معرفی روش کشت بدون خاک آکواپونیک، اصول و روش‌های کار

در زبان یونانی آکوا به معنی آب و پونیک به معنی گیاه است و آکواپونیک به معنی کشت یک گیاه به همراه پرورش یک آبزی است. در این سیستم نور، دما، رطوبت، تبخیر و جریان هوا تحت کنترل است.

در زبان یونانی آکوا به معنی آب و پونیک به معنی گیاه است و آکواپونیک به معنی کشت یک گیاه به همراه پرورش یک آبزی است. در این سیستم نور، دما، رطوبت، تبخیر و جریان هوا تحت کنترل است.

کشت همزمان ماهی و گیاهان:

گیاهان برگی مانند کاهو و سبزیجات میوه‌ای مانند گوجه رنگی و فلفل با تیلاپیا، گربه ماهی، کپور و انواع سوف و براماندی بهترین نتیجه را داده‌اند. ریحان برگ ایتالیایی به همراه کت فیش یا گربه ماهی

ترکیب گیاهانی مانند کاهوی Butter crunch، ریحان برگ بزرگ ایتالیایی با ماهی تیلاپیا(Orechromis niloticus)

طرز کار:

در این روش ماهی‌ها در یک مخزن رشد می‌کنند، آب از مخزن پرورش ماهی پس از عبور از فیلترهای مکانیکی و بیولوژیکی به محیط کشت گیاهان پمپ می‌شود باکتری‌های موجود آمونیاک و نیتریت را به نیترات تبدیل کرده و ریشه گیاهان مواد غذایی موجود را جذب می‌کنند.

علت پایداری این سیستم:

 آب باقی‌مانده از پرورش ماهی در تغذیه گیاهان به کار می‌رود. در این نوع کشت چون دو محصول تولید می‌شود عملکرد بیشتر اسست. مصرف آب به دلیل بسته بودن سیستم کم است و در نهایت با تصفیه قابل استفاده با مصارف دیگر است. با استفاده از این نوع سیستم کشت در یک منطقه اقتصاد منطقه رونق یافته و هزینه‌های حمل و  نقل کاهش می‌یابد. یکی دیگر از مزایای این نوع کشت استفاده از بقایای تولید ماهی به عنوان کود ارگانیک است.

اجزای سیستم آکواپونیک:

مخزن ماهی- مکان رشد گیاهان- پمپ آب- پمپ هوا- لوله‌های آبیاری- سیستم تنظیم دمای محیط و آب- فیلتراسیون- چراغ نوری- بچه ماهی و نشاء گیاهان

هیچکدام از اجزای بکار رفته در این سیستم نباید برای سلامت انسان ضرر داشته باشد. لوله‌های سیستم از پلی پروپیلن، پلی اتیلن باشد، بشکه‌های پرورش ماهی از جنس فولاد ضد زنگ باشند. جنس مخزن و بستر کشت از فایبرگلس است، لوله‎‌های انتقال و پایه‌ها محکم و سفید از جنس  PVC است. از فلزات سنگین و فلز مس که برای ماهی‌ها مضر است در سیستم استفاده نشود. جنس بستر کشت می‌تواند از گراول، سنگ لاوا، فوم، اسفنج، پرلایت و ورمیکولیت باشد.

تعیین نسبت تغذیه برای طراحی سیستم:

نسبت سرعت تغذیه متعادل به نوع سیستم هیدروپونیک، گیاه کشت شده و ترکیبات شیمیایی آب وابسته است. نسبت غذادهی متعادل برای فیلم غذایی گیاهان حدود 25% مواد غذایی استفاده شده برای جایگاه شناور گیاهان است. نسبت تعداد ماهی و گیاه به وسیله نسبت بین مقدار غذای روزانه استفاده شده برای ماهیان در هر متر مربع تعیین می‌شود. برای مثال اگر روزانه 1000 گرم غذای ماهی به سیستم افزوده شود و مساحت کشت گیاهان 16.7 متر مربع باشد سرعت نسبی تغذیه این سیستم 60 گرم بر متر مربع در روز است.

تامین عناصر مورد نیاز:

گیاهان برای رشد به 16 عنصر نیاز دارند و ماهی‌ها فقط 10 مورد از آنها را فراهم می‌کنند. برای تامین عناصر باقی‌مانده از کودهای شیمیایی استفاده می‌شود. برای تامین آهن از کلات آهن(EDTA)، برای تامین کلسیم از آهک کشاورزی، کلسیم کربنات، کلسیم هیدروکساید و کلسیم کلراید استفاده می‌شود. برای تامین پتاسیم مورد نیاز گیاهان از پتاسیم کلراید و پتاسیم هیدروکساید استفاده می‌شود.

