SpecializareaăINGINERIAăIăPROTECIAăMEDIULUIăÎNăAGRICULTURĂ [606270]
UNIVERSITATEAăDEă܇TIIN܉EăAGRONOMICEă܇IăMEDICINĂăVETERINARĂă
BUCURE܇TI
FACULTATEAăDEăÎMBUNĂTĂ܉IRIăFUNCIAREă܇IăINGINERIAăMEDIULUI
SpecializareaăINGINERIAă܇IăPROTEC܉IAăMEDIULUIăÎNăAGRICULTURĂ
Cursuriăcuăfrecven܊ă
PROIECT DE DIPLOMĂ
Îndumătoră܈tiin܊ific
Prof. Dr. Carmen CÎMPEANU
Absolvent: [anonimizat]܇TI
2016
UNIVERSITATEAăDEă܇TIIN܉EăAGRONOMICEă܇IăMEDICINĂăVETERINARĂă
BUCURE܇TI
FACULTATEAăDEăÎMBUNĂTĂ܉IRIăFUNCIAREă܇Iă INGINERIA MEDIULUI
SpecializareaăINGINERIAă܇IăPROTEC܉IAăMEDIULUIăÎNăAGRICULTURĂ
Cursuriăcuăfrecven܊ă
STUDIU PRIVIND PROCESELE DE
NITRIFICARE ÎNTR-UN SISTEM
ACVAPONIC EXPERIMENTAL
UNIVERSITATEAăDEă܇TIIN܉EăAGRONOMICEă܇IăMEDICINĂăVETERINARĂă
BUCURE܇TI
FACULTATEAăDEăÎMBUNĂTĂ܉IRIăFUNCIAREă܇IăINGINERIAăMEDIULUI
TEMA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ
intitulat “STUDIU PRIVIND PROCESELE DE NITRIFICARE
ÎNTR-UN SISTEM ACVAPONIC EXPERIMENTAL ”
Prinătemăăseăcereăsolu܊ionareaăaspectelorălegateăde:
– Alegereaăunuiătipădeăsistemăacvaponicăcareăsăăcorespundăăcerin܊elorădorite:ă
cre܈tereaăplantelorăcuăajutorulăproceselorămetabolizanteăaleăpe܈tilor.ă
– Apari܊iaă܈iădezvoltareaăbacteriilorăNitrosomonasă܈iăNitrobacterăpentruă
transformarea amoniacu luiălaăniti܊iă܈iănitri܊ilorălaănitra܊i.
– Creareaă܈iăsus܊inereaăunuiăechilibruăîntreăproceseleădeătransformareăaă
amoniaculuiălaănitratăpentruăcre܈tereaăpe܈tiloră܈iăplantelorăînăsistem .
Îndrumătoră܈tiin܊ific , Student: [anonimizat]
4
INTRODUCERE
CAPITOLUL I
Istoric
CAPITOLUL II
2.1 Sisteme hidroponice
2.2 Sisteme de acvacultură
2.3 Sisteme acvaponice
2.4 Tipuri de sisteme acvaponice
2.4.1 Cresterea folosind tehnica peliculei cu nutrienti
2.4.2 Cresterea in substrat
2.4.3 Cresterea pe suprafete plutitoare
2.5 Clasificarea sistemelor de cultură Aquaponică în funcție de mărime
2.5.1 Sisteme de capacitate mică
2.5.2 Sisteme de capacitate medie
2.5.3 Sisteme de capacitate mare
CAPITOLUL III
3.1 Specii pretabile pentru creșterea în cultură aquaponică
3.2 Popularea secvențială
3.3 Divizarea populației
3.4 Bazine de creștere multiple
3.5 Materile solide în suspensie
3.6 Îndepărtarea materiilor organice
3.7 Biofiltrarea
CAPITOLUL IV
4.1 Parametrii ce trebuiesc urmăriți pentru creșterea peștilor
4.2 Substanțe necesare pentru cultura plantelor
4.3 Contrololul calității apei
5 CAPITOLUL V – Studiu de caz
CAPITOLUL VI
Concluzii și recomandări
BIBLIOGRAFIE
6 INTRODUCERE
Lucrarea de față – Studiu privind procesele de nitrificare într -un sistem acvaponic experimental –
este un studiu realizat în Laboratorul de Biochimia Mediului din cadrul Facultății de
Îmbunătățiri Funciare și Ingineria Mediului București . Studiul a fost des fășurat sub atenta
supraveghere a doamnelor profesor Dr. Carmen CÎMPEANU și Ș. l. univ. Dr. Constanța MIHAI.
Alegerea pentru Proiectul de D iplomă a acestui domeniu de studiu și a temei sugerate de titlul
lucrării ( Studiu privind procesele de nitrificare într -un sistem acvaponic experimental ) este
motivată de interesul personal pentru piscicultură și implicațiile inter -disciplinare pe care le pune
tema (biologie, chimie, biochimie etc.) . Totodată, nu este o întamplare alegerea sistemelor
acvaponice ca obiect al cercetării mele. Producția de hrană în sistem acvaponic pare, în acest
moment, o tehnologie ce promite pe viitor asigurarea necesarului de hrană pe ntru populație.
Scopul acestei lucrări este acela de a crea un echilibru între partea n evăzută, bacteriile
nitrificatoare și creșterea culturilor piscicole și a plantelor.
Scopul acestei lucrări a fost înțelegerea ciclului azotului în evoluția sistemului acvaponic
experimental. În acest sens, a fost proiectarea unui sistem de acvacultură, c u compoziție diferită
de specii de pești: Carassius auratus (10 bucăți) și Hypostomus plecostomus (2 bucati). Dupa ce
am descoperit că ciclul de azot a fost stabilit, am ales plantele pentru sistemul studiat. Peștii au
fost hrăniți cu hrană organică. S -au urmărit următorii parametrii fizico -chimici: pH, amoniac,
nitrați și nitriți.
Studiul a fost împărțit în două perioade: perioada de apariție și dezvoltare a bacteriilor
nitrificatoare (30 zile) și perioada de creștere a plantelor (60 zile).
Pe parcursul primelor 30 de zile, s -au determinat zilnic parametrii enumerați anterior, o corelație
intre ionul amoniu și ionul nitrit, dar și între ionul nitrit și ionul nitrat a fost demonstrat de
coeficientul lui Pearson.
În cea de -a doua perioadă, au fost introduse plantele în sistem, parametrii au fost determinați
periodic, prezentând valori ce dovedesc sănătatea coloniilor de bacterii prin valori scăzute de
amoniac și nitr iți și prezența în sistem a nitraților, formă de azot ușor asimilabilă de către plan te.
7 CAPITOLUL I
Istoric
Termenul de Acvaponie este un termen apărut in anii ’70 ca o combinație dintre doi termeni:
Acvacultură si Hidroponie. Această practică are rădăcini străvechi, existând discuții cu privire la
apariția acestei practici.
Aceste sistem e au rădăcini adânci în istoria erei noastre, aztecii fiind considerat i, de unii
specialișt i, pionierii acest ui domeniu (Boutwelluc, 2007 and Rogosa, 2013) . Aceștia foloseau
insule agricole staționare (uneori și mobile) numite „Chinampas ‖ (Figura 1), care reprezentau o
rețea de canale în apa, pe care se cresteau diferite tipuri de plante ca porumb, dovleac, fasole.
Deasemenea, asemenea sisteme au mai fost exploatate in Sudul Chinei , Thailanda si Indonezia
cu rezultate bune în cultura orezu lui si alte plante (FAO, 2001). În acest sistem se creșteau, în
policultură, specii de pești ca: Țiparul oriental ( Misgurnus Anguillicaudatus ), Anghila asiatică
(Monopterus Albus ), Crapul comun ( Cyprinus Caprio ), Caracuda ( Carassius Carassius ) precum
și me lci de lac ( Lymnaea stagnalis ).
În momentul de față, asemenea sisteme sunt exploatate cu succes î n Orientul Îndepărtat, Statele
Unite ale Americii si Canada.
În Romania există sisteme funcționale în Focșani, Snagov și Timișoara.
Figura 1. Chinampas
8 Acvaponia are la bază un procedeu simbiotic de creștere a plantelor și peștilor într -un sistem
recirculant. Cele doua componente vii ale sistemului își asigu ră una alteia medi ul de viață ideal,
curățând reciproc apa și susținându -și existen ța. Din acest mo tiv, costurile producției de plante și
pește se reduc considerabil.
9 Capitolul II
Sistemele acvaponice sunt sisteme recirculante de acvacultură care încorporează creșterea
plantelor fără prezența solului (sistemele hidroponice) cu creștere în captivitate a speciilor de
animale și plante acvatice în condiții controlate (sisteme de acvacultură).
2.1 Sisteme hidroponice
Agricultura fără sol reprezintă un aspect major ce a stat la baza cercetării si dezvoltării
tehnologiilor în domeniul agriculturii în ultimii 200 de ani.
Sistemele hidroponice se bazează pe metoda de creștere a culturilor agricole fără utilizarea
solului. În locul solului sunt folosite diverse medii de cultură inerte numite substraturi. Aceste
medii oferă plantelor retent ia de umiditate si suport pentru sistemul radicular. Alături de mediile
de cultură sunt integrate și sisteme de irigare care introduc o soluție nutritivă in zona de
dezvoltare a rădăcinilor plantelor. Această soluție asigură toate substanțele nutritive nec esare
pentru creșterea plantelor. Metoda se folosește in sist emele hidroponice care urmaresc creșterea
plantelor, fie pe un substrat, fie intr -un mediu apos in care rădăcinile plantelor sunt introduse.
Există mai multe modele de sisteme hidroponice, fiecar e servind un scop diferit, dar toate
sistemele împărtășesc aceste caracteristici de bază.
Agricultura fără sol a fost solosită pentru a reduce dăunătorii și bolilor ce afecteză solul. Faptul
că substratul se refolosește stă la baza producției intensive. A numite tipuri de substrat sunt mult
mai bune decât solul, în special în ceea ce privește capacitatea de reținere a apei și a asigurării cu
oxigen în zona de dezvoltare a rădăcinii.
