水耕栽培vs.水產(chǎn)養(yǎng)殖。
水耕栽培（hydroponics）
水耕栽培是以水和化肥代替土壤的耕種方式。魚(yú)菜共生，aquaponics，中的 ponics 就取自于水耕栽培，hydroponics。水耕栽培的英文名字，hydroponics，字面上的意思是「在水中工作」。北美洲出產(chǎn)大部份的溫室西紅柿、羅勒、萵苣，都是水耕栽培的。您也許聽(tīng)過(guò)，水耕栽培是大麻業(yè)者最喜歡的種植方式。
魚(yú)菜共生因?yàn)椴恍枰寥?，也算是一種水耕栽培技術(shù)。兩者的共通點(diǎn)在于植物根部都持續(xù)浸泡在含氧量高、營(yíng)養(yǎng)豐富的水中，植物的成長(zhǎng)速度也遠(yuǎn)比土壤耕種來(lái)的快。
另外，魚(yú)菜共生也采用許多水耕栽培的系統(tǒng)種類(lèi)。它的淹排(flood and drain)或潮汐(ebb and flow)種植方式即取自于水耕栽培，也是本書(shū)介紹的重點(diǎn)。此外，養(yǎng)液薄膜式(nutrient film technique, nft)、深水浮筏式(deep-water culture, dwc 或 raft)也都取經(jīng)自水耕栽培。
不過(guò)魚(yú)菜共生和水耕栽培所有的共通點(diǎn)就僅止于如上。魚(yú)菜共生比水耕栽培還要進(jìn)步的原因則如下：
1. 價(jià)格較低的魚(yú)飼料取代了昂貴的化肥
水耕栽培用的營(yíng)養(yǎng)液相當(dāng)昂貴，價(jià)格也在攀升中，因?yàn)槠渲谱髟弦蜻^(guò)度開(kāi)采，越來(lái)越難以取得。一加侖水耕用的營(yíng)養(yǎng)液要價(jià)30到60美金，少少幾株西紅柿的一個(gè)產(chǎn)期就會(huì)花掉這么多錢(qián)。然而50磅(23公斤)的羅非魚(yú)飼料，根據(jù)魚(yú)的換肉率1:1.3可以讓您獲得38磅(17公斤)的羅非魚(yú)成魚(yú)，同時(shí)養(yǎng)活8株西紅柿。
2. 少了排放營(yíng)養(yǎng)液的必要
水耕栽培須定期換水，因?yàn)辂}分和營(yíng)養(yǎng)液累積久了會(huì)毒死植物。這樣既不方便，問(wèn)題也很大，因?yàn)楸仨氉屑?xì)考慮廢水排放的地點(diǎn)，否則會(huì)造成污染。魚(yú)菜共生則無(wú)以上煩惱，因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)自然而然的保持氮平衡，這也是人為建構(gòu)的生態(tài)系統(tǒng)的標(biāo)志。水是保持魚(yú)菜共生系統(tǒng)平衡很重要的一環(huán)，需要好好培養(yǎng)。在魚(yú)菜共生里，我們從不倒掉系統(tǒng)中的水，而是因應(yīng)植物的蒸散作用與水的蒸發(fā)作用，適時(shí)補(bǔ)充水分到系統(tǒng)里，這樣既省時(shí)又省水。
3. 相較于其他種植系統(tǒng)，維護(hù)一座魚(yú)菜共生系統(tǒng)容易多了
我花了好幾年的時(shí)間經(jīng)營(yíng)這兩種系統(tǒng)，我可以向您保證，一旦魚(yú)菜共生的循環(huán)系統(tǒng)建立起來(lái)(從建立細(xì)菌培養(yǎng)基或生物濾池開(kāi)始)，維護(hù)它比水耕栽培來(lái)的容易得多。從事水耕栽培的人必須天天用一個(gè)特殊儀表檢查電導(dǎo)率(electrical conductivity, ec)，或至少每隔幾天就檢查一次。魚(yú)菜共生不需要這么麻煩，因?yàn)樗且蛔鷳B(tài)系統(tǒng)，會(huì)自然達(dá)到平衡狀態(tài)，只要每周測(cè)一次ph值和氨含量、每個(gè)月測(cè)一次硝酸鹽含量即可。
4. 魚(yú)菜共生生產(chǎn)率較高
加拿大埃布爾達(dá)省的農(nóng)產(chǎn)多樣化中心的研究(savidov, 2005)指出，魚(yú)菜共生系統(tǒng)從建立起六個(gè)月后，生物濾池完全成熟，其生產(chǎn)率就超越水耕栽培了。
5. 魚(yú)菜共生完全有機(jī)
