Akvaponika je lahko alternativa za zagotavljanje prehrane v urbanih območjih. Za vas si natančno ogledamo simbiozo rib in rastlin.
Akvaponika je kombinacija AKVAkulture in hidroPONIKE. Ribogojstvo se nanaša na nadzorovano vzrejo vodnega življenja – zlasti rib – na primer v ribnikih ali bazenih. Ta oblika ribolova je velikega pomena, zlasti zaradi kritičnega prelova svetovnih oceanov. Hidroponika je posebna metoda gojenja rastlin. Ne uporabljajo se v organskih substratih iz šote ali na osnovi komposta. V hidroponiki se za vzgojo uporabljajo anorganski materiali, kot sta kamena volna ali ekspandirana glina, ali pa rastline ukoreninimo neposredno v vodi. V akvaponiki sta dva neodvisna proizvodna procesa rib in rastlin združena.
Simbioza, kjer so samo zmagovalci
Zakaj lahko pridelavo rib kombiniramo s proizvodnjo rastlin (predvsem zelenjave)? Odgovor je pravzaprav precej preprost: ker oba organizma potrebujeta vodo za življenje. Toda v akvaponiki ribe in rastline niso odvisne le od vode – niti dva partnerja ne moreta drug brez drugega. Način delovanja akvaponike je tako preprost kot domiseln: ribe s svojimi iztrebki onesnažujejo vodo. To zahteva obdelavo vode za ohranjanje kakovosti vode. To pa ohranja ribe pri življenju. Načeloma je akvaponski sistem mogoče upravljati s katero koli vrsto rib. Zelo priljubljene pa so predvsem vrste ciklidov, ker imajo visoko stopnjo rasti in ugoden krmni količnik. Dušikova spojina amoniak (NH3), ki se lahko vnese v vodo z ribjim iztrebkom, deloma pa tudi z ostanki hrane, je škodljiva za ribe, a hkrati ima potencial se uporablja kot gnojilo za delovanje rastlin. Vendar rastlinam amoniak še ni neposredno na voljo. Tako imenovane nitrifikacijske bakterije, ki se usedejo na posebne filtrirne medije, poskrbijo, da se amoniak pretvori v nitrat (NO3) - enaDušikova spojina, ki jo lahko zdaj absorbirajo rastline. Rastline s pomočjo pomembnih nitrifikacijskih bakterij poskrbijo za prečiščevanje vode s svojim vnosom dušika in tako zagotovijo življenjski prostor, v katerem lahko preživijo ribe. Medtem ko rastline dobijo gnojilo iz rib, rastline očistijo vodo za ribe s privzemom dušika. Simbioza med ribami in rastlinami ustvarja koristno situacijo za vse vpletene.
Akvaponika: tehnična struktura
Tehnologija akvaponike, katere osnovni sistem so poznali in raziskali že v nekdanji NDR, deluje v cirkulacijskem sistemu. Voda se črpa v rastline in od tam teče nazaj v akvarij. Filtrirna naprava mora biti vgrajena v ta cikel ali povezana vzporedno. Tu poteka bistvena nitrifikacija dušikovih spojin s strani bakterij. Ta filtrirna naprava je tako rekoč srce vsakega akvaponičnega sistema. Zato je treba to načrtovati zelo previdno. Velikost filtra je seveda treba izračunati glede na gostoto ribje naselitve in količino hrane. Velikost gredic je treba določiti tudi glede na gostoto naselitve in posamezne potrebe po hranilih gojene rastlinske vrste. Tukaj prikazana oblika akvaponike, pri kateri so ribe in rastline neposredno povezane preko vodnega kroga, ima eno veliko pomanjkljivost: ni mogoče hkrati nastaviti specifičnih optimalnih pH vrednosti za ribe in rastline. Poleg tega so rastline oskrbljene le z dušikom v zadostnih količinah. Dodatna uporaba drugih hranilnih snovi zaradi prevelikega obremenitve rib ni mogoča. Rešitev je dvosmerni cikel, pri katerem je za rastline ločen vodni krog, ki se vedno hrani z vodo iz ribjega cikla. Dodatno gnojenje rastlin je možno zaradi dveh ločenih krogov.
Obstajajo različni načini za gojenje rastlin v hidroponskem sistemu, kot je akvaponika. Ena od možnosti je ustvariti velike gredice, tako imenovane "grow beds", z gramozom ali ekspandirano glino. Rastline se ukoreninijo v tem anorganskem substratu, ki ga občasno prelijemo z vodo iz akvarija.
Gojenje zelenjave z uporabo "tehnike hranilnega filma" (na kratko NFT) je še ena možnost v akvaponiki. Tu so rastline v cevnih sistemih z nizkim naklonom, skozi katere teče enakomeren curek vode iz akvarij in hrani rastline, preden se vrnejo v akvarij. Druga metoda pridelave je "globoka vodna kultura". Ribe črpajo vodo v še en 15 do 30 cm plitek bazen. V tem bazenu na vodni gladini ležijo plošče iz stiropora z luknjami. Rastline postavimo na stiropor in njihove korenine pridejo skozi vdelano luknjo v stik z vodo. Rastline se ukoreninijo neposredno v vodo. Zagotoviti je treba dodatno oskrbo s kisikom podvodnih korenin, da korenine ne odmrejo.
Aquaponics: sistem za prihodnost?
Ne samo raziskovalne ustanove, kot je Leibnizov inštitut za sladkovodno ekologijo in celinsko ribištvo (IGB) v Berlinu, se intenzivno ukvarjajo s temo akvaponike. Medtem se je na internetu razširila ogromna zbirka kompetentnih oboževalcev, ki na forumih izvaja živahno izmenjavo informacij o samogradnji in delovanju domačih akvaponskih sistemov. V okviru okoljske razprave se simbioza rib in rastlin lahko pohvali s pozitivnimi lastnostmi v primerjavi s konvencionalno pridelavo zelenjave: znaten prihranek vode, prihranek pri mineralnih gnojilih in posledično razbremenitev naših njiv so nekateri od pozitivnih učinkov akvaponičnega sistema. . Ta sistem gojenja je idealen za regionalno oskrbo s hrano v urbanih območjih, saj bi lahko odpadno toploto iz tehničnih naprav v drugih stavbah uporabili za ogrevanje rastlinjaka in vode v akvarijih v sinergijskem učinku, odvisno od situacije. Prvi komercialni sistemi v velikosti več sto kvadratnih metrov so že postavljeni v urbanih območjih na starih tovarniških lokacijah ali na ravnih strehah. Vendar pa kompleksna tehnologija komercialnega akvaponskega objekta vodi do visokih investicijskih stroškov, kar pomeni, da izdelki cenovno ne konkurirajo ribam in zelenjavi iz konvencionalne pridelave. V času postopne urbanizacije pa akvaponika ponuja potrošniško usmerjeno možnost proizvodnje sveže hrane s kratkimi transportnimi potmi. Kljub temu, tudi v urbanih, gosto poseljenih območjih, akvaponikauvrščen le kot dodatek k konvencionalni pridelavi zelenjave in rib. Ta tehnologija trenutno ne more konkurirati predvsem zaradi ogromnih stroškov naložb. A vseeno: akvaponika je privlačna in inovativna alternativa za čiščenje vašega vrtnega ribnika doma, ki prinaša tudi svežo zelenjavo.
Še en inovativen način pridelave zelenjave so navpični vrtovi. Ta varčna alternativa je še posebej priljubljena v mestnem kmetijstvu.