1.4. Совместное выращивание рыб и растений

Одним из побудительных мотивов создания замкнутых установок явилась возмож ность выращивания полезных растений на технологической воде рыбоводных установок. В отличие от установок гидропонного выращивания растений, совместное культивиро вание рыбы и растительных культур в интегрированных системах получило название АКВАПОНИКИ [Rackocy et al., 1997).

Разновидностью гидропонной культуры являются методы чисто водной безсубст ратной культуры, при которой не требуется ежегодная дезинфекция или смена субстрата. Можно применять проточную водную культуру, при этом растения выращиваются в лотках, по дну которых постоянно циркулирует питательный раствор [Медведев и др.

1996]. Замена питательного раствора технологической водой замкнутой установки (ЗУ) не ухудшает условий выращивания как растений, так и рыбы.

Температура воды как для рыб, так и для растений является главным фактором. Применительно к реалиям производства, выбор видов рыбы и растений должен отвечать в первую очередь экономической целесообразности. Выращивание тропических рыб и растений возможно, но потребует в суровых условиях России больших расходов на поддержание температуры на уровне 30—35°С.

Выращивание холодноводных рыб при температуре 15-18°С плохо совмещается с требованиями растений к температуре. По многим показателям выбор осетровых в качестве объекта для содержания в рыбоводной установке и овощей и трав, традиционных для российских потребителей, более приемлем.

Гидрохимические показатели технологической воды в аквапонной установке определяют условия роста и рыб, и растений. Выращивание рыбы в замкнутых установках, оснащенных биофильтрами, сопровождается продуцированием ионов азота, фосфора и водорода, накопление которых ограничивается из-за их токсичности для рыбы. Кроме того, гидрохимические параметры технологической воды определяются водой подпитки и вносимыми в установку препаратами в случае необходимости коррекции параметров,

В зависимости от качества подпиточной воды установок значения допустимых концентраций ионов азота варьируется. При более жесткой воде значения ПДК увеличива

ются, при МЯГКой — снижаются.

Пределы варьирования ионного состава технологической воды представлены в табл. 1. Данные приведены по доступным литературным источникам и опыту авторов. В этой же таблице приведены аналогичные данные варьирования ионного состава питательных растворов, обобщенные в работе С.С.Медведева и др., (1996).

Таблица 1

Варьирование ионного состава технологической воды замкнутых рыбоводных установок и питательных растворов в гидропонике

 Варьирование ионного состава технологической воды замкнутых рыбоводных установок и питательных растворов в гидропонике

Существенное различие в сравниваемых растворах (технологическая вода и гидропонные растворы) имеет место только по содержанию калия. В технологической воде содержание калия определяется подпиточной !іодой ав гидропонике - применяемыми солями. По остальным параметрам разница практически отсутствует.

Кислотность среды является чрезвычайно важной характеристикой растворов, так как не только влияет на функционирование корневой системы, но и на доступность для растений других ионов. Например, при pЕ < 5,0 загряяется поглощение растениями катионов, при рН > 6,5-7,0 в растворе образуются нерастворимые соединения кальция, марганца, железа, фосфата. Эти требования не рас, эдятся с практикой работы замкнутых установок, в которых нормальное значение рН оддерживается на уровне 6,0-6,5 за счет нитрификационных процессов, протекающих в биофильтре.

Концентрация микроэлементов в технологической воде аквапонной установки имеет равное значение как для рыб, так и для растений. Источником микроэлементов служат корма и подпиточная вода. Корма обогащаются витаминно-минеральным комплексом, а подпиточная вода (обычно артезианская) может содержать необходимый набор микроэлементов. Оптимальные для рыб концентрации микроэлементов Mg, Mn, Zn, Cu приемлемы и при выращивании растений.

Для аквапонного выращивания используются все виды растений, выращиваемых в Гидропонных установках: овощи, зелень, клубника и т.п. Опыт зарубежных исследований в области аквапоники подтверждает, что эти установки находят применение и экологически целесообразны в специфических условиях. Например, при дефиците воды и почвы для ведения традиционного сельского хозяйства.

В сравнении с гидропонными установками аквапоника обладает определенными преимуществами: многоцелевое применение устройств рыбоводной установки много профильность продукции, низкий уровень содержания нитратов в продукции. Экологические показатели аквапонной установки, по сравнению с таковыми для рыбоводной установки улучшаются. При более коротком цикле выращивания продукции растений ее объем и стоимость сопоставимы с продукцией выращивания рыбы.

В условиях аквапонной установки имеет место дополнительная очистка воды за счет прямого поглощения и усвоения ионов азота корнями растений.