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수경법과 양식 및 수경법 기술


엘'아쿠아 포 닉스 그것은 양어 (양식)와 흙없는 식물 (수경 재배)을 결합한 생산 시스템. 두 시스템의 조합은 두 시스템 모두에 대한 상호 이익을 수반하며 광범위한 생산에서 집중적, 취미 및 장식에 이르기까지 다양한 생산 규모로 수행 할 수 있습니다.

관습아쿠아 포 닉스 그것은 이미 AD 1150 년에서 1350 년 사이의 기간에 Aztecs에 의해 실행되었습니다. 그리고 물고기와 뱀장어가 번식하는 얕은 물동이가 산재 해있는 식물이있는 땅의 섬의 형성을 예견했다. 주기적으로 인공 호수 바닥에서 슬러지를 수동으로 제거하고 잠재적 인 독성 물질에서 물을 정화하고 식물에 투여 할 수있는 천연 비료를 생성하여 성장을 증가 시켰습니다 (Espinal & Matulić , 2019).

떠 다니는 정원의 전통 "수상 정원"사라지지 않았으며 중앙 아메리카와 매우 다른 영토 적 맥락에서 여전히 존재합니다. 아래 이미지에서 2010 년에 찍은 사진에서 버마의 전형적인 떠 다니는 정원을 볼 수 있습니다.

고대 역사에도 불구하고 1970 년대 미국에서는 농장을위한보다 지속 가능한 생산 모델을 찾기 위해 최초의 현대식 수경 재배 시스템이 고안되었으며, 그 이후로 양식 기술을 결합하고 수경 재배를 점점 더 다양 화하고 발전시킨 모델이 점점 더 많이 개발되었습니다. 오늘날 이러한 유형의 다양한 생산 시스템은 매우 광범위합니다.

양식 및 수경 재배 기술

아쿠아 포 닉스에 대해 이야기 할 때 대부분의 경우 우리는 시작부터 끝까지 모든 프로세스를 연구하고 동일한 프로세스를 올바르게 실행하기 위해 인간의 개입이 절대적으로 필수적인 생산 시스템을 언급하고 있습니다. 간단히 말해서 수족관이 적절한 환기 및 청소 또는 적절한 관개 시설, 적절한 밝기 및 온도를 필요로하는 것처럼, 이는 특정 생산 표준을 충족해야하는 아쿠아 포닉 시스템에서 더욱 사실입니다. 초기 투자.

완전하다고 주장하지 않고 두 시스템의 기술을 자세히 살펴 보겠습니다.

어류 양식 또는 양식

어류 또는 양식업 (이 기사의 시작 사진 참조)은 보호 된 인공 환경에서 이루어지며, 무엇보다도 물 입방 미터당 사육되는 어류의 밀도와 관련하여 올바른 기술과 매개 변수를 선택해야합니다. 이는 50에서 150 물고기 / m3까지 다양합니다 (Palm et al, 2019).

양식 어류의 밀도와 관련하여 우리는 다양한 양식의 양식을 구별 할 수 있습니다.

  • 광범위한 양식 : 이러한 유형의 양식은 제방으로 구분 된 자연 수조에서 수행 될 수 있으며, 인간의 개입은 매우 제한적이며 대부분 어류의 올바른 발달을 위해 수조 자체를 최적으로 준비하는 작업에 맡겨집니다., 물론 사이클이 끝날 때 컬렉션을 위해.

서식지 자원을 최대한 활용하기 위해 식습관이 다른 여러 종을 광범위한 양식에 도입하는 것은 매우 일반적입니다.

  • 반 집약적 / 집중적 / 고집적 양식 : 이러한 유형의 양식에서 인간의 개입은 항상 더 크고 밀도가 증가함에 따라 인공 사료를 도입하고 물을 바꾸고 용존 산소를 증가시키는 것이 점점 더 중요 해지고 있습니다.
  • 재순환 시스템 (RAS)을 사용한 양식 :이 시스템은 밀도가 반 집약에서과 집약으로 거슬러 올라갈 수 있으며 물 재순환이주기적인 간격이 아니라 반대로 지속적으로 수행되어야합니다. 이 시스템은 가장 흥미롭고 기술적으로 발전된 시스템 중 하나이며 농업 기업가에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

