पोषक फिल्म तकनीक (एनएफटी)

एनएफटी क्षैतिज पाइप का उपयोग करके एक हाइड्रोपोनिक विधि है जिसमें प्रत्येक पोषक तत्व युक्त एक्वापोनिक पानी की उथली धारा होती है (चित्रा 4.60)। पौधों को पाइप के शीर्ष में छेद के भीतर रखा जाता है, और पोषक तत्व युक्त पानी की इस पतली फिल्म का उपयोग करने में सक्षम होते हैं।

दोनों एनएफटी और डीडब्ल्यूसी वाणिज्यिक संचालन के लिए लोकप्रिय तरीके हैं क्योंकि दोनों स्केल किए जाने पर मीडिया बिस्तर इकाइयों की तुलना में आर्थिक रूप से अधिक व्यवहार्य हैं (चित्रा 4.61)।

इस तकनीक में बहुत कम वाष्पीकरण है क्योंकि पानी पूरी तरह से सूरज से बचाया जाता है। यह तकनीक मीडिया बिस्तरों की तुलना में कहीं अधिक जटिल और महंगा है, और आपूर्तिकर्ताओं तक अपर्याप्त पहुंच वाले स्थानों में उपयुक्त नहीं हो सकती है। यह तकनीक शहरी अनुप्रयोगों में सबसे उपयोगी है, खासकर जब ऊर्ध्वाधर स्थान या वजन-सीमाओं का उपयोग करना विचार है।

यद्यपि सभी विधियों का वास्तव में बढ़ते पौधों के लिए एक अलग दृष्टिकोण है, उनके बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर निस्पंदन की विधि है कि एनएफटी और डीडब्ल्यूसी इकाइयां मीडिया बिस्तर विधि की तुलना में उपयोग करती हैं। निम्न पाठ विस्तार से एनएफटी और डीडब्ल्यूसी इकाइयों के लिए निस्पंदन की इस विधि का वर्णन करता है। इसके बाद, एनएफटी और डीडब्ल्यूसी विधियों पर व्यक्तिगत रूप से चर्चा की जाती है। इस खंड का सामान्य लेआउट जल प्रवाह गतिशीलता से शुरू होता है, या सिस्टम के माध्यम से पानी कैसे चलता है। फिर निस्पंदन तरीकों पर चर्चा कर रहे हैं, एनएफटी सिस्टम के लिए विशिष्ट रोपण दिशा निर्देशों के बाद।

जल प्रवाह गतिशीलता

यांत्रिक फिल्टर के माध्यम से और बायोफिल्टर/सिंप संयोजन में मछली टैंक से गुरुत्वाकर्षण द्वारा पानी बहता है। सिंप से, पानी को “वाई” कनेक्टर और वाल्व के माध्यम से दो दिशाओं में पंप किया जाता है। कुछ पानी सीधे मछली टैंक में पंप किया जाता है। शेष पानी को कई गुना में पंप किया जाता है जो एनएफटी पाइप के माध्यम से पानी को समान रूप से वितरित करता है। पानी बहती है, फिर से गुरुत्वाकर्षण द्वारा, बढ़ते पाइप के माध्यम से नीचे जहां पौधे स्थित हैं। बढ़ते पाइप से बाहर निकलने पर, पानी को बायोफिल्टर/नाबदान में वापस कर दिया जाता है, जहां इसे फिर से मछली टैंक में पंप किया जाता है या पाइप बढ़ता है। मछली टैंक में प्रवेश करने वाला पानी मछली टैंक को बाहर निकलने के पाइप के माध्यम से और यांत्रिक फिल्टर में वापस बहने का कारण बनता है, इस प्रकार चक्र को पूरा करता है।

