Akvapónia építése: erdő akvaponika rendszer építése részletes útmutató

Az akvapónia olyan önfenntartó mezőgazdasági rendszer, amelynek segítségével egyszerre lehet ehető halakat tenyészteni, valamint zöldséget termeszteni. Ez olyan új, fenntartható termelési mód, amely termőföld és műtrágyák használata nélkül képes nagy mennyiségű, tápanyagban gazdag élelmiszer előállítására.

Mi az akvapónia és hogyan működik?

Akvapónia = akvakultúra (ehető halak nevelése) + hidropónia (talajnélküli zöldség- és gyümölcstermesztés). A rendszer voltaképpen egy élő gépezet, növények és állatok önellátó összekapcsolódása, mely úgy működik, akár egy ökoszisztéma, és anélkül termelhetünk élelmet segítségével, hogy a folyamat hulladékot, vagy szennyező anyagokat eredményezne. A halak ugyanis melléktermékük révén ammóniát bocsátanak ki, amit egyes baktériumok nitritté, továbbiak pedig nitráttá alakítanak, ami már megfelelő tápanyag a növények számára.

A folyamat során a halak ammóniában gazdag ürülékét egy nitroszóma nevű baktérium nitritté alakítja át, amelyből nitrobaktériumok segítségével a növények számára is megfelelő tápanyag, nitrát képződik. A tápanyagdús vizet elvezetik a növényekhez, melyek felveszik a tápanyagokat, illetve megtisztítják a vizet. Az eközben oxigénnel újra telítődött víz visszakerül a halakhoz, és a folyamat újraindul.

Akvapónia a kontrollált környezetben

Az akvapónia beletartozik a kontrollált termelés fogalmába, mert egy mesterségesen létrehozott rendszer, mely teljes mértékben felügyelhető. Ennek ellenére az ökológiai körforgáson alapszik a működése, lényegében egy mini-ökoszisztéma. A kontrollált mezőgazdaság lényege, hogy a gazdálkodást kiemeljük az addigi helyéről, és úgymond mesterséges környezetbe helyezzük. Ilyenek például az időjárás vagy a kártevők.

Kontrollált környezetben a növények nem a talajból, hanem vizes oldatból veszik fel a szükséges tápanyagokat, és kialakítjuk számukra az optimális fény- és hőmérsékleti viszonyokat. Ilyen kontrollált termelés lényegében az üvegházi hidropóniás zöldségtermesztés, mely több évtizedes múltra tekint vissza. Az újdonságot az jelenti, hogy ezek a termelőrendszerek elkezdtek megjelenni a nagyvárosokban.

Az akvapónia előnyei és hátrányai

A RAS előnyei közt szerepel a víz- és energiatakarékosság, folyamatosan ellenőrzött, jó vízminőség, alacsony környezeti terhelés, élelmiszer-biztonság. A hátrányok közt érdemes megemlíteni a nagy beruházásigényt, magas működési költségeket. Az akvapónia lényege, hogy a halas medencék elfolyó vize, mely a halak által kiválasztott metabolitokkal (ammónia) terhelt, egy ülepítést követően olyan közegbe kerül, melybe haszonnövények vannak ültetve.

Az akvapónia rengeteg lehetőséget rejt magában. Kiemelt szerepet kaphat az akvapónia termelés az elsivatagosodó, ám nagy népességű területeken. Fontos lehet még a fejlődő országok és elzárt régiók számára is élelmiszer-termelési szempontból. Sokan ezzel a rendszerrel biztosítják a családjuk számára a friss halat és zöldségeket.

Alapelvek és rendszerkomponensek

A nitrifikáló baktériumok a nitrogén egy részét felhasználják saját növekedésükhöz, a többi ammónia a nitrifikáció során nitritté, majd nitráttá alakul, mely formákban hozzáférhetővé válik a növények számára is. A növények felhasználják a vízben oldott metabolitokat, melyek felhalmozódva gátolnák a halak növekedését, és egy bizonyos koncentráció felett toxikussá is válhatnak. A növények kiváltják a biofilteregységeket olyan módon, hogy közben értéket termelnek.

