روشهای نوین پرورش آبزیان (آکواپونیک)
روشهای نوین پرورش آبزیان (آکواپونیک)

روشهای نوین پرورش آبزیان (آکواپونیک)

استفاده مطلوب از منابع آبی در حال حاضر در دنیا و خصوصا کشور ایران از اهمیت ویژه ای برخوردار است و وضعیت اقلیمی کشورمان اقتضا می کند که حداکثر بهره برداری از منابع آبی صورت بگیرد (عالی محمودی، مزدک/ منیعات، میلاد ۱۳۹۴). لذا بر این دانستیم به معرفی و بررسی روش های نوین پرورش آبزیان از جمله آکواپونیک، بیوفلاک پرورش در قفس و… اشاره کنیم. در این مقاله به شناخت یک سیستم آکواپونیک مناسب، ساختار و عملکرد سیستم و بیان مزایا و معایب آن می پردازیم.

اخیرا با توجه به محدودیت های منابع آبی، یکی از اهداف متولیان پرورش آبزیان، افزایش تراکم ماهی و کمتر نمودن میزان تعویض آب است.

از جمله مهم ترین عوامل محدود کننده در افزایش تراکم ماهی در پرورش، سمیت بالای ترکیبات ازته (ترکیبات آلی نیتروژن دار) دفعی ماهی به خصوص آمونیاک است.

برای حل این معضل معمولا از فیلترهای زیستی استفاده می گردد.

در این فیلترها نیتروژن زائد که به صورت آمونیاک از طریق آبشش های ماهی در آب رها می شود، توسط باکتریها در مرحله نخست به نیتریت و در مرحله بعد به نیترات تبدیل می شود.

آمونیاک و نیتریت برای ماهی سمی هستند اما نیترات نسبتا بی خطر است و برای پرورش گیاهان عالی مثل سبزیجات، بهترین منبع نیتروژن به حساب می آید.

امروزه آکواپونیک می تواند جایگزین بیوفیلترهای فوق شود.

آکواپونیک ترکیبی از پرورش ماهی (Aquaculture) و پرورش گیاهان (Hydroponic) در سیستم های گردشی است.

بیشتر بدانید: اهمیت ریز جلبک ها در صنعت آبزی پروری

در این سیستم مواد زائد دفع شده توسط ماهی که حاوی نیتروژن (آمونیاک)، فسفر و سایر مواد مغذی می باشد، به وسیله گیاه جذب شده و از آب حذف می شوند و استفاده مجدد از آب مصرفی را برای تولید کننده امکان پذیر می سازد (روستا، حمیدرضا، ۱۳۸۸).

کاربرد سیستم آکواپونیک در راستای تولید آبزیان و گیاهان قابل پرورش (بدون نیاز به خاک)، جایگزین مناسبی برای تولید در استخرهای خاکی پرورش ماهی است (فرهادیان، امیدوار، ۱۳۸۸).

مواد غذایی دفع شده توسط ماهی معمولا مواد زائدی هستند که دور ریخته می شوند و باعث آلودگی می شوند.

حذف عناصر غذایی توسط گیاهان زنده، استفاده از آب را بهبود بخشیده و دور ریختن آن را به حداقل می رساند.

سیستم های آکواپونیک نیاز به کنترل کیفیت آب کمتری نسبت به سیستم های گردشی تنهای ماهی یا هیدروپونیک برای گیاه دارد (با حذف مواد غذایی محلول، دفعات و سرعت تعویض آب کاهش می یابد).

در سیستم های گردشی بسته با تعویض کمتر از ۲% آب به طور روزانه، مواد غذایی محلول در غلظت های مشابه محلول های غذایی هیدروپونیک تجمع می یابند.

مخصوصا نیتروژن محلول که می تواند به مقدار زیاد در محیط پرورش ماهی تجمع یابد.

ماهی از طریق آبشش ها، نیتروژن زائد را به صورت آمونیاک در آب رها می کند و این آمونیاک توسط باکتری ها در مرحله نخست به نیتریت و در مرحله بعد به نیترات تبدیل می شود.

آمونیاک و نیتریت برای ماهی سمی هستند، اما نیترات نسبتا بی خطر است و برای پرورش گیاهان آلی مثل سبزیجات میوه ای، بهترین منبع نیتروژن به حساب می آید (روستا، ۱۳۸۸).

