ERGEBNIS 3:
AQUAPONIK-LEHRPLAN
AQU@TEACH:
Innovative pädagogische Techniken zur Förderung des Lernens unter europäischen Studenten mit
Aquaponik
1
Hauptautoren:
Ranka Junge, Nadine Antenen
Institution der Hauptautoren:
Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Mitwirkende Autoren:
Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften: Fridolin Tschudi, Jena Jamšek
Universität Greenwich: Sarah Milliken, Benzion Kotzen
Technische Universität Madrid: Morris Villarroel, Fernando Torrent
Universität Ljubljana: Tjaša Griessler Bulc, Andrej Ovca, Franja Prosenc, Darja Istenič, Darja Rugelj,
Marija Tomšič
Biotechnisches Zentrum Naklo: Uroš Strniša, Marija Gregori
March 2020
Copyright © Partners of the Aqu@teach Project
Aqu@teach is an Erasmus+ Strategic Partnership in Higher Education (2017-2020) led by the
University of Greenwich, in collaboration with the Zurich University of Applied Sciences
(Switzerland), the Technical University of Madrid (Spain), the University of Ljubljana and the
Biotechnical Centre Naklo (Slovenia).
This work is protected by a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0
International (CC BY-NC-SA 4.0) license. You are free to share — copy and redistribute the
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contributions under the same license as the original. You may not use the material for
commercial purposes.
2
INHALT
Einführung
Wie man den Aquaponik-Lehrplan benutzt ...............................................................
Voraussetzungen ……………………………………………………………………………………………………
Allgemeine Lernergebnisse ………………………………………………………………………………..…..
Allgemeines Konzept der Lern- und Lehrmethoden ………………………………………..……..
Typischer Fortschritt durch ein Modul ……………………………………………………………………
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bewertung .……………………………………………………………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 1 : Aquaponische Technologie
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen……………………………………………………………………………..
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 2 : Aquakultur
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie …………………………………………………………………………………………………………..
Modul 3 : Anatomie, Gesundheit und Wohlbefinden von Fischen
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
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Modul 4 : Fütterung und Wachstum von Fischen
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 5 : Nährstoff-Wasserbilanz
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 6 : Hydrokultur
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 7 : Pflanzensorten
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 8 : Integrierte Schädlingsbekämpfung
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
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Modul 9 : Überwachung von Parametern
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 10 : Lebensmittelsicherheit
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 11 : Forschungsmethoden
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 12 : Entwurf und Bau
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen ……………………………………………………………………………
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 13 : Urbane Landwirtschaft
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
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Bibliography …………………………………………………………………………………………………………..
Modul 14 : Vertikale Aquaponik
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen …………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
Modul 15 : Soziale Aspekte der Aquaponik
Übersicht ....................................................................................................................
Lerninhalte …………………………………………………………………………………………………………….
Zielsetzungen und Kompetenzen…………………………………………………………………………….
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden ……………………………………………………………..
Bibliographie ………………………………………………………………………………………………………….
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EINLEITUNG
Wie man den Aquaponik-Lehrplan benutzt
Dieses Aquaponik-Lehrplan richtet sich an Hochschullehrer, die ihren Studierenden die Grundlagen
der Aquaponik näher bringen möchten. Die Produktion Lebensmitteln in Aquaponik ist komplex und
erfordert ein breites Wissensspektrum, um die beteiligten Prozesse zu verstehen und zu steuern,
einschliesslich Aquakultur, Gartenbau, Chemie, Biologie, Lebensmittelsicherheit und
Ingenieurwesen. Das studentische Arbeitspensum für den gesamten Lehrplan beträgt 150 Stunden,
was 5 ECTS entspricht, und ist in 15 Module unterteilt:
Modul Thema Gesamtes studentisches Arbeitspensum (Stunden)
1 Aquaponische Technologie 8
2 Aquakultur 12
3 Anatomie, Gesundheit und Wohlbefinden von Fischen
8
4 Fütterung und Wachstum von Fischen 10
5 Nährstoff-Wasserbilanz 7
6 Hydrokultur 13
7 Pflanzensorten 10
8 Integrierte Schädlingsbekämpfung 8
9 Überwachung von Parametern 8
10 Lebensmittelsicherheit 12
11 Forschungsmethoden 10
12 Entwurf und Bau 13
13 Urbane Landwirtschaft 10
14 Vertikale Aquaponik 7
15 Soziale Aspekte der Aquaponik 14
Es wird empfohlen, den Lehrplan nach einem festen Zeitplan zu unterrichten, z.B. ein Modul pro
Woche oder pro zwei Wochen, je nach der Anzahl der erforderlichen Arbeitsstunden der
Studierenden, um die Dynamik bei Studierenden aufrechtzuerhalten. Die Fristen für den Abschluss
der Aktivitäten in den einzelnen Modulen müssen daher vor Beginn des Unterrichts in Moodle
festgelegt werden. Obwohl der Lehrplan so konzipiert wurde, dass er asynchron ist, könnte es sich
lohnen, das Moodle-Forum als synchrone Aktivität zu planen, um eine Interaktion zwischen Ihnen
und Ihren Studenten in Echtzeit zu ermöglichen.
Der Lehrplan wurde als kohortenbasierter E-Learning-Kurs konzipiert. Er kann jedoch auch mittels
Blended Learning gelehrt werden (für weitere Einzelheiten siehe Allgemeines Konzept der Lern- und
Lehrmethode, unten). Wenn Institutionen über geeignete Einrichtungen verfügen, kann der Lehrplan
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durch experimentelle Arbeiten begleitet werden, entweder unter Verwendung von Aqu@teach O7:
Standard Operating Procedure for Student Experimental Work oder einer alternativen SOP. In diesem
Fall wird die Reihenfolge der Module wie folgt vorgeschlagen:
Stufe, in der das Modul abgeschlossen werden muss Module
Obligatorisch vor jeder experimentellen Arbeit 1 - Aquaponische Technologie
4 - Fütterung und Wachstum der Fische
5 - Nährstoff-Wasserbilanz
6 - Hydrokultur
9 - Überwachung von Parametern
11 - Methoden der wissenschaftlichen Forschung
Während der experimentellen Arbeit 2 - Aquakultur
3 - Anatomie, Gesundheit und Wohlbefinden von Fischen
7 - Pflanzensorten
8 - Integrierte Schädlingsbekämpfung
10 - Lebensmittelsicherheit
Jederzeit 12 - Entwurf und Bau
13 - Städtische Landwirtschaft
14 - Vertikale Aquaponik
15 - Soziale Aspekte der Aquaponik
Voraussetzungen
Es gibt keine Wissensvoraussetzungen. Studierende ohne wissenschaftliche Vorkenntnisse werden
jedoch feststellen, dass sie möglicherweise eine ausserschulische Hintergrundlektüre benötigen.
Wenn der Lehrplan für Nicht-Muttersprachler in englischer Sprache unterrichtet werden soll, wird
als Mindestsprachkenntnis B2 empfohlen.
