Aquaponics sistemi, su ürünleri yetiştiriciliği (balık) ve soiless ekimini (sebzeler) organik olarak birleştiren ekolojik bir dairesel tarım sistemidir. Bu sistemde, balık dışkısı ve yenilemeyen yem gibi besin açısından zengin atıklar mikroorganizmalar tarafından ayrıştırılır ve bitkiler tarafından emilebilen besin maddelerine dönüştürülür. Bu besinler daha sonra bitki büyüyen alanlara taşınır ve sebze ve otlar gibi bitkilerin büyümesi için gerekli gübreler sağlar. Bu arada, bitkiler besinleri köklerinden emer ve su kalitesini arındırmada rol oynarlar. Saflaştırılmış su daha sonra balık tarım alanına geri akar ve kapalı döngü ekolojik bir sistem oluşturur.

1. Balık havuzları:Bu balık için ana yaşam alanıdır. Boyut, şekil ve derinlik su ürünleri ve balık türlerinin ölçeğine göre değişir. Örneğin, küçük süs balıkları için balık havuzu nispeten küçük ve sığ olabilir; Levrek veya somon gibi büyük yenilebilir balıklar yetiştirilirse, balık havuzunun daha fazla alana ve genellikle yaklaşık 1-2 metre derinliğinde uygun bir derinliğe ihtiyacı vardır. Balık havuzunun malzemeleri, iyi su geçirmez ve dayanıklılık özelliklerine sahip olması gereken beton, plastik veya fiberglas vb. Olabilir.

2. Su kalitesi ayar ekipmanı:Balıkların hayatta kalması için gereken iyi su kalitesini korumak için bir dizi su kalitesi ayar ekipmanına ihtiyaç vardır. İlk olarak, fiziksel filtreler ve biyolojik filtreler dahil filtreleme cihazları vardır. Mikrostrainler gibi fiziksel filtreler, sudaki yenilmemiş yem ve dışkı gibi katı parçacıkları çıkarabilir, suda ayrışmasını ve zararlı maddeler üretmelerini önleyebilir. Biyolojik filtreler, sudaki amonyak azotunu nitrata dönüştürmek ve suyun toksisitesini azaltmak için nitrifikasyon bakterileri gibi mikroorganizmalar kullanır. Ek olarak, suda yeterli çözünmüş oksijen olduğundan emin olmak için mikro gözenekli havalandırıcılar veya kürek havalandırıcıları gibi oksijenasyon ekipmanı gereklidir. Genel olarak, çözünmüş oksijen içeriği, balığın solunum ihtiyaçlarını karşılamak için 5-8 mg/L'de tutulmalıdır.

3. Balık türleri seçimi:Balık türlerini seçerken, birden fazla faktör dikkate alınmalıdır. Büyüme oranı önemli bir faktördür. Örneğin, tilapia ve yayın balığı nispeten hızlı büyüme oranlarına sahiptir ve ticari aquaponik sistemleri için uygundur, çünkü nispeten kısa sürede pazarlanabilir boyutlara ulaşabilirler. Aynı zamanda, balıkların uyarlanabilirliği de çok önemlidir. Bazı balıkların su kalitesi, sıcaklık ve tuzluluk gibi çevre koşulları için özel gereksinimleri vardır. Örneğin, KOI su kalitesindeki değişikliklere karşı daha duyarlıdır, Crucian sazan daha güçlü uyarlanabilirliğe sahiptir. Buna ek olarak, otçul, etçil veya omnivor gibi balıkların beslenme alışkanlıklarının da yem ve bitki yetiştirme türleriyle rasyonel olarak eşleşecek şekilde düşünülmesi gerekir.

1. Yatak veya oluk dikme:Bitkilerin büyüdüğü yer burasıdır. Dikim yataklarının veya olukların tasarımı, bitkilerin büyüme özelliklerine ve ekim yöntemlerine göre belirlenmelidir. Marul ve ıspanak gibi yapraklı sebzeler için, dikim olukları nispeten sığ olabilir, genellikle yaklaşık 15-30 cm derinliğindedir. Dikim yataklarının malzemeleri, iyi drenaj performansı sağlaması gereken plastik, ahşap veya metal vb. Olabilir. Dikim yataklarının içinde, genişletilmiş kil, kaya yünü veya hindistancevizi haberi gibi substratlar genellikle doldurulur. Bu substratlar bitki köklerini sabitleyebilir ve ayrıca belirli su tutma ve havalandırma fonksiyonları sağlayabilir.