Fermierii au îmbunătățit, de asemenea, performanța plantelor printr -un con trol sporit asupra mai
multor factori cruciali de creștere a plantelor. Disponibilitatea nutrienților la rădăcinile plantelor
este mai bine manipulată, monitorizată și controlată în timp real, ceea ce duce la producții
cantitative și calitative superioare. Mai mult decât atât, majoritatea metodelor de cultură fără sol
folosesc o fracțiune din apa necesară pentru producția tradițională bazată pe sol, deoarece soluția
nutritivă este reciclată.
10 În țările dezvoltate, cu o clima temperată, s -a constatat o crește re pentru recoltele în extra sezon
sau în afara sezonului specific fiecărei culturi. Această cerere a dus la apariția cât mai multor
sisteme ce produc hrană fără ajutorul solului. Acest fenomen are un efect benefic asupra
cantității, calitații și sănatătii culturilor, datorită spațiilor controlate în care acestea sunt obținute.
Sistemele de cultură fără sol nu își au rostul in zonele cu teren arabil disponibil , însă în cele în
care terenurile arabile nu sunt prezente (zonele deșertice, zone cu sol puternic salinizat, zone
poluate, zone urbane) devine o soluție ideală.
Drept urmare , se pot evidenția patru motive pentru care acvaponia este o practică de viitor:
– Scăderea prezenței bolilor în sol si a agenților patogeni;
– Manipularea condițiilo r de creștere astfel încât să asigure cerințele optime ale plantelor,
fenomen ce duce la creșterea randamentului;
– Utilizarea eficientă a apei si a îngrășămintelor;
– Posibilitatea de a dezvolta culturi agricole in zonele în care solul nu poate asigura nevoile
optime ale plantel or.
O preocupare majoră în ceea ce privește agricultura modernă o constituie sutenabilitatea
agriculturi, mult prea dependentă de îngrășămintele obținute pe cale chimică. Aceste substanțe
nutritive sunt scumpe, greu de obținut și de multe ori provin din pr actici ce au ca produs
secundar o cantitate importantă din cantitatea totală de dioxid de carbon provenită din
agricultură.
Sistemele hidroponice sunt eficiente din punct de vedere al utilizării apei și a nutrienților față de
agricultura convenționala, dar manangementul acesteia pune probleme de luat în calcul: energia
electrică este necesară permanent pentru recircularea și oxigenarea apei, insă nu necesită
combustibil pentru pregătirea terenului, nu necesită energie suplimentară pentru irigarea cu
volume mari de apă și nici nu perturbă materia organică a solului prin practici agricole intensive.
Costurile inițiale(materialele de construcție și construcția efectivă), dar și dependența de energie
electrică si de factorii de producție poate aduce limitări importante pentru sistemele acvaponice,
insă faptul că îngrășămintele chimice sunt eliminate tinde să contrabalanseze costurile.
11 2.2 Sistemele de acvacultură sunt reprezentate de procesul de creștere în captivitate
a speciilor de animale și plante acvati ce în condiții controlate. Multe specii acvatice au fost
crescute și studiate de-a lungul timpului: diferite specii de pești, crustacee, moluște, plante
acvatice și alge; metodele de creștere fiind adaptate la condițiile specifice de mediu ale regiunii
în care s -au cultivat și studiat.
Sistemele de acvacultura se pot împărții in 4 mari categorii:
– Sisteme deschise de apă (Figura 2);
– Cultură pe iaz;
– Cultură pe căi de scurgere
– Sisteme de acvacultură cu recirculare (Recircul ating Aquaculture System – RAS).
Figura 2 Sisteme deschise de apă
Dintre cele enumerate mai sus, cel mai folosit este sistem ul de acvacultură cu recirculare (Figura
3) ce presupune reutilizarea apei pentru peșt i după o curățare și un proces de filtrare. Cu toate că
un astfel de sistem nu este cel mai ieftin (din cauza costurilor sale de investiții mai ridicate și
consumul de energie), aceasta poate crește în mod considerabil productivitatea per unitate de
teren ș i este cea mai eficientă tehnologie de economisire a apei în fermele piscicole. Un astfel de
sistem este metoda cea mai potrivită pentru dezvoltarea sistemelor de acvacultură agricole
integrate, datorită posibilității utilizării produselor secundare și con centrații mai mari de
substanțe nutritive în apă, pentru producția de culturi de legume.
12 Figura 3 Sistem de acvacultură cu recirculare – schema și bazine de creștere
Acvacultura reprezintă o sursă tot mai importantă a producț iei de pește la nivel mondial, având
potențialul de a reduce presiunea pescuitului in lume și de a reduce amprenta sistemelor mai
putin durabile cu activitate în asigurarea de proteină animală pentru om.
Cu toate acestea, există aspecte ale acvaculturii care pot fi abordate pentru a îmbunătăți
durabilitatea acestei tehnici agricole. O problemă majoră pentru durabilitatea acvaculturii este
tratarea apelor reziduale bogate in nutrienți. În funcție de reglementările de mediu stabilite de
către fiecare țară, ag ricultorii trebuie să trateze sau să elimine apa uzată, care poate fi atât de
costisitoare și dăunătoare pentru mediu. Fără procese de tratare, eliberarea de apă bogată în
substanțe nutritive poate duce la eutrofizare in zonă.
2.3 Sisteme acvaponice
Sistemele recirculante sunt create pentru a crește o cantitate mare de pește într -un volum relativ
mic de apă, prin tratarea apei și eliminarea produselor toxice din aceasta în vederea reutilizării ei.
În procesul reutilizării apei, de multe ori, se acumul ează nutrienți și materie organică care nu vor
fi risipite dacă sunt canalizate către culturi care au valoare economică sau un beneficiu pentru
cultura primară piscicolă. Sistemele care cresc culturi adiționale prin utilizarea produselor
secundare rezultat e dintr -o cultură primară (cultura piscicolă) sunt numite sisteme integrate.
Dacă cultura secundară este reprezentată de plante terestre sau acvatice crescute în legatură cu
creșterea peștilor, aceste sisteme integrate se numesc sisteme acvaponice.
13 Așadar, din cele spuse mai sus, sistemele acvaponice sunt sisteme care încorporează creșterea
plantelor fără prezența solului (sistemele hidroponice) cu creștere în captivitate a speciilor de
animale și plante acvatice în condiții controlate (sisteme de acvacultu ră).
Acvaponia modernă este o tehnologie derivată din acvacultura tradițională, ca urmare a
cercetărilor efectuate cu scopul de a reduce dependența de sol, apă și resurse.
În mod trad ițional, acvacultura se practică în iazuri, heleștee sau bazine speciale de mari
dimensiuni. În scopul creșterii productivității, al r educerii dependenței de sol și de sursă de apă,
au fost create sistemele de acvacultură cu recirculare (Recirculating Aquaculture System – RAS),
în care se se pot crește cantități mai mari de pește per m3 de apă, obținându -se o reducere de
câteva ori a suprafeței de teren ocupat și a volumului de apă necesar, comparativ cu acvacultura
tradițională.
Valoarea ridicată a costurilor cu investiția și exploatarea acestor sisteme a u orientat cercetările
spre găsirea unor soluții care să reducă aceste costuri. Astfel s -a determinat eficiența cu care
plantele acvatice consumă substanț ele nutritive din apa poluată de dejecțiile peștilor.
Partea hidroponică este reprezentată de sistemul de creștere al plantelor fără sol, care este
înlocuit cu o solu ție nutritivă ce asigură plantelor elementele hidrice și minerale necesare .
Materialele pentru substraturile de susținere trebuie să fie atent selecționate deoarece însușirile
fizico -chimice al e acestora influențează dezvoltarea culturii. Pentru ca un substrat să fie eficient ,
el trebuie să îndepline ască câteva caracteristici: să aibă o porozitate optimă pentru a asigura
schimbul de aer corespunzător care să permită respirația rădăcinii și să aibă capacitate de reținere
hidrică . Din punct de vedere chimic, substratul nu trebuie să interacționeze cu soluția nutritivă și
nici să solubilizeze sau să favorizeze procesul de transfer (materiale inerte) . Materialele folosite
ca substrat pot fi natur ale sau produse pe cale industrială. Materialul natural folosit este
prundișul de râu, iar dintre cele artificiale amintim: verm iculitul, perlitul , materiale din plastic
expandat sau alte materiale sintetice cum ar fi polistirenul, polibutenul, poliutrenu l etc.
(Tănăsescu I., 2000)
Plantele cresc rapid cu ajutorul nutrienților dizolvați care sunt excretați direct de către pești sau
generați de către reacția de oxidare a rezidurilor din excreția peștilor (ciclul azotului ).
14 În sistemele recirculante închise , cu schimb foarte mic de apă (mai puțin de 2 procente),
nutrienții dizolvați se acumulează în concentrații simiare cu acelea din sistemele hidroponice. În
sistemele recirculante, azotul dizolvat in apă poate ajunge sa prezinte valori ridicate. Peștii
excretă compuși cu azot, în special amoniac, direct în apă prin branhii. Bacteriile tranzformă
amoniacul în nitriți (nitrosomonas ) și apoi în nitrați (nitrobacter ). Amo niacul și nitriții sunt
compuși toxici pentru pești și necesită o monitorizare completă, dar n itrații sunt relativ inofensivi
pentru aceștia și totodata compusul preferat pentru creșterea plantelor.
Sistemele acvaponice oferă mai multe beneficii :
– nutrienții dizolvați sunt captați și folosiți cu ușurință de catre plante, astfel reducând
eliminarea produșilor toxici în natura .
– consumul scazut de apă minimizează costurile de operare ale unui sistem acvaponic
– cultura de plante are parte de marea majoritate a nutrienților fără costuri, crescând
eventualul profit al sistemului.
– hrănirea zilnică a peștil or asigură o aprovizionare continuă a plantelor cu nutrienți
eliminând necesitatea de descărcare și înlocuire a apei din sistem sau ajustarea soluțiilor
de nutrienți cum este în cazul sistemelor hidroponice .