Allgemeine Lernergebnisse
Das Aquaponik-Curriculum wurde unter Verwendung studierendenzentrierter Lehrmethoden wie
problembasiertes Lernen (problem based learning, PBL) und Peer-Learning entwickelt, um
Hochschulstudenten in die Lage zu versetzen, sowohl Expertenwissen als auch die von Arbeitgebern
gewünschten Fähigkeiten zu erwerben. Die eingesetzten didaktischen Techniken wie Workshops,
Wikis, Diskussionsforen und Social Bookmarking sollen eine Mischung aus studentischem Dialog und
Zusammenarbeit, Autonomie, kritischem Denken und Kreativität fördern. Es wurden verschiedene
Moodle-Tools verwendet, um das Wissen der Studenten im Laufe der einzelnen Module aufzubauen,
wobei verschiedene Moodle-Werkzeuge eingesetzt wurden, um die verschiedenen Ebenen der
überarbeiteten Taxonomie von Bloom anzusprechen: Erinnern (Glossar), Verstehen (Wiki),
Anwenden (Datenbank), Analysieren (Workshop), Bewerten (Workshop, Forum) und Erstellen (E-
Portfolio).
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Die allgemeinen Lernergebnisse sind:
Erwerb der Fähigkeiten, die notwendig sind, um Untersuchungen und Forschungen
durchzuführen und Unabhängigkeit beim Lernen zu zeigen
Entwicklung transversaler Fähigkeiten wie z.B. digitale Fertigkeiten und die Verwendung
geeigneter Terminologie in relevanten Berufsbereichen (Aquakultur, Gartenbau usw.)
Erwerb von vertieftem Wissen und Entwicklung des Verständnisses in einer Reihe von
Disziplinen
Allgemeines Konzept der Lernens und Lehrens
Der allgemeine Rahmen der in diesem Kurs implementierten Lern- und Lehrmethoden ist wie folgt:
Art des Kurses Art des Inhalts Didaktische Elemente
Standardkurs (Basic)
E-Learning Standard-Inhalt Videos
Lesungen
Übungen
Zwischenquiz zur formativen Beurteilung
Abschlussquiz zur summarischen Beurteilung
Optionaler Inhalt Gamifizierung
Interaktive Videos und Präsentationen
Studentische Aktivitäten Moodle-Glossar
Moodle-Wiki
Moodle-Forum
Moodle-Workshop
Social Bookmarking (Moodle-Datenbank)
Gemeinsame Nutzung von Bildern (Moodle-Datenbank)
Optional (abhängig von der Organisation an der Bildungseinrichtung)
Lernen durch Kontakt Inputs für problembasiertes Lernen (PBL)
Blended Learning Umgedrehtes Klassenzimmer
Das Aqu@teach-Moodle enthält den Standardinhalt und die Schüleraktivitäten. Optionale Inhalte,
wie z.B. die Gamifizierung mit Moodle-Abzeichen, die ein nützliches Mittel zur Motivation der
Studenten ist, können leicht hinzugefügt werden. Weitere Informationen finden Sie unter
https://docs.moodle.org/38/en/Badges. Interaktive Videos und Präsentationen können auch mit
dem H5P-Plugin (https://moodle.org/plugins/mod_hvp) hinzugefügt werden.
9
Typischer Fortschritt durch ein Modul
Die Module bestehen aus einigen Kernelementen:
Einleitende Videovorlesung, die den Inhalt des Moduls umreisst
Lesematerial zum Kurs
Zusätzliche Videos zu spezifischen Themen
Übungen
Zwischenzeitliches Wahr/Falsch-Quiz mit 5 Fragen für formative Bewertung
Ein abschliessendes Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen zur summativen Bewertung
Während ihres Studiums sollten die Studierenden aktiv sein:
Social Bookmarking - gemeinsame Nutzung von Websites in der Moodle-Datenbank
Gemeinsame Nutzung von Bildern in der Moodle-Datenbank
Beitrag zu Diskussionen im Moodle-Forum
Definitionen für das Moodle-Glossar beisteuern
Beitrag zu einem kurzen Artikel im Moodle-Wiki
Bewertung der Arbeit anderer SchülerInnen im Moodle-Workshop
Die Studierenden sollten all diese Aktivitäten in ihren E-Portfolios dokumentieren. Die empfohlene
E-Portfolio-Plattform ist Mahara, ein Moodle-Plugin (siehe Aqu@teach O1: Toolbox of Innovative
Didaktik-Techniken für die Hochschulbildung). Wenn Mahara jedoch nicht verfügbar ist, können
alternative kostenlose E-Portfolio-Plattformen wie FolioSpaces (https://www.foliospaces.org) und
Google Sites (https://sites.google.com/new) verwendet werden. Anleitungen zur Verwendung dieser
E-Portfolio-Plattformen finden Sie im Aqu@teach Moodle.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Die Aktivitäten für jedes Modul wurden mit Hilfe des Learning Designers (siehe O1: Toolbox
innovativer didaktischer Techniken für die Hochschulbildung) entworfen, um ein angemessenes
Gleichgewicht zwischen den sechs Lernarten zu erreichen (siehe Abbildung auf Seite 10):
Erwerb - Lesen, Sehen, Hören
Anfrage - Recherchieren
Praxis - Zwischen- und Schlussquiz
Produktion - Etwas für die Bewertung durch Lehrer oder Kollegen produzieren
Diskussion - Fragen stellen
Zusammenarbeit - gemeinsame Studentenaktivitäten, die zu einem gemeinsamen Ergebnis
führen
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Art des Lernens Aktivität
Erwerb Lehrbuch und ergänzende Lektüre
Einführungsvideo und ergänzende YouTube-Videos
Anfrage Internet-Suche
Praxis Zwischenmodul-Quiz (formative Beurteilung)
Quiz zum Abschlussmodul (summative Beurteilung)
Produktion Aufgaben/Übungen zum Hochladen in den Moodle-Workshop zur
Begutachtung durch Fachkollegen
Aufgaben/Übungen zum Hochladen in ein E-Portfolio
Aufgaben/Übungen zum Hochladen in Moodle für Tutor-
Feedback
Diskussion Moodle-Diskussionsforum
Zusammenarbeit Zu einer Moodle-Datenbank beitragen (Websites und Fotos)
Zu einem Moodle-Wiki beitragen
Beitrag zum Moodle-Glossar
Bewerten Sie die Arbeit eines anderen Studenten im Moodle-
Workshop
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Modul 1 Modul 2 Modul 3
Modul 4 Modul 5 Modul 6
Modul 7 Modul 8 Modul 9
Modul 10 Modul 11 Modul 12
Modul 13 Modul 14 Modul 15
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Bewertung
Formative Bewertung
Die Zwischenquizzes, die etwa in der Mitte jedes Moduls platziert werden, wurden so konzipiert,
dass die Studierenden den Lernfortschritt überprüfen können, und wurden so eingerichtet, dass die
Studierenden sie so oft wiederholen können, wie sie möchten. Darüber hinaus enthalten einige
Module Aktivitäten, bei denen der Tutor Feedback zu einer in Moodle hochgeladenen Arbeit geben
muss.
Summative Beurteilung
Die abschliessenden Modul-Quizzes können von einem Studierenden nur einmal durchgeführt
werden und sind auf 30 Minuten begrenzt.
Der erfolgreiche Abschluss des Aquaponik-Curriculums führt zur Vergabe von 5 ECTS. Die Bewertung
des E-Learning-Kurses besteht aus drei Elementen:
1. Am Ende jedes der 15 Module gibt es ein Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen (1 Note für
jede richtige Antwort; die Höchstpunktzahl beträgt 10 für jedes Modul und 150 für den
gesamten Lehrplan). Die gepoolten Noten für die Modulquizze machen 50% der
Gesamtnote aus.
