7.9 Faida na Hasara za Aquaponics Pamoja

Majadiliano yafuatayo yanaonyesha idadi ya faida muhimu na changamoto za aquaponics pamoja kama ifuatavyo:

Pro: Mifumo ya pamoja ya aquaponic ina faida nyingi za uzalishaji wa chakula, hususan kuokoa rasilimali chini ya mizani tofauti ya uzalishaji na zaidi ya mikoa mbalimbali ya kijiografia. Lengo kuu la kanuni hii ya uzalishaji ni matumizi ya ufanisi zaidi na endelevu ya rasilimali chache kama vile kulisha, maji, fosforasi kama virutubisho mdogo na nishati. Wakati, aquaculture na hydroponics (kama kusimama pekee), kwa kulinganisha na aquaponics ni zaidi ya ushindani, pamoja aquaponics inaweza kuwa makali katika suala la uendelevu na hivyo haki ya mifumo hii hasa wakati kuonekana katika mazingira ya, kwa mfano, mabadiliko ya hali ya hewa, kupunguza rasilimali, matukio ambayo inaweza kubadilisha maono yetu ya kilimo endelevu katika siku zijazo.

Pro: Aquaponics ndogo ndogo na za nyuma zina maana ya kusaidia uzalishaji wa chakula wa ndani na wa kijamii na kaya na wakulima. Hawawezi kuimarisha gharama kubwa za uwekezaji na zinahitaji teknolojia rahisi na za ufanisi. Hii inatumika kwa samaki waliojaribiwa na mchanganyiko wa mimea katika aquaponics pamoja.

Kielelezo 7.15 Maendeleo ya mifumo ya pamoja ya aquaponic kutoka (a) taka za ndani zilizojengwa maeneo ya mvua (CW) na (b) CW pamoja na mifumo ya kurejesha maji ya maji (RAS) hadi (c) vitengo vya hydroponic katika mifumo ya pamoja ya maji

Pro: Mimea katika aquaponics ya kisasa ya pamoja ina jukumu sawa katika kutibu taka kama vile ardhi zilizojengwa zinavyofanya katika kuondolewa kwa taka kutoka kwa maji (Mchoro 7.15). Mimea katika kitengo cha hydroponic katika majini ya pamoja kwa hiyo hutimiza kazi ya kutakasa maji na inaweza kuchukuliwa kuwa ‘kitengo cha juu cha kibiolojia cha utakaso wa maji’ ili kupunguza athari za mazingira za ufugaji wa maji.

Changamoto: Imekubaliwa sana kuwa kutumia chakula cha samaki tu kama pembejeo kwa lishe ya mimea mara nyingi huwa na ubora na haitoshi kwa kulinganisha na mifumo ya kawaida ya uzalishaji wa kilimo (k.m. mbolea ya N-P-K hydroponiki) (Goddek et al. 2016), kupunguza ukuaji wa mazao fulani katika aquaponics pamoja.

Pro: Pamoja mifumo aquaponic kuwa na ushawishi chanya juu ya ustawi wa samaki. Tafiti za hivi karibuni zinaonyesha kuwa pamoja na tango na basil, tabia ya agonistic ya samaki wa Afrika (C. gariepinus) ilipunguzwa (Baßmann et al. 2017, 2018). Muhimu zaidi, kulinganisha majeruhi na mifumo ya tabia na udhibiti, aquaponics na wiani wa juu wa basil kusukumwa samaki wa Afrika hata zaidi chanya. Mimea hutoa vitu ndani ya mchakato maji kama phosphatases (Tarafdar na Claassen 1988; Tarafdar et al. 2001) ambavyo vina uwezo wa hidrolisisi misombo ya phosphate ya biochemical kuzunguka eneo la mizizi na exude asidi kikaboni (Bais et al. 2004). Zaidi ya hayo, microorganisms kwenye nyuso za mizizi zina jukumu muhimu kwa njia ya excretion ya dutu za kikaboni kuongeza umumunyifu wa madini na kuzifanya kupatikana kwa lishe ya mimea. Ni dhahiri kwamba mazingira ya rhizosphere, ‘rishai mzizi’, ina misombo mingi ya kikaboni kama vile anions asidi hai, phytosiderophores, sukari, vitamini, amino asidi, purines, nucleosides, ions isokaboni, molekuli gesi, Enzymes na seli za mpaka wa mizizi (Dakora na Phillips 2002), ambayo inaweza ushawishi wa afya ya viumbe majini katika mifumo ya pamoja aquaponic. Uhusiano huu wa usawa haupatikani katika aquaculture safi au aquaponics iliyopigwa. Hata hivyo, utafiti mkubwa bado unahitaji kufanywa kuelewa mambo ya kuwajibika kwa ustawi bora wa samaki.