– plantele folosesc nutrienții din sistem astfel e liminând necesitatea unor biofiltre separate
de sistemul de cultura.
– Sistemele acvaponice nu necesită o atât de atentă monitorizare a calității apei ca sistemele
superintensive de acvacultură sau cele hidroponice.
– se face economie de spațiu în sistemele i ntegrate de producție pești și plante prin
cumularea spațiului necesar întregului sistem.
Cercetă rile mai recente au demonstrat faptul că apa din acvacultură conține substanțe nutritive
necesare creșterii plantelor (salată, busuioc, bame, tomate, castraveț i, pepeni galbeni, flori, s.a.)
și că acestea absorb substanțele respective într -un ritm care permite din punct de vedere tehnic
folosirea lor ca filtru biologic pentru epurarea apei astfel încat aceasta să poată fi reutilizată în
bazinel e de acvacultură p rin recirculare.
15 Aceste rezultate au condus la realizarea unei mari varietăți de sisteme constructive care leagă în
circuit hidraulic închis bazinele pentru creșterea peștilor cu diferite sisteme de cultură
hidroponică.
2.4 Tipuri de sisteme acvaponice
Din punct de vedere constructiv, există trei tipuri de sisteme acvaponice:
– Cresterea folosind tehnica peliculei cu nutrienti (NFT);
– Cresterea in substrat (Media Grow Beds) ;
– Cresterea pe suprafete plutitoare (Floating Rafts)
2.4.1 Cresterea folosind tehnica peliculei cu nutrienti (Figura 4)
Tehnica filmului cu nutrienti este o tehnică binecunoscută la sistemele hidroponice prin care un
mic curent de apă este recirculat pe niște canale (jgheaburi) udând rădăcinile plantelor. Această
apă conține toți nutrienții necesari creșterii plantelor. Plantele sunt ―plantate‖ in mici vase pline
cu substrat de creștere care sunt introduce în orificiile prezente pe jgheaburi.
Figura 4. Tehnica filmului cu nutrienți
16 2.4.2 Cresterea in substrat ( Figura 5)
Acest tip de sistem este cel mai răspândit in domeniu . Apa din bazinul cu pești este pompată
către bazine care conțin un suport de creștere pentru plante. Acest suport de creștere servește ca
suport pentru plante, asigură accesibilitatea nutrienților catre rădăcinile plantelor, asigură
accesibilitatea oxigenului către rădăcinile plantelor, asigură aerarea ape i care curge înapoi in
bazinul cu pești și asigură biofiltrarea și nitrificarea pentru a face apa reutilizabilă pentru pești.
Pentru atingerea celor enumerate mai sus, se preferă utilizarea metodei de inundare și golire,
realizată printr -un sistem de sifon are.
Figura 5 Paturi cu substrat de creștere necesar susținerii plantelor
2.4.3 Cresterea pe suprafete plutitoare (Figura 6)
Această metodă utilizează bazine dotate cu plute pentru creșterea plantelor. Plantele sunt
crescute în recipiente pline cu suport (pietriș, peleți ceramici, peleți din materiale plastice s.a.)
care sunt inserate în orificiile prezente pe aceste plute care le țin la suprafață și care permit
scufundarea doar a rădăcinilor în apa bogată in nutrienți eliberați de către cultura piscicolă.
Avantajul principal al acestui sistem îl reprezintă ușurința însămânțării și recoltării unei culturi
cu creștere accelerată(ex: busuioc și salată). Această metodă permite construcțiile de tip
17 „raceway‖, construcții foarte lungi (100 -200 m) calcu late în așa fel încât recoltarea dintr -unul sau
mai multe bazine să coincidă cu plantarea într -un număr egal de bazine.
Figura 6 Plute de creștere
2.5 Clasificarea sistemelor de cultură acvaponică în funcție de mărime
În funcție de criteriul volumului bazinelor pentru creșterea pestilor,pentru un singur modul,
avem:
– sisteme de capacitate mică, cu un volum mai mic de 3 m3;
– sisteme de capacitate medie, cu volumul cuprins între 3 m3 și 10 m3;
– sisteme de capacitate mare, sau comercială, al căror volum depăș ește 10 m3.
2.5.1 Sisteme de capacitate mică
Aceste sisteme pot fi folosite pentru subzistentă, ca hobby sau ca un sistem de cercetare în
domeniu. Se realizează în general pe substrast solid (pietriș, bile de argilă s.a.), având o
construcție simplă și un cost scăzut.
Exemplu de sistem acvaponic de capacitate mică: sistemul creat de Travis W. Hughey (Figura 7)
din trei butoaie folosite, fiecare cu 200 l capacitate. Un butoi constituie bazinul de creștere a
peștilor, un butoi a fost secționat în doua și umpl ut cu pietris, constituind paturile de creștere
18 pentru plante, iar al treilea buton a fost secționat la o treime din înalțime rezultând două
tronsoane dintre care cel mai mare este folosit ca bazin tampon între bazinul de creștere a peștilor
și paturile de creștere a plantelor, iar tronsonul scurt este umplut cu pietriș de râu folosit,
deasemenea, ca pat de cr eștere a plantelor.
Figura 7. Sistem acvaponic de capacitate mică creat de Travis W. Hughey
Modul de funcționare ala acestui sistem de capacitate mică este următorul: din butoiul cu pești
apa este pompată în tronsonul scurt în mod continuu, din acesta, printr -o conduct de preaplin apa
curge in rezervorul tampon, de aici fiind repatizată în cele do ua paturi de creștere cu ajutorul a
două conducte. Din paturile de creștere apa curge înapoi în bazinul cu pești, ciclul fiind reluat.
2.5.2 Sisteme de capacitate medie
Aceste sisteme au fost gândite pentru a produce o cantitate de pești și plante care să asigure
consumul unei familii și un mic excedent destinat comercializării.
Exemplu de sisteme acvaponice de capacitate medie:
– Sistemul referință al acestei grupe a fost gândit în Tallsmansville, SUA (Figura 8) și
testat de Freshwater Institute din Shep herdstown, SUA.
19
Figura 8 Sistemul realizat în Tallmansville, SUA
Acest sistem este format din mai multe module. Fiecare modul are în componența sa un bazin de
3600 l care alimentează șase paturi de cultură paralelipipedice (8,6 m3) umplute cu pietriș de râu.
Alimentarea paturilor de cultură se face prin pomparea apei din bazin, iar reântoarcerea acesteia
în bazin se face gravitațional. În cazul exploatării pe întreaga durată a anului, acest sistem poate
produce în jur de 400 kg de pește (specia Tilapia) și peste 3000 kg de produse vegetale.
– Sistemul creat de Joel Malcolm, în Australia, din recipienți confecționați din tablă
ondulată (Figura 9) pe care -l face cunoscut sub denumirea de ―Backyard aquaponics‖.
Figura 9 Sistemul creat de Joel Malcolm
20
2.5.3 Sisteme de capacitate mare
Acest tip de sisteme au fost create pentru a produce cantități mari de pește și plante astfel încât să
devină o sursă de venit. Sistemul care stă la baza acestei categorii este cel realizat de profesorul
James Rakocy la University of the Virgin Islands (UV I), din Insulele Virgine, SUA ( Figura 10).
Acest sistem a dat, ani la rând, producții medii de 4,5 tone de pește(specia Talapia) și peste 70
tone produse vegetale (salată , busuioc, bame, tomate, castraveți, pepeni galbeni, flori, ș.a.) , care
au produs venit uri de cca. 100.000 USD/an din vânzarea plantelor și cca. 35.000 USD/an din
vânzarea peștilor.
Sistemul este compus din patru bazine de 7,8 m3 fiecare, pentru creșterea peștilor, două
separatoare de namol de 3,8 m3 fiecare, patru bazine de filtrare de 0,7 m3 fiecare, un bazin
colector de 0,6 m3, un bazin de alimentare de 0,19 m3 și șase canale de 11,3m3 fiecare pentru
cultura hidroponic. Suprafața de teren ocupată este de 500 m2, din care cca. 214 m2 este ocupată
de cultură hidroponică.
Figura 10 Sistem realizat de profesorul James Rakocy la University of the Virgin Islands (UVI), SUA
21 Capitolul I II
3.1 Specii pretabile pentru creșterea în cultură acvaponică
Tilapia este cel mai des întalnită specie în sistemele acvaponice. S -au mai folosit specii ca:
somnul de canal (Ictalurus punctatus), o specie nativă din America de Nord, păstrăvul curcubeu
(Oncorhynchus mykiss), crapul comun (Cyprinus carpio), crapul koi (Cyprinus carpio carpio),
carasul auriu (Cara ssius auratus). Majoritatea speciilor de apă dulce care pot tolera aglomerarea,
vor prospera în sistemele acvaponice (incluzând peștii ornamentali).
Pentru recuperarea investiției, a costurilor de întreținere și realizarea de profit, ambele
componente, acvacultura și creșterea plantelor, trebuie să funcționeze aproape de capacitatea
maximă de producție. Biomasa maximă pe care o poate susține un sistem fară a afecta creșterea
peștilor se numește limita maximă de populare. Exploatarea sistemului aproape de limita maximă
de populare duce la eficientizarea spațiului de cultură, maximizarea producției și reducerea
variației cantității de hrană necesară ziln ic.
Pentru menținerea cantității de pește aproape de limita maximă, se folosesc trei metode de
populare: popularea secvențială, divizarea populației și utilizarea de bazine multiple de creștere.
3.2 Popularea secventiala
Această metodă implică creșterea , în același bazin, a mai multor grupuri de pești cu vârste
diferite. Când un grup atinge dimensiunea de vânzare este recoltat selectiv cu plase și un sistem
de sortare, iar bazinul este imediat populat cu același număr de larve sau puiet.
Folosirea acest ui sistem pune trei mai probleme:
– este dificilă menținerea unor registre exacte de gestiune, ceea ce duce la o administrare
imprecisă a populației și la nesiguranța datei exacte de recoltare;
– peștii viguroși evită capturarea, rămânând în sistem, făcând risipă de spațiu și hrană;
– recoltarea periodică stresează ceilalți pești.