주로 재순환 시스템 (RAS)에 기인하는 양식업에서 가장 중요한 기술은 다음을 담당하는 기술입니다. 고체 물질 제거 (대변, 먹지 않은 사료, 박테리아 플록), 대량으로 축적되면 잠재적으로 오염됩니다. 질화 바이오 필터 소변을 통해 생선에서 방출 된 암모니아 (극도 독성)를 질산염으로 전환 한 다음 시스템에서 제거합니다. 가스 교환 장치, 물고기의 호흡으로 인한 과도한 물에 존재하는 이산화탄소를 유지하고 새로운 산소를 방출 할 수 있습니다.

현재까지 양식업에서 양식 할 수있는 어류의 종류는 매우 넓으며 10 여종이 넘는다. 그 중 메기, 장어, 아프리카 송어가 담수 양식장의 주요 대표자이고, 가마 비, 농어, 가자미가 주요 해양 종이다. .

수경법

  • 수경법은 토양의 도움없이, 때로는 단단한 기질의 도움 없이도 식물을 재배하는 기술입니다.

이 시스템은 다음과 같은 여러 가지 이유로 특히 흥미 롭습니다. 농작물을 대기 물질로부터 멀리하십시오, 일반적으로 식물은 온실 또는 적어도 부분적으로 보호 된 환경 (우박 방지 그물, 암막 커튼)에 저장됩니다. 줄이다 상당히 원인이되는 문제 질병과 곤충 가장 좋아하는 서식지는 농업 토양이며 무엇보다도 관개 및 시비의 전체 ​​제어.

이 마지막 측면은 식물에 의한 물과 비료의 수용을 최적화 할 수 있기 때문에 특히 중요합니다. 그 결과 토양 경작에서보다 동일하게 더 많은 생산이 가능하고 때로는 훨씬 더 많은 생산이 가능합니다.

수경 재배 토마토

식물은 물과 영양분이 환경에 유입 될 것으로 예상되는 모래와 펄라이트, 코코넛 섬유, 이탄 등의 혼합물과 같이 화학적 성질과 다공성이 다른 기질 위의 화분, 가방, 팔레트에서 자랄 수 있습니다. 전통적인 관개에 의해, 지역화되거나 양육 된 스프링클러와 함께 개방 된 들판에서도 사용되는 시스템에 기인합니다.

가장 흥미롭고 최근의 시스템은 고형 기질의 도움없이 재배를 수행해야하며,이 경우 식물의 뿌리는 수성 및 영양이 풍부한 용액과 직접 접촉합니다. 이것은 뿌리가 들어있는 특수 중공 및 원통형 채널 (아래 이미지, A면) 내부의 얇은 흐르는 물을 통해 또는 상단이있는 실제 탱크 내부의 훨씬 더 큰 부피를 덮는 솔루션을 통해 발생할 수 있습니다 식물이 삽입 된 폴리스티렌 패널로 닫힙니다 (아래 이미지, B면).

이미 발표 된 바와 같이, 수경 재배 시스템은 양식과 수경 재배를 결합하여 두 시스템 (및 농업 기업가)을위한 상호 이익을 제공합니다. 그러나 어떻게?

물은 시스템 간의 시너지가 시작되는 매개체입니다.

양식업과 수경 재배 시스템을 결합하는 가장 명백한 특징은 확실히 물입니다., 이것은 또한 물고기와 식물에 유익한 모든 단계가 일어나는 매체이기도합니다.

표준 아쿠아 포닉 시스템에서 물은 사료와 함께 어류 사육 전용 수조에 유입되며 품질 매개 변수가 적절한 지 확인하기 위해 지속적으로 모니터링됩니다.

수성 배지 (대변, 비 섭취 식품, 세균 플록), 소변의 암모니아 및 암모늄, 이산화탄소와 함께 부유물에있는 고형 물질의 급속한 증가는 환경을 잠재적으로 독성으로 만들어 주기적으로 발생합니다. 그리고 물의 입방 미터당 어류의 밀도가 증가함에 따라 다소 빈번한 물 재활용.

새 물이 탱크로 다시 유입되는 동안 "오염 된"물은 제거, 처리 및 식물 성장 전용 수경 재배 시스템으로 전달됩니다.

