魚菜共生系統經濟可行性問題探究
——以廣州市南沙區為例

張玉紅

（廣州市城市規劃勘測設計研究院，廣東 廣州 510060）

我國是農業生產大國，土地遼闊、資源豐富促進了我國農業的發展，但我國人口基數大，加之長時間的粗放式生產模式導致我國人均資源占有率遠低于發達國家，環境污染問題也日益嚴峻。在此背景下，魚菜共生系統應運而生，其運用魚類養殖及蔬菜無土栽培技術、生態設計理念實現了魚類養殖與蔬菜種植系統的協同共生，并且在魚類養殖中無需高頻率換水、蔬菜養殖也無需施肥，不僅可以降低農業生產中的資源與能源消耗，還可以為公眾提供綠色、健康、無污染的農產品，真正實現了農業的可持續發展。雖然魚菜共生系統消除了傳統農業生產的弊端，并具有良好的生態效益，但其初期投資較大、技術要求較高，如果未能全面識別魚菜共生系統建設過程中可能產生的成本，則會導致項目建設面臨較大的經濟損失。為此，文章從魚菜共生系統的概念、技術與組成部分出發，以廣州市南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0項目為例，利用SWOT分析法分析該項目的優劣勢、機會以及威脅因素，并運用成本效益計算相關公式與模型估算該項目預計經濟內部收益率，以此檢驗該項目經濟可行性，同時為魚菜共生系統建設提供依據。

1.魚菜共生系統概述

1.1 魚菜共生系統的概念

魚菜共生系統（如下圖1所示）是指運用生態生產循環再利用原理、智能化監測及控制等技術、生態設計手段將魚類養殖系統與蔬菜無土栽培系統整合在同一生態循環中的現代化、新形式的食物生產方式。魚菜共生系統的生態循環機理為：魚類養殖系統中形成的魚類排泄物在水中富集——將魚類養殖廢水輸入蔬菜無土栽培系統——水環境中培養的微生物硝化菌將魚類排泄物中的氨氮等分解為能夠被植物直接吸收的硝酸鹽——凈化后的水體再次注入魚類養殖系統中，進入下一個生態循環。在此過程中，不僅實現了水資源的循環利用，而且實現了種養殖生產的零排放。由此可見，魚菜共生系統能夠使魚類、微生物、植物處于一種相對平衡的“迷你生態圈”中，既能夠在最大程度上降低水質污染、提高水資源的利用率，又能保證蔬菜及水產品的產量與質量。

當前魚菜共生系統已經成為農業生產領域關注的熱點，理論與實踐研究的逐步完善、科技支撐力量的加大都在進一步促進魚菜共生系統的推廣與普及。因此，研究魚菜共生系統的經濟可行性、有效降低魚菜共生系統成本、進一步強化魚菜共生系統資源的合理分配成為一項重要的課題。

圖1 魚菜共生系統示意圖

1.2 魚菜共生系統的技術原理

魚菜共生系統依托水環境建立與整合，其中魚類、植物以及微生物是推動魚菜共生系統良性循環與有序協同的主體，在這一小型生態循環圈中，動物、植物以及微生物發揮著不同的作用。其一，魚類養殖系統水環境中殘留的飼料、積累的魚類排泄物是蔬菜等農作物營養物質的主要來源；其二，雖然魚類養殖系統排出的廢水中含有有益蔬菜生長的物質，但并不能被蔬菜直接吸收，此時微生物發揮著營養物質轉化的作用；其三，魚類養殖系統中的污水排放至蔬菜無土栽培系統，植物的雜質吸附能力可以較深層次地凈化水質，并將再凈化水重新注入到魚類養殖系統中。從魚菜共生系統的技術原理可以看出，每一生產環節都具有相輔相成的關系，并且其成本也具有相互制約的內在聯系，例如在前期魚類飼料投入量上若計算精準性不足，魚類養殖系統產生的廢水中殘留飼料含量較高，在微生物分解能力有限的情況下部分殘留飼料會進入蔬菜無土栽培系統，影響蔬菜生長水質，處理后的水體再進入魚菜共生系統后會導致飼料的富集，影響魚類的正常生長。