22 3.3 Divizarea populației
Această metodă presupune popularea cu densități mari de larve de pești și împarțirea acestora în
jumătate când se atinge limita maximă de populare în bazin. Fată de popularea secvențială,
aceasta practică evită rămânerea peștilor viguroși în bazin și îmbunatățește posibilitatea de
inventariere a populației, insă această mutare poate fi stresantă pentru pești dacă nu sunt instala te
canale de sortare între bazine . Peștii vor fi direcționați prin aceste canale conectate la orificii
executate în peretii bazinelor. În perioadele în care fantele nu se folosesc, se acoperă cu cadre
mobile de plasă. Folosirea acestei metode implică un anumit grad de incertitudine deoarece nu se
pot cuantifica peștii ce au trecut dintr -un bazin în celălalt.
3.4 Bazine de creștere multiple
Folosirea mai mul tor bazine de creștere presupune mutarea întregii populații , printr -un sistem de
canale, într-un bazin mai mare când s -a atins limita maximă de populare în primul bazin. Tehnica
bazinelor de creștere multiple presupune folosirea de module a două sau patru bazine conectate
la un sistem comun de filtrare. După recoltarea populației din bazinul cel mai mare, fiecare grup
de pești rămași este direcționat către un bazin mai mare iar cel mai mic bazin este repopulat cu
larve.
O variație a tehnicii bazinelor de creștere multiple este aceea de folosire a unui bazin raceway
(canal folosit în păstrăvăr ii) divizat în compartimente folosind ecrane mobile. Pe parcursul
creșterii , un anumit grup de pești este mutat către un compartiment mai mare în direcția unui
capăt al bazinului și în final se ajunge la recoltarea acestuia. Aceste bazine trebuie să aibă o
curgere de tip ―zig-zag‖, cantitatea de apă care intr ă în bazin se direcționează către mai mul te
guri laterale, iar evacuarea ei se fac e printr -o serie de scurgeri situate pe partea opusă a bazinului.
Această tehnică asigură uniformizarea calității apei î n toată masa acesteia. O altă variație a
acestui sistem este folosirea mai multor bazine de aceeași dimensiune. Fiecare bazin este divizat
folosind ecrane mobile. Fiecare diviziune a bazinului conține grupuri de pești de diferite vârste ,
dar aceștia nu sun t mutați pe parcursul ciclului de producție. Acest sistem nu eficientizează
folosirea spațiului în stagiile timpurii de creștere, dar peștii nu sunt deranjați și se elimină efortul
implicat în mutarea acestora.
23 3.5 Materiile solide în suspensie
Majoritatea materiilor fecale generate de pești, furajul rămas neingerat, dar și alte tipuri de
organisme prezente în sistem (alge, ciuperci, bacterii) trebuie îndepărtate înainte de intrarea apei
în sistemul hidroponic. Dacă aceste materii organice se acu mulează în sistem, vor scădea nivelul
oxigenului dizolvat în timp ce se descompun și produc dioxid de carbon și amoniac. Dacă se
adună cantități mari de nămol, acesta se va descompune anaerobic și va produce metan și
hidrogen sulfurat, compuși foarte toxic i pentru pești. Materiile în suspensie au o importanță
foarte mare când apar în sistemele acvaponice. Dacă acestea pătrund în sistemul hidroponic se
pot acumula pe rădăcinile plantelor , astfel formând zone anaerobe care vor bloca absorbția de
nutrienți. To tuși, o cantitate mică de materii în suspensie poate fi benefică deoarece î n timp ce
aceste materii sunt descompuse de microorganisme, substanțe anorganice esențiale pentru
creșterea plantelor sunt eliberate în sistem, un proces cunoscut sub numele de mine ralizare.
Mineralizarea furnizează un număr de nutrienți esențiali. Când aceste materii în suspensie
lipsesc, este necesară suplimentarea nutrienților, ceea ce duce la creșterea costurilor de operare și
a complexității a dministrării sistemului. Această nec esitate de nutrienți poate fi eliminată dacă se
crește numărul de pești și rata de hrănire în raport cu plantele.
Un alt beneficiu al acestor materii în suspensie îl reprezintă faptul că microorganismele, care
descompun aceste materii, sunt antagoniste cu patogenii rădăcinilor plantelor, astfel menținând
creșterea sănătoasă a rădăcinilor. Substratul din sistemul hidroponic (nisip sau pietriș) filtrează
apa reținând materi ile solide în suspensie, acestea rămân d în sistem . Pentru ca sistemul să nu se
colmate ze, schimbarea periodică a substratului sau curățarea acestuia este o operațiune demnă de
luat în considerare .
Utilizarea nisipului este din ce în ce mai rară, pietrișul de dimensiunile unui bob de mazăre
devine din ce în ce mai popular. În acest sistem jg heaburile hidroponice sunt inundate și golite de
mai multe ori pe zi cu apa din sistem, care revine apoi în bazinele cu pești. În timpul fazei de
golire, spațile dintre pietriș se umplu cu aer , fenomen ce grăbește descompunerea materiei
organice depusă pe pietriș. Pietrișul poate fi inoculat folosind râmele roșii ( Eisenia foetida ), care
îmbunătățesc aerarea sistemului și asimilează materie organică.
24 3.6 Îndepărtarea materiilor organice
Dispozitivul cel mai potrivit pentru îndepărtarea materiilor organice într -un anumit sistem este
definit, în primul rând , de rata de încărcare organică (crește odată cu creșterea aportului de
hrană) și în al doilea rând de spațiul destinat culturii plantel or. De exemplu dacă avem un număr
mare de pești în raport cu suprafața de creștere a plantelor, va fi necesar un dispozitiv de
îndepărtare a materiilor organice în suspensie (filtru cu tambur). Dacă avem un număr mic de
pești în raport cu aria de creștere a plantelor, îndepărtarea materiilor organice nu va fi necesară
atâta timp cât un grad mai mare de mineralizare va fi necesar pentru a produce suficienți nutrienți
pentru plante. Totuși, materiile în suspensie nefixate pe substrat (materii organice care nu au
suferit descompunerea microbiană) nu trebuie lăsate să se depună pe fundul bazinului. În acest
caz sunt recomandate jgheaburile cu substrat de creștere care este expus la niveluri mari de
oxigen , permitând creșterea activității microbian e și rezultând o mineralizare mai puternică.
Un asfel de procedeu a fost folosit de către cercetătorii din cadrul Universității Insulelor Virgine,
care au folosit două bazine cilindro -conice pentru a îndepărta materiile în suspensie ( Figura z).
Partea cilindrică a bazinului decantor este situată deasupra pământului și are un perete vertical
situat perpendicular pe curgerea apei. Partea conică inferioară are o pantă de 45o și este
îngropată. Un tub de drenaj este instalat în partea inferioară a conului, ieșind din pa mânt până la
mijlocul părț ii cilindrice, având fixat un robinet cu bilă. Apa încărcată cu suspensii intră în
bazinul decantor puțin sub nivelul apei, fiind deviată în sus de către o țeavă fixată la 45 de grade,
pentru a dispersa curentul. Pe parcurs ce apa curge sub peretele vertical, turbulențele scad, iar
materiile organice se depun pe fundul bazinului. O atenție sportită trebuie acordată stratului de
materii ce se depun pe fundul bazinului, deoarece, adunate intr -un strat gros,ace stea se vor ridica,
în cele din urmă, la suprafața apei. În acest sens, materiile depuse se evacuează de trei ori pe zi.
Deasemenea, pentru a spori i performanța decantorului, în acesta sunt introduși puieți din specia
talapia care se hrănesc cu algele ce se pot depune pe pereții acestuia. Însă, chiar dacă puietul este
necesar pentru performanța decantorului, înotul lor are un efect contraproductiv deoarece ei
ridică o parte din materiile organice care ies prin gura de evacuare a decantorului . Cu cât aceștea
devin mai mari (>200g) performanța decantorului scade. Din această cauză aceștia sunt înlocuiți
periodic (aproximativ o dată la patru luni) cu pești mai mici (50g).
25 În cazul în care decantoarele ar constituii unicul mijloc de îndepărtare a meteriilor organice, o
mare cantitate din acestea vor intra în sistemul hidroponic. Pentru a se evita acest fenomen, a fost
nevoie de amplasarea unui bazin rectangular la fiecare bazin decantor, fiecare având un volum de
0,7 m3. Aceste bazine au fost prevăzute cu filtre in imediata vecinătate a iesirii apei din bazinul
decantor. Aceste filtre indepartează restul de materie aflată în suspensie în apă. Filtrele sunt
curățate o dată sau de două ori pe saptămână, înainte de curățare apa din filtre este pompată
înapoi în bazinele de creștere . Filtre le sunt apoi curățate cu ajutorul unui pistol sub presiune, iar
mâlul este descărcat în bazine de păstrare. Apa din bazinele de creștere este bogată în materie
organică în suspensie, care stimulează creșterea bacteriilor filamentoase în țevi, decantoare și
filtre. Aceste bacterii apar ca niște filamente gelatinoase și translucide. Tilapia se hrănește cu
aceste bacterii, reglând creșterea acestora în decantoare și pe tuburile drenoare, dar aceste
bacterii se acumulează și în filtre. Acesta este, însă, un luc ru benefic deoarece f ără aceste
bacteriile s-ar dezvolta pe rădăcinile plantelor.
Aceste bacterii nu sunt patogene, dar ele interferă cu asimilarea oxigenului și a nutrienților din
apă ca urmare afectând creșterea plantelor. Rata de hrănire din sistem și debitul din bazinele de
creștere determină extinderea creșterii acestor bacterii, dar ele pot controlate cu ajutorul
suprafeței specifice a filtrelor. În sistemele cu rata de încărcare organică mai mică, rata de
hrănire mai coborâtă sau cu temperatura apei mai scăzută, aceste bacterii nu reprezintă o
problemă.