تهویه سیستم:

ماهی‌ها، گیاهان و باکتری‌ها به سطوحی از اکسیژن محلول در آب نیاز دارند در غیر این صورت به آنها آسیب وارد شده و باکتری‌های غیر هوازی شروع به تولید ترکیبات سمی می‌کنند. برای تامین اکسیژن از سنگ‌های آزاد کننده اکسیژن، دستگاه‌های تولید کننده اکسیژن یا سیستم آبشار استفاده می‌شود.

حدود 27% از مواد غذایی که به ماهی‌ها داده می‌شود در سیستم رسوب می‌کند که در صورتی که از بین نروند اکسیژن محلول را کم کرده  باعث از بین رفتن باکتری‌های مفید می‌شوند. برای کنترل آفات در این سیستم باید از روش‌های بیولوژیک مانند حشراتی که دشمن طبیعی آفات هستند استفاده شود.

فیلترها برای تصفیه آب و جدا کردن جامدات:

برای جداسازی مواد جامد از فیلترهای مکانیکی استفاده می‌شود. استفاده از بیوفیلترها باعث تبدیل شدن آمونیاک تولید شده از ماهی‌ها به نیترات مورد استفاده گیاهان می‌شود. انواعی از این بیوفیلترها: بیوفیلترهای قطره‌ای، بیوفیلترهای مایع و چرخنده

فرایند نیتریفیکاسیون در pH بالای 7.5 اتفاق می‌افتد و در pH های زیر 6 متوقف می‌شود. محدوده مناسب برای بهترین پایداری عناصر حدود 6.5 تا 6 است. pH بالاتر باعث کمبود عناصر در گیاهان و پایین تر باعث افزایش ترکیبات سمی برای ماهی‌ها می‌شود. از پمپ‌ها زیاد استفاده نکنید و برای صرفه جویی در مصرف انرژی از جاذبه هم بهره ببرید.

آب مورد استفاده در سیستم باید آزمایش شود:

آب شهری حاوی کلرید و کلرامین هست که برای ماهی‌ها سمی است و باید این ترکیبات را غیر فعال کنیم که با اضافه کردن سدیم سولفات، و سدیم سولفیت انجام می‌شود. ممکن است آب‌ها حاوی مواد سمی مانند بقایای آفت‌کش‌ها، آلودگی و سطح پایین اکسیژن و کربن دی اکسید بالا باشند. آب باران اگر اسیدی نباشد مناسب است و باید کمی نمک دریایی برای ماهی‌ها در حد 0.25 تا 1 ppt به آن اضافه شود. آب‌های سطحی هم ممکن است حاوی آفت‌کش‌ها، قارچ‌ها یا جلبک‌ها باشد.

در بحث کیفیت آب اکسیژن محلول، اسیدیته، دما و نیتروژن آمونیاکی کل باید کنترل شود. هر هفته باید میزان عناصر نیترات، آهن، کلسیم، قلیایی یا اسیدی بودن کنترل شود.

سیستم‌های هیدروپونیک مورد استفاده:

سیستم شناور

سیستم جذر و مد

روش فیلم(لایه محلول غذایی متحرک)

برج

ایروپونیک

مزایای استفاده از ساختار گلخانه:

استفاده از نور طبیعی و مصنوعی

تامین دمای مناسب برای رشد گیاهان و ماهی‌ها

کشت و پرورش محصول در تمام طول سال

کنترل آفات و بیماری‌ها

داشتن امنیت غذایی بیشتر

بحث ضدعفونی کردن:

در این سیستم هم بیماری‌های گیاهان و ماهی‌ها دیده می‌شود. برای کنترل این بیماری‌ها از ورود آب، ماهی، گیاه و ابزار از محیط خارج به سیستم جلوگیری شود. ضدعفونی کردن دوره‌ای انجام شود. مواد جامد رسوب یافته از بین برود و از نور ماورابنفش یا گاز اوزن برای ضدعفونی کردن استفاده شود.

منبع

J D sawyer, Aquaponics growing fish and plants together

 

منبع : امداد کشاورز
تاریخ مطلب : ۱۳۹۷/۰۷/۲۳