Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Aquaponika może być alternatywą dla zapewnienia odżywiania na obszarach miejskich. Przyjrzymy się bliżej symbiozie ryb i roślin.
Aquaponics to połączenie AQUAculture i HydroPONICS. Akwakultura odnosi się do kontrolowanej hodowli organizmów wodnych – zwłaszcza ryb – na przykład w stawach lub basenach. Ta forma połowów ma ogromne znaczenie, zwłaszcza ze względu na krytyczne przełowienie oceanów na świecie. Hydroponika to specjalna metoda uprawy roślin. Nie stosuje się ich w podłożach organicznych wykonanych z torfu lub na bazie kompostu. W hydroponice do hodowli wykorzystuje się materiały nieorganiczne, takie jak wełna mineralna lub keramzyt lub rośliny można ukorzenić bezpośrednio w wodzie. W akwaponice łączy się dwa niezależne procesy produkcji ryb i roślin.
Symbioza, w której są tylko zwycięzcy
Dlaczego można łączyć produkcję ryb z produkcją roślin (głównie warzyw)? Odpowiedź jest całkiem prosta: ponieważ oba organizmy potrzebują wody do życia. Jednak w akwaponice ryby i rośliny są zależne nie tylko od wody - oboje partnerzy również nie mogą się bez siebie obejść. Sposób działania akwaponiki jest równie prosty, co genialny: ryby zanieczyszczają wodę swoimi odchodami. Wymaga to uzdatniania wody w celu utrzymania jakości wody. To z kolei utrzymuje ryby przy życiu. W zasadzie system akwaponiczny może być obsługiwany z dowolnym gatunkiem ryb. Jednak szczególnie popularne są gatunki pielęgnic, ponieważ charakteryzują się wysokim tempem wzrostu i korzystnym współczynnikiem paszy. Związek azotowy amoniak (NH3), który może być wprowadzony do wody przez rybie odchody, ale także częściowo przez resztki pokarmu, jest szkodliwy dla ryb, ale jednocześnie ma potencjał do stosowania jako nawóz do funkcjonowania roślin. Jednak amoniak nie jest jeszcze bezpośrednio dostępny dla roślin. Tak zwane bakterie nitryfikacyjne, które osadzają się na specjalnych mediach filtracyjnych, zapewniają przemianę amoniaku w azotan (NO3) - jedenZwiązek azotu, który może być teraz przyswajany przez rośliny. Z pomocą ważnych bakterii nitryfikacyjnych rośliny zapewniają oczyszczanie wody poprzez pobieranie azotu, a tym samym zapewniają siedlisko, w którym ryby mogą przeżyć. Tak więc, podczas gdy rośliny otrzymują nawóz od ryb, rośliny oczyszczają wodę dla ryb dzięki pobraniu azotu. Symbioza między rybą a rośliną tworzy sytuację, w której wszyscy wygrywają.
Aquaponics: struktura techniczna
Technologia akwaponiki, której podstawowy system był już znany i badany w byłej NRD, działa w układzie krążenia. Woda jest pompowana do roślin, a stamtąd spływa z powrotem do akwarium. Urządzenie filtrujące musi być zainstalowane albo zintegrowane w tym cyklu, albo połączone równolegle. To tutaj zachodzi zasadnicza nitryfikacja związków azotu przez bakterie. To urządzenie filtrujące jest niejako sercem każdego systemu akwaponicznego. Dlatego należy to zaplanować z dużą ostrożnością. Rozmiar filtra należy oczywiście obliczyć na podstawie gęstości obsady ryb i ilości pokarmu. Wielkość grządek należy również określić w zależności od obsady zwierząt i indywidualnych wymagań pokarmowych uprawianych gatunków roślin. Przedstawiona tutaj forma akwaponiki, w której ryby i rośliny są bezpośrednio połączone poprzez obieg wody, ma jedną zasadniczą wadę: nie jest możliwe jednoczesne ustawienie określonych optymalnych wartości pH dla ryb i roślin. Ponadto rośliny są zaopatrywane w azot tylko w wystarczających ilościach. Uzupełniające podawanie innych składników odżywczych nie jest możliwe ze względu na nadmierny stres ryb. Rozwiązaniem jest obieg dwukierunkowy, w którym istnieje osobny obieg wody dla roślin, zasilany zawsze wodą z obiegu ryb. Uzupełniające nawożenie roślin jest możliwe dzięki dwóm oddzielnym obwodom.
