Аквапоника — это похожий на гидропонику способ культивации растений в жидкости. Главное отличие — аквапоника гораздо ближе к замкнутой экосистеме. В аквапонической установке живут три ключевых типа организмов — это водные животные (обычно — рыбы), растения и бактерии. Продукты жизнедеятельности рыб разлагает колония бактерий, после чего обогащенную питательными веществами воду поглощают корни растений. Очищенная бактериями и растениями вода возвращается к рыбам.
Примерно год назад в Бруклине (Нью-Йорк, США) на крыше закрытой в 2008 году фабрики Pfizer была построена аквапоническая ферма Verticulture. На ферме выращивают базилик дженовезе, тайский базилик и рыбу тилапию. Проект начался в 2014 году со страницы на Indiegogo. Давайте посмотрим, как все на этой ферме устроено.
Видео, размещенное на Indiegogo в 2014 году
Verticulture располагается в помещении площадью всего 40 м2. Здесь же, в помещении фабрики, располагается еще несколько «пищевых» стартапов. Ранее закрытую фабрику Pfizer даже назвали "эпицентром продуктовых стартапов".
В помещении фермы максимально эффективно используется свободное пространство. Ящики с базиликом располагаются друг над другом в стеллажах высотой до 3 метров. Тилапия живет в двух баках. Ящики с базиликом сообщаются при помощи труб с емкостями с рыбой. Между ними расположены емкости с бактериальной культурой, где идет переработка отходов жизнедеятельности рыб в нитратное удобрение. Корни растений получают питательные вещества, а вода очищается от солей, возвращаясь к рыбам уже очищенной. Повторно используется около 90% объема поступившей в систему воды. Пока что в системе освещения используются лампы дневного света. В планах — переход на светодиоды, они выгоднее ламп дневного освещения: энергии потребляется меньше, а растения развиваются быстрее. Постоянное наблюдение за системой не требуется — все процессы отлажены и идут в автоматическом режиме.
В неделю «аквафермеры» дают около 13-18 килограммов базилика, который отправляется в местные магазины.
Единовременно на ферме живет 150-180 тилапий. Продажа рыбы пока только в планах.
Проект еще не вышел на прибыль, поэтому его владельцы пока не могут тратить все свое время на ферму. У всех есть основная работа, и на ферме представители команды появляются ночью, на выходных и в свободное время. Тем не менее, каждый месяц в Verticulture приходит 2-3 новых клиента.
Пока что Verticulture работает в тестовом режиме, авторы идеи отрабатывают технологию для создания коммерческого предприятия — они планируют построить аквафермы и других районах Нью-Йорка. Сейчас идут эксперименты по выращиванию других растений, например, мяты.
Конечная цель проекта — сделать его стабильным, безвредным для окружающей среды и прибыльным. Авторы идеи надеются, что смогут масштабировать свой проект, поставляя продукты аквапонических ферм во многие крупные города по всему миру. Сейчас ферма не является полностью безвредной для окружающей среды, поскольку электричество здесь берется из общей сети. В ближайшем будущем планируется исправить этот недостаток.
Как это часто бывает, сама идея аквапоники не нова, новизна заключается в основном в реализации аквапонической фермы городских условиях с помощью современных технологий. Еще ацтеки выращивали растения на подвижных или закрепленных на мелководье островах. Для создания чинампа работники вбивали в почву заболоченных низин сваи, соединяемые плетнем. Внутрь засыпался метровый слой земли. В дождливый сезон чинампы становились островами. В качестве удобрения использовалось органическое вещество водных растений и отходы жизнедеятельности рыб.
Наиболее распространенным примером аквапоники являются рисовые заливные поля. На эти поля запускается рыба, которая удобряет сами поля, давая питательные вещества растениям, и которую затем ловят работники. Рыба может быть разной: озерный голец, болотный угорь, сазан, золотой карась. Такие поля существуют и сейчас, в основном, в Южном Китае, Таиланде и Индонезии.
