Source material

एक्वापोनिक्स में बैक्टीरिया

1. हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया और खनिज

   Original publication 2014 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-07-06 · Food and Agriculture Organization of the United Nations

   एक्वापोनिक्स में शामिल एक और महत्वपूर्ण बैक्टीरिया समूह, साथ ही साथ अन्य सूक्ष्म जीव भी हैं। इस बैक्टीरिया समूह को आम तौर पर हेटरोट्रॉफिक समूह कहा जाता है। ये जीवाणु कार्बनिक कार्बन का उपयोग अपने खाद्य स्रोत के रूप में करते हैं, और मुख्य रूप से ठोस मछली और पौधे के कचरे के अपघटन में शामिल होते हैं। अधिकांश मछली केवल खाने वाले भोजन का 30-40 प्रतिशत बनाए रखती है, जिसका अर्थ है कि 60-70 प्रतिशत जो वे खाते हैं वह कचरे के रूप में जारी किया जाता है। इस कचरे में से, 50-70 प्रतिशत अमोनिया के रूप में जारी कचरे को भंग कर दिया जाता है। हालांकि, शेष अपशिष्ट एक कार्बनिक मिश्रण है जिसमें प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, वसा, विटामिन और खनिज होते हैं। हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया खनिज नामक एक प्रक्रिया में इन ठोस कचरे को चयापचय करता है, जो एक्वापोनिक्स (चित्रा 5.2) में पौधों के लिए आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व उपलब्ध कराता है।

   

   ये हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया, साथ ही कुछ स्वाभाविक रूप से होने वाली कवक, मछली कचरे के ठोस हिस्से को विघटित करने में मदद करते हैं। ऐसा करने में, वे ठोस कचरे में पानी में बंद पोषक तत्वों को छोड़ देते हैं। यह खनिज प्रक्रिया आवश्यक है क्योंकि पौधे ठोस रूप में पोषक तत्व नहीं ले सकते हैं। पौधों की जड़ों से अवशोषित होने के लिए कचरे को सरल अणुओं में तोड़ दिया जाना चाहिए। हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थों के किसी भी रूप में फ़ीड करते हैं, जैसे ठोस मछली अपशिष्ट, मछली का भोजन, मरने वाले पौधे, मरने वाले पौधे की पत्तियों और यहां तक कि मृत बैक्टीरिया भी। एक्वापोनिक इकाइयों में इन बैक्टीरिया के लिए उपलब्ध भोजन के कई स्रोत हैं।

   हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया को विशेष रूप से डीओ के उच्च स्तर में नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया के समान बढ़ती स्थितियों की आवश्यकता होती है। हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया इकाई के सभी घटकों को उपनिवेश करते हैं, लेकिन विशेष रूप से केंद्रित होते हैं जहां ठोस अपशिष्ट जमा होता है। हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया की तुलना में बहुत तेजी से बढ़ता है, जो दिनों के बजाय घंटों में पुन: उत्पन्न होता है। मीडिया बिस्तरों में, अपशिष्ट तल पर इकट्ठा होते हैं, स्थायी रूप से गीला क्षेत्र और कई हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया यहां पाए जाते हैं। अन्य प्रणालियों में, मुख्य उपनिवेशों को फिल्टर और विभाजक, और नहरों में पाया जाता है। एक्वापोनिक्स में खनिज महत्वपूर्ण है क्योंकि यह कई सूक्ष्म पोषक तत्वों को जारी करता है जो विकास के लिए आवश्यक हैं। खनिज के बिना, कुछ पौधों को पोषक तत्वों की कमी का अनुभव हो सकता है और पूरक उर्वरक की आवश्यकता होगी।

   हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया को अन्य जीवों के एक समुदाय द्वारा ठोस अपशिष्ट के अपघटन में सहायता प्राप्त की जाती है। अक्सर, केंचुआ, आइसोपोड्स, एम्फिपोड, लार्वा और अन्य छोटे जानवर एक्वापोनिक सिस्टम में पाए जा सकते हैं, खासकर मीडिया बिस्तरों के भीतर। ये जीव ठोस कचरे को विघटित करने के लिए बैक्टीरिया के साथ मिलकर काम करते हैं, और यह समुदाय होने से ठोस पदार्थों के संचय को रोका जा सकता है।

   *स्रोत: संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन, 2014, क्रिस्टोफर सोमरविले, मोती कोहेन, एदोआर्डो Pantanella, ऑस्टिन Stankus और एलेसेंड्रो Lovatelli, छोटे पैमाने पर एक्वापोनिक खाद्य उत्पादन, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf। अनुमति के साथ reproduced *