Az alább felsorolt összetevőket minden akvaponikus rendszernek tartalmaznia kell. Elméletben egy jól kialakított akvaponikus rendszeren belül egy font (azaz kb. fél kilogramm) hal képes megélni egy gallon (kb. 3,7 liter) vízben. Először azonban szerencsésebb minden 40 L vízbe egy halat telepíteni, hogy megbizonyosodjunk arról, a rendszer nem billen ki egyensúlyából.

Haltartály / akvárium
Növénytermesztő egység (víztartály, medence vagy ültetőágy)
Szivattyú és csővezetékek a vízkeringetéshez
Mechanikai és biológiai szűrők (vagy termesztőközeg, amely mindkettő lehet)
Levegőztető (kompresszor, levegőző kövek)
Világítás (beltéri rendszernél LED-ek)

Rendszertípusok és műszaki megoldások

A legegyszerűbb változat, amikor az akváriumon úszó növénynevelő ágyakba ültetett növények gyökerei belógnak az akvárium vizébe. Ajánlott ültető kosarat használni, amely rögzíti a növényt (Deep Water Culture (DWC)). A levegőztetés itt alapkövetelmény. Olyan gyors fejlődésű növények termeszthetők így, mint a saláta, levélzöldségek.

Egy következő lépcső, amikor a halas medence vize egy csőrendszerben áramlik, amelynek felső nyílásaiba (fúrt lyukakban) ültetik a növények (Nutrient Film Technique (NFT)). A növények gyökerei szabadon lógnak a tápoldatba. Hobbi használatra is ajánlott a termesztőközeg alapú akvaponiás rendszerben (Media Based Aquaponics System) a biológiai és fizikai szűrő egyben maga a termesztőközeg, amibe a növények bele vannak helyezve. Pl. expandált agyaggranulátumok.

Az árasztásos-lefolyásos módszer (F&D), úgy működik, hogy a halas medencéből a hidroponiás egységbe csövön befolyó „halas” víz elárasztja az ültetőgőzeget, amikor a folyadékszint elér egy adott magasságot, akkora a rendszerbe épített szifon megnyílik, és a víz a hidroponiás egység alatt lévő gyűjtőtartályba folyik ki.

Termesztőközegek és telepítési tippek

A termesztőközeg boríthatja a nagyobb felületű növénynevelő ágyakat, vagy minden tő növényhez rendelt ültetőkosárban kaphat helyet. Ebben az esetben a mechanikai és biológiai szűrő a granulátum felülete. A granulátumokon megtelepedő baktériumok az ammóniában gazdag (halakra mérgező) víz nitrogéntartalmát nitritté, majd a növények számára felvehető formájú nitráttá alakítják.

A legegyszerűbb ezek közül a lehetőleg 15-25 cm mélységű sekély fadobozok építése, akárcsak az átlagos megemelt zöldségágyások, melyeket természetesen fóliával bélelünk ki, hogy megtartsa a vizet. Ezt követően minden egyes ágyást vízben nem oldódó kövekkel kell feltölteni, mint pl. a perlit vagy sóder a helyi TÜZÉP-ről (a perlit könnyebb, mint a kavics). De talán a legcélszerűbb ilyen közeg talán a kókuszrost, és tapasztaltabbak azért használják, mert a nedvességet és a levegőt is megőrzi. Érdemes kipróbálni a fentebb említett három anyag egyenlő arányú keverékét is.

Halválasztás és takarmányozás

A kis méretű akvakultúrás rendszerekbe leggyakrabban telepített halfaj a tilápia. Trópusi fajként 21-32°C-os vízhőmérsékletet igényel egészséges életminőségéhez és gyors növekedéséhez. Tartása azért célszerű, mert jól tűri a nagy állománysűrűséget, és nem feltétlenül igényel tökéletes vízminőséget, ráadásul gyorsan nő; 6-8 hónap alatt eléri a fél kilogrammot, azaz a felnőtt súlyát.

A harcsa szintén megél a nagy sűrűségű újrakeringető akvakultúrás rendszerekben, és problémamentesen áttelel (kivéve persze ha különösen hideg van), ám csak akkor kezdenek növekedni, amikor meleg a víz. A harmadik legközkedveltebb faj a sárga sügér, mely hűvösebb vizekben is jól érzi magát. Emellett érdemes funkcionális szempontból is hasznos halakat telepíteni a tartályokba.