Materia organică care se acumulează pe site, între curățări, dau naștere unui mâl gros. Condțiile
anaerobe din acest mâl duc la formarea unor gaze ca hidrogenul sulfurat, metan și azot. Pentru
evitar ea acestui fenomen, s -a prevăzut un bazin degazificator prevăzut cu difuzoare de aer care
sa primească apa din filtre .,
Solidele descărcate din sistemul acvaponic trebuie evacuate corespunzător. Există mai multe
metode de tratare și eliminare. Această materie organică poate fi păstrată în bazine aerate și apoi
aplicată ca îngrașământ sub formă de diluție, după ce materia or ganică s -a stabilizat. Această
metodă este avantajoasă pentru zonele secetoase, unde acest mâl poate fi folosit pentru irigare
sau ca îngrășământ. O altă metodă ar fi separarea părții solide de cea lichidă, iar mai apoi
folosirea acesteia, împreună cu alte dejecții, în procesul de compostare .
26 3.7 Biofiltrarea
O preocupare majoră în sistemele acvaponice este îndepărtarea amoniacului, un produs de
metabolism excretat prin branhiile peștilor. Amoniacul se va acumula și va atinge un nivel toxic
pentru pești, d acă acesta nu este îndepărtat prin procesul de nitrificare ( cunoscut și sub
denumirea de biofiltrare). În acest proces amoniacul este oxidat, întâi la nitriți, care sunt toxici
pentru pești, apoi la nitrați, compuși relativ inofensivi pentru pești. De aces t proces, în doua
trepte, se ocupă doua grupuri de bacteri i (Nitrosomonas și Nitrobacter) .
Bacteriile nitrosomonas (Figura 11) fac parte din grupul de bacterii chemoautotrofe și se
prezintă sub formă de tijă. Acestea oxidează amoniacul în nitriți ca un proces metabolic. Ele sunt
utile în bioremediere, având o importanță majoră în ciclul azotului ptin creșterea disponibilității
acestuia pentru plante, în același timp limitând fixarea dioxidului de carbon. Bacetiilr
nitrosomonas se găsesc la nivelul solului, în apa dulce, în special în zonele cu niveluri ridicate de
compuși de azot.
Figura 11 Nitrosomonas (imagine – www.teamaquafix.com )
Nitrosomonas preferă un pH optim de 6.0 -9.0 și un interval de temperatură de 20 până la 30 ° C.
Organismul are membrane generatoare de energie care formează tuburi lungi în interiorul celulei.
Aceste membrane folosesc electroni din oxi darea amoniacului pentru a produce energie.
Carbonul necesar îl obține din atmosferă prin intermediul procesului de fixare a carbonului, care
transformă carbonul intr -o formă de carbon gazos.
27 Spre deosebire de plante, care fixează carbonul în zahăr prin en ergia acumulată din procesul de
fotosinteză, Nitrosomonas folosește energia câștigată din oxidarea amoniacului pentru a fixa
dioxidul de carbon gazos în molecule organice. Nitrosomonas are nevoie de cantități mari de
amoniac înainte de a putea avea loc div iziunea celulară, iar procesul de diviziune celulară poate
dura până la câteva zile.
Bacteriile Nitrobacter (Figura 12) fac parte din bacteriile chemoautotrofe si se prezintă, în cea
mai mare parte, sub formă de tijă. Acestea joacă un rol important in cicl ul azotului, prin oxidarea
nitriților în nitrați (folosec energia din oxidarea ionilor de nitrit (NO2) în ioni de nitrați (NO3)
pentru a înd eplini nevoile lor de energie.
Bacteriile Nitrobacter preferă u n mediu cu pH optim între 7,3 și 7,5. Rezistența la temperatur ă
este relativ bună, acestea tră ind la temperaturi cuprinse intre 0 și 49 °C; în afara acestui interval,
ele mor.
Figura 12 Nitrosomonas (imagine – http://nitrificationnetwork.org/)
Aceste bacterii cresc sub formă unui biofilm pe suprafața materiilor inerte sau aderă la
particulele organice . Biofiltrele conțin medii care măresc suprafața de creștere pentru bacteriile
nitrificante : nisip, pietriș sau materiale plastice (Figura 13). Nitrificarea este un proces de
acidifiere , pH-ul fiind corecta t frecvent cu o soluție alcanină. Eficiența nitrificarii depinde de
pH,nivelul optim al pH -ului, pentru nitrificare, fiind cuprins între 7 și 9.
28
Figura 13 Nisip, Pietriș și medii din material plastic
Cu toate că multe studii au arătat faptul că procesul de nitrificare este mai eficient la valori
situate între 8 și 9 , cele mai multe plante au un nivel optim de cresc la valori ale pH-ului cuprinse
între 5,8 și 6,2. Un compromis, între nitrificare și disponibilitatea nutrienților se, poate atinge în
sistemel e acvaponice la un pH apropiat de 7.
Sistemele, cu mediu de creștere, care se inundă și apoi se golesc, expun bacteriile nitrificante la
niveluri mari de oxigen în timpul fazei de golire. Filmul subțire de apă care curge prin canale (în
tehnica filmului cu nutrienți) absoarbe oxigenul prin difuzie, dar rădăcinile dense ale plantelor și
materia organică care aderă la acestea pot bloca curgerea apei creând zone anaerobe, oprind
astfel creșterea bacteriilor nitrificante, ca urmare este necesară instalarea unu i biofiltru separat.
Ideal , sistemele acvaponice trebuie proiectate în așa fel încât subsistemul hidroponic să servească
și ca biofiltru, ceea ce reduce investiția și costurile de operare cu un biofiltru separat. Un substrat
de creștere granular, cum ar fi pietrișul, oferă o suprafață suficientă pentru bacteriile nitrificante
și, în general, servește ca mediu biofiltrant în unele sisteme acvaponice, chiar dacă acest mediu
are tendința de a se colmata . Dacă această colmatare declanșată de depunerea materiei organice
este severa, filtrele cu nisip sau pietriș pot produce amoniac din descompunerea materiei
organice. În cazul în care filtrul se colmatează , pietrișul sau nisipul trebuie spălate și sistemul
trebuie modificat prin instalarea unu i dispozitiv de îndepărtare a materiei organice, dispozitiv
instalat înaintea bazinelor hidroponice ; în caz contrar producerea materiei organice trebuie
scăzută prin popularea cu mai puțini pești și reducerea ratei de hrănire.
Sistemele hidroponice pe plu te care constau în canale, cu adâncimea apei de 30 cm, acoperite cu
plăci plutitoare din polistiren, pentru susținerea plantelor, oferă o suprafață suficienă pentru
nitrificare, dacă materiile solide sunt îndepărtate din fluxul de apă, înainte ca aceasta s ă ajungă la
29 bazinele hidroponice. După o perioadă de aclimatizare de o lună, nu mai este necesară
monitorizarea nivelului de amoniac și nitriți din sistem. Un important nivel de nitrificare are loc
pe partea inferioară a plăcilor de polistiren, în special în zonele expuse la curenți puternici,
deasupra aeratoarelor, unde biofilmul este mai gros.
Tehnica filmului cu nutrienți constă în canale înguste, din plastic, pentru suportul plantelor, prin
care curge o soluție de nutrienți. Volumul de apă și suprafața sunt considerabil mai mici, decât în
sistemele cu plute, pentru că în acest sistem curge doar o peliculă de apă și nu există o suprafață
importantă pentru colonizarea cu bacterii nitrificante. Sistemele acvaponice care folosesc tehnica
filmului cu nutrien ți, ca o componentă hidroponică, pot necesita un biofiltru separat.
30 Capitolul IV
4.1 Parametrii ce trebuiesc urmăriți pentru creșterea peștilor
Deși sistemele acvaponice sunt de cele mai multe ori amplasate intr -un mediu controlat (sere,
sere +hale s.a.), o atenție sporitatrebuie acordată cali tății apei din sistem. P arametrii care joacă un
important rol în cultura peștilor de apă dulce sunt:
– Temperatura apei, măsurată în grade Celsius;
– Cantitatea de Oxigen Dizolvat (OD), reprezentând cant itatea de oxigen dizolvată în apă;
se măsoară în mg/l (părți pe milion);
– pH-ul, reprezintă calitatea apei de a fi acidă sau alcalină. Acesta se măsoară pe o scară de
la 1 la 14; o valoare a pH -ului de 7 arată că soluția este neutră, o valoare sub 7 arată c ă
soluția este acidă, iar o valoare peste 7 arată că soluția este bazică;
– Amoniacul este produs prin, excreție la nivel branhial, de către pești. Acesta se găsește în
apă sub două forme: a moniac neionizat (NH 3) și ionul Amoniu (NH 4), care însumate
reprezin tă totalul azotului amoniacal. Forma cea mai toxică pentru pești o reprezintă
amoniacul neionizat. Forma sub care se găsește amoniacul depinde de temperatură și pH.
– Nitriții (NO 2) sunt o formă de azot rezultată din oxidarea amoniacului de către bacteriile
nitrificatoare, specia Nitrosomonas . În cantități însemnate este un produs toxic pentru
pești;
– Nitrații (NO 3) sunt produșii finali al procesului de oxidare a azotului, bacteriile din specia
Nitrobacter fiind cele ce incheie procesul . Nitrații sunt toxici pentru pești doar într -o
cantitate mare.
4.2 Substanțe necesare pentru cultura plantelor
Din cercetările întreprinse în domeniu creșterii plantelor, au fost făcute cunoscute 16 elemente
esențiale pentru creșterea și dezvoltarea plantelor. Trei dintre acestea se găsesc în aer sau apă
(oxigen, carbon si hidrogen), celelalte 13 elemente sunt produse prin excreția peștilor . Acestea se
pot împărții în două mari categorii:
Macronutrienți
o Azot (N) – Componentă a celulelor , necesară proteinele lor.
