アクアポニックスは、一方で環境を保護しながら、作物収量を最大化するのに役立ちます。営利目的と家庭菜園の両方で、さまざまな種類の水耕システムについて説明します。
知ってますか？
レタスの頭は、アクアポニックスを使用して、通常の速度の2倍から3倍に成長させることができます。
アクアポニックスは、養魚と作物栽培を組み合わせたシステムです。通常、魚やカニなどの水生動物をタンクで飼育すると、アンモニアが廃棄物として排泄されるため、水が有毒になり、除去する必要があります。一方、ハーブや野菜などの植物を栽培する場合、十分な収穫を得るためには硝酸塩が必要です。したがって、魚によって生成されたアンモニアが何らかの形で硝酸塩に変換される場合、これは作物に適した肥料です。一方、アンモニアを含まない水は水槽に戻すのが理想的です。
そのため、アクアポニックスは、魚と作物の両方の良い収穫をもたらすことができます。それは、廃棄物のリサイクルを促進することに加えて、はるかに少ないコストで、環境に良いことです。これは、砂利、粘土、または単に水などの非土壌培地で植物を成長させることによって可能になり、硝化細菌と呼ばれる有益な細菌の成長を可能にします。この細菌は、タンクの水からアンモニアを、最初は亜硝酸塩に、次に植物に吸収される硝酸塩に変換しますが、魚には無毒です。
アクアポニックスを実装するには、以下の3つの主要なテクニックがあります。
栄養フィルム技術（NFT）
このシステムでは、魚の水槽からの水が濾過され、小さなフィルムで水平PVCパイプの底部を通過します。これらのパイプの上部には穴が開いており、植物はその根が下部を流れる水にぶら下がるように育てられます。タンク水からの窒素廃棄物は植物によって吸収され、それらの根は部分的にのみ水没しているので、これはそれらが同様に大気酸素と接触することを可能にします。その後、精製水は水槽にポンプで戻されます。ただし、根が付着する「培地」がないため、このシステムでは、目詰まりを防ぐために事前のろ過が必要です。 NFTは、根系が小さい葉菜やハーブの栽培にのみ適しています。トマトのようなより大きな結実植物は、付着するために安定した培地を必要とし、タンク水によって提供されるよりも多くの栄養素を必要とします。
長所
–水の継続的な浄化を可能にします。
–部分的に水没した根は、十分な酸素にアクセスできます。
短所
–狭いチャネルまたはパイプは、目詰まりを起こしやすい。
–ポンプの故障または詰まりが発生した場合、根から水分が奪われ、作物が失われることがあります。
–大型の結実植物には適していません。
メディアベースのシステム
メディアベースのアクアポニックシステムは、メディアベッドまたは砂利ベッドシステムとしても知られ、パーライト、クレイボール、砂利、または川の岩などの植物を育てる発根培地を使用します。この多孔性の成長ベッドは、有益な硝化細菌の成長に十分なスペースを提供し、NFTまたはRaftシステムと比較して、トマトやキュウリのようなより大きな開花および結実植物の栽培も可能にします。配置に応じて、水が一定の速度でベッドを流れる場合があります。植物の根は水からすべての栄養素を吸収しますが、砂利床は濾過作用もあるので、別個の濾過ユニットは不要になります。精製水はタンクに戻されます。
長所
–シンプルなシステムで、比較的安価です。
–メディア層は通常の土壌層に似ているため、通常の園芸と同様です。
–葉物野菜から大きな実の植物まで、あらゆる種類の植物に適しています。
–媒体はろ過作用を実行し、破片がタンクに戻るのを防ぎます。
–トラップされた廃棄物は、徹底的な精製プロセスで徐々にトレイの底に到達します。
–中粒子間に空気が存在し、根に酸素を供給します。
–廃棄物をさらに分解するために、砂利床に赤いワームを追加できます。
–趣味のアプリケーションや家庭菜園に適しています。
短所
–良質の媒体は多少高価になる可能性があります。
–時間が経つと、培地の毛穴が詰まり、嫌気性の状態になり、植物に悪影響を及ぼす可能性があります。
–成長するベッドの定期的なクリーンアップが必要です。
–発根培地の種類によっては、水のpHが変化する場合があります。
–生産性が低く、労働集約的で、大規模な実装が困難なため、商業目的には適していません。
–砂利床は重く、地面または特別に構築された強力な構造物に配置する必要があります。
いかだ/ディープウォーターカルチャー
ラフトシステムはディープウォーターカルチャー（DWC）システムとも呼ばれ、少なくとも1フィートの深海に浮かぶポリスチレンの「いかだ」を使用して、植物を育てます。いかだは、その根が水に浸されるように、植物がネットポットで育てられる適切に配置された穴を持っています。このシステムでは、ラフトを水槽に直接浮かせるか、水をタンクからろ過システムに送ってから、一連のラフトを含む水路に送ることができます。曝気装置は、タンク内の水と、ラフトを含む水に酸素を供給します。根には付着する培地がないため、このシステムは、葉が大きい緑やハーブを育てる場合にのみ使用でき、大きな植物には使用できません。収穫のスピードと容易さのため、商業目的で最も人気のあるシステムです。温室の大部分は、そのようないかだを含むタンクに充てられており、時間の経過とともに成熟した農産物が収穫される場所の一方に押しやられます。いかだの反対側から穴に苗をまきます。したがって、コンベヤシステムのように動作します。
長所
–それは低い労働要件で高い生産性を提供します。
–この方法では、根は最も多くの栄養素にさらされます。
–これは、すべてのアクアポニックシステムの中で最もシンプルで最も経済的です。
–いかだはタンク自体に置くことができるのでスペースの効率的な使用を可能にします。
–これは商業生産で最も人気のあるシステムですが、家庭菜園や趣味のアプリケーションにも適しています。
–根は水に浸されており、培地に浸されていないため、植物は収穫が容易です。
–精製が継続的に行われるので、魚のより多くの貯蔵を可能にします。
短所
–小さな葉物野菜やバジルのようなハーブの栽培に限定されています。
–いかだの端とそれが保持されているタンクとの間の隙間で蒸発により水が失われます。
–根が完全に浸っているので、ろ過が必要です。
–ろ過プロセスでは、定期的なフィルターのクリーンアップが必要になるだけでなく、コストが増加します。
–根がタンク廃棄物で覆われると、植物に害を及ぼす可能性があります。
–根は微生物の攻撃を受けやすいか、草食性の魚によって消費される可能性があります。
これらのアクアポニックシステムはそれ自体で正常に動作しますが、組み合わせて使用して、各タイプの利点を最大化することもできます。このようなハイブリッドシステムの例としては、メディアベッドに接続されてからNFTパイプに接続された水槽があります。培地ベッドは、トマトやキュウリの栽培を可能にするだけでなく、レタスやバジルを栽培できるNFTパイプに入る水もろ過します。これにより、NFTパイプ用のろ過装置を設置して洗浄する必要がなくなります。
