9.1 Utangulizi

Mifumo ya Aquaponic hutoa faida mbalimbali linapokuja suala la kuzalisha chakula kwa njia ya ubunifu na endelevu. Mbali na hilo athari synergistic ya kuongezeka angani COSU2/sub mkusanyiko kwa ajili ya mazao ya chafu na kupungua jumla ya matumizi ya nishati ya joto wakati wa kulima samaki na mazao katika nafasi moja (Körner et al. 2017), aquaponics ina faida kuu mbili kwa baiskeli madini. Kwanza, mchanganyiko wa mfumo wa ufugaji wa maji na uzalishaji wa hydroponic huepuka kutokwa kwa maji machafu yaliyotumiwa katika nitrojeni na fosforasi iliyoharibiwa katika maji ya chini ya ardhi (Buzby na Lin 2014; Guangzhi 2001; van Rijn 2013), na pili, inaruhusu mbolea ya mazao yasiyo na udongo na kile kinachoweza kuchukuliwa kuwa suluhisho la kikaboni (Goddek et al. 2015; Schneider et al. 2004; Yogev et al. 2016) badala ya kutumia mbolea ya asili ya madini yaliyotolewa kutokana na kuondosha maliasili (Schmautz et al. 2016; [Chap. 2](/jamiii/makala/safi-2-aquaponics-kufunga-ya-ya- mdogo-maji-ardhi-na-virutubisho rasilimali)). Zaidi ya hayo, aquaponics mavuno kulinganishwa kupanda ukuaji ikilinganishwa na hydroponics kawaida licha ya viwango vya chini ya virutubisho zaidi katika maji ya aquaculture (Graber na Junge 2009; Bittsanszky et al. 2016; Delaide et al. 2016), na uzalishaji inaweza kuwa bora zaidi kuliko katika udongo (Rakocy et al. 2004). Kuongezeka kwa viwango vya COSU2/Sub katika mazingira ya angani na mabadiliko katika biomes ya ukanda wa mizizi hufikiriwa kuwa sababu kuu za hii. Aidha, maudhui ya madini na ubora wa lishe wa nyanya zilizopandwa aquaponically zimeripotiwa kuwa sawa au bora kuliko maudhui ya madini ya wale waliokua kwa kawaida (Schmautz et al. 2016).

Licha ya kuwa na mali mbili zinazovutia (yaani kuchakata majivu ya maji na matumizi ya mbolea za kikaboni), matumizi ya majivu ya maji yanaongeza changamoto ya ufuatiliaji wa virutubisho ndani ya suluhisho. Hakika, ni vigumu kudhibiti muundo wa suluhisho ambapo virutubisho vinatokana na uharibifu wa kibiolojia wa vitu vya kikaboni kuliko kufuata mageuzi ya mkusanyiko wa virutubisho katika suluhisho la hydroponic linalotokana na misombo ya madini (Bittsanszky et al. 2016; Timmons na Ebeling 2013). Aidha, mahitaji ya lishe ya mmea hutofautiana wakati wa ukuaji kulingana na hatua za kisaikolojia, na ni muhimu kukidhi mahitaji haya ili kuongeza mavuno (Bugbee 2004; Zekki et al. 1996; Chap. 4).

Ili kusaga majivu ya maji ili kuzalisha majani ya mimea, ni muhimu kuboresha viwango vya kuchakata ya fosforasi na nitrojeni (Goddek et al. 2016; Graber na Junge 2009; Chap. 1). Sababu kadhaa zinaweza kuathiri hili, kama vile aina ya samaki, wiani wa samaki, joto la maji, aina ya mimea na jamii ya microbial (ibid.). Kwa hiyo, ni muhimu sana kuelewa utendaji wa mzunguko wa virutubisho katika aquaponics (Seawright et al. 1998). Sura hii inalenga kuelezea asili ya virutubisho katika mfumo wa aquaponic, kuelezea mzunguko wa virutubisho na kuchambua sababu za hasara za virutubisho.