31 o Fosfor (P) – Esențial în procesul de fotosinteză și la formarea tuturor uleiurilor și
a glucidelor atât simple cât și complexe
o Potasiu (K) – Ajută la construcția proteinelor, procesul de fotosinteză, calitate a
fructelor și la reducerea bolilor.
o Magneziu (Mg) – componentă a clorofilei tuturor plantelor verzi și element
esențial în procesul de fotosinteză
o Calciu (Ca) – O componentă esențială în membrana celulară a plantei și la
transportul și reținerea altor ele mente.
o Sulf (S) – Element foarte important in construcția proteinelor (aminoacizi cu sulf).
Micronutrienți
o Cupru (Cu) – Important pentru creșterea reproductivă a plantelor.
o Clor (Cl) – Ajută la metabolismul plantei.
o Fier (Fe) – Element esențial în producer ea clorofilei
o Molibden (Mo) – Ajută la accesarea azotului de către plantă.
o Zinc (Zn) – Element esențial pentru transformarea carbohidraților.
o Bor (B) – Ajută la producerea zaharurilor și carbohidraților.
Singura sursă de macro și micronutrienți este dată, intr-un sistem acvaponic, de către hrana
peștilor, aceasta oferindu -le peștilor substanțele necesare creșterii. În urma metabolizării hranei
de către pești, aceștia produc reziduri ce sunt eliminate prin branhii și tractul digestive direct în
apă.
Aceste produse reziduale sunt compuse, în principal, din dioxid de carbon și substanțe cu azot,
cum ar fi amoniacul. Pentru a menține mediul curat și sănătos, aceste substanțe trebuie eliminate
din mediul acvatic. Marea majoritate a dioxidului de carbon este eli minat, la suprafața apei, prin
procesul de aerare, mai apoi fiind preluat de către plante. Substanțele toxice, cu azot, sunt
transformate în substanțe mai puțin toxice, cu ajutorul bacteriilor nitrificante.
Schema de oxidare a ionului de amoniu la ionul az otat:
Nitrați (NO 3) Nitrobacter Nitriți (NO2) Nitrosomonas Amonia c (NH 4)
32 Procesul de transformare a ionul ui amoniu la ionul azotat are loc doar în prezența
oxigenului(proces aerob).
Inter elaționarea dintre pești, plante și bacterii este una complexă, cu un impact major asupra
calitații apei, motiv pentru care se recomandă monitorizarea permanentă a urmatorilor
parametrii:
– Temperatura apei (o C).
– Oxigenul dizolvat (mg/l).
– Amoniacul total (mg/l).
– Nitriți (mg/l).
– Nitrați (mg/l).
Frecvența testări i apei este foarte importantă. Î ntr-un sistem nou (în care se populează prima oară
cu pești și plante), testarea apei trebuie să se facă zilnic, pentru a putea interveni de câte ori este
nevoie. Aceste intervenții sunt: scăderea sau întreruperea hrănirii, când în sistem concentrația de
amoniac este prea mare, intensificarea aerării, când nu avem destul oxigen în apă, ajustarea pH –
ului cu diferite substanțe tampon și în ultimă instanță, schimbarea parțială sau totală a apei. După
ce circuitul substanțelor nutritive se echilibrează (aproximativ 4 săptămâni), testarea apei se
poate face săptămânal.
4.3 Contrololul calității apei
Menținerea parametrilor fizico -chimici de calitate a apei în limitele normale pentru biomasa de
cultură c onduce la obținerea unor rezultate superioare ale producției în cazul acvaculturii
intensive. De asemenea, contribuie la dezvoltarea optimă a bacteriilor în filtrul biologic pentru
realizarea procesului de nitrificare și, nu in ultimul rând, la menținerea bunăstării biomasei de
cultura .
Printre parametrii cei mai importanți ai calității apei ce trenuie monitorizați , fac parte:
– Temperatura ( T -°C). Asigurarea unei temperaturi optime pentru specia de cultură
conduce la obținerea unei creșteri rapide, la efic ientizarea conversiei hranei, rezistența la
atacurile agenților patogeni si la buna desfășurare a procesului de reproducție. În cazul speciilor
de apă caldă se pot folosi încălzitoare, chilere etc. Valorile extreme ale temperaturii ( maxime și
33 minime) pe c are peștii le pot tolera sunt determinate genetic, dar acestea pot fi influențate, intr -o
oarecare măsură, de anumite variabile, cum ar fi perioada de aclimatizare, concentrația de
oxigen, cantitatea și tipul de ioni prezenți în apă.
– Oxigenul dizolvat ( OD -mg/L). Suplimentarea adecvată continuă cu oxigen a apei
tehnologice este esențiala pentru pești și pentru supraviețuirea bacteriilor din filtrul biologic.
Astfel concentrația de oxigen trebuie menținută peste 60% din saturație sau să fie mai mare de
5mg/L pentru o creștere optimă a materialului biologic. Cercetările au arătat faptul că bacteriile
nitrificatoare pot deveni ineficiente la concentrații de OD mai mici de 2mg/L.
Pentru evitarea reducerii concentrației de OD frecvența hrăn irii peștilor ar trebui să se realizeze
de mai multe ori pe zi, iar hrana sa nu se administreze toată la o singură masă. Acest lucru se
datorează faptului că rata respirației peștilor prezintă o creștere direct proporționala cu
intensificarea procesului de digestie. Din acest motiv, în cadrul sistemelor recirculante se
utilizează hrănitoarele automate ce dau o cantitate de hrană mai mică la o masă, in decurs de 15 –
20 de ore. Pentru menținerea unei concentrații optime a oxigenului necesară speciei de cultură ,
rata introducerii acestuia trebuie să fie egală cu rata consumului de către pești și bacterii.
– Dioxidul de carbon (CO 2-mg/L). Acesta este rezultat în urma respirației peștilor si a
bacteriilor din sistem. O concentrație mai mare de 20mg/L poate fi dăunătoare pentru biomasa de
cultură a unui sistem. În acest caz peștii au tendința de a se apropia de suprafața apei sau se pot
concentra în jurul pietrelor de aerare daca acestea sunt prezente. Acumularea de CO 2 din sistem
se poate extrage cu ajutorul un or coloane cu umplutură ( presurizate sau nepresurizate).
– pH-ul ( unități de pH) și alcalinitatea (CO 22-–mg/L). Pentru pești pH -ul poate varia între 6
si 9.5. cu toate acestea o variație bruscă a pH -ului cu două sau mai multe unități poate fi
dăunătoare. P entru bacteriile din filtrul biologic ar fi indicat ca pH -ul să se încadreze între 7 și 8
unități de pH, deoarece acesta prezintă o tendință de reducere datorită faptului că in urma
procesului de nitrificare, bacteriile produc acizi care sunt consumatori d e alcalinitate. Un pH mai
mic de 6 inhibă activitatea bacteriilor nitrificatoare si numai are loc eliminarea azotului toxic.
Reglarea azotului într -un sistem recirculant se realizează prin intermediul introducerii în apă a
substanțelor tampon ce prezintă proprietăți alcaline, precum bicarbonatul de sodiu si carbonatul
de calciu. Pentru menținerea unui nivel optim al pH -ului pentru specia de cultură, acesta trebuie
monitorizat zilnic și ajustat dacă este cazul.
34 – Amoniacul (NH 3-mg/L) reprezintă principala sur să de azot eliminată de pești și este
excretată în special la nivelul branhiilor sub formă de gaz amoniacal. Amoniacul este produsul
de catabolism rezultat in urma digestiei proteinelor și este extrem de toxică. Acesta se poate gasi
sub doua forme: ionizat (NH 4+), care nu este toxic pentru pești, și neionizat (NH 3), care este toxic
pentru majoritatea peștilor la o valoare constantă care depășește 0.03 mg/L. Amoniacul in formă
neionizată poate penetra ușor barierele tisulare, pătrunde prin epiteliul branhial în sângele
peștelui și prezintă o acțiune nocivă asupra sistemului nervos. Ritmul de transformare din NH 3+
în NH 3 depinde atât de temperatură, cât și de pH. Peștii expuși la o concentrație foarte mare de
amoniac chiar și pe o durată scurtă de timp pot manifesta următoarele simptome: intensificarea
respirației, mișcări haotice, pierderea echilibrului, convulsii. Toate acestea pot conduce la
pierderea materialului biologic. În cadrul sistemelor recirculante îndepărtarea azotului amoniacal
are loc la nivelul filtrului biologic ce conține culturi active de bacterii atașate sustratului.
– Nitriții (NO 2-mg/L). Aceștia sunt p roduși intermediari în procesul de nitrificare, ceea ce
reprezintă oxidarea în două etape a azotului amoniacal la nitrați. Nitrificarea este dependentă de
gradul de aerare al apei din sistem. Expunerea peștilor la concentrații mari de nitriți produce
deter iorarea branhiilor (hipertrofia, hiperplazia, separarea epitelială), și a timusului (hemoragie și
leziuni necrotice). Concentrația nitriților variază de la o specie la alta, de exemplu concentrația
de 0.5mg/L constituie un factor stresor pentru somn pe cân d pentru tilapia concentrația mai mare
de 5mg/L devine un factor stresor. Toxicitatea nitriților poate fi redusă sau oprită cu ajutorul
ionilor clorură, astfel: la 1 parte nitriți se adaugă 6 până la 10 parți clorură. În această situație
trebuiesc verific ate valorile pH -ului, alcalinității și oxigenului dizolvat, se reduce intensitatea
hrănirii ;
– Nitrații (NO 3-mg/L). Sunt produși finali ai procesului de nitrificare și în ciuda faptului că
prezintă concentrații foarte mari, aceștia sunt mai puțin toxici . O schimbare zilnică a apei ,
respectiv 5 -10%, nu permite nitraților să atingă valori ce pot deveni toxice pentru pești.
– Materialele solide în suspensie (TSS -mg/L). Sunt reprezentate în special din fecale și
hrană neconsumată. În cazul in care reziduurile solide nu sunt îndepărtate din sistem, acestea
consumă oxigen in timpul procesului de descompunere. În același timp, se produce amoniac și
hidrogen sulf urat. Totuși amoniacul produs de solidele aflate în suspensie (foarte mici) poate
reprezenta un suport pentru bacteriile nitrificatoare. Solidele pot fi eliminate cu ajutorul filtrării
sau prin intermediul decantării.
