DESAIN SISTEM AQUAPONIS YANG SCALABLE

Aquaponik adalah praktik memelihara ikan dan tumbuhan dalam sistem resirkulasi di mana ikan memberikan nutrisi ke tanaman dan bakteri menguntungkan, yang kemudian membersihkan air dari bahan organik dan nutrisi dan mengembalikannya kembali ke ikan. Ini adalah ekosistem yang sangat produktif dengan banyak manfaat luar biasa, terutama kemampuannya untuk menghemat air menggunakan debit minimal, jika ada.

Meskipun ada banyak informasi di luar sana tentang manfaat aquaponik, mari kita bicara tentang beberapa spesifikasi terkait desain sistem aquaponic yang dapat sangat berguna dalam mengurangi beberapa risiko dan tantangan yang sering ditemukan di aquaponik. Untuk memberikan beberapa konteks dan skala, saya menggunakan fasilitas aquaponik saya, Flourish Farms, yang menempati 3.200 kaki persegi rumah kaca. Namun, ide-ide ini berlaku untuk sistem skala apa pun.

Memisahkan Sistem Aquaponic

Pertanian aquaponik kami dirancang dengan fleksibilitas untuk berjalan dalam mode 'dipisahkan' di mana sistem ikan dapat dioperasikan secara terpisah dari sistem tanaman hidroponik. Dalam operasi normal, air dari tangki ikan mengalir melalui serangkaian tangki filtrasi dan kemudian keluar ke sistem hidroponik. Satu pompa mengembalikan air bersih yang disaring ke dalam sistem ikan.

Dalam mode terpisah, air dari tangki ikan mengalir melalui sistem penyaringan seperti yang dilakukan pada operasi normal, tetapi tidak masuk ke palung hidroponik, melainkan kembali ke tangki ikan melalui jalur terpisah. Penyaringan, atau dukungan hidup, sistem (LSS) dirancang untuk menyediakan filtrasi mekanik dan biologis yang tepat yang diperlukan untuk mendukung kualitas air yang tepat untuk ikan.

Ketika sistem ikan berjalan pada loopnya sendiri, sistem hidroponik juga dapat terus mengalir melalui pompanya sendiri. Di pertanian kami, air dipompa dari budaya air dalam terakhir melalui kembali ke palung pertama, mempertahankan aliran kontinyu melalui keempat palung.

Mengapa memisahkan sistem? Memiliki kemampuan untuk mengisolasi sistem ini penting karena sejumlah alasan. Pertama dan terutama, ia melindungi kemungkinan kegagalan sistem, yang dapat menghancurkan sebagian besar populasi ikan. Saya tidak kenal peternak ikan (amatir atau berpengalaman) yang tidak kehilangan sebagian besar ikan mereka pada satu titik atau lainnya. Kematian atau penyakit ikan yang parah dapat sering dikaitkan dengan:

• Kegagalan daya dan kurangnya cadangan yang baik, sistem pemantauan dan peringatan. 
• Hilangnya air karena penyumbatan, luapan, pecah atau kesalahan operator. 
• Kontrol suhu yang buruk dan manajemen kualitas air.

Keragaman suhu bisa sangat menekan ikan, dan jika Anda tidak dapat mengendalikan suhu dengan benar, ikan dapat berhenti makan. Ini dapat memengaruhi dinamika unsur hara di sistem Anda. Penyakit ikan juga dapat merambat dengan cepat jika suhu, kualitas air dan kesehatan ikan tidak dipantau secara teratur, atau jika Anda tidak mengkarantina ikan pada saat kedatangan dari sumber lain.

Deep Water Culture Troughs 

Keuntungan lain dari sistem decoupling adalah bahwa palung hidroponik (DWC) dapat dijalankan pada laju alirannya sendiri jika diinginkan. Dengan kata lain, ketika seluruh sistem ikan dan tumbuhan berjalan dalam mode operasi normal menggunakan pompa tunggal, pompa hidroponik dapat digunakan untuk mensirkulasikan air pada laju aliran variabel melalui palung DWC juga. Ini membutuhkan menjalankan dua pompa, tetapi jika tujuannya adalah untuk meningkatkan laju aliran melalui palung hidroponik, maka pompa DWC dan pipa yang terpisah memberikan operator kemampuan untuk melakukannya. Ini bisa bermanfaat jika laju aliran air melalui palung terlalu rendah.

Alasan lain untuk memiliki sistem dipisahkan mencakup fakta bahwa Anda dapat siklus sistem ikan Anda secara mandiri saat menanam tanaman dalam sistem hidroponik Anda. Atau mungkin Anda memulai sebagai petani hidroponik dan Anda ingin menambahkan komponen akuakultur nanti dalam siklus. Desain lain yang populer adalah menjaga sistem ikan Anda di fasilitas terpisah, atau 'rumah kepala,' dan tanaman Anda di rumah kaca. Kedua sistem masih dapat terhubung secara hidraulik sehingga air ikan dapat dikirim ke sistem pabrik, tetapi tidak harus dikembalikan ke rumah ikan. Parameter kualitas air juga dapat dikelola secara independen dan dioptimalkan untuk setiap sistem. Sebagai contoh, ikan cenderung menyukai pH yang lebih tinggi dan tanaman seperti pH yang lebih rendah. Suhu juga dapat dikelola secara independen tergantung pada lokasi, kontrol lingkungan, spesies ikan dll.

Memitigasi Risiko Saat menghubungkan kembali kedua sistem, penting untuk memastikan bahwa senyawa amonia dan nitrit telah teroksidasi sepenuhnya dan ada pada tingkat yang aman untuk ikan. Suhu air, pH, Alkalinitas dan faktor-faktor lain yang mempengaruhi kualitas air mungkin tidak selaras antara sistem ikan dan tumbuhan, jadi penyesuaian tingkat ini mungkin diperlukan untuk membuat transisi tanpa batas dan meminimalkan stres pada ikan Anda. Unsur-unsur lain dalam larutan nutrisi hidroponik bisa menjadi masalah bagi ikan jika ditemukan pada tingkat tertentu. Sebagai contoh, kami menaikkan bass bergaris hibrida, yang sensitif terhadap potasium.

Itu selalu penting untuk melakukan pekerjaan rumah Anda ketika Anda mempertimbangkan untuk menambahkan sesuatu ke lingkungan aquaponik Anda. Menipiskan solusi atau menukarnya dengan air tawar mungkin diperlukan untuk membantu mengurangi potensi toksisitas, dan memungkinkan Anda untuk menghubungkan kembali kedua lingkungan dengan aman.

Seperti yang sering terjadi dalam aquaponik komersial, sebagian besar pendapatannya ada di pabrik, sehingga sistem tanaman Anda sepenuhnya bergantung pada sistem ikan Anda menciptakan skenario titik kegagalan tunggal, yang dapat dihindari dalam sistem terpisah.

Jika Anda memiliki masalah dengan sistem ikan Anda karena salah satu alasan yang disebutkan di atas, Anda masih dapat terus menjalankan sistem hidroponik Anda pada larutan nutrisi organik sehingga Anda dapat mempertahankan produksi tanaman Anda, pelanggan Anda, dan aliran pendapatan Anda .

Untuk kelas dan lokakarya yang akan datang, kunjungi Colorado Aquaponics. Untuk pembaruan dan posting terbaru, seperti kami di Facebook dan Twitter.

Gambar melalui Colorado Aquaponics.