Nông NghiệpThủy Canh

Hướng Dẫn Toàn Tập Về Mô Hình Aquaponics Thủy Canh

Một trong những hệ thống thủy canh được áp dụng rộng rãi và thương mại hóa trên thế giới là hệ thống Aquaponic. Aquaponic có ưu điểm và nhược điểm gì mà được nhiều người áp dụng như vậy?

Aquaponics là gì?

Về cơ bản, Aquaponics là sự hợp nhất của nuôi trồng thủy sản – nuôi cá và thủy canh – trồng cây trong môi trường nước, aquaponics mang đến cho bạn những điều tốt nhất của cả hai môi trường.

Chúng ta hãy đi vào chi tiết hơn.

Aquaponics là một hệ thống tích hợp sinh học bao gồm hai yếu tố chính.

  • Tiểu hệ thống nuôi trồng thủy sản, bao gồm cá hoặc các thủy sản động vật khác.
  • Tiểu hệ thống thủy canh, bao gồm các cây trồng thủy canh.

Hai thành phần này tương tác thông qua môi trường nước luân chuyển giữa chúng – và đó là cách thức của aquaponics hoạt động.

Nước chứa chất thải cá cung cấp cho thực vật các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng trưởng mạnh mẽ của chúng. Đổi lại, các nhà máy lấy nitơ dư thừa, cung cấp nước tinh khiết quay trở lại bể.

Để nhìn thấy hết toàn cảnh, tôi phải chỉ ra rằng có một cộng đồng sống quan trọng thứ ba trong một hệ thống aquaponic – cộng đồng vi sinh vật. 

Các vi khuẩn nitrat hóa có lợi thường được chứa trong một bộ lọc sinh học phù hợp.

Bằng cách kết hợp và kết nối các cộng đồng sống khác nhau này, bạn có thể tạo ra một hệ thống khép kín, tự duy trì, có thể cung cấp cho bạn các sản phẩm thực vật và động vật đa dạng, và rất nhiều niềm vui trong khi bạn đang phát triển nó.

Để hiểu aquaponics và động cơ đằng sau sự phát triển của nó, chúng ta nên nhìn vào lịch sử của thực tiễn.

Aquaponics hoạt động như thế nào?

hệ thống aquaponic

Sức mạnh chính của aquaponics nằm ở cách nó khắc phục những nhược điểm của cả nuôi trồng thủy sản và thủy canh. Làm như thế nào?

Nuôi trồng thủy sản là bản chất nặng về tài nguyên. Nuôi một số lượng lớn cá đòi hỏi một lượng lớn nước được bão hòa chất thải và hóa chất độc hại một cách nhanh chóng, đòi hỏi phải thay nước thường xuyên.

Mặt khác, nước tinh khiết khá nghèo chất dinh dưỡng, và cây trồng thủy canh – đặc biệt là cây trồng – đòi hỏi phân bón nhân tạo để phát triển.

Tuy nhiên, một trong những chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự tăng trưởng của thực vật – nitơ – có rất nhiều trong nước thải nuôi trồng thủy sản, cùng với nhiều yếu tố phụ.

Đây là nơi mà sức mạnh tổng hợp hoàn hảo của aquaponics xảy ra:

  • Bằng cách sản xuất phân, cá làm giàu nước với nhiều hợp chất khoáng.
  • Nước được lưu thông qua bộ lọc sinh học – về cơ bản là một nhóm vi khuẩn nitrat hóa biến amoniacnitrit thành nitrat nuôi dưỡng thực vật.
  • Thực vật tiêu thụ nitrat dư thừa và các nguyên tố vi lượng khác và sử dụng chúng cho sự tăng trưởng mạnh mẽ.
  • Nước tinh khiết (và thường được oxy hóa) được đưa trở lại bể cá, cung cấp cho cá một môi trường khỏe mạnh.

Chu kỳ tiếp tục, tạo ra năng suất cao của cả cá và rau.

Chu trình Nitơ Aquaponic

Như bạn có thể đã nhận thấy, bên cạnh các động vật và thực vật thủy sinh, có một nhóm sinh vật thứ ba có vai trò chính trong aquaponics.

Nhóm trong câu hỏi là các vi sinh vật, đặc biệt là các vi khuẩn nitrat hóa có lợi làm cho chu trình nitơ trong hệ thống aquaponic có thể. Quá trình nitơ do vi khuẩn điều khiển là bí quyết hoạt động đằng sau hiệu quả của aquaponics.

