Система очистки аквапоники, благодаря новым сооружениям, позволяет выращивать более вкусные овощи и сохранить здоровье рыб

Исследователи разрабатывают новую систему обработки рыбных отходов, которая расщепляет взвеси и превращает питательные вещества в эффективное удобрение для растений

В настоящее время проблема устойчивого развития аквакультуры заключается в том, как увеличить объемы выращиваемой рыбы, а также сократить объемы отходов, которые могут привести к накоплению вредного для них ила.

Новое исследование призвано разрешить, какие методы использовать для взвесей, чтобы их можно было применить в аквапонике. Необходимо удалить избыточные углеродные фракции, сохранив при этом минеральные питательные вещества, которые необходимы растениям для нормального развития.

В исследовании принимали участие сотрудники журнала «Frontiers in Plant Science», учёные Гётеборгского университета, факультета морских наук (Швеция). Они продемонстрировали новый и эффективный способ превращения ила в удобрение для растений при выращивании на гидропонных системах. Виктор Лобанов, ведущий сотрудник проекта, объясняет:

«Рыбный шлам – это продукт отходов, содержит повышенный уровень углеродных соединений. Он состоит из частиц корма и помёта. Шлам обычно разрушается бактериями в воде. Помимо физического вреда жабрам, избыток углерода в твердых частицах приводит к чрезмерному бактериальному росту, уменьшению кислорода в воде и ограничению способности рыбы дышать.

Мы хотели выяснить, можно ли использовать эти отходы для удобрения растений в системах аквапоники путем удаления избыточного углерода, сохраняя при этом полезные вещества, необходимые для выращивания сельскохозяйственных культур».

Отходы в качестве удобрения

В процессе исследования была использована методика по очистке сточных вод с использованием усиленного биологического удаления фосфора (EBPR). Методика была адаптирована учёными по отношению к аквапонике. Уровень бактерий в воде был снижен. После очистки оставались растворённые минералы, которые могли быть биологически доступны для растений.

Данная технология обработки твёрдых веществ была эффективной для получения питательных веществ из рыбных отходов в аквапонную систему в виде жидкого удобрения. Оно было выгодно и с коммерческой точки зрения. К сожалению, взвеси теряли большое количество марганца, который необходим для полноценного развития саженцев. Исследователи надеются оптимизировать систему в следующих проектах.

«Надеюсь, мы сможем масштабировать систему более эффективно в будущем, не только для салата, который был использовать в исследовании, но и для других растений. Необходимо установить нужное количество рыбы и размер системы аквапоники. За счет дальнейшей оптимизации расщепления твердых частиц мы сможем достичь более высокой скорости очистки воды и сделать весь процесс более эффективным», – объясняет господин Лобанов.

Коммерческие растворы удобрений часто имеют очень высокий уровень азота, стимулируя посевы к набуханию и поглощению большого количества воды и создавая видимость улучшенного роста, зачастую уменьшая объём минералов в растении.

Несмотря на удобрение, созданное системой обработки твердых частиц, содержащей более низкие уровни нитратов, чем коммерчески доступные химические удобрения, растения не испытывали дефицита питательных веществ.

Это говорит о том, что обычно используемые высокие уровни азотных соединений превышают то, что необходимо растениям. Авторы надеются, что это открытие будет стимулировать дальнейшие исследования связей между питательными веществами растений, здоровьем и вкусом:

Исследования учёных показывают, что питательная среда в воде с рыбами является более устойчивой для культивирования листовых овощей. Она способна обеспечить саженцы питательными веществами, которые легче усваиваются растениями. Данную методику могут взять на вооружение фермеры. Её необходимо оптимизировать под конкретный объём аквапоники.

К сожалению, овощам необходимо вводить дополнительные питательные вещества в виде подкормок. Удобрения вводят по листу, не добавляют в бассейн или в водоём. Учёные работают над тем, чтобы из водной среды с рыбами, огородные культуры получали полноценное питание.