2. Die E-Portfolios, die 30% der Endnote ausmachen, sollten nach folgenden Kriterien
bewertet werden:
Alle 15 Module (maximal 10 Noten)
Strukturierte Präsentation (maximal 10 Noten)
Qualität des eingereichten Materials (maximal 10 Noten)
3. Eine eher quantitative als qualitative Bewertung des aktiven Engagements mit den
verschiedenen Lehr- und Lernmitteln in Moodle (Glossar, Wiki, Forum, Workshop,
Datenbank) wird 20% der Endnote ausmachen.
Die Einstufung sollte nach dem erreichten Gesamtprozentsatz erfolgen. Dieses Einstufungsschema
kann auf das in verschiedenen Ländern verwendete Einstufungssystem umgestellt werden:
Erreicht (in %) Bewertung
>90% Ausgezeichnet
>80% - 90% Sehr gut
>70% - 80% Gut
> 60% - 70% Ausreichend/Bestanden
<60% Nicht bestanden
13
Bibliographie
Die Lektüre für die Studierenden ist im Modulhandbuch beschrieben. Die unten aufgeführten
Quellen werden für den Dozenten empfohlen.
Resh, H.M. 2016. Hydroponic Food Production: A Definitive Guidebook for the Advanced
Home Gardener and the Commercial Hydroponic Grower. CRC Press, Boca Raton.
Sommerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. 2014. Small-Scale
Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and
Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United
Nations , Rome.
Thórarinsdóttir, R.I., Kledal, P.R., Skar, S.L.G., Sustaeta, F., Ragnarsdóttir, K.V., Mankasingh,
U., Pantanella, E. Van de Ven, R. & Shultz, C. 2015. Aquaponics Guidelines. EU Lifelong
Learning Programme.
Timmons, M.B. & Ebeling, J.M. 2007. Aquaculture. Cayuga AquaVentures, Ithaca, NY.
14
MODUL 1: AQUAPONIK-TECHNOLOGIE
Hauptautoren: Ranka Junge, Nadine Antenen, Jena Jamšek
Institution der Hauptautoren: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
1.1 Einführung in die Aquaponik-Technologie; warum Aquaponik verwenden? 50'
1.2 & 1.3 Grundelemente und Klassifizierung der Aquaponik-Systeme 2 h 15'
Zwischen-Quiz 15'
1.4 Geschichte der Aquaponik 1 h 10'
1.5 Beispiele für die Aquaponik-Systeme auf der ganzen Welt 1 h 40'
1.6 Aktuelle Forschungsthemen in der Aquaponik 1 h 20'
Abschluss-Quiz 30'
8 Stunden
Lerninhalte
Was ist Aquaponik?
Elemente der Aquaponik-Systeme
Klassifizierung von Aquaponik-Systemen (geschlossen/offener Kreislauf, sensu stricto/sensu
lato, intensiv/extensiv)
Geschichte der Aquaponik
Beispiele für die Aquaponik-Systeme auf der ganzen Welt
Aktuelle Forschungsthemen in der Aquaponik
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist es, die Studierenden mit der Aquaponik im Allgemeinen vertraut zu
machen, einschliesslich des neuen Vokabulars, der Grundkomponenten der Aquaponik-Systeme und
internationaler Beispiele in verschiedenen Klimazonen und sozialen Bedingungen.
Kompetenzen
1. die grundlegenden technologischen Prinzipien hinter der Aquaponik zu verstehen;
2. die Vor- und Nachteile von Aquaponik-Systemen zu verstehen;
3. mit der "Hardware" eines Aquaponik-Systems vertraut sein;
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4. Verstehen, welche Elemente aus der Hydrokulturtechnik und welche aus der Aquakultur
stammen, sowie die dahinter stehenden Prinzipien;
5. In der Lage sein, Aquaponik-Systeme nach verschiedenen Konstruktionsprinzipien, ihrer
Betriebsweise, ihrem Wasserkreislaufmanagement, ihrer Art des hydroponischen
Systems und ihrer Raumnutzung zu klassifizieren;
6. über die Geschichte der Aquaponik Bescheid wissen;
7. über die internationale Verbreitung der Aquaponik und die verschiedenen Arten, die an
ihre geographische Lage angepasst sind, Bescheid wissen;
8. mit der aktuellen Forschung auf dem Gebiet der Aquaponik vertraut sein.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
1.1 Was ist Aquaponik? Einführung in die Aquaponik-Technologie
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an.
Lesen und Zusammenarbeiten - 45 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 1.1 des Lehrbuchs und notieren Sie alle unbekannten Wörter. Schlagen Sie diese
Wörter nach und fügen Sie sie dem Moodle-Glossar hinzu.
1.2 & 1.3 Elemente aquaponischer Systeme und Klassifizierung der Aquaponik
Lesen - 60 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 1.2 und 1.3 des Lehrbuchs, um mehr über die beiden Hauptelemente eines
Aquaponik-Systems (Aquakultur und Hydrokultur) und die Art und Weise, wie Systeme klassifiziert
werden, zu erfahren.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Finden Sie ein Bild für jede der folgenden Kategorien von Aquaponik-Systems und stellen Sie es in
der Moodle-Datenbank zur Verfügung:
Kommerzielle Pflanzenproduktion
Lokale oder inländische Produktion
Bildung
Soziales Unternehmen
Begrünung und Dekoration
Produzieren - 45 Minuten
Bauen Sie Ihr eigenes Aquaponik-System in Moodle mit dem Werkzeug 'Get Creative! ' Erstellen Sie
ein Dokument (Word-Dokument oder pdf), das Ihren Screenshot aus der Aufgabe und die Antworten
auf die folgenden Fragen enthält:
1. Was müssen Sie regelmässig zu Ihrem System hinzufügen, um es am Laufen zu halten?
2. Was sind die Vor- und Nachteile der von Ihnen gewählten Betriebsart?
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3. Welche Werte müssen Sie regelmässig überprüfen, um die sichere Haltung der Fische zu
gewährleisten?
4. Welche Herausforderungen können Sie erwarten, wenn Sie ein System an Ihrem
ausgewählten Standort betreiben?
Laden Sie das Dokument in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen über Wahr/Falsch, um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
1.4 Geschichte der Aquaponik
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 1.4 des Lehrbuchs, um mehr über die Geschichte der Aquaponik zu erfahren.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 60 Minuten
Berechnen Sie das aktuelle Hype-Ratio für 'Aquaponik', 'Hydrokultur' und 'Aquakultur' nach der in
Abschnitt 1.4 des Lehrbuchs erläuterten Methode. Vergleichen Sie Ihre Ergebnisse für jedes Wort
mit den Ergebnissen in Junge at al. (2017), indem Sie eine Balkengrafik erstellen. Schreiben Sie einen
kurzen Text über die Ähnlichkeiten und Unterschiede, laden Sie ihn in den Moodle-Workshop hoch
und bewerten Sie die Arbeit eines Ihrer Kommilitonen.
1.5 Beispiele für aquaponische Systeme auf der ganzen Welt
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 1.5 des Lehrbuchs über die Aquaponik-Systeme auf der ganzen Welt.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 60 Minuten
Durchsuchen Sie das Internet, um Beispiele Aquaponik-Systeme auf der ganzen Welt in den
Bereichen zu finden, die im Lehrbuch fehlen: Afrika und Lateinamerika. Schreiben Sie einen Eintrag
im Wiki für mindestens ein System, beschreiben Sie es nach den Kriterien in Tabelle 2 von Kapitel 1
und fügen Sie einen Text hinzu, in dem Sie das System nach den Kriterien, die Sie in Abschnitt 1.2
gelernt haben, weiter klassifizieren.
