Akwaponika

duimnael|250x250px|'n Klein, draagbare akwaponiese stelsel. Die term *aquaponics* is 'n samestelling van die terme *akwakultuur* en *hidroponiese* landbou.

**Akwaponika** verwys na enige stelsel wat 'n kombinasie van konvensionele akwakultuur (die groei van akwatiese diere soos slakke, vis, kreef of garnale in tenks) met hidroponika (die kweek van plante in water) in 'n simbiotiese omgewing. In normale akwakultuur bou die afskeidings van die diere wat grootgemaak word op in die water, wat die giftigheid verhoog. In 'n akwaponiese stelsel word water uit 'n akwakultuur-stelsel ingevoer in 'n hidroponiese stelsel waar die by-produkte afgebreek word deur nitrifikasie bakterieë in nitrate en nitriete, wat dan gebruik word deur die plante as voedingstowwe, en die water word dan gehersirkuleer terug na die akwakultuur-stelsel.

Omdat bestaande hidroponiese- en akwakultuur boerdery tegnieke vorm die basis vir alle akwaponiese stelsels, die grootte, kompleksiteit, en tipes kos wat gekweek word in 'n akwaponiese stelsel, kan die stelsel soveel wissel soos enige sisteem wat gevind word in beide boerdery dissiplines.

## Geskiedenis 
Akwaponika het ou wortels, hoewel daar 'n debat is oor die eerste verskyning daarvan:
* Die Asteke het landbou-eilande gekweek, bekend as *chinampas,* in 'n stelsel deur sommige beskou as die eerste vorm van akwaponika vir landbou gebruik waar plante wat op statiese (en soms bewegende) eilande in vlak damwater en afval materiaal uit die Chinampa kanale en die omliggende stede is gebruik om die plante met die hand te besproei.
* Suid-China, Thailand en Indonesië het rys verbou en geboer in die rys velde in kombinasie met vis, word aangehaal as voorbeelde van die vroeë akwaponiese stelsels. Hierdie polikulturele boerdery stelsels bestaan in baie Verre Oosterse lande en vis word grootgemaak soos die oosterse loach (泥鳅, ドジョウ), moeras paling (黄鳝, 田鰻), algemene karp (鯉魚, コイ) en krusiese karp (鯽魚)  sowel as dam slakke (田螺) in die rysvelde.
Drywende akwaponiese stelsels op polikulturele visdamme is geïnstalleer in China in meer onlangse jare op 'n groot skaal vir die groei van rys, koring en kanna lelie, en ander gewasse, met 'n paar installasies wat meer as 2.5 hektaar (10,000&nbsp;m2) beslaan.
regs|duimnael|Diagram van die Universiteit van die Virgin Eilande se kommersiële akwaponiese stelsel wat ontwerp is om 5 metrieke ton van Tilapia per jaar te lewer.
Die ontwikkeling van die moderne akwaponiese stelsels word dikwels toegeskryf aan die verskeie werke van die Nuwe Alchemie Instituut (New Alchemy Institute) en die werke van Dr. Mark McMurtry et al. by die North-Carolina State University.
Geïnspireer deur die suksesse van die Nuwe Alchemie Instituut, en die wedersydse akwaponiese tegnieke wat ontwikkel is deur Dr Mark McMurtry et al., het ander instellings gou gevolg. Vanaf 1997 het Dr James Rakocy en sy kollegas aan die Universiteit van die Virgin Eilande navorsing gedoen en ontwikkel die gebruik van die diep water kultuur hidroponiese groei beddens in 'n groot-skaal akwaponiese stelsel. wat verhoed dat die water direk vloei uit die akwakultuur deel van die stelsel na die hidroponika deel.

## Lewende komponente 
'n Akwaponiese stelsel hang af van die verskillende lewende komponente suksesvol te werk. Die drie belangrikste live komponente is plante, vis (of ander akwatiese wesens) en bakterieë. Sommige stelsels sluit ook bykomende live komponente soos wurms.

### Plante 
[regs|duimnael|'n Diep Water Kultuur hidroponika stelsel waar die plant direk in die afvalryke minerale water groei sonder 'n [Grond|grond - medium. Plante kan nader aan mekaar gespasieer word, want die wortels hoef nie uit te brei na buite om die gewig van die plant te ondersteun nie.]]
regs|duimnael|Plant geplaas in 'n voedingstofryke water kanaal in 'n Voedingstof film tegniek (NFT) stelsel
Baie plante is geskik vir akwaponiese stelsels, alhoewel wat werk vir 'n spesifieke stelsel hang af van die volwassenheid en die voorraaddigtheid van die vis. Hierdie faktore het 'n invloed op die konsentrasie van voedingstowwe uit die vis afvalmateriaal, en hoeveel van dié voedingstowwe beskikbaar is aan die plant wortels via bakterieë.

Groen blaar groente met lae tot medium voedingstof vereistes is goed aangepas vir akwaponiese stelsels, insluitend chinese kool, blaarslaai, basilie, spinasie, grasuie, kruie, en bronkors.

