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Capitolo 12 Acquaponica: Tipi e approcci alternativi

12.8 Vermiponica e Acquaponica

Sarebbe negligente in questo capitolo per non parlare dei lombrichi e della loro introduzione in acquaponica, e quindi questo capitolo si conclude con un breve curriculum di questi invertebrati detritivori e delle loro capacità di convertire i rifiuti organici in fertilizzanti. Si dice che i vermi e il modo in cui digeriscono la materia erano di interesse per Aristotele e Charles Darwin, così come i filosofi Pascal e Thoreau (Adhikary 2012) e sono stati protetti dalla legge sotto Cleopatra.

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12.7 Digeponica

La lavorazione anaerobica di biomassa appositamente coltivata, nonché di materiale vegetale residuo proveniente dall’attività agricola, per la produzione di biogas è un metodo consolidato. Il digestato battericamente indigesto viene restituito ai campi come fertilizzante e per la costruzione di humus. Sebbene questo processo sia diffuso in agricoltura, l’applicazione di questa tecnologia in orticoltura è relativamente nuova. Stoknes et al. (2016) affermano che, nell’ambito del progetto «Food to waste to food» (F2W2F), è stato sviluppato per la prima volta un metodo efficiente per l’utilizzo del digestato come substrato e fertilizzante.

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12.6 Tecnologia Biofloc (BFT) applicata per l'acquaponica

12.6.1 Introduzione La tecnologia Biofloc (BFT) è considerata la nuova «rivoluzione blu» in acquacoltura (Stokstad 2010) poiché i nutrienti possono essere continuamente riciclati e riutilizzati nel terreno di coltura, beneficiando della produzione di microrganismi in situ e dello scambio idrico minimo o zero (Avnimelech 2015). Tali approcci potrebbero far fronte ad alcune serie sfide nel settore, come la concorrenza per la terra e l’acqua e gli effluenti scaricati nell’ambiente che contengono eccesso di materia organica, composti azotati e altri metaboliti tossici.

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12.5 Acquaponica Verticale

12.5.1 Introduzione Mentre l’acquaponica può essere vista come parte di una soluzione globale per aumentare la produzione alimentare in modi più sostenibili e produttivi e dove la coltivazione di più cibo nelle aree urbane è ora riconosciuta come parte della soluzione alla sicurezza alimentare e di una crisi alimentare globale (Konig et al. 2016), i sistemi acquaponici possono diventare essi stessi più produttivo e sostenibile adottando tecnologie di crescita alternative e imparando da tecnologie emergenti come l’agricoltura verticale e le pareti viventi (Khandaker e Kotzen 2018).

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12.4 Maraponica e Aloponica

Sebbene l’acquaponica d’acqua dolce sia la tecnica acquaponica più ampiamente descritta e praticata, le risorse di acqua dolce per la produzione alimentare (agricoltura e acquacoltura) stanno diventando sempre più limitate e la salinità del suolo aumenta progressivamente in molte parti del mondo (Turcios e Papenbrock 2014). Ciò ha comportato un maggiore interesse e/o un passaggio verso fonti d’acqua alternative (ad esempio acqua salmastra ad alta salina e acqua di mare) e l’uso di pesci euryalina o di acqua salata, piante alofitiche, alghe e glicofiti a bassa tolleranza al sale (Joesting et al.

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12.3 Algaeponica

12.3.1 Sfondo Le microalghe sono fotoautotrofi unicellulari (da 0,2 μm a 100 μm) e sono classificate in vari gruppi tassonomici. Le microalghe si trovano nella maggior parte degli ambienti, ma si trovano soprattutto in ambienti acquatici. Il fitoplancton è responsabile di oltre il 45% della produzione primaria mondiale e genera oltre il 50% di Osub2/sub atmosferico. In generale, non vi è alcuna differenza importante nella fotosintesi delle microalghe e delle piante superiori (Deppeler et al.

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12.2 Aeroponica

12.2.1 Sfondo La National Aeronautics and Space Administration (NASA) degli Stati Uniti descrive l’aeroponica come il processo di coltivazione di piante sospese nell’aria senza suolo o mezzi che forniscano una produzione alimentare pulita, efficiente e rapida. La NASA osserva inoltre che _colture possono essere piantate e raccolte tutto l’anno senza interruzioni, e senza contaminazione da suolo, pesticidi e residui e che i sistemi aeroponici riducono anche l’uso di acqua del 98%, l’uso di fertilizzanti del 60%, ed eliminano del tutto l’uso di pesticidi.

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12.1 Introduzione

Questo capitolo discute una serie di tecnologie alleate e alternative chiave che espandono o hanno il potenziale di espandere la funzionalità/produttività dei sistemi aquaponici o sono tecnologie associate/stand-alone che possono essere collegate all’aquaponica. La creazione e lo sviluppo di questi sistemi hanno al centro la capacità, tra le altre cose, di aumentare la produzione, ridurre gli sprechi e l’energia e, nella maggior parte dei casi, ridurre il consumo di acqua. A differenza dell’acquaponica, che può essere visto come in una fase di sviluppo medio/adolescente, i nuovi approcci discussi di seguito sono nella loro infanzia.

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