2. बैक्टीरिया और बायोफिल्टर को नाइट्राइफाइंग करना

   Original publication 2014 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-07-06 · Food and Agriculture Organization of the United Nations

   अध्याय 2 ने समग्र एक्वापोनिक प्रक्रिया के संबंध में बैक्टीरिया को नाइट्रीफाइंग करने की महत्वपूर्ण भूमिका पर चर्चा की। नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया मछली कचरे को परिवर्तित करता है, जो मुख्य रूप से अमोनिया के रूप में प्रणाली में प्रवेश करता है, नाइट्रेट में, जो पौधों के लिए उर्वरक है (चित्रा 5.1)। यह एक दो कदम प्रक्रिया है, और नाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया के दो अलग-अलग समूह शामिल हैं। पहला कदम अमोनिया को नाइट्राइट में परिवर्तित कर रहा है, जो अमोनिया-ऑक्सीकरण बैक्टीरिया (एओबी) द्वारा किया जाता है। इन बैक्टीरिया को अक्सर सबसे आम समूह के जीनस नाम, * नाइट्रोसोमोना* द्वारा संदर्भित किया जाता है। दूसरा कदम नाइट्राइट को नाइट्रेट परिवर्तित कर रहा है नाइट्राइट ऑक्सीकरण बैक्टीरिया (एनओबी) द्वारा किया जाता है। इन्हें आमतौर पर सबसे आम समूह, * नाइट्रोबैक्टेर* के जीनस नाम से संदर्भित किया जाता है। इन समूहों के भीतर कई प्रजातियां हैं, लेकिन इस प्रकाशन के प्रयोजनों के लिए, व्यक्तिगत मतभेद महत्वपूर्ण नहीं हैं, और समूह को पूरी तरह से विचार करना अधिक उपयोगी है। नाइट्रीफिकेशन प्रक्रिया निम्नानुसार होती है:

   1। एओबी बैक्टीरिया अमोनिया (एनएचओ) को नाइट्राइट में परिवर्तित करता है (एनओओ-)

   2। एनओबी बैक्टीरिया फिर नाइट्राइट (NO-) को नाइट्रेट में परिवर्तित करते हैं (NO-)

   

   नाइट्रीफिकेशन और इसलिए, एक कार्य एक्वापोनिक प्रणाली के लिए एक स्वस्थ जीवाणु कॉलोनी आवश्यक है। नाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया कालोनियों को पुन: उत्पन्न करने और स्थापित करने के लिए अपेक्षाकृत धीमी है, दिन और कभी-कभी सप्ताह की आवश्यकता होती है, और इसलिए किसान का धैर्य एक नया एक्वापोनिक सिस्टम स्थापित करते समय सबसे महत्वपूर्ण प्रबंधन मानकों में से एक है। कई एक्वैरियम और एक्वैपोनिक सिस्टम विफल हो गए हैं क्योंकि बैक्टीरिया की कॉलोनी पूरी तरह से विकसित होने से पहले बहुत अधिक मछली जोड़ दी गई थी। नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया का समर्थन करने के लिए कई अन्य महत्वपूर्ण पैरामीटर हैं। आम तौर पर, बैक्टीरिया को अच्छी पानी की गुणवत्ता, पर्याप्त भोजन और ऑक्सीजन के साथ उपनिवेश करने के लिए एक बड़े, अंधेरे स्थान की आवश्यकता होती है। अक्सर, नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया बायोफिल्टर पर एक पतला, हल्का भूरा या बेज मैट्रिक्स बनाते हैं, और एक विशिष्ट गंध होती है जिसे वर्णन करना मुश्किल होता है, लेकिन विशेष रूप से गंध नहीं करता है जो अन्य सूक्ष्म जीवों को इंगित कर सकता है।