Tại sao quá trình nitrat hóa rất quan trọng đối với aquaponics? 

Sử dụng vi khuẩn nitrat hóa là một khía cạnh quan trọng để thực hành aquaponic thành công vì ít nhất hai lý do:

  • Sự tích tụ amoniac và nitrit trong nước gây độc cho cá. Lọc cơ học trong ao cá có thể loại bỏ trầm tích phân rã, nhưng nó không thể lọc các hạt siêu nhỏ hoặc các hợp chất đã hòa tan trong nước. Đó là nhiệm vụ của bộ lọc sinh học – nơi chứa vi khuẩn cần thiết.
  • Cây cần nitơ cho sự tăng trưởng. Mặc dù chúng có thể sử dụng cả amoniac và nitrat để thực hiện các quá trình tăng trưởng của chúng ở một mức độ nhất định, nhưng nitrat lại được mong muốn hơn vì chúng dễ dàng hấp thụ hơn, và thân thiện với người sử dụng đối với tất cả các loại cây.

Lịch sử của Aquaponics

aquaponic cơ bản

Đồng bằng sông được biết đến với khả năng canh tác hiệu quả kể từ buổi bình minh của nông nghiệp. 

Các khu định cư lớn nhất và có năng suất cao nhất của con người đã phát triển ở vùng đồng bằng sông lớn.

Ví dụ, vùng đồng bằng sông Nile giàu bùn.

Đương nhiên, mọi người bắt đầu chú ý và nghiên cứu các cơ chế đằng sau hiện tượng này, và trong thời gian họ đã học cách sử dụng nó cho sản xuất có kiểm soát.

Các dấu vết hoạt động sớm nhất tương tự như aquaponics được tìm thấy trong nền văn minh Aztec (1000 sau Công nguyên). 

Cây trồng được trồng trên bề mặt của những hòn đảo giống như bè trôi nổi trong hồ cạn trong những ngày đầu của hệ thống và sau đó trong các kênh đào đặc biệt. 

Nước giàu chất dinh dưỡng, chất thải và bùn được sử dụng để tưới và bón phân cho cây trồng trên đảo. Hệ thống này được biết đến với tên là Chin Chinampas.

Một nhánh aquaponics hoàn toàn riêng biệt được phát triển ở châu Á. Các bề mặt lớn dưới vụ mùa chính của khu vực – vũng lúa và gạo đã tạo nên một nền tảng tốt cho sự phát triển aquaponic.

Mặc dù nền tảng là như nhau, thực hành aquaponic hiện đại khác rất nhiều so với các hệ thống ban đầu này.

Một số điểm nổi bật từ lịch sử của aquaponics thế kỷ 20 hiện đại bao gồm:

  • Năm 1969, John Todd, Nancy Todd và William McLarney đã thành lập Viện New Alchemy với dự án chính là tạo ra một nơi trú ẩn tự cung cấp năng lượng mặt trời. Bên cạnh nơi trú ẩn, mà Ark Ark được thiết kế để cung cấp cho nhu cầu quanh năm của một gia đình bốn người sử dụng các phương pháp tổng thể để cung cấp cá, rau và cả nơi trú ẩn.
  • Vào những năm 1970, Tiến sĩ James Rakocy và các đồng nghiệp của ông tại Đại học Quần đảo Virgin đã nghiên cứu sử dụng thực vật làm hệ thống lọc tự nhiên trong hệ thống trại cá. Nhóm nghiên cứu đã phát triển các tầng trồng thủy canh nước sâu trong một hệ thống aquaponic quy mô lớn vào năm 1997.
  • Sau một thí nghiệm thành công vào năm 1978, William M. Lewis và các đồng nghiệp đã kết luận rằng sự kết hợp giữa nuôi trồng thủy sản, lọc sinh học và nuôi dưỡng thực vật mang lại kết quả tuyệt vời trong việc trồng cà chua .
  • Vào những năm 1980, Mark McMurtry và Doug Sanders đã thiết kế thành công hệ thống aquaponic vòng kín đầu tiên được biết đến , trong đó nước từ bể cá tưới dưa chuột và cà chua trong các luống trồng bằng cát – cát cũng hoạt động như một bộ lọc sinh học; nước lọc được tuần hoàn vào bể cá.