Ander plante, soos tamaties, komkommers, en soetrissies, het hoër voedingsbehoeftes en sal net goed doen in volwasse akwaponiese stelsels wat 'n hoë voorraaddigtheid van die vis het.

Sommige winsgewende plante vir akwaponiese stelsels sluit chinese kool, blaarslaai, basilie, rose, tamaties, okra, spanspek en soetrissies.

Ander spesies van groente wat goed groei in 'n akwaponiese stelsel sluit in bronkors, basilie, koljander, pietersielie, sitroengras, salie, bone, ertjies, koolraap, taro, radyse, aarbeie, spanspekke, uie, rape, witwortels, patat, blomkool, kool, broccoli, en eiervrug sowel as die choys wat gebruik word vir roerbraai. Daar is'n tak van akwaponika met behulp van soutwater vis, die sogenaamde soutwater akwaponika. Daar is baie spesies van warmwater en kouewater vis wat goed aanpas in akwakultuur stelsels.

In die praktyk is tilapia die mees gewilde vis vir huis- en kommersiële projekte wat bedoel is om eetbare vis te voorsien, want dit is 'n warmwater vis spesie wat oorbevolking en die verandering van water toestande kan hanteer.
Omdat die plante op verskillende groei fases verskillende hoeveelhede van die minerale en voedingstowwe benodig, word die oes van plante versprei met saailinge wat op dieselfde tyd as volwasse plante groei. Dit verseker stabiele voedingstof inhoud in die water as gevolg van deurlopende simbiotiese reiniging van gifstowwe uit die water.

## Biofiltrering 
In 'n akwaponiese stelsel is die bakterieë verantwoordelik vir die omskakeling van ammoniak na bruikbare nitrate vir die plante om 'n biofilm te vorm op alle soliede oppervlakke deur die hele stelsel wat in konstante kontak is met die water. Die onderwater wortels van die groente het saam 'n groot oppervlakte waar baie bakterieë kan ophoop. Saam met die konsentrasies van ammoniak en nitriete in die water, bepaal die oppervlakte die spoed waarmee nitrifikasie plaasvind. Sorg vir hierdie bakteriële kolonies is belangrik om die volle assimilasie van ammoniak en nitriete te reguleer. Dit is die rede waarom die meeste akwaponiese stelsels 'n biofiltrering eenheid insluit, wat help om die groei van hierdie mikro-organismes te fasiliteer.  Omdat die nitrifikasie proses die water versuur, kan nie-yster basisse soos kaliumhidroksied of kalsiumhidroksied bygevoeg word vir die neutralisering van die water se pH

Tien primêre beginsels vir die skep van suksesvolle akwaponiese stelsels is uitgereik deur Dr James Rakocy, die direkteur van die akwaponiese navorsing-span by die Universiteit van die Virgin Eilande, gebaseer op uitgebreide navorsing wat gedoen is as deel van die *Landbou-Eksperiment Stasie* akwakultuur program.
* Gebruik 'n voeding koers verhouding vir die ontwerp berekeninge
* Hou voedingsinsette relatief konstant
* Vul aan met kalsium, kalium en yster
* Verseker goeie deurlugting
* Verwyder vastestowwe
* Wees versigtig met aggregate
* Ekstra groot pype
* Die gebruik van biologiese plaagbeheer
* Verseker voldoende biofiltrasie
* Beheer pH

### Voedingsbron 
Soos in die meeste akwakultuur-gebaseerde stelsels, voorraad voer bestaan dikwels uit vismeel afgelei van laer-waarde spesies. Deurlopende uitputting van wilde vis voorrade maak hierdie praktyk nie volhoubaar nie. Organiese vis voeding kan bewys word om 'n lewensvatbare alternatief te wees wat hierdie kommer verlig. Ander alternatiewe sluit in om paddaslyk te verbou met 'n akwaponiese stelsel wat dieselfde vis voed wat groei in die stelsel, oortollige wurms gegroei van vermiculture kompos, wat voorberei is met behulp van kombuis stukkies, sowel as groeiende swart soldaat vlieg larwes te voed aan die vis om gebruik te maak van kompos larwes.

### Watergebruik 
Akwaponiese stelsels sal nie tipies water afskei of ruil gedurende normale werking, maar in plaas daarvan hersirkuleer en hergebruik dit die water baie effektief. Die stelsel berus daarop om die verhouding tussen die diere en die plante in 'n stabiele akwatiese omgewing te handhaaf wat 'n minimum  fluktuasie in die omringende voedingstowwe en suurstof vlakke beleef. Water word bygevoeg net om water wat verloor word deur absorpsie en transpirasie deur die plante, verdamping in die lug van oppervlak water, wat oorloop van die stelsel van reënval, en die verwydering van biomassa soos afgesakte soliede afval van die stelsel, te vervang. Dit maak voorsiening vir akwaponiese produksie van beide gewasse en vis in gebiede waar water of vrugbare grond skaars is. Akwaponiese stelsels kan ook gebruik word om beheerde vleiland omstandighede na te boots. Geboude vleilande kan nuttig wees vir biofiltrasie en behandeling van tipiese huishoudelike riool. Die voedingstof-gevulde oorloop water kan opgehoop word in die opvangtenks, en weer gebruik word om groei van gewasse geplant in die grond te versnel, of dit kan terug gepomp word in die akwaponiese stelsel om die water vlak aan te vul.

