Aquaponik Systeme

 

Aquaponik bezeichnet ein Verfahren, das Techniken der Aufzucht von Fischen und der Kultivierung von Nutzpflanzen in Hydrokultur verbindet. Es handelt sich dabei um einen geschlossenen Wasser- und Nährstoffkreislauf, welcher in automatisierenden Abläufen bewirtschaftet wird.

 

Fischzucht in Aquakultur

Ein Bestandteil ist die Fischzucht oder Haltung in Becken. Hier können je nach Bedarf und klimatischen Verhältnissen vor Ort verschiedene Fischarten gehalten werden. 

Diese werden je nach Wachstum der Fische mit unterschiedlich großen Futterpellets gefüttert, allerdings besteht in gemäßigten Klimazonen zusätzlicher Energiebedarf zur Temperierung des Wassers.

Die Art der Haltung bei Aquafar ist eine Abänderung der herkömmlichen Verwendungsweise. Die Fischwässer werden in diesem Fall zur Bewässerung der Gewächshäuser und damit zur Klärung der Gewässer vor der Einleitung ins öffentliche Netz, geleitet. 

 

Pflanzenkultivierung in Hydrokultur

Zweiter Bestandteil eines Aquaponik Systems ist die Pflanzenzucht in anorganischem Substrat ähnlich der Hydrokultur, allerdings unter Verzicht auf die dort verwendete vorproduzierte Nährlösung.

Die Nutzpflanzen wachsen meist in Wannen, die mit einem Substrat (z.B. Blähton oder Kies) gefüllt sind und periodisch mit dem nährstoffreichen Wasser aus dem Fischbehälter geflutet werden. Die Kultivierung mit Nährstofffilm-Technik oder Deep Water Culture ist ebenfalls möglich.

Das überlaufende Wasser wird anschließend für die landwirtschaftliche Bewässerung abgeleitet.

 

Bakterien als Systembestandteil

Das Substrat der Pflanzbehälter ist mit einem Biofilm aus nitrifizierenden Bakterien besetzt, welche Ammonium und Ammoniak der Fischausscheidungen über das Zwischenprodukt Nitrit in Nitrat umwandeln, welches schließlich als Nährstoff den Nutzpflanzen zur Verfügung steht. Es handelt sich also um eine technische Anwendung des natürlichen Stickstoffkreislaufes.

Abtrennung von Feststoffen

Zusätzlich anfallende Feststoffe aus Fischausscheidungen oder Biofilmen werden über zwischengeschaltete Trommelfilter abgetrennt und separat kompostiert. 

 

Unterschiede zur Aquakultur

In Aquaponik muss das Wasser per se nicht ausgetauscht werden, da es in den beschriebenen biologischen Reinigungsprozessen wieder in der für die Fischhaltung benötigten Qualität zur Verfügung steht.

Damit entfällt die ökologische Problematik der Überdüngung natürlicher Gewässer bei ungeregelter Entsorgung von Abwässern aus der Aquakultur.

Frischwasser muss nur bei Verlusten durch Absorption durch die Pflanzen, Evapotranspiration oder der Entnahme von Biomasse aus dem System zugeführt werden.

Geschichte

Der Name Aquaponik ergibt sich aus Aquakultur und Hydroponik. 1985 entwickelten McMurtry und Sanders unter dem Namen „Integrated Aqua-Vegeculture System ein kommerzielles Aquaponik System, welches die Fischausscheidungen von Tilapia-Buntbarschen durch Algen und Bakterien auf Sandfiltern für die Aufzucht von Tomatenpflanzen aufbereitet. Die von McMutry und Sanders begonnene Grundlagenforschung wurde von der University of Virgin Island in einem speziellen Forschungsprogramm für Aquaponik-Aquakultur weiterentwickelt.

Mittlerweile existieren aquaponische Systeme in Kleinstsystemen bis hin zu großen kommerziell genutzten Anlagen. Sie sind auf der ganzen Welt anzutreffen und finden sowohl in Industrie- als auch in Entwicklungsländern Verwendung.

 


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