Aqu @teach：水生系统的元素

2020年9月3日 · Aqu@teach

水生系统的 “硬件” 包括：(i) 鱼缸，(ii) 水泵和空气泵，(iii) 固体去除装置（滚筒过滤器、定居器），(iv) 生物过滤器，(v) 植物种植床，以及 (vi) 管道材料。这些元素是由一个社区填充的，主要生产者（植物）与消费者（主要是鱼类）分离开来，无处不在的微生物在两个主要群体之间建立了一座 “桥梁”。

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图 2：水生系统的主要组件（在 [拉科奇 * 等人 * 2006] 后重新绘制（https://www.researchgate.net/publication/284496499_Recirculating_aquaculture_tank_production_systems_Aquaponics-Integrating_fish_and_plant_culture））

#水产养殖

水产养殖是指在受控条件下捕捞和生产鱼类和其他水生动植物物种（萨默维尔 * 等人 * 2014）。水产养殖正在成为全球蛋白质生产的一个日益重要的来源，同时减少了过度捕捞海洋的压力。然而，开放水系统、池塘培养和流通系统等水产养殖技术都将富含营养的废水释放到环境中，造成水体富营养化和缺氧。在循环水产养殖系统 (RAS) 中，这种废水在系统内进行处理和再利用。然而，这些系统消耗大量能源，产生大量鱼类污泥，必须单独处理。因此，水上乐器也可以被视为 RAS 的一种形式，或 RAS 的扩展。

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图 3：水产养殖系统的主要类型。详情见第 2 章

水耕

水培学的发展可以追溯到 1929 年加利福尼亚大学威廉·格里克博士的工作（[格里克 1937]（doi：%2010.1126/ 科学 .85.2198.177））。在过去几十年里，水培技术一直在扩大，主要是因为它通过减少虫害和土壤传播的疾病，并通过操纵生长条件来满足最佳的植物需求，同时提高了水和肥料的使用效率，从而提高了产量。它还允许在质量差的土地上发展农业 (萨默维尔 * 等人 * 2014)。然而，所谓的传统水培种植也有其缺点。它利用昂贵而且往往是不可持续的矿物肥料来生产作物，并消耗能源。水培系统需要大量的大量营养素（C、H、O、N、P、K、钙、S、镁）和微量营养素（铁、Cl、Mn、B、Zn、铜、钼、镍），这对植物的生长至关重要。营养物质以离子形式添加到水培溶液中，而 C、H 和 O 则可从空气和水中获得。需要监测营养物质的浓度。另一方面，Aquaponic 系统使用含有丰富的鱼类废物的水作为植物生长的营养来源。然而，水的营养成分并不总是完全符合植物的要求。一些营养素通常缺乏，因此需要添加来调整其浓度，例如铁、磷酸盐和钾（Bittsanszky *等人 * 2016a）。第 5 和 6 章解释了有关营养素的更多信息。

水耕

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