Aquaponik - Ein Lichtbildvortrag von Stephan Senfberg

Aquaponik

Ein Lichtbildvortrag vonStephan Senfberg

Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014

Was ist Aquaponik?

Der Begriff besteht aus:Aquakultur und Hydroponik

Bedeutet:• Aquakulturfische (Speise- oder Zierfische)• Gemüse, Salat, Kräuter, etc.in einem Kreislauf

Die Nährstoffe werden über das Futter zugegeben.


Aquaponik ist...

• keineswegs neu, schon die alten Azteken (ca. 1100 v. Chr.)haben bemerkt, dass ihre Reisernte durch wohlgenährteFische gewinnt.

• Wird seit den 80ern kommerziell in den USA u. der Schweizbetrieben.

• bedeutet Aquakultur (mit Speise- oder Zierfischen), Gemüse, Salat,Kräuter, etc. in einem geschlossenen Kreislauf. Nährstoffe werdenüber das Futter zugegeben.


Was passiert bei der Aquaponik?

Alte Definition:

De-/Nitrifikation• Fische fressen (Insekten, Pflanzen, etc.)• Fische scheiden ihren Kot aus

(Ammonium/Ammoniak NH4+/NH3)• Umwandlung durch Bakterien in Nitrit• Umwandlung durch Bakterien in Nitrat (NO3)

• Aufnahme der Nährstoffe durch die Pflanzen

(Aufbereitung des Fischkots zumPflanzendünger erfolgreich abgeschlossen)


Was passiert bei der Aquaponik?

Meine NEUE Definition:

Das Leben im See• Fische fressen (Insekten, Pflanzen, etc.)• Fische scheiden ihren Kot aus

(Ammonium/Ammoniak)• Umwandlung durch Bakterien in Nitrit• Umwandlung durch Bakterien in Nitrat• Aufnahme der Nährstoffe durch die Pflanzen

Also wie immer?

Ja, der ganz normaleStickstoffkreislauf!

Aber MIT Wasser!


Ich habe es noch immer nichtverstanden, bzw. nicht aufgepasst:

Veget. Pelletfutter+ Wasser+ Fische+ Bakterien

= Fischfilets*+ gehaltvolles u.unbelastetes Gemüse+ Salat + Kräuter, etc.*

*Und noch viele andere Sachen mehr, wie z.B.- Sehr „sauberer“ Klärschlamm- Biomasse (Grünschnitt/-abfälle)


Lecker und gesund.

Ja, Aquaponik ist leckerund gesund*:

Lebensmittel schmecken gut(nicht nach Fisch oder so)und sind gehaltvoll undfrei von Schadstoffen!

*Bei AquaponikKANN weder Dünger nochAntibiotika eingesetzt werden.Entweder leiden die Fische,Die Pflanzen, oder die Bakterien.


Und was war jetzt mit dem Stickstoff-Kreislauf? War das denn wichtig?

Ja! Die Landwirtschaft nutzt bisher nur einen ganz kleinen Ausschnitt ausdiesem Stickstoff-Kreislauf. Im Gewächshaus oder auf dem Acker müssenständig Nährstoffe zugeführt und entsorgt werden. Es werden längst nicht alle zugeführtenNährstoffe auch genutzt, weil sie schlicht im Acker versickern.

Dementsprechend besser ist der Ertrag!Bei einer warmen Anlage ist die Ernte 8-10 fach höher als bei der Freilandkultur.

Obwohl die Vorgänge (De-/Ninitrifikation) längst bekannt sind u. z.B. in Kläranlagen längsteingesetzt werden, wird die Aquaponik erst jetzt bekannt.

Warum? Vielleicht wegen der ist die Multidiziplinarität? Bisher waren die Grenzen klar und Fisch- undPflanzenkultur schlicht weit voneinander entfernt. Nur langsam begreifen wir die großen Zusammenhänge(und tauschen alte Gewohnheiten gegen bessere Lösungen aus).


Kurz: Aquaponik nutzt Nährstoffeund Wasser ohne Verluste*!

Aquaponik nutzt den gesamten Nährstoffkreislauf*Lediglich durch die Verdunstung geht Wasser verloren.


Eigene Erfahrung mit Aquaponik:Selbstversorgung leicht gemacht

Meine erste Testanlage:

- 500 Liter-Fischtank- Ca. 3,84qm Growbed


Eigene Erfahrung mit Aquaponik:Selbstversorgung leicht gemacht

- Starkes Wachstum- gesunde Fische- Hoher Ertrag/Fläche- Hohe Systemstabilität- Wenig Pflegeaufwand


Eigene Erfahrung mit der Aquaponik-Anlage*:Selbstversorgung leicht gemacht

ca. 30kg Gemüse/Saisonca. 16kg Fisch/Saisonca. 40 Köpfe Salat u. Kräuter,

etc.

Kalte Anlage: Saison v. Maibis Ende Okt. (6 Mon.)

*Bei einer Anbaufläche von lächerlichen 4qm!


Beschreibung der ersten eigenen Anlage

Grundfläche nur 2,40 x 1,60m

600 Liter Fischtank2 x 375 Liter Growbeds



Gewächshaus mit Sockel, selbstgemachten Growbeds aus Holz u. Teichfolie.



Die Growbeds enthalten Kies (ca. 4-8mm) als Substrat für die Pflanzen und als Besiedelungs-fläche für die Bakterienkultur. Ferner sind sie mit einem Bell Siphon ausgestattet



Das Wasser wird auf ca. 25 Grad beheizt und 1 x je Stunde (um eine halbe Stunde versetzt)in jedes der beiden Growbeds gepumpt. Ist der Wasserspiegel oben angelangt, öffnet das Siphonund das Wasser läuft ab. Aufwand 3 x 3 Minuten füttern pro Tag, ab und zu Blätter aufsammeln.