Ưu điểm & nhược điểm của Aquaponics

Ưu điểm của Aquaponics

Hiệu quả sử dụng nước

Do tính chất chu kỳ của nó, aquaponics cực kỳ hiệu quả khi sử dụng nước. 

Với cùng một lượng sản phẩm, một trang trại aquaponic cần khoảng 2% lượng nước mà trang trại thông thường sẽ sử dụng. 

Điều đó phần lớn là do thực tế là nước không bị mất khi bốc hơi từ đất liền.

Khi so sánh với nuôi trồng thủy sản tiêu chuẩn, đối với cùng một hệ thống aquaponic năng suất cá ngừ chỉ cần 1% nước cho nuôi ao thường xuyên.

Tự bền vững và khả năng phục hồi

Một trong những lợi thế chính của aquaponics là bạn có thể tạo ra một hệ thống khép kín đòi hỏi rất ít đầu vào bên ngoài – về cơ bản, bạn chỉ cần cung cấp thức ăn cho cá và chúng sẽ lần lượt tạo ra thức ăn cho nuôi cấy thực vật của bạn.

Ngoài ra, aquaponics là lý tưởng cho sản xuất thực phẩm cá nhân và gia đình vì nó cung cấp cho bạn cả rau và protein động vật chất lượng. 

Đây là những lý do tại sao các dự án như Viện New Alchemy Viện Ark Ark thường sử dụng aquaponics làm trung tâm của hệ thống thực phẩm của họ.

An ninh lương thực địa phương và toàn cầu

Aquaponics có thể là một phần của giải pháp cho nhu cầu thực phẩm toàn cầu ngày càng tăng. 

Bằng cách thêm thành phần nuôi trồng thủy sản vào trồng cây thủy canh, aquaponics cung cấp protein rất cần thiết từ cá, đồng thời dễ nuôi. 

Hiệu quả cực cao của một hệ thống aquaponic cũng là một lợi thế lớn trong thời gian khi áp lực sản xuất nhiều thực phẩm là lớn.

Lợi ích môi trường

Bên cạnh hiệu quả sử dụng nước, aquaponics còn có lợi ích môi trường khác. 

Không cần đất nông nghiệp – những tác động tiêu cực đến đất đai cần tránh và không cần chuyển đổi đất (phá rừng). 

Không có dòng chảy phân bón và thuốc trừ sâu sẽ gây ô nhiễm hệ sinh thái đất và nước xung quanh.

Ngoài ra, nhiều không gian chết về mặt sinh thái của người Viking như nhà kho có thể biến thành trang trại khả thi.

Lợi ích rộng hơn phù hợp với các mục tiêu phát triển bền vững là sản xuất thực phẩm địa phương cho phép dễ dàng tiếp cận thực phẩm lành mạnh và tăng cường nền kinh tế địa phương.

Đa dạng hóa ưu đãi của bạn tại chợ

Sự kết hợp giữa cá luôn tươi và rau lá có thể khiến bạn trở thành đối thủ cạnh tranh hấp dẫn trong thị trường của nông dân, đặc biệt là sự tập trung của người tiêu dùng gần đây vào thực phẩm được sản xuất bền vững tại địa phương.

Nhược điểm của Aquaponics

Như bất kỳ hệ thống nhân tạo nào khác, các hệ thống aquaponic cũng có những hạn chế và hạn chế hiện tại.

Mặc dù bạn có thể thử nghiệm các hệ thống quy mô nhỏ với số tiền tương đối nhỏ, bắt đầu sản xuất thương mại quy mô lớn có thể tốn kém, với chi phí trung bình từ 2000 đến 10000 đô la Mỹ theo một số nguồn .

