Aquaponics là gì? Tất cả những gì bạn cần biết

Aquaponics là phương pháp nuôi cả cá và thực vật trong cùng một hệ thống. Chất thải do cá tạo ra được sử dụng làm nguồn dinh dưỡng cho cây trồng, duy trì môi trường trong lành cho cá.

Aquaponics thực sự chỉ bắt chước những gì xảy ra trong ao, hồ và suối một cách tự nhiên. Nó sử dụng chu trình nitơ tự nhiên để tối đa hóa hiệu quả trồng trọt của thực vật và cá, đồng thời giảm thiểu chất thải từ hệ thống.

Aquaponics - Giải pháp bền vững

Aquaponics ngày càng phổ biến nhanh chóng khi mọi người tìm cách trồng thực phẩm bền vững hơn, gần với điểm tiêu dùng hơn.

Do mối quan hệ cộng sinh giữa thực vật và cá, các hệ thống thủy canh bền vững hơn, dễ quản lý hơn và vận hành ít tốn kém hơn so với các phương pháp canh tác khác. Điều đó không có nghĩa là hệ thống aquaponic không có vấn đề. Aquaponics cũng yêu cầu ít không gian hơn đáng kể để trồng cùng một lượng sản phẩm và không cần đất. Điều này làm cho nó trở nên lý tưởng cho việc làm vườn đô thị và sản xuất thực phẩm. Nó có thể được thực hiện trong nhà hoặc ngoài trời và kích thước của hệ thống aquaponic là hoàn toàn có thể mở rộng.

Aquaponics đặc biệt bền vững vì nó yêu cầu đầu vào tối thiểu ngoài thức ăn cho cá và không gây ra tình trạng phá rừng hoặc ô nhiễm. Nó cũng sử dụng ít nước hơn tới 90% so với phương pháp canh tác cây trồng trên đất truyền thống.

Do các yêu cầu môi trường tối thiểu để thiết lập một hệ thống aquaponics, nó có thể được thực hiện ở bất cứ đâu. Điều này có thể làm giảm khoảng cách mà thực phẩm được trồng so với thị trường mục tiêu của nó.

Aquaponics không phải là một kỹ thuật trồng trọt mới, nhưng thuật ngữ aquaponics đã xuất hiện gần đây hơn. Thuật ngữ này là sự kết hợp của nuôi trồng thủy sản, quá trình nuôi cá hoặc động vật có vỏ, và thuật ngữ thủy canh, dùng để chỉ các loại thực vật được trồng bằng nước và dung dịch dinh dưỡng chứ không phải đất. Về cơ bản, Aquaponics kết hợp cả hai kỹ thuật để đạt được nhiều lợi ích của cả hai và giảm bớt những hạn chế của mỗi kỹ thuật.

Hệ thống aquaponic hoạt động bằng cách có một bể chứa cá được nuôi và cung cấp thức ăn cũng như môi trường phát triển lành mạnh. Máy bơm được sử dụng để bơm một phần nước từ bể cá lên bể thủy canh, nơi cây đang phát triển. Vi khuẩn giúp xử lý chất thải của cá để biến nó thành chất dinh dưỡng có thể sử dụng được cho cây trồng. Cây sẽ hấp thụ các chất dinh dưỡng, giúp chúng sinh trưởng và phát triển. Nước từ bể trồng cây sau đó được thoát ngược trở lại bể nuôi cá. Hệ thống Aquaponics sử dụng rất ít năng lượng hoạt động, và thường chỉ cần một máy bơm để bơm dung dịch dinh dưỡng từ bể cá sang bể trồng cây.

Ý tưởng của một hệ thống aquaponic là thực vật và cá được hưởng lợi từ sự hiện diện của hệ thống kia và bạn có thể nuôi cả cá và thực vật như một nguồn thức ăn. Không giống như trồng cây dựa trên đất truyền thống, bất kỳ nước nào trong hệ thống đều được tuần hoàn lại, do đó, nước duy nhất bị mất là do bay hơi hoặc thoát hơi nước. Điều này dẫn đến lượng nước cần ít hơn 90% so với trồng trọt trên đất.

Lược sử về Aquaponics

Aquaponics đã được thực hành trong nhiều thế kỷ dưới nhiều tên gọi khác nhau. Chỉ trong hơn 50 năm qua, công nghệ quan trọng đã được áp dụng cho khái niệm này và ngành công nghiệp aquaponics hiện đại đã phát triển.