1.6 Aktuelle Forschungsthemen in der Aquaponik
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 1.6 des Lehrbuchs über die aktuelle Forschung in der Aquaponik.
Untersuchen und diskutieren - 50 Minuten
Nutzen Sie das Internet zur Suche:
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1) eine Institution/NGO/Unternehmen, die ernsthafte Forschung auf dem Gebiet der
Aquaponik betreibt. Schauen Sie auf Twitter, Facebook oder Instagram und posten Sie den
Link zum Moodle-Forum, um ihn mit Ihren Kommilitonen zu teilen;
2) ein Thema aus dem Bereich der Aquaponik, das Sie interessant finden und das im Lehrbuch
nicht erwähnt wurde. Schreiben Sie einen kurzen Beitrag im Moodle-Forum mit dem Titel:
'Aquaponik und ... (Ihr Thema)' und erklären Sie Ihren Kommilitonen, warum Sie dieses
Thema interessant finden.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Maucieri, C., Forchino, A.A., Nicoletto, C., Junge, R., Pastres, R., Sambo, P. & Borin, M. 2018. Life cycle assessment of a micro aquaponic system for educational purposes built using recovered materials. Journal of Cleaner Production 172, 3119-3127.
Palm, H.W., Knaus, U., Appelbaum, S., Goddek, S., Strauch, S. M., Vermeulen, T., Jijakli, H. & Kotzen, B. 2018. Towards commercial aquaponics: A review of systems, designs, scales and nomenclature. Aquaculture International 26 (3), 813-842.
Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. 2014. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Thórarinsdóttir, R.I., Kledal, P.R., Skar, S.L.G., Sustaeta, F., Ragnarsdóttir, K.V., Mankasingh, U., Pantanella, E. Van de Ven, R. & Shultz, C. 2015. Aquaponics Guidelines. EU Lifelong Learning Programme, Reykjavik.
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MODUL 2: AQUAKULTUR
Hauptautoren: Fridolin Tschudi, Ranka Junge, Nadine Antenen
Institution der Hauptautoren: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
2.1 Einführung in die Aquakultur 2 h 35'
2.2 Technologie für rezirkulierende Aquakulturanlagen (RAS) 3 h 30'
Zwischen-Quiz 15'
2.3 Management von rezirkulierenden Aquakulturanlagen (RAS) 1 h 50'
2.4 Planung eines Aquakultur-Kreislaufsystems (Übung) 3 h 20'
Abschluss-Quiz 30'
12 Stunden
Lerninhalte
Grundsätze und Entwicklung der Aquakultur
Unterschiedliche Produktionsformen in der Aquakultur
Wichtige Schritte für die Planung und Gestaltung eines Aquakultur-Kreislaufsystems
Entfernung von Feststoffen
Biofiltration
pH-Wert
Pumpen und Schächte
Erreger-Reduktion
Oxygenierung und Entgasung von CO2
Nährstoffrecycling aus RAS: Aquaponik
Zielsetzungen und Kompetenzen
Die Hauptziele dieses Moduls bestehen darin, die Prinzipien der Fischzucht zu verstehen, (zumindest
auf einer grundlegenden Ebene) in der Lage zu sein, ein Kreislaufsystem zu planen, zu entwerfen und
zu verwalten, und die Komponenten zu kennen, die notwendig sind, wenn Aquakultur mit
Pflanzenproduktionssystemen kombiniert wird.
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Kompetenzen
1. Verstehen der Prinzipien der Fischzucht in Kreislaufanlagen (RAS) und der wichtigen
Rolle der Wasseraufbereitung;
2. Verstehen, welche technischen Komponenten von RAS notwendig sind, wenn sie mit
bodenunabhängigem Pflanzenanbau kombiniert werden;
3. Wissen, wie man ein RAS plant und gestaltet.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
2.1 Einführung in die Aquakultur
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie als Einführung in das Thema den Abschnitt 2.1 des Lehrbuchs.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 60 Minuten
Für jede der vier Arten von Aquakulturanlagen in Kapitel 2 Abbildung 3 des Lehrbuchs finden Sie eine
Webseite für eine Aquakulturproduktionsfirma und eine für RAS. Jedes der fünf Beispiele sollte aus
einer anderen Region der Welt stammen. Teilen Sie die Seiten in der Moodle-Datenbank. Fügen Sie
Kommentare mit Informationen über die Jahresproduktion (t/a) und die Gesamtgrösse (m3) der
Systeme hinzu.
Lesen und Zusammenarbeiten - 25 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 1.1 und 1.2 von Aquaculture - Farming aquatic animals and plants von J.S.
Lucas et al. (2019) und ergänzen Sie das Moodle-Glossar um zwei Begriffe.
Untersuchen und produzieren - 60 Minuten
Durchsuchen Sie das Internet, um mehr über die Geschichte der Aquakultur zu erfahren. Schreiben
Sie eine Zusammenfassung mit 500 Wörtern über Ihre Ergebnisse und laden Sie sie in Ihr E-Portfolio
hoch. Vergessen Sie nicht, Ihre Quellen in Ihrem Text zu zitieren.
2.2 Technologie des Aquakultur-Kreislaufsystems (RAS)
Schauen - 30 Minuten
Sehen Sie sich das Video an, um einen Überblick über die RAS-Technologie zu erhalten. Beachten Sie
die wichtigsten Fakten zu den Systemkomponenten 1-6. Nehmen Sie sich Zeit und stoppen Sie das
Video bei Bedarf.
Lesen und Produzieren - 120 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 2.2 Ihres Lehrbuchs. Grosse Grow-Out-Tanks werden in gross angelegten
intensiven RAS immer beliebter. Erstellen Sie eine Tabelle mit den Vor- und Nachteilen dieser
grossen Tanks unter Berücksichtigung der folgenden Faktoren:
Biosicherheit
Kosten-Nutzen-Verhältnis
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Fisch-Wohlfahrt
Platzeffizienz
Überwachungsausrüstung/-aufwand
Laden Sie Ihre Tabelle in Ihr E-Portfolio hoch.
Lesen und diskutieren - 60 Minuten
Lesen Sie Kapitel 8 aus 'A Guide to Recirculation Aquaculture' der FAO. Das Kapitel veranschaulicht
anhand verschiedener Fallstudien den potenziellen ökologischen und wirtschaftlichen Nutzen von
RAS. Können Sie sich irgendwelche Nachteile vorstellen? Nutzen Sie das Moodle-Forum, um
mögliche ökologische, wirtschaftliche und andere Nachteile zu diskutieren.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen über Wahr/Falsch, um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
2.3 Management des Kreislauf-Aquakultur-Systems (RAS)
Schauen - 10 Minuten
Schauen Sie sich das Video über die Verwaltung eines RAS an und machen Sie sich Notizen.
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 2.3 Ihres Lehrbuchs.
Untersuchen und produzieren - 60 Minuten
Finden Sie Informationen über wünschenswerte Niveaus (Bereiche) für verschiedene physikalische
und chemische Wasserqualitätsparameter in einem RAS. Berücksichtigen Sie die folgenden
Parameter:
Sauerstoff
Stickstoff
Kohlendioxid
Ammonium
Ammoniak
Nitrit
Nitrat
pH-Wert
Suspendierte Feststoffe
Biologischer Sauerstoffbedarf
Stellen Sie die Informationen in einer Tabelle zusammen und laden Sie sie in Ihr E-Portfolio hoch.
