解说：完成这个系统的主角就是它们四个：鱼、水稻和蔬菜、红萍，鱼产生的粪便对于鱼来说是废物，对于水稻、蔬菜、红萍来说却是上好的营养水。这个看似简单的道理，要实现起来却是相当的难，地方就这么大，养什么鱼，种多少稻那都是很有讲究的，当时搞这个大棚的时候，光选鱼就下了不少的功夫。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：在这个模式当中，我们最早想到鱼的品种是四大家鱼，也就是说草鱼 鲢鱼还有鲤鱼这一块

　　解说：四大家鱼是最常见的，也很好养活，不怎么挑食，然而，在养殖的过程中却出现了意外。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：然后它提供的营养，满足不了上面这些蔬菜营养的需求，蔬菜也长得不好

　　解说：既然四大家鱼排泄的粪便满足不了植物的生长需求，那就增加养殖的密度，养殖的密度上来了，鱼排泄的粪便多了，植物的长势也很喜人，这个时候，四大家鱼却受不了了。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：当我们在增加这种鱼的养殖密度的时候，发现这种鱼会出现浮头，甚至死亡的现象，因为品种的原因养殖密度不能过高。

　　解说：养鱼的人都知道，鱼浮头是缺氧的表现，原来，增加了四大家鱼的养殖密度以后，它们的排泄物虽然满足了植物的生长需求，植物也吸收了水中的氨氮，释放了氧气，但是回流到鱼池里的水溶解氧含量偏低，满足不了四大家鱼的需求，所以必须找到一种既适合高密度养殖又耐低氧的鱼。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：后来查了一些文献，根据福建的气候条件，发现有一种鱼叫革胡子鲇，很耐低氧 又适合高密度养殖，所以通过多次试验

　　把革胡子鲇当作，这种模式当中的当家品种鱼来饲养。

　　解说：自从把四大家鱼换成革胡子鲇鱼之后，养殖的密度上来了，它们的粪便从数量上来说可以满足水稻等植物的生长了。可是这么多的坏东西，究竟是怎样一点一点的被吃掉的呢?

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：这是一个蓄水池，水通过水泵抽取后，到各个栽培床，然后通过蔬菜和水稻等植物的吸收净化后，全部回流到蓄水池内。

　　解说：这是一个相对密闭的循环系统，这个水池既是水的起点，也是水的终点，通过鱼在游泳时的搅动和水的流动，鱼的粪便就会随着水的流动通过溢水口流入到蓄水池里，然后通过水泵抽到植物的栽培床上，

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：这是一个抽水泵，通过水泵的抽取，把养鱼排出来的污水输送到栽培床上，通过植物的吸收和消纳后进行新一轮的循环。

　　解说：养殖的污水通过水泵抽到栽培床上，这时植物正在等待着这些脏东西的到来，对于鱼而言的脏东西，对于这些植物来说却是美味的大餐。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：我们可以看到根系像过滤网，鱼所排出来的粪便大部分过滤在网内，达到净化水的作用。

　　解说：原来，植物的根系在生长的时候，纵横交错，形成了厚厚的一层网，鱼池里排出来的脏东西在经过植物根系的时候，有的沉淀到水底层，有的被吸附在根系上，而水中的氨氮是大棚里植物生长不可缺少的元素。富含氨氮的养殖水体进入到栽培床后变成了作物的营养液，它能代替土壤向植物体提供水分、养分等生长因子，使植物正常生长，植物生长的是正常了，可是接下来陈敏他们遇到一个问题，耐低氧的鲇鱼一个个的都把头浮出了水面。

　　一组鱼浮头的画面

　　【主持人】：本来是很好的一件事，鱼的粪便给植物提供了上好的有机肥料，通过植物根系拦截后，鱼的粪便不会回流到鱼池里，植物在生长的过程中吸收消化水中一部分氨氮，然后水再回流到鱼池里，那鱼怎么就出现浮头的现象呢?

　　改：解说：原来陈敏他们是按着露地鱼塘养殖革胡子鲇的密度投放的鱼苗，8分地投了近万尾鱼苗，鱼塘是真正的发挥效益了，它们排泄的粪便水稻却消化不了啦，如果既要满足水稻的生长需求又要让鱼能够健康的活下去，养鱼的密度就要减少40%，这就产生了新的矛盾，鱼的产量降低了，那么如何才能做到既要满足水稻的生长又能保证鱼的产量呢?这个时候他们研究的一个项目帮了大忙。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：这个项目主要是由国家航天载人航天911项目过来的，是空间生态、生命保障系统，我们把它的一些理念用在了农业上。