  • Aquaponics đòi hỏi năng lượng, đặc biệt nếu bạn đang có kế hoạch duy trì sản xuất của bạn trong mùa đông. Máy bơm nước, chiếu sáng và sưởi ấm đều tiêu thụ rất nhiều năng lượng. Nhu cầu năng lượng có thể được đáp ứng bằng cách sử dụng một nguồn tái tạo quy mô nhà độc lập như gió hoặc mặt trời.
  • Thành phần nuôi trồng thủy sản chiếm nhiều không gian hơn và không phải là mô-đun như nhiều hệ thống thủy canh. Ví dụ : Không giống như việc lắp đặt thủy canh thẳng đứng, thành phần nuôi trồng thủy sản của một aquaponic rất đồ sộ và đòi hỏi một không gian riêng. Tuy nhiên, nó vẫn còn hiệu quả về không gian hơn nhiều so với nuôi trồng thủy sản hoặc nông nghiệp thông thường.
  • Chất lượng nước đòi hỏi phải kiểm tra và giám sát thường xuyên, và bạn phải thường xuyên kiểm tra xem tất cả các bộ phận cơ học của hệ thống có đồng điệu và trong tình trạng tốt không. Bạn phải theo dõi cá của bạn để phát hiện bệnh, điều này không phải lúc nào cũng dễ dàng nhận ra. Nói tóm lại, rất nhiều điều khiển thông thường phải được thực hiện thường xuyên.
  • Nếu bạn đang có kế hoạch tham gia vào thị trường thực phẩm, vị trí sản phẩm vẫn bị giới hạn trong các thị trường thích hợp hoặc độc quyền.

Hệ thống Aquaponic

hoạt động hệ thống aquaponic

Các loại hệ thống Aquaponic

Các loại hệ thống aquaponic có thể khác nhau về độ phức tạp, loại lọc và các yếu tố khác.

Hệ thống đơn giản nhất cho aquaponics quy mô nhà sẽ là ao mặt trời. 

Ao mặt trời là ao cá hoặc bể chứa thực vật nổi (được hỗ trợ) trên mặt nước, có rễ dưới nước. 

Nếu bạn đang nuôi cá ăn tạp hoặc ăn cỏ, rễ lý tưởng nên được bảo vệ về mặt vật lý, vì vậy cá sẽ không làm hỏng chúng. 

Nguyên lý của ao mặt trời giống như kỹ thuật aquaponic cổ đại được sử dụng bởi người Aztec.

Một hệ thống aquaponic phức tạp hơn hầu hết có năm yếu tố chính:

  • Bể cá
  • Vườn cây
  • Bể lắng cho chất thải rắn
  • Bộ lọc sinh học cho quá trình nitrat hóa
  • Máy bơm nước tuần hoàn

Lưu ý rằng tổng số phần tử cơ bản có thể thay đổi theo thiết kế. Vì aquaponic đã được phát triển bởi nhiều nhà phát minh độc lập trên toàn thế giới, các khái niệm có thể khác nhau rất nhiều.

Điều làm cho một thiết lập aquaponic nổi bật là hệ thống thủy canh bên trong nó. Các thiết kế và phương pháp sản xuất phổ biến nhất để trồng cây trong các hệ thống thủy canh là:

  • Giường truyền thông
  • Phao nổi
  • Kỹ thuật màng dinh dưỡng (NFT)
  • Tháp đứng
  • Wicking giường
  • Xô Hà Lan

Nhiều phương thức có thể được kết hợp

Thật thú vị khi hệ thống aquaponic vẫn chủ yếu được thiết kế bởi chính nông dân. 

Dự kiến ​​khi các kỹ sư và chuyên gia tư vấn chuyên nghiệp sẽ đóng vai trò lớn hơn khi các dự án aquaponic trở nên lớn hơn và phức tạp hơn, đặc biệt là các dự án thương mại.

Cá Trong Aquaponic

cá nuôi trong aquaponic

Nên nuôi các loại cá nào trong Aquaponic?

Không phải tất cả các loài cá đều thích hợp cho nuôi aquaponic. Cá cần có khả năng:

  • Phát triển mạnh trong điều kiện đông đúc.
  • Chịu được mức oxy hòa tan dao động, cũng như độ bão hòa nitrat và dao động pH.
  • Có khả năng kháng bệnh và ký sinh trùng.
  • Sử dụng chất dinh dưỡng hiệu quả, dẫn đến tăng trưởng nhanh chóng.
  • Có thể ăn được hoặc trang trí.

Các loại cá Aquaponic

Dưới đây là một số loài cá phát triển mạnh trong các thiết lập aquaponic:

Cá rô phi

Cá rô phi có lẽ là loài cá aquaponic được nuôi giữ rộng rãi nhất, và đã trở thành một từ đồng nghĩa với nuôi trồng thủy sản aquaponic. 

Điều làm cho nó rất phù hợp là kích thước trung bình, độ cứng, khả năng chịu đựng tốt trong nhiều điều kiện nhiệt độ và nước, dễ sinh sản và thịt mềm, trung tính.