   उच्च सतह क्षेत्र

   उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र (एसएसए) के साथ बायोफिल्टरेशन सामग्री बैक्टीरिया नाइट्राइफाइंग की व्यापक उपनिवेशों को विकसित करने के लिए इष्टतम है। एसएसए एक अनुपात है जो मीडिया की दी गई मात्रा से उजागर सतह क्षेत्र को परिभाषित करता है, और वर्ग मीटर प्रति घन मीटर (एम2/मी3) में व्यक्त किया जाता है। आम तौर पर, मीडिया के कणों के छोटे और अधिक छिद्रपूर्ण होते हैं, बैक्टीरिया के लिए उपनिवेश करने के लिए अधिक से अधिक सतह उपलब्ध होती है। इसके परिणामस्वरूप अधिक कुशल बायोफिल्टरेशन होता है। एक्वापोनिक्स में उपयोग की जाने वाली कई सामग्रियां हैं, या तो बढ़ते मीडिया के रूप में या बायोफिल्टरेशन के लिए, उदाहरण के लिए ज्वालामुखीय बजरी, विस्तारित मिट्टी, वाणिज्यिक प्लास्टिक बायोफिल्टर गेंदों और पौधों की जड़ें। ज्वालामुखी tuff और Bioballs® इस मैनुअल में माना जाता है, क्रमशः 300 मीटर 2/मी3और 600 मीटर2/मी3, जो बैक्टीरिया को विकसित करने के लिए पर्याप्त एसएसए है। एक्वापोनिक्स में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न मीडिया के आगे की विशेषताओं और एसएसए को तालिका 4.1 और परिशिष्ट 4 में सारांशित किया गया है। यदि बायोफिल्टर सामग्री आदर्श नहीं है और वॉल्यूम अनुपात के लिए कम सतह क्षेत्र है, तो बायोफिल्टर बड़ा होना चाहिए। एक बड़े बायोफिल्टर एक एक्वापोनिक सिस्टम को नुकसान नहीं पहुंचा सकता है, और हालांकि अत्यधिक बड़े बायोफिल्टर अनावश्यक व्यय जोड़ देंगे, अतिरिक्त बायोफिल्टरेशन क्षमता ने कई प्रणालियों को पतन से बचाया है।

   पानी पीएच

   नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया 6-8.5 की पीएच सीमा के माध्यम से पर्याप्त रूप से कार्य करता है। आम तौर पर, ये बैक्टीरिया उच्च पीएच पर बेहतर काम करते हैं, * नाइट्रोसोमोना* समूह 7.2-7.8 का पीएच पसंद करते हैं, और * नाइट्रोबैक्टेर* समूह 7.2-8.2 का पीएच पसंद करते हैं। हालांकि, एक्वापोनिक्स के लिए लक्ष्य पीएच 6-7 है, जो इस पारिस्थितिकी तंत्र के सभी जीवों के बीच एक समझौता है। नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया इस श्रेणी के भीतर पर्याप्त रूप से कार्य करता है, और जीवाणु गतिविधि में कोई भी कमी एक बड़े बायोफिल्टर के साथ ऑफसेट की जा सकती है।

   पानी का तापमान

   नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया के लिए इष्टतम तापमान सीमा 17-34 डिग्री सेल्सियस है, यह रेंज विकास और उत्पादकता को प्रोत्साहित करती है। यदि पानी का तापमान इस सीमा से नीचे गिर जाता है, तो बैक्टीरिया की उत्पादकता कम हो जाएगी। विशेष रूप से, * Nitrobacter* समूह * Nitrosomonas* समूह की तुलना में कम तापमान की सहिष्णु है, और इस तरह, ठंडा अवधि के दौरान नाइट्राइट अधिक सावधानी से हानिकारक संचय से बचने के लिए निगरानी की जानी चाहिए।

   भंग ऑक्सीजन

   नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया को स्वस्थ रूप से विकसित करने और उत्पादकता के उच्च स्तर को बनाए रखने के लिए हर समय पानी में डीओ के पर्याप्त स्तर की आवश्यकता होती है। नाइट्रिफिकेशन एक कमी/ऑक्सीकरण (रेडॉक्स) प्रतिक्रिया है, जहां बैक्टीरिया ऊर्जा को नाइट्रोजन के साथ संयुक्त होने पर जीवित रहने के लिए प्राप्त करता है। डीओ के इष्टतम स्तर 4-8 मिलीग्राम/लीटर हैं, जो मछली और पौधों के लिए आवश्यक स्तर भी है। यदि डीओ एकाग्रता 2 मिलीग्राम/लीटर से नीचे गिर जाती है तो नाइट्रिफिकेशन नहीं होता है। बायोफिल्टर को वातन समर्पित करके पर्याप्त बायोफिल्टरिंग सुनिश्चित करें, या तो मीडिया बिस्तरों में बाढ़ और नाली चक्रों के माध्यम से, बाहरी बायोफिल्टर में वायु पत्थर, या नहरों और सिंप टैंकों को कैस्केडिंग वॉटर रिटर्न लाइनों के माध्यम से।

   यूवी प्रकाश

   नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया सहज होते हैं जब तक कि वे पूरी तरह से एक कॉलोनी स्थापित नहीं करते हैं, और सूर्य के प्रकाश से बायोफिल्टर को काफी नुकसान हो सकता है। मीडिया बेड पहले से ही सूरज की रोशनी से बैक्टीरिया की रक्षा करते हैं; लेकिन यदि बाहरी बायोफिल्टर का उपयोग करते हैं, तो इसे सीधे सूर्य की रोशनी से छायांकित रखना सुनिश्चित करें।

