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सिस्टम प्रौद्योगिकी
- [3.1 जल स्रोत] (./3.1-जल-स्रोत.md)
- [3.2 अपशिष्ट का निपटान] (./3.2-disposal-of-waste.md)
- स्रोत: जेनेले हैगर, लेह एन ब्राइट, जोश डसी, जेम्स टिडवेल 2021। केंटकी स्टेट यूनिवर्सिटी। Aquaponics उत्पादन मैनुअल: उत्पादकों के लिए एक व्यावहारिक पुस्तिका। *
Kentucky State University — Janelle Hager, Leigh Anne Bright, Josh Dusci, and James Tidwell.
इस पुस्तकालय संस्करण को मूल स्रोत से पुनः स्वरूपित और समेकित किया गया है।
3.1 जल स्रोत
Original publication · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित · Kentucky State University
सोर्सिंग पानी एक महत्वपूर्ण विचार है, क्योंकि यह सीधे सिस्टम प्रबंधन और प्रदर्शन को प्रभावित करता है। आमतौर पर, कुल प्रणाली पानी का 1 -3% प्रति दिन जलवायु, वर्ष के समय, और फसलों का उत्पादन किया जा रहा के आधार पर बदल दिया जाता है (Somerville et al. 2014)। वाष्पीकरण, पौधे में श्वसन, और छिड़काव, सफाई और कटाई की सामान्य प्रक्रियाओं के माध्यम से प्रणाली में पानी खो जाता है।
0.8 भागों प्रति हजार (पीपीटी) से ऊपर लवणता वाला पानी आम तौर पर एक्वापोनिक उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है क्योंकि अधिकांश सुसंस्कृत पौधे नमक की एक छोटी सी डिग्री बर्दाश्त नहीं करते हैं (शैनन और शोव 1998)। लवणता सहिष्णुता के साथ आम एक्वापोनिक फसलों में सलाद (0.83 - 2.8 पीपीटी), केल (7.4 पीपीटी तक), स्विस चार्ड (1.5 - 3.5 पीपीटी), और टमाटर (5.8 पीपीटी तक) (मैग्जियो et al 2007, शैनन और शोव 1998, शैनन et al. 2000) शामिल हैं। हालांकि कुछ फसलें नमक को सहन करने की क्षमता दिखाती हैं, फिर भी उत्पादन के दौरान किसी बिंदु पर विकास से समझौता किया जाता है।
अधिकांश एक्वापोनिक उत्पादक वर्षा जल, अच्छी तरह से पानी, नगरपालिका पानी या उनके सिस्टम के लिए संयोजन का उपयोग करते हैं।
** _Rainwater: _** वर्षा जल आमतौर पर एक तटस्थ या थोड़ा अम्लीय पीएच, मामूली कैल्शियम और मैग्नीशियम कठोरता, और कोई लवणता (Somerville et al. 2014) है। बड़ी प्रणालियों में, ओवरहेड लागत को कम करने और स्थिरता में सुधार करने के लिए वर्षा जल का आमतौर पर अन्य स्रोतों के साथ संयोजन के रूप में सबसे अच्छा उपयोग किया जाता है।
वर्षा जल रन-ऑफ आसानी से छतों या गटर से कब्जा कर लिया जा सकता है और बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत किया जा सकता है। छतों से एकत्रित पानी का उपयोग करने से पहले किया जाना चाहिए, क्योंकि उनमें पक्षी या कृंतक के बूंदों से बैक्टीरिया और रोगजनक हो सकते हैं। विचारों में ऐसे क्षेत्र शामिल हैं जो एसिड बारिश, कानून जो संग्रह को प्रतिबंधित करते हैं, और छत सामग्री और उम्र प्राप्त कर सकते हैं। कुछ शोध सुझाव दिया है कि नए और उम्र बढ़ने छतों संग्रह के लिए उपयुक्त नहीं हैं (क्लार्क et al. 2008), इस तरह के दाद, देवदार, और uncoated जस्ती एल्यूमीनियम के रूप में सामग्री के रूप में रसायन, भारी धातुओं, और प्रदूषण के साथ पानी दूषित कर सकते हैं।
