5.1 Introduzione
L’acquaponica è una tecnologia che è un sottoinsieme di un approccio agricolo più ampio noto come sistemi agroacquacoltura integrati (IAAS) (Gooley e Gavine 2003). Questa disciplina consiste nell’integrare pratiche di acquacoltura di varie forme e stili (per lo più l’allevamento di pinne) con la produzione agricola vegetale. La logica dei sistemi agro-acquacoltura integrati è quella di sfruttare le risorse condivise tra acquacoltura e produzione vegetale, quali acqua e sostanze nutritive, per sviluppare e realizzare pratiche di produzione primaria economicamente redditizie e più sostenibili dal punto di vista ambientale (Gooley e Gavine 2003). In sostanza, sia i sistemi di produzione di piante terrestri che di animali acquatici condividono una risorsa comune: l’acqua. Generalmente le piante consumano acqua attraverso la traspirazione e la rilasciano nell’ambiente gassoso circostante, mentre i pesci sono generalmente meno consumatori di acqua, ma la loro coltura contenuta produce flussi di acque reflue sostanziali a causa dei rifiuti metabolici accumulati. Pertanto, l’acquacoltura può essere integrata nel percorso di approvvigionamento idrico della produzione vegetale in modo non consumativo, in modo che due colture (pesci e piante) possano essere prodotte da una fonte d’acqua generalmente utilizzata per produrre una sola coltura (piante).
Un interessante vantaggio aggiuntivo dell’integrazione dell’acquacoltura con il percorso di approvvigionamento di irrigazione per la produzione vegetale è che l’acquacoltura produce anche nutrienti di scarto attraverso i rifiuti disciolti e non disciolti prodotti dal metabolismo dei pesci (e di altri animali acquatici). Pertanto, l’acquacoltura può anche produrre flussi di nutrienti di scarto che sono adatti alla produzione vegetale, contribuendo al fabbisogno di nutrienti delle piante.
I vantaggi prodotti dall’integrazione dell’acquacoltura con i sistemi convenzionali di produzione di impianti terrestri e acquatici sono stati sintetizzati da Gooley e Gavine (2003) come:
Aumento della produttività e della redditività delle aziende agricole senza alcun aumento netto del consumo di acqua ([cap. 2](/comunità/articoli/capitolo-2-aquaponics-chiusura-il-ciclo-su-limited-terra-e-risorse nutritive)).
Diversificazione delle aziende agricole in colture di maggior valore, comprese le specie acquatiche di alto valore.
Riutilizzo di risorse altrimenti sprecate nell’azienda agricola (ad esempio cattura e riutilizzo di sostanze nutritive e acqua).
Riduzione degli impatti ambientali netti delle pratiche agricole semiintensive e intensive.
Vantaggi economici netti compensando il capitale aziendale esistente e le spese operative ([cap. 18](/comunità/articoli/capitolo-18-commercial-aquaponics-a-long road-ahead)).
Si dice che l’acquaponica si sia evoluta da pratiche agricole relativamente antiche associate all’integrazione della cultura ittica con la produzione vegetale, in particolare quelle sviluppate nel sud-est asiatico, nel contesto dell’allevamento di risaie inondate e nelle pratiche sudamericane di Chinampa, isola galleggiante, agricoltura ( Komives e Junge 2015). In realtà, storicamente, i pesci venivano raramente aggiunti attivamente alle risaie fino all’Ottocento (Halwart e Gupta 2004) ed erano presenti in bassissime densità che non contribuivano ad alcun sostanziale aiuto nutritivo alle piante. Cinampas sono stati tradizionalmente costruiti sui laghi in Messico dove nutriente
i vantaggi possono essere stati forniti attraverso i sedimenti eutrofici o semi-eutrofici del lago piuttosto che direttamente da qualsiasi sistema di produzione ittica progettato o attivamente integrato (Morehart 2016; Baquedano 1993).
L’acquaponica moderna è iniziata negli Stati Uniti negli anni ‘70 ed è stata co-evoluta da diverse istituzioni interessate a pratiche agricole più sostenibili. Il primo lavoro importante è stato svolto da diversi ricercatori, ma alla fine, il progenitore di quasi tutte le moderne acquaponiche è pensato per essere il lavoro svolto da, e i sistemi prodotti da, James Rakocy e il suo team presso l’Università delle Isole Vergini (UVI) a partire dai primi anni ‘80 (Lennard 2017).
L’acquaponica è ora considerata un’industria nuova ed emergente con un posto rilevante nel più ampio contesto della produzione agricola globale e vi sono una serie di variazioni della tecnologia di integrazione della cultura ittica con la cultura delle piante acquatiche che sono definite collettivamente sotto il banner o il nome dell’acquaponica ( Knaus e Palm 2017). Pertanto, l’acquaponica cerca di integrare la produzione animale di acquacoltura con la produzione vegetale idroponic* utilizzando vari metodi per condividere acqua e risorse nutritive tra i principali componenti di produzione per produrre pesce e prodotti vegetali commerciali e vendibili.