水耕栽培的植物生長(zhǎng)在一個(gè)無(wú)菌的人造環(huán)境。傳統(tǒng)水耕栽培的植物仰賴(lài)化合物、鹽、微量元素合成的營(yíng)養(yǎng)液維生。魚(yú)菜共生的植物則活在一座生態(tài)系統(tǒng)中，并仰賴(lài)細(xì)菌、蚯蚓將魚(yú)便產(chǎn)生的氨轉(zhuǎn)化成養(yǎng)分。這個(gè)過(guò)程絕對(duì)有機(jī)。如果幫植物灑農(nóng)藥，魚(yú)就會(huì)生病；如果給魚(yú)用荷爾蒙或抗生素，植物就會(huì)生病。魚(yú)菜共生仰賴(lài)大自然，換來(lái)的是高生產(chǎn)率、低維護(hù)必要性、低感染率。
水產(chǎn)養(yǎng)殖（aquaculture）
魚(yú)菜共生，aquaponics，中的aqua，來(lái)自水產(chǎn)養(yǎng)殖，aquaculture。字典中對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖的定義為「在天然或人為的海洋或淡水環(huán)境培育水中生物，以魚(yú)、蝦、貝類(lèi)、海帶尤其」。顯然魚(yú)菜共生也根基于水產(chǎn)養(yǎng)殖，因?yàn)橹参锏酿B(yǎng)分就來(lái)自魚(yú)。許多魚(yú)菜共生的先驅(qū)都來(lái)自水產(chǎn)養(yǎng)殖的學(xué)術(shù)界，像是james rakocy博士，他對(duì)魚(yú)菜共生的興趣源自魚(yú)菜共生可以解決魚(yú)便排放問(wèn)題。(bernstein, 2010)
水產(chǎn)養(yǎng)殖歷史悠久，起源于公元前五世紀(jì)的中國(guó)。先民在野外捕捉魚(yú)苗，再帶到人造環(huán)境里養(yǎng)殖。此外，羅馬人會(huì)養(yǎng)殖牡蠣(驚訝吧？)，甚至有專(zhuān)家認(rèn)為埃及象形文字中有密集漁業(yè)養(yǎng)殖的相關(guān)記載。(batis n.d)
「現(xiàn)代」水產(chǎn)養(yǎng)殖的第一起案例發(fā)生在1733年，一位德國(guó)農(nóng)夫搜集了魚(yú)卵，見(jiàn)證了它們的受精與孵化，并把牠們養(yǎng)大。這些技術(shù)主要用在飼養(yǎng)淡水魚(yú)。后來(lái)才開(kāi)發(fā)出近海養(yǎng)殖場(chǎng)飼養(yǎng)咸水魚(yú)。
水產(chǎn)養(yǎng)殖的最新發(fā)展成果是循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)( recirculating aquaculture systems, ras )。這個(gè)技術(shù)把魚(yú)大量密集養(yǎng)在缸子中。它最大的優(yōu)點(diǎn)是不需要用到天然的水，所以要把系統(tǒng)建在哪都行，連市中心都沒(méi)問(wèn)題，這樣就不再有必要把魚(yú)大老遠(yuǎn)的運(yùn)來(lái)運(yùn)去，養(yǎng)在想吃魚(yú)的人家附近就可以。
ras的另一個(gè)大優(yōu)勢(shì)在于水產(chǎn)養(yǎng)殖科學(xué)的進(jìn)步，使魚(yú)可以非常密集的養(yǎng)殖，養(yǎng)殖密度可高達(dá)1磅魚(yú)/加侖。
但另一方面，ras系統(tǒng)非常的資本密集、高耗能、高風(fēng)險(xiǎn)。高風(fēng)險(xiǎn)源自于高密度養(yǎng)殖需要高含氧量的水，因此必須仰賴(lài)電力將氧氣打入水中。如果電源故障，高密度養(yǎng)殖使您能反應(yīng)的時(shí)間非常短，數(shù)百萬(wàn)條魚(yú)在一小時(shí)內(nèi)就會(huì)缺氧而死。
ras最主要的缺點(diǎn)在于其所產(chǎn)生的魚(yú)的排泄量很大，更重要的是排放的過(guò)程也很繁復(fù)。魚(yú)透過(guò)呼吸作用產(chǎn)生排泄物，這些排泄物成分以氨為主，從魚(yú)鰓排出來(lái)。魚(yú)也會(huì)透過(guò)消化系統(tǒng)排放固體排泄物。除了排泄物，魚(yú)吃剩的飼料也會(huì)沉到缸底，形成廢棄物。目前所有的過(guò)濾技術(shù)，不管是機(jī)械性的、化學(xué)性的、生物性的，都將這些物質(zhì)視為有害的副產(chǎn)品，目標(biāo)都是把它們從缸中抽出來(lái)并丟棄。(wheaton, n.d.)
