Aquaponics

  • die tropische Temperatur Panamas ist ideal für Aquaponics-Anlagen
  • Tilapia ist ein Warmwasserfisch und daher am besten geeignet für die Zucht
  • mit einer Wasserersparnis von mehr als 90% in Relation zu konventionellen Anbauweisen können auf kleinen Flächen große Mengen Fisch und Gemüse auf natürliche Weise produziert werden
  • Aquaponics wird ein wesentlicher Bestandteil unserer Aufgabe im Zusammenleben mit der einheimischen Bevölkerung Panamas

 

Für den Betrieb einer Aquaponics-Anlage sind insbesondere folgende Komponenten notwendig

  • Wasser
  • Sauerstoff
  • Licht
  • Fischfutter
  • Fische
  • Pflanzen
  • Bakterien für die Nitrifikation
  • Biofilter
  • Energie für Wasserpumpen
  • Behälter für Fische und Pflanzen
  • kleine Steine im Hydroponik-Teilsystem
  • Pumpen und Rohre

Eine Aquaponics-Anlage besteht aus den Teilsystemen Aquakultur (Fischproduktion) für die Aufzucht von Wassertieren und Hydroponik (Pflanzenproduktion in Wasser ohne Boden) für den Anbau von Pflanzen. Zwischen beiden Teilsystemen befinden sich Biofilter. Während in der Hydroponik Dung für die Pflanzen hinzugefügt wird, müssen in der Aquakultur Exkremente der im Wasser lebenden Tiere entnommen werden. Werden beide Systeme in einer symbiotischen Umgebung kombiniert, entstehen daraus Vorteile für beide.

Das Wasser des Aquakultur-Teilsystems wird einerseits durch die Exkremente der im Wasser lebenden Tiere und andererseits durch nichtgefressenes Futter verschmutzt. Bei der Zersetzung des Fischkots entstehen Ammonium und Ammoniak (NH3/NH4+). Ammoniak ist für die Fische hochgiftig und bereits in geringen Dosen tödlich. Daher wird das belastete Wasser aus dem Aquakultur-Teilsystem über Biofilter, in welchen grobe Verunreinigungen geklärt werden, in das Hydroponik-Teilsystem abgeleitet. Gelangt durch die Zirkulation genügend Sauerstoff ins Wasser, siedeln sich innerhalb kurzer Zeit an allen Oberflächen, die mit Wasser benetzt sind, Bakterien an. Um die Oberflächen möglichst groß zu gestalten, werden im Hydroponik-Teilsystem und in den Biofiltern kleine Kieselsteine eingefügt. Auch die Wurzeln der Pflanzen haben eine große Oberfläche, auf der sich Bakterien ansammeln. Es sind zwei Gruppen von Bakterien als Nitrifizierer oder Nitrifikationsbakterien notwendig. Nitrosomonas können Ammoniak mittels Oxidation in Nitrit (NO2-) umwandeln – Nitrobacter bauen das Nitrit im zweiten Schritt zu Nitrat (NO3-) ab.

Während Nitrit für Fische schädlich ist, weil es keinen Sauerstoff bindet, können Nitrate in gewissen Konzentrationen toleriert werden. Ist das Hydroponik-Teilsystem ausreichend bepflanzt, wird das Nitrat als Nährstoff von den Pflanzen vollkommen aufgenommen und das Wasser kann gereinigt mit Sauerstoff angereichert zum Aquakultur-Teilsystem zurückkehren. Dieser Kreislauf verläuft kontinuierlich und ermöglicht hydroponischen Anbau ohne Zusatzdünger und ständige Überwachung der Nährstofflösung. Darüber hinaus wird eine Fischzucht ohne die üblichen Probleme mit der Wasserqualität möglich.

In tropischen Bereichen wird Tilapia für die Zucht bevorzugt, da es sich um eine Warmwasserfischart handelt. Die Tiere erhalten rein organisches Futter und mit dem völligen Verzicht auf Chemikalien entfällt die Problematik der Überdüngung natürlicher Gewässer bei der Entsorgung. Da in Panama nicht geheizt werden muss, reduziert sich der Stromverbrauch auf ein Minimum: lediglich Pumpen müssen betrieben werden. Weil es sich um einen geschlossenen Kreislauf handelt, muss das Wasser nicht ausgetauscht werden. Es müssen nur Verdunstungsverluste, die Entnahme von Biomasse und die Flüssigkeitsaufnahme der Pflanzen ausgeglichen werden. Eine Aquaponics-Anlage verbraucht nur etwa 2% des Wassers, das eine konventionell bewässerte Farm für die gleiche Gemüseproduktion benötigt. Ferner sind nur sehr geringe Flächen notwendig, um eine Anlage aufzubauen. Aus diesen Gründen ist die aquaponische Produktion von Pflanzen und Fischen in Gebieten möglich, in denen Wasser oder fruchtbares Land knapp ist.

Noch wichtiger ist, dass aquaponische Systeme in der Regel frei von Unkraut, Schädlingen und Krankheiten sind, was ihnen erlaubt, beständig und schnell qualitativ hochwertige Produkte zu produzieren. Was Obst und Gemüse im Hydroponik-Teilsystem betrifft, kommt eine sehr breite Auswahl in Frage. Da Pflanzen in unterschiedlichen Wachstumsphasen unterschiedliche Mengen an Mineralien und Nährstoffen benötigen, muss darauf geachtet werden, dass einerseits genügend Fische vorhanden sind, die entsprechend gefüttert werden, um ausreichend Fäkalien produzieren zu können und andererseits, dass genügend Pflanzen vorhanden sind, die alle Nitrate aufnehmen können. Zur Freude umweltbewusster Verbraucher sind Produkte aus Aquaponik-Systemen frei von organischen Stoffen und Pestiziden und haben zudem einen geringen ökologischen Fußabdruck.

 

Becken im Hof

Im April 2017 habe ich begonnen, in unserem Hof ein Becken auszuheben. Es wird 15 Meter lang, zehn Meter breit und drei Meter tief sein. Das entspricht einem Volumen von 450 Kubikmetern, was ausreichen würde, unseren Garten von etwa 5.000 Quadratmetern ein ganzes Jahr zu bewässern. In dieses Becken werde ich nach der Fertigstellung Fische einsetzen. Sobald das Projekt Aquaponics begonnen hat, werde ich darüber regelmäßig berichten.

 

Aquaponics wird vielleicht das wichtiges Teilprojekt auf der Finca Bayano sein!