ما هو نظام الزراعة المائية؟

في الزراعة ، بذلت محاولات في مناسبات عديدة لتحسين ظروف الزراعة لتحسين كل من الأرض المستخدمة والمواد الخام والموارد المستخدمة. يعد نظام الاستزراع النباتي والسمكي أحد أكثر الأنظمة ثورية. كثير من الناس لا يعرفون ما هو أكوابونيك ولا كيفية الحصول على أقصى استفادة منه.

لذلك ، سنخصص هذا المقال لنخبرك ما هو نظام الاستزراع النباتي والسمكي ، وخصائصه ، ومزاياه وعيوبه.

ما هي الزراعة المائية

Aquaponics هو نظام إنتاج غذائي يجمع بين تربية الحيوانات المائية (تربية الأحياء المائية) وزراعة النباتات في الماء (الزراعة المائية) من خلال إعادة تدوير المياه باستمرار في نظامين فرعيين.

بهذه التكنولوجيا يتم توفير المساحة والمياه والطاقة ، ويتم تقليل النفايات من النظام إلى البيئة أو التخلص منها لأن كل شيء يتم استخدامه. يتم الحصول على منتجات نباتية وسمكية أكثر صحة وحيوية ولذًا مع احترام البيئة.

يمكن تصميم أنظمة Aquaponic على أي نطاق ، للاستخدام الخاص والصناعي. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال هذا النمط الجديد للإنتاج ، من المفيد خلق فرص عمل ، وتعزيز الاستهلاك الذاتي والتوزيع المحلي للمنتجات الطازجة والصحية.

مبدأ نظام الاستزراع النباتي والسمكي يعتمد على حقيقة أن النفايات التي تنتجها الكائنات المائية (عادة الأسماك أو القشريات) يتم تحويلها بفعل البكتيريا إلى العناصر الغذائية اللازمة لنمو النبات.

تشارك البكتيريا الأساسية التي تنتمي إلى أجناس Nitrosomonas و Nitrobacter في هذه العملية التي تسمى النترجة. بفضل النيتروسوموناس ، يتم تحويل الأمونيوم في براز الأسماك والطعام إلى نتريت ، والذي يتم تحويله بدوره إلى نترات بواسطة النيتروباكتر. ثم يتم أخذ هذه النترات مباشرة من قبل النباتات وتعمل كمرشحات حيوية في النظام ، لتنقية المياه المعادة إلى أحواض الأسماك.

كيف يعمل نظام الاستزراع النباتي والسمكي

يعمل النظام على النحو التالي: تنتج الأسماك السماد العضوي ، أو السماد الطبيعي ، من التربة بعد أن تفرز النفايات الغنية بالمغذيات من طعامها. بعبارات أخرى، الناس يطعمون الأسماك لإطعام الناس لاحقًا.

وهكذا ، فإن "السماد" الطبيعي الذي تفرزه الأسماك يضخ إلى القمة ، حيث تمتصه النباتات. في الوقت نفسه ، تقوم الجذور بتنقية المياه عن طريق إزالة هذه العناصر الغذائية التي تعود إلى مكان وجود الأسماك. هذا يلغي الحاجة إلى إدخال المياه النظيفة كل أسبوع.

يوفر النظام ما يصل إلى 90٪ من المياه مقارنة بالزراعة التقليدية ويزيل النفايات تمامًا يمكن إنشاؤها لأنه نظام مغلق. يتم استخدام أنظمة من هذا النوع بالفعل اليوم في كل من الإنتاج المحلي والإنتاج على نطاق صناعي. يمكن تركيب نظام الاستزراع النباتي والسمكي المنزلي في بيئة حضرية ، في المساحة الخالية من المنزل ، على الشرفة ، والحصول على ما لا يقل عن 5 ساعات من أشعة الشمس في اليوم. من السهل أيضًا إدارة أنظمة الاستزراع النباتي والسمكي التجارية الكبيرة ، حيث لا يمتلك المزارعون سوى القليل من التحكم في إنتاج المحاصيل والأسماك. يمكن حصاد الخضار ، مثل الخس ، بعد دورة قصيرة من أربعة إلى ستة أسابيع.

بعض التاريخ

كانت ممارسة استخدام براز الأسماك لتخصيب النباتات موجودة منذ آلاف السنين ، وكانت آسيا وأمريكا الجنوبية أول الحضارات التي طبقت هذه الطريقة.

منذ حوالي 900 عام ، قام الأزتيك في المكسيك بزراعة تراسات بحيرة تيكسكوكو للاستفادة من المياه والمواد العضوية الناتجة عن تحلل مخلفات الأسماك والطحالب الدقيقة في قاع البحيرة.

