Zrób to sam aquaponika na świeżym powietrzu. Akwaponika: podstawowe zasady, przykłady Gdzie umieścić taką konstrukcję

Porozmawiajmy o tym wciąż egzotycznym sposobie działania na rzecz naszego kraju. Rolnictwo jak akwaponika. Jest to połączenie dwóch kierunków – hydroponiki i akwakultury, która obecnie najaktywniej się rozwija różne kraje. Co więcej, zasady akwaponiki możesz zastosować nawet w domu.

Oczywiście, aby rozpocząć akwaponikę w domu, można kupić gotowy zestaw - akwarium z systemem hydroponicznym. Kompleks ten zawiera już wszystko, co niezbędne do uprawy rośliny doniczkowe wraz z rybą. Możesz też spróbować zrobić wszystko sam. Typowy system akwaponiczny będzie obejmował:

  1. Bezpośrednio pojemnik na ryby, w którym będą żerować i rosnąć. Może to być zbiornik, akwarium, Plastikowy pojemnik, nawet starą wannę.
  2. Miska olejowa. Jest to jednostka niezbędna do wyłapywania resztek pokarmu dla ryb, drobnych cząstek i oddzielonego biofilmu.
  3. Biofiltr. W tym miejscu bakterie nitryfikacyjne będą mogły przetwarzać odchody ryb, zamieniając szkodliwy dla nich amoniak w azotany.
  4. System hydroponiczny dla roślin - pojemnik z wypełniaczem stałym lub bez.
  5. Paleta. Dotrze tu woda już wykorzystana przez rośliny, która następnie zostanie odesłana z powrotem do zbiornika z rybami.

Ponieważ system akwaponiki opiera się na recyklingu wody, powstaje bardzo mało odpadów i jest to przyjazny dla środowiska sposób pozyskiwania warzyw i ziół.

Dzięki tej technologii można uprawiać sałaty, poziomki, bazylię, pasternak, cebulę, kalarepę, pomidory, paprykę i rzodkiewkę. Hodowane ryby są oczywiście słodkowodne, popularne są telapia, barramundi, różne rodzaje okoń, dorsz Murray, sum, błękitnoskrzeli.

Ważnym pytaniem jest, ile ryb i roślin powinien zawierać zrównoważony system akwaponiczny? Jeśli za podstawę przyjmiemy ilość pokarmu dla ryb, to o 1 metr kwadratowy systemy hydroponiczne dla roślin nie powinny przekraczać 100 gramów. Na przykład, jeśli codziennie dajesz rybie 1 kilogram pożywienia, wówczas powierzchnia obszaru z roślinami może wynosić 10 metrów kwadratowych.

Jest jeszcze jeden wskaźnik - 3,8 litra wody powinno stanowić 0,23-0,45 kilograma ryb. Którą metodę obliczenia optymalnej liczby uczestników systemu akwaponicznego wybrać, zależy od Ciebie. Wielu rolników podchodzi do tego już na podstawie swojego doświadczenia.

Bardzo ważne jest zapewnienie wysokiej jakości napowietrzenia wody w zbiorniku z mieszkańcami zbiorników wodnych, kontrolowanie poziomu pH, stabilne karmienie ryb, utrzymywanie stałego harmonogramu dostaw i ilości paszy oraz terminowe usuwanie odpadów stałych. Pamiętaj też, że jeśli zastąpisz dorosłe ryby narybkiem, ilość spożywanego pokarmu drastycznie spadnie, co oznacza, że ​​rośliny zaczną otrzymywać mniej składników odżywczych.

Ogólnie rzecz biorąc, akwaponika oznacza wiedzę w dwóch branżach jednocześnie - rolnictwie i hodowli ryb.

Wideo na ten temat

Jeśli hydroponika jest dość dobrze znana i od dawna stosowana do uprawy niektórych roślin, to akwaponika - żywotna aktywność ryb i roślin w jednym cyklu - nie znalazła jeszcze takiego szerokie zastosowanie w mieszkaniu lub domu mieszkalnym. Niemniej jednak niektórzy właściciele takich systemów zgromadzili już znaczne doświadczenie własnej roboty bezglebowe systemy akwaponiczne, które działają skutecznie i przynoszą realne rezultaty.

Ryby przez całe życie wydzielają amoniak, który występuje w wodzie akwariowej. W procesie biofiltracji ta niebezpieczna dla organizmów wodnych substancja ulega przekształceniu do azotynów, a następnie do związków azotanowych.

