Aquaponics - Was ist das ?

Aquaponics

bezeichnet ein Verfahren, das Techniken der Aufzucht von Fischen in Aquakultur und der Kultivierung von Nutzpflanzen in Hydrokultur verbindet.


Es handelt sich dabei um einen geschlossenen Wasser- und Nährstoffkreislauf,  welcher in gesteuerten Abläufen bewirtschaftet wird.





Grundlagen von Aquaponics






Fischzucht in Aquakultur - Oreochromis niloticus


Ein Bestandteil ist die Fischzucht oder -Haltung in Behältern oder (seltener) in offenen Teichen.

Hier können je nach Bedarf und klimatischen Verhältnissen vor Ort verschiedene Fischarten gehalten werden.


Häufig werden Buntbarsche aus der Gattungen Tilapia oder Oreochromis als besonders schnellwachsende und wenig anspruchsvolle Speisefische eingesetzt,  z.B. Oreochromis niloticus oder Tilapia mariae.

Diese können auch mit Algen oder pflanzlicher Nahrung gefüttert werden, allerdings besteht in gemäßigten Klimazonen zusätzlicher Energiebedarf zur Temperierung des Wassers.


Pflanzenkultivierung in Hydrokultur


Zweiter Bestandteil eines Aquaponiksystems ist die Pflanzenzucht in anorganischem Substrat ähnlich der Hydrokultur, allerdings unter Verzicht auf die dort verwendete vorproduzierte Nährlösung. Die Nutzpflanzen wachsen meist in Behältern bzw. Growbeds, die mit einem Substrat (z.B. Blähton, Kies oder andere Substrate) gefüllt sind und periodisch mit dem nährstoffreichen Wasser aus dem Fischbehälter geflutet werden. Die Kultivierung mit Nährstofffilm-Technik oder Deep Water Culture ist ebenfalls möglich.

Das überlaufende Wasser wird wieder in den Fischtank zurückgeführt.


Bakterien als Systembestandteil


Das Kiesbett am Grund des Fischtanks sowie das Substrat der Pflanzbehälter ist mit einem Biofilm aus nitrifizierenden Bakterien besetzt, welche Ammonium und Ammoniak der Fischausscheidungen über das Zwischenprodukt Nitrit in Nitrat umwandeln, welches schließlich als Nährstoff den Nutzpflanzen zur Verfügung

steht. Es handelt sich also um eine technische Anwendung des natürlichen Stickstoffkreislaufes.


Abtrennung von Feststoffen


Zusätzlich anfallende Feststoffe aus Fischausscheidungen oder Biofilmen können über ein zwischengeschaltetes Absetzbecken abgetrennt und separat kompostiert werden, dies ist in Systemen mit Medium aber nur selten notwendig, da das Medium per se gute Filterung bringt.

Alternativ wird die Wurmkompostierung im Pflanzsubstrat praktiziert, bei der die Feststoffe zersetzt und im Kreislauf erhalten werden.


Unterschiede zur Aquakultur


In Aquaponik muss das Wasser nicht ausgetauscht oder zusätzlich gefiltert werden, da es in den beschriebenen biologischen Reinigungsprozessen wieder in der für die Fischhaltung benötigten Qualität zur Verfügung steht. Damit entfällt die ökologische Problematik der Überdüngung natürlicher Gewässer bei ungeregelter Entsorgung von Abwässern aus der Aquakultur. Frischwasser muss nur bei Verlusten durch Absorption durch die Pflanzen, Evapotranspiration oder der Entnahme von Biomasse aus dem System zugeführt werden.