Hệ thống aquaponics là gì?

Trong nông nghiệp, nhiều nỗ lực đã được thực hiện nhiều lần nhằm tối ưu hóa các điều kiện canh tác để cải thiện cả đất đai được sử dụng lẫn nguyên liệu thô và tài nguyên được sử dụng. Một trong những hệ thống mang tính cách mạng nhất là aquaponics. Nhiều người không biết là gì aquaponics cũng như làm thế nào để tận dụng tối đa nó.

Do đó, chúng tôi sẽ dành bài viết này để cho bạn biết aquaponics là gì, đặc điểm, ưu điểm và nhược điểm của nó.

Aquaponics là gì

Aquaponics là một hệ thống sản xuất thực phẩm kết hợp giữa nuôi trồng thủy sản (nuôi trồng thủy sản) với trồng cây trong nước (thủy canh) thông qua tuần hoàn nước liên tục trong hai hệ thống con.

với công nghệ này không gian, nước và năng lượng được tiết kiệm và chất thải từ hệ thống ra môi trường được giảm thiểu hoặc loại bỏ vì mọi thứ đều được sử dụng. Các sản phẩm cá và thực vật khỏe mạnh hơn, sống động hơn và ngon hơn đạt được trong khi vẫn tôn trọng môi trường.

Hệ thống Aquaponic có thể được thiết kế ở mọi quy mô, cho cả mục đích sử dụng cá nhân và công nghiệp. Ngoài ra, thông qua phương thức sản xuất mới này, sẽ có lợi khi tạo việc làm, thúc đẩy tự tiêu dùng và phân phối tại địa phương các sản phẩm tươi và tốt cho sức khỏe.

Nguyên tắc của thủy canh dựa trên thực tế là chất thải do các sinh vật dưới nước tạo ra (thường là cá hoặc động vật giáp xác) được chuyển đổi nhờ hoạt động của vi khuẩn thành các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của thực vật.

Vi khuẩn thiết yếu thuộc chi Nitrosomonas và Nitrobacter tham gia vào quá trình này được gọi là quá trình nitrat hóa. Nhờ nitrosomonas, amoni trong phân cá và thức ăn được chuyển thành nitrit, sau đó được nitrobacter chuyển thành nitrat. Những nitrat này sau đó được thực vật hấp thụ trực tiếp và hoạt động như bộ lọc sinh học trong hệ thống, làm sạch nước trở lại ao nuôi cá.

Aquaponics hoạt động như thế nào

Hệ thống này hoạt động như sau: Cá sản xuất phân trộn hoặc phân bón từ đất sau khi chúng bài tiết chất thải giàu dinh dưỡng từ thức ăn của chúng. Nói cách khác, người nuôi cá để nuôi người sau.

Do đó, "phân bón" tự nhiên do cá bài tiết được bơm lên trên, nơi nó được cây trồng hấp thụ. Đồng thời, rễ làm sạch nước bằng cách loại bỏ các chất dinh dưỡng này, những chất dinh dưỡng này sẽ quay trở lại vị trí của cá. Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết phải giới thiệu nước sạch mỗi tuần.

Hệ thống tiết kiệm đến 90% lượng nước so với canh tác thông thường và loại bỏ hoàn toàn chất thải có thể được tạo ra vì nó là một hệ thống khép kín. Các hệ thống loại này ngày nay đã được sử dụng cả trong sản xuất trong nước và sản xuất ở quy mô công nghiệp. Hệ thống aquaponics tại nhà có thể được lắp đặt trong môi trường đô thị, trong không gian trống của ngôi nhà, trên ban công, nhận ít nhất 5 giờ nắng mỗi ngày. Các hệ thống aquaponic thương mại lớn cũng dễ quản lý, vì người trồng có rất ít quyền kiểm soát đối với sản xuất cây trồng và cá. Các loại rau, chẳng hạn như rau diếp, có thể được thu hoạch sau một chu kỳ ngắn từ XNUMX đến XNUMX tuần.

Một số lịch sử

Tập quán sử dụng phân cá để bón cho cây trồng đã có từ hàng ngàn năm trước, với Châu Á và Nam Mỹ là những nền văn minh đầu tiên áp dụng phương pháp này.

Khoảng 900 năm trước, người Aztec ở Mexico đã canh tác trên ruộng bậc thang của Hồ Texcoco nhằm tận dụng nguồn nước và chất hữu cơ sinh ra từ quá trình phân hủy chất thải của cá và vi tảo dưới đáy hồ.

