Batteri eterotrofici e mineralizzazione

C’è un altro importante gruppo batterico, così come altri microrganismi, coinvolti nell’acquaponica. Questo gruppo di batteri è generalmente chiamato gruppo eterotrofico. Questi batteri utilizzano il carbonio organico come fonte di cibo, e sono principalmente coinvolti nella decomposizione di pesci solidi e rifiuti vegetali. La maggior parte dei pesci trattiene solo il 30-40% del cibo che mangiano, il che significa che il 60-70% di ciò che mangiano viene rilasciato come spreco. Di questi rifiuti, 50-70 per cento sono rifiuti disciolti rilasciati come ammoniaca. Tuttavia, i rifiuti rimanenti sono una miscela organica contenente proteine, carboidrati, grassi, vitamine e minerali. I batteri eterotrofici metabolizzano questi rifiuti solidi in un processo chiamato mineralizzazione, che rende disponibili micronutrienti essenziali per le piante in acquaponica (Figura 5.2).

Questi batteri eterotrofici, così come alcuni funghi presenti in natura, aiutano a decomporre la parte solida dei rifiuti di pesce. In tal modo, rilasciano i nutrienti bloccati nei rifiuti solidi nell’acqua. Questo processo di mineralizzazione è essenziale perché le piante non possono assumere sostanze nutritive in forma solida. I rifiuti devono essere suddivisi in molecole semplici per essere assorbiti dalle radici delle piante. I batteri eterotrofici si nutrono di qualsiasi forma di materiale organico, come rifiuti solidi di pesce, alimenti per pesci non consumati, piante morenti, foglie di piante morenti e persino batteri morti. Ci sono molte fonti di cibo disponibili per questi batteri in unità acquaponiche.

I batteri eterotrofici richiedono condizioni di crescita simili ai batteri nitrificanti, soprattutto in alti livelli di DO. I batteri eterotrofici colonizzano tutti i componenti dell’unità, ma sono particolarmente concentrati dove si accumula i rifiuti solidi. I batteri eterotrofici crescono molto più velocemente dei batteri nitrificanti, riproducendosi in ore piuttosto che giorni. Nei letti multimediali, i rifiuti si raccolgono sul fondo, zona permanentemente umida e molti batteri eterotrofici si trovano qui. In altri sistemi, le colonie principali si trovano sui filtri e sui separatori e nei canali. La mineralizzazione è importante in acquaponica perché rilascia diversi micronutrienti necessari per la crescita delle piante. Senza mineralizzazione, alcune piante possono sperimentare carenze di nutrienti e avrebbero bisogno di fertilizzanti supplementari.

I batteri eterotrofici sono aiutati nella decomposizione dei rifiuti solidi da una comunità di altri organismi. Spesso, lombrichi, isopodi, anfipodi, larve e altri piccoli animali possono essere trovati nei sistemi acquaponici, specialmente all’interno dei letti mediatici. Questi organismi lavorano insieme ai batteri per decomporre i rifiuti solidi, e avere questa comunità può impedire l’accumulo di solidi.

*Fonte: Organizzazione delle Nazioni Unite per l’alimentazione e l’agricoltura, 2014, Christopher Somerville, Moti Cohen, Edoardo Pantanella, Austin Stankus e Alessandro Lovatelli, piccola produzione alimentare acquaponica, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. Riprodotto con permesso. *