** _ खैर पानी: _** कुछ उत्पादकों के लिए खैर पानी एक व्यवहार्य विकल्प है। विचारों में संभावित प्रदूषक और आधार संरचना शामिल है। विशेष रूप से हानिकारक रसायनों में भारी धातुएं, लोहा और सल्फर शामिल हैं। चूना पत्थर से बना आधार के साथ एक्वाइफर्स में उच्च पानी कठोरता और क्षारीयता सांद्रता होती है। क्षारीयता (कार्बोनेट, कार्बोनेट्स और हाइड्रोक्साइड जैसे पानी में कुर्सियां) पीएच में झूलों को रोकती हैं, जो स्वाभाविक रूप से नाइट्रिफिकेशन से एक्वापोनिक्स में कम हो जाती है। वैकल्पिक रूप से, बहुत कम मछली उत्पादन वाले उत्पादकों को उपयोग करने से पहले कठोरता और/या क्षारीयता को कम करने के लिए जल उपचार की आवश्यकता हो सकती है (सोमरविले et al 2014)। मछली की कमी और बाद में फ़ीड इनपुट से पीएच बहुत अधिक रह सकता है, जिससे पौधे के लिए कुछ पोषक तत्व पहुंच योग्य नहीं होते हैं। जलभृत की पम्पिंग दर को भी निर्धारित करने की आवश्यकता होगी यदि यह एक्वापोनिक सिस्टम के लिए पानी का एकमात्र स्रोत होगा। यह उन प्रणालियों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जिनके लिए बड़े पानी के अतिरिक्त या प्रतिस्थापन की आवश्यकता होगी।
_नगर जल: _ नगर जल एक्वापोनिक सिस्टम में उपयोग के लिए आदर्श है। नल के पानी में क्लोरीन बैक्टीरिया, रोगजनकों और शैवाल को समाप्त करता है, जिससे यह पानी का एक सुरक्षित और विश्वसनीय स्रोत बन जाता है। क्लोरीन और क्लोरामाइन, तथापि, उपयोग करने से पहले हटा दिया जाना चाहिए क्योंकि यह मछली के लिए विषाक्त है और नाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया को मार देगा।
क्लोरामाइन मूल रूप से अमोनिया से बंधे क्लोरीन का एक बहुत ही स्थिर अणु है। अकेले क्लोरीन के विपरीत, क्लोरामाइन पानी से बाहर निकल नहीं सकते हैं। यह ग्रामीण घरों को पीने के पानी की सुरक्षित आपूर्ति प्रदान करता है लेकिन एक्वापोनिक उत्पादकों के लिए इसका उपयोग मुश्किल बनाता है। पानी में नि: शुल्क क्लोरीन वातन के साथ 48-72 घंटों में बंद किया जा सकता है। क्लोरामाइंस को रासायनिक अपव्यय (उदा। सोडियम थियोसल्फेट) या लकड़ी का कोयला निस्पंदन की आवश्यकता होती है। जल विनिमय की छोटी मात्रा को देखते हुए, क्लोरामाइन आमतौर पर एक एक्वापोनिक प्रणाली को नकारात्मक रूप से प्रभावित नहीं करते हैं। आमतौर पर, आप क्लोरीन/क्लोरामाइन के इलाज या परीक्षण के बिना सिस्टम जल मात्रा का लगभग 10% प्रतिस्थापित कर सकते हैं।
Surface water: भूतल के पानी में तालाब, झीलों, नदियों और धाराएं शामिल हैं। भूतल का पानी रोगजनक, शैवाल, घोंघे और अन्य जीवों को पेश कर सकता है। इसके अलावा, कई सतह जल प्रदूषक या कृषि रन-ऑफ से दूषित होते हैं जो सिस्टम और उपभोक्ताओं के लिए जीवों के लिए खाद्य सुरक्षा खतरा पैदा करते हैं।
