14-1 مقدمة
في الوقت الحاضر، نظم أكوابونك هي جوهر العديد من الجهود البحثية التي تهدف إلى فهم أفضل لهذه النظم والاستجابة للتحديات الجديدة لاستدامة الإنتاج الغذائي (Goddek et al. 2015; Villarroel et al. 2016). ارتفع العدد التراكمي للمنشورات التي تشير إلى «أكوابونيكش» أو المصطلحات المشتقة في العنوان من 12 في أوائل عام 2008 إلى 215 في عام 2018 (يناير 2018 نتائج أبحاث قاعدة بيانات سكوبوس). وعلى الرغم من هذا العدد المتزايد من الأوراق والمجال الكبير من المواضيع الدراسية التي تغطيها، لا تزال هناك نقطة حرجة واحدة مفقودة، وهي مكافحة الآفات النباتية (Stouvenakers et al. 2017). وفقًا لمسح حول أعضاء مركز Aquaponic في الاتحاد الأوروبي، فإن 40% فقط من الممارسين لديهم بعض الأفكار حول الآفات ومكافحة الآفات النباتية (Villarroel et al. 2016).
وفي علم الأحياء المائية، قد تكون الأمراض مماثلة لتلك الموجودة في النظم المائية تحت هياكل الاحتباس الحراري. من بين مسببات الأمراض الأكثر إشكالية، من حيث الانتشار، هي الفطريات المائية أو البروستات الشبيهة بالفطريات المسؤولة عن أمراض الجذور أو الياقة. للنظر في السيطرة على مسببات الأمراض النباتية في أكوابونيكش، أولا، من المهم التمييز بين النظم المقترنة والمنفصولة. وتسمح النظم المفصولة بفصل المياه عن مقصورة الأسماك والمحاصيل (انظر [الفصل 8](/المجتمع/المقالات/الفصل 8-المفصول - النظم المائية)). يسمح هذا الفصل بالتحسين والتحكم الأفضل في المعلمات المختلفة (مثل درجة الحرارة والتركيب المعدني أو العضوي ودرجة الحموضة) في كل مقصورة (Goddek et al. 2016; Monsees et al. 2017). وعلاوة على ذلك، إذا لم تعود المياه من وحدة المحاصيل إلى جزء الأسماك، يمكن السماح هنا باستخدام علاجات الصحة النباتية (مثل المبيدات الحشرية والمبيدات البيولوجية وعوامل التطهير الكيميائي). يتم بناء الأنظمة المقترنة في حلقة واحدة حيث يتم تدوير المياه في جميع أجزاء النظام (انظر الفصول [5](/المجتمع/المقالات/الجزء الثاني - محددة - أكوابونيكس-التكنولوجيا) و [7](/المجتمع/المقالات/الفصل 7-coupled-aquaponics-systems)). ومع ذلك، في النظم المقترنة، تكون مكافحة الآفات النباتية أكثر صعوبة بسبب وجود الأسماك والكائنات الدقيقة المفيدة التي تحول حمأة الأسماك إلى مغذيات نباتية. و يحد و جودها أو يستبعد تطبيق عوامل التعقيم و العلاجات الكيميائية المتاحة بالفعل. وعلاوة على ذلك، لم يتم تطوير مبيدات آفات أو مبيدات بيولوجية خاصة بالأحياء المائية (راكوسي وآخرون 2006؛ راكوسي 2012؛ سومرفيل وآخرون 2014؛ بيتسانسكي وآخرون 2015؛ نيميثي وآخرون 2016؛ سيراكوف وآخرون 2016). وبناء على ذلك، تستند تدابير المكافحة أساساً إلى الممارسات الفيزيائية غير العلاجية (انظر [القسم 14.3-1](/المجتمع/المقالات/14-3-حماية النباتات - من الأمراض - في الأحياء المائية #1431 - أساليب الحماية غير البيولوجية)) (نيميثي وآخرون 2016؛ Stouvenakers et al. 2017).
ومن ناحية أخرى، تبرز الدراسات الحديثة أن إنتاج النباتات المائية يوفر غلة مماثلة بالمقارنة مع الزراعة المائية على الرغم من أن تركيزات المغذيات النباتية المعدنية أقل في المياه المائية. وعلاوة على ذلك، عندما يتم استكمال المياه المائية مع بعض المعادن للوصول إلى تركيزات المائية من العناصر الغذائية المعدنية، يمكن ملاحظة غلات أفضل (Pantanella et al. 2010؛ Pantanella et al. 2015؛ Delaide et al. 2016؛ Saha et al. 2016؛ Anderson et al. 2017؛ Wielgosz et al. 2017؛ Goddek و فيرميولين 2018). وعلاوة على ذلك، فإن بعض الملاحظات غير الرسمية من الممارسين في علم الأحياء المائية ودراستين علميتين حديثتين (Gravel et al. 2015؛ Sirakov et al. 2016) تشير إلى احتمال وجود مركبات مفيدة و/أو كائنات دقيقة في الماء يمكن أن تلعب دورا في التحفيز البيولوجي و/أو لها عداء (أي المثبط) النشاط ضد مسببات الأمراض النباتية. و يعرف التحفيز الأحيائي بأنه تعزيز خصائص نوعية النبات و تحمل النبات ضد الإجهاد اللاأحيائي باستخدام أي كائنات دقيقة أو مادة.
و فيما يتعلق بهذه الجوانب, فإن لهذا الفصل هدفان رئيسيان. الأول هو إعطاء مراجعة للكائنات الحية الدقيقة المشاركة في الأنظمة المائية مع التركيز بشكل خاص على الكائنات الحية الدقيقة المفيدة المسببة للأمراض النباتية والنباتية. كما سيتم النظر في العوامل المؤثرة على هذه الكائنات الدقيقة (مثل المادة العضوية). والثاني هو استعراض الأساليب المتاحة والإمكانيات المستقبلية في مجال مكافحة الأمراض النباتية.