Vào cuối những năm 1970, nghiên cứu khoa học bắt đầu xuất hiện ở Bắc Mỹ và Châu Âu cho thấy rằng các chất chuyển hóa do cá tạo ra có thể được loại bỏ khỏi nước và được sử dụng trong việc trồng rau.

Trong những năm tiếp theo, tiến bộ công nghệ cho phép cải thiện các lĩnh vực nghiên cứu như nhận dạng phân, lọc chất thải sinh học và các điều kiện tối ưu để tạo ra các hệ thống khép kín.

Khoảng năm 2001, tại Đại học Quần đảo Virgin, Tiến sĩ James Rakocy phát triển hệ thống aquaponics thương mại đầu tiên, đặt nền móng cho hoạt động của nó. Với sự xuất hiện của dữ liệu aquaponics cụ thể, sản xuất thương mại bắt đầu xuất hiện, với một số lượng lớn các công ty.

Ngày nay, các hệ thống thương mại tiếp tục phát triển để tăng hiệu quả và các quốc gia hàng đầu sử dụng các công nghệ như vậy bao gồm Hoa Kỳ, Canada, Úc và Mexico.

Tầm quan trọng và khả năng ứng dụng của aquaponics

Những vấn đề này đang trở nên quan trọng hơn khi nguồn cung cấp nước sạch trên khắp thế giới đang cạn kiệt và nhu cầu về thực phẩm ngày càng tăng. Trong ngữ cảnh này, cộng sinh aquaponic có liên quan rất lớn, vì nó tạo thành một phương pháp sản xuất lương thực có thể được phát triển trên những vùng đất nghèo và bạc màu với nguồn nước hạn chế.

Sự đa dạng của các mô hình aquaponics cho phép ứng dụng ở quy mô thương mại, gia đình hoặc tự tiêu. Một hình thức khác được sử dụng trong cộng sinh aquaponic là một loại được phát triển cho mục đích trang trí, liên quan đến cá và thực vật thủy sinh, có thể tạo ra lợi nhuận đáng kể nếu được quản lý thương mại.

Mặt khác, các hoạt động quy mô nhỏ giúp dễ dàng giảng dạy về quản lý sản xuất bền vững, chu trình dinh dưỡng và các chủ đề kỹ thuật quan trọng khác đối với sự phát triển của học sinh ở các trường tiểu học, trung học cơ sở và nông nghiệp.

Ưu điểm và nhược điểm

Advantage

• hệ thống aquaponic Chúng là một cách hiệu quả để giảm thiểu và sử dụng chất thải thường được thải ra môi trường.
• Tỷ giá trao đổi nước có thể giảm, giảm chi phí vận hành ở vùng khí hậu khô hạn, nơi nước là chi phí chính.
• Loại bỏ việc sử dụng các hóa chất như thuốc trừ sâu và phân bón bằng cách sản xuất các loại rau có thể được coi là “hữu cơ”.
• Giảm sản lượng lương thực trong khu vực, do đó tối ưu hóa nguồn lao động, nguồn nước, cân bằng thức ăn cho cá và dinh dưỡng thực vật.
• Aquaponics có thể sản xuất cây trồng bằng hoặc tốt hơn so với hệ thống thủy canh, trong khi sản lượng cá cao hơn và khỏe mạnh hơn so với nuôi trồng thủy sản.
• Nó có thể được thực hiện trên quy mô nhỏ hoặc lớn.
• Thuận tiện cho cá ăn.
• Sử dụng vật liệu đơn giản, vật liệu xây dựng như container có thể được tái chế, không tốn kém.
• Đó là lý tưởng cho đất có trình độ nông nghiệp thấp.
• Nó không hại đất, cũng không hại nước nên rất thân thiện với môi trường.
• Kiếm được hai nguồn thu nhập từ việc trồng cây và nuôi cá, có thể bổ sung cho nền kinh tế địa phương nếu được bán.
• Cả gia đình có thể tham gia xây dựng và bảo trì.

Nhược điểm của Aquaponics

• Kiến thức cơ bản về sinh lý thực vật là bắt buộc (rau) và động vật (cá), bao gồm các thông số chất lượng nước, vì nó là một hệ thống tích hợp của hai loại cây trồng.
• Hệ thống này dựa vào điện để chạy máy bơm và bộ lọc, khiến toàn bộ hệ thống gặp rủi ro trong trường hợp mất điện, cũng như phát sinh chi phí năng lượng điện.
• Có rất ít loài cá có thể sử dụng trong hệ thống aquaponic.

Mong rằng với những thông tin này bạn đã có thể hiểu thêm về aquaponics là gì và đặc điểm của nó.