Джерела аквапонної води

У середньому аквапонна система споживає 1-3 відсотки від загального обсягу води на день, залежно від типу рослин, що вирощуються, і місцезнаходження. Вода використовується рослинами через природну евапотранспірацію, а також утримується у рослинних тканинах. Додаткова вода втрачається від прямого випаровування та бризок. Таким чином, підрозділ необхідно періодично поповнювати. Використовуване джерело води вплине на хімічний склад води установки. Нижче наводиться опис деяких загальних джерел води та загального хімічного складу цієї води. Нові джерела води повинні завжди перевірятися на рН, твердість, солоність, хлор та будь-які забруднюючі речовини, щоб вода була безпечною для використання.

Тут важливо розглянути додатковий параметр якості води: солоність. Солоність вказує на концентрацію солей у воді, до яких належать кухонна сіль (хлорид натрію - NaCl), а також рослинні поживні речовини, які, по суті, є солями. Рівень солоності матиме велике значення при прийнятті рішення про те, яку воду використовувати, оскільки висока солоність може негативно вплинути на виробництво овочів, особливо якщо вона має натрій хлористий, оскільки натрій токсичний для рослин. Солоність води може вимірюватися за допомогою вимірювача електропровідності (EC), лічильника повної розчиненої твердої речовини (TDS), рефрактометра або гідрометра, або оператори можуть посилатися на звіти місцевих органів влади про якість води.Солоність вимірюється або як провідність, або скільки електроенергії проходитиме через воду, в одиницях MicroSiemens на сантиметр (мкСм/см), або в TDS у вигляді частин на тисячу (ppt) або частин на мільйон (ppm або мг/л). Для довідки, провідність морської води становить 50 000 мкС/см, а TDS - 35 000 ppt (35 000 ppm). Хоча вплив солоності на зростання рослин сильно варіюється між рослинами (розділ 9.4.2, додавання 1), рекомендується використовувати джерела води з низькою солоністю. Солоність, зазвичай, занадто висока, якщо провідність джерела води перевищує 1 500 мкСм/см чи концентрація TDS перевищує 800 млн.-1. Хоча лічильники EC і TDS зазвичай використовуються для гідропоніки для вимірювання загальної кількості поживних речовин у воді, ці лічильники не забезпечують точного зчитування рівнів нітратів, які можна краще контролювати за допомогою наборів для тестування азоту.

Дощова вода

Зібрана дощова вода є чудовим джерелом води для аквапоніки. Вода, як правило, має нейтральний рН і дуже низькі концентрації обох типів твердості (KH і GH) та майже нульову солоність, що оптимально для поповнення системи та запобігання тривалому накопиченню солоності. Однак у деяких районах, що постраждали від кислотних дощів, зареєстрованих у низці населених пунктів Східної Європи, східної частини Сполучених Штатів Америки та в районах Південно-Східної Азії, дощова вода матиме кислотний рН. Як правило, рекомендується буферувати дощову воду та збільшити KH, як зазначено в розділі 3.5.2. Крім того, збирання дощової води дозволить скоротити накладні витрати на експлуатацію установки, і вона є більш стійкою.

Цистерна або водоносного горизонту

Якість води, взятої з колодязів чи цистерн, значною мірою залежатиме від матеріалу цистерни та породи водоносного горизонту. Якщо основою є вапняк, вода, ймовірно, матиме досить високу концентрацію твердості, що може вплинути на рН води. Твердість води не є серйозною проблемою в аквапоніці, тому що лужність природно споживається азотною кислотою, що виробляється нітрифікуючими бактеріями. Однак, якщо рівень твердості дуже високий, а нітрифікація мінімальна через біомасу дрібних риб, то вода може залишатися трохи основною (pH 7-8) та протистояти природній тенденції аквапонних систем до кислотності через цикл нітрифікації та дихання риби. У цьому випадку, можливо, потрібно використовувати дуже невелику кількість кислоти для зниження лужності перед додаванням води до системи, щоб запобігти коливанням рН усередині системи. Водоносні горизонти на коралових островах часто мають проникнення солоної води в лінзи прісної води і можуть мати надто високі рівні солоності для аквапоніки, тому моніторинг необхідний, а збір дощової води або фільтрація зворотного осмосу можуть бути кращими варіантами.