В Китае используются также плавающие системы аквапоники на поликультурных рыбных прудах. Площадь таких систем превышает 10000 м2.
Создаются аквапонические фермы в Канаде, США и других странах. Здесь выращивают салат и форель. По мнению канадских ученых, специфическая микробиологическая среда, которая образуется в аквапонных системах, позволяет добиваться даже более высоких урожаев, чем в традиционной гидропонике.
Разработчики Verticulture не планируют делать большие фермы, их цель — создание устойчивых акваферм в черте города. По их словам, система должна быть компактной и самодостаточной. Отходов при этом должно быть минимальное количество. Сейчас на Verticulture используется на 90% меньше воды, чем на полях, где выращивается базилик.
Создатели Verticulture утверждают, что сделать подобную систему небольшого размера легко. Рыбу можно держать в аквариуме или пластиковой емкости большего размера. Создание такой аквафермы — удовольствие недорогое, но хлопотное, особенно в неподходящем климате. Главный секрет — подобрать хорошо совместимые друг с другом виды рыб, бактерий и растений и оптимальные для них размеры системы.
Комментарии (26)
impetus
05.07.2016 18:38+3В зарыбленных рисовых чеках — самый цимес в том, что рыба активно уничтожает насекомых-вредителей, питаясь ими, (сбивает со стеблей в воду) и выедает водоросли, которые конкурируют с рисом за удобрения. Т.е. рыба, повышая удрожйность риса, сама при этом себя в качестве еды для людей (рыбы), производя в товарных количествах без каких-либо дополнительных со стороны людей трудозатрат.
LiarParadox
07.07.2016 13:40Есть занятный фильм на эту тему — «Лоция Эдема». Зрелище очень специфическое, кино не для всех, но по вопросам экологии и замкнутых циклов природы весьма годно снято.
Oberon812
05.07.2016 21:46+3«Если у тебя есть старые башмаки, не выбрасывай их, а скорми тиляпиям. Тиляпия вкуснее башмаков.» (африканская поговорка)
aliencash
05.07.2016 22:22Только один вопрос — чем кормят рыбу? На рыбных фермах выращиют лосось, так он дорогой, видимо отбивает корм, а телапия дешевле трески.
arheops
05.07.2016 23:14То ж обычная теляпия дешевая. А тут «экологически чистая», она дороже, для людей кому это важно.
BalinTomsk
05.07.2016 23:59В случае с рисом можно кормить рисом и дождевых червяков вырашивать — кто то должен доедать растения. мокриц, двухвосток, сороконожек и прочих перерабатывальшиков.
daggert
06.07.2016 11:47Я тут с местным производителем дружу, покупаю у него килограмм лосося за 70р, по себестоимости (: Думаю что остальная цена — транспортные, лицензионные и просто накрутка.
AndrewwN
05.07.2016 22:22А чем питаются рыбы на такой ферме? Похоже, что кроме электричества придется раскошелиться на рыбий корм…
SinsI
06.07.2016 00:08> электричество здесь берется из общей сети. В ближайшем будущем планируется исправить этот недостаток.
Интересно, как? В обычных хозяйствах используется дармовое солнце, тут же из-за дороговизны земли — отнюдь не бесплатное искусственное освещение, так что по себестоимости выигрыша не видно. Или они планируют поставить газовый генератор, чтобы одновременного использовать CO2 из его выхлопа для повышения скорости роста растений?
Staltec
06.07.2016 05:14В статье написано что ферма находится на крыше закрытой в 2008 году фабрики. Возможно планируют поставить солнечные панели.
SinsI
06.07.2016 06:23+1А не беспокоит КПД процесса «свет->электричество->свет->фотосинтез»?
У них должно уходить порядка 2 тыс кВт*ч (200-300 Вт на кв. м, 3 этажа, ~50% площади под растения, 10-12 часов в сутки) в неделю. При 18 центах за кВт*ч (цена электричества в Нью Йорке), это даёт 360$ в неделю только на электричество. При 18 кг в неделю, это 1$ за 50 грамм — а обычный базилик в Нью Йорке можно купить за $1.38 горшочек (хотя за «зелёные» и просят больше).