Azotany w rozsądnych dawkach są potrzebne do wzrostu roślin. Spożywają je bezpośrednio z wody przez system korzeniowy, pozostawiając rybę z oczyszczoną wodą.

Okazuje się, że jest to rodzaj zamkniętego cyklu życia, w którym nie jest wymagane przymusowe wprowadzanie środków chemicznych sprzyjających rozwojowi roślinności.

Wystarczy karmić ryby zwykłym jedzeniem.

Dostosowane mini jednostki aquaponiczne są dostępne na rynku. Oferują je niektórzy Amerykanie i Producenci europejscy. Jednocześnie taki system można opracować i wdrożyć samodzielnie w własny dom a nawet w mieszkaniu miejskim.

Aquaponika w domu

Warunki w prywatnym domu są bardzo odpowiednie do założenia własnej farmy akwaponicznej. Pomieszczeniem dla niego może być na przykład izolowana weranda lub ogrzewany budynek gospodarczy.

Pierwszym krokiem jest określenie, jakiego rodzaju ryby można hodować w systemie akwaponicznym. Jeśli pojemnik na to pozwala, mogą to być małe okazy karpia. Istnieją doświadczenia w hodowli niektórych gatunków jesiotra.

Konieczne jest posiadanie dwóch pojemników: na ryby i do uprawy roślin. Do tych celów dobrze nadaje się tzw. Eurocube.

Jest to sześcienny plastikowy pojemnik o pojemności 1000 litrów, zamontowany w metalowej siatce. Przecinając pojemnik na pół, można uzyskać dwa pojemniki o wysokości 55 centymetrów, szerokości 50 centymetrów i długości 60 cm. Ruszt metalowy Konieczne jest również przycięcie plastikowych wanien obok siebie w powstałych ramach.

Szkółka rybna jest urządzona jak akwarium. Na dno można wsypać pokruszony kamień lub żwir i umieścić kilka ceramicznych rurek do rozmnażania biologicznie aktywnych mikroorganizmów.

Zasada urządzenia

W dnie zbiornika wykonuje się otwór na złączkę, do której następnie mocuje się pompę zasilającą z wężem.

Aby zapewnić, wylot powinien być typu głowicy prysznicowej. Pompę wodną wybiera się na podstawie jej wydajności 1000 litrów na godzinę i wysokości doprowadzenia wody co najmniej 1 metr. Takie pompy z wbudowaną są dostępne w handlu.

W pojemniku na rośliny wycina się dwa otwory: jeden u góry (do dostarczania wody) i jeden u dołu zbiornika (do odprowadzania wody z powrotem do akwarium). Do węża doprowadzającego można podejść także od góry, zaleca się dobudowanie syfonu do odprowadzania wody.

Można z niego zrobić plastikowe rury. Grubszą rurę zakłada się na cieńszą rurę podłączoną do węża powrotnego, który pełni rolę syfonu. Cała ta konstrukcja składa się z szerokiej sekcji rura ściekowa z wieloma otworami i służy jako przeszkoda dla cząstek stałego wypełniacza w zbiorniku dla roślinności. Jako taki wypełniacz można również zastosować żwir.

Zasada działania jest prosta: woda stopniowo podnosi się do poziomu pokrywy syfonu, następnie w ciągu 1-2 minut jest odprowadzana cienką rurką wzdłuż przewodu powrotnego do szkółki ryb. Fitokontener jest stopniowo ponownie napełniany wodą.

Na górze tego pojemnika instalowane są kasety z sadzonkami. Podstawą dla nich może być gruba sklejka z wyciętymi otworami na zwykłe plastikowe kubki. W dnie tych szklanek wykonano kilka otworów w celu rozwoju systemu korzeniowego roślin. Poziom wody w zbiorniku powinien znajdować się nieco poniżej najniższego punktu kubków. W miarę wzrostu sadzonki jej korzenie stopniowo zanurzają się w wodzie, z której roślinność otrzymuje wszystkie substancje niezbędne do swojego rozwoju.

Nie możemy zapominać o roślinach. Nadaje się do tego fitolampa LED, którą bez problemu kupisz w sklepie.

W tak małej aquaparku można cały rok uprawiaj na przykład truskawki, małe pomidorki, sałatę, cebulę, a nawet kalafior.

Aquaponika w mieszkaniu miejskim

Możesz zrobić system akwaponiczny własnymi rękami w zwykłym mieszkaniu miejskim, w którym właściciele trzymają ozdobne ryby akwariowe. Co więcej, taka instalacja hydrauliczna nie zajmie dużo miejsca, jeśli pojemnik na rośliny umieścisz bezpośrednio na pokrywie akwarium. Wystarczy jej zwykły. doniczka z tworzywa sztucznego prostokątny kształt.