   जीवाणु गतिविधि की निगरानी

   यदि इन सभी पांच मापदंडों का सम्मान किया जाता है, तो यह मानना सुरक्षित है कि बैक्टीरिया मौजूद हैं और ठीक से काम कर रहे हैं। उस ने कहा, बैक्टीरिया एक्वापोनिक्स के लिए इतना महत्वपूर्ण है कि किसी भी समय बैक्टीरिया के समग्र स्वास्थ्य को जानना उचित है। हालांकि, बैक्टीरिया सूक्ष्म जीव हैं, और माइक्रोस्कोप के बिना उन्हें देखना असंभव है। जीवाणु समारोह की निगरानी करने के लिए एक सरल तरीका है; अमोनिया, नाइट्राइट और नाइट्रेट के लिए परीक्षण जीवाणु कॉलोनी के स्वास्थ्य पर जानकारी प्रदान करता है। अमोनिया और नाइट्राइट हमेशा एक कामकाज और संतुलित एक्वापोनिक इकाई में 0-1 मिलीग्राम/लीटर होना चाहिए। यदि या तो पता लगाने योग्य है, तो यह नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया के साथ एक समस्या को इंगित करता है। ऐसा होने के लिए दो संभावित, सामान्य कारण हैं। सबसे पहले, मछली और मछली फ़ीड की मात्रा के लिए बायोफिल्टर बहुत छोटा है। इसलिए, असंतुलन है और बहुत सारी मछली हैं। सुधार करने के लिए, या तो बायोफिल्टर आकार में वृद्धि करें या मछली की संख्या को कम करें, या मछली खिला व्यवस्था। कभी-कभी, यह समस्या तब हो सकती है जब मछली छोटी होने पर सिस्टम संतुलित हो गया, लेकिन धीरे-धीरे असंतुलित हो गया क्योंकि मछली बढ़ी और उसी आकार के बायोफिल्टर के साथ अधिक खिलाया गया। दूसरा, यदि सिस्टम आकार में संतुलित है, तो बैक्टीरिया स्वयं ठीक से काम नहीं कर सकता है। यह पानी की गुणवत्ता के साथ एक समस्या का संकेत दे सकता है, और ऊपर सूचीबद्ध प्रत्येक पैरामीटर की जांच की जानी चाहिए। अक्सर, यह सर्दियों के मौसम के दौरान हो सकता है क्योंकि पानी का तापमान गिरने लगता है और जीवाणु गतिविधि धीमा हो जाती है।

   *स्रोत: संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन, 2014, क्रिस्टोफर सोमरविले, मोती कोहेन, एदोआर्डो Pantanella, ऑस्टिन Stankus और एलेसेंड्रो Lovatelli, छोटे पैमाने पर एक्वापोनिक खाद्य उत्पादन, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf। अनुमति के साथ reproduced *

3. सिस्टम साइकिल चलाना और एक बायोफिल्टर कॉलोनी शुरू करना

   Original publication 2014 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-07-06 · Food and Agriculture Organization of the United Nations

   सिस्टम साइक्लिंग एक ऐसा शब्द है जो एक्वापोनिक इकाई सहित किसी भी आरएएस को शुरू करते समय बैक्टीरियल कॉलोनी बनाने की प्रारंभिक प्रक्रिया का वर्णन करता है। सामान्य परिस्थितियों में, इसमें 3-5 सप्ताह लगते हैं; साइकिल चलाना एक धीमी प्रक्रिया है जिसके लिए धैर्य की आवश्यकता होती है। कुल मिलाकर, इस प्रक्रिया में लगातार एक्वापोनिक इकाई में अमोनिया स्रोत पेश करना, नई जीवाणु कॉलोनी को खिलाना और बायोफिल्टर बनाना शामिल है। प्रगति नाइट्रोजन स्तरों की निगरानी करके मापा जाता है। आम तौर पर, एक्वापोनिक सिस्टम बनने के बाद साइकिल चलाना होता है, लेकिन एक नया एक्वापोनिक सिस्टम बनाते समय बायोफिल्टर को सिर शुरू करना संभव है। यह समझना महत्वपूर्ण है कि साइकिल चालन प्रक्रिया के दौरान अमोनिया और नाइट्राइट का उच्च स्तर होगा, जो मछली के लिए हानिकारक हो सकता है। इसके अलावा, सुनिश्चित करें कि सभी एक्वापोनिक घटकों, विशेष रूप से बायोफिल्टर और मछली टैंक, प्रक्रिया शुरू करने से पहले सीधे सूर्य के प्रकाश से संरक्षित हैं।