इस प्रकाशन में वर्णित इस डिजाइन को पानी के रास्ते के कारण “* चित्रा 8*” डिजाइन कहा जाता है। यह डिजाइन सुनिश्चित करता है कि फ़िल्टर्ड पानी मछली टैंक और बढ़ते पाइप दोनों में प्रवेश करता है, जबकि केवल एक पंप का उपयोग करता है। शेष इकाई की तुलना में सिंप को कम करने की कोई आवश्यकता नहीं है, जिससे मौजूदा कंक्रीट फर्श या छतों पर इस डिजाइन का उपयोग करना संभव हो जाता है। सभी घटक किसान के लिए सीढ़ी के बिना या सीढ़ी का उपयोग किए बिना आरामदायक काम के स्तर पर हैं। इसके अलावा, डिजाइन मछली के लिए पर्याप्त जगह सुनिश्चित करने के लिए आईबीसी कंटेनर के आकार का पूरी तरह से उपयोग करता है। एक दोष यह है कि संयोजन नाब/बायोफिल्टर बढ़ते पाइप तक पहुंचने वाले पानी की पोषक तत्व एकाग्रता को पतला करने के लिए काम करता है, और साथ ही, पानी को पोषक तत्वों से पूरी तरह से छीन लेने से पहले मछली को पानी देता है। हालांकि, मामूली कमजोर पड़ने का प्रबंधन बिडरेक्शनल प्रवाह को समान/बायोफिल्टर छोड़कर नियंत्रित करके किया जाता है और कुल मिलाकर, प्रदान किए गए लाभों के प्रकाश में इस प्रणाली की प्रभावकारिता पर इसका बहुत कम प्रभाव पड़ता है। आम तौर पर, पंप मछली के टैंकों को 80 प्रतिशत पानी देता है और शेष 20 प्रतिशत बढ़ते बेड या नहरों में देता है, और इसे वाल्व से नियंत्रित किया जा सकता है।

यांत्रिक और जैविक निस्पंदन

एनएफटी और डीडब्ल्यूसी दोनों इकाइयों में समर्पित निस्पंदन महत्वपूर्ण महत्व का है। जबकि मीडिया बिस्तर तकनीक में माध्यम बायोफिल्टर और मैकेनिकल फिल्टर के रूप में कार्य करता है, एनएफटी और डीडब्ल्यूसी तकनीकों में यह लक्जरी नहीं है। इसलिए, दोनों प्रकार के फ़िल्टरों को जानबूझकर निर्माण करने की आवश्यकता है: सबसे पहले, ठोस कचरे को पकड़ने के लिए एक भौतिक जाल, और फिर नाइट्रीफिकेशन के लिए एक जैविक फिल्टर। जैसा कि धारा 4.3 में बताया गया है, कई प्रकार के मैकेनिकल फिल्टर हैं, और एनएफटी और डीडब्ल्यूसी इकाइयों को उसमें उल्लिखित स्पेक्ट्रम के उच्च छोर पर उन लोगों की आवश्यकता होती है। परिशिष्ट 8 में वर्णित डिजाइन कब्जा कर लिया ठोस की आवधिक venting के साथ, कण कचरे जाल करने के लिए एक यांत्रिक भंवर फिल्टर का उपयोग करें। भंवर फिल्टर से बाहर निकलने पर, पानी किसी भी शेष ठोस जाल करने के लिए एक अतिरिक्त जाल स्क्रीन के माध्यम से गुजरता है और फिर बायोफिल्टर तक पहुंचता है। बायोफिल्टर हवा के पत्थरों से अच्छी तरह से ऑक्सीजन होता है और इसमें बायोफिल्टरेशन मीडिया होता है, आमतौर पर बायोबल्स^®, नायलॉन नेटिंग या बोतल कैप होते हैं, जहां नाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया भंग कचरे को बदलते हैं। अपर्याप्त निस्पंदन के साथ, एनएफटी और डीडब्ल्यूसी दोनों इकाइयां छीन लेंगी, एनोक्सिक बन जाएंगी और पौधों और मछलियों के लिए खराब बढ़ती स्थितियां प्रदर्शित करेंगी।

पोषक फिल्म तकनीक पाइप, निर्माण और रोपण बढ़ती है

ऊपर बताया निस्पंदन तरीकों से के बाद, एनएफटी तो aquaponic पानी (चित्रा 4.62) का उपयोग कर सब्जियों विकसित करने के लिए क्षैतिज बाहर रखी प्लास्टिक पाइप के उपयोग को रोजगार। जहां संभव हो, आयताकार खंड के पाइप का उपयोग ऊंचाई से बड़ा चौड़ाई के साथ करें, जो हाइड्रोपोनिक उत्पादकों के बीच मानक है। इसका कारण पानी की एक बड़ी फिल्म में निहित है जो जड़ों को पोषक तत्वों के तेज और पौधों की वृद्धि को बढ़ाने के दायरे से मारता है। एनएफटी के लाभों में से एक यह है कि पाइप को इस प्रकाशन के दायरे से परे कई पैटर्न में व्यवस्थित किया जा सकता है, और ऊर्ध्वाधर अंतरिक्ष, दीवारों और बाड़ का उपयोग कर सकते हैं, और बालकनियों को अतिरंजित कर सकते हैं (चित्रा 4.63)।