### Energie gebruik 
Akwaponiese installasies maak in wisselende grade staat op mens-gemaakte energie, tegnologiese oplossings, en omgewingsbeheer, om hersirkulasie en water/omringende temperature te handhaaf. Maar, as 'n stelsel ontwerp is met energie besparing in gedagte, kan die gebruik van alternatiewe energie en om die aantal pompe te beperk deur die water te laat afwaarts vloei so veel as moontlik, dit hoogs energie-doeltreffend maak. Terwyl versigtige ontwerp die risiko van akwaponika verminder, kan akwaponiese stelsels veelvuldige "enkele punte van mislukking " hê waar probleme kan opduik, soos 'n kragonderbreking of 'n pyp verstopping wat kan lei tot 'n totale verlies van die vis voorraad.

### Huidige voorbeelde 
links|duimnael|Groente produksie deel van die lae-koste Agterplaas Akwaponiese Stelsel ontwikkel teen Bangladesj Landbou-Universiteit
Die Karibiese eiland van Barbados het 'n inisiatief geskep wat mense aanmoedig om akwaponiese stelsels by die huis te begin, met inkomste wat gegenereer word deur die verkoop van produkte aan toeriste in 'n poging om die groeiende afhanklikheid van ingevoerde kos te verminder.

- Dakota Kollege by Bottineau in Bottineau, Noord-Dakota het 'n akwaponiese program wat studente die vermoë gee om 'n sertifikaat of 'n AAS graad in akwaponika te verwerf.

In Bangladesj, die wêreld se mees digbevolkte land, gebruik die meeste boere landbouchemikalieë om voedsel produksie en raklewe te verbeter, al het die land geen standaarde vir veilige vlakke van chemikalieë in voedsel wat vir menslike verbruik dien nie. Om hierdie probleem te bestry, het 'n span gelei deur Professor Dr. M. A. Salam by die Departement van Akwakultuur van Bangladesj Landbou-Universiteit, Mymensingh planne vir 'n lae-koste akwaponiese stelsel wat chemiese-vrye produkte en vis voorsien vir mense wat in ongunstige klimaatstoestande soos die soutgehalte geneigde suidelike gebied en die vloed-sensitiewe haor gebied in die oos-streek. Dr. Salam se werk innoveer 'n vorm van bestaansboerdery vir mikro-produksie doelwitte aan die gemeenskap en privaat persone, terwyl die ontwerp van die werk deur Chowdhury en Graff uitsluitlik gemik op die kommersiële vlak, die laaste van die twee benaderings neem voordeel van ekonomie van skaal.

Met meer as 'n derde van die Palestynse landbougrond in die Gazastrook in 'n buffer sone verander deur Israel, is 'n akwaponiese tuinmaak stelsel ontwikkel wat geskik is vir gebruik op die dakke in Gaza Stad.

Daar is 'n verskuiwing in die rigting van gemeenskap integrasie van akwaponika, soos die nie-winsgewende stigting Groeiende Krag wat vir Milwaukee jeug werksgeleenthede en opleiding bied, terwyl hulle kos groei vir hul gemeenskap. Die model het tot gevolg gehad dat verskeie satelliet-projekte ontstaan in ander stede soos New Orleans waar die Viëtnamese visserman gemeenskap gely het onder die Deepwater Horizon oliestorting, en in die Suid-Bronx in New York Stad.

Whispering Roots is'n nie-winsgewende organisasie in Omaha, Nebraska wat vars, plaaslik gegroeide, gesonde kos bied vir sosiaal en ekonomies benadeelde gemeenskappe deur gebruik te maak van akwaponika, hidroponika en stedelike boerdery.

Akwaponiese tuiniers van regoor die wêreld is besig om in aanlyn gemeenskap webwerwe en forums hul ervarings te deel en om die ontwikkeling van hierdie vorm van tuinmaak sowel as die skep van 'n uitgebreide hulpbronne oor hoe om tuis stelsels te bou te bevorder.

Onlangs het akwaponika begin beweeg in die rigting van binnenshuise produksie stelsels. In stede soos Chicago, gebruik entrepreneurs vertikale ontwerpe om voedsel die hele jaar deur te groei. Hierdie stelsels kan gebruik word om voedsel die hele jaar deur te groei met minimale of geen afval.

Daar is verskeie modulêre stelsels gemaak vir die publiek wat gebruik maak van akwaponiese stelsels om organiese groente en kruie te produseer, en bied terselfdertyd binnenshuise dekor. Hierdie stelsels kan dien as 'n bron van kruie en groente binnenshuis. Universiteite bevorder navorsing op hierdie modulêre stelsels soos hulle meer gewild word onder stedelinge.

## Verwysings 
## Eksterne skakels 
* DIY aquaponics video's (Treehugger)
* Wêreld se Grootste Aquaponics Stelsel deur Tom Duncan
* Aqua Botaniese
* Aquaponics Innovasie Sentrum