   एक बार इकाई में पेश होने के बाद, अमोनिया एओबी के लिए प्रारंभिक खाद्य स्रोत बन जाता है, जिनमें से कुछ स्वाभाविक रूप से होते हैं और सिस्टम को स्वयं ही भर्ती करते हैं। वे जमीन, पानी में और हवा में पाए जा सकते हैं। अमोनिया के पहले जोड़े के 5-7 दिनों के भीतर, एओबी एक कॉलोनी बनाने शुरू करता है और अमोनिया को नाइट्राइट में ऑक्सीकरण करना शुरू कर देता है। अमोनिया लगातार होना चाहिए, लेकिन सावधानी से, जहरीले होने के बिना विकासशील कॉलोनी के लिए पर्याप्त भोजन सुनिश्चित करने के लिए जोड़ा गया। एक और 5-7 दिनों के बाद पानी में नाइट्राइट का स्तर बढ़ना शुरू हो जाएगा, जो बदले में एनओबी को आकर्षित करता है। जैसे-जैसे एनओबी की आबादी बढ़ जाती है, पानी में नाइट्राइट का स्तर कम हो जाएगा क्योंकि नाइट्राइट नाइट्रेट में ऑक्सीकरण होता है। पूरी प्रक्रिया चित्रा 5.3 में सचित्र है, जो साइकिल चालन के पहले 20-25 दिनों में पानी में अमोनिया, नाइट्राइट और नाइट्रेट के रुझान को दर्शाता है।

   

   साइक्लिंग प्रक्रिया का अंत परिभाषित किया गया है कि नाइट्रेट स्तर लगातार बढ़ रहा है, नाइट्राइट स्तर 0 मिलीग्राम/लीटर है और अमोनिया स्तर 1 मिलीग्राम/लीटर से कम है। अच्छी परिस्थितियों में, इसमें लगभग 25-40 दिन लगते हैं, लेकिन अगर पानी का तापमान शांत होता है, तो पूरा साइकिल चलाने में दो महीने लग सकते हैं। इस बिंदु पर, एक पर्याप्त जीवाणु कॉलोनी का गठन हुआ है और सक्रिय रूप से अमोनिया को नाइट्रेट में परिवर्तित कर रहा है। इस प्रक्रिया का कारण लंबा है क्योंकि नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया अपेक्षाकृत धीरे-धीरे बढ़ता है, आबादी में दोगुना होने के लिए 10-15 घंटे की आवश्यकता होती है। हालांकि, कुछ हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया 20 मिनट तक कम हो सकते हैं।

   एक्वेरियम या एक्वाकल्चर खुदरा विक्रेता जीवित नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया (एक बोतल में) युक्त विभिन्न उत्पादों को बेचते हैं। एक बार यूनिट में जोड़ा जाने पर, वे तुरंत एक प्रणाली उपनिवेश करते हैं जिससे ऊपर बताए गए साइकलिंग प्रक्रिया से परहेज किया जाता है। हालांकि, ये उत्पाद महंगा या अनुपलब्ध और अंततः अनावश्यक हो सकते हैं, क्योंकि जैविक साधनों का उपयोग करके साइकिल प्रक्रिया प्राप्त की जा सकती है। वैकल्पिक रूप से, यदि एक और एक्वापोनिक प्रणाली उपलब्ध है, तो नई प्रणाली के लिए बैक्टीरिया के बीज के रूप में बायोफिल्टर का हिस्सा साझा करना बेहद उपयोगी है। यह सिस्टम को साइकिल चलाने के लिए आवश्यक समय को बहुत कम करता है। यह कुछ हफ्तों के लिए पहले से 2-3 मिलीग्राम/लीटर अमोनिया युक्त समाधान को लगातार गुदगुदी करके बायोफिल्टर माध्यम को अलग से शुरू करने के लिए भी उपयोगी हो सकता है। मीडिया तो बस इसे नए एक्वापोनिक biofilter में शामिल करके एक प्राइमर के रूप में कार्य करेगा। एक साधारण ट्रिकिंग सिस्टम को एक छोटे टैंक के ऊपर मध्यम के एक विस्तृत प्लास्टिक क्रेट को निलंबित करके बनाया जा सकता है जिसमें अमोनिया समाधान होता है जिसे एक छोटे एक्वैरियम पंप द्वारा प्रसारित किया जा रहा है।