35 Capitolul V – Studiu de caz
Proiectarea sistemelor acvaponice seamănă cu cea a sistemelor recirculante, cu adăugarea
sistemului hidroponic și posibilitatea eliminării filtrului biologic separat, și a instalațiilor de
filtrare pentru particule fine sau dizolvate. Particulele fine în s uspensie și materia organică
dizolvată, în general, nu ating niveluri care să necesite fracționarea spumei dacă sistemul are rata
de proiectare recomandată. Elementele esențiale ale unui sistem acvaponic sunt: bazin pentru
creștere pești, o componenta de f iltrare a particulelor solide, un biofiltru și un bazin decantor.
Apa din bazinul de creștere este prima oară filtrată mecanic, apoi este biofiltrată pentru
transformarea amoniacului și a nitriților, apoi curge în sistemul hidroponic unde o parte din
nutrienții dizolvați sunt preluați de către plante, iar amoniacul și nitriții rămași sunt transformați
în nitrați de către bacteriile care cresc pe pereții bazinului și pe suprafața mediului de creștere a
plantelor. În final apa este colectată într -un bazin d ecantor din care se întoarce în bazinul de
creștere. Amplasarea bazinului decantor poate fii variabilă, dacă se folosesc jgheaburi
hidroponice înălțate, bazinul decantor poate fi amplasat imediat după biofiltru iar apa va fii
pompată din acesta către jghea burile hidroponice și va curge gravitațional înapoi în bazinul de
creștere.
Biofiltrul și componenta hidroponică pot fi combinate prin folosirea unui mediu de creștere
pentru plante, cum ar fi pietrișul sau nisipul care funcționează ca medii biofiltrante . Sistemele
hidroponice pe plute, care constau din plăci de polistiren și cupe din plasă pentru susținerea
plantelor, pot furniza necesarul de biofiltrare dacă aria de producție a plantelor este destul de
mare. Combinarea biofiltrării cu sistemele hidropon ice este un țel care se dorește atins, pentru ca
eliminarea costurilor cu un biofiltrului separat este una dintre principalele avantaje ale sistemelor
acvaponice . Mediul suport din sistemele hidroponice ( argilă expandată, pietriș sau nisip cu
granulație m are) acționează ca filtru mecanic și oferă o suprafață destul de mare pentru
nitrificare, pentru acest model este foarte important să nu se supraîncarce sistemul cu materii în
suspensie.
Dintre cele trei tipuri de sisteme, existente la ora actuală, și anu me: tehnica filmului cu nutrienți,
tehnica culturii în apă adâncă, tehnica creșterii pe suport, cea din urmă a fost aleasă (Figura 14)
deoarece suportul de creștere îndeplinește următoarele scopuri:
– servește ca suport pentru plante;
36 – asigură biofiltrarea și nitrificarea pentru a face apa reutilizabilă pentru peș ti;
– asigură aerarea apei care curge înapoi în bazinul cu peș ti;
– asigură accesibilitatea nutrienților către rădă cinile plantelor;
– asigură accesibilitatea oxigenului către rădăcinile plantelor.
Pentru a atinge toate aceste scopuri, am folosit metoda de inundare ș i golire, ușor realizabilă
printr -un sisten de sifonare .
Figura 14 Schema sistemului acvaponic studiat
Bazinul destinat acvaculturii este alcătuit dintr -un acvariu cu dimensiunile de 0, 47×0,37×0,42m,
rezultând un volum de 0,07 m3 (Figura 15).
37
Figura 15 Bazin de creștere al peștilor
Componenta hidroponică este realizată din doua jardiniele din material plastic (Figura 16).
Acestea au fost umplute cu bile din argilă expandată, cu dimensiuni intre 8 si 16 mm, acest
substrat avănd două roluri importante: funcționează ca suport de creștere pentru plante și oferă
suport pentru dezvolt area bacteriilor nitrificatoare ( Figura 16).
Figura 16 Jardinierele din material plastic și suportul de creștere
Pompa de apă, model EHEIM compact 300 ,este una cu debit reglabil, de la 150 la 300 l/h. Poate
urca apă până la înălțimea de 0,5 m si are o putere de 5W ( Figura 17)
38
Figura 17 Pompă de apă, model EHEIM compact 300
Aeratorul folosit este dotat cu un difuzor poros , are debitul de aer reglabil care poate ajunge până
la 400l/h (Figura 18).
Figura 18 Aerator, model EHEIM 100
Oxigenarea apei s -a făcut din mai multe motive: nevoia de oxigen pentru dezvoltarea corectă a
peștilor și bacteriilor nitrificatoare, dar și pentru procesul de oxidare a amoniacului.
Pentru asigurarea unei temperaturi constante am folosit iîncălzitorul AQUAEL AQ – 50w.
Popularea cu pești s -a făcut la pornirea sistemului. Speciile alese (Figura 19) au fost: Carassius
auratus (10 pești) si Hypostomus plecostomus (2 pești).
39 Figura 19 Speciile de pești folosite: Carassius auratus si Hypostomus plecostomus .
Hrănirea peștilor s -a făcut zilnic, de 2 ori pe zi, cu pauze în zilele în care concentrația de amoniac
era prea mare, furajul folosit a fost un furaj granulat de 2 mm (Figura 20), cu următoarele valori
nutriționale:
Proteină brută 30%
Grăsime brută 7%
Fibră brută 5%
Cenușă bru tă 6,5%
Calciu 0,85 %
Sodiu 0,25%
Fosfor 1,15%
Figura 20 Furaj pentru pești, Aller classic, 2 mm
40 Pentru o monitorizare atentă a apei tehnologice, s -au urmărit parametrii ficizo -chimici:
Oxigenul dizolvat
pH-ul
Nitriții
Nitrații
Analiza apei s -a determina t cu ajutorul unui kit multitest de apă dulce TESTLAB JBL (Figura
21), cu care se pot analiza următorii parametrii: pH 3.0 – 10, pH 6.0 – 7.6, pH 7.4 – 9.0, oxigenul
dizolvat O ₂, dioxidul de carbon CO ₂, duritatea generala GH, duritatea carbonica KH, fosfatul
PO₄, amoniacul și ionul amoniu NH ₄/NH₃, nitriți NO₂, nitrați NO ₃, fier Fe, cupru Cu, oxidul de
siliciu SiO 2.
Figura 21 Kit multitest de apă dulce folosit în studiu
Determinarea parametrilor chimici s -au efectuat conform instrucțiunilor din kit.
Perioada experimental ă a fost împărțită în două perioade distincte:
– O perioada de 30 de zile, î n care s-au testat și analizat zilnic parametrii enumerați
anterior în vederea dezvoltării bacteriilor nitrificatoare;
– O perioada de 60 de zile în care s -au analizat periodic parametrii enumerați
anterior și s -a urmarit dezvoltarea plantelor.
Rezultatele sunt prezentate în Tabelul 1 :
41
Ziua
experimental ă pH NH 4 NO 2 NO 3 OD
1 8 0.05 0.08 40 10
2 7.9 0.05 0.08 40 10
3 7.8 0.05 0.1 60 10
4 7.8 0.05 0.1 60 10
5 7.8 0.05 0.15 60 10
6 7.7 0.05 0.15 50 10
7 7.8 0.05 0.2 50 10
8 7.8 0.05 0.5 50 10
9 7.9 0.05 0.7 40 10
10 7.8 0.1 0.9 50 10
11 7.8 0.1 1 50 10
12 7.8 0.1 3.2 30 10
13 7.8 0.1 2.4 60 10
14 7.8 0.2 2.4 70 10
15 7.8 0.3 2 80 10
16 7.8 0.3 2 80 10
17 7.8 0.5 2.4 90 10
18 7.8 0.5 2.5 90 10
19 7.8 0.5 3 90 10
20 7.8 0.5 2 90 10
21 7.8 0.4 1.8 100 10
22 7.8 0.3 1.5 110 10
23 7.8 0.2 1.5 130 10
24 7.8 0.2 0.7 140 10
25 7.8 0.1 0.7 140 10
26 7.8 0.1 0.5 130 10
27 7.8 0.1 0.4 140 10
28 7.8 0.1 0.2 180 10
29 7.8 0.05 0.2 220 10
30 7.8 0.05 0.1 220 10
Tabel 1. Rezultate pentru perioada de 30 de zile neces ară dezvoltă rii bacteriilor nitrificatoare
42 Măsurarea valorilor pH -ului s-a făcut zilnic, valorile obținute sunt prezentate în graficul
următor (Figura 22):
Figura 22 Variații ale pH -ului
Concentrația de azot amoniacal , mai exact azotul amoniacal (NH 3,NH 4), măsurare a acestuia s –
a facut zilnic, rezultatele sunt pr ezentate în graficul următor ( Figura 23):
Figura 23 Variații ale Concentrației de NH 4
7.557.67.657.77.757.87.857.97.9588.05
1357911131517192123252729pH
Ziua Variații ale pH-ului
pH
00.10.20.30.40.50.6
1357911131517192123252729NH4
Ziua Variații ale concentrației de NH4
NH4
43 Masurarea concentrației de nitriți: s-au facut determinări zilnice, r ezultatele sunt prezentate în
graficul următor ( Figura 24):
Figura 24 Variații ale Concentrației de N O2
Concentrația de nitrați s-a determinat in fiecare zi , rezultatele sunt p rezentate în graficul
următor ( Figura 25):
Figura 25 Variații ale Concentrației de NO 2
00.511.522.533.5
1357911131517192123252729NO2
Ziua Variații ale concentrației de NO2
NO2
050100150200250
1357911131517192123252729NO3
Ziua Variații ale concentrației de NO3
NO3
44 Oxigenul dizolvat (OD) a fost determinat în fiecare zi, acesta având o concentrație care s-a fixat
încă de la început la valoarea de 10 mg/l, aceasta însemnând o concentrație excelentă de oxigen
atât pentru creșterea peștilor cât și pentru fenomenul de nitrificare, acest lucru este ușor vizibil și
în graficul ce urmează (Figura 26).
