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鱼菜共生模式,0排放还能节约90%的水电?!

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发表于 2019-9-16 07:09:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
将微生物与“鱼菜共生”模式结合,短短3年,她用这一理念在国内建成了规模最大的鱼菜共生基地,如今这套系统已经在北京、江苏、安徽、山西、山东、河南等地迅速生根发芽。当下,环境保护、食品安全等要素的日益趋紧,传统的水产生产方式亟需转型,而这个留美博士用自己的专长似乎找到一个撬动水产转型提效的重要支点?她所提出的ECS循环种养系统究竟是怎样子的呢?业界迫切想了解这个能够构建鱼-微生物-农作物种养一体的多层级生产系统,它真的能够实现0污染、0排放吗?今天,请随水产养殖网的小编一起来拜访优良食(北京)生物科技有限公司的总经理张骊。

优良食(北京)生物科技有限公司的总经理张骊

水产养殖网:您好,张总,我们了解到您是从2016年开始将ECS高效循环种养殖系统引入国内,同时也是国内首个可实现大规模生产的鱼菜共生系统,您能给我们介绍一下引进这套系统的最初想法和过程吗?

1张骊:说到我跟这套系统的联系和渊源,其实可以追溯到10年前的2009年,我本来是学化工的,非专业出身的我那时刚刚加入了合成生物学课题组,开始合成生物学学习研究,机缘巧合代表天津大学参加iGEM国际基因机器设计大赛并获得了银奖。之后,我去了美国雪城大学在生物医学与化学工程系攻读博士学位,并机缘巧合的接触到康奈尔大学的鱼菜共生教学模型,对鱼菜共生产生了浓厚的兴趣,开始用自己所学的微生物和化学工程知识设计微生物反应器,用于鱼菜共生系统的粪污转化。

当时,我觉得这种模式相对于传统的种养殖模式具有很大的优势,有着绿色、高效等一系列特点,符合当下国内水产行业转型升级、绿色发展的要求,所以就有了把它引入到国内的想法。我们看好就是这种模式无污染排放,成本低廉、经济效益高的特点,同时它实现了在同一个空间里面使养鱼和种菜相结合,在循环中杜绝了化肥、农药、营养液、抗生素等物质使用,最终零排放、零污染、零残留。

后来,2015年我就决定回国尝试一下,刚开始建了一个试点,通过远程指导,它的效果从鱼的存活率、蔬菜生长情况和产量都还是不错的,所以到了2016年我就亲自回国开始做了。针对国内的气候环境、建设成本等情况的不同,我们进行了重新的设计。因为原来在美国弄的那套系统主要是作为教学模型,这种模式不适合大规模生产,我们回国要做的最关键的就是进行大规模生产系统的研发,经过2年的努力和沉淀,2018年我们就开始建造大规模生产型的基地,到现在我们已经在20个点建了基地,同时也成立了3个子公司,分别在山西、河北和江苏,总面积都是在百亩以上。其他一些合作建设的基地在安徽、山东、河南和宁夏都有落地。目前规模大的基地一般都是合资运营的,毕竟是一项新技术,还是存在一定风险的,这样的情况我们和合作方都会按比例投入资金,对方投入建设资金,我们投入运营资金。

张骊向参观考察代表介绍系统建设运营情况

水产养殖网:那目前这套系统建设和运营情况大致是怎样的呢?

张骊:我们将这套“鱼菜共生”系统称为ECS高效循环种养殖系统,它就是以微生物反应器为核心而构建的水产-微生物-植物的多层级循环系统,通过几年的实践和总结,这种模式已经实现完全生态的大规模生产。根据现场种植植物的设计,我们在北方的建设面积一般是2亩,南方设计的大棚一般是4.5亩,这个规模的经济效益也是最好的。另一种是作为参观展示用的,这种类型的系统的外观观赏性比较强。现在公司大部分建造的基地都属于生产型的,以养鱼为主,一般一至两年能收回建设成本。


目前我们建设一个这样生产型系统的周期大概在一个月左右,然后就可以直接投入生产了,而且它有一点显著优势,传统养殖企业前半年需要一直投料,但没法回收成本,而这个系统建完很快就能有收入了,只要蔬菜长出来后就可以卖钱了,这个系统可以销售活体菜,在上海,一棵活体菜能卖到16块钱,在北京是8块左右。渠道好的话蔬菜的利润比鱼的利润还要好,这一部分收入完全可以换回饲料成本,前期的投入不会积压太多。


水产养殖网:“鱼菜共生”种养模式也是近些年国家渔业和水产技术推广部门所提倡和支持几大绿色渔业典型模式之一,那优良食是怎样看待这种模式的特点和地位的呢?

