Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Представляли ли вы себе возможным выращивание одновременно огурцов, лука и рыбы на балконе. Нет? С аквапоникой такое возможно.

В отличие от гидропоники, аквапоника только набирает свои обороты, как искусственная экосистема, которую вполне под силу сделать своими руками в домашних условиях.

О том, что такое аквапоника, про её создание и нужное оборудование для этих целей, будет рассказано в статье ниже.

Аквапоника это искусственно созданная человеком экосистема, где главными ключевыми являются такие живые организмы как: растения, рыбы и бактерии. Говоря другими словами, аквапоника представляет собой замкнутый цикл жизнедеятельности рыб, растений и бактерий.

Принцип работы аквапоники заключается в следующем: рыбы дают пищу растениям, а те в свою очередь производят очистку воды, произрастая на благо человеку. В свою очередь отходы жизнедеятельности рыб, представляют из себя неплохое удобрение для растений. Поэтому при использовании аквапоники выигрывают все.

Оборудование для аквапоники

Конструкция аквапоники состоит из нескольких частей — гидропоника предназначена, для того чтобы выращивать растения, а аквапоника наоборот — рыб.

Основными элементами данной экосистемы являются:

1. Ёмкости для разведения рыб и растений;
2. Поддон для сбора воды;
3. Фильтр;
4. Отстойник;
5. Гидропонная подсистема.

Аквапоника может быть собрана как в виде одной, полностью герметичной секции, так и состоять из нескольких раздельных подсистем. Заселять аквасистему могут различные виды пресноводных рыб, в частности это серебряный окунь, треска и т. д.

Частный дом для установки аквапоники подходит наиболее всего. Разместить аквапоническую ферму можно, например, в хозяйственной пристройке или в отапливаемой веранде. Для этого потребуется несколько больших и полностью герметичных ёмкостей, одна из которых будет предназначена для выращивания рыб, а другая для размножения растений.

В одну из ёмкостей необходимо на дно насыпать гравия со щебней, налить воды, в общем, создать оптимальные условия для жизнедеятельности выращиваемой рыбы.

Второй резервуар устанавливают над первым, в нём будут произрастать различные растения используемые человеком в пищу. Снизу верхней ёмкости следует предусмотреть отверстие для выхода воды в нижний резервуар с рыбами.

Для перекачки воды из нижней ёмкости в верхнюю ёмкость с растениями, используется насос, мощность которого важно правильно подобрать в зависимости от объёма используемых резервуаров для гидропоники. Такая помпа для перекачивания жидкости, обязательно должна иметь .

Как известно, гидропоника имеет массу достоинств. Но у неё есть один маленький недостаток, а именно, ручное внесение удобрений. В связи с этим, при неправильном внесении удобрений, можно отхватить проблем как с дозировками, так с качеством урожая, если все же получится довести ситуацию до урожая.

Так вот, многим аквапоника видится решением проблемы с кормлением растений. По сути, аквапоника, это тоже самое, что и гидропоника, только разница в том, что в системе аквапоника, не применяется никакой химии, а в качестве удобрений используется натуральный продукт – продукты жизнедеятельности рыб.

Аквапоника. Симбиоз животного и растительного мира

В процессе своей жизнедеятельности рыбы выделяют в воду большое количество аммиака. Аммиак опасен для рыб, но бактерии, которые селятся в субстрате (керамзит, гравий и т.д.), перерабатывают аммиак в менее безопасный нитрит, а нитриты бактерии перерабатывают в нитрат. Нитрат в свою очередь потребляется растениями, обеспечивая рыбам чистую воду. Вот такой симбиоз получается. И вам теперь не надо будет вносить различные химикаты, а нужно просто периодически кормить рыбу.

Если у вас уже есть гидропонная система, то вам всего, лишь нужно увеличить объем резервуара и запустить рыб. Это ведь вариант уличной аквпоники, так что, если у вас на саду, есть небольшой пруд на участке, то вам достаточно вместо внешнего фильтра использовать фитофильтр т.е. данную систему аквапоники и получать двойную пользу (чистую воду для рыб и хороший урожай овощей).

Для примера приведу один из вариантов создания аквапоники своими руками из б/у еврокубов, но разумеется можно выкопать пруд на своем участке или использовать другие емкости (старая ванная, бочки и т.д.).

Еврокуб, вместе с ребрами жесткости разрезается болгаркой на две части, причём для рыб будем использовать 2/3 или 3/4 емкости, а для растений оставим 1/3 или 1/4 емкости.