Cá rô phi cũng được biết đến với sự ngon miệng và tăng trưởng nhanh. Một lưu ý phụ – chúng cũng là những con cá khá ưa nhìn.

Cá hồi

Cá hồi thuộc họ cá hồi, và thịt của chúng được đánh giá cao. Chúng là loài săn mồi nước lạnh thích nhiệt độ tối ưu khoảng 15 ° C, và cần chế độ ăn giàu protein và nước sạch.

Do có sở thích cao đối với nhiệt độ lạnh hơn, chúng rất lý tưởng ở vùng khí hậu lạnh hoặc ôn đới. 

Một số người trồng chỉ phát triển cá hồi trong những tháng mùa đông. Lưu ý rằng do nước mát, việc lựa chọn cây để trồng có thể bị hạn chế hơn.

Loài được giữ phổ biến nhất là cá hồi Cầu vồng (Oncorhynchus mykiss).

Cá mèo

Hai loài cá da trơn, cá da trơn Channel (Ictalurus puncatus) và cá da trơn châu Phi (Clarias gariepinus) là một bổ sung tuyệt vời cho hệ thống aquaponic vì khả năng chịu đựng cao của chúng đối với sự dao động của oxy, nitrite và pH và khả năng chống lại ký sinh trùng và bệnh tật.

Những cư dân sống dưới đáy này sẽ cần thức ăn chìm và vì chúng dẫn lối sống tĩnh nằm dưới đáy bể, chúng được coi là một loài cá có mật độ thấp.

Chúng có thể được nuôi kết hợp với các loài bơi ở các tầng nước trên.

Cá chép

Cá chép có lẽ là loài cá được nuôi rộng rãi nhất trên thế giới.

Trong môi trường aquaponic, cả ba loài cá chép phổ biến: Cá chép thông thường (Codinus Carpio) Cá chép bạc (Hypophthalmichthys molitrix), Cá trắm cỏ (Ctenopharyngodon idella) có thể được nuôi cùng nhau vì cách đó chúng sẽ sử dụng tất cả thức ăn các tầng mặt nước, cung cấp cách sử dụng tốt hơn tài nguyên thực phẩm và do đó chất thải ít hòa tan kém. 

Chúng có thể sống sót trong một phạm vi nhiệt độ đáng kinh ngạc (4-34 ° C / 39-93 ° F), với nửa trên của 20 ° C (~ 77-84 ° F) là ưu tiên cho sự tăng trưởng nhanh.

Bass lớn

Mặc dù bass bass có độ nhạy cao hơn cá rô phi, nhưng nó vẫn có khả năng chịu đựng cao đối với dao động nồng độ oxy hòa tan và khả năng chống lại mức nitrat cao. 

Cá bass lớn phát triển mạnh trong các phạm vi nhiệt độ khác nhau khiến nó trở thành một loài cá tuyệt vời quanh năm.

Cá cảnh

Cá trang trí như cá koi và cá vàng cũng là một lựa chọn tốt, đặc biệt nếu bạn chỉ mới bắt đầu hệ thống của mình và muốn thử nghiệm nó, trong trường hợp bạn không thích sử dụng cá làm nguồn thức ăn, và có một thị trường để trang trí và cá cảnh trong khu vực của bạn.

Ở Úc, các loài bản địa thường được trồng bao gồm Barramundi, Silver Perch và Murray Cod.

Động vật không xương sống

Mặc dù nuôi động vật không xương sống độc quyền là rất hiếm trong nuôi trồng thủy sản, động vật không xương sống dưới nước có thể là một bổ sung tuyệt vời cho một bể cá. 

Ví dụ, tôm tiêu thụ thức ăn cho cá, chất thải của cá và các chất hữu cơ khác trong bể, giúp hỗ trợ một hệ thống khỏe mạnh và tăng tốc độ phân hủy chất thải.


Lưu ý quan trọng : bất kỳ loài cá nào bạn chọn để phát triển, không bao giờ thả bất kỳ loài nào vào trong nước! Tôi luôn khuyên bạn nên chọn một loài cá bản địa cho khu vực của bạn.

Rau để trồng trong hệ thống Aquaponic

các loại cây được trồng trong aquaponic

Các cây trồng tương thích với các hệ thống thủy canh cũng sẽ tương thích với các hệ thống aquaponic trong hầu hết các trường hợp.

Rau ăn lá và thảo mộc được trồng phổ biến nhất và thành công nhất. 