Aquaponics đã được thực hành trên các cánh đồng lúa của Trung Quốc trong hàng nghìn năm. Lúa được trồng trên đồng cỏ ngập nước và cá được nuôi trong vùng nước đọng giữa các hàng lúa đang phát triển. Cá cung cấp phân bón tự nhiên cho cây lúa đang phát triển, giảm nhu cầu phân bón nhân tạo và cây trồng đảm bảo nước trong lành để cá phát triển.

Ở Mexico cổ đại, người Aztec có hệ thống chinampa sử dụng kỹ thuật canh tác dựa trên nước. Các hòn đảo nhân tạo được xây dựng trong các khu vực đầm lầy, do đó thực vật được trồng ngay trên mực nước và được bao quanh bởi các kênh thoát nước và tưới tiêu đầy nước. Theo thời gian, trầm tích sẽ hình thành ở đáy các kênh tưới tiêu, được đào ra và sử dụng làm phân bón cho cây trồng. Khi cá sống trong các kênh tưới tiêu, chất thải của chúng tạo nên lớp trầm tích giàu chất dinh dưỡng giúp cây cối phát triển.

Hệ thống aquaponics hiện đại thực sự phát triển từ những năm 1970, sau khi nghiên cứu khoa học về aquaponics tại các viện nghiên cứu khác nhau, đáng chú ý nhất là Đại học Bang North Carolina.

Aquaponics có một lịch sử phong phú và thành công, và vì nó bắt chước hệ sinh thái tự nhiên của sông hồ, nó có xu hướng rất hiệu quả. Nó thường được coi là một trong những kỹ thuật canh tác lương thực có năng suất cao nhất trên thế giới. Vì lý do này, rất có thể nó sẽ chiếm ngày càng nhiều trong sản lượng lương thực của chúng ta theo thời gian.

Các vấn đề với làm vườn dựa trên đất

Canh tác trên đất vẫn là cách phổ biến nhất để sản xuất lương thực cho con người. Nó đã được cải tiến thành một quy trình hiệu quả cao và sẽ vẫn cực kỳ quan trọng trong tương lai. Tuy nhiên, nó có một số tiêu cực mà aquaponics có thể giảm bớt hoặc loại bỏ.

• Canh tác trên đất thường cần thuốc trừ sâu và phân bón
• Bệnh truyền qua đất, sâu bệnh và cỏ dại là một vấn đề lớn
• Yêu cầu khối lượng nước lớn và nhiều nước bị lãng phí.
• Thường sử dụng nhiều lao động, ngay cả với các kỹ thuật canh tác hiện đại.
• Yêu cầu cải tạo đất và luân canh cây trồng để duy trì môi trường canh tác tốt.
• Cây chỉ trồng được ở những nơi có đất canh tác tốt. Điều này thường có khoảng cách xa về mặt địa lý so với thị trường tiêu thụ sản phẩm.

Lợi ích của Aquaponics

• Sử dụng ít nước hơn 90% so với canh tác trên đất ..
• Cá cung cấp tất cả các loại phân bón mà cây cần.
• Phương pháp canh tác lương thực bền vững và rất hiệu quả.
• Không cần thuốc trừ sâu diệt cỏ.
• Cá không cần dùng kháng sinh.
• Thực phẩm có thể được sản xuất liên tục, với việc thu hoạch từng phần theo định kỳ
• Không có bệnh truyền qua đất.
• Với việc sử dụng trồng trong nhà và bổ sung ánh sáng, bạn có thể trồng quanh năm.
• Giảm thiểu lãng phí nước hoặc chất dinh dưỡng.
• Giảm lao động thể chất cần thiết.
• Bạn có thể thiết lập hệ thống aquaponics ở hầu hết mọi nơi.
• Có thể mở rộng. Hệ thống Aquaponics có thể lớn hoặc nhỏ tùy ý bạn.
• Nuôi trồng cả cá và thực vật. Hệ thống aquaponics gia đình có thể cung cấp một lượng lớn yêu cầu thức ăn của bạn.