Procedura produkcyjna

W górnej części doniczki wycina się okrągły otwór i montuje się złączkę do podłączenia węża dopływowego. Po drugiej stronie na dole to samo robi się, aby spuścić wodę. Oczywiście wszystkie połączenia muszą być niezawodnie uszczelnione. Otwór spustowy z kranem, z którego wąż trafia do akwarium, musi być wyposażony w siatkę czyszczenie mechaniczne woda.

Po ten projekt gotowy, należy go przetestować pod kątem szczelności w łazience. Przydałoby się zrobić w górnej części doniczki kolejny otwór z króćcem do awaryjnego odprowadzania wody w przypadku zatkania głównego.

Do pojemnika na roślinność wsypuje się glebę podobną do gleby akwariowej. Można na nim postawić plastikowe doniczki z otworami na rośliny. Ale lepiej jest wykonać konstrukcję ze sklejki i plastikowe kubki, o czym była mowa wcześniej. W tym przypadku system korzeniowy otrzyma więcej powietrza.

Dopływ wody do doniczki należy przeprowadzić za pomocą wewnętrznego lub zewnętrznego filtra akwariowego.

Warunek: pompa filtrująca musi mieć możliwość regulacji. Pozwala to na utrzymanie wymaganego dla roślin poziomu wody w zbiorniku, który jest ustalany doświadczalnie.

W zasadzie domowy system aquaponiczny z zamkniętym cyklem pracy jest gotowy.

W razie potrzeby możesz później dodać fitopojemniki, ustawić je obok akwarium lub przymocować do ściany. W takim układzie dobrze rosną rośliny zielne rośliny ozdobne lub kwiaty, a także warzywa (sałata lub cebula).

W przypadku zwierząt akwariowych reżim konserwacji i karmienia pozostaje niezmieniony.

Po wykonaniu własnego domowego systemu akwaponicznego możesz zobaczyć jego oczywiste zalety:

  • pojedynczy, stały proces wzrostu i rozwoju organizmów wodnych i flory wewnętrznej;
  • pozyskiwanie składników pokarmowych dla roślinności z odpadów rybnych;
  • tworzenie korzystnych środowisko wodne w akwarium.

Przykład wideo pokazujący, jak całkiem możliwe jest stworzenie akwaponiki własnymi rękami w mieszkaniu:

Instalacja została opracowana i zmontowana przez V.V. Krasnoborodko.

Przed rozpoczęciem doświadczenia wybrano parametry wody, które należało zachować w trakcie doświadczenia:

    Dla jesiotr:
    - maksymalne stężenie amoniaku, mg/l;
    - maksymalne stężenie amonu całkowitego (obliczone znając pH i temperaturę wody), mg/l;
    - maksymalne stężenie azotynów, mg/l;
    - maksymalne stężenie azotanów, mg/l;
    - maksymalne stężenie nierozpuszczonych cząstek zawieszonych, mg/l;
    - maksymalne stężenie dwutlenku węgla, mg/l;
    - minimalne stężenie tlenu, mg/l;
    - temperatura wody, C;
    - zakres pH wody (z uwzględnieniem potrzeb roślin);
    - zakres zasadowości wody (obliczony z uwzględnieniem zależności od pH i CO2), mg/l w przeliczeniu na CaCO3;
    - zakres twardości wody, mg/l jako CaCO3.

    Dla truskawki:
    - maksymalne stężenie substancji rozpuszczonych, mg/l;
    - optymalne stężenia makro i mikroelementy: Ca, Mg, K, N (jako NO3), P (jako PO4), S (jako SO4), Cl, Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo.

    Do regulacji pH wody stosowano: KOH, CaO, Ca(OH)2 (jak wiadomo, odpady rybne obniżają pH, a rośliny wręcz przeciwnie, podwyższają je. Ale w tym przypadku działanie utleniające dominowały procesy).