Dưa chuột và cà chua cũng thường được trồng, nhưng có thể hơi khó khăn đối với người mới bắt đầu.

Theo một khảo sát từ năm 2015 , hầu hết các cây trồng được sử dụng thường xuyên trong số các nhà sản xuất quy mô lớn hơn là:

  • Húng quế (Ocimum basilicum)
  • Xà lách xanh
  • Các loại thảo mộc khác
  • Cà chua (Solanum lycopersicum)
  • Đầu xà lách (Lactuca sativa)
  • Cải xoăn (Brassica oleracea)
  • Chard (phân loài Beta Vulgaris cicla)
  • Bok choi (Brassica rapa spp. Chinensis)
  • Ớt (Capsicum annuum)
  • Dưa chuột (Cucumis sativus)

Chất dinh dưỡng & lọc sinh học trong Aquaponics

Chất dinh dưỡng

Điểm quan trọng của aquaponics là tạo ra một hệ thống chu trình khép kín không yêu cầu bạn phải bổ sung cho cây trồng bằng phân bón. 

Nước từ bể cá sẽ có thể cung cấp tất cả các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng thủy canh của bạn.

Để hiểu được dòng chảy dinh dưỡng aquaponic hoạt động như thế nào, chúng ta cần xem xét trụ cột hóa học chính của aquaponics – chu trình nitơ.

Nitơ (N) là một nguyên tố hóa học và là một khối xây dựng của tất cả các dạng sống; nó cũng là một nguồn thực phẩm chính cho thực vật.

Một trong những nguồn nitơ sinh học chính trong tự nhiên là sự phân hủy chất thải động vật và các chất chuyển hóa. 

Trong các hệ sinh thái tự nhiên mà các hệ thống aquaponic đang cố gắng bắt chước – không có gì là lãng phí.

Chất thải động vật (phân) phần lớn được làm từ amoniac (NH3) . 

Các chất hữu cơ phân rã khác như thức ăn còn lại, và thực vật hoặc động vật chết, cũng bị phân hủy thành amoniac do tác động của vi sinh vật.

Chính nó, amoniac là độc hại và nó không phải là sinh học cho thực vật. 

Đó là nơi mà một nhóm vi khuẩn nitrat hóa đặc biệt, xuất hiện tự nhiên xuất hiện trong bức tranh. 

Chúng thuộc giống Nitrosomonas và Nitrobacter , và tạo thành các khuẩn lạc dưới dạng màng sinh học trên bề mặt vật liệu trơ trong nước.

Làm thế nào là chất dinh dưỡng được sản xuất trong quá trình nitrat hóa?

Trong điều kiện hiếu khí, đầu tiên vi khuẩn nitrat hóa oxy hóa amoniac chuyển đổi amoniac thành các hợp chất nitrit (NO2). 

Sau đó, vi khuẩn oxy hóa nitrite tiếp quản và chuyển đổi chúng thành các hợp chất nitrat (NO3). Các nhà máy sau đó sẽ sử dụng nitrat một cách dễ dàng.

Ngoài ra, nếu có nhu cầu tăng độ pH trong nước của bạn, tác dụng phụ hữu ích cho việc đó có thể là bổ sung thêm chất dinh dưỡng. 

Nếu bạn sử dụng canxi hydroxit và kali hydroxit để tăng pH đến mức trung tính mong muốn (7.0), cuối cùng bạn sẽ bổ sung nước bằng canxi và kali, đây là những yếu tố đôi khi thiếu để tăng trưởng thực vật và năng suất tốt.

Toàn bộ quá trình tối ưu hóa chất dinh dưỡng – từ quá trình nitrat hóa đến pH diễn ra trong bộ lọc sinh học của hệ thống .

Bộ lọc sinh học

Mặc dù tên nghe có vẻ mạnh mẽ, bộ lọc sinh học có thiết lập khá đơn giản – chúng bao gồm một tàu hoặc bể được kết nối với máy bơm không khí và một loại chất nền cung cấp bề mặt lớn nhất có thể cho sự phát triển của vi khuẩn nitrat hóa. 

Nhiều bề mặt để hình thành màng sinh học có nghĩa là nhiều vi khuẩn hơn, hứa hẹn một quá trình nitrat hóa hiệu quả hơn.

Lọc sinh học tốt là trụ cột chính của sự ổn định hóa học của hệ thống aquaponic của bạn.