Для удобства посадки растений и предотвращения нагрева воды в жаркую погоду, нижние емкости можно вкопать в землю.

Поскольку рыбам хорошее освещение не нужно, емкость для растений устанавливаем непосредственно над емкостью для рыб, и оставляем небольшую щель для кормежки и вылова рыбы.

В емкости для растений устанавливаем систему автоматического наполнения-осушения. На практике это делается из нескольких трубок. Тонкая трубка на 3/4 с раструбом (воронкой на конце) для слива. Труба с заглушкой для обеспечения эффекта сифона. И сетчатое ограждение (канализационная труба с множеством отверстий), чтобы субстрат не попал в слив.

Принцип действия такой системы заключается в следующем: при наполнении емкости до верхней точки трубы с заглушкой (помпа при этом работает постоянно), вода за пару минут полностью сольется в нижний резервуар, тем самым обеспечивая рыбам и корням растений кислород. Затем помпа за 20-30 мин. наполнит резервуар заново, и процесс повторится.

В качестве субстрата, как говорил ранее можно использовать керамзит или гравий. Однако хочу напомнить, что строительный керамзит содержит множество отложений солей, из-за которых происходит сдвиг PH воды в щелочную среду. Для этого керамзит целесообразно вымачивать в соляной кислоте, серной или фосфорной кислоте.

Поговорим о таком пока экзотическом для нашей страны способе ведения сельского хозяйства, как аквапоника. Это соединение двух направлений — гидропоники и аквакультуры, которое сейчас активно развивается в самых разных странах. Причём применить принципы аквапоники вы можете даже дома.

Конечно, чтобы заняться аквапоникой у себя дома, можно купить готовый комплект — аквариум с системой гидропоники. Такой комплекс уже включает всё необходимое для выращивания комнатных растений вместе с рыбками. А можно попробовать сделать всё своими руками. Типичная система аквапоники будет включать в себя:

1. Непосредственно ёмкость для рыб, где они будут кормиться и расти. Это может быть бак, аквариум, пластиковый контейнер, даже старая ванна.
2. Отстойник. Это агрегат, необходимый для вылавливания остатков корма для рыб, мелких частиц, отделившейся биоплёнки.
3. Биофильтр. В этом месте нитрифицирующие бактерии смогут перерабатывать отходы жизнедеятельности рыб, превращая вредный для них аммиак в нитраты.
4. Гидропонная система для растений — ёмкость с твёрдым наполнителем или без него.
5. Поддон. Сюда будет поступать уже использованная растениями вода, которая затем вновь отправляется в бак с рыбой.

Так как система аквапоники основана на рециркуляции воды, отходов очень мало, это экологически чистый способ получать овощи и зелень.

По данной технологии можно выращивать салаты, землянику и клубнику, базилик , пастернак, лук, кольраби, томаты, перец, редьку. Рыба разводится, конечно, пресноводная, популярны телапия, баррамунди, разные виды окуня, треска Мюррей, сом, синежаберный солнечник.

Важный вопрос — сколько рыбы и растений должна содержать сбалансированная система аквапоники? Если брать за расчёт количество корма для рыб, то на 1 квадратный метр системы гидропоники для растений должно приходиться не больше 100 граммов. Например, если каждый день вы даёте рыбам 1 килограмм корма, то площадь участка с растениями может составлять 10 квадратных метров.

Есть другой показатель — на 3,8 литра воды должно приходиться 0,23-0,45 килограмма рыбы. Какой способ подсчёта оптимального числа участников системы аквапоники выбрать — решать вам. Многие фермеры приходят к этому уже на основании своего опыта.

Очень важно обеспечить качественную аэрацию воды в ёмкости с водными обитателями, контролировать уровень pH, стабильно кормить рыбу, сохраняя постоянство, график подачи и количество корма, вовремя удалять твёрдые отходы. Кроме того, помните, что если вы заменяете взрослую рыбу на мальков, количество использующегося корма резко снизится, то есть растения начнут получать меньше питательных веществ.

В целом аквапоника подразумевает наличие знаний сразу в двух отраслях — фермерстве и рыбоводстве.

Видео по теме

Разработал и собрал установку Краснобородько В.В.