Những lý do tại sao Aquaponics có thể tốt hơn thủy canh

• Hệ thống thủy canh yêu cầu bổ sung các chất dinh dưỡng, phải được chế tạo và bổ sung chính xác vào hệ thống. Bạn cần thay đổi dung dịch dinh dưỡng thường xuyên. Hệ thống Aquaponics chỉ cần bạn cho cá ăn và theo dõi độ pH.
• Hệ thống thủy canh cần được theo dõi thường xuyên về TDS và pH. Đối với hệ thống aquaponics, một khi bạn có mọi thứ ở trạng thái cân bằng, bạn cần theo dõi những điều này ít thường xuyên hơn.
• Bạn cần thay đổi dung dịch dinh dưỡng thường xuyên trong hệ thống thủy canh. Nếu không, mức dinh dưỡng không mong muốn sẽ tăng lên đến mức có thể gây hại cho cây của bạn. Trong hệ thống aquaponics, bạn không cần thay nước. Chỉ cần đổ đầy nước khi nước bay hơi.
• Thối rễ là rất hiếm trong hệ thống aquaponic, trong khi nó là một vấn đề nhiều hơn trong hệ thống thủy canh.

Thiết kế hệ thống Aquaponic

NGUỒN

Khi mới bắt đầu tham gia aquaponics, bạn có thể bắt đầu lớn hay nhỏ tùy ý. Nó rất linh hoạt và một hệ thống tự làm có thể được thiết lập trong vài giờ.

Để thiết lập một hệ thống thủy canh cơ bản, tất cả những gì bạn cần là một nơi cho cá sống, một máy bơm nước và một số ống dẫn, một giá thể trồng cây và một giá thể cho cây trồng. Có một số bit và mảnh khác mà bạn sẽ cần, nhưng đây là những phần cấu thành chính.

Lời khuyên của tôi cho bất kỳ ai tham gia aquaponics là hãy bắt đầu với một hệ thống tương đối nhỏ và không phức tạp để đảm bảo rằng bạn có thể vượt qua bất kỳ thách thức kỹ thuật nào và không bị choáng ngợp ở giai đoạn đầu. Sau đó, bạn có thể mở rộng hoặc nâng cấp hệ thống của mình để cho phép bạn trồng trọt với số lượng lớn hơn các loại cây trồng và cá.

Có một số hệ thống được xây dựng sẵn tương đối rẻ tiền mà bạn có thể mua và những hệ thống này rất tốt cho những người không muốn sự bất tiện hoặc không chắc chắn khi xây dựng hệ thống của riêng họ.

Một lựa chọn tuyệt vời để bắt đầu với aquaponics là sử dụng một bể cá hiện có và đặt luống trồng của bạn lên phía trên của bể cá với một máy bơm để chuyển nước giữa bể cá và cây.

Cá Aquaponic ngon nhất

Cá có thể được sử dụng trong hệ thống aquaponics để làm cảnh hoặc nuôi trồng. Nhiều người chỉ mới vào aquaponics sẽ có một hệ thống nhỏ thực sự chỉ thích hợp cho cá cảnh. Tuy nhiên, một khi hệ thống được mở rộng chỉ một chút, thì việc nuôi cá làm nguồn thức ăn sẽ trở nên khả thi. Chính tại thời điểm này, bạn sẽ thực sự thu được những lợi ích tối đa từ aquaponics.

Cá hoàn thành vai trò của các chất dinh dưỡng nhân tạo trong các thiết lập thủy canh khác. Trong aquaponics, bạn cho cá ăn và thông qua chất thải của chúng, chúng cung cấp tất cả các chất dinh dưỡng mà cây của bạn cần để phát triển.

Cần xem xét cẩn thận loại cá để phát triển trong hệ thống aquaponics, vì một số loại phù hợp hơn những loại khác.

Trang trí so với Ăn được

Sự lựa chọn cá cho aquaponics là khá lớn, nhưng không phải tất cả chúng đều ăn được. Cá koi và cá vàng là hai loại cá cảnh phổ biến nhất được sử dụng và rất phù hợp cho những người bắt đầu với aquaponics hoặc những người muốn tích hợp nó trong bể hoặc ao cá cảnh. Cá rô phi, cá hồi, cá rô và cá vược là một số trong những loại cá ăn được phổ biến nhất trong aquaponics.

Nhiệt độ

Cá thường có một khoảng nhiệt độ tương đối nhỏ mà chúng sẽ phát triển mạnh. Điều quan trọng là chọn một loài cá sẽ phát triển tốt trong điều kiện của hệ thống aquaponics của bạn. Tất nhiên, bạn có thể thêm một máy nước nóng để có thể trồng các loại nước ấm trong khí hậu lạnh, nhưng điều này sẽ làm tăng thêm chi phí và sự phức tạp trong quá trình thiết lập của bạn.