Istnieją różne sposoby uprawy roślin w systemie hydroponicznym, takim jak akwaponika. Jedną z możliwości jest tworzenie dużych zagonów, tzw. zagonów, ze żwiru lub keramzytu. Rośliny ukorzeniają się w tym nieorganicznym podłożu, które jest okresowo zalewane wodą z akwarium.
Uprawa warzyw przy użyciu „techniki filmu odżywczego” (w skrócie NFT) to kolejna opcja w akwaponice. Tutaj rośliny znajdują się w systemach rur o niskim nachyleniu, przez które przepływa stały strumyk wody z akwarium i odżywia rośliny przed powrotem do akwarium. Inną metodą uprawy jest „Kultura w głębokiej wodzie”. Woda jest pompowana przez ryby do kolejnego płytkiego basenu o długości 15 do 30 cm. W tym basenie na powierzchni wody leżą płyty styropianowe z otworami. Rośliny umieszcza się na styropianu, a ich korzenie wchodzą w kontakt z wodą przez osadzony otwór. Rośliny zakorzeniają się bezpośrednio w wodzie. Należy zapewnić dodatkowy dopływ tlenu do podwodnych korzeni, aby korzenie nie obumarły.
Aquaponics: system na przyszłość?
Nie tylko instytucje badawcze, takie jak Instytut Ekologii Słodkowodnej i Rybołówstwa Śródlądowego im. Leibniza (IGB) w Berlinie, intensywnie zajmują się tematyką akwaponiki. W międzyczasie w Internecie rozprzestrzeniła się ogromna kompetentna baza fanów, która prowadzi ożywioną wymianę na forach na temat samodzielnej budowy i obsługi domowych systemów akwaponicznych. W kontekście debaty środowiskowej symbioza ryb i roślin może pochwalić się pozytywnymi właściwościami w porównaniu z konwencjonalną produkcją warzyw: znaczne oszczędności wody, oszczędności w nawozach mineralnych i wynikające z tego odciążenie naszych gruntów ornych to tylko niektóre z pozytywnych skutków systemu akwaponicznego . Ten system uprawy jest idealny do regionalnego zaopatrzenia w żywność na obszarach miejskich, ponieważ ciepło odpadowe z urządzeń technicznych w innych budynkach można wykorzystać do ogrzewania szklarni i wody w akwarium w efekcie synergii w zależności od sytuacji. Pierwsze komercyjne systemy o powierzchni kilkuset metrów kwadratowych powstały już w obszarach miejskich na starych terenach fabrycznych lub na płaskich dachach. Jednak złożona technologia komercyjnego obiektu akwaponicznego wiąże się z wysokimi kosztami inwestycyjnymi, co oznacza, że produkty nie konkurują cenowo z rybami i warzywami z produkcji konwencjonalnej. Jednak w trakcie postępującej urbanizacji akwaponika oferuje zorientowaną na konsumenta opcję produkcji świeżej żywności przy krótkich trasach transportowych. Niemniej jednak, nawet na obszarach miejskich, gęsto zaludnionych, akwaponikaklasyfikowany wyłącznie jako dodatek do konwencjonalnej produkcji warzyw i ryb. W tej chwili technologia ta nie może konkurować, głównie ze względu na ogromne koszty inwestycyjne. Ale jednak: akwaponika to atrakcyjna i innowacyjna alternatywa do czyszczenia oczka ogrodowego w domu, z którego można również czerpać świeże warzywa.
Kolejnym innowacyjnym sposobem uprawy warzyw są ogrody wertykalne. Ta zajmująca niewiele miejsca alternatywa jest szczególnie popularna w rolnictwie miejskim.