9.5 Conclusioni

9.5.1 Inconvenienti attuali del ciclismo nutriente in Aquaponics

Nell’idroponica, la soluzione nutritiva viene determinata con precisione e l’input nutritivo nel sistema è ben compreso e controllato. Questo rende relativamente facile adattare la soluzione nutritiva per ogni specie vegetale e per ogni fase di crescita. In acquaponica, secondo la definizione (Palm et al. 2018), i nutrienti devono provenire almeno al 50% da mangimi non consumati per pesci, feci solide di pesce e escrezioni solubili di pesce, rendendo così più difficile il monitoraggio delle concentrazioni di nutrienti disponibili per l’assorbimento delle piante. Un secondo inconveniente è la perdita di sostanze nutritive attraverso diverse vie come la rimozione dei fanghi, il rinnovo dell’acqua o la denitrificazione. La rimozione dei fanghi induce una perdita di sostanze nutritive poiché molti nutrienti chiave come il fosforo spesso precipitano e vengono intrappolati nei fanghi solidi evacuati. Il rinnovamento dell’acqua, che deve avvenire anche se in piccole proporzioni, aggiunge anche alla perdita di nutrienti dal circuito acquaponico. Infine, la denitrificazione avviene a causa della presenza di batteri denitrificanti e delle condizioni favorevoli ai loro metabolismi.

9.5.2 Come migliorare il ciclismo nutriente?

Per concludere, il ciclo dei nutrienti deve ancora essere migliorato al fine di ottimizzare la crescita delle piante in acquaponica. Diverse opzioni sono quindi attualmente esplorate in cap. 8. Per evitare di perdere i nutrienti catturati nei fanghi, sono state sviluppate unità di remineralizzazione dei fanghi ([cap. 10](/comunità/articoli/capitolo-10-trattamenti-aerobico-anaerobico-per-acquaponico-riduzione e mineralizzazione dei fanghi)). L’obiettivo di queste unità è quello di estrarre i nutrienti catturati in forma solida nei fanghi e di reinserirli nel sistema sotto una forma che le piante possono assorbire (Delaide 2017). Un’ulteriore tecnica per ridurre la perdita di nutrienti sarebbe quella di favorire l’assorbimento delle piante attraverso la concentrazione della soluzione acquaponica (cioè la rimozione di una frazione dell’acqua per mantenere la stessa quantità di nutrienti ma in un volume d’acqua inferiore). Tale concentrazione potrebbe essere ottenuta mediante l’aggiunta di un’unità di dissalazione come parte del sistema acquaponico (Goddek e Körner 2019; Goddek e Keesman 2018). Infine, l’uso di sistemi decoupled/multi-loop consente condizioni di vita e di crescita ottimali per tutti i pesci, le piante e i microrganismi. Mentre alcune ricerche sono state intraprese in questo campo, si dovrebbero condurre ulteriori ricerche per comprendere meglio il ciclo dei nutrienti nell’acquaponica. In effetti, maggiori informazioni riguardanti i cicli esatti di ciascun macronutriente (quale forma, come può essere trasformato o meno dai microrganismi, come viene assorbito dalle piante in acquaponica) o l’influenza delle specie vegetali e pesci e dei parametri dell’acqua sui cicli nutritivi potrebbero aiutare notevolmente la comprensione di sistemi aquaponici.