Перед началом эксперимента были выбраны параметры воды, которые необходимо было поддерживать в течение опыта:

Для осетра:
- максимальная концентрация аммиака, мг/л;
- максимальная концентрация общего аммония (была вычислена, зная pH и температуру воды), мг/л;
- максимальная концентрация нитрита, мг/л;
- максимальная концентрация нитрата, мг/л;
- максимальная концентрация нерастворенных взвешенных частиц, мг/л;
- максимальная концентрация углекислого газа, мг/л;
- минимальная концентрация кислорода, мг/л;
- температура воды, С;
- диапазон pH воды (с учетом потребности растений);
- диапазон щелочности воды (был вычислен с учетом зависимости от pH и от CO2), мг/л как CaCO3;
- диапазон жесткости воды, мг/л как CaCO3.

Для клубники :
- максимальная концентрация растворенных веществ, мг/л;
- оптимальные концентрации макро и микроэлементов: Ca, Mg, K, N (как NO3), P (как PO4), S (как SO4), Cl, Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo.

Для корректировки pH воды применялись: KOH, CaO, Ca(OH)2 (как известно, продукты жизнедеятельности рыб понижают pH, а растения, наоборот, повышают. Но в данном случае окислительные процессы доминировали).

В результате этого эксперимента был накоплен большой экспериментальный материал, включающий в себя: динамику основных питательных элементов (NO3, PO4, SO4, K, Ca и Mg), поступающих с кормом для рыб и аккумулировавшихся в рыбе, растениях и твердых отходах. Вода в результате этого эксперимента никуда не выливалась, а повторно использовалась. Потери воды состояли только из испарения. Корректировка pH осуществлялась два раза в день (особенно в конце опыта, когда биомасса осетра значительно возросла), корректировка же микроэлементов - раз в неделю. Макроэлементы не добавлялись, т.к. поступали с кормом для рыб, кроме калия и кальция, которые добавлялись в виде гидроксидов в зависимости от того, чего не хватало.

Математическая модель поведения такой биосистемы в конце опыта была доведена до совершенства. Удавалось даже без дорогостоящих тестов достаточно точно предсказывать текущие концентрации макроэлементов в воде, количество гидроксидов, необходимых для корректировки pH воды, а также некоторых микроэлементов.

Эксплуатация подобных замкнутых систем (с оборотным водоснабжением) требует обязательного присутствия обученного оператора в течение 24 часов. Это важно для быстрого устранения поломок в системе жизнеобеспечения рыб. Если плотность посадки рыб большая (автор доводил до 400 кг/м3), для достижения максимального урожая и уменьшения расходов на отопление помещения, то возрастает вероятность поломки узлов вашей установки. Например, при прекращении снабжения рыбы кислородом, вы рискуете через 20 минут лишиться всего поголовья рыбы!
Критичный интервал времени:

• Tutorial

Всем привет. Как-то на просторах Интернета мне попался интересный американский проект. Суть проекта в том, что можно выращивать различные агрокультуры, используя не почву, а, так сказать, симбиоз рыб с растениями. Получается замкнутый цикл. Вы кормите и выращиваете рыб, их продукты жизнедеятельности, растворённые в воде, являются питательной средой для растений. А эти растения, получая питательные вещества для роста из воды, очищают её. Весь процесс повторяется по кругу. Данный метод называется «аквапоника».

Вдохновленный данным проектом, я решил создать нечто подобное, но уже с применением микроконтроллера. По сути, я хотел автоматизировать весь процесс – именно автоматизация, по большому счёту, меня и привлекала. Определившись, что буду выращивать клубнику, я начал конструировать саму установку

Кратко рассмотрим некоторые конструктивные моменты

Стаканы для установки клубники я изготовил, используя канализационные пластиковые тройники 50 х 50. Также понадобилась одна заглушка и два Г-образных уголка того же диаметра.

Подобрать подходящее освещение для клубники оказалось непростым делом. Мне хотелось использовать светодиоды, но, погуглив в Интернете, я выяснил, что любые светодиоды не подойдут. Они должны быть с определенными спектром и длиной волны. Для нормального роста растений спектр свечения должен быть смешанным и состоять из красных и синих светодиодов. В принципе, они так и называются – светодиоды для растений. Например такие
Затем возник вопрос: а какое количество светодиодов нужно? Не найдя чёткой информации по этому вопросу, я остановился на покупке одноваттных светодиодов – пяти красных и пяти синих. Ввиду ограниченного бюджета, светодиоды приобрел без радиатора. Но, учитывая то, что они работают продолжительное время, нужно позаботиться об их охлаждении. Поэтому радиаторы я самостоятельно изготовил из алюминиевого листа, к которому прикрутил медные полоски.

