Система аквапоники является примером интегрированного метода ведения сельского хозяйства, в котором побочные продукты одного производственного процесса, например выращивания рыбы и других морепродуктов, служат питательным веществом для другой части системы, например, для выращивания растений..
Гидропонные культуры в рециркуляционной аквапонной системе используют питательные вещества из рыбных отходов в качестве удобрения, в то время как рыба получает выгоду от способности растений усваивать питательные вещества для улучшения качества воды. Очищенная вода рециркулирует в грядки для выращивания растений и в аквариумы для разведения рыбы по системе трубопроводов.
«Самое значительное влияние на первоначальные и эксплуатационные расходы этих систем оказывают аквариум и насос», - сказал Ивайло Недялков, исследователь из Университета Нью-Гэмпшира, чья команда изучает способы улучшения потока воды для более эффективного аквапонные системы.
Недялков представит исследование своей команды на 71-м ежегодном собрании Отдела гидродинамики Американского физического общества, которое состоится 18-20 ноября в Центре Всемирного конгресса Джорджии в Атланте, штат Джорджия. В команду также входят Тодд Гердат, доцент кафедры сельскохозяйственной инженерии, который руководит биологическим аспектом исследования, и исследователи Ханна Томас и Даниэль Кумбс.
Недялков сосредоточится на исследовании, в котором он исследовал поток воды в квадратном аквариуме размером 2 метра на 2 метра (6,5 квадратных футов) с закругленными углами и двумя различными конфигурациями входных отверстий. Первая конфигурация включала воздухозаборники во всех четырех углах бака. Второй включал воздухозаборники только в двух углах.
Акустический доплеровский измеритель скорости Vectrino использовался для картирования потока на трех разных глубинах. Для обеспечения достоверности данных был проведен подробный анализ повторяемости и неопределенности.
«Первоначальные результаты показывают, что конфигурация с меньшим количеством входов и более низким расходом привела к аналогичным профилям скорости по сравнению с профилями, полученными с конфигурацией с большим количеством входов и более высоким расходом», - сказал Недялков. «Наши исследования показывают, что системы аквапоники могут предложить те же преимущества при более низком энергопотреблении и, таким образом, снизить эксплуатационные расходы этих систем».
«Производство аквапоники - это идеальная интегрированная модель земледелия, которая выращивает рыбу и растения для производства продуктов питания как на местном, так и на устойчивом уровне за счет интеграции систем замкнутого аквакультуры и гидропонного выращивания сельскохозяйственных культур», - сказал Герда. «Наше исследование направлено на создание модели интеграции наземных систем аквакультуры с системами гидропонного выращивания растений, которые можно использовать на местном и региональном уровнях для увеличения устойчивого производства продуктов питания."