aquaponics
14.2 Microorganismos em Aquaponics
Os microrganismos estão presentes em todo o sistema aquaponico e desempenham um papel fundamental no sistema. Por conseguinte, são encontrados nos peixes, na filtração (mecânica e biológica) e nas partes da cultura. Geralmente, a caracterização da microbiota (isto é, microrganismos de um determinado ambiente) é realizada em água circulante, perifíton, plantas (rizosfera, filosfera e superfície de frutos), biofiltro, alimentos para peixes, intestino de peixe e fezes de peixe. Até agora, na aquaponia, a maior parte da pesquisa microbiana tem focado em bactérias nitrificantes (Schmautz et al.
· Aquaponics Food Production Systems14.1 Introdução
Atualmente, os sistemas aquapônicos são o núcleo de inúmeros esforços de pesquisa que visam melhor compreender esses sistemas e responder aos novos desafios da sustentabilidade da produção alimentar (Goddek et al. 2015; Villarroel et al. 2016). O número acumulado de publicações mencionando “aquaponics” ou termos derivados no título passou de 12 no início de 2008 para 215 em 2018 (resultados da pesquisa do banco de dados Scopus de janeiro de 2018).
· Aquaponics Food Production Systems13.4 Ritmos fisiológicos: Nutrição de Peixes e Vegetais
O desenho de alimentos para peixes é crucial na aquapônica, pois a ração para peixes é o único ou, pelo menos, o principal aporte de nutrientes tanto para animais (macronutrientes) como para plantas (minerais) (Fig. 13.3). O nitrogênio é introduzido no sistema aquapônico através de proteínas nos alimentos para peixes, que é metabolizado pelos peixes e excretado sob a forma de amônia. A integração da aquicultura recirculante com hidroponia pode reduzir a descarga de nutrientes indesejados para o meio ambiente, bem como gerar lucros.
· Aquaponics Food Production Systems13.3 Ingredientes e aditivos para alimentos
13.3.1 Fontes de Proteínas e Lípidos para Aquafeeds Desde o final do século XX, houve mudanças significativas na composição dos aquafeeds, mas também avanços na fabricação. Estas transformações originaram-se da necessidade de melhorar a rentabilidade económica da aquicultura, bem como de mitigar os seus impactos ambientais. No entanto, as forças motrizes por trás dessas mudanças é a necessidade de diminuir a quantidade de farinha de peixe (FM) e óleo de peixe (FO) nos alimentos, que tradicionalmente constituíram a maior proporção dos alimentos, especialmente para peixes carnívoros e camarões.
· Aquaponics Food Production Systems13.2 Desenvolvimento Sustentável da Nutrição
O desenvolvimento sustentável da nutrição dos peixes na aquicultura terá de corresponder aos desafios que a aquapônica apresenta no que diz respeito à crescente necessidade de produzir alimentos de alta qualidade. Manipular o azoto, o fósforo e o teor mineral das dietas de peixe utilizadas na aquapônica é uma forma de influenciar as taxas de acumulação de nutrientes, reduzindo assim a necessidade de suplementação artificial e externa de nutrientes. De acordo com Rakocy et al.
· Aquaponics Food Production Systems13.1 Introdução
A alimentação aquática é reconhecida como benéfica para a nutrição e a saúde humana e desempenhará um papel essencial nas futuras dietas saudáveis sustentáveis (Beveridge et al. 2013). Para isso, o setor da aquicultura mundial deve contribuir para aumentar a quantidade e a qualidade do abastecimento de peixe até 2030 (Thilsted et al. 2016). Este crescimento deve ser promovido não só pelo aumento da produção e/ou do número de espécies, mas também pela diversificação dos sistemas.
· Aquaponics Food Production Systems12.8 Vermiponia e Aquapônica
Seria negligente neste capítulo não mencionar minhocas e sua introdução na aquapônica, e assim este capítulo conclui com um breve currículo desses invertebrados prejudiciais e suas habilidades para converter resíduos orgânicos em fertilizantes. Diz-se que os vermes e a forma como eles digerem matéria eram de interesse para Aristóteles e Charles Darwin, bem como para os filósofos Pascal e Thoreau (Adhikary 2012) e eles foram protegidos por lei sob Cleópatra. As minhocas são valorizadas na agricultura e na horticultura, pois são “vitais para a saúde do solo porque transportam nutrientes e minerais de baixo para a superfície através de seus resíduos, e seus túneis arejam o solo” (National Geographic).
· Aquaponics Food Production Systems12.7 Digepônica
O processamento anaeróbio de biomassa cultivada propositalmente, bem como de material vegetal residual da atividade agrícola, para a produção de biogás é um método bem estabelecido. A digestação bacterialmente indigestível é devolvida aos campos como fertilizante e para construção de húmus. Embora este processo seja generalizado na agricultura, a aplicação desta tecnologia na horticultura é relativamente nova. Stoknes et al. (2016) afirmam que, dentro do projeto ‘Food to waste to food’ (F2W2F), um método eficiente para a utilização da digestação como substrato e fertilizante foi desenvolvido pela primeira vez.
· Aquaponics Food Production Systems12.6 Tecnologia Biofloc (BFT) Aplicada a Aquapônica
12.6.1 Introdução A tecnologia biofloc (BFT) é considerada a nova “revolução azul” na aquicultura (Stokstad 2010), uma vez que os nutrientes podem ser continuamente reciclados e reutilizados no meio de cultura, beneficiados pela produção de microrganismos in situ e pela troca mínima ou nula de água (Avnimelech 2015). Estas abordagens poderão enfrentar alguns desafios sérios no sector, tais como a concorrência por terra e água e os efluentes descarregados para o ambiente, que contêm excesso de matéria orgânica, compostos azotados e outros metabolitos tóxicos.
· Aquaponics Food Production Systems12.5 Aquapônica Vertical
12.5.1 Introdução Embora a aquapônica possa ser vista como parte de uma solução global para aumentar a produção de alimentos de maneiras mais sustentáveis e produtivas e onde o cultivo de mais alimentos em áreas urbanas é agora reconhecido como parte da solução para a segurança alimentar e uma crise alimentar global (Konig et al. 2016), os sistemas aquapônicos podem tornar-se mais produtivo e sustentável, adotando tecnologias alternativas de crescimento e aprendendo com tecnologias emergentes, como a agricultura vertical e os muros vivos (Khandaker e Kotzen 2018).
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