מהי מערכת האקוופוניקה?

בחקלאות נעשו ניסיונות בהזדמנויות רבות לייעל את תנאי העיבוד כדי לשפר הן את הקרקע המשמשת והן את חומרי הגלם והמשאבים המשמשים. אחת המערכות המהפכניות ביותר היא אקוופוניקה. הרבה אנשים לא יודעים מה זה אקוופוניקה וגם לא איך להפיק ממנו את המקסימום.

לכן, אנו הולכים להקדיש מאמר זה לספר לכם מהי אקוופוניקה, מאפייניה, יתרונות וחסרונות.

מהי אקוופוניקה

אקוופוניקה היא מערכת ייצור מזון המשלבת גידול של בעלי חיים ימיים (אקווקלציה) עם גידול צמחים במים (הידרופוניקה) באמצעות מחזור רציף של מים בשתי תת-מערכות.

עם הטכנולוגיה הזו חוסכים מקום, מים ואנרגיה, והפסולת מהמערכת לסביבה מצטמצמת או מבוטלת בגלל שהכל נעשה שימוש. מוצרי צמחים ודגים בריאים יותר, תוססים וטעימים יותר תוך כיבוד הסביבה.

ניתן לעצב מערכות אקוופוניק בכל קנה מידה, הן לשימוש פרטי והן לשימוש תעשייתי. בנוסף, באמצעות אופן ייצור חדש זה, מועיל ליצור מקומות עבודה, לקדם צריכה עצמית והפצה מקומית של מוצרים טריים ובריאים.

עקרון האקוופוניקה מבוסס על העובדה שהפסולת המיוצרת על ידי אורגניזמים מימיים (בדרך כלל דגים או סרטנים) מומרים על ידי פעולת חיידקים לחומרי הזנה הדרושים לצמיחת צמחים.

חיידקים חיוניים השייכים לסוגים Nitrosomonas ו- Nitrobacter מעורבים בתהליך זה הנקרא ניטריפיקציה. הודות לניטרוסומונס, האמוניום בהפרשות הדגים ובמזון הופך לניטריט, שבתורו הופך לחנקתי על ידי ניטרובקטר. החנקות הללו נספגות לאחר מכן ישירות על ידי הצמחים ופועלות כמסננים ביולוגיים במערכת, ומטהרים את המים המוחזרים לבריכות הדגים.

איך אקוופוניקה עובדת

המערכת פועלת כך: דגים מייצרים קומפוסט, או זבל, מהאדמה לאחר שהם מפרישים פסולת עשירה בחומרים מזינים מהמזון שלהם. במילים אחרות, אנשים מאכילים דגים כדי להאכיל אנשים מאוחר יותר.

כך, ה"דשן" הטבעי המופרש מהדג נשאב למעלה, שם הוא נספג בצמחים. במקביל, השורשים מטהרים את המים על ידי הסרת רכיבי תזונה אלו, שחוזרים למקום בו היו הדגים. זה מבטל את הצורך בהחדרת מים נקיים מדי שבוע.

המערכת חוסכת עד 90% מהמים בהשוואה לגידול קונבנציונלי ומבטלת לחלוטין פסולת שניתן ליצור מכיוון שזו מערכת סגורה. מערכות מסוג זה משמשות כבר היום הן בייצור ביתי והן בייצור בקנה מידה תעשייתי. ניתן להתקין את מערכת האקוופוניקה הביתית בסביבה עירונית, בחלל הפנוי של הבית, במרפסת, תוך קבלת לפחות 5 שעות שמש ביום. מערכות אקוופוניות גדולות גם הן קלות לניהול, שכן למגדלים יש שליטה מועטה על ייצור יבולים ודגים. ירקות, כמו חסה, ניתן לקצור לאחר מחזור קצר של ארבעה עד שישה שבועות.

קצת היסטוריה

הנוהג של שימוש בהפרשת דגים להפרות צמחים קיים כבר אלפי שנים, כאשר אסיה ודרום אמריקה הן התרבויות הראשונות ליישם את השיטה.

לפני כ-900 שנה, האצטקים במקסיקו חקלאו את הטרסות של אגם טקסקוקו לנצל את המים והחומר האורגני שנוצר מפירוק פסולת דגים ומיקרו אצות בקרקעית האגם.

