Совместное выращивание водных животных и растений


Одними из первых идею совместного содержания водных животных и водорослей воплотили японские исследователи. Они выращивали морские водоросли, используя бамбуковые палки, сети и устричные раковины в качестве субстрата для спор [Neori еt al., 2004]. В Китае уже на протяжении многих веков используют совместное выращивание рыбы и риса на затопленных полях [Kutty, 1987].


Перспективным направлением аквакультуры в УЗВ является создание систем, включающих в себя гидропонное оборудование, позволяющее выращивать различные виды растений. Избыток в воде рыбоводной системы растворенных органических, азотсодержащих и других соединений, доступных для растений, позволяет получать достаточно высокие урожаи салата, огурцов, томатов и многих других сельскохозяйственных культур [Marton, 2008].
Одна из первых попыток создать такую установку, по данным А.В. Жигина [2011], предпринята в 1977 г. в Европе [Nagel, 1977], а год спустя в США [Lewis, 1978]. В дальнейшем это направление исследований стало все больше привлекать внимание ученых. Подобные экспериментальные установки разработаны в Англии, Германии, Нидерландах, Португалии, США, Японии, и других странах [Гамаюн и др., 1989; Myrtry et al., 1994; Watten et al., 1984 и др.].
Изучение возможности совместного выращивания растений и рыбы производилось и в нашей стране, начиная с 1984-85 гг., главным образом в МСХА [Апостол и др., 1989; Лавровский, 1986; Лавровский и др. 1989 и др.] и Уральском государственном университете [Умпелев и др.,1986]. Исследования показали возможность одновременного культивирования овощей и рыбы, что позволяет значительно сократить потребление воды и минеральных удобрений. Большинство исследователей указывали на снижении концентрации нитратов в воде при использовании гидропоники [Стикни, 1986; Watten et al., 1986 и др.], некоторые из них сообщают об уменьшении содержания всех групп азота в воде, прошедшей растительную очистку [Гамаюн и др., 1989; Умпелев и др.,1986]. Приведённые данные говорят о принципиальной возможности создания системы очистки циркулирующей воды, основанной исключительно на культивировании сельскохозяйственных растений.
Важным условием эффективной работы подобных систем является правильное соотношение между количеством рыбы и растений. Питательных вещетв, поставляемых выращиваемой рыбой, должно быть достаточное количество, чтобы обеспечить рост растений. В то же время растений должно быть такое количество, чтобы они обеспечивали достаточный уровень очистки воды для создания оптимальных условий для роста рыбы, в противном случае качество воды будет ухудшаться [Гамаюн,1989].
Канадские ученые первыми увидели перспективу использования аквапоники, преимущественно в виде больших коммерческих установок, с культивированием дорогостоящих объектов, таких, как форель и салат. Отмечен быстрый рост корней в аквапонной системе. Обнаружено, что в силу определенных преимуществ системы над традиционной аквакультурой, она может хорошо работать при низком значении pH, что благоприятно для растений, но не для рыб. Система коммерческого масштаба была адаптирована к маломасштабному прототипу для обслуживания семьями, небольшими группами людей или ресторанами [Rakocy et al., 2006].
Вместе с тем, как уже отмечалось выше, выращивание сельскохозяйственных культур в морских УЗВ не представляется возможным, хотя сама идея совмещения содержания животных и растений может быть с успехом позаимствована для очистки морской оборотной воды, например, водорослями.