Ngay cả phương tiện cũng khá đơn giản. Phương tiện thường được sử dụng trong bộ lọc sinh học là cát, sỏi, vỏ hoặc phương tiện nhựa chuyên dụng như BioBalls .

Vì vi khuẩn nitrat hóa là hiếu khí, có nghĩa là chúng đòi hỏi phải có oxy để sống và phát triển, nên có sục khí bổ sung trong bộ lọc sinh học cũng được khuyến nghị.

Làm thế nào để bộ lọc sinh học làm việc

Lọc sinh học xảy ra thông qua ba bước chính.

  • Máy bơm không khí lấy nước ra khỏi bể cá và vào bộ lọc sinh học.
  • Nước đi qua quá trình nitrat hóa trong bộ lọc.
  • Nước bị lấy đi các hóa chất không mong muốn, nhưng vẫn chứa chất dinh dưỡng, được chuyển tiếp đến cây trồng .

Lưu ý rằng đây là sơ đồ chung cho các thiết lập aquaponic điển hình, nhưng biết rằng các bước có thể thay đổi tùy theo thiết kế. 

Trong một số hệ thống, nước đến bể thông qua trọng lực. 

Các hệ thống khác thống nhất lọc với đơn vị thủy canh, sử dụng môi trường thủy canh làm môi trường sống cho vi khuẩn.

Các loại bộ lọc sinh học

Bốn loại phổ biến của bộ lọc sinh học là:

  • Công tắc tơ sinh học quay
  • Bộ lọc phương tiện có thể mở rộng
  • Bộ lọc tầng sôi
  • Tháp đóng gói, hoặc nhỏ giọt, bộ lọc

Bạn có thể mua hoặc đặt mua một bộ lọc sinh học, hoặc tự làm một cái. Bộ lọc sinh học tự chế được biết là có chất lượng vượt trội so với một số bộ lọc ao ngập nước thương mại.

Mẹo để lọc sinh học thành công

Nhiệt độ lý tưởng cho sự phát triển và năng suất của vi khuẩn là 17 nhiệt34 ° C (63-93 ° F). Đồng thời, đây là vùng thoải mái nhiệt độ cho nhiều loài thực vật và cá.

Độ pH tối ưu cho quá trình nitrat hóa là 7,0 đến 9.0 . Thật trùng hợp, pH trung tính khoảng 7.0 là điểm thỏa hiệp giữa nhu cầu của thực vật và nhu cầu của cá trong hệ thống.

Mức amoniac và nitrite được kiểm tra thường xuyên để kiểm tra sức khỏe và chức năng phù hợp của bộ lọc sinh học. Số lượng có thể được dung nạp sẽ phụ thuộc vào loài cá bạn đang nuôi.

Ngoài cá cần oxy hòa tan (DO) trong nước, vi khuẩn cũng cần nó. Mức DO tối ưu để hỗ trợ hoạt động của vi khuẩn khỏe mạnh là 4 đùa8 mg / lít.

Vi khuẩn rất nhạy cảm với tia UV, nổi tiếng là chất diệt khuẩn. Do đó, bộ lọc sinh học của bạn sẽ cần được bảo vệ khỏi ánh sáng mặt trời, ít nhất là cho đến khi màng sinh học được thiết lập tốt.

Phần kết luận

Hy vọng rằng, bây giờ bạn có một ý tưởng cơ bản về aquaponics là gì, cách thức hoạt động và làm thế nào nó có thể mang lại lợi ích cho những người có sở thích, nhà sản xuất thực phẩm và toàn xã hội.

Tất nhiên, vẫn còn nhiều điều để tìm hiểu về thực hành đa dạng này. Bạn có thể sử dụng bài viết này như một lời giới thiệu, một nền tảng và nguồn cảm hứng cho nhiều nghiên cứu hơn.

Vì hầu hết aquaponics đã được phát triển độc lập và phi thương mại, nên có rất nhiều tài nguyên miễn phí tuyệt vời ngoài kia – như hướng dẫn do FAO sản xuất này cho aquaponics quy mô nhỏ.

Kinh nghiệm của bạn với aquaponics là gì? Bạn có bất cứ lời khuyên hoặc giai thoại để chia sẻ? Và cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng – bạn có thấy bài viết hữu ích không? Hãy cho chúng tôi biết trong các ý kiến!

Tags

Related Articles

Back to top button
error: Content is protected !!
Close