W wyniku tego doświadczenia zgromadzono dużą ilość materiału doświadczalnego, obejmującego: dynamikę głównych składników pokarmowych (NO3, PO4, SO4, K, Ca i Mg) dostarczanych z pokarmem dla ryb oraz akumulowanych w rybach, roślinach i odpadach stałych . W wyniku tego eksperymentu woda nie została nigdzie wylana, lecz została ponownie wykorzystana. Straty wody polegały jedynie na parowaniu. Dostosowywanie pH odbywało się dwa razy dziennie (szczególnie pod koniec doświadczenia, kiedy biomasa jesiotra znacząco wzrosła), natomiast mikroelementy dostosowywano raz w tygodniu. Nie dodano żadnych makroelementów, ponieważ dostarczany był wraz z pokarmem dla ryb, z wyjątkiem potasu i wapnia, które dodawano w formie wodorotlenków w zależności od tego, czego brakowało.

Pod koniec eksperymentu doprowadzono do perfekcji matematyczny model zachowania takiego biosystemu. Nawet bez kosztownych badań można było dokładnie przewidzieć aktualne stężenia makroelementów w wodzie, ilość wodorotlenków niezbędnych do regulacji pH wody, a także niektórych mikroelementów.

Eksploatacja takich układów zamkniętych (z obiegiem wody) wymaga obecności przeszkolonego operatora przez 24 godziny. Jest to ważne dla szybkiego wyeliminowania awarii w systemie podtrzymywania życia ryb. Jeżeli gęstość obsady ryb jest wysoka (autor zwiększył ją do 400 kg/m3), to osiągnąć maksymalny plon i obniżenie kosztów ogrzewania pomieszczenia, zwiększa się prawdopodobieństwo awarii elementów Twojej instalacji. Na przykład, jeśli przestaniesz dostarczać rybom tlen, ryzykujesz utratę całej populacji ryb w ciągu 20 minut!
Krytyczny przedział czasu:

  • Instruktaż

Cześć wszystkim. Jakimś cudem w internecie natknąłem się na ciekawą rzecz Projekt amerykański. Istotą projektu jest możliwość uprawy różnych roślin rolniczych nie przy użyciu gleby, ale, że tak powiem, symbiozy ryb i roślin. Okazuje się, że jest to zamknięty cykl. Karmisz i hodujesz ryby; ich odpady rozpuszczone w wodzie stanowią pożywkę dla roślin. I te rośliny, odbierające składniki odżywcze wyrosnąć z wody, oczyszczają ją. Cały proces powtarza się w okręgu. Ta metoda zwaną „akwaponiką”.

Zainspirowany tym projektem postanowiłem stworzyć coś podobnego, ale z wykorzystaniem mikrokontrolera. Zasadniczo chciałem zautomatyzować cały proces - w zasadzie automatyzacja mnie przyciągnęła. Podjąwszy decyzję, że będę uprawiał truskawki, zacząłem konstruować samą instalację

Przyjrzyjmy się krótko niektórym punktom projektowym


Zrobiłem szklanki do montażu truskawek za pomocą kanalizacji plastikowe koszulki 50 x 50. Potrzebowaliśmy także jednego korka i dwóch narożników w kształcie litery L o tej samej średnicy.

Znalezienie odpowiedniego oświetlenia dla truskawek okazało się trudnym zadaniem. Chciałem zastosować diody LED, ale po googlowaniu w Internecie dowiedziałem się, że żadne diody LED nie będą działać. Muszą mieć określone widmo i długość fali. Aby rośliny mogły normalnie rosnąć, widmo światła musi być mieszane i składać się z czerwonych i niebieskich diod LED. W zasadzie tak się je nazywa – diody LED dla roślin. Na przykład te
Potem pojawiło się pytanie: ile diod LED potrzeba? Nie znajdując jasnych informacji na ten temat, zdecydowałem się na zakup jednowatowych diod LED - pięć czerwonych i pięć niebieskich. Ze względu na ograniczony budżet, Kupiłem diody LED bez radiatora. Ale biorąc pod uwagę, że działają przez długi czas, musisz zadbać o ich chłodzenie. Dlatego grzejniki wykonałem sam z blachy aluminiowej, do której przykręciłem miedziane paski.

Jako że posiadałem już akwarium z filtrem postanowiłem nieco zmodernizować automatykę do akwarium oraz zamontować podajnik automatyczny dla ryb z dostępne materiały. Szerokość szczeliny przegrody, która znajdowała się w korpusie lutowanym z folii-tekstolitu (55 x 55 x 10), kontrolowała dawkę pożywienia. Do kontrolowania ilości pokarmu w podajniku potrzebna była przezroczysta pokrywa. Materiałem do niego była obudowa wykonana z leżącego dookoła magnetofonu kasetowego, ale można też zastosować cienką plexi.