A halaknak jellemzően annyi táplálékot adunk, amit naponta 3x20 perc alatt elfogyasztanak. Vannak automatizált etetőrendszerek, melyek nagyban megkönnyítik az etetés procedúráját. A siker kulcsa, hogy kicsiben kezdjük, és ne akarjuk erőltetni a halak összezsúfolását. A halak túletetése is egy jellemző hiba, ami nagyon könnyen kibillenthetheti a rendszert az egyensúlyából, és hatására folyamatosan romlik a vízminőség.

Növényválasztás és trágyázás

Bizonyos ehető növények könnyebben termeszthetőek akvaponikus rendszerekben, mint mások. Alapvetően bármi, aminek a levelét szüreteljük és fogyasztjuk - saláta, kelkáposzta, rukkola, spenót, bazsalikom, kapor stb. - rendkívül jól reagál a halak által termelt szürkevíz tápanyagaitól, és külső tápanyagutánpótlás nélkül is kiválóan növekszik.

Persze termeszthetőek akár olyan fajok is, melyeknek gyümölcsét fogyasztjuk, mint az áfonya, az eper, vagy a málna stb. csakúgy mint a paradicsom, uborka, cukkini, és a hozzájuk hasonló növények, ám ezeknek már szükségük van kiegészítő trágyázásra. Ennek oka, hogy bizonyos növények speciális tápanyag-összetételt igényelnek, amelyet a rendszerből származó nitrogén önmagában nem mindig tud biztosítani.

Üzemeltetés: víz- és levegőellátás

A levegőztetőnek folyamatosan működnie kell, hogy ellássa a halakat oxigénnel. A vízkeringető szivattyúz azonban elég, ha egy időzítőre kapcsoljuk, ami gondoskodik róla, hogy egy rövid idő alatt megforgassa a teljes vízmennyiséget naponta néhány alkalommal. A szivattyú bekapcsolásának gyakoriságával, és működtetésének időtartamával kicsit kísérletezned kell majd, de a lényeg, hogy annyit menjen a szivattyú, amennyit csak lehet, hogy a halak számára biztosítsa a tiszta vizet, ám nem annyit, hogy a kövek túl nedvesek legyenek.

Szükség lesz tehát egy szivattyúra, hogy időszakosan megforgassa a vizet a két rész között, és hogy biztosítsa az önfenntartó rendszer körforgását. Egy napelemes szivattyú alkalmazásával akvaponikus rendszerünket csaknem teljesen önellátóvá tehetjük. A szivattyúk és csövek az akvaponikus rendszer kissé trükkösebb elemei. Alapvető elektronikai és vízvezetékszerelői ismeretek hiányában célszerű egy ezekhez értő ismerős segítségét kérni, hogy spóroljunk a hibákon és sikertelen kísérleteken.

Kis rendszerek otthon és nagyobb léptékű telepítések

Az akvapónia nagyszerűsége pont az egyszerűségben rejlik. Egy kisebb rendszer összeállítása a saját kertben viszonylag könnyű laikusok számára is, főleg mert rengeteg segédanyagot lehet találni a világhálón. Hobbiszinten a hátsó kertben pedig teljesen megfelelő lehet egy pár száz literes haltartály 1-2 m2 növénytermesztő tálcával. Egy ilyen kis hobbirendszer nagyon jó kikapcsolódási lehetőséget biztosít amellett, hogy alkalomszerűen friss zöldséget és halat is szolgáltat a nyári időszakban.

Ha valaki önellátásra vagy árutermelésre törekszik akvapóniás rendszerrel, mindenképpen üvegházban érdemes nekivágnia, hogy az év nagy részében tudjon termelni, és legalább 40-50 m2 termesztőfelületet kell kialakítania a megfelelő mennyiségű haltartállyal. A berendezés többféle szintű lehet a hobbitól a kisgazdaságin át az ipariig. Ami a műszaki megoldásokat illeti, az egyszerűtől a teljesen automatizált megoldásokig sok minden lehetséges.