बायोफिल्टर से पानी को प्रत्येक हाइड्रोपोनिक पाइप में पंप किया जाता है जिसमें एक छोटे से बराबर प्रवाह होता है जो नीचे के साथ बहने वाले पोषक तत्व युक्त एक्वापोनिक पानी की उथले धारा बनाता है। बढ़ते पाइपों में पाइप के शीर्ष के साथ कई छेद होते हैं जिसमें पौधों को रखा जाता है। चूंकि पौधे धारा से पोषक तत्व युक्त पानी का उपभोग करना शुरू करते हैं, इसलिए वे बढ़ते पाइप के अंदर रूट सिस्टम विकसित करना शुरू करते हैं। इसी समय, उनके उपजी और पत्तियां पाइप के आसपास और चारों ओर बढ़ती हैं। प्रत्येक पाइप के नीचे पानी की उथली फिल्म सुनिश्चित करती है कि जड़ों को नमी और पोषण के साथ रूट क्षेत्र में बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन प्राप्त होता है। एक उथली धारा रखने से जड़ों को एक बड़ी वायु विनिमय सतह की अनुमति मिलती है। प्रत्येक बढ़ते पाइप के लिए पानी का प्रवाह 1-2 लिटर/मिनट से अधिक नहीं होना चाहिए। प्रवाह दर वाई-वाल्व से नियंत्रित होती है, जिसमें सभी अतिरिक्त जल प्रवाह मछली टैंक में वापस आ जाता है।

पाइप आकार और आकार बढ़ाएं

पौधों के प्रकार के लिए इष्टतम व्यास के साथ एक पाइप चुनना बुद्धिमान है। एक वर्ग पार अनुभाग के साथ पाइप सबसे अच्छे हैं, लेकिन गोल पाइप अधिक आम हैं और पूरी तरह से स्वीकार्य हैं। बड़ी फलने वाली सब्जियों के लिए, 11 सेमी व्यास बढ़ने वाले पाइप की आवश्यकता होती है जबकि छोटे रूट लोगों के साथ तेजी से बढ़ते पत्तेदार हरे और छोटी सब्जियों को केवल 7.5 सेमी के व्यास के साथ पाइप की आवश्यकता होती है। छोटे पैमाने पर पॉलीकल्चर (कई प्रकार की सब्जियां बढ़ती हैं) के लिए 11 सेमी व्यास पाइप का उपयोग किया जाना चाहिए (चित्रा 4.64)।

यह पौधे चयन सीमाओं से बचाता है क्योंकि छोटे पौधे हमेशा बड़े पाइपों में उगाए जा सकते हैं, हालांकि रोपण घनत्व में एक बलिदान होगा। परिपक्व पुराने पौधों सहित व्यापक रूट सिस्टम वाले पौधे छोटे पाइप को रोक सकते हैं और पानी के अतिप्रवाह और नुकसान का कारण बन सकते हैं। विशेष रूप से टमाटर और टकसाल के प्रति जागरूक रहें, क्योंकि उनके विशाल रूट सिस्टम आसानी से बड़े पाइप को भी रोक सकते हैं।

बढ़ते पाइप की लंबाई 1 और 12 मीटर के बीच कहीं भी हो सकती है 12 मीटर से अधिक पाइपों में, पोषक तत्वों की कमी पाइपों के अंत की ओर पौधों में हो सकती है क्योंकि पहले पौधे पहले से ही पोषक तत्वों को छीन चुके हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए लगभग 1 सेमी/मीटर पाइप लंबाई की ढलान की आवश्यकता होती है कि पानी आसानी से पूरे पाइप के माध्यम से बहता है। ढलान को मछली टैंक से दूर किनारे पर शिम्स (वेजेज) का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है।