21
2.4. Planung des Teiles der rezirkulierenden Aquakultur (RAS) für ein Aquaponik-System
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 2.4 Ihres Lehrbuchs.
Produzieren - 190 Minuten
In dieser Übung dimensionieren Sie den Teil der rezirkulierenden Aquakultur eines Aquaponik-
Systems mit Hilfe des folgenden Verfahrens:
1. Lesen Sie das Handbuch 'Planungsgrundlage für die Dimensionierung des Kreislauf-
Aquakulturteils eines Aquaponik-Systems';
2. Lesen Sie die Aufgabenbeschreibung;
3. Verwenden Sie die Excel-Tabelle, um die verschiedenen Aufgaben im Handbuch durchzugehen;
4. Beantworten Sie die Fragen und laden Sie Ihre Dokumente in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Bregnballe, J. 2015 A Guide to Recirculation Aquaculture: An introduction to the new environmentally friendly and highly productive closed fish farming systems. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) and EUROFISH International Organisation.
Lucas, J.S., Southgate, P.C., & Tucker, C.S. (eds.) 2019. Aquaculture: Farming Aquatic Animals and Plants (3rd edition). Wiley-Blackwell.
Timmons, M.B. & Ebeling, J.M. 2007. Aquaculture. Ithaca, NY: Cayuga AquaVentures.
22
MODUL 3: ANATOMIE, GESUNDHEIT UND WOHL
DER FISCHE
Hauptautor: Morris Villarroel
Die Institution des Hauptautors: Technische Universität Madrid
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
3.1 Allgemeine äussere Anatomie 1 h 50'
3.2 Allgemeine innere Anatomie 1 h
Zwischen-Quiz 15'
3.3 Atmungsphysiologie 40'
3.4 Fischwohl 3 h 40'
Abschluss-Quiz 30'
8 Stunden
Lerninhalte
Allgemeine äussere Anatomie
Allgemeine innere Anatomie
Atmungsphysiologie
Fisch-Wohlfahrt
o Einführung
o Gesetzgebung in der EU
o Spezifische Massnahmen zur Bewertung der Wohlfahrt
o Die HPI-Achse und die Stressantwort
o Operative Wohlfahrtsindikatoren
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls besteht darin, die Schüler mit Fischen im Allgemeinen vertraut zu
machen, einschliesslich eines neuen Vokabulars, damit sie mögliche Probleme in der Aquaponik
besser einschätzen können. Ein Teil des Prozesses beinhaltet das Lernen über die kritischen
Bedürfnisse von Fischen und über äussere Zeichen, die anzeigen könnten, wann etwas schief läuft.
23
Kompetenzen
1. Die grundlegende äussere und innere Anatomie von Fischen verstehen, um mögliche
Probleme zu diagnostizieren;
2. Verstehen, wie Fische atmen und wie wichtig der Gehalt an gelöstem Sauerstoff ist;
3. Verstehen der Schlüsselkonzepte in Bezug auf das Wohlergehen und die Gesundheit der
Fische;
4. Wissen, wie man betriebliche Tierwohlindikatoren verwendet und Lösungen anwendet.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, das Ihnen einen Überblick über die zu diskutierenden
Themen und die Aktivitäten gibt, die Sie durchführen sollen.
3.1 Allgemeine äussere Anatomie
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 3.1 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den wichtigsten äusseren
anatomischen Merkmalen von Fischen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um mindestens ein Bild/Foto von Fischen aus Zeichentrickfilmen, Filmen
oder anderen Medien (keine Fotos von echten Fischen) zu finden. Laden Sie die Bilder in die Moodle-
Datenbank hoch und kommentieren Sie falsche oder übertriebene anatomische Aspekte, wie z.B.
Fische mit Augenlidern. Verweisen Sie auf die Quelle des Bildes und kommentieren Sie es mit 3
Schlüsselwörtern, einschliesslich Arten.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 40 Minuten
Durchsuchen Sie das Internet, um mehr über mögliche Anomalien in der äusseren Anatomie von
Fischen zu erfahren. Schreiben Sie einen Eintrag in das Wiki über mindestens zwei mögliche
Missbildungen und die betroffenen Arten. Vergewissern Sie sich, dass Sie die Quelle der
Informationen angeben.
3.2 Allgemeine innere Anatomie
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 3.2 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den wichtigsten inneren
anatomischen Merkmalen von Fischen.
24
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Suchen Sie im Internet nach Definitionen von inneren anatomischen Organen und fügen Sie diese
dem Moodle-Glossar hinzu.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen über Wahr/Falsch, um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
3.3 Atmungsphysiologie
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 3.3 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Anstrengungen, die
Fische machen müssen, um unter Wasser atmen zu können.
Diskutieren - 30 Minuten
Als Ektothermen sind Fische sehr effiziente Tiere, leben aber in einer Umgebung mit sehr wenig
Sauerstoff. Machen Sie mindestens zwei Einträge im Moodle-Forum darüber, wie Fische dieses
Problem lösen und wie viel Energie sie im Vergleich zu Reptilien und Säugetieren für die Atmung
aufwenden.
3.4 Fischwohl
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 3.4 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Bedeutung des
Wohlbefindens der Fische im Zusammenhang mit Aquaponik-Systemen.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 120 Minuten
Schreiben Sie ein kurzes Dokument (500 Wörter) über zwei operative Wohlfahrtsindikatoren, die in
einer Aquaponik verwendet werden könnten, und erläutern Sie, warum sie Ihrer Meinung nach
nützlich sein könnten. In der zweiten Phase des Moodle-Workshops werden Sie die Arbeit eines
Kommilitonen (vom Tutor zugewiesen) bewerten.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um Webseiten zum Thema Fischwohlfahrt zu finden, um sich ein Bild von
der internationalen Relevanz des Themas zu machen. Tauschen Sie die Websites in der Moodle-
Datenbank aus.
Diskutieren - 30 Minuten
Die meisten Diskussionen und technologischen Entwicklungen im Zusammenhang mit dem
Wohlergehen von Fischen gehen davon aus, dass Fische Schmerzen empfinden. Betrachten Sie die
Belege dafür und machen Sie einen Eintrag zu diesem Thema im Moodle-Forum. Kommentieren Sie
mindestens einen weiteren Beitrag eines Kommilitonen.
25
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Ashley, P.J. 2007. Fish welfare: current issues in aquaculture. Applied Animal Behaviour Science 104 (3-4), 199-235.
Braithwaite, V. 2010. Do Fish Feel Pain? Oxford University Press, Oxford.
Conte, F.S. 2004. Stress and the welfare of cultured fish. Applied Animal Behaviour Science 86 (3-4), 205-23.
Huntingford, F.A., Adams, C., Braithwaite, V.A., Kadri, S., Pottinger, T.G., Sandøe, P. & Turnbull, J.F. 2006. Current issues in fish welfare. Journal of Fish Biology 68 (2), 332-72.