- स्रोत: जेनेले हैगर, लेह एन ब्राइट, जोश डसी, जेम्स टिडवेल 2021। केंटकी स्टेट यूनिवर्सिटी। Aquaponics उत्पादन मैनुअल: उत्पादकों के लिए एक व्यावहारिक पुस्तिका। *
3.2 अपशिष्ट का निपटान
Original publication · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित · Kentucky State University
अपशिष्ट निपटान की तुलना में एक्वापोनिक्स में मछली प्रवाह की वसूली और पाचन अधिक महत्वपूर्ण है। फ़ीड का एक बड़ा हिस्सा ठोस अपशिष्ट के रूप में उत्सर्जित किया जाता है। पौधों के विकास के लिए आवश्यक पोषक तत्व इस केंद्रित घोल के भीतर फंस जाते हैं और उत्पादन लागत को कम करने और पोषक तत्वों की पूरकता की आवश्यकता को सीमित करने के लिए इसे पुनर्प्राप्त किया जाना चाहिए। इन पोषक तत्वों की वसूली एक शून्य-निर्वहन प्रणाली की ओर एक्वापोनिक उत्पादन को स्थानांतरित करती है। पोषक तत्वों को ठोस पदार्थों के एरोबिक या एनारोबिक पाचन के माध्यम से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। फसल भूमि या कंपोस्टिंग कीचड़ के लिए पोषक तत्वों का प्रत्यक्ष उपयोग उचित हो सकता है।
Mineralization: फ़ीड से एन का लगभग 20% और पी का 50% मछली द्वारा उनके विकास के लिए उपयोग किया जाता है (टिमन्स et al 2018)। एन और पी (क्रमशः 70% और 30%) के शेष को गिल द्वारा अपशिष्ट उत्पाद के रूप में और कण अपशिष्ट (क्रमशः एन और पी के लिए 10% और 20%) के रूप में उत्सर्जित किया जाता है। कण कचरे में मैक्रो- और सूक्ष्म पोषक पोषक तत्व भी शामिल होते हैं जो मछली द्वारा अवशोषित नहीं होते हैं। इन पोषक तत्वों की वसूली पौधों की वृद्धि में सुधार कर सकती है और पूरक पोषक तत्वों की आवश्यकता को सीमित कर सकती है।
मिट्टी में होने वाली प्रक्रियाओं के समान मछली प्रवाह कार्यों का खनिज। एपी में, केंद्रित मछली प्रवाह को ऑफ़लाइन होल्डिंग टैंक में छुट्टी दी जाती है। सूक्ष्म जीव (या anaerobically) कार्बनिक ठोस पदार्थों को नीचा करते हैं, पानी में घुलनशील अकार्बनिक पोषक तत्वों को रिहा करते हैं, जो तब पौधों के उपयोग के लिए उपलब्ध होते हैं (डेलाइड et al। 2018, Goddek et al 2018)। केवल एक अकार्बनिक रूप में पौधों के लिए उपलब्ध पोषक तत्व हैं। एरोबिक स्थितियों के तहत, भारी वायुमंडल केंद्रित ठोस (चित्रा 10) पर लागू होता है। 8-10 दिनों के बाद, वायुमंडल बंद हो जाता है, ठोस पदार्थों को व्यवस्थित करने की अनुमति होती है, और स्पष्ट किया जाता है कि सिस्टम में पानी जारी किया जाता है (पैटिलो 2017)। एनारोबिक स्थितियों के तहत, बैक्टीरिया वातावरण में कार्बनिक पदार्थ को कम से कम ऑक्सीजन के साथ विघटित करता है। एनारोबिक पाचन मीथेन गैस (सीएच ~ 4 ~) का उत्पादन करता है जिसका उपयोग जैव ईंधन (दाना 2010) और केंद्रित डाइजेस्टेंट के रूप में किया जा सकता है जिसे ग्रीनहाउस फसलों (पिकन्स 2015) पर लागू किया जा सकता है या बीजिंग उत्पादन के लिए उपयोग किया जा सकता है (Danaher et al. 2009, Pantanella et al 2011)। मछली के ठोस पदार्थों की एनारोबिक पाचन एरोबिक पाचन से प्रबंधित करने के लिए अधिक जटिल है और इसकी आवश्यकता वाले बड़े डाइजेस्टर मात्रा के कारण लागत निषेधात्मक हो सकती है (चेन et al 1997)।