Т.е. если от этого и будет какая-то прибыль — то только с рыбы…
Вообще, очень бы хотелось детально посмотреть на их бизнес план — а то поиграться с гидро-, аква- и аэро-поникой несложно — сложно организовать на этом конкурентоспособный бизнес…hokum13
06.07.2016 16:51>А не беспокоит КПД процесса «свет->электричество->свет->фотосинтез»?
Если вы предлагаете расположить ферму под солнцем, то подумайте как освещать в ночное время. Это на даче у нас все растет с 12-часовым световым днем (ну или сколько там получается), а для производства этого мало. Так что «электричество->свет->фотосинтез» все равно остается. Плюс к тому же можно использовать более правильный спектр, чем солнечный (с большим КПД фотосинтеза), что уменьшит потери на «свет->электричество».
Зелень скорее всего, судя по объемам, продают не столько в магазины, сколько в рестораны, которые за свежесть смогут платить больше. Окупаемость может идти, только с комплекса (т, е. и рыбу тоже надо учитывать). И судя по всему телапию можно кормить по сути отбросами, что несколько снижает стоимость кормов (например отходы тех же ресторанов).
zunzon
06.07.2016 10:38Хочу, кстати, подметить, что такую систему очень часто собирают обычные аквариумисты.
Данная система является одним из самых простых биофильтров, вода нагнетается любым способом в горшочек над аквариумом, проходя через корни растений избавляется от лишних макроэлементов, становится чистее, и выливается обратно в аквариум. Над всем установлена доп. лампа.
Растения для этого обычно берутся прямо из аквариума, большинство высших подводных растений пригодны для жизни над водой, но с затопленным корнем. Именно из-за того, что они сами по себе водные растения, можно легко держать корень под водой, и не беспокоится о его аэрации.sim3x
06.07.2016 21:18На видео был епизод с очисткой стенок аквариума
А есть ли вид растений или животных, который может сам очищать стенки и быть сам включен в биосферную цепочку «аквариума»?impetus
06.07.2016 23:04Ну, всякие улитки (ампулярии напр.), которые поедают обрастателей и сами вполне съедобны — как для посетителей ресторанов, так и для тех, кто живёт в аквариуме.
zunzon
07.07.2016 10:18Ну, абсолютно самоочищающуюся биосферу создать не то что сложно, наверное даже невозможно. Всегда есть 2 проблемы: лишний азот, и накопление мула.
Мул накаливается в грунте аквариума. здесь ничего не сделаешь, бактерии переваривают остатки еды, растений, фекалий, выделяя макро и микро элементы, оставляя мул. Рано или поздно мул начинает выделять сереводород, и убивает аквариум, если его не почистить.
Улитка мелания — помогает частично с ним справится, рыхлит грунт, частично поедает мул.
И да, есть рыба, занимающаяся чисткой стенок, собственно это и есть одним из основых форм питания этого вида, подойдет любая рыбка из рода кольчужных сомов, они очень популярны в аквариуме.
andrydl
06.07.2016 21:20В принципе идея фитофильтра (это так у нас аквариумистов называется изложена верно), только проблема в том что не всякое растение переносит постоянный ток воды и нахождение в ней 24 часа в сутки. Не знаю как базилик, а комнатные растения очень не многие выживают в таких условиях.
vasili111
06.07.2016 17:34Аквапоника и другие виды искуственного выращивание рыбы это конечно хорошо. Но к сожалению ни один вид искуственного выращивания не дает рыбу такого вкуса как выращенная в дикой природе.
kdnic1ster
06.07.2016 21:23Угу, вся без паразитов, грибков… До сих пор, как вспомню вкус рыбы из местного озера (Флорида), без ГМО, органик, free range и т.д., аж передергивает. А вот разницы между вкусом атланического лосося и фермерского не почувствовал.
fivehouse
Такое впечатление, что у рыбы грибок на глазах.
dovzh
скажите еще — катаракта