1.3 魚菜共生系統的關鍵組成部分

魚菜共生系統有多種模式，不同模式的魚菜共生系統組成部分也不盡相同。通過梳理相關文獻發現，養魚池、機械過濾器、生物過濾器以及水培組件是各類模式魚菜共生系統的共同關鍵組成部分。其一，養魚池。相關研究數據表明，養魚池建設成本可達魚菜共生系統總成本的20%。當前常用的養魚池形式包括平底圓形養魚槽、平底方形養魚槽、掩埋式養魚槽。其中平底圓形及方形養魚槽成本較高，且以平等圓形養魚槽最優，主要原因在于圓形槽體作用下水流方向統一，且在向心力作用下基質以及淤泥等固體雜質會再槽底中心位置聚集，清理操作便捷。掩埋式魚槽所用材料為混凝土，成本低廉但清理困難，并且需要在魚槽外側設置淤泥排放水管，在一定程度上增加了魚槽成本。其二，機械過濾器。其主要作用是過濾并清除固體、懸浮的雜質，避免滋生厭氧菌及有害氣體，以保證整個魚菜共生系統的安全性。機械過濾器也分為多種類型，在選擇時需要考慮魚菜共生系統的規模、水環境中固體雜質的含量、經濟性以及技術性等因素。其三，生物過濾器。其主要作用是利用微生物將氨、亞硝酸鹽等物質轉化為供蔬菜生長的營養成分。生物過濾器安裝的位置一般在機械過濾器與水培組件之間，其容量要依據養魚池總體容量而定。其四，水培組件。其實用于蔬菜生長的關鍵裝置，需要依據不同的魚菜共生系統規模及形式選擇材料與建造的類型。

2.南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統SWOT分析

2.1 項目優勢分析

南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目優勢體現在六個方面：一是產出品綠色、安全、質量好。在魚菜共生系統中，經過檢驗合格的魚苗在流動、潔凈、養分充足的水體中自然生長，魚類肉質緊實，口感極佳。同時，蔬菜生成過程中營養物質充足，并且不與土壤直接接觸，既可以避免土生蔬菜疾病，還能以增強蔬菜口感的脆甜性，因此魚菜共生系統的產出品競爭優勢較大。二是節省土地資源，蔬菜單產量高。魚菜共生系統中蔬菜采無土栽培技術，且輔之溫室養殖技術，溫度適宜可保證蔬菜多茬生長，單產量較高。三是環境污染小。魚菜共生系統中魚類生長無需使用魚藥、蔬菜生長無需使用農藥和花費，既可以降低生產成本，又可以實現綠色種養殖。同時，魚類養殖系統產生的廢水經過凈化后重新投入使用，可避免魚類養殖系統廢水直接排放造成環境污染。四是節約勞動力。魚菜共生系統整個生態循環流程無需人工進行除草、施肥等，利用智能監測技術可實時掌握魚類與蔬菜生長情況，可節約人力成本。五是節約水資源。魚菜共生系統中水資源循環利用，相對于傳統農業生產模式節水率高達90%。六是空間利用率高。魚菜共生系統可以實現多品類產出品的立體化共生共存，可有效提升空間利用率。

2.2 項目劣勢分析

南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目劣勢體現在三個方面：一是初期投資費用高。據估算，南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目總投資47472.92萬元，建安工程費31002.23萬元、前期及其他費用13015.19萬元。同時，由于魚菜共生系統屬于小型的生態循環圈，在建設前期需要進行實驗性投產，需要建設方擁有足夠的流動性資金渡過最初的正常虧損階段。二是電力資源消耗大。魚菜共生系統的運行需要依靠不間斷供電，由于該項目規模較大、組成結構較多，因此在日常生產中會消耗大量的電力資源。三是魚類與蔬菜搭配具有一定標準。魚菜共生系統并不適用于所有水產品、蔬菜的養殖，并且還需要了解蔬菜與魚類是否能夠共生共存，因此其應用與普及具有諸多限制性因素。

2.3 項目機會點分析

南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目機會點體現在三個方面：一是綠色農產品市場不斷壯大。近年來隨著我國生態文明建設進程的不斷推進，綠色消費理念已經深入人心，越來越多的消費者傾向于購買資源節約型、環境友好型產品，作為一種可持續及綠色農業生產新模式，魚菜共生系統市場不斷壯大。二是居民消費水平提升。2019年，廣州市南沙區生產總值超過1683億元，城鎮常駐居民人均可支配收入57173元，居民可用于消費的資金量顯著提升，加之綠色消費的推動，魚類共生系統產成品市場前景良好。三是政策支持力度加大。近年來我國針對三農問題、農業轉型升級制定了一系列扶持及激勵政策，因此魚菜共生系統具有較多的政策與專項資金支持。