2. Sulama Sistemi:Aquaponics sisteminin sulama sistemi geleneksel sulamadan farklıdır. Esas olarak su ürünleri suyunun dolaşımına dayanır. Bir su pompası yoluyla, balık havuzundaki su, dikim yatağının veya oluğun üst kısmına pompalanır ve bitkiler için su ve besin sağlamak için damlama sulama, sel sulama veya besin filmi tekniği (NFT) gibi yöntemler kullanılır. Örneğin, NFT sisteminde, dikim oluğunun dibinde ince bir besin çözeltisi filmi oluşur ve bitki kökleri, besin kaynağını tam olarak kontrol edebilen ve besin kullanım verimliliğini artırabilen besin çözeltisi filmine kısmen daldırılır.

3. Bitki Türleri Seçimi:Aquaponics sisteminin başarılı çalışması için uygun bitki türlerinin seçilmesi çok önemlidir. Yapraklı sebzeler yaygın bir seçimdir, çünkü kısa bir büyüme döngüsüne sahiptirler ve balık dışarısından ayrılan besinleri hızla emebilirler. Marul, bok choy ve su ıspanak gibi aquaponics ortamında gelişebilir. Yapraklı sebzelere ek olarak, nane ve fesleğen gibi bazı bitki bitkileri de sistemde ekilebilir. Bu bitkiler sadece yenilebilir bir değere sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda böcekleri itme gibi ekolojik bir rol oynayabilir.

1. Boru Hattı Sistemi:Boru hatları, su ürünleri yetiştiriciliği birimini ve ekim ünitesini birbirine bağlayan anahtar kısımdır. Suyu balık havuzundan ekim ünitesine taşırlar ve daha sonra bitkiler tarafından saflaştırılan suyu balık havuzuna geri döndürürler. Boru hatlarının malzemeleri, uzun süreli kararlı çalışma sağlamak için genellikle korozyona dayanıklı PVC boruları veya PPR borularıdır. Boru hatlarının çapı ve uzunluğu, sistemin akış hızına ve kafasına göre tasarlanmalıdır. Örneğin, küçük bir ev aquaponics sistemi için, 2 - 3 cm'lik bir ana boru hattı çapı yeterli olabilir; Büyük bir ticari sistem için, ana boru hattı çapının 10 - 15 cm'ye ulaşması gerekebilir.

2. Su pompası:Su pompası, dolaşım sisteminin güç kaynağıdır. Ana işlevi, düşük seviyeli balık havuzundan yüksek seviyeli dikim ünitesine su pompalamaktır. Su pompasının seçimi iki temel parametreyi göz önünde bulundurmalıdır: akış hızı ve kafa. Akış hızı, birim zaman başına su pompası tarafından pompalanan su miktarını ifade eder ve başlık, su pompasının suyu kaldırabileceği yüksekliği ifade eder. Örneğin, orta ölçekli bir aquaponics sisteminde, balık havuzu ve ekim ünitesi arasındaki yükseklik farkının saatte 1.5 metre ve 500 litre su, 500 l/s akış hızına sahip bir su pompasının ve en az 1,5 metre başı olması gerekiyorsa.

3. Filtrasyon ve saflaştırma bileşenleri (yardımcı sirkülasyon):Dolaşım işlemi sırasında, su kalitesini daha da arındırmak için, boru hattı sisteminde bazı filtrasyon ve saflaştırma bileşenlerinin de ayarlanması gerekir. Bu bileşenler, sudaki organik safsızlıkları ve kokuları adsorbe etmek için aktif karbon filtrelerini ve ultraviyole ışınlama yoluyla sudaki bakteriler, virüsler ve yosunlar gibi zararlı mikroorganizmaların öldürülmesi için ultraviyole dezenfektörler içerebilir, sirkülasyon suyunun kalitesi sağlayarak ve sağlıklı bir yaşam ortamı sağlayabilir.

Aquaponics sistemi, orijinal olarak bağımsız iki tarımsal üretim yöntemini, su ürünleri yetiştiriciliği ve soiless ekimini organik olarak birleştiren yenilikçi bir kompozit tarım sistemidir. Aşağıdaki birçok avantajı vardır:

1. Kaynak Geri Dönüşüm
Aquaponics sisteminde, balık dışkısı sebzeler için zengin besinler sağlar. Bu atışlar, bitki büyümesi için gereken azot, fosfor ve potasyum gibi büyük besinler içerir. Örneğin, sudaki balıklarla atılan amonyak, sudaki nitrifikasyon bakterilerinin etkisi yoluyla nitrata dönüştürülür ve nitrat, sebze büyümesi için mükemmel bir azot gübresi kaynağıdır. Sebzeler bu besinleri kendi büyümesi için emer, böylece su kalitesini arındırır. Saflaştırılmış su daha sonra balıkların hayatta kalması için balık havuzuna geri dönüştürülebilir ve tam bir ekolojik döngü oluşturur.
Bu geri dönüşüm modeli, dış gübrelere ve su kaynaklarına bağımlılığı büyük ölçüde azaltır. Geleneksel sebze ekimi ve su ürünleri yetiştiriciliği ile karşılaştırıldığında, gübre kaybının ve su kaynaklarının israfından kaynaklanan su kütlelerinin ötrofikasyon riskini azaltır.