   बहुत से लोग एक नए टैंक में अमोनिया के मूल स्रोत के रूप में मछली का उपयोग करते हैं। हालांकि, इन मछलियों को साइकिल चालन प्रक्रिया में उच्च अमोनिया और उच्च नाइट्राइट के प्रभाव का सामना करना पड़ता है। कई नए aquarists धैर्य एक टैंक पूरी तरह से चक्र के लिए अनुमति देने के लिए नहीं है और परिणाम यह है कि नई मछली मर जाते हैं, आमतौर पर “नए टैंक सिंड्रोम” के रूप में जाना जाता है। यदि मछली का उपयोग करते हैं, तो बहुत कम मोजा घनत्व (≤ 1 किलो/एम3) का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। मछली का उपयोग करने के बजाय, बायोफिल्टर कॉलोनी को खिलाना शुरू करने के लिए इस प्रारंभिक अमोनिया के अन्य स्रोत हैं। कुछ संभावित स्रोतों में मछली फ़ीड, निर्जलित पशु अपशिष्ट, अमोनियम नाइट्रेट उर्वरक और शुद्ध अमोनिया शामिल हैं। इनमें से प्रत्येक स्रोत में सकारात्मक और नकारात्मक हैं, और कुछ स्रोत दूसरों की तुलना में उपयोग करने के लिए कहीं बेहतर और सुरक्षित हैं।

   

   सबसे अच्छा अमोनिया स्रोत बारीक जमीन मछली भोजन है क्योंकि यह जैविक रूप से सुरक्षित उत्पाद है, और अमोनिया की मात्रा को नियंत्रित करना अपेक्षाकृत आसान है (चित्रा 5.4)। केवल ताजा, अदूषित और रोग मुक्त मछली फ़ीड का उपयोग करना सुनिश्चित करें। चिकन अपशिष्ट, एक उत्कृष्ट अमोनिया स्रोत होने के बावजूद, बहुत जोखिम भरा हो सकता है और एक्वापोनिक सिस्टम (चित्रा 5.5) में खतरनाक बैक्टीरिया पेश कर सकता है। Escherichia कोलि और* साल्मोनेला* एसपीपी आमतौर पर चिकन और अन्य पशु खाद में पाए जाते हैं और इसलिए, उपयोग से पहले किसी भी खाद को निर्जलित किया जाना चाहिए। घरेलू अमोनिया उत्पादों का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन सुनिश्चित करें कि उत्पाद 100 प्रतिशत अमोनिया है और इसमें डिटर्जेंट, रंगीन या भारी धातुओं जैसे अन्य अवयव शामिल नहीं हैं जो पूरे सिस्टम को बर्बाद कर सकते हैं। अमोनिया स्रोत का चयन करने के बाद, अमोनिया को धीरे-धीरे और लगातार जोड़ना और हर 2-3 दिनों (चित्रा 5.6) नाइट्रोजन के स्तर की निगरानी करना महत्वपूर्ण है। साइकिल चालन की प्रक्रिया को ट्रैक करने के लिए ग्राफ पर स्तर रिकॉर्ड करना उपयोगी है। बहुत अधिक अमोनिया जोड़ने के लिए महत्वपूर्ण नहीं है, और बहुत ज्यादा से थोड़ा सा होना बेहतर है। लक्ष्य स्तर 1-2 मिलीग्राम/लीटर है। अमोनिया का स्तर कभी 3 मिलीग्राम/लीटर से अधिक है, तो यह बैक्टीरिया को बाधित करने से रोकने के लिए अमोनिया को पतला करने के लिए एक पानी विनिमय करना आवश्यक है।

   

   साइकिल चालन प्रक्रिया के दौरान मछली और पौधों को जोड़ना

   चक्र पूरा होने के बाद ही पौधे और मछली को जोड़ा जाना चाहिए। पौधों को थोड़ा पहले जोड़ा जा सकता है, लेकिन इस अवधि के दौरान इन शुरुआती पौधों में पोषक तत्वों की कमी की उम्मीद है क्योंकि अन्य पोषक तत्वों को इष्टतम सांद्रता (चित्रा 5.7) तक पहुंचने में समय लगता है।

   इस स्थानांतरित प्रति में आरेख उपलब्ध नहीं है; मूल स्रोत संस्करण देखें।

   केवल एक बार अमोनिया और नाइट्राइट के स्तर से नीचे हैं 1 मिलीग्राम/लीटर यह मछली मोजा शुरू करने के लिए सुरक्षित है। हमेशा मछली को धीरे-धीरे स्टॉक करना शुरू करें। एक बार मछली को स्टॉक कर दिया गया है, यह एक माध्यमिक और छोटे अमोनिया और नाइट्राइट स्पाइक देखने के लिए असामान्य नहीं है। ऐसा तब होता है जब नई स्टॉक वाली मछली से बनाई गई अमोनिया साइक्लिंग प्रक्रिया के दौरान जोड़े गए दैनिक अमोनिया मात्रा से काफी अधिक होती है। सभी तीन प्रकार के नाइट्रोजन के स्तर की निगरानी करना जारी रखें, और यदि अमोनिया या नाइट्राइट का स्तर 1 मिलीग्राम/लीटर से ऊपर बढ़ता है तो पानी के आदान-प्रदान करने के लिए तैयार रहें, जबकि सिस्टम चक्र जारी रहता है।