في أواخر السبعينيات ، بدأت الأبحاث العلمية في الظهور في أمريكا الشمالية وأوروبا تظهر أن المستقلبات التي تنتجها الأسماك يمكن إزالتها من الماء واستخدامها في زراعة الخضروات.

خلال السنوات التالية ، سمحت التطورات التكنولوجية بإدخال تحسينات في مجالات البحث مثل تحديد الإفرازات ، وترشيح النفايات البيولوجية ، والظروف المثلى لإنشاء أنظمة مغلقة.

حوالي عام 2001 ، في جامعة جزر فيرجن ، الدكتور جيمس راكوشي طور أول نظام أكوابونيك تجاريووضع أسس عملها. مع ظهور بيانات أكوابونيك محددة ، بدأ الإنتاج التجاري في الظهور مع عدد كبير من الشركات.

اليوم ، تستمر الأنظمة التجارية في التقدم لزيادة الكفاءة ، وتشمل الدول التي تستخدم مثل هذه التقنيات الولايات المتحدة وكندا وأستراليا والمكسيك.

أهمية وقابلية تطبيق نظام الاستزراع النباتي والسمكي

أصبحت هذه القضايا أكثر أهمية مع تضاؤل ​​إمدادات المياه النظيفة في جميع أنحاء العالم وزيادة الطلب على الغذاء. في هذا السياق، تكافل نظام تربية الأحياء المائية له أهمية كبيرةلأنها تشكل طريقة لإنتاج الغذاء يمكن تطويرها في الأراضي الفقيرة والعقيمة ذات الموارد المائية المحدودة.

تسمح مجموعة متنوعة من نماذج aquaponics بالتطبيقات على نطاق تجاري أو منزلي أو على نطاق الاستهلاك الذاتي. شكل آخر يستخدم في التكافل aquaponic هو الذي تم تطويره لأغراض الزينة ، بما في ذلك الأسماك والنباتات المائية، والتي يمكن أن تدر أرباحًا كبيرة إذا تمت إدارتها تجاريًا.

من ناحية أخرى ، فإن الأنشطة الصغيرة تجعل من الممكن بسهولة تدريس إدارة الإنتاج المستدام ، وتدوير المغذيات ، وغيرها من الموضوعات الفنية المهمة لتنمية الطلاب في المدارس الابتدائية والثانوية والزراعية.

إيجابيات وسلبيات

ميزة

• أنظمة aquaponic إنها طريقة فعالة لتقليل واستخدام النفايات التي يتم إلقاؤها عادة في البيئة.
• يمكن خفض معدلات تبادل المياه ، مما يقلل من تكاليف التشغيل في المناخات القاحلة حيث تشكل المياه نفقات كبيرة.
• القضاء على استخدام الكيماويات مثل المبيدات والأسمدة عن طريق إنتاج الخضروات التي يمكن اعتبارها "عضوية".
• تقليل إنتاج الغذاء في المنطقة ، وبالتالي تحسين موارد العمل والموارد المائية والأعلاف السمكية المتوازنة والمغذيات النباتية.
• يمكن أن تنتج الزراعة المائية نباتات مساوية أو أفضل من أنظمة الزراعة المائية ، في حين أن غلة الأسماك أعلى وأكثر صحة من تربية الأحياء المائية.
• يمكن تنفيذه على نطاق صغير أو كبير.
• من الملائم إطعام الأسماك.
• باستخدام مواد بسيطة ، يمكن إعادة تدوير مواد البناء مثل الحاويات ، وهو أمر غير مكلف.
• إنه مثالي للأراضي ذات المؤهلات الزراعية المنخفضة.
• لا يضر التربة ، ولا يضر الماء ، لذا فهو صديق للبيئة.
• كسب تدفقات الدخل من زراعة النباتات والأسماك ، والتي يمكن أن تضيف إلى الاقتصاد المحلي إذا تم بيعها.
• يمكن لجميع أفراد الأسرة المشاركة في بنائه وصيانته.

عيوب Aquaponics

• مطلوب معرفة أساسية بعلم وظائف الأعضاء النبات (الخضروات) والحيوانية (الأسماك) ، بما في ذلك معايير جودة المياه ، حيث إنها نظام متكامل من محصولين.
• يعتمد النظام على الكهرباء لتشغيل المضخات والفلاتر ، مما يعرض النظام بأكمله للخطر في حالة انقطاع التيار ، فضلاً عن تكبد تكاليف الطاقة الكهربائية.
• هناك عدد قليل جدًا من أنواع الأسماك التي يمكن استخدامها في أنظمة تربية الأحياء المائية.

آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن ماهية نظام الاستزراع النباتي والسمكي وخصائصه.