「魚菜共生」是什麼?要留意哪些細節?陪孩子透過實作與觀察認識生態系統

「魚菜共生」是近幾年許多學校與社區推廣的活動,概念聽來簡單,但維持一個封閉生態系統平衡卻要留意許多細節,如何達到「魚幫菜、菜幫魚」?透過實作與觀察,讓孩子認識動植物的交互作用,試著拆解各式狀況題,學習也更深刻。

「魚菜共生」執行上有許多細節要留意,而拆解所遇到的問題,孩子也能更認識動植物的交互作用。圖片:國立自然科學博物館提供。

「魚菜共生」執行上有許多細節要留意,而拆解所遇到的問題,孩子也能更認識動植物的交互作用。圖片:國立自然科學博物館提供。

本文重點摘要

有人說人類未來可以移居其他星球,像是月球或火星,但這些容易抵達的星球環境並不適合人類生存,如果我們真的要在這些地方居住,那我們就需要建立一個像地球一樣的生態系統,讓生命可以存在。

1991年在美國亞利桑那州,科學家就曾建造一個有史以來最大的人造封閉生態系統「生物圈二號 Biosphere 2」,試圖在不影響地球的前提下,對移居其他星球的想法進行大型的研究。這是一座占地1.3萬平方公尺,約8層樓高的圓頂形密封鋼架結構的玻璃建築物,內部有熱帶雨林、紅樹林沼澤、熱帶草原、沙漠,甚至還有一片珊瑚礁海洋。

為了要測試生物圈二號是否可以讓人類自給自足,設計者還規劃了大量空間用來種植食物,並配備有完善的農業設備。但這個計畫在執行3年後就宣告失敗,因為要模擬地球,也就是它的原始模型「生物圈一號」,幾乎是不可能或至少是極為困難的任務。

當我們試圖要維持一個系統的水循環、碳循環、甚至是能量循環,就會發現其實一個生態系統是非常複雜的,且很容易受到外界因素的干擾而失去平衡,小型的水族缸或生態池做不到,但即使是大型的水族館或「生物圈二號」都無法完全自給自足。

要讓孩子認識地球生物圈或許不容易,但要讓他們瞭解生態系統,可以試著讓孩子在家裡架設一個水族缸,或在學校觀察一個生態池,透過實作與體驗中認識生態系統。

透過「魚菜共生」認識生態系統

「魚菜共生」是最近幾年很多學校與社區在推廣的活動,這是一種結合水產養殖與水耕栽培的互利共生生態系統,它的概念很簡單,就是利用水生動物的排泄物與水中的有機質,透過細菌分解之後,轉換成植物可以吸收的營養物質,供植物生長所需。因為植物的根是浸泡在水中,所以植物的根系將水淨化後,也可以幫助維持水生動物所需要的水環境。

魚菜共生的概念聽起來好像很簡單,只要種一些水耕蔬菜,再養一些魚,每隔一個月就有新鮮的青菜可以吃,但要如何維持這個封閉生態系統的平衡,其實有很多細節要注意。因為魚與蔬菜的營養需求不完全相同,因此在魚菜共生的系統中,經常會出現蔬菜缺鐵的現象,因此需要定期補充鐵質,這樣蔬菜才不會營養不良。

另外,當魚長大或數量增加時,水中的溶氧就會不足,這時候就需要在水中打氣,維持適當的溶氧量。

現在大家都很重視食材是否天然、無毒且具有縮短食物里程的綠色概念,因此在自家陽台、頂樓或社區空間,都可以嘗試進行魚菜共生這樣的開心農場,除了可以獲得新鮮蔬菜與增添生活樂趣之外,讓孩子參與這套生態系統的運作,也可以讓孩子透過實作與體驗,瞭解動物與植物的交互作用,認識生態系統。(魚菜共生教學,幼兒園怎麼做?教學資源參考:與土地、生態做好朋友:魚菜共生樂悠悠

Learning by doing,做中學是讓孩子了解一個觀念最好的方式,因為在操作的過程中,他們必須理解這個魚菜共生系統的原理,才能在遇到狀況的時候提出相對應的解決方式。更重要的是,孩子們面對的是生活中的真實情境,而不是測驗卷上的假想情況,這種與生活結合的學習,才能產生有意義的學習。

觀察魚菜共生池如何「魚幫菜、菜幫魚」

若是你家裡沒有魚菜共生的系統,歡迎來科博館的科學中心5樓,在那裡我們有一個《頂花園》,其中一區就是魚菜共生池,父母可以帶孩子來看看如何「魚幫菜、菜幫魚」,交替循環的形成一個小型的生態系統。

科博館的《頂花園》面積雖然不大,但有巧思的五感體驗植栽規劃,除了魚菜共生體驗區外,我們還有香草植物區,讓大家可以摸一摸、聞一聞、嚐一嚐各式常見的香草植物,另外還有多色植物區,讓大家可以看一看不同季節、不同顏色的植物,也聽一聽風與鳥的聲音。

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國立自然科學博物館科學中心5樓設有《頂花園》,除了規劃魚菜共生體驗區,也有香草植物區、多色植物區。圖片:國立自然科學博物館提供。

來《頂花園》可以觀賞許多植物,但無論你如何仔細地觀察,這些活動都只能讓孩子產生一個模糊的概念,無法內化成他們自己的想法。就像聽音樂無法訓練專注力,只有練習樂器才能培養專注力,因為唯有透過聆聽自己樂器所發出的聲音是否正確,才能修正自己的演奏方式,不斷反覆練習,最終成為一項技能。

所以,當你看過科博館的魚菜共生系統,最好理解這個系統的方式就是自己能建立一個類似的系統,在實際的操作中才能發現運作的內涵,透過發現問題、解決問題的過程,孩子們才能轉化成為科學探究的本能與習慣

※科博館《頂花園》資訊,請點擊連結

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焦傳金 焦傳金

焦傳金

國立自然科學博物館館長

國立自然科學博物館館長,國立清華大學生命科學系特聘教授。研究方向為視網膜神經生物學與烏賊神經行為學。熱愛推廣科普,期待藉由科博館的影響力推動全民科普教育。

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