26
MODUL 4: FÜTTERUNG UND WACHSTUM
DER FISCHE
Hauptautor: Morris Villarroel, Fernando Torrent
Institution der Hauptautoren: Technische Universität Madrid
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
4.1 Allgemeine Einführung in die Fischfütterung 40'
4.2 Energiebedarf 10'
4.3 Hauptwechselwirkungen zwischen Nahrungsaufnahme und Umweltfaktoren 50'
4.4 Zusammensetzung von Fischfutter und essentiellen Nährstoffen 45'
4.5 Arten von Futtermitteln 40'
Zwischen-Quiz 15'
4.6 Fütterungsstrategien 30'
4.7 Futterautomaten 45'
4.8 Produktionsplan und Überwachung 20'
4.9 Entwicklung von Futtermitteln für die Aquaponik 4 h 30'
Abschluss-Quiz 30'
INSGESAMT 10 Stunden
Lerninhalte
Allgemeine Einführung in die Fischfütterung
Energiebedarf
Hauptwechselwirkungen zwischen Nahrungsaufnahme und Umweltfaktoren
Abiotische Faktoren
Biotische Faktoren
Zusammensetzung von Fischfutter und essentiellen Nährstoffen
Arten von Futtermitteln
Fütterungsstrategien
Futterautomaten
27
Produktionsplan und Überwachung der Entwicklung des Betriebs
Entwicklung von Futtermitteln für die Aquaponik
o Fischwachstum und Stickstoffrückhaltung
o Stickstoff-Quelle
o Stickstoffaufnahme durch die Fische
o Stickstoffverlust in Feststoffen
o In Wasser gelöster Stickstoff als Ammoniak
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist die Einführung in die grundlegenden Konzepte der Fischernährung,
insbesondere im Hinblick auf praktische Aspekte im Zusammenhang mit Futtermitteln und
Fütterungsplänen. Da das Futter die primäre Quelle für Stickstoffabfälle im Kreislaufsystem darstellt,
muss es in Bezug auf das Wachstum der Fische streng kontrolliert werden.
Kompetenzen
1. Die grundlegende Zusammensetzung von Fischfutter verstehen;
2. Das Fütterungsregime verstehen und wissen, wie man das Wachstum von Fischen
messen kann;
3. Berechnen können, wie das Fischfutter gelöstes Ammoniak im Wasser und andere
Nährstoffe beeinflussen kann;
4. Die Anforderungen der Fische in Anhängigkeit von Spezies und Grösse vergleichen
können.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, das Ihnen eine Vorstellung von den Themen gibt, die
diskutiert werden, und von den Aktivitäten, die Sie durchführen sollen.
4.1 Allgemeine Einführung in die Fischfütterung
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.1 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den Hauptunterschieden
zwischen der Fütterung von Landtieren im Vergleich zu Fischen sowie zu den Hauptproblemen mit
vergeudeten oder nicht verwertetem Futter.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 20 Minuten
Suchen Sie im Internet nach mindestens einem Bild/Foto von Fischen, die sich entweder an der
Wasseroberfläche oder im Wasser befinden und entweder von Hand oder über Futterautomaten
gefüttert werden. Geben Sie diese in der Moodle-Datenbank frei, einschliesslich des Namens oder
der Webseite der Quelle, und kommentieren Sie sie mit 3 Schlüsselwörtern, einschliesslich Arten.
28
4.2 Energiebedarf
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.2 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Hauptgründe, warum
Fische die Energie im Futter effizienter nutzen als Säugetiere.
4.3 Hauptwechselwirkungen zwischen Nahrungsaufnahme und Umweltfaktoren
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.3 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die wichtigsten abiotischen
und biotischen Faktoren, die das Wachstum der Fische beeinflussen, einschliesslich Quellwasser,
Beckenwasser im Kreislauf und Fischdichte.
Diskutieren - 30 Minuten
Aquaponik wird als ein sehr nachhaltiger Prozess angepriesen, aber das hängt vom verwendeten
Futtermittel ab. Machen Sie mindestens zwei Einträge im Moodle-Forum über Ihre Ideen zur
Entwicklung eines nachhaltigen Futtermittels. Welche Eigenschaften müsste ein nachhaltiges
Futtermittel haben?
4.4 Ungefähre Zusammensetzung von Fischfutter und essentiellen Nährstoffen
Lesen - 15 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.4 Ihres Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die relative Bedeutung
von Eiweiss, Kohlenhydraten und Fetten in der Fischernährung. Warum sind Mineralien wichtig für
die Aquaponik?
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Suchen Sie im Internet, um die Informationen über die in Fischfutter enthaltenen Mineralien und
ihre normalen Konzentrationen zu erweitern. Schreiben Sie einen Eintrag im Wiki über mindestens
ein Mineral und seinen normalen Konzentrationsbereich für Salmoniden oder Tilapia und geben Sie
die Masseinheiten an.
4.5 Arten von Feeds
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.5 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Arten von Fischfutter,
die im Laufe der Geschichte der Aquakultur und der modernen Zubereitung verwendet wurden.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Suchen Sie im Internet nach verschiedenen Arten von Fischfutter, basierend auf dem, was Sie bisher
gelernt haben. Fügen Sie dem Moodle-Glossar eine Definition hinzu (z.B. Feuchtfutter, pelletiertes
Futter, extrudiertes Futter).
29
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch), um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
4.6 Fütterungsstrategien
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.6 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen darüber, warum es leicht zur
Überfütterung kommt und wie dies vermieden werden kann. Überlegen Sie, welche Indizes
verwendet werden, um die Effizienz der Fütterung zu messen.
4.7 Futterautomaten
Lesen - 15 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.7 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Konstruktion von
automatischen Anlegersystemen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Suchen Sie im Internet nach Firmen, die Fischfuttermittel verkaufen, die für die Aquaponik geeignet
sein könnten, und geben Sie die Links in der Moodle-Datenbank weiter.
4.8 Produktionsplan und Überwachung der Entwicklung des Betriebs
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.8 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu einigen der wichtigsten zu
erhebenden Daten zur Produktion.
4.9 Entwicklung von Futtermitteln für die Aquaponik
Lesen - 25 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 4.9 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Methode zur
Berechnung von gelöstem Ammoniak in Wasser auf der Grundlage des Proteingehalts von
Fischfutter.
Schauen - 5 min
Sehen Sie sich das Video über die Fütterung von Buntbarschen an und machen Sie sich Notizen, wie
sie die Futtermenge für juvenile Buntbarsche in ihrem Aquaponik-System berechnen. Verwenden Sie
diese Informationen, um Ihnen bei der folgenden Übung zu helfen.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 120 Minuten
In dieser Übung werden Sie zwei Fragen beantworten, die sich auf die Informationen beziehen, die
Sie gerade in Abschnitt 4.9 des Lehrbuchs gelesen haben.
30
1. Sagen wir, dass Sie in einer kleinen Aquaponik Buntbarsch in einem 250-Liter-Becken züchten. Die
Fischdichte beträgt 25,6 kg/m3 und das Durchschnittsgewicht der Fische 400 g. Bei dieser Grösse
erhalten Tilapia eine Futterration von 2,4 % Lebendgewicht. Wie viele Fische befinden sich im
Becken? Wie viel Futter sollten Sie pro Tag in kg zur Verfügung stellen? Wie viel Futter ist das pro
Monat?
2. Berechnen Sie dann anhand der folgenden Informationen die Gesamtmenge an TAN (in Gramm),
die von den Fischen in dem oben genannten Becken, das X g Futter pro Tag erhält, produziert wird
(auf der Grundlage Ihrer Antwort auf Frage 1): Das Futter enthält 40 % Protein; das Trockengewicht
der Fische beträgt etwa 27 % ihres Lebendgewichts; die Effizienz des Futters beträgt 85 %; der
Prozentsatz des Proteins im gesamten Fisch beträgt 53 %; der Prozentsatz der Futtermittel, die als
Feststoffe verloren gehen, beträgt 10 % dessen, was dem Becken zugeführt wird; und der
Prozentsatz des Stickstoffs in den Feststoffen beträgt 4,2 %.