Поскольку аквариум с фильтром у меня уже был, то я решил немного модернизировать автоматику для аквариума, и собрать автоматическую кормушку для рыб из доступных материалов. Шириной зазора перегородки, которая размещалась в корпусе, спаянном из фольгированного текстолита (55 х 55 х 10), регулировалась доза корма. Чтобы контролировать количество корма в кормушке, требовалась прозрачная крышка. Материалом для неё послужил корпус из завалявшегося подкассетника, но можно использовать и тонкое оргстекло.

Для подачи дозированной порции в аквариум был приспособлен шаговый двигатель из старого сидирома. Для контроля перемещения шагового двигателя я установил концевой выключатель с «лыжей». Так как в данном проекте всем процессом будет управлять микроконтроллер, то именно на него я возложил функцию управления этим девайсом. Время кормления было фиксированным, корм подавался рыбам два раза в сутки, утром в 8.00 и вечером в 18.00.Кормушка получилась вместительная, корма хватает на месяц без дозаправки корма. Это, пожалуй, единственное, что в процессе эксплуатации аквапоники не пришлось изменять.

Для аквапоники был выбран метод периодической затопляемости. Он подразумевает использование насоса для подачи воды в установку. Покупать специально какой-то насос мне не хотелось, поэтому взял аквариумный фильтр. Он отлично подходил для этой цели, не потребовалось даже никаких переделок – надел на фильтр гибкий шланг, и всё. Мало того, что сам аквариумный фильтр очищал воду от крупного мусора, он ещё и отлично подавал воду на небольшую высоту. Для контроля уровня поданной воды я использовал два медных электрода, изготовленных из медной проволоки (в процессе работы это оказалось не лучшим вариантом, потому что они окислялись). Естественно, всем процессом управлял микроконтроллер.

Более наглядную работу аквапоники и электронного блока управления на микроконтроллере можно посмотреть в данном видео.

Немного не по теме : рассмотрим некоторые проблемы, которые возникли в процессе эксплуатации аквапоники.

Эксперименты над светодиодным освещением

С самого начала я делал включение освещения жёстким, то есть освещение в указанное время включалось и выключалось. Продолжая эксперименты над продолжительностью работы освещения, я заметил, что ягоды созревают быстрее, если освещение реализовать, как в природе: оно должно продолжительно и плавно включаться и выключаться, имитируя восход и заход солнца. Также нужно учитывать и периоды созревания ягод. Во время формирования ягод продолжительность освещения должна составлять порядка 10 часов. Когда ягода набирает цвет – то 12 часов. Но над этими параметрами я всё ещё работаю.

После двух месяцев роста клубники возникли проблемы. Я заметил, что её листья становились скорее белыми, чем зелёными. Перелопатив массу информации, я выяснил, что возможная причина заключается в нехватке питательных элементов в воде, необходимых для формирования правильного роста. Какую-либо химию добавлять не хотел. Поэтому принял простое решение – увеличить количество рыб, так как больше рыб выработают больше продуктов жизнедеятельности.

По истечении месяца положительного результата не наблюдалось, листья по-прежнему оставались бледно-зелёные. Но зато начала обильно плодоносить клубника.

Я стал экспериментировать с освещением, спустя некоторое время после того, как я убрал два красных светодиодов, листья клубники стали зеленые. Сейчас соотношение светодиодов составляет пять синих и три красных.

Плодоношение

Ягоды постоянно завязывались, правда, опылять их приходилось вручную, кисточкой. Но это не было проблемой, так как кустов немного. Пустоцвета не было ни разу, ягоды завязывались всегда. В период созревания ягод аромат клубники распространялся на весь кабинет, так что даже приходилось «отмахиваться» от голодных сотрудников, чтобы не съели весь урожай. Но вот вкусовые качества ягод не впечатлили – трава травой. Но тут опять же много факторов нужно учитывать, начиная от качества питательных элементов и заканчивая сортами клубники.

Программа на микроконтроллер и сама схема постоянно меняются. Казавшийся с самого начала относительно простой проект перерос в серьёзное устройство с применением микроконтроллера. Сейчас в процессе изготовления – новая установка, значительно большего размера, наворотов там также больше. Всё в проводах, датчиках и различных дозаторах.

P.C. Если данная тема на просторах хабра получит отзыв, то буду продолжать писать статьи на данную тему .