Aby dostarczyć dozowaną porcję do akwarium, zamontowano silnik krokowy ze starego cydru. Aby kontrolować ruch silnik krokowy Zamontowałem wyłącznik krańcowy z „nartą”. Ponieważ w tym projekcie całym procesem sterować będzie mikrokontroler, przypisałem mu funkcję sterowania tym urządzeniem. Godziny karmienia były stałe, pokarm podawano rybom dwa razy dziennie, rano o godzinie 8.00 i wieczorem o 18.00. Podajnik okazał się przestronny, pokarmu wystarczy na miesiąc bez uzupełniania. To chyba jedyna rzecz, której nie trzeba było zmieniać podczas eksploatacji akwaponiki.

W przypadku akwaponiki wybrano metodę okresowego zalewania. Polega na zastosowaniu pompy do doprowadzenia wody do instalacji. Nie chciałam kupować specjalnej pompki, więc wzięłam filtr akwariowy. Do tego idealnie się nadawał, nie wymagał nawet przeróbek – na filtr założyłem elastyczny wężyk i tyle. Filtr akwariowy nie tylko sam oczyścił wodę z dużych zanieczyszczeń, ale także doskonale dostarczył wodę na niewielką wysokość. Do kontroli poziomu dostarczanej wody zastosowałem dwie elektrody miedziane wykonane z drutu miedzianego (w trakcie pracy okazało się, że nie najlepsza opcja, ponieważ zostały utlenione). Naturalnie całym procesem sterował mikrokontroler.

Bardziej wizualną demonstrację działania akwaponiki i elektronicznej jednostki sterującej na mikrokontrolerze można zobaczyć na tym filmie.

Trochę nie na temat: Przyjrzyjmy się niektórym problemom, które pojawiły się podczas eksploatacji akwaponiki.

Eksperymenty z oświetleniem LED


Od samego początku ustawiłem opcję twardego włączania oświetlenia, czyli włączania i wyłączania oświetlenia o określonej godzinie. Kontynuując eksperymenty z czasem trwania oświetlenia, zauważyłem, że jagody dojrzewają szybciej, jeśli oświetlenie jest realizowane jak w naturze: powinno włączać się i wyłączać w sposób ciągły i płynny, symulując wschód i zachód słońca. Należy również wziąć pod uwagę okresy dojrzewania jagód. Podczas formowania jagód czas oświetlenia powinien wynosić około 10 godzin. Kiedy jagoda nabiera koloru, mija 12 godzin. Ale wciąż pracuję nad tymi parametrami.

Po dwóch miesiącach uprawy truskawek pojawiły się problemy. Zauważyłem, że jego liście zrobiły się białe, a nie zielone. Po przejrzeniu wielu informacji dowiedziałem się o tym możliwa przyczyna polega na braku składników odżywczych w wodzie niezbędnych do powstania prawidłowego wzrostu. Nie chciałem dodawać żadnej chemii. Dlatego podjąłem prostą decyzję - odtąd zwiększyć liczbę ryb więcej ryb produkować więcej produktów odpadowych.

Po miesiącu nie zaobserwowano żadnego pozytywnego wyniku, liście nadal pozostały bladozielone. Ale truskawki zaczęły obficie owocować.

Zacząłem eksperymentować z oświetleniem i jakiś czas po usunięciu dwóch czerwonych diod LED liście truskawek zmieniły kolor na zielony. Obecnie stosunek diod LED wynosi pięć niebieskich i trzy czerwone.

Owocowanie


Jagody były stale zawiązywane, choć trzeba je było zapylać ręcznie za pomocą pędzla. Ale to nie był problem, ponieważ krzaków jest niewiele. Nigdy nie było jałowego kwiatu, jagody zawsze były zawiązywane. W okresie dojrzewania zapach truskawek rozchodził się po całym biurze, tak że trzeba było nawet „popisywać się” głodnymi pracownikami, aby nie zjeść całego zbioru. Ale smak jagód nie był imponujący - trawa to trawa. Ale i tutaj należy wziąć pod uwagę wiele czynników, od jakości składników odżywczych po odmianę truskawek.

Program mikrokontrolera i sam obwód stale się zmieniają. To, co od początku wydawało się stosunkowo prostym projektem, przerodziło się w poważne urządzenie wykorzystujące mikrokontroler. Teraz w procesie produkcji - nowa instalacja, dużo większy rozmiar, jest też więcej dzwonków i gwizdków. Wszystko jest w przewodach, czujnikach i różnych dozownikach.

PC Jeśli ten temat w ogromie Habr otrzyma informację zwrotną, będę nadal pisać artykuły na ten temat.