Laden Sie Ihre Antworten auf den Moodle-Workshop hoch, und werten Sie die Antworten eines Ihrer
Kommilitonen aus.
Lesen und Produzieren - 120 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 13.3.2 und 13.4 von Fish Diets in Aquaponics von Robaina et al. (2019).
Schreiben Sie eine 500 Wörter umfassende Zusammenfassung über die Probleme bei der
Formulierung von Futtermitteln für Fische, die in der Aquaponik eingesetzt werden, und warum die
Fütterungszeit so wichtig ist. Laden Sie Ihr Dokument in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Seawright, D.E., Stickney, R.R. & Walker, R.B. 1998. Nutrient dynamics in integrated aquaculture-hydroponics systems. Aquaculture 160, 215-237.
Pillay, T.V.R & Kutty, M.N. 2005. Aquaculture: Principles and Practices. 2nd edition. Wiley-Blackwell.
31
MODUL 5: NÄHRSTOFFWASSERBILANZ
Hauptautor: Ranka Junge
Die Institution des Hauptautors: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
5.1 Makro- und Mikronährstoffe 30'
5.2 Die biogeochemischen Kreisläufe der Hauptnährstoffe in der Aquaponik 1 h 50'
5.3 Pflanzenernährung 1 h 55'
Zwischen-Quiz 15'
5.4 Nährstoffversorgung in der Aquaponik 2 h
Abschluss-Quiz 30'
7 Stunden
Lerninhalte
Makro- und Mikronährstoffe und ihre Rolle in Organismen
Stickstoffzyklus
Phosphor-Zyklus
Nährstoffversorgung in der Aquaponik
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist es, einen Überblick über die wichtigsten Nährstoffkreisläufe zu
geben, die für die Aquaponik relevant sind.
Kompetenzen
1. Verstehen der Rolle von Makro- und Mikronährstoffen im Allgemeinen und speziell in
der Aquaponik;
2. Verstehen des Stickstoffkreislaufs und seiner Auswirkungen auf den Betrieb von
Aquaponik-Systemen;
3. Verstehen des Phosphorkreislaufs und den Ursachen möglicher Verluste;
4. In der Lage sein, die Nährstoffversorgung für die Hauptmakronährstoffe in einem
Aquaponik-System zu berechnen.
32
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
5.1 Makro- und Mikronährstoffe
Lesen und schauen - 30 Minuten
Als Einführung in das Thema lernen Sie die Elemente des Universums und ihre Rolle in Organismen
kennen. Lesen Sie Abschnitt 5.1 des Lehrbuchs und sehen Sie sich das Einführungsvideo an.
5.2 Die biogeochemischen Kreisläufe der Hauptnährstoffe in der Aquaponik
Lesen und schauen - 50 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 5.2 des Lehrbuchs. Sehen Sie sich das YouTube-Video über den Stickstoffkreislauf
an und machen Sie sich Notizen.
Produzieren - 60 Minuten
Schreiben Sie einen kurzen Bericht (500 Wörter) über die folgende Frage: Was sind die Unterschiede
zwischen dem Stickstoffzyklus im Allgemeinen und dem Stickstoffzyklus in einer Aquaponik? Laden
Sie Ihre Arbeit in Ihr E-Portfolio hoch.
5.3 Pflanzenernährung
Lesen - 80 Minuten
Lesen Sie als Einführung in das Thema und zur Vorbereitung auf die Übung Abschnitt 5.3 des
Lehrbuchs.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 35 Minuten
Suchen Sie im Internet nach Bildern von Ernährungsstörungen bei Pflanzen für eine Kulturpflanze
Ihrer Wahl. Denken Sie an Kulturen, die häufig in Aquaponik angebaut werden, wie Salat, Tomate,
Gurke, Spinat, Erdbeere, Grünkohl, Mangold. Versuchen Sie, Bilder von Nährstoffmängeln für alle
wesentlichen Elemente (mit Ausnahme von C, H, O) zu finden.
Beschriften Sie Ihre Bilder mit Informationen über Art/Varietät, Ernährungsstörung, welches Element
davon betroffen ist, und mit dem Namen des Symptoms. Teilen Sie sie mit Ihren Kommilitonen in der
Moodle-Datenbank.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen über Wahr/Falsch, um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse
zählen nicht für Ihre Endnote.
5.4 Nährstoffversorgung in der Aquaponik
Lesen - 30 Minuten
33
Lesen Sie Abschnitt 5.4 des Lehrbuchs als Einführung in das Thema und zur Vorbereitung auf die
folgende Übung.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 90 Minuten
Mit der Berechnung der Nährstoffbilanz soll sichergestellt werden, dass dem System gerade so viele
Makronährstoffe (N, P und K) zugeführt werden, dass die Pflanzen sie aufnehmen können,
gleichzeitig müssen die Fische aber auch genügend Nährstoffe für ihr Wohlbefinden erhalten. Um
diese Berechnung zu unterstützen, wurde ein auf dem Stickstoffmodell von Timmons und Ebeling
(2010) und dem Phosphormodell von Brinker (2006) basierendes Modell erstellt und in einer Excel-
Tabelle (Tschudi 2016) implementiert. Die Nährstoffzusammensetzung des Fischfutters muss
zunächst spezifiziert werden (Blatt Futtermittelemissionen). Im nächsten Schritt wird berechnet, wie
viele Fische zu welchen Zeiten im System sind und wie viele von welchen Nährstoffen sie
ausscheiden (Blatt Fischplanung). Anschliessend können die gewünschten Pflanzenkulturen mit der
jeweiligen Kulturflächengrösse (Tomate, Salat oder Basilikum) angegeben werden (Blatt
Pflanzenaufnahme). Schliesslich wird die Nährstoffbilanz des Systems berechnet (Nährstoffbilanz).
Eine detaillierte Beschreibung und Erläuterung der einzelnen Schritte enthält das Dokument
"Nährstoffbilanzierung in Aquaponik-Systemen".
Stellen Sie als Übung die folgenden Parameter ein: 35 g N/kg Futter; 5 g P/kg Futter; gleicher
Fischbestand; 40 m2 Tomatenfläche während der gesamten Anbauperiode (01.01-20.05.2017) und
20 m2 Salat vom 01.04-15.05.2017 (Salat-Nährstoffbedarf Phase 1 01.04-07.04.2017, nach Phase 2).
Speichern Sie die angepasste Excel-Tabelle. Beschreiben Sie im leeren Textfeld den Verlauf der drei
Kurven (Stickstoff, Phosphor und Kalium). Was ist zu tun, um einen Nährstoffmangel der Pflanzen zu
verhindern? Laden Sie Ihr Arbeitsblatt in den Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie die Arbeit
eines Ihrer Kommilitonen.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Bittsanszky, A., Uzinger, N., Gyulai, G., Mathis, A., Junge, R., Kotzen, B. & Komives, T. 2016. Nutrient supply of plants in aquaponic systems. Ecocycles 2 (2), 17-20. doi:
Eck, M., Körner, O. & Jijakli, M.H. 2019. Nutrient Cycling. In S. Goddek, A. Joyce, B. Kotzen & G.M. Burnell (eds.) Aquaponic Food Production Systems: Combined Aquaculture and Hydroponic Production Technologies for the Future, pp. 231-246. Springer.
Maucieri, C., Nicoletto, C., Junge, R., Schmautz, Z., Sambo, P. & Borin, M. 2018. Hydroponic systems and water management in aquaponics – A review. Italian Journal of Agronomy, 13:1012.
