Qualità dell'acqua per le piante

La sezione 3.3 ha discusso i parametri di qualità dell’acqua per il sistema acquaponico nel suo complesso. Qui vengono considerate considerazioni specifiche per le piante e ulteriormente ampliate.

pH

Il pH è il parametro più importante per le piante in un sistema acquaponico perché influenza l’accesso di una pianta ai nutrienti. In generale, l’intervallo di tolleranza per la maggior parte delle piante è 5,5-7,5. La gamma inferiore è inferiore alla tolleranza per pesci e batteri, e la maggior parte delle piante preferisce condizioni leggermente acide. Se il pH va al di fuori di questo intervallo, le piante sperimentano il blocco dei nutrienti, il che significa che sebbene i nutrienti siano presenti nell’acqua, le piante non sono in grado di utilizzarli. Questo è particolarmente vero per ferro, calcio e magnesio. A volte, apparenti carenze di nutrienti nelle piante indicano effettivamente che il pH del sistema è al di fuori dell’intervallo ottimale. La figura 6.6 descrive la relazione tra il livello di pH e la capacità delle piante di assorbire determinati nutrienti.

Tuttavia, vi è evidenza che il blocco dei nutrienti è meno comune nei sistemi acquaponici maturi rispetto all’idroponica. Mentre l’idroponica è un’impresa semi-sterile, l’acquaponica è un intero ecosistema. Pertanto, esistono interazioni biologiche tra le radici delle piante, i batteri e i funghi che possono consentire l’assorbimento dei nutrienti anche a livelli di pH più elevati rispetto a quelli mostrati nella Figura 6.6. Tuttavia, la migliore linea di azione è cercare di mantenere il pH leggermente acido (6-7), ma capire che il pH più alto (7-8) può funzionare. Questo aspetto è oggetto di ricerche in corso.

Ossigeno disciolto

La maggior parte delle piante necessita di alti livelli di DO (\ > 3 mg/l) all’interno dell’acqua. Le piante usano i loro steli e foglie per assorbire l’ossigeno durante la respirazione, ma le radici devono anche avere ossigeno. Senza ossigeno, le piante possono sperimentare il marciume radicale, una situazione in cui le radici muoiono e il fungo cresce. Alcune piante acquatiche, come la castagna d’acqua, il loto o il taro, non necessitano di alti livelli di DO e possono sopportare acque a bassa ossigeno, come quelle in stagni stagnanti.

Temperatura e stagione

L’intervallo di temperatura adatto per la maggior parte degli ortaggi è 18-30 °C. Tuttavia, alcuni ortaggi sono molto più adatti alla coltivazione in condizioni particolari. Ai fini della presente pubblicazione, le verdure invernali richiedono temperature di 8-20 °C, mentre le verdure estive richiedono temperature di 17-30 °C. Ad esempio, molte verdure a foglia verde crescono meglio in condizioni più fredde (14-20 °C), soprattutto di notte. A temperature più elevate di 26 °C e superiori, i verdi fogliosi si lanciano e iniziano a fiorire e a seme, il che li rende amari e incommerciabili. Generalmente, è la temperatura dell’acqua che ha il maggior effetto sulle piante piuttosto che sulla temperatura dell’aria. Tuttavia, occorre prestare attenzione nella scelta corretta delle piante e dei pesci per soddisfare i loro intervalli ottimali di temperatura dell’acqua. Un altro aspetto della semina stagionale è che alcune piante richiedono una certa quantità di luce diurna per produrre fiori e frutti, che è chiamato fotoperiodismo. Alcuni, indicati come piante di breve giorno, richiedono una certa quantità di oscurità prima della fioritura. Questo segnale alla pianta indica che l’inverno si sta avvicinando e la pianta mette la sua energia in riproduzione invece che in crescita. Alcune piante comunemente coltivate, di breve giorno includono varietà di peperoni e alcuni fiori medicinali. D’altra parte, le piante da giorno lunghe richiedono una certa lunghezza di giorno prima di produrre fiori, anche se questo è raramente una considerazione nelle verdure, ma può essere così per alcuni ornamentali. Pertanto, è importante seguire le pratiche locali di semina stagionali per ogni ortaggio coltivato o scegliere varietà neutre al fotoperiodismo. L’appendice 1 contiene ulteriori dettagli sui singoli ortaggi.

Ammoniaca, nitrito e nitrato

Come spiegato nel capitolo 2, le piante sono in grado di assumere tutte e tre le forme di azoto, ma il nitrato è il più accessibile. L’ammoniaca e i nitriti sono molto tossici per i pesci e devono sempre essere mantenuti al di sotto di 1 mg/l. In un’unità acquaponica funzionante, ammoniaca e nitrito sono sempre 0-1 mg/l e non dovrebbero essere un problema per le piante.

*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. *