الفصل 12 أكوابونيكش: أنواع ومناهج بديلة
12.7 علم الهضم
المعالجة اللاهوائية للكتلة الحيوية المزروعة عمدا، فضلا عن المواد النباتية المتبقية من النشاط الزراعي، لإنتاج الغاز الحيوي هي طريقة راسخة. يتم إرجاع الهضم البكتريا غير القابل للهضم إلى الحقول كسماد وبناء الدبل. وفي حين أن هذه العملية منتشرة على نطاق واسع في الزراعة، فإن تطبيق هذه التكنولوجيا في البستنة جديد نسبياً. يدعي Stoknes وآخرون (2016) أنه في إطار مشروع «الغذاء إلى النفايات إلى الغذاء» (F2W2F)، تم تطوير طريقة فعالة لاستخدام digestate كالركيزة والأسمدة لأول مرة.
· Aquaponics Food Production Systems12.6 بيوفلوك التكنولوجيا (BFT) تطبق على أكوابونيكش
12.6.1 مقدمة تعتبر تقنية Biofloc (BFT) «الثورة الزرقاء» الجديدة في الاستزراع المائي (Stokstad 2010) حيث يمكن إعادة تدوير العناصر الغذائية وإعادة استخدامها بشكل مستمر في وسط الاستزراع، والاستفادة من إنتاج الكائنات الحية الدقيقة في الموقع وبالحد الأدنى أو صفر تبادل المياه (Avnimelech 2015). وقد تواجه هذه النهج بعض التحديات الخطيرة في هذا القطاع مثل المنافسة على الأرض والمياه والنفايات السائلة التي تصرف في البيئة والتي تحتوي على فائض من المواد العضوية والمركبات النيتروجينية وغيرها من المستقلبات السمية.
· Aquaponics Food Production Systems12.5 أكوابونيكش عمودي
12-5-1 مقدمة في حين يمكن النظر إلى الأحياء المائية على أنها جزء من حل عالمي لزيادة إنتاج الأغذية بطرق أكثر استدامة وإنتاجية، وحيث أصبح زراعة المزيد من الأغذية في المناطق الحضرية معترف بها الآن كجزء من حل الأمن الغذائي وأزمة الغذاء العالمية (كونيغ وآخرون 2016)، يمكن أن تصبح أنظمة أكوابونك نفسها أكثر إنتاجية واستدامة من خلال اعتماد تكنولوجيات بديلة للنمو والتعلم من التقنيات الناشئة مثل الزراعة العمودية والجدران المعيشية (خانداكر وكوتزن 2018).
· Aquaponics Food Production Systems12-8 الفيرميبونيكش و أكوابونيكش
وسيكون مقصرا في هذا الفصل ناهيك عن ديدان الأرض وإدخالها في الأحياء المائية، وبالتالي يختتم هذا الفصل بسيرة ذاتية موجزة لهذه اللافقاريات وقدراتها على تحويل النفايات العضوية إلى سماد. ويقال أن الديدان والطريقة التي هضم المادة كانت ذات أهمية لأرسطو وتشارل داروين وكذلك الفلاسفة باسكال وثورو (أدهيكاري 2012) وكانت محمية بموجب القانون بموجب كليوباترا. وتقدر ديدان الأرض في الزراعة والبستنة لأنها «حيوية لصحة التربة لأنها تنقل المغذيات والمعادن من أسفل إلى السطح عن طريق نفاياتها، وتهز أنفاقها الأرض» (ناشيونال جيوغرافيك).
· Aquaponics Food Production Systems12-4 الماروبونية والهالوبونيات
وعلى الرغم من أن الأحياء المائية في المياه العذبة هي أكثر التقنيات التي توصف وتمارسها على نطاق واسع، فإن موارد المياه العذبة لإنتاج الأغذية (الزراعة وتربية الأحياء المائية) أصبحت محدودة بشكل متزايد، وتزداد ملوحة التربة تدريجيا في أجزاء كثيرة من العالم (Turcios and Papenbrock 2014). وقد أدى ذلك إلى زيادة الاهتمام و/أو التحرك نحو مصادر المياه البديلة (مثل المياه المالحة إلى المياه المالحة العالية المالحة وكذلك مياه البحر) واستخدام أسماك اليوريهالين أو المياه المالحة، والنباتات الهالوفيتية، والأعشاب البحرية، والغليكوفيت المنخفضة التحمل للأملاح (Joesting et al.
· Aquaponics Food Production Systems12-3 الطحالب
12-3-1 الخلفية الطحالب الدقيقة هي فوتوأوتوتروفس أحادي الخلية (تتراوح من 0.2 ميكرومتر إلى 100 ميكرومتر) وتصنف في مجموعات تصنيفية مختلفة. ويمكن العثور على الطحالب الدقيقة في معظم البيئات ولكنها توجد في الغالب في البيئات المائية. العوالق النباتية مسؤولة عن أكثر من 45٪ من الإنتاج الأولي في العالم، فضلا عن توليد أكثر من 50٪ من الغلاف الجوي OSub2/sub. بشكل عام، لا يوجد فرق كبير في التمثيل الضوئي للطحالب الدقيقة والنباتات العليا (Deppeler et al.
· Aquaponics Food Production Systems12-2 إيروبونيكش
12-2-1 الخلفية تصف الإدارة الوطنية الأمريكية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) علم الطيران بأنه عملية زراعة النباتات المعلقة في الهواء بدون تربة أو وسائط توفر إنتاج غذائي نظيف وفعال وسريع. وعلاوة على ذلك، تشير وكالة ناسا إلى أنه يمكن زراعة المحاصيل وحصدها على مدار السنة دون انقطاع، ودون تلوث من التربة والمبيدات الحشرية والبقايا، وأن النظم الهوائية تقلل أيضا من استخدام المياه بنسبة 98٪، واستخدام الأسمدة بنسبة 60٪، والقضاء على استخدام المبيدات تماما.
· Aquaponics Food Production Systems12-1 مقدمة
يناقش هذا الفصل عدداً من التكنولوجيات الرئيسية المتضافرة والبديلة التي إما توسع وظيفية/إنتاجية النظم المائية أو التي تنطوي على إمكانية توسيع نطاقها أو تنطوي على تكنولوجيات مقترنة/قائمة بذاتها يمكن ربطها بعلم الأحياء المائية. ولإنشاء هذه النظم وتطويرها القدرة، في جملة أمور، على زيادة الإنتاج، والحد من النفايات والطاقة، والحد في معظم الحالات من استخدام المياه. وخلافا لأكوابونيكش، التي يمكن أن ينظر إليها على أنها في مرحلة منتصف أو في سن المراهقة من التنمية، فإن النهج الجديدة التي نوقشت أدناه هي في مهدها.
· Aquaponics Food Production Systems