처리는 암모니아를 질산염으로 전환하고 고체 화합물을 단일 화학 원소로 분해하는 특정 박테리아, 특히 질화 박테리아에 의해 수행되며, 질소, 인, 식물의 뿌리에 더 쉽게 흡수됩니다. 칼륨 및 기타 요소.

이렇게 얻은 물은 질산염 형태의 질소 및 기타 중요한 화학 원소가 풍부하여 수로 또는 스프링클러를 통해 식물의 생산 환경으로 유입되며 많은 수생 식물 시스템에서는 추가 비료를 추가 할 필요가 없지만 그 반대는 이미 그 자체로 풍부합니다.

수로 또는 기질의 "뇌졸중 종료"로 인해 발생하는 물을 배수라고하며 자연적으로 암모늄, 암모니아, 질산염 및 기타 독성 요소가 어류에 제거되어 양식 수조로 다시 유입되어 다음과 같이 순환을 완료합니다. 아래 다이어그램.

각 생산 단계가 상호 이익을 위해 다른 단계와 밀접하게 연결되어있는 아쿠아 포 닉스주기의 합성 다이어그램 (Palm, H.W. et. Al, 2019).

아쿠아 포 닉스에 대한 관심 증가

아쿠아 포닉에 대한 관심은 Goddek 등이 작성한 그래프에서 확인할 수 있습니다. 2019 년에는 세계에서 대학 및 연구 센터, 수경 재배법, 수경법 및 수경 재배 기술 또는 RAS (재순환 양식 기술)에 대한 과학적 실험을 거친 출판물 수가 증가하고 있음을 강조합니다 (아래 그래프 참조).

출판물의 수는 여전히 그것을 구성하는 두 시스템 수준은 아니지만 추세는 확실히 증가하고 있으며 미래에 증가하고 기술의 발전과 함께 진화 할 것입니다 애드 혹.

수경 재배, 수경 재배 및 양식업 (RAS)에 관한 과학 논문의 수 양식업의 경우 규모는 다른 두 시스템과 마찬가지로 수백 개가 아닌 수천 개의 항목으로 나뉩니다 (Goddek, et. al, 2019).

좀 더 기업의 관점으로 들어가면아쿠아 포 닉스 번식 및 재배의 부산물을 강화하여 물, 비료 및 가용 농업 지역을 절약하는 생산 시스템입니다.

그러나 양식의 선택 옵션과 그 밀도 (예 : 집중적 인 아프리카 송어 양식, 광범위한 장어 양식)의 조합 결과, 재배 선택 (예 : 배수관에서 상추 생산, 생산 플로팅 폴리스티렌의 바질)뿐만 아니라 공급망을 복잡하게 만들 수있는 중간 단계를 포함 할 수있는 식물의 다양한 기술 관리에도 영향을 미칩니다 (아래 그림). 이러한 단계에는 양식에서 고형물을 여과하고 PH를 낮추기위한 사전 처리, 농작물 용액에 도입하기 전에 식물에서 탈염수 축적을 위해 재배하는 동안 식물에서 방출되는 수증기의 운반이 포함될 수 있습니다. 탱크뿐만 아니라 농장의 산소화를 위해 에너지를 생성하고 펌프에 전력을 공급하기 위해 특수 생물 반응기에서 폐기물 바이오 매스 (예 : 토마토의 녹색 부분)를 사용합니다.

아쿠아 포 닉스주기에 존재할 수있는 다양한 중간 단계의 대표적인 다이어그램.

두 시스템에서 얻을 수있는 더 높은 생산량과 함께 회사를 구하기위한 이러한 다양한 유형, 수경 재배 및 양식업을 통해 기업가는 기존 시스템 중 일부보다 더 빠른 투자 수익을 얻을 수있을뿐만 아니라 환경 자원을 더 잘 관리 할 수 ​​있습니다..

이 기사의 저자 : 농업 경제학자 Marco Giuliani

마르코 줄리아니 온실과 수직 농장을위한 수경 재배 및 수경 재배 시스템 설계를 전문으로하는 농업 경제학자입니다.

Studio Zanotti의 농업 경제학자 Marco Giuliani

Marco Giuliani의 기사이 몰라 자 노티 스튜디오 (BO)


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