12.7 Дигепоника
Анаэробная обработка специально возделываемой биомассы, а также остаточного растительного материала от сельскохозяйственной деятельности для производства биогаза является устоявшимся методом. Бактерически непригодный дигестат возвращается на поля в качестве удобрения и для строительства гумуса. Хотя этот процесс широко распространен в сельском хозяйстве, применение этой технологии в садоводстве является относительно новым. Stoknes et al. (2016) утверждают, что в рамках проекта F2W2F (F2W2F) впервые был разработан эффективный метод использования дигестата в качестве субстрата и удобрения. Исследовательская группа придумала термин «дигепоника» для этой круговой системы. Дигепоника, в отличие от аквапоники, заменяет часть аквакультуры анаэробным реактором, или, при сравнении ее с трехконтурной аквапонной системой, включающей анаэробную, часть аквакультуры удаляется из системы, оставляя две основные петли, петлю пищеварения и садоводческую петлю.
Необходимый органический вход, который предоставляется в виде рыбного корма в аквапонную систему, заменяется пищевыми отходами от производства продуктов питания человека для дигепоники. Различия в составе питательных веществ во входном потоке в отличие от хорошо известного, постоянного и, вероятно, оптимизированного с точки зрения питания потока питательных веществ, образующегося из корма для рыб, скорее всего, потребуют более строгого анализа и режима управления питательными веществами, чем это требуется в аквапонике.
Производимый биогаз, который в основном содержит метан и двуокись углерода, может быть использован на объекте для производства электроэнергии и тепла. Выхлопные газы, богатые диоксидом углерода, могут быть использованы в качестве удобрения непосредственно в теплице, сокращая выбросы по сравнению с классическими биогазовыми установками, используемыми в сельском хозяйстве.
Поскольку «свежий и необработанный дигестат в анаэробной жидкой навозной жижи (содержит) растительные токсичные вещества, очень высокая электропроводность (EC) и химическая потребность в кислороде (ХПК)» (Stoknes et al. 2016), он должен быть обработан, чтобы сделать его пригодным для удобрения растений. В рамках проекта F2W2F было рассмотрено несколько методов модерации. Относительно высокий уровень EC дигестата и оперативная гибкость реактора, питаемого недорогостоящими пищевыми отходами, облегчают некоторые проблемы тесной связи, часто связанные с соединенными аквапоническими системами (см. [главу 7](/community/articles/chapter-7 - coupled-aquaponics-systems)). Таким образом, дигепоника может служить интересной альтернативой аквапонике в ситуациях, когда аквакультура представляет собой вызов. Что касается трехконтурной аквапонной системы, которая уже включает петлю с анаэробным реактором, то включение потока пищевых отходов для органического ввода может представлять собой интересное будущее направление. Выход метана осадка аквакультуры довольно ограничен. Целенаправленное включение остаточной сельскохозяйственной биомассы в целях оптимизации добычи метана могло бы повысить общие показатели.