Figura 26 Valori ale oxigen ului dizolvat
Pentru o mai bună exemplificare a valorilor obținute în urma analizelor zilnice si pentru a
evidenția faptul că sistemul a ajuns la echilibru după cele 30 de zile, s -au corelat valorile
concentrațiilor de amoniac cu cele ale nitriților (Figura 27). Deasemenea, s -au corelat valorile
concen trațiile de nitriți cu cele ale nitrați lor (Figura 28).
Coeficientul lui Pearson a arătat o corelație directă și semnificativă . Acest coeficient poate lua
valori între -1 si 1, astfel:
– Dacă r =-1 avem o corelație perfect negativă ;
– Dacă r =0 avem o corelație nulă;
– Dacă r =1 avem o corelație perfect pozitivă
Coeficientul Pearson determinat, pentru a arăta corelația dintre ionii nitriți si nitrați acumulați în
apă, a arătat că între acești a există o corelație indirectă ș i semnificativă, ceea ce demonstreză că
pe masură ce b acteriile nitr ificatoare transformă nitriții î n nitrați, în mod evident în apă scade
concentrația nitriților și crește cea a nitraților ( Figura 28).
024681012
1357911131517192123252729Oxigen
Dizolvat
ziua Valori ale Oxigenului Dizolvat
OD
45 În continuare nitrații vor putea fi preluați de către plante în procesele lor de sinteză, acești ioni
fiind cel mai ușor asimilabili de către plante.
Figura 27 Corelatia concentrațiilor de amoniac cu cele ale nitriților. Coeficientul lui Pearson, r = 0.74 arată o
corelație directă semnificativă.
Figura 28 Corelatia concentrațiilor de nitriților cu cele ale nitraților. Coeficientul lui Pearson,
r = -0,75 arată o corelație inversă.
y = 0.117x + 0.042
R² = 0.544
00.10.20.30.40.50.6
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
y = -0.014x + 3.018
R² = 0.556
-0.500.511.522.533.5
0 50 100 150 200 250
46 CAPITOLUL VI
Concluzii și recomandări
Bacteriile sunt o rotiță importantă în tot ceea ce înseamnă viață pe pămând.
Pentru un sistem acvaponic, lipsa bacteriilor nitrificatoare duce, mai mult ca sigur, la
incapacitatea de a -și desfășura activitatea propusă: creșterea peștilor și a plantelor.
Rezultatele obținute in primele 30 de zile de funcționare ale sistemului acvap onic studiat,
dovedesc dezvoltarea unei populații de bacterii (Nitrosomonas) capabile să transforme ionii de
amoniu în nitriți. Conform tabelului 1 si F igurii 27 se poate observa inițierea ciclulu i azotului de
către bacteriile N itrosomonas. Cantitatea de amoniac, produs în urma proceselor de metabolizare
a hranei de către pești, este transformată în nitriți, lucru dovedit și de coeficientul lui Pearson, r =
+0,74, care definește o corelație directă și semnificativă ( Figura 27). Formarea nitriților este
direct proporțională cu concentrația de ioni de amoniu.
În a douăsprezecea zi a studiului, concentrația de nitriți a înregistrat un vârf de creștere, ceea ce
demonstrează că bacteriile Nitrosomonas s -au dezvoltat. Drept urmare, concentrația ionilor d e
amoniu începe să scadă. Concomitent, concentrația de nitriți este în scădere, în timp ce
concentrația io nilor nitrați sunt în creștere ( Figura 28).
Concentrația ionilor nitriți descresc liniar cu concentrația ionilor de amoniu, în timp ce
concentrația ion ilor de nitrat încep să crească, Proces ce marchează momentul în care bacteriile
Nitrobacter încep activitatea de transformare a nitriților în nitrați. Nitriții sunt transformați în
nitrați și devin biodisponibili pentru plante. Coeficientul lui Pearson, r = -0,75 arată o corelație
inversă datorită faptului că pe perioada de apariție și dezvoltare a bacteriilor Nitrosomonas și
Nitrobacter nu au fost plantate plante în suportul de creștere.
47
Începând cu 20 aprilie 2016 , au fost plantați rizomi de iris (8 buc.) și răsad de salată (2 buc.)
(Figura 29).
Figura 29 Răsad de salată si Iris – la 2 zile după plantarea în sistem
Pe parcursul celor 60 de zile în care plantele (Figura 30) au fost prezente în sistem (20 aprilie –
20 iunie 2016), concentrațiile de amoniac, nitriți si nitrați determinate periodic au prezentat
valori constante cuprinse intre:
– 0,3 și 0,5 mg/l pentru ionul amoniu;
– 0,2 și 0,6 pentru ionul nitrit;
– 70 și 100 pentru ionul nitrat.
Intervalele valorilor de mai sus consemnează starea bună de dezvoltare a bacteriilor
Nitrosomonas și Nitrobacter, dar și existența plantelor în sistem (valorile ionului nitrat au fost
constante.) . Lipsa plantelor în sistem ar fi dus la concentrații mari de nitrați.
Totodată, valorile ionului nitrat dovedesc că în sistem se pot planta mai multe plante .
48
Figura 30 Plantele în sistem după 2 luni
Pe viitor se recomandă plantarea mai multor plante pentru a se reduce și mai mult cantitatea de
nitrati din sistem. Deasemenea, se impune instalarea unei surse permanente de lumină, ceea ce ar
ajuta considerabil procesul de fotosinteză, mai ales pe timpul nopții.
49 BIBLIOGRAFIE:
– Gardner P. , 2014. Feasibility of Land -Based Closed -Containment Atlantic Salmon Operations in Nova
Scotia
– SustainAqua – ―Integrated approach for a sustainable and healthy freshwater aquaculture‖ (2009).
SustainAqua handbook – A handbook for sustainable aquaculture
– Sylvia BERNSTEIN „Aquaponic gardening‖, Editura „New Society Publishers‖ Gabriola Island,
CANADA 2013.
– Boutwelluc, Juanita, 2007. "Aztecs' aquaponics revamped". Napa Valley Register.
– Rogosa, Eli. "How does aquaponics work?". Retrieved April 24,2013.
– Crossley, Phil L. (2004). "Sub -irrigation in wetland agriculture" (PDF). Agriculture and Human Values
21(2/3): 191 –205.
– Integrated Agriculture -aquaculture: A Primer, Issue 407. FAO. 2001. ISBN 9251045992.
– Rakocy, James E.; Masser, Michael P.; Losordo, Thomas M., 2006."Recirculating aquaculture tank
production systems: Aquaponics — integrating fish and plant culture"(PDF)(454). Southern Regional
Aquaculture Center.
– Diver, Steve, 2006. "Aquaponics — integration of hydroponics with aquaculture" (PDF).ATTRA –
National Sustainable Agriculture Information Service (National Center for Appropriate Technology).
– www.backyardaquaponics.com/guide -to-aquaponics/fish
– www.bioconlabs.com/nitribactfacts.html
– Grundmann, GL; Neyra, M; Normand, P, 2000. "High -resolution ph ylogenetic analysis of NO2 –oxidizing
Nitrobacter species using the rrs -rrl IGS sequence and rrl genes.".International Journal of Systematic and
Evolutionary Microbiology 50 (Pt 5): 1893 –8.
– Robert M. Durborow, David M. Crosby and Martin W. Brunson, 1997. A mmonia in Fish P onds. SRAC
Publication No. 463 (link:www.hccfl.edu/media/520120/srac%20ammonia.pdf)
– http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Nitrosomonas
– www.fao.org/3/a -i4021e/i4021e05.pdf "Bacteria in aquaponics"
– http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/ Nitrosomonas
– http://www.bioconlabs.com/nitribactfacts.html
– Holt, John G.; Hendricks Bergey, David (1993). R.S. Breed, ed. Bergey's Manual of Determinative
Bacteriology (9th ed.). USA: Lippincott Williams and Wilkins. ISBN 0-683-00603 -7.
– Grundmann, GL; Neyra, M; Normand, P (2000). "High -resolution phylogenetic analysis of NO2 –
oxidizing Nitrobacter species using the rrs -rrl IGS sequence and rrl genes.". International Journal of
Systematic and Evolutionary Microbiology 50 (Pt 5): 1893 –8. doi:10.1099/00207 713-50-5-
1893. PMID 11034501.
– Grunditz, C; Dalhammar, G (2001). "Development of nitrification inhibition assays using pure cultures of
Nitrosomonas and Nitrobacter.".
– http://genome.jgi -psf.org/finished_microbes/niteu/niteu.home.html
50 – Marsh, K. L., G. K. Si ms, and R. L. Mulvaney. 2005. Availability of urea to autotrophic ammonia –
oxidizing bacteria as related to the fate of 14C – and 15N -labeled urea added to soil. Biol. Fert. Soil. 42:137 –
145.
– https://en.wikipedia.org/wiki/Nitrosomonas
– http://commtechlab.msu. edu/sites/dlc -me/zoo/zdrs0232.html
– http://nitrificationnetwork.org/Nb -BS.jpg
– https://www.teamaquafix.com/wp -content/uploads/2011/12/Nitrosomonas_europea.jpg
– www.aquaponics.com
– Ghid de proiectare și inginerie tehnologică, Ioana TĂNĂSESCU, Editura AcademicPres, Cluj -Napoca,
2000).
– http://en.wikipedia.org/wiki/aquaponics
– www.cropking.com
– https://www. eheim .com
– www.townsqr.com/snsaqua/index.html
– www.Aquacultureinternational.org
– www.growingpower.org
– www.Backyardaquaponics
– www.Aquaponicsjournal.com
– www.aquaculturemag.com
– www.growingedge.com
– www.rainfreshharvests.com
– www.freshwateraquaculture.net
– www.milkwood.net
– www.theaquaponicsource.com
– www.aqua -ponics.ro
– https://www.eheim.com/en_GB/products/technology/pumps/compact
– http://www.nevertebrate.ro/
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: SpecializareaăINGINERIAăIăPROTECIAăMEDIULUIăÎNăAGRICULTURĂ [606270] (ID: 606270)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