Obwohl die Fischhaltung nicht (in puncto Fütterung u. Fischmenge im Tank) optimiert wurde,kommen noch ca. 25kg Fische hinzu.


Selbstversorger-Mathematik. Wie groß musseine Anlage für Selbstversorger sein?

Wer sich selbst versorgen will, weiß dass dies Platz braucht. Dabei ist das Verhältnisbei Aquaponik sehr günstig, weil der Ertrag pro Fläche so hoch ist.. Nehmen wir den Durchschnittsverbraucheiner 5-köpfigen Familie, einer Anlagengröße von

Beispiel: 35 Quadratmeter (warm)Von denen nach Abzug von Wegen, ca. 28 qm übrig bleiben zuzügl. vertikale Pflanzflächen...

- 5qm Salat (16 Salate pro qm, je 6 Wochen Reifezeit) - ca. 57 Stk. Salate / Monat (Rechnung: 80 Pflanzen x 8,6/Jahr 688 Salate/Jahr- 10qm Tomaten* (9 Pflanzen je qm u. ca. 6Kg Ertrag/Pflanze/3 Mon.) - ca. 40,5 Kg Tomaten / Monat (Rechnung: 81 Pflanzen x 6kg x 4 (Erntezyklen/Jahr) = 486kg/Jahr)- 5qm Gurken (5 Pflanzen je qm u. ca. 5Kg Ertrag/Pflanze/4 Mon.) - ca. 31,2 Kg Gurken / Monat (Rechnung: 25 Pflanzen x 5kg x 3 (Erntezyklen/Jahr) = 375kg/Jahr)- 8qm Paprika (9 Pflanzen je qm, ca. 2Kg Ertrag/Pflanze/6 Mon) - ca. 24Kg / Monat (Rechnung: 72 Pflanzen x 2kg x 2 (Erntezyklen/Jahr) = 288kg/Jahr)- 10 weitere Meter NFT-Rohr oben (Kräuter, Erdbeeren, etc.) - ca. 6,6 Kg / Monat- (Rechnung: Pflanzabstand bei 25cm 40Pflanzen, je 1kg x 2 (Erntezyklen/Jahr) = 80kg/Jahr)

Summe: 1,45 to/Jahr oder 121kg/Monat Gemüse/Salat oder knapp 30 Kg po Woche!!!*(Tomaten kauft u. isst der Deutsche ca. 1,8 Kg je Monat.)


Wo ist der Haken?

Gefahren und Chancen der Aquaponik für Verbraucher

Risiken- Stromausfall, Systemausfälle (es muss einen Notfallplan ggf. bis hin zu Notstrom geben)- Dysbalance in Pflanzen- u. Fischkultur (Produzenten u. Verbraucher müssen möglichst im Gleichgewicht bleiben,Pufferung ist nur bei höherem Wasserverlust möglich)

- Für Endverbraucher bisher noch nicht als fertige Anlage verfügbar, selbst einzelne Bauteile wie z.B. Bell-Siphonsind bisher eher Bastlersache. Es fehlen fertige Systeme die in der Breite angeboten werden (z.B. in Baumärkten)

VorteileEnergetisch autark planbar (wenn Energie selbst produziert wird sogar kostenneutral mögl.)Schädlingsbekämpfung kann schonend durch Nützlinge erfolgenWenig Arbeit (Pflanzen/Ernten-Prinzip, ohne Unkrautprobleme)Biologisch einwandfrei, auch wenn keine Zertifizierung (aufgrund mangelnder Erde) möglich ist.


Kritische Größen in der Aquaponikanlage

- Sauerstoffgehalt im Wasser- Pufferkapazität des Wassers (pH-Stabilität)- Nährstoffgehalt des Wassers (Klima für Fische)- Temperatur v. Wasser u. Luft- Nährstoffgehalt des Wassers (Ernährung der Pflanzen)- Strahlungsintensität für Pflanzen


Wie kann Aquaponik aussehen?

Aquaponik kann alle Formen und Farben annehmen. Sie ist dieChamäleon-Technologie schlechthin.

Kennen Sie Urban Farming ? Urban Farming ohne Aquaponik nahezu undenkbar.

Aquaponik könnte in der Zukunft nahezu überall realisiert werden

- beim Bauern, am Berg oder auf dem platten Land- Im Hinterhof, mitten in der Stadt in einem ehemaligen Industriegebäude- Tief unter der Erde bei künstlichem Licht

Und NEU!!! Überleben auf anderen Planeten mit Aquaponik!Die Marsone-Mission und andere Vorhaben planen Aquaponik für die permanente Ernährung der Missionsteilnehmer ein.Aber in diesem Fall ist Aquaponik geradezu „alternativlos“, da anders kaum ein vollständiger Kreislauf möglich ist.Es folgen ein paar Beispiele für die Unterschiedlichkeit von Anlagen:


Wie kann Aquaponik aussehen?


Anbaumethoden in der Aquaponik

Flood and Drain System (Ebbe-Flut-System)



Nutrient Film Technique (NFT)



Floating Raft System (bzw. Deep Water Culture / DWC)


Biofilter

Je nach Anbaumethode muss zusätzlich Platz für die Bakterienkultur zur Verfügunggestellt werden in Form eines Biofilters.

Beim Flood and Drain (Ebbe-Flut) System dient das Substrat (Kies, Blähton) alsBesiedelungsfläche

NFT- u. DWC-Systeme benötigen einen Biofilter


Aquaponik und die umgebenden Prozesse


Aquaponik in Zukunft

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