Tìm nguồn cung ứng cá của bạn

Sự sẵn có của cá con của loài bạn đã chọn sẽ là một cân nhắc trong sự lựa chọn của bạn. Điều này sẽ phụ thuộc vào tình trạng sẵn có của địa phương. Tất nhiên, bạn có thể chọn cá trưởng thành, nhưng điều này sẽ lại làm tăng chi phí hệ thống của bạn.

Chăn nuôi

Nuôi cá giống của riêng bạn có thể là một lựa chọn bền vững thú vị và có thể được thực hiện trong thiết lập aquaponics của bạn hoặc trong một bể riêng.

Các loại cây Aquaponics tốt nhất là gì?

Có một số lượng lớn các loại cây thích hợp để phát triển trong hệ thống aquaponic, nhưng lựa chọn tốt nhất sẽ là những loại cây phát triển mạnh trong môi trường ẩm ướt và phù hợp với khí hậu bạn đang trồng, cho dù đây là hệ thống trong nhà hay ngoài trời. Có một danh sách một số loại cây mà tôi có được thành công tốt nhất.

• Rau diếp
• Đậu Hà Lan
• Ớt
• Rau chân vịt
• Cà chua
• Dâu tây
• Pak choi
• cải xoăn
• Chard Thụy Sĩ

Những thách thức của Aquaponics

Aquaponics không đơn giản như làm vườn trên đất truyền thống và có nhiều vấn đề cần phải tránh để tạo nên thành công.

Aquaponics đòi hỏi kiến ​​thức tốt về các yếu tố có thể ảnh hưởng đến sức khỏe và sự phát triển của cả cây và cá trong hệ thống.

Bạn cần theo dõi hệ thống chặt chẽ để đảm bảo cả cây và cá đều phát triển mạnh, máy bơm nước hoạt động và mực nước cũng như độ pH ở mức tối ưu.

Việc thiết lập hệ thống aquaponics cũng thường đắt hơn so với các hình thức canh tác thủy canh và làm vườn trên đất.

Khi bạn đã xây dựng hoặc lắp ráp hệ thống của mình, vài ngày và tuần đầu tiên sẽ cần sự giám sát rất chặt chẽ để đảm bảo mọi thứ đều hoạt động và khuyến khích hệ thống đạt được trạng thái cân bằng tốt.

Bất chấp những thách thức này, tôi tin rằng những ưu điểm của aquaponics vượt xa những nhược điểm. Miễn là bạn chấp nhận rằng aquaponics không phải là một sở thích thụ động và sẽ đòi hỏi một số công việc để đạt được thành công, bạn sẽ không phải thất vọng khi từ bỏ nó.

Tầm quan trọng của việc kiểm soát độ pH trong Aquaponics

Duy trì độ pH của dung dịch dinh dưỡng trong nước nuôi là một yếu tố rất quan trọng trong sự thành công của một hệ thống. Không giống như các hình thức thủy canh khác, nơi mối quan tâm duy nhất là nhu cầu của cây trồng, trong hệ thống aquaponics, bạn phải cân bằng nhu cầu của cây và cá.

Thực vật có xu hướng thích độ pH hơi axit, và độ pH lý tưởng trong hệ thống thủy canh thường từ 5,5 đến 6,3. Mặt khác, cá có xu hướng thích độ pH hơi kiềm khoảng 7,5 đến 8. Vì vậy, trong aquaponics, bạn phải thỏa hiệp, để đảm bảo sức khỏe của cả hai. Độ pH trong khoảng 6,8-7 thường được coi là mục tiêu lý tưởng trong aquaponics.

Chất thải của cá được tạo ra trong hệ thống aquaponics sẽ có xu hướng làm giảm độ pH của nước, và bạn sẽ cần phải thường xuyên theo dõi điều này. Tôi khuyên bạn nên làm điều này vài lần mỗi ngày trong vài tuần đầu tiên cho đến khi mọi thứ ổn định và sau đó bạn có thể giảm tần suất kiểm tra khi bạn tin rằng mọi thứ đã ổn định.

Bạn sẽ cần điều chỉnh độ pH của nước bằng các thiết bị điều chỉnh độ pH phù hợp. Tôi sẽ khuyên bạn nên pha loãng bất kỳ chất điều chỉnh pH nào mà bạn chọn, để độ pH có thể được điều chỉnh từng lượng nhỏ dần dần, để đảm bảo rằng độ pH mục tiêu đạt được mà không bị tăng vọt quá thường xuyên. Cá thực sự không thích sự thay đổi đột ngột đối với độ pH của nước, vì vậy hãy cẩn thận khi điều chỉnh độ pH.