   *स्रोत: संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन, 2014, क्रिस्टोफर सोमरविले, मोती कोहेन, एदोआर्डो Pantanella, ऑस्टिन Stankus और एलेसेंड्रो Lovatelli, छोटे पैमाने पर एक्वापोनिक खाद्य उत्पादन, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf। अनुमति के साथ reproduced *

4. अवांछित बैक्टीरिया

   Original publication 2014 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-07-06 · Food and Agriculture Organization of the United Nations

   सल्फेट बैक्टीरिया को कम करने

   नाइट्राइफाइंग और खनिज बैक्टीरिया एक्वापोनिक सिस्टम के लिए उपयोगी होते हैं, लेकिन कुछ अन्य प्रकार के बैक्टीरिया हानिकारक होते हैं। बैक्टीरिया के इन हानिकारक समूहों में से एक सल्फाट-कम करने वाला समूह है। ये बैक्टीरिया एनारोबिक स्थितियों (कोई ऑक्सीजन नहीं) में पाए जाते हैं, जहां वे सल्फर का उपयोग करके रेडॉक्स प्रतिक्रिया के माध्यम से ऊर्जा प्राप्त करते हैं। समस्या यह है कि यह प्रक्रिया हाइड्रोजन सल्फाइड (एच2एस) पैदा करती है, जो मछली के लिए बेहद जहरीला है। ये बैक्टीरिया आम हैं, दुनिया भर के झीलों, नमक और मुहाना में पाए जाते हैं, और प्राकृतिक सल्फर चक्र का हिस्सा हैं। ये जीवाणु सड़े हुए अंडों की गंध और तलछट के भूरे-काले रंग के रंग के लिए जिम्मेदार होते हैं। एक्वापोनिक्स में समस्या तब होती है जब भारी अपशिष्ट हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया की तुलना में तेज गति से जमा होते हैं और संबंधित समुदाय प्रभावी ढंग से संसाधित कर सकता है और उन्हें खनिज कर सकता है, जो बदले में इन सल्फेट-कम करने वाले बैक्टीरिया का समर्थन करने वाले एनोक्सिक उत्सव की स्थिति का कारण बन सकता है। उच्च मछली घनत्व प्रणालियों में, मछली इतनी ठोस अपशिष्ट उत्पन्न करती है कि यांत्रिक फिल्टर को तेजी से साफ नहीं किया जा सकता है, जो इन जीवाणुओं को गुणा करने और उनके हानिकारक चयापचयों का उत्पादन करने के लिए प्रोत्साहित करती है। बड़े एक्वापोनिक सिस्टम में अक्सर एक degassing टैंक होता है जहां हाइड्रोजन सल्फाइड सुरक्षित रूप से वातावरण में वापस जारी किया जा सकता है। छोटे पैमाने पर प्रणालियों में Degassing अनावश्यक है। हालांकि, यहां तक कि छोटे पैमाने पर प्रणालियों में, यदि एक गंध की गंध का पता चला है, तो सड़े हुए अंडे या कच्चे सीवेज की याद ताजा करती है, उचित प्रबंधन कार्रवाई करना आवश्यक है। ये बैक्टीरिया केवल एनोक्सिक स्थितियों में बढ़ते हैं, इसलिए उन्हें रोकने के लिए, पर्याप्त वातन की आपूर्ति करना और कीचड़ संचय को रोकने के लिए यांत्रिक निस्पंदन में वृद्धि करना सुनिश्चित करें।

   जीवाणुओं को कम करना

   अवांछित बैक्टीरिया का एक दूसरा समूह उन denitrification के लिए जिम्मेदार हैं। ये बैक्टीरिया भी एनारोबिक स्थितियों में रहते हैं। वे नाइट्रेट को परिवर्तित करते हैं, जो पौधों के लिए प्रतिष्ठित उर्वरक है, वायुमंडलीय नाइट्रोजन में वापस जो पौधों के लिए अनुपलब्ध है। ये बैक्टीरिया दुनिया भर में भी आम हैं, और अपने अधिकार में महत्वपूर्ण हैं (चित्रा 2.4 देखें)। हालांकि, एक्वापोनिक सिस्टम के भीतर, ये बैक्टीरिया नाइट्रोजन उर्वरक को प्रभावी ढंग से हटाकर दक्षता कम कर सकते हैं। यह अक्सर बड़े डीडब्ल्यूसी बिस्तरों के साथ एक समस्या है जो अपर्याप्त रूप से ऑक्सीजनित होती है। एक समस्या पर संदेह हो सकता है जब पौधे नाइट्रोजन की कमी के लक्षण दिखाते हैं, सिस्टम संतुलन में होने के बावजूद, और जब पानी में बहुत कम नाइट्रेट एकाग्रता होती है। डीडब्ल्यूसी नहरों के भीतर संभावित क्षेत्रों की जांच करें जो ठीक से प्रसारित नहीं हो रहे हैं, और हवा के पत्थरों के साथ वायुमंडल को आगे बढ़ाते हैं।

