Giới thiệu về aquaponics

Aquaponics là gì? Chương này sẽ cung cấp một mô tả đầy đủ khái niệm - kỹ thuật kết hợp thủy canh và nuôi trồng thuỷ sản. Trước hết sẽ giới thiệu sơ qua về 2 phương thức canh tác này.

Thủy canh là phương pháp trồng cây không cần sử dụng đất mà dùng giá thể để trồng và giữ ẩm cho cây. Giải pháp này cung cấp tất cả các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cây.

Có rất nhiều kiểu thủy canh khác nhau, nhưng tất cả các hệ thống đều có những đặc điểm cơ bản.

Ưu điểm của thủy canh là giảm được sâu hại và bệnh dịch lây nhiễm qua đất, các giá thể có thể được khử trùng và tái sử dụng. Hơn nữa, phương pháp này giúp tiết kiệm nước tốt hơn và năng suất cao hơn.

Nuôi trồng thủy sản là nuôi động vật thuỷ sinh và trồng thực vật thuỷ sinh trong điều kiện có kiểm soát. Các phương pháp nuôi trồng thủy sản đã được xây dựng ở nhiều vùng trên thế giới và đã thích nghi với điều kiện môi trường và khí hậu ở vùng đó.

 Mặc dù đây không phải là phương pháp sản xuất rẻ nhất nhưng hệ thống này tiết kiệm nước và tốn ít diện tích nhất. Ngoài ra, hệ thống này có nồng độ dinh dưỡng trong nước cao, phù hợp với cây trồng trong hệ aquaponic.

Một vấn đề chính cho sự bền vững của nuôi trồng thủy sản là xử lý nước thải giàu chất dinh dưỡng. Tùy theo quy định môi trường của từng quốc gia, nông dân phải xử lý hoặc thải bỏ chất thải, có thể tốn kém và gây hại cho môi trường. Nếu không, việc giải phóng nước giàu chất dinh dưỡng có thể dẫn đến hiện tượng phú dưỡng và giảm ôxy trong các vùng ven bờ, cũng như sự phát triển quá mức của các rạn san hô và những rối loạn sinh thái khác.

Aquaponics là sự kết hợp của nuôi trồng thuỷ sản và thủy canh. Trong một hệ thống aquaponic, nước từ bể cá qua các bộ lọc, chảy qua rễ cây và sau đó quay trở lại bể cá. Trong các bộ lọc, chất thải cá được lấy ra khỏi nước, trước tiên sử dụng một bộ lọc cơ học loại bỏ chất thải rắn và sau đó qua một bộ lọc vi sinh xử lý chất thải hòa tan. Bộ lọc vi sinh là nơi vi khuẩn biến amoniac – chất độc cho cá, thành nitrat - dinh dưỡng cho cây trồng. Quá trình này được gọi là nitrat hóa, cây trồng hấp thụ các chất dinh dưỡng này, và cuối cùng nước đã được làm sạch và quay trở lại bể cá. Quá trình này cho phép cá, thực vật và vi khuẩn phát triển mạnh mẽ với điều kiện là hệ thống cân bằng.

Mặc dù rau và cá là những sản phẩm dễ thấy nhất trong hệ aquaponic, nhưng cần phải hiểu aquaponic là một hệ sinh thái hoàn chỉnh bao gồm 3 nhóm sinh vật chính là: cá, cây trồng và vi khuẩn.

Khả năng ứng dụng của aquaponics

Aquaponics kết hợp hai kiểu hệ thống hiệu quả nhất của thủy canh và nuôi trồng thủy sản, cho năng suất cao hơn, tiết kiệm nước hơn, tốn ít diện tích hơn, và các biện pháp kiểm soát ô nhiễm đơn giản hơn. Tuy nhiên, aquaponics có thể quá phức tạp và tốn kém.

Ưu khuyết điểm của aquaponic

Ưu điểm – Lợi ích

• Hệ thống sản xuất lương thực bền vững và có thể trồng thâm canh.

• Hai sản phẩm nông nghiệp (cá và rau) được cung cấp từ một nguồn dinh dưỡng (thức ăn cho cá).

• Tiết kiệm nước.

• Không cần đất.

• Không sử dụng phân bón hoặc thuốc trừ sâu.

• Sản lượng và chất lượng cao hơn.

• Sản phẩm hữu cơ

• Mức độ an toàn cao hơn và rủi ro thấp hơn do cách ly với các chất gây ô nhiễm bên ngoài.

• Kiểm soát tốt hơn 

• Có thể được sử dụng trên đất không canh tác như sa mạc, đất thoái hóa hoặc đảo mặn, cát.

• Tạo ra ít chất thải.

• Tiết kiệm sức lao động.

• Sản xuất hiệu quả cho mô hình gia đình hoặc mô hình quy mô lớn.

• Vật liệu dễ tìm và thông tin khá phổ biến trên internet.

Khuyết điểm

• Chi phí ban đầu tốn kém so với các loại canh tác khác.

• Yêu cầu nhiều kiến thức về cá, vi khuẩn và cây trồng.

• Nhu cầu của cá và thực vật không phải lúc nào cũng phù hợp.

• Chỉ thích hợp ở những nơi có nhiệt độ môi trường ổn định để nuôi cá và trồng cây.

• Giảm các lựa chọn quản lý so với nuôi trồng thủy sản và thủy canh độc lập.

• Những sai sót hoặc tai nạn có thể gây ra thiệt hại lớn.

• Bắt buộc phải giám sát hằng ngày.

• Yêu cầu phải dùng điện.

• Nguồn điện cần liên tục và ổn định, cá giống và hạt giống phải an toàn.

• Một mình aquaponics không cung cấp một chế độ ăn uống hoàn chỉnh.

Aquaponics có một vị trí quan trọng trong sự phát triển của nông nghiệp bền vững, đặc biệt phù hợp với quy mô hộ gia đình. Hệ thống này cung cấp những phương pháp có tính hỗ trợ lẫn nhau giữa sản phẩm rau và cá, năng suất có thể tăng đáng kể ở những nơi mà nông nghiệp truyền thống quá khó hoặc không thể phát triển được. Tính bền vững của aquaponic bao gồm môi trường, kinh tế và xã hội. Về mặt kinh tế, hệ thống này đòi hỏi đầu tư ban đầu rất lớn, nhưng sau đó là chi phí định kỳ thấp và lợi nhuận kết hợp từ cả sản phẩm cá và rau. Về mặt môi trường, aquaponics ngăn dòng nước nuôi trồng thủy sản thoát ra gây ô nhiễm. Ngoài ra, aquaponics cho phép kiểm soát nước tốt hơn và chất lượng sản phẩm cũng tốt hơn. Aquaponics không dựa vào hóa chất để bón phân, kiểm soát sâu bệnh hoặc cỏ dại mà làm cho thực phẩm an toàn hơn. Về mặt xã hội, aquaponics cũng có thể nâng cao chất lượng cuộc sống vì thực phẩm được sản xuất ở địa phương, phù hợp với văn hóa địa phương. Đồng thời, aquaponics có thể đảm bảo lương thực và thu nhập cho các hộ gia đình không có đất và người nghèo.