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2.4.1 预测

人们普遍认识到,控制疾病、害虫和杂草是遏制威胁粮食安全的生产损失的关键组成部分 (Keating 等人, 2014 年)。 事实上,在二十世纪后半叶,越来越多地使用抗生素、杀虫剂、除草剂和杀菌剂以减少损失和提高生产力,使农业产量大幅度增加。 然而,这些做法也与许多问题有关:土壤和灌溉水中的持久性有机化合物造成的污染、土壤中根细菌和菌根活性的变化、作物和牲畜的污染、抗药菌株的发展、对授粉者的有害影响和(布林格祖等人,2014 年;埃尔利希和哈特,2015a;埃施等人,2017 年;粮农组织 2015b)。 几乎每一项呼吁都提到以减少使用这些物质的方式处理虫害、杂草和疾病控制问题,为日益增长的世界人口提供粮食安全。

2.4.2 害虫、杂草和疾病的控制

作为一个采取生物安全措施的封闭系统,水生系统在植物组成部分中需要的化学农药应用要少得多。 如果仔细处理和监测种子和移植库存,可以采取有针对性的措施,在水培单元中控制杂草、真菌和细菌/藻类污染物,而不是在土壤农业中普遍使用的除草剂和杀菌剂。 随着技术的不断进步,积压温室等发展可以进一步减少虫害问题(米尔斯和两者 2001)。 减少虫害风险的设计功能可以降低化学品、劳动力、施用时间和设备方面的成本,特别是因为工业规模的水产生物系统的土地足迹很小,而且系统紧凑且严格控制,与蔬菜和植物的开放生产面积相比,传统土壤农场的水果作物。

在水生养殖系统中使用 RAS 还可以防止养殖种群与野生种群之间的疾病传播,这是流动和开放网笔养殖中的一个迫切问题(Read 等人,2001 年;Samuel-Fitwi 等人,2012 年)。 RAS 成分通常不需要常规使用抗生素,因为它是一个封闭的系统,可用于引入疾病的载体很少。 此外,通常不鼓励使用抗菌剂和抗寄生虫药,因为这可能对微生物群有害,因为微生物群对于将有机和无机废物转化为可用化合物,用于水培单位的植物生长至关重要(Junge 等人,2017 年)。 如果确实出现疾病,从周围环境中控制鱼类和植物使得净化和根除工作更易于管理。 虽然封闭式系统显然不能完全缓解所有疾病和害虫问题(Goddek 等人,2015 年),但在独立的 RAS 和水培中已经采用的适当生物控制措施大大降低了风险。 这些问题将在随后各章中进一步详细讨论 (关于鱼类,见 第 6 章;关于植物,进一步详情见 第 14 章。


Aquaponics Food Production Systems

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