Pro: Aquaponics inaweza kuchukuliwa kama aina optimized ya uzalishaji wa kawaida wa kilimo hasa katika maeneo hayo ambapo sababu za uzalishaji unaosababishwa na mazingira ya mazingira ni changamoto hasa, k.m. katika jangwa au maeneo yenye wakazi mikubwa (miji). Mifumo ya maji ya pamoja inaweza kubadilishwa kwa urahisi kwa hali za ndani, kwa mujibu wa kubuni mfumo na kiwango cha uendeshaji.

Changamoto: Pamoja aquaponic pia kuonyesha hasara, kutokana na hali ya mara nyingi hazifai sehemu uwiano wa samaki na uzalishaji wa mimea. Ili kuepuka madhara kwa ustawi wa samaki, pamoja mifumo ya aquaponic lazima usawa pembejeo kulisha, kuhifadhi wiani pamoja na ukubwa wa vitengo matibabu ya maji na hydroponics. Hadi sasa maarifa ya uwiano wa sehemu katika aquaponics pamoja bado ni mdogo, na modeling kushinda tatizo hili ni mwanzoni. Rakocy (2012) alipendekeza 57 g ya kulisha/siku kwa kila mita ya mraba ya mchicha kukua eneo na uwiano Composite ya 1 msup3/sup ya tank ya ufugaji samaki hadi 2 msup3/sup ya changarawe ya pea ambayo inaruhusu uzalishaji wa kilo 60/msup3/sup tilapia. Kulingana na mfumo wa UVI, uwiano wa ukubwa wenyewe ulionekana kama hasara tangu uwiano mkubwa wa eneo la kupanda mimea hadi eneo la samaki la angalau 7:3 lazima lifikiwe kwa uzalishaji wa mimea wa kutosha. Kwa upande mwingine, miundo ya mfumo wa mifumo ya pamoja ni ya kutofautiana sana, mara nyingi hailingani, na uzoefu uliofanywa hauwezi kuhamishiwa kwa urahisi kwenye mfumo mwingine au mahali. Kwa hiyo, data zaidi ya utafiti inahitajika ili kutambua bora uzalishaji uwiano hatimaye pia kuwezesha upscaling ya mifumo ya pamoja aquaponic kupitia kuzidisha mojawapo iliyoundwa modules msingi (pia angalia Chap. 11).

Challenge: Mbaya vigezo ubora wa maji wamekuwa alisema kuathiri vibaya afya ya samaki. Kama Yavuzcan Yildiz et al. (2017) alisema, uhifadhi wa virutubisho wa mimea unapaswa kupanuliwa ili kuepuka madhara mabaya ya ubora wa maji juu ya ustawi wa samaki. Ni muhimu kuchagua aina za samaki za kutosha ambazo zinaweza kukubali mizigo ya juu ya virutubisho, kama vile samaki wa Afrika (C. gariepinus) au Nile Tilapia (O. niloticus,). Aina zaidi busara kama vile Zander au pikeperch (Sander lucioperca) inaweza pia kutumika katika aquaponics kwa sababu wanapendelea madini utajiri au eutrophic miili maji na turbidity juu (Jeppesen et al. 2000; Keskinen na Marjomäki 2003; [tazama [Sect. 7.7.1.](/jamiii/makala/7-7-samaki-na-kupanda uchaguzi #771 -Samaki-Uzalishaji) Uzalishaji wa samaki]). Hadi sasa, kuna data ndogo kuruhusu taarifa sahihi juu ya uharibifu wa ustawi wa samaki. Pamoja na mimea kwa ujumla inayohitaji viwango vya juu vya potasiamu kati ya 230 na 400 mg/L ndani ya mchakato wa maji, 200—400 mg/L potassium haikuonyesha ushawishi hasi juu ya ustawi wa samaki wa Afrika (Presas Basalo 2017). Vile vile, 40 na 80 mg/L OrthOP katika maji ya kuzaliana hakuwa na athari mbaya juu ya utendaji wa ukuaji, ufanisi wa kulisha na sifa za ustawi wa samaki wa Kiafrika wachanga (Strauch et al. 2019).