　　解说：原来陈敏他们研究的项目是航天工程的生命保障系统，也就是说人上天了，如何给他们提供足够的氧气，如何解决他们的吃喝拉撒问题，而红萍恰好能解决这个问题。

　　陈敏：它在空间站主要起的吸收二氧化碳，提供氧气，提供蔬菜的作用。

　　解说：所以红萍又被称为天然的植物“增氧机”， 红萍是低等的水生蕨类植物，它有其它植物无法比拟的生理优势。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员邓素芳：红萍根系非常发达，庞大的根系可以形成一个天然的过滤网，可以过滤掉水当中悬浮的物质，让它沉淀在这个层架上。

　　解说：在整个的循环体系中，红萍利用根系组成庞大的 “生物滤网”，它可以过滤掉水稻没有过滤掉的悬浮物质，这些悬浮的物质可以过滤掉，而水中的氨氮看不见、摸不着，它是过滤不掉的，红萍又是如何吸收水中的氨氮的呢?

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员邓素芳：另外与红萍共生的蓝藻，本身具有固氮的作用，可以起到去除氨氮，降低水中氨氮的作用。

　　解说：与红萍共生的蓝藻吸附氨氮、释放氧气。使原来氨氮含量高、溶解氧含量低的培养液，又变回氨氮含量低、溶解氧含量高的养殖水体，这样就能满足鱼类生长的需求。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：对于鱼来说，水里面的氨氮降低了，对它的生长是有利的，它的食欲增加了，它的生长速度自然就增加了。

　　解说：理论上是可行的，但是，把红萍放在这个系统中，毕竟还是头一遭。那么，种植多少红萍才能吃掉水稻没有消化的脏东西，经过红萍过滤的水才能满足鲇鱼的生长需求呢?没有这方面的经验，只有一点一点的摸索着来。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：我们刚开始的时候，也不知道养多少红萍合适，我们就从一层开始。

　　解说：刚开始的时候，陈敏他们上面种植一层水稻，下面种植一层红萍，养殖的鱼依然是革胡子鲇，几天过后，水稻、红萍长势都不错，可是革胡子鲇鱼却出了状况，又出现了浮头的现象。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：当发现鱼浮头的时候，我们就用仪器来测水中的氨氮和溶解氧，这个时候氨氮还是比较高，溶解氧也比较低，我们就增加红萍的栽培量来净化水质。

　　改：解说：既然红萍能够降低氨氮，增加溶解氧，那就多加几层红萍，那加多少红萍合适呢?

　　解说：陈敏他们就做起了试验，把红萍分成几个区，有两层的、三层的、四层的，最多达到了五层，然后测定每一层流出的水中氨氮、溶解氧的含量。

　　一组取水 测氨氮的画面

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：刚刚从鱼池里面排出来的，水的氨氮含量是比较高，通过测定可以达到十一点二毫克每升。

　　解说：适合革胡子鲇生长的水体氨氮含量不能超过7毫克每升，而经过一层红萍净化的水，铵态氮含量降低到了九点五毫克每升，显然不适合革胡子鲶鱼的生长。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：经过两层红萍过滤以后，它的氨氮含量降到了7.5毫克每升。

　　解说：经过三层红萍净化的水，铵态氮含量为五点九八毫克每升，这说明红萍的层数越多，水中氨氮的含量越低，而红萍越多释放的氧气也就越多，越适合鱼的生长，但是大棚种养殖要的是经济效益，红萍的层数越多，投入越多，占地也越多，那么为了让大棚产生最大的经济效益，必须找到一个平衡点，既要让鱼长得好，又要减少投入。

　　福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：氨氮含量越低的话对鱼的生长是越有利的，考虑到我们大棚里面生长空间的问题，我们最后就采用三层红萍，来过滤大棚里的养鱼水。

　　改：解说：为了便于红萍把水里的脏东西全部消灭掉，陈敏他们用了一个巧妙的办法让每一棵红萍都发挥了作用，也就是让水的流动呈S状，红萍栽培床的一侧为进水口，那么另一侧就是出水口，水在栽培床上就会由一端流向了另一端。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：我们可以看到，通过水泵抽上来以后，通过水龙头流到栽培床上，从那头流下去，然后再经过这层，这样一个S型的一个流动状态，逐层逐层过滤下去，然后直接回流到池底下。这样一层一层流过来，就便于红萍吸收水中的营养，养殖水的营养，降低养殖水中的氨氮含量，增加它的溶解氧，相当于把整个水池的水不留在红萍栽培床上。

　　改：解说：所有进入到栽培床的水经过整个栽培床才能流下去，让每一棵红萍都发挥了作用，然而，陈敏他们却遇到了一个小麻烦，红萍有时会随着水的流动流到下一层去，严重的时候还会堵住出水口，