2. Kimyasal kullanımında azalma
Sebzeler genellikle balık dışkısındaki besinlerle doğal olarak büyüyebildiğinden, büyük miktarlarda kimyasal gübre kullanmaya gerek yoktur. Aynı zamanda, balıklar nispeten kararlı bir ekolojik ortamda büyür, bu da hastalıkların önlenmesi ve tedavisi için ilaç kullanma ihtiyacını da azaltır. Örneğin, iyi bir aquaponics ortamında, sudaki faydalı mikroorganizmalar, balıkların sağlığının korunmasına yardımcı olabilir ve zararlı bakterilerin büyümesini engelleyebilir. Bu, tüm sistemin daha az kimyasal müdahale ile normal çalışmasını ve daha sağlıklı ve daha yeşil tarım ürünleri üretmesini sağlar.

3. Ekolojik çeşitliliğin geliştirilmesi
Aquaponics sistemi çeşitli organizmalar için habitatlar sağlayabilir. Balık ve sebzelere ek olarak, sudaki mikrobiyal topluluklar (nitrifikasyon bakterileri, denitrifikasyon bakterileri, vb.) Ekosistemde de önemli bir rol oynar. Bu mikroorganizmalar, balık dışkısı ayrıştırma ve su kalitesini arındırma sürecinde karmaşık ekolojik ilişkiler oluşturur.
Böcekler, amfibiler, vb. Sistemin etrafında çekilebilir, biyolojik çeşitliliği artırabilir ve daha kararlı ve sağlıklı bir küçük ekolojik ortam oluşturulmasına yardımcı olabilir.

1. Birim alan başına artan çıktı
Aquaponics sistemi, aynı alanda iki ürünün, balık ve sebzenin eşzamanlı üretimini sağlar. Örneğin, küçük bir iç mekan aquaponics cihazında, dikey olarak ekilen sebzeler boşluğu tam olarak kullanabilirken, balık havuzundaki balıklar da alt su alanında normal olarak büyür. Bu üç boyutlu üretim yöntemi, birim alan başına tek başına su ürünleri yetiştiriciliğinden veya sebze ekiminden daha yüksek bir çıktı elde edebilir, böylece arazi kullanım verimliliğini artırabilir.

2. üretim maliyetlerini azaltma
Gübrelerin ve bazı ilaçların kullanımındaki azalmanın yanı sıra su kaynaklarının geri dönüşümü nedeniyle, aquaponics sistemi uzun vadeli operasyonda üretim maliyetlerini azaltabilir. Örneğin, bazı büyük ölçekli aquaponics çiftliklerinde, makul sistem tasarımı yoluyla, suyun geri dönüşümü ve saflaştırılması büyük miktarda su maliyetinden tasarruf edebilir ve kimyasal gübreler satın alma harcamalarını azaltabilir ve ürünleri piyasada daha fazla rekabetçi hale getirebilir.

3. Çeşitlendirilmiş ürün satışları
Bu sistem hem balık hem de sebze üretebilir ve üreticilere satış için çeşitlendirilmiş ürün seçenekleri sunar. İster deniz bas, tilapia, vb. Gibi taze balıklar veya marul, ıspanak vb. Organik sebzeler olsun, farklı tüketicilerin ihtiyaçlarını karşılayabilir, satış kanallarını genişletebilir ve gelir kaynaklarını artırabilirler.

1. Sağlıklı gıda üretmek
Aquaponics sisteminde üretilen sebzeler, besin açısından zengin geri dönüştürülmüş suda büyür ve geleneksel tarımda kimyasal gübreler ve pestisitler tarafından kirlenmez. Dahası, balık temiz bir su ortamında büyür ve etleri daha lezzetli ve sağlıklıdır. Örneğin, aquaponics sistemi tarafından üretilen marulda hassas yaprakları, iyi bir tadı vardır ve besin açısından zengindir ve balıkların da güvenli ve güven verici gıdalar olan ilaç kalıntıları yoktur.

2. Organik üretime ulaşmak
Aquaponics sistemi organik üretim standartlarına uygun olarak yönetildiği sürece, organik sertifika elde etmek kolaydır. Üretim süreci organik tarımın temel prensiplerine uygun olduğundan, yani tüketicilere gerçek organik gıda seçenekleri sunan kimyasal sentetik gübreler, pestisitler veya genetik olarak değiştirilmiş teknolojiler kullanılmamaktadır.