सीमित जानकारी माइक्रोबियल योगदान या पर्यावरणीय प्रक्रियाओं पर मौजूद है जो मछली के प्रवाह के प्रभावी एरोबिक खनिज को कम करते हैं; हालांकि, अध्ययनों से पता चलता है कि मछली के ठोस पदार्थों से पोषक तत्व वसूली महत्वपूर्ण हो सकती है (सेरोजी और फिट्सिमन्स 2017, सेरोज़ी और फिट्सिमन्स 2016, गोडडेक et al 2018, 2016, टायसन et al। 2011, योगेव et al 2016, खियरी et al. 2019, ग्रैबर और जंक्शन 2009)। केंटकी स्टेट यूनिवर्सिटी (केएसयू) में साइट एपी अनुसंधान प्रणालियों से प्रारंभिक परिणाम बताते हैं कि 14 दिनों के लिए मछली प्रवाह के एरोबिक खनिज के परिणामस्वरूप फॉस्फेट में 143% वृद्धि (7.61 से 18.5 मिलीग्राम/एल) (पीओ ~ 4 ~), नाइट्रेट में 47% वृद्धि (नहीं ~ 3 ~ -एन; 28.5 से 41.7 मिलीग्राम/एल), और सीए में ≥ 20% की वृद्धि (57.97 से 74 23 मिलीग्राम/एल) और के (27.38 से 32.7 मिलीग्राम/एल) सिस्टम पानी (अप्रकाशित) की तुलना में। हालांकि, भले ही पोषक तत्वों को प्रवाह से पुनर्प्राप्त किया जाता है और सही रूप और मात्रा में प्रदान किया जाता है, अन्य पोषक तत्वों और जल रसायन विज्ञान के साथ बातचीत कभी-कभी उन्हें पौधों (ब्रायसन और मिल्स 2014) के लिए अनुपलब्ध बना सकती है।
Direct application: अपशिष्ट को सीधे मिट्टी में संशोधन के रूप में भी लागू किया जा सकता है, पारंपरिक गर्मी उपचार विधियों के माध्यम से या वर्मीकंपोस्ट (कृमि खाद) के माध्यम से मिश्रित किया जा सकता है। प्रत्यक्ष आवेदन का उपयोग निम्न ग्रेड उर्वरक के रूप में किया जाना चाहिए या यदि घोल एक प्रतिशत से कम ठोस है। डिवेटर्ड मछली के ठोस पदार्थों के हीट-आधारित कंपोस्टिंग के लिए अतिरिक्त विशेषज्ञता और श्रम लागत की आवश्यकता होती है, लेकिन एक महत्वपूर्ण अतिरिक्त आय स्ट्रीम जोड़ सकती है। वर्मीकंपोस्टिंग पारंपरिक खाद के समान तरीकों का उपयोग करती है लेकिन कचरे को संसाधित करने के लिए गर्मी पर भरोसा नहीं करती है। कीड़े जैविक पदार्थ का उपभोग, टुकड़ा और ठोस सामग्री aerate, और संभावित मछली के लिए एक पूरक लाइव फ़ीड प्रदान कर सकते हैं (Yeo और Binkowski 2010)। खाद में सब्जी अपशिष्ट या उत्पादन से अन्य कंपोस्टेबल सामग्री शामिल हो सकती है। खनिज प्रवाह के लिए बोतलबंद होना असामान्य नहीं है और सीधे घर के गार्डनर्स या छोटे ग्रीनहाउस संचालन को बेचा जाता है; हालांकि, आपके स्थानीय नियमों के आधार पर कुछ प्रतिबंध लागू हो सकते हैं।
- स्रोत: जेनेले हैगर, लेह एन ब्राइट, जोश डसी, जेम्स टिडवेल 2021। केंटकी स्टेट यूनिवर्सिटी। Aquaponics उत्पादन मैनुअल: उत्पादकों के लिए एक व्यावहारिक पुस्तिका। *