　　解说：如果红萍堵住了出水口，水就会顺着栽培床流出来。

　　一组水流的换面

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 杨有泉：那时候我们就想到一个方法，找一个比较大的罩子，在底下打几个小孔，这样把它罩住，流水就经过底下的小孔流到下层去，红萍就被这个罩子挡到外面，红萍就不会随这水流，流到溢水口里面去。

　　解说：到这步，水中的各种污染物就都被处理干净了，水中的溶解氧也得到了提升。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所研究员陈敏：最后这个水体通过多层的红萍和植物吸收完以后，通过红萍把水中的溶解氧提高，再回流到养鱼池。

　　解说：红萍不仅把鱼池里的水净化了，同时它还是鱼很好的饲料。但是红萍的口感鱼并不喜欢，所以在给鱼喂红萍的时候，并不是所有的鱼都爱吃红萍，对于刚刚投放的鱼，它们还不习惯吃红萍，这时可以把红萍和鱼饲料搀和在一起来喂鱼，经过一段时间的驯化，就可以直接把红萍捞出来放到鱼池里直接来喂鱼。用红萍来作为鱼的饲料主要取决于红萍的营养成分。

　　一组捞红萍喂鱼画面

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所研究员 陈敏：红萍的粗蛋白含量很高，一般可以达到23%~28%，用红萍养鱼，可以把植物蛋白转化为动物蛋白。

　　解说：虽然红萍是很好的鱼饲料，养好它也得有一定的手段，不是想收就收，而是一个星期收获一次，如果采收太晚了，它们就会一层一层的落在一起。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：您看到这个红萍和红萍叠加到一起了，是因为它没有及时收获，红萍长得太密了。

　　解说：红萍没有及时的收获，就没有了足够的生长空间，在夏季如果温度比较高的话，就会发生霉菌病害。

　　一组霉变画面

　　采收太晚的话，红萍的根系大量脱落，叶绿素含量明显减少，水质净化能力也就下降了。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：因为红萍生长速度比较快，一般四到五天翻一翻，像我们这个大棚，通常一个星期收获一次，收获的红萍我们直接用来喂鱼。

　　解说：及时采收是红萍持续高产的关键，每次可以采收三分之二，给留下的红萍创造生长空间，采收后一定要把留下的红萍铺满整个水面，根一定要朝下。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：如果这样的话，它就吸收不到水分而干枯死亡。

　　解说：在采收的时候，不可能像间苗似的一个一个的去收红萍，而是一收就是一片，非常的不均匀，剩下的红萍靠水的流动和自身是很难铺满水面的，这时就要人为的干预一下。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：所以我们就需要用这个棍子

　　或者我们收获的平板，来轻轻拍打红萍的表面，它会随着这个拍打翻过去，这样红萍的根就能吸附在水面上。

　　解说：拍打主要是让红萍的根系扎入水中，这样可以使红萍处于活跃的生长状态。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所助理研究员 邓素芳：这就是我们收获以后的红萍，收获的红萍我们让它平铺在水面上，跟刚才看到的相互叠加的是不一样。

　　对比画面

　　解说：再过一个星期，这些红萍又可以收获了，从鱼塘，到水稻、蔬菜等植物的栽培床，再到红萍的养殖床，水体在运转过程中，除了植物因蒸腾作用流失一部分外，其余的都流回鱼塘等待下一次的循环，不向外排放一滴废水，大棚内植物与鱼之间的食物链就完美地建立了起来。

　　【采访】福建省农科院农业生态研究所研究员 陈敏：现在我们从整个推广的过程中发现，也可以把这个植物不光是水稻，粮食植物，也可以在经济植物上开展。比如说我们可以种植一些观赏植物，也可以种植一些药用植物，这样能够大幅度提高，单位面积棚子的产出量和经济效益。

　　改：加解说：平时老百姓在大棚里养鱼，那只有鱼的效益，换水还会增加养殖成本，现在不仅养鱼还种植水稻，这样赚的是双份的钱，而且养鱼还不用换水了，降低了养殖的成本，增加了收入。

　　解说：鱼类、植物、红萍等生物群体，依靠水体循环形成了理想的共生关系，通过它们之间的物质有效循环和再生利用，建立起一种良性再生产的有机农业新模式。

　　【主持人】：这种温室尽管一次性投入比较大，但是细算一下，养鱼不再换水，节省下来的水钱也不少，鱼吃红萍，饲料钱又省下了不少，水稻或者经济作物还可以有收入，这样下来，一个棚的收入能顶上两个棚，而且一次投入，多年收益，更主要的是，在水资源很紧张的今天，这个棚有着更为重要的价值和意义。