Télikert és akvapónia kapcsolata

Az akvapónia létesítésére ideális alapot nyújthat egy télikert. Az akvapónia és télikert létéhez egy megfelelően felépített, üvegezett rendszerre van szükség. Egy megfelelően tervezett, kiváló üvegezéssel ellátott télikert ideális alapot nyújthat az akvapónia létesítéséhez. Létesítésére ideális alapot nyújthat egy télikert, ennek kialakításában ingyenes szak-tanácsadással segítjük önt!

Formától függően 6-8 m2-es favázas polikarbonát burkolatú üvegház ajtóval, szellőzőréssel. Az általunk gyártott és készített akvapónia és télikert a legjobb megoldás az ingatlan élhető területének növelésére! Az átalakított és/vagy beépített teraszok tökéletesen használható bármilyen élettérként! Télikertet szeretnék! Cégünk országos hatáskörrel készít télikerteket.

télikert akvapónia rendszert tartalmazó nappaliban

Indulási javaslatok és gyakorlati tanácsok

Először érdemes a halivadékokat telepíteni, és ezzel egyidejűleg a palántákat virágföldekbe helyezni. Amint a palánták elég nagyok lesznek az átültetéshez, a hal már valószínűleg elég szürkevizet termel, hogy a ellássa a csövekbe ültetett növényeket. Az akvapónia építését a csapatunk a projekt végén találta ki. A rendszer építését amiatt tartottuk fontosnak, hogy egy közös munka során a kollégiumi közösséget tovább erősítsük.

Az akvapónia csodája, hogy a növények termesztőközegéül szolgáló kavics kiszűri a haltartályból átszivattyúzott, salakanyaggal teli vizet, így aztán a tartályba nem kell újra és újra lecserélni a vizet, mert a halak által beszennyezett víz tápanyagai a tökéletes a legtöbb növény számára tökéletes trágyát jelent. A levegőztetőnek folyamatosan működnie kell, hogy ellássa a halakat oxigénnel.

Fenntarthatóság és gazdasági megfontolások

A folyamat során anélkül lehet élelmiszert termelni, hogy a folyamat nagyobb mennyiségű hulladékkal vagy más szennyező anyagokkal terhelné a környezetet. A klímakrízis és a fenntarthatóság kapcsán egyre gyakrabban hallhatunk a kontrollált környezetben lévő gazdálkodásról. A rendszerbe mi haleledelt és napfényt (esetenként folyékony műtrágyát) teszünk be, és növényeket, valamint halakat veszünk ki, miután megneveltük őket.

Az akvapónia rendszer jelentősen csökkenti a vízfelhasználást a hagyományos növénytermesztési módszerekhez képest. A rendszer elindítása azonban költségigényes, állandó felügyeletet igényel, gazdaságossága nem minden esetben bizonyított. Rendszeres laborteszteket végzünk a növények és halak számára legmegfelelőbb környezet fenntartása érdekében.

"Meg kell érteni, hogy mivel játszunk" - interjú Dr. Varga Katalinnal

Gyakorlati példa - hobbi rendszer méretezése

Rendszer	Haltartály	Növényterület	Cél
Hobbi	200-400 L	1-2 m2	alkalmi friss zöldség és hal
Önellátás / kisüzem	több 1000 L	40-50 m2	állandó élelmiszer-ellátás
Ipari	több 10 000 L	több 100 m2	kereskedelmi termelés

Végső gondolatok a kezdéshez

Ez az útmutató a kezdéshez szükséges minden fontos információ megadásával segítséget kíván nyújtani mindazoknak, akik a zöldségeskert helyett egy akvaponikus rendszert szeretnének kipróbálni. Létrehozása valamivel bonyolultabb, mint egy tipikus zöldségeskert kialakítása, ám minimális technikai érzékkel, és némi eltökéltséggel bárki számára megvalósítható. A siker kulcsa a megfelelő arányok kialakítása, a halmennyiség, oxigénellátás, optimális hőmérséklet és fény biztosítása.

Az ősét Kínában alkalmazták, az elárasztott rizsföldekre halakat eresztettek, amelyek megették a lárvákat és algákat, közben pedig az ürülékükkel feljavították a vízminőséget, amelynek következtében a rizstermés jelentősen jobb lett. A rendszer elindítása és fejlesztése napjainkban is folyamatban van, és számtalan lehetőséget rejt a fenntartható városi és rurális élelmiszer-termelésben.

tags: #aquaponia #epitese #erd