沙、或者砾石,把它装入苗床或者容器中,作为流化过滤之用。在水流过粒状基质时把水中的固态有机废物得以吸附与过滤,这些滤留于基质表面的有机物处于好氧而且水份适宜的环境下,使大量的硝化菌得以繁殖,从而使水中的氨态氮得以转化形成蔬菜植物需要的硝态氮,起到了良好的生物转化作用。在硝化床或硝化桶中同时也培养了大量有益的好氧微生物,如光合菌、乳酸菌、酵母菌、线状菌等,这些微生物种群与硝化菌一起作用,完成了水体中有机残留物的转化与分解,为蔬菜植物的生长提供大量可利用吸收的无机矿质元素。所以在硝化系统设计时,保持硝化基质的透水好气是关键。生产上一般选择豌豆状的清洁砾石或者陶粒来建立起到过滤与硝化作用的硝化床或硝化桶。不管是桶与床还是槽与容器,它的作用就是对水中有机物的过滤、硝化、矿化分解,为蔬菜生长提供营养与水份。所以在硝化基质上一般结合了无土栽培中的基质培技术,栽植一些具有经济价值且生长速度较快的经济植物,可以把分解矿化的水体中矿质元素进行吸收转化,实现了蔬菜不需施肥,养鱼不需换水的生态生物链关系。
   以下的硝化系统设计是两种最为常见的设计方案:
1、    桶式硝化系统:该系统构建较为简易,实施方便而且灵活性较大,维护也较为简单。建立过渡水床,并于水床两沿均匀摆放用于种植植物的硝化桶,经过硝化桶循环的养殖水流入过渡水床,而过度水床又是栽培水生植物或者漂浮蔬菜的苗床,水在这里得以再次沉淀与吸收,又是得以净化,然后回流或抽灌回养殖池,形成了封闭式的循环种养系统。
2、    阶梯式硝化系统:就是把硝化基质装入到阶梯式设计的种植系统中,这些种植系统是由基质栽培槽交错垒叠而成,相互间的水流可以上下贯穿,延长了水流长度,使上方注入的水层层流至底层,在这过程中,水中的固态有机物就得以有效的过滤净化,与硝化转化分解。这种设计更有立体空间优势,使种植的蔬菜数量增加,又是一种立体化种植的系统。
3、    塔式硝化系统:这种系统其实就是立体式基质栽培系统,它比传统的硝化床更具立体优势与更佳的硝化过滤效果,也是硝化种植系统中较为科学与高效的设计,可以使水流延长,空间增大,利于高效率地栽培蔬菜植物。
   总之,硝化的设计多种多样,只要坚持原则,熟知原理,就可以灵活设计硝化种植系统。但不管是哪种模式与设计,其间填充物一定要有良好的排水透气性,以创造适合硝化菌滋生的好氧环境。

桶式的硝化设计

阶梯式的硝化设计


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