تاریخچه آکواپونیک

آزتک ها که در بخش بزرگی از آمریکای مرکزی زندگی می کردند اولین پایه گذاران سیستم آکواپونیک بودند.

آنها با ایجاد کانال هایی از شبکه آب و ایجاد جزایری در میان آن و در نهایت کشت محصولات گیاهی بر روی این جزایر و آبیاری آنها به وسیله دریاچه ها اولین شیوه سیستم آکواپونیک را طراحی و اجرا نمودند (طباطبایی، سید علی هاشمی، سید جلال ۱۳۹۳).

روشهای نوین پرورش آبزیان (آکواپونیک)
آکواپونیک ترکیبی از پرورش ماهی (Aquaculture) و پرورش گیاهان (Hydroponic) در سیستم های گردشی است.

مبانی عملکرد سیستم

شکل ساده سیستم آکواپونیک شامل یک مخزن پرورش ماهی است که آب از سطوح نزدیک به بستر آن به محیط کشت گیاهان (هیدروپونیک) پمپ می شود.

آب حاوی مواد دفعی که از مخزن پرورش آبزیان به محیط کشت گیاهان واردشده باریشه گیاه تماس حاصل نموده، آب و مواد مغذی موردنیاز گیاه را به ریشه منتقل نموده و مابقی، پس از گذر از بستر حاوی ماسه، پرلیت و (که معمولا در بستر کشت های هیدروپونیک مورداستفاده قرار می گیرد) علاوه بر تجزیه مواد آلی و مواد سمی توسط باکتری های موجود روی سطح ذرات تشکیل دهنده بستر فیلتر شده، جلبک ها و سایر مواد معلق را در بین دانه های بستر برجای گذاشته و به صورت آب تازه مجددا وارد مخزن پرورش آبزیان می گردد. (رضایی، محمدمهدی اکبری، حسن. تابستان ۱۳۹۳).

گفته میشود میزان آب موردنیاز این روش حدود ۱۰% آبی است که در شیوه های مرسوم و سنتی کشاورزی استفاده میشود. (Malcolm.2007)

طراحی سیستم

وسایلی که برای راه اندازی یک سیستم آکواپونیک مورد نیاز است شامل مخزن پرورش ماهی وسیله ای برای جداسازی مواد جامد رسوب شده و معلق فیلتر زیستی و مخزن فاضلاب می باشد (روستا ۱۳۸۸).

ماهیان مناسب پرورش در سیستم آکواپونیک

ماهیان زیادی هستند که می توانند گزینه پرورشی در این سیستم باشند.

بهتر است که گونه های آب شیرینی که تراکم بالا را تحمل می کنند انتخاب شوند، چون گیاهان در آب شور به خوبی قابلیت رشد کردن را ندارند.

می توان از کشت چند گونه ای یا تک گونه ای در این سیستم استفاده کرد البته بستگی به دمای آب و اندازه مخزن دارد.

چندین گونه از انواع ماهیان گرم آبی و ماهیان سردآبی که به سیستم پرورش آبزیان گردشی سازگارند، شامل: تیلاپیا، قزل آلاء خورشید ماهی، سوف، پیرانا و ماهیان زینتی مثل ماهی قرمز، ماهی آنجل، گوپی، تترا، مولی و… می باشد (روستا، ۱۳۸۸)

راکوژی و همکاران بهترین گونه ماهی جهت تولید اقتصادی در سیستم اقتصادی را تیلاپیا دانستند.

بعد از این، گونه های گربه ماهی، بس ماهی قزل آلای رنگین کمان، کپور معمولی و کوی را مناسب پرورش در این سیستم معرفی کردند(راکوزی و همکاران، ۲۰۰۶)

گیاهان مناسب کشت در سیستم آکواپونیک

هر گیاهی را می توان در آکواپونیک کشت کرد.

هر گیاهی اعم از گیاهان زینتی (خون سیاوشان، دیفن باخیا و …)، خوردنی، دارویی، علف ها و غیره در این سیستم قابل پرورش است.

البته قابل ذکر است که در سطح تجاری گیاهانی باید کشت شوند که در غلظت های بالای نیتروژن به خوبی رشد کنند.

انتخاب گونه گیاهی مناسب سیستم های آکواپونیک به تراکم ماهی در مخزن پرورش و غلظت عناصر خارج شده از فاضلاب پرورش آبزیان بستگی دارد.