Водопровідна або муніципальна вода

Вода з муніципальних джерел часто обробляється різними хімічними речовинами видалення патогенів. Найбільш поширеними хімічними речовинами, що використовуються для очищення води, є хлор та хлораміни. Ці хімічні речовини токсичні для риб, рослин та бактерій; ці хімічні речовини використовуються для знищення бактерій у воді і як такі шкодять здоров'ю всієї аквапонної екосистеми.Є комплекти для перевірки хлору; та у разі виявлення високого рівня хлору перед використанням воду необхідно обробити. Найпростіший спосіб - зберігати воду перед використанням, дозволяючи цим весь хлор розсіюватися в атмосфері. Це може тривати більше 48 годин, але може статися швидше, якщо вода сильно провітрюється повітряним камінням. Хлорамін є більш стабільними і не є відхідних газів так легко. Якщо муніципалітет використовує хлораміни, можливо, потрібно використовувати такі методи хімічної обробки, як фільтрація деревного вугілля або інші дехлоруючі хімічні речовини. Тим не менш, газоочищення зазвичай достатньо в невеликих одиницях, що використовують муніципальну воду. Хорошим орієнтиром є те, щоб ніколи не замінювати більше 10% води без попереднього тестування та видалення хлору. Крім того, якість води залежатиме від породи, якщо вихідна вода надходитиме. Завжди перевіряйте нові джерела води на рівень твердості та рН та використовуйте кислоту, якщо це необхідно та необхідно для підтримки pH у межах оптимальних рівнів, зазначених вище.

Фільтрована вода

Залежно від типу фільтрації (зворотний осмос або вуглецева фільтрація) у фільтрованій воді буде видалена більша частина металів та іонів, що робить воду дуже безпечною у використанні та відносно простою в управлінні. Однак, як і дощова вода, деіонізована вода із зворотного осмосу матиме низький рівень твердості і має бути буферизована.

• Джерело: Продовольча та сільськогосподарська організація Об'єднаних Націй, 2014 рік, Крістофер Сомервілл, Моті Коен, Едоардо Пантанелла, Остін Станкус та Алессандро Лователлі, дрібномасштабне виробництво продуктів харчування аквапоніки, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf . Відтворюється з дозволу. *

Схожі статті

Що таке аквапоніка?

Аквапоніка – це система рослинництва, яка поєднує в собі гідропоніку, що включає вирощування рослин без використання ґрунту, та аквакультуру, що відноситься до вирощування водних тварин, таких як риба та ракоподібні. Аквапонічна система може виглядати зверху як гідропонна система, але замість того, щоб мати основний резервуар, заповнений багатим на поживні речовини розчином, поживні речовини надходитимуть безпосередньо з акваріума з живою рибою.

Будь-яка рослина, яку можна вирощувати на гідропоніці, може отримати користь від аквапоніки; такі рослини, як помідори, перець, листовий салат та зелень, є одними з найпопулярніших. В аквапонічних системах зазвичай використовуються прісноводні риби, що вирощуються на фермах. Такі фактори, як температура, pH і рівні поживних речовин, повинні бути збалансовані між рослинами та тваринами, щоб досягти успіху. У більшості систем використовуються тиляпії, оскільки вони можуть адаптуватися до різних умов навколишнього середовища, витримувати різні водні умови та легко їх розводити.

Як працює аквапоніка?

В аквапоніці вода з акваріумів зволожує коріння рослин, а рибні відходи є природним добривом для самих рослин. У той же час рослини фільтрують воду, щоб вона залишалася чистою та безпечною для риб.Вода з акваріума рециркулює через систему та через грядки, заповнені рослинами, які поглинають розчинені у воді поживні речовини.

Jason Finn / Getty Images

Аквапоніка імітує природні водні екосистеми в річках, струмках та інших водоймах, створюючи симбіотичні відносини між рослинами та тваринами, які приносять однакову користь одна одній.

Це звучить досить просто, але є кілька інших чинників. Між рослинами, рибами та бактеріями всередині води в аквапонічній системі знаходяться загалом три живі організми. У всіх цих організмів різні потреби, коли йдеться про баланс pH, тому його необхідно щодня контролювати, щоб переконатися, що він не стає надто низьким чи надто високим. Рибні відходи можуть призвести до того, що pH води стане надто кислим, наприклад, через те, що рослини не зможуть ефективно поглинати поживні речовини і знищать все в системі. Ось чому так важливо, щоб ваші риби та рослини були підібрані в залежності від таких факторів, як температура та pH, як це робить мати-природа у дикій природі. У людини, яка використовує аквапоніку, також будуть під рукою сумісні регулятори pH, які допоможуть підтримувати цей тендітний баланс, а деякі можуть додати гною в грядки, щоб допомогти розщеплювати і рівномірно розподіляти відходи по рослинах.

Яку рибу використати для аквапоніки?

Тіляпія - найбільш поширений вид риб, що використовуються в аквапоніці, і є ідеальною стартовою рибою для новачків, але ви також можете використовувати форель, сома, окуня і навіть ракоподібних, золотих рибок або коропів коі.

Види аквапоніки

Як і гідропоніка, аквапоніка вимагає використання живильного середовища, а не ґрунту, щоб підтримувати рослини та захищати коріння. В аквапоніці середовище для вирощування також є поверхнею для розмноження корисних бактерій у шарі для вирощування і допомагає фільтрувати відходи, що викидаються акваріумом. Керамзитова галька - легкий заповнювач, який дорогий, але ефективний, але середовищем може бути гравій, сланець і навіть пористі породи лави. Відповідне середовище залежить від типу рослини, розміру системи, рівня pH, вартості та типу системи аквапоніки, що використовується.