Changamoto: Suala jingine ni maambukizi ya uwezekano wa magonjwa katika suala la usalama wa chakula, kwa watu kupitia matumizi ya mimea ambayo imekuwa katika kuwasiliana na taka samaki. Kwa ujumla, tukio la zoonoses ni ndogo kwa sababu aquaponics imefungwa ni mifumo ya kudhibitiwa kikamilifu. Hata hivyo, virusi vinaweza kujilimbikiza katika mchakato wa maji ya vipengele vya mfumo au katika tumbo la samaki. Escherichia coli na Salmonella spp. (Zoonotic enteric bakteria) walikuwa kutambuliwa kama viashiria vya uchafuzi wa faecal na ubora wa maji microbial, hata hivyo, walikuwa wanaona katika aquaponics tu kwa kiasi kidogo sana (Munguia-Fragozo et al. 2015). Ulinganisho mwingine wa wiki laini ya majani kati ya aquaponics, hydroponics na uzalishaji wa udongo ulionyesha hakuna tofauti kubwa katika makosa ya sahani ya aerobic (APC, bakteria ya aerobic), Enterobacteriaceae, isiyo ya pathogenic E. coli na Listeria, na kupendekeza kiwango cha uchafuzi sawa na vimelea ( Barnhart et al. 2015). Listeria spp. ilikuwa mara kwa mara (40%) katika hydroponics na mimea de-mizizi (mimea ya aquaponic na mizizi 0%, mimea ya aquaponic bila mizizi\ ↑ 10%), lakini si lazima L hatari. monocytogenes spishi. Ilipendekezwa kuwa chanzo cha bakteria kinaweza kuwa kutokana na ukosefu wa usimamizi wa usafi, na umuhimu mdogo kwa aquaponics kama vile. Bakteria nyingine inayoambukiza, _Fusobacteria (Cetobacterium) _, iligunduliwa na Schmautz et al. (2017) katika nyasi za samaki zilizo na uenezi mkubwa wa hadi 75%. Wawakilishi wa Fusobacteria wanahusika na magonjwa ya binadamu (ugonjwa wa hospitali, vidonda, maambukizi), huzalisha katika biofilms au kama sehemu ya matumbo ya samaki. Maambukizi ya binadamu na Fusobacteria kutoka kwa maji ya maji bado hayajaandikwa lakini yanaweza kuwezekana kwa kupuuza itifaki za usafi zinazohitajika.

Kwa ujumla, kuna habari kidogo juu ya magonjwa yanayosababishwa na matumizi ya samaki na mimea inayotokana na mifumo ya maji ya pamoja. Mnamo Wilson (2005), Dr. J.E Rakocy alisema kuwa hakukuwa na mlipuko wa ugonjwa wa binadamu uliorekodiwa katika miaka 25 ya uzalishaji wa maji. Hata hivyo, utaratibu wa kuosha wa bidhaa za mmea unapaswa kutumika kupunguza idadi ya bakteria kama tahadhari. Umwagaji wa klorini (100 ppm) uliofuatiwa na suuza ya maji yenye maji ilipendekezwa na Chalmers (2004). Ikiwa mbinu hii inatumiwa na kuwasiliana na mimea au bidhaa za mimea na mchakato wa kurejesha maji huepukwa, uwezekano wa uchafuzi wa bakteria ya pathogenic ya binadamu unaweza kupunguzwa sana. Hii ni tahadhari muhimu si tu kwa pamoja lakini pia kwa aina nyingine zote za aquaponics.