Aquaponics kan være et alternativ til at sikre ernæring i byområder. Vi ser nærmere på symbiosen mellem fisk og planter for dig.
Aquaponics er en kombination af AQUAkultur og HydroPONICS. Akvakultur refererer til kontrolleret opdræt af akvatisk liv - især fisk - for eksempel i damme eller bassiner. Denne form for fiskeri er af stor betydning, især på grund af det kritiske overfiskeri af verdenshavene. Hydroponics er en speciel dyrkningsmetode af planter. De bruges ikke i organiske underlag lavet af tørv eller baseret på kompost. I hydroponics bruges uorganiske materialer som stenuld eller ekspanderet ler til opdræt, eller planterne kan rodfæstes direkte i vand. I akvaponik kombineres de to uafhængige produktionsprocesser af fisk og planter.
En symbiose, hvor der kun er vindere
Hvorfor kan produktionen af fisk kombineres med produktionen af planter (hovedsagelig grøntsager)? Svaret er faktisk ganske enkelt: For begge organismer har brug for vand for at leve. Men i akvaponik er fisk og planter ikke kun afhængige af vand – de to partnere kan heller ikke undvære hinanden. Måden akvaponik fungerer på er lige så enkel, som den er genial: fiskene forurener vandet med deres ekskrementer. Dette kræver vandbehandling for at opretholde vandkvaliteten. Dette holder igen fisken i live. I princippet kan et akvaponisk system betjenes med enhver fiskeart. Især cichlidearter er dog meget populære, fordi de har en høj væksthastighed og en gunstig foderkvotient. Den nitrogenholdige forbindelse ammoniak (NH3), som kan tilføres vandet via fiskeklatter men også dels gennem madrester, er skadelig for fisken, men har samtidig potentiale skal bruges som gødning for at planterne kan fungere. Ammoniak er dog endnu ikke direkte tilgængelig for planter. Såkaldte nitrificerende bakterier, som sætter sig på specielle filtermedier, sørger for, at ammoniakken omdannes til nitrat (NO3) - enKvælstofforbindelse, der nu kan optages af planterne. Ved hjælp af de vigtige nitrificerende bakterier sikrer planterne rensningen af vandet gennem deres kvælstofoptagelse og sikrer dermed et levested, hvor fiskene kan overleve. Så mens planterne får gødning fra fiskene, renser planterne vandet for fiskene med kvælstofoptagelsen. Symbiosen mellem fisk og plante skaber en win-win situation for alle involverede.
Aquaponics: den tekniske struktur
Aquaponics-teknologien, hvis grundlæggende system allerede var kendt og forsket i det tidligere DDR, fungerer i et kredsløbssystem. Vandet pumpes til planterne, og derfra løber det tilbage i akvariet. En filteranordning skal installeres enten integreret i denne cyklus eller parallelkoblet. Det er her den væsentlige nitrifikation af kvælstofforbindelserne af bakterier finder sted. Denne filterenhed er så at sige hjertet i ethvert akvaponisk system. Derfor bør dette planlægges med stor omhu. Størrelsen på filteret skal naturligvis beregnes efter fiskenes belægningstæthed og mængden af foder. Størrelsen af plantebedene bør også bestemmes afhængigt af belægningsgraden og de dyrkede plantearters individuelle næringsbehov. Den her viste form for akvaponik, hvor fisk og planter er direkte forbundet via et vandkredsløb, har en stor ulempe: Det er ikke muligt at indstille de specifikke optimale pH-værdier for fisk og planter på samme tid. Derudover tilføres planterne kun kvælstof i tilstrækkelige mængder. En supplerende administration af andre næringsstoffer er ikke mulig på grund af den for store belastning af fisken. Løsningen er en to-vejs cyklus, hvor der er et separat vandkredsløb for planterne, som altid fodres med vand fra fiskekredsløbet. Supplerende gødskning af planterne er mulig takket være de to separate kredsløb.
Der er forskellige måder at dyrke planter på i et hydroponisk system som f.eks. aquaponics. En mulighed er at lave store bede, såkaldte ”voksebede”, med grus eller ekspanderet ler. Planterne roder i dette uorganiske substrat, som periodisk oversvømmes med vand fra akvariet.
Dyrkning af grøntsager ved hjælp af "Nurtient Film Technique" (forkortet NFT) er en anden mulighed inden for akvaponik. Her er planterne i rørsystemer med lav gradient, hvorigennem en konstant sive af akvarievand løber og nærer planterne, før de returneres til akvariet. En anden dyrkningsmetode er "Deep Water Culture". Vandet pumpes af fiskene ind i et andet 15 til 30 cm lavvandet bassin. Styrofoam plader med huller ligger på vandoverfladen i denne pool. Planterne placeres på styroporen, og deres rødder kommer i kontakt med vandet gennem det indstøbte hul. Planterne roder direkte ned i vandet. Der skal sikres en ekstra tilførsel af ilt til undervandsrødderne, så rødderne ikke dør.
Aquaponics: et system for fremtiden?
Ikke kun forskningsinstitutioner såsom Leibniz Institute for Freshwater Ecology and Inland Fisheries (IGB) i Berlin beskæftiger sig intensivt med emnet akvaponik. I mellemtiden har en enorm kompetent fanskare spredt sig på internettet, som gennemfører en livlig udveksling i fora om selvkonstruktion og drift af hjemmeakvaponiske systemer. I forbindelse med miljødebatten kan symbiosen mellem fisk og planter prale af positive egenskaber sammenlignet med konventionel grøntsagsproduktion: Betydelige vandbesparelser, besparelser i mineralgødning og den deraf følgende lettelse af vores agerjord er nogle af de positive effekter af et akvaponisk system . Dette dyrkningssystem er ideelt til regional fødevareforsyning i byområder, da spildvarmen fra teknisk udstyr i andre bygninger kan bruges til at opvarme drivhuset og akvariets vand i en synergieffekt afhængig af situationen. De første kommercielle anlæg på flere hundrede kvadratmeter er allerede sat op i byområder på gamle fabriksgrunde eller på flade tage. Den komplekse teknologi i et kommercielt aquaponic-anlæg fører dog til høje investeringsomkostninger, hvilket betyder, at produkterne ikke konkurrerer i pris med fisk og grøntsager fra konventionel produktion. I løbet af den progressive urbanisering tilbyder aquaponics imidlertid en forbrugerorienteret mulighed for produktion af friske fødevarer med korte transportruter. Ikke desto mindre, selv i byområder, tætbefolkede områder, aquaponicskun klassificeret som et supplement til den konventionelle produktion af grøntsager og fisk. I øjeblikket kan denne teknologi ikke konkurrere, primært på grund af de enorme investeringsomkostninger. Men alligevel: Aquaponics er et attraktivt og innovativt alternativ til rengøring af din havedam derhjemme, som også giver friske grøntsager.
En anden innovativ måde at dyrke grøntsager på er med lodrette haver. Dette pladsbesparende alternativ er særligt populært i bylandbrug.