Nếu bạn không thể duy trì độ pH thích hợp, các cây trong hệ thống sẽ không thể hấp thụ các chất dinh dưỡng cần thiết để tồn tại và sẽ phát triển thiếu hoặc độc đối với một loạt chất dinh dưỡng, tùy thuộc vào độ pH. Tương tự, cá trở nên căng thẳng khi sống trong nước ngoài phạm vi pH lý tưởng của chúng và điều này có thể dẫn đến chết cá.

Độ pH của nước cũng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi tổng chất rắn hòa tan trong dung dịch dinh dưỡng aquaponics, vì vậy bạn cũng nên kiểm tra độ cứng của nước thường xuyên để đảm bảo rằng nó nằm trong phạm vi mục tiêu của bạn.

Tôi có cần một bộ lọc sinh học cho Aquaponics

Đối với những người đã từng nuôi cá trong bể cá, bạn có thể đã sử dụng một bộ lọc sinh học để đảm bảo rằng nước trong hệ thống vẫn là một môi trường lành mạnh cho cá của bạn. Điều này là cần thiết vì cá tạo ra amoniac độc hại trong chất thải của chúng, có thể tăng lên mức nguy hiểm. Vi khuẩn trong nước chuyển đổi amoniac thành nitrit và sau đó là nitrat. Những nitrat này có thể được cây trồng hấp thụ và sử dụng để tăng trưởng. Nếu số lượng cá và thực vật trong một hệ thống ở trạng thái cân bằng, sẽ không cần thiết bị lọc sinh học.

Về cơ bản, vi khuẩn trong nước và thực vật trong hệ thống aquaponics là bộ lọc sinh học. Điều này chỉ bắt chước các quá trình tự nhiên xảy ra trong thế giới thực.

Nhiều người sẽ nói với bạn rằng bạn cần một hệ thống lọc sinh học để chạy một thiết lập aquaponics thành công. Điều tôi muốn nói, đó là nếu bạn đang gặp vấn đề trong hệ thống khiến bạn nghĩ rằng bạn cần một bộ lọc sinh học, thì có điều gì đó sai khác trong hệ thống của bạn cần được sửa chữa.

Mẹo Aquaponics

1. Nếu bạn muốn bắt đầu với aquaponics mà không tốn quá nhiều tiền, tôi chắc chắn sẽ khuyên bạn nên thiết lập DIY. Bạn không cần nhiều chuyên môn kỹ thuật và có rất nhiều hướng dẫn trực tuyến để giúp bạn xây dựng một thiết lập đơn giản.
2. Việc mất điện đối với thiết lập aquaponics có thể rất nghiêm trọng. Nếu máy bơm không hoạt động, nồng độ amoniac có thể tích tụ nhanh chóng và giết chết cá của bạn. Mua một máy bơm có thể chạy bằng pin nếu cần và lý tưởng nhất là mua một máy bơm có báo động nếu có sự cố.
3. Đảm bảo rằng cá của bạn có đủ thức ăn và thực hiện một số nghiên cứu để chọn thức ăn cho cá chất lượng tốt để duy trì sức khỏe của hệ thống thủy canh của bạn.
4. Cho cá ăn một lượng nhỏ thường xuyên, để đảm bảo rằng lượng chất thải được tạo ra ở mức tương đối ổn định.
5. Hệ thống thiếu oxy sẽ gây ra các vấn đề cho cá và cây trồng của bạn. Rễ cây sẽ thối rữa và chết, và cá không thể sống sót trong nước khử oxy. Bạn nên đảm bảo rằng lưu thông nước trong hệ thống của bạn là động và lý tưởng là chảy thành dòng giữa mỗi bể, làm tăng lượng oxy. Nếu cần thiết, bạn có thể cần phải xem xét một máy bơm không khí.
6. Cố gắng chọn những loại cây và cá có yêu cầu về nhiệt độ và điều kiện phát triển tương tự. Điều này sẽ đảm bảo rằng cả hai đều khỏe mạnh và hệ thống dễ quản lý hơn.  
7. Cố gắng không để khối lượng cá trong hệ thống của bạn tăng quá 20kg trên 1000 lít nước. Điều này có thể làm tăng quá trình khử oxy và tích tụ quá nhiều amoniac.
8. Theo dõi mức độ pH rất chặt chẽ. Không làm được điều này, đặc biệt là trong một hệ thống mới, sẽ dẫn đến thảm họa.