English | 繁體中文

魚菜共生實驗:不同織物材料對魚菜共生之植物生長影響及特性評估

相關網站 論文

研究背景

無土栽培脫離了土壤限制,擴展了農業生產的空間,使得作物可在任何地方進行生產。採用無土栽培可顯著提高農作物產量,並可有效控制生長條件和環境,防止土壤中產生有害物質,利用室內溫度、光照與濕度等控制他們對養分、水分與空氣等條件的需要,進而降低自然環境災害所帶來的風險。魚菜共生是在循環環境中培養植物和水生動物的系統,是一種環保、天然的種植方法。

研究動機

一些合成纖維材料擁有大量塑膠微粒,增加了許多污染源。且服飾淘汰率近年隨之升高,丟棄的衣物未適當分類,儘管舊衣回收或捐獻,也無法負荷龐大的總量,衣物只能淪為垃圾燃燒。成衣製造或丟棄衣物產生大量廢水,農地間接引用造成作物、生物金屬含量過高之狀況。織物布料過多和種植、養殖業產物品質不佳問題使我們發起此研究,希望利用魚菜共生系統降低產物被污染可能,並使用織物代替土壤,作為種植介質,間接改善廢棄織物的問題。

研究目的

本實驗過程在室內空間進行,種植可行性高,且養殖活體生物增加趣味性,因此家庭、企業、商店等環境都可進行魚菜共生。我們希望藉此實驗,得出最適合的組合,推廣、普及化織物的魚菜共生系統,幫助地球改善污染問題,維持良好的種植環境以及健康的作物品質。

研究架構

將種子(萵苣)以20株每平方公尺的密度及魚(觀賞魚,3尾/平方公尺)進行魚菜共生系統實驗,並以三種不同的織物(棉、縲縈、聚酯)作為栽種介質。在進行魚菜共生實驗前先將織物經透氣度、飽水度和耐摩擦檢測。為期130天實驗,及每兩週進行葉片長度、葉片數量、植物高度和魚淨重的測量,植物栽種前期會測試其發芽率,待實驗結束後,測試其植物淨重,並將栽種後的織物進行透氣度、飽水度、耐磨擦的檢測。

研究方法

魚菜共生系統是由水產養殖及水培系統所組成,利用水產養殖的生物所排放的排泄物中含有的營養成分來栽種植物,達到營養素使用最大化及水資源再利用的環保目標。為了能夠研究哪一種紡織物是更適合作為栽培介質,實驗中挑選了四種結構相同而材質不同的紡織物作為栽培介質。植物選擇適應力佳的萵苣。魚類挑選適應力強及成長快速的觀賞魚。

研究結果

在布樣的透氣度中,聚酯針織物有較高的經緯密及較小的孔隙度。棉針織物在布料厚度中有最低的薄度,但因為經緯密和孔隙度比縲縈針織物來的高,透氣度比縲縈針織物差,比聚酯針織物好。 在布料保水度中,棉針織物的保水度為最高,其次是縲縈針織物,最後則是聚酯針織物。 在皮膜鼓脹測試中,耐磨性由高至低為棉,縲縈,聚酯。 經布料厚度測試,厚度由高至低為聚酯、縲縈、棉。厚度越高,耐磨性越好。

研究結論

透過以上測試探討出其三種針織物的厚度、經緯密、材質和布料結構,在透氣度、保水度和皮膜鼓脹測試中表現出的差異。

Card image

陳品瑄 Chen, Pin-Hsuan 

Card image

林泊彤 PO-TUNG,LIN 

Card image

陳采萱 TSAI HSUAN CHEN 

Card image

陳亭安 TING-AN, CHEN 


Department of Textiles & Clothing, Fu-Jen Catholic University