בסוף שנות ה-1970, החלו לצוץ מחקרים מדעיים בצפון אמריקה ובאירופה שהראו שניתן להסיר מטבוליטים המיוצרים על ידי דגים מהמים ולהשתמש בהם בגידול ירקות.

במהלך השנים הבאות, התקדמות טכנולוגית אפשרה שיפורים בתחומי מחקר כמו זיהוי הפרשות, סינון פסולת ביולוגית ותנאים מיטביים ליצירת מערכות סגורות.

בסביבות 2001, באוניברסיטת איי הבתולה, ד"ר ג'יימס ראקוסי פיתח את מערכת האקוופוניקה המסחרית הראשונה, הנחת היסודות להפעלתו. עם הופעתם של נתוני אקוופוניקה ספציפיים, החלה להופיע ייצור מסחרי, עם מספר רב של חברות.

כיום, מערכות מסחריות ממשיכות להתקדם כדי להגביר את היעילות, והמדינות המובילות המשתמשות בטכנולוגיות כאלה כוללות את ארצות הברית, קנדה, אוסטרליה ומקסיקו.

החשיבות והישימות של אקוופוניקה

נושאים אלה הופכים חשובים יותר ככל שהאספקה ​​של מים נקיים מתדלדלת ברחבי העולם והביקוש למזון גדל. בהקשר הזה, סימביוזה אקוופונית היא בעלת רלוונטיות רבה, שכן היא מהווה שיטת ייצור מזון שניתן לפתח על אדמות עניות ובלתי פוריות בעלות משאבי מים מוגבלים.

מגוון דגמי האקוופוניקה מאפשר יישומים בקנה מידה מסחרי, ביתי או לצריכה עצמית. צורה נוספת המשמשת בסימביוזה אקוופונית היא זה שפותח למטרות נוי, הכולל דגים וצמחי מים, שיכול להניב רווחים ניכרים אם מנוהלים באופן מסחרי.

מצד שני, פעילויות בקנה מידה קטן מאפשרות ללמד בקלות ניהול ייצור בר קיימא, רכיבה על רכיבי תזונה ונושאים טכניים אחרים החשובים לפיתוח התלמידים בבתי ספר יסודיים, תיכוניים וחקלאיים.

פרוס y contras

יתרון

• מערכות אקוופוניות הם דרך יעילה לצמצם ולהשתמש בפסולת המושלכת בדרך כלל לסביבה.
• ניתן להפחית את שערי חילופי המים, ולהפחית את עלויות התפעול באקלים צחיח שבהם מים הם הוצאה גדולה.
• בטל את השימוש בכימיקלים כגון חומרי הדברה ודשנים על ידי ייצור ירקות שיכולים להיחשב "אורגניים".
• להפחית את ייצור המזון באזור, ובכך לייעל את משאבי העבודה, משאבי המים, הזנת דגים מאוזנת וחומרי הזנה מהצומח.
• אקוופוניקה יכולה לייצר צמחים שווים או טובים יותר ממערכות הידרופוניות, בעוד שתפוקת הדגים גבוהה ובריאה יותר מחקלאות ימית.
• זה יכול להיות מיושם בקנה מידה קטן או גדול.
• נוח להאכיל את הדגים.
• באמצעות חומרים פשוטים ניתן למחזר חומרי בניין כמו מיכלים, וזה לא יקר.
• זה אידיאלי עבור קרקעות עם כשירות חקלאית נמוכה.
• זה לא פוגע באדמה וגם לא פוגע במים ולכן הוא ידידותי לסביבה.
• הרוויחו שני זרמי הכנסה מגידול צמחים ודגים, שיכולים להוסיף לכלכלה המקומית אם יימכרו.
• כל המשפחה יכולה להשתתף בבנייתו ובתחזוקתו.

חסרונות של Aquaponics

• נדרש ידע בסיסי בפיזיולוגיה של הצמח (ירקות) ובעלי חיים (דגים), כולל פרמטרים של איכות המים, שכן מדובר במערכת משולבת של שני גידולים.
• המערכת מסתמכת על חשמל כדי להפעיל את המשאבות והמסננים, מה שמעמיד את המערכת כולה בסיכון במקרה של הפסקת חשמל, כמו גם עלויות אנרגיה חשמלית.
• ישנם מעט מאוד מינים של דגים שניתן להשתמש בהם במערכות אקוופוניות.

אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד עוד על מהי אקוופוניקה והמאפיינים שלה.