雖然魚(yú)菜共生根基于水產(chǎn)養(yǎng)殖，兩者之間有著根本上的不同──也就是對(duì)于廢棄物的定義。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中被視為廢棄物的東西，是魚(yú)菜共生里的珍貴資產(chǎn)。
魚(yú)菜共生的原理和水產(chǎn)養(yǎng)殖著實(shí)天差地遠(yuǎn)。如以下網(wǎng)志所描述，應(yīng)該還要一段時(shí)間才會(huì)受到水產(chǎn)養(yǎng)殖團(tuán)體的采納。這篇網(wǎng)志為一名魚(yú)菜共生社群成員所撰，內(nèi)容講述她以魚(yú)菜共生從業(yè)者的身分，參加一場(chǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖研討會(huì)的經(jīng)驗(yàn)：
我剛從維吉尼亞州洛亞諾克城的一場(chǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖工程研討會(huì)回來(lái)。兩件事情讓我印象非常深刻：
(1) 他們對(duì)于密集養(yǎng)殖的成就非凡
(2) 他們非常努力要解決的問(wèn)題，魚(yú)菜共生可以非常有效的解決。研討會(huì)上有來(lái)自23個(gè)國(guó)家的工程師來(lái)發(fā)表研究論文呢！
他們投資大量的時(shí)間、金錢(qián)、能源(電力)以生產(chǎn)好幾頓的魚(yú)。他們大部分的問(wèn)題，像是溶氧量、廢棄物處理、水質(zhì)培養(yǎng)，運(yùn)用魚(yú)菜共生就能有效控管，雖然魚(yú)菜共生并無(wú)法如他們所愿，養(yǎng)殖那么多噸的數(shù)量。他們大部分發(fā)表的研究，都圍繞著如何在一個(gè)高度密集、封閉的養(yǎng)殖環(huán)境解決那些問(wèn)題。不過(guò)為何一定要高度密集？為何一定要用這種方法？
大部分的資金，當(dāng)然來(lái)自大學(xué)研究中心里的工業(yè)企業(yè)。想想那些大規(guī)模集中型動(dòng)物飼養(yǎng)業(yè)者(cafo,animal feeding operations)…那些飼養(yǎng)場(chǎng)(牛的、豬的、雞的等等)可以用最小的碳足跡，賺取最大的利潤(rùn)。我看到一些很驚人的成果…一缸缸滿(mǎn)滿(mǎn)的大西洋鮭魚(yú)，每缸至少有８磅，養(yǎng)在清水中，每年出產(chǎn)50磅。這樣極度依賴(lài)非常大量的能源投入、氧氣供應(yīng)，且須時(shí)常以飼料魚(yú)、玉米、小麥喂食。
他們問(wèn)到了我們(我和我先生)的興趣，結(jié)果運(yùn)用植栽床來(lái)完成水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的想法，令需多研討會(huì)的參與者感到非常著迷！我們解釋?zhuān)覀冊(cè)陂_(kāi)發(fā)一座永續(xù)農(nóng)場(chǎng)，飼養(yǎng)草飼牛、純種豬、乳牛和跑地雞…而除了我們現(xiàn)有的有機(jī)農(nóng)場(chǎng)之外，也想從事水產(chǎn)養(yǎng)殖和水耕栽培，并在當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)販賣(mài)農(nóng)產(chǎn)品。
我們希望能夠開(kāi)發(fā)出一套系統(tǒng)，可以用最少的能源和水，在小小區(qū)里運(yùn)作。它不需要有上噸的產(chǎn)量…能滿(mǎn)足當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)即可(比方說(shuō)方原100英里內(nèi))。會(huì)場(chǎng)中，不斷有人向我們要數(shù)據(jù)，而且很多詢(xún)問(wèn)者還是碩士、博士、工程專(zhuān)家呢！
——– amy crawford, aquaponic gardening community blog post entitled “interesting challenge—moving the research community to ‘support’ the local community”
什么是魚(yú)菜共生？—結(jié)論
園藝者也許會(huì)說(shuō)它是「有機(jī)水耕栽培」，水族飼養(yǎng)愛(ài)好者也許會(huì)覺(jué)得它是「有天然濾網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)」。兩者皆正確無(wú)誤，但是都不完整。魚(yú)菜共生是個(gè)全然獨(dú)特的系統(tǒng)。一個(gè)靠大自然來(lái)解決其他系統(tǒng)固有的麻煩。
在2010年二月份《紐約時(shí)報(bào)》的一篇文章中，記者michael tortorello將康涅狄格州居民rob torcellini的系統(tǒng)形容為「若這非一窺糧食種植的前景，就是一種很奇怪的嗜好—也許兩者皆是?！乖谶@篇導(dǎo)論中的第二章，我們將探討?hù)~(yú)菜共生在未來(lái)的糧食供給會(huì)扮演什么角色，第三章則關(guān)于以魚(yú)菜共生為嗜好。一旦讀了這些，您就可以自行判斷魚(yú)菜共生到底是很奇怪的嗜好呢？還是獨(dú)特、其潛力相對(duì)未被發(fā)掘的農(nóng)業(yè)之寶？