بیشتر بدانید: آب پرورش ماهی چه ویژگی هایی باید داشته باشد؟

هدف از استفاده این روش، کشت نوعی از سبزی است که بیشترین سود را به ازای واحد زمان داشته باشد.

با در نظر گرفتن این مورد، بهترین نوع سبزی، سبزیجات برگی است زیرا این نوع گیاهان خیلی سریع رشد کرده و قیمت بالایی دارند مثل کاهو، کلم ها، اسفناج، پیازی ها و ریحان که به خوبی با سیستم آکواپونیک سازگاری دارند، سبزیجات میوه ای، دانه ای و ریشه ای هم در این سیستم خوب جواب میدهند چون در واقع غذای ماهی هست که کود مورد نیاز گیاه را فراهم می کند (روستا، ۱۳۸۸).

پارامترهای فتوسنتز و روابط ترکیبات آب شاخص های خوبی برای شناخت گیاهان سالم هستند و به عنوان ابزار برای مطالعه شرایط فیزیولوژیکی گیاهان مورداستفاده قرار می گیرند (H.R Roosta/F.Ghorbani.2011).

روشهای نوین پرورش آبزیان (آکواپونیک)
هر گیاهی را می توان در آکواپونیک کشت کرد.

مزایای سیستم های آکواپونیک

از جمله مزایای یک سیستم آکواپونیک می توان به این موارد اشاره کرد که گیاهان آب را از مواد زائد پاک می کنند و دیگر نیازی به جداسازی و فیلترهای زیستی گران نیست با حذف خاک بیماری های خاکی حذف می شوند.

می توان گیاه را بسیار متراکم کشت کرد.

حشره کش و علف کش در این سیستم استفاده نمی شود و محصول نهایی سالم است و در سرتاسر سال امکان تولید در سیستم وجود دارد.

چنین سیستمی با نیاز آبی بسیار پایین، در مناطق خشک و نیمه خشک که تقاضای سبزی و ماهی در آنجا بالاست قابلیت کاربرد بالایی دارد (روستا، ۱۳۸۸).

معایب سیستم های آکواپونیک

سیستم های آکواپونیک در کنار مزایای فراوان دارای معایب نیز می باشند.

از جمله این معایب می توان به مخزن ها جای زیادی می گیرند.

برخی ماهی ها نیاز به تخصص بالایی برای پرورش دارند.

قرار گرفتن مخزن ها در داخل ساختمان باعث مرطوب شدن محل میشود.

بیشتر بدانید: تفاوت های ژنتیکی گونه های قزل آلای رنگین کمان

اگر در زمستان استفاده شوند آپ مخزن ها باید گرم شوند.

هزینه نصب، نگهداری بالاست (روستا، ۱۳۸۸) توسعه آکواپونیک در سطح وسیع اقتصادی که با تولید همزمان گیاه و ماهی (غنی از املاح معدنی و پروتئین سالم می باشند) باعث می شود سلامت غذایی جامعه بهبود پیدا کند.

پروتئین آبزیان جزء سالم ترین و ارزان ترین پروتئین ها در جهان بوده و FAO (سازمان خواروبار جهانی) افزایش تولید ماهی در آب های داخلی را بهترین راه بالا بردن سلامتی و افزایش سرانه پروتئین در کشورهای در حال توسعه دانسته است.

ولی با این وجود سرانه مصرف آبزیان در ایران حدود ۳۰ درصد مصرف سرانه جهانی است.

ترویج این روش در بالا بردن تولید آبزیان و سبزی در مناطق داخلی ایران تأثیرگذار خواهد بود.


هدیه رشید، فاطمه داودی سفید کوهی/ دانشجویان کارشناسی مهندسی شیلات
فصلنامه علمی – تخصصی رویان / سال چهارم / شماره شانزدهم / پاییز۹۷
استاد مشاور: دکتر حمید رضا احمد نیای مطلق / استادیار شهریار گروه مهندسی شیلات
منبع: دامیران
نویسندگان: هدیه رشید و فاطمه داودی سفید کوهی
لینک کوتاه مقاله: daamiran.com/?p=7319
برای ورود به بانک مقالات دامیران کلیک کنید
روشهای نوین پرورش آبزیان (آکواپونیک)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دامیران