张骊:是的,近两年全国水产技术推广总站在“鱼菜共生”模式的推广力度上确实很大,这对我们公司的发展提供了很多建议和指导,水产技术推广总站推广的侧重点主要在大水塘方面,主要形式是水面上飘一些固定菜,那种形式的实施较多,但是那种模式在蔬菜收割方面还是比较麻烦的,人工人力成本比较高。我们公司主要做深液流无土栽培系统,与大水塘“鱼菜共生”模式不同的是,我们公司只做工厂化的鱼菜共生系统。另一方面,这个系统的核心设备和技术都是我们研发设计的,不需要从国外和其他厂家引进,建设成本也降低到了1/8-1/10。

而且这种系统在戈壁、盐碱地、高原、城市的废弃工厂都可以实施,只要是一块平整的地就可以了。在节水方面跟农田灌溉相比节水90%,同时饵料投入也大大降低了,比如,在无土栽培系统的平层种养槽中还可以养殖台湾泥鳅等品种,饵料系数已经能低于0.7了,最近两个水槽捞出来700多斤泥鳅,但是统计出来的喂料量只有200斤,因为这里面的泥鳅也会食用一些微生物反应器反映出来的有机物质。

水产养殖网:您能向我们详细介绍您所提到了微生物反应器技术吗?

张骊:在微生物技术这一方面公司是跟天津大学、中粮等机构进行战略合作的,各地政府也会对零排放的工厂化鱼菜共生系统进行支持。可以说微生物反应器技术是这套系统的核心技术,即一体化微生物尾水处理系统。这个系统代替了传统工厂化循环水中的微滤机、蛋白质分离机、生物滤池等,大大降低了建设成本。我们创造超级工程菌株达40种,通过筛选与驯化,它们可以协同工作。打个比方,一个野生的益生菌一个小时吃一个馒头,而经过诱导驯化的菌体一个小时可以吃掉1000个馒头,它的代谢速率指数上升后,能够迅速地对尾水进行处理,氨氮都够迅速地变成硝酸盐,还有鱼类粪便里面的蛋白质也会被迅速水解,纤维素会被水解后转化为植物激素,直接把大分子的粪便变成小分子营养物质,这种小分子可以被植物的根系直接吸收,吸收之后的水又可以回到鱼池继续养鱼,转化处理回来的水的水质可以达到地表Ⅰ、Ⅱ类左右,除了稍微有一些颗粒物外,基本上没什么有害物质,这个是我们的核心技术。这个在我们2亩的温室里面只占到8个平方,而微生物反应器不用耗电,所以跟其他工厂化相比,它后续运营成本非常低,一般2亩生产规模的基地每天的用电量只需20度左右,主要还是风机、增氧机和水泵的用电,其他基本上没什么耗电的设备,而电器维修和折旧的成本也因此大幅度降低。

正是有了这个微生物反应器才将高密度养鱼池和无土栽培系统连成了一个有机循环的整体。另外就是一些像物联网监测系统,通过它对水体溶氧、温度、氨氮、PH进行实时把控,但在这个系统下这些指标基本上没什么大问题。

水产养殖网:从目前的投入运营的情况来看的话,这个系统的运营成本、经济效益和生态效益等方面的情况如何呢?