पीवीसी पाइप की सिफारिश की जाती है क्योंकि वे आमतौर पर सबसे अधिक उपलब्ध होते हैं और सस्ती होते हैं। सफेद पाइप का उपयोग किया जाना चाहिए क्योंकि रंग सूरज की किरणों को दर्शाता है, जिससे पाइप के अंदर ठंडा हो जाता है। वैकल्पिक रूप से, 10 सेमी चौड़ाई × 7 सेमी ऊंचाई आयाम के साथ वर्ग या आयताकार हाइड्रोपोनिक पाइप की सिफारिश की जाती है। व्यावसायिक उत्पादकों के लिए व्यावसायिक हाइड्रोपोनिक पाइप आमतौर पर यह आकार होते हैं, और कुछ उत्पादक विनाइल बाड़ पोस्ट का उपयोग करते हैं।

बढ़ते पाइप के भीतर रोपण

हाइड्रोपोनिक पाइप में ड्रिल किए गए छेद व्यास में 7-9 सेमी होना चाहिए, और उपलब्ध शुद्ध कप के आकार से मेल खाना चाहिए। पत्तेदार साग और बड़ी सब्जियों (आंकड़े 4.65 और 4.66) के लिए पर्याप्त पौधे की जगह की अनुमति देने के लिए प्रत्येक संयंत्र छेद के केंद्र के बीच 21 सेमी की एक न्यूनतम होना चाहिए।

प्रत्येक बीजिंग को प्लास्टिक नेट कप में रखा जाता है, जिसे बदले में पाइप के भीतर रखा जाता है। यह पौधे के लिए शारीरिक सहायता प्रदान करता है। शुद्ध कप अंकुर के आसपास सामान्य प्रयोजन हाइड्रोपोनिक मीडिया (ज्वालामुखीय बजरी, रॉकवूल या LECA) से भरे हुए हैं। यदि वांछित है, तो 5 सेमी पीवीसी पाइप की 5-10 सेमी लंबाई नेट कप के अंदर रखी जा सकती है क्योंकि पौधे को और संतुलन और समर्थन मिलता है। विस्तृत रोपण निर्देश परिशिष्ट में शामिल किए गए हैं 8।

यदि प्लास्टिक नेट कप उपलब्ध नहीं हैं या बहुत महंगा हैं, तो नियमित प्लास्टिक पीने के कप का उपयोग करना संभव है। रोपण प्रक्रिया का पालन करें जैसा कि पिछले पैराग्राफ में प्लास्टिक ड्रिंक कप में कई छेद जोड़ने के लिए सुनिश्चित करें ताकि जड़ों को बढ़ने पाइप में उपयोग के बहुत सारे है। बढ़ते पाइप के भीतर पौधों का समर्थन करने के लिए अन्य उत्पादकों को लचीला, खुले सेल फोम के साथ सफलता मिली है। यदि इनमें से कोई भी विकल्प उपलब्ध नहीं है या वांछित नहीं है, तो पौधों को सीधे पाइपों में प्रत्यारोपित करना संभव है, विशेष रूप से आयताकार पाइप (चित्रा 4.67)।

बीजों को उनके अंकुरण माध्यम से ट्रांसप्लांट किया जा सकता है, जो सिस्टम में धो लेंगे या जड़ों को सावधानी से धोया जा सकता है, जो सिस्टम से मध्यम रखता है लेकिन प्रत्यारोपण तनाव को बढ़ा सकता है। फिर भी, मीडिया से भरे नेट कप का उपयोग करना बेहतर है।

जब शुरू में पाइप में रोपण करते हैं, तो सुनिश्चित करें कि जड़ें पाइप के नीचे पानी की धारा को छू सकती हैं। यह सुनिश्चित करेगा कि युवा रोपण निर्जलित नहीं होते हैं। वैकल्पिक रूप से, विक्स को पानी की धारा में उस निशान को जोड़ा जा सकता है। इसके अलावा, यूनिट को प्रत्यारोपित करने से एक सप्ताह पहले एक्वापोनिक पानी के साथ पौधों को पानी देने की सलाह दी जाती है। इससे पौधों के लिए प्रत्यारोपण सदमे के खिलाफ कम करने में मदद मिलेगी क्योंकि वे नए पानी के आदी हो जाते हैं।

*स्रोत: संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन, 2014, क्रिस्टोफर सोमरविले, मोती कोहेन, एदोआर्डो Pantanella, ऑस्टिन Stankus और एलेसेंड्रो Lovatelli, छोटे पैमाने पर एक्वापोनिक खाद्य उत्पादन, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf। अनुमति के साथ reproduced *