2.4 項目威脅分析

南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目威脅因素為：一是產品認證缺乏制度保障。相對于普通的農產品來說，消費者很難通過口感、外觀等對魚菜共生系統產成品進行辨別，在缺乏產品認證制度保障的情況下，無法通過檢測等手段證明魚菜共生系統產成品比普通農產品更加安全、健康，因此消費者更傾向于購買價格較低的普通農產品。二是已有高端有機農產品的競爭。有機農產品不僅有專業的認證機制，還經歷了長時間的發展，在消費者心目中已經形成良好的品牌形象，而魚菜共生系統尚處于初期發展階段，產成品價格較高，相對于高端有機農產品來說競爭能力較為薄弱。三是消費者對魚菜共生系統了解程度不足。魚菜共生系統與消費者認知中的傳統種養殖方式具有較大的差異性，部分消費者認為魚菜共生系統產成品因不處于自然環境下而缺少營養價值。

從南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統SWTO分析中可以看出，由于當前我國魚菜共生系統尚處于初期發展階段，雖然國內外有較多成功的先例可作為借鑒，但系統的建設與運行依然面臨著同業競爭壓力較大、成本較高等現實困境。同時也可發現，魚菜共生系統作為一種生態化、可持續的新型農業生產方式既能夠滿足公眾對資源節約型、環境友好型農產品的需求，又能切實創造經濟利潤，因此該項目具有較大的發展潛力。總體來看，南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目優勢及機會點遠大于其現存的劣勢與威脅。

3.南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統成本效益分析

南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目總建設面積為61802.9平方米。經濟效益估算中，年均是指營業期20年的算術平均數，結合市場上養殖基地收益情況、項目建設地周邊倉儲及辦公租賃市場價格，預設項目在試運營階段的營業負荷第一年為30%，第二年為40%，正式運營第一年第一年為50%、第二年為60%，第三年70%，第四年80%，第五年90%，第六年及之后100%。

3.1 項目成本費用估算

該項目總成本及費用主要包括：外購原材料費用，主要為外購氧氣、外購成魚飼料、外購魚苗、外購魚苗飼料等，在試營業階段預估計外購魚苗成本每年約600萬元；物業管理成本主要為維護成本；水、電費用；人員工資福利；項目的維護保養費用；固定資產折舊、財務費用和其他費用等。

3.2 項目收入估算

該項目收入包括銷售收入，主要指銷售養殖產品（水花、標苗、成魚）收入；供應鏈收入，即活鮮加工、凍品加工、刺身加工及蔬菜加工的銷售毛利；出租收入，即科研用房、倉儲、車位的出租收入等。

3.3 成本效益分析

成本效益分析是評估魚菜共生系統項目經濟可行性的重要手段。成本效益分析的主要方法包括：盈利預測，可結合同類項目前五年盈利情況進行預測，但是此種方法誤差較大，并且難以反映項目初期建設期間無法持續獲利的真實情況。因此建議分年度預測魚菜共生系統營業成本，主要包括前期的基礎設施建設成本、穩定期的人員成本、推廣成本等。成本核算后再推算利潤總額，此種方式具有可操作性，并可結合項目特點較為準確地預測項目盈利水平。財務評價，選取具有代表性的指標作為財務評價的依據，基于魚菜共生系統項目的特殊性以及創新性，可以選擇銷售利潤率以及營業毛利率作為評價指標。在成本效益分析時，除了參照上述兩種分析方式外還需要綜合運用經濟凈現值算法、投資回收期算法，如果經濟凈現值計算結果大于0，則表明該魚菜共生系統項目經濟可行性較強；如果該項目投資回收期小于基于投資者意愿確定的基準投資回收期，也表明該項目具有較強的經濟可行性。

基于上述成本效益分析及計算方法，南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目投資財務內部收益率所得稅后為8.58%，按國民經濟評價指標6%進行測算，項目投資財務凈現值所得稅后為12861.76萬元。所得稅后，項目靜態投資回收期為10.58年（不含建設期），項目動態投資回收期為16.43年（不含建設期）。項目借款償還期為9.03年（不包括建設期3年）。

4.結語

魚菜共生系統是一種新型的農業生產模式，具有資源節約、環境友好、產品質量佳且綠色無污染的優勢。南沙·明珠現代都市農業實驗園魚菜共生4.0系統項目建設規模較大，市場定位清晰并且市場發展前景較好，因此總投資額47472.92萬元較為合理。同時，該項目收入來源較為多樣，不僅包括銷售收入，還有科研等相關收入，因此收入規模較好。此外，該項目能夠在16.43年內收回所有投資，結合該項目規模及投資者意愿，該項目具有較強的經濟可行性。此外，該項目面臨著諸多的威脅因素，還需要進一步爭取政策支持，推動項目的落地落實，并且要加大技術研發力度，保證技術性與經濟性的統一，還需要防范資金風險，避免資金鏈斷裂，以保證項目建設的穩定進行。