张骊:目前这个系统整体建设成本一般在15万/亩,而一年的营业收入大概在30万-40万,加上饲料、人工等方面的投入一年是能够收回所有的成本。另外,公司已经编制了内容详细的技术手册,包括几点钟喂鱼,什么时候干什么事,另外增氧方面的工作都是自动的,基本上这个系统做到了半自动的,人只用做一些巡视、喂鱼的工作就行了。与传统的养殖模式相比,节水节电达90%,每亩地仅需0.5人,运营管理成本非常低。

从经济效益来看,这套系统是有非常大的优势,单就高密度养鱼池来说,平均养殖密度就可达50公斤/m3,由于是大棚工厂化环境,养殖一些高价值品种都是没有问题的。如我们在山东耗时3个月建的基地,目前就是在养殖淡水石斑,同时选择叶类菜及茄果类作物种植,这个基地位于国家级田园综合体,结合区位优势,我们也将基地的生产功能与科教展示功能相结合,大大增加了参观、旅游和餐饮等附加价值。从生产蔬菜的角度来看的话,蔬菜品种一般是黄花菜、西红柿这些,整个生产过程病虫害也比较少,因为都是一个无土的环境。而在鱼类的品种选择上一般是加州鲈、淡水石斑、台湾泥鳅等,今年我们还想尝试养一些鳜鱼,现在,不管是什么品种,首年的销售收入都能收回建设成本。在养殖和销售方面,我们也会及时调节养殖密度、规格梯度,轮捕轮放,养殖前三个月就可以分鱼了,成鱼捕捞后再投入小苗,这种模式也可以稍微调节一下上市的时间,可以做到错峰上市。

从生态环保的角度看,这个系统通过这种大的循环完全实现了对外零排放,所以说它是领先的复合式生态种养殖模式。值得一提,我们基地出产的产品也都是零残留,首先用药本来就非常少,基本上在水产品上也就用一些护肝的药品来预防寄生虫,其它的抗生素一般都不用的,另外在水源方面我们都是用地下水。只要不投渔药,饲料没有问题的话,水质都是非常洁净的,这样鱼体中什么药物残留都检测不出来,而且这些鱼吃起来不像土塘养殖的那样,是完全没有土腥味,这些都是在权威机构检测过的。

水产养殖网:针对优良食这种独特的“鱼菜共生”模式,您能不能向我们介绍一下目前发展情况和未来规划呢?

张骊:目前公司已经建成了基地20个,同时3个子公司今年也正式投入生产。因为一个养殖周期还没有到,所以还统计不了利润,要到10月、11月第一个在山西的子公司就开始收鱼了,这个基地的品种包括淡水石斑、加州鲈和罗非鱼,到时就可以做统计。但依据之前的合作伙伴给我们提供一些大概的数据看,他们都是养殖企业,他们在运营完半年后都扩建了,这就说明他们认为是能够盈利的,所以也才会跟我们谈技术合作。

但我们现在合作的企业主要是地产企业,很多地产企业都在做田园综合体,而我们就可以在农业这一方面做一些配套服务,像种植业现在基本都是不赚钱的,而养殖业起码还是有希望赚钱的,我们公司所发展的是一种集约化的养殖业,所以他们也非常乐于跟我们合作。

我们现在自己也有一个鱼菜共生的品牌——“渔蔬蔬”。水产业现在可以说已经处于一个拐点,就像10多年前,当时鸡的大规模工厂化养殖技术实现了盈利。现在水产业很多也在尝试工厂化,但很难盈利,就我个人了解的情况,只有福建工厂化养殖鳗鱼是盈利的,所以说我们这个技术可以说是一个突破口,在工厂化、集约化的发展趋势下,如果有一个模式能够率先实现大规模工厂化生产的盈利,这个模式很有可能催生出一个水产养殖的巨头公司。所以运营是一个很重要的环节,我们准备先通过子公司跑一下数据。

针对于外塘尾水处理,我们有外塘的漂浮设备,这套设备也是我们自己研发改造的,成本一般在7万左右,其实也是用到我们自己微生物反应器技术,即上面是漂在水上的风机,然后微生物反应器挂在下面,曝气、翻腾底泥,在反应器附近推水处理杂质。现在我们主要的工程还是在做鱼菜共生,而这个相当于技术延伸,我们有很多这样类似的产品,还有集装箱的鱼菜共生,但现阶段我们没有强推这些模式,因为还在做前期的市场需求调研,相关市场行情还有待进一步了解。

水产养殖网:好的,感谢张总今天的详细解答。



作者:水产养殖网
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