Глибоководна культура

Ця аквапонічна система також відома як вирощування на плотах, використовує пінопласт, який плаває в каналі, заповненому водою з акваріумів, що пройшла фільтрацію для видалення твердих відходів. Усередині плоту рослини поміщають в отвори так, щоб їх коріння бовталося у воді, щоб поживні речовини забиралися прямо з каналу. Ця система найчастіше використовується в комерційних цілях або для вирощування рослин, які потребують меншої кількості поживних речовин та швидко ростуть, наприклад, листова зелень.

Інертне середовище

Lori Greig / Getty Images

Цей метод вирощує рослини на грядках з інертним середовищем для посадки, таких як керамзитова галька або сланець, які розташовуються нагорі або поряд з акваріумом, щоб забезпечити рослини як біологічною, так і механічною фільтрацією. Біологічна фільтрація відноситься до перетворення аміаку (природного походження з рибних відходів) на нітрати, тоді як механічна фільтрація пов'язана з видаленням самих твердих відходів.Насос відкачуватиме воду з резервуару, пропускаючи її через шар середовища, дозволяючи рослинам витягувати поживні речовини з води, перш ніж повертати її назад до резервуару повністю фільтрованої.

Більшість домашніх та аматорських систем засновані на аквапоніці з інертним середовищем, а також на великомасштабних операціях з вирощування плодових рослин, листової зелені та трав.

Вертикальна аквапоніка

Як випливає з назви, вертикальна аквапоніка ставить рослини одна на одну у вежу. Вода тече зверху через матеріал, що вбирає, щоб забезпечити коріння рослин поживними речовинами, перш ніж потрапляти в нижній жолоб або акваріум прямо під системою. Це ще один метод економії місця, який дозволяє виробникам виробляти більше продуктів на відносно невеликій площі.

Техніка живильної плівки

Hagen Production / Getty Images

Метод поживної плівки добре підходить для таких рослин, як полуниця, листова зелень та трави, які не потребують особливої ​​підтримки. Рослини поміщають у отвори, просвердлені у вузьких жолобах, наприклад, у трубі з ПВХ, дозволяючи корінням звисати прямо у воду. Системи також можна підвісити до стелі або провести через стіни над іншими рослинами, тому це чудовий спосіб використовувати простір.

Аквапоніка в домашніх умовах

Є ряд наборів для аквапоніки, доступних для тих, хто хоче спробувати свої сили в аквафармінгу будинку, і в міру того, як практика стає все більш популярною, домашні системи стають дедалі зручнішими. Якщо ви хочете займатися аквапонікою, почніть із міні-системи, перш ніж вкладати кошти в додаткові матеріали та обладнання.

Підказка

Виберіть рослину, яка вже добре росте у вашому кліматі, оскільки це знизить витрати на електроенергію для обслуговування вашої системи та заощадить енергію.

Плюси та мінуси аквапоніки

Між вирощуваною рибою та їстівними фруктами та овочами цей тип рециркуляційного землеробства може збільшити виробництво продуктів харчування без використання водних ресурсів, і при цьому переробити поживні речовини, які природно виробляють рибу, у натуральні добрива.

Рециркуляція води в системах аквапоніки, особливо в посушливих та напівзасушливих регіонах, дозволяє повторно використовувати воду з ефективністю від 95% до 99%; воду рідко потрібно міняти чи зливати, оскільки вона постійно рециркулює. Крім того, оскільки аквапоніка не використовує ґрунт, вона не сприяє ерозії верхнього шару ґрунту або іншим негативним наслідкам щодо якості ґрунту у світі, і немає необхідності використовувати хімічні добрива. Так само не використовуються звичайні садові пестициди, оскільки вони потенційно можуть завдати шкоди рибі, а також немає жодного ризику зараження ґрунтовими хворобами. (1)

Ще одна перевага аквапоніки полягає в тому, що рослини можна вирощувати на дуже маленьких площах, і вони мають тенденцію до швидкого зростання завдяки додатковим поживним речовинам із продуктів життєдіяльності риб. Ви також можете легше контролювати температуру навколишнього середовища, ніж за традиційного землеробства.

З іншого боку, не всі культури добре підходять для аквапоніки і завжди виникають суперечки, пов'язані з рибоводними господарствами в цілому.Коренеплоди, такі як картопля і батат, є одними з найгірших рослин для вирощування в аквапоніці; те саме стосується кукурудзи, виноградних культур і динь, для яких потрібно багато грунту, або допоміжний простір над землею. І хоча аквапоніка економить воду, вона також може супроводжуватися високими початковими витратами на установку (залежно від розміру та складності системи) та високим споживанням електроенергії через водяні насоси та регулятори температури. Аквапоніка також більш технічна, ніж традиційне землеробство та інші виробничі системи, не пов'язані з ґрунтом, тому вона більш сприйнятлива до несподіваних збоїв і несправностей (наприклад, коли коріння рослин росте занадто швидко і переповнює систему).

Працює позаштатним письменником з 2010 року, висвітлюючи питання садівництва, сталого розвитку, архітектури та мистецтва. Позаштатний автор сайту "Знання - світло".