   कुछ बड़े एक्वापोनिक सिस्टम जानबूझकर denitrification का उपयोग करते हैं। फीड दर अनुपात पौधों के लिए पोषक तत्वों को संतुलित करता है लेकिन आमतौर पर नाइट्रेट के उच्च स्तर में परिणाम होता है। इस नाइट्रेट को पानी के आदान-प्रदान के दौरान पतला किया जा सकता है (छोटे पैमाने पर प्रणालियों के लिए इस प्रकाशन में सुझाव दिया गया है)। वैकल्पिक रूप से, यांत्रिक फिल्टर में नियंत्रित denitrification को प्रोत्साहित किया जा सकता है। इस तकनीक को सावधानीपूर्वक ध्यान और ऑफ-गैसिंग की आवश्यकता है, और छोटे सिस्टम के लिए अनुशंसित नहीं है। अधिक जानकारी पर अनुभाग में पाया जा सकता है आगे पढ़ना।

   रोगजनक बैक्टीरिया

   अवांछित बैक्टीरिया का एक अंतिम समूह वे हैं जो पौधों, मछली और मनुष्यों में बीमारियों का कारण बनते हैं। इन बीमारियों को इस प्रकाशन के अन्य भागों में अलग से व्यवहार किया जाता है, अध्याय 6 और 7 क्रमशः पौधे और मछली रोग पर चर्चा, और धारा 8.6 मानव सुरक्षा पर चर्चा के साथ। कुल मिलाकर, यह महत्वपूर्ण है कि अच्छे कृषि प्रथाओं (अंतराल) हैं जो एक्वापोनिक सिस्टम के भीतर जीवाणु रोगों के जोखिम को कम करते हैं और कम करते हैं। रोगजनकों को सिस्टम में प्रवेश करने से रोकें: अच्छी कार्यकर्ता स्वच्छता सुनिश्चित करना; कृन्तकों को सिस्टम में पराजित करने से रोकना; जंगली स्तनधारियों (और कुत्तों और बिल्लियों) को एक्वापोनिक सिस्टम से दूर रखना; दूषित पानी का उपयोग करने से बचने; और पता होना कि किसी भी लाइव फ़ीड विदेशी को पेश करने के लिए एक वेक्टर हो सकता है प्रणाली में सूक्ष्म जीवों। यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि पक्षियों के मल के साथ छतों से वर्षा जल संग्रह का उपयोग न करें जब तक कि पानी का इलाज पहले नहीं किया जाता है। गर्म खून वाले जानवरों से बड़ा जोखिम Escherichia कोलि का परिचय है, और पक्षी अकसर से* साल्मोनेला* एसपीपी लेते हैं; खतरनाक बैक्टीरिया पशु मल के साथ प्रणाली में प्रवेश कर सकते हैं। दूसरा, रोकथाम के बाद, पौधों की पत्तियों के साथ एक्वापोनिक पानी को संपर्क में न आने दें। यह कई पौधों की बीमारियों के साथ-साथ मानव उत्पादन के लिए मछली के पानी के संभावित प्रदूषण को रोकता है, खासकर यदि उत्पादन कच्चे खाया जाना है। खपत, एक्वापोनिक या अन्यथा से पहले हमेशा सब्जियां धो लें। आम तौर पर, सामान्य ज्ञान और सफाई एक्वापोनिक्स से बीमारियों के खिलाफ सबसे अच्छे गार्ड हैं। एक्वापोनिक खाद्य सुरक्षा के लिए अतिरिक्त स्रोत इस प्रकाशन में और अनुभाग में प्रदान किए जाते हैं आगे पढ़ना।

   *स्रोत: संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन, 2014, क्रिस्टोफर सोमरविले, मोती कोहेन, एदोआर्डो Pantanella, ऑस्टिन Stankus और एलेसेंड्रो Lovatelli, छोटे पैमाने पर एक्वापोनिक खाद्य उत्पादन, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf। अनुमति के साथ reproduced *