Nozzi, V., Graber, A., Mathis, A., Schmautz, Z. & Junge, R. 2018. Nutrient management in aquaponics: comparison of three approaches on lettuce, mint and mushroom herbs. Agronomy 8 (3), 27.
34
MODUL 6: HYDROPONIK
Hauptautor: Sarah Milliken
Die Institution des Hauptautors: Universität Greenwich
Mitwirkender Autor: Ranka Junge
Die Institution des mitwirkenden Autors: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
6.1 Einführung in die Hydrokultur 10'
6.2 Hydroponische Systeme 2 h 40'
6.3 Pflanzenanatomie, -physiologie und -anbaubedingungen 3 h
Zwischen-Quiz 15'
6.4 Allgemeine Anbaupraktiken 50'
6.5 Fertigstellung 3 h 20'
6.6 Gewächshaus-Kontrollsysteme 2 h 10'
Abschluss-Quiz 30'
13 Stunden
Lerninhalte Einführung in die Hydrokultur
o Die Prinzipien der Hydrokultur
o Vorteile der Hydrokultur
o Nachteile der Hydrokultur
Hydroponische Systeme
o Medienbett-Hydroponik
o Nährfilm-Technik
o Tiefwasser-Kultur
o Aeroponik
Pflanzenanatomie, -physiologie und -anbaubedingungen
o Anatomie der Pflanze
o Pflanzenphysiologie
35
Photosynthese
Atmung
Osmose und Plasmolyse
Transpiration
Fototropismus
Fotoperiodismus
o Wachstums-Anforderungen
Licht
Wasser
Kohlendioxid
Temperatur
Relative Luftfeuchtigkeit
Allgemeine Anbaupraktiken
o Transplantate aus Saatgut
o Transplantate aus Stecklingen
o Transplantationen mittels Transplantation
Fertigation
Gewächshaus-Kontrollsysteme
o Licht
o Temperatur und Feuchtigkeit
o Kohlendioxid
o Luftzirkulation
o Umweltkontrollsysteme
Zielsetzungen und Kompetenzen Das Hauptziel dieses Moduls ist die Einführung in die Grundprinzipien des hydroponischen Anbaus,
den Wachstumsanforderungen der Pflanzen, die NährstoffzufSchauen und die Rolle von
Umweltfaktoren bei der Optimierung der Ernteerträge.
Kompetenzen
1. Verstehen der Grundprinzipien der Hydrokultur und ihrer komparativen Vor- und
Nachteile als Anbaumethode;
2. Verstehen der grundlegenden Anatomie, Physiologie und Anbaubedürfnisse von
Pflanzen;
3. In der Lage sein, die erforderlichen Mengen der Nährstoffergänzung zu berechnen;
4. Vertraut sein mit Gewächshauskontrollsystemen, einschliesslich solcher für Beleuchtung,
Heizung, Kühlung, relative Luftfeuchtigkeit und Kohlendioxidanreicherung.
36
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, um sich mit dem Inhalt dieses Moduls vertraut zu
machen.
6.1 Einführung in die Hydrokultur
Lesen - 10 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 6.1 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die Vor- und Nachteile des
Anbaus von Nutzpflanzen in Hydrokultur.
6.2 Hydroponische Systeme
Lesen - 100 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 6.2 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den verschiedenen Arten von
Hydrokultursystemen. Lesen Sie dann den Artikel über Hydroponische Systeme und
Wassermanagement in der Aquaponik und machen Sie sich Notizen über die Rolle der Konstruktion
und des Managements der hydroponischen Komponente für die Gesamtleistung von
Aquaponiksystemen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Suchen Sie im Internet nach verschiedenen Substrattypen (LECA, Kokoskokos, Steinwolle usw.), die
in Ihrem Land im Handel erhältlich sind. Geben Sie die Webseiten in der Moodle-Datenbank frei.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Erstellen Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki über die fünf am weitesten
verbreiteten Substrattypen. Jeder Student sollte über einen anderen Substrattyp schreiben. Wie
unterscheiden sich verschiedene Marken desselben Substrattyps in Bezug auf ihre Kosten und
Bestandteile? Wie verhalten sich die verschiedenen Substrattypen im Hinblick auf die Kosten?
6.3 Pflanzenanatomie, -physiologie und -anbaubedingungen
Lesen und Zusammenarbeiten - 60 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 6.3 des Lehrbuchs und machen Sie eine Liste mit allen unbekannten Begriffen.
Schlagen Sie die Begriffe nach und fügen Sie sie dem Moodle-Glossar hinzu.
Schauen - 30 Minuten
Sehen Sie sich die folgenden Videos an und machen Sie sich Notizen:
Pflanzenphysiologie für Pflanzer Teil 1: Wie Pflanzen denken.
Pflanzenphysiologie für Pflanzer Teil 2: Bedingungen, die das Pflanzenwachstum beeinflussen.
Pflanzenphysiologie für Anbauer Teil 3: Licht-, Wärme- und Feuchtigkeitsbedingungen.
37
Produzieren - 60 Minuten
Schreiben Sie eine kurze (500 Wörter) Zusammenfassung über den Einfluss von Licht auf die
Pflanzenphysiologie und laden Sie sie in Ihr E-Portfolio hoch.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Laden Sie Ihre Zusammenfassung auf den Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie die
Zusammenfassung eines Ihrer Kommilitonen.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch), um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
6.4 Allgemeine Anbaupraktiken
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 6.4 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den in der Aquaponik
üblichen Anbaupraktiken.
Produzieren - 30 Minuten
Schreiben Sie auf der Grundlage dessen, was Sie bisher gelernt haben, eine Liste der Dinge, die Sie
benötigen würden, um mit der hydroponischen Produktion von Salat in einem kleinen Gewächshaus
zu beginnen. Geben Sie an, welche Art von Hydrokultursystem Sie verwenden würden und ob einer
der Punkte auf Ihrer Liste optional ist. Laden Sie die Liste in Ihr E-Portfolio hoch.
6.5 Fertigstellung
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 6.5 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Recherchieren Sie im Internet nach hydroponischen Düngemitteln, die in Ihrem Land im Handel
erhältlich sind. Geben Sie die Webseiten in der Moodle-Datenbank frei.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Schreiben Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki über das Angebot an
hydroponischen Düngemitteln, die in Ihrem Land erhältlich sind. Wie unterscheiden sie sich in ihren
Bestandteilen und ihrem Preis?
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie ein Rezept für hydroponischen Erfolg und machen Sie sich Notizen zur Formulierung eines
Nährlösungsrezepts.
Untersuchen - 30 Minuten
38
Nutzen Sie das Internet, um die Inhaltsstoffe des städtischen Wassers, in dem Sie leben, zu
recherchieren. Notieren Sie sich die Konzentrationen von Sulfat, Eisen, Zink, Bor, Kupfer, Molybdän,
Natrium, Mangan, Silizium und Chlorid.
Produzieren - 60 Minuten
HydroBuddy ist ein Werkzeug zur Berechnung der notwendigen Düngemittelzugaben zum Wasser in
einem Hydrokultursystem (oder zum Leitungswasser, wenn Sie das System von Grund auf neu
starten). In dieser Übung lernen Sie die Anwendung des Werkzeugs, indem Sie die
Düngemittelzugaben für eine Probe des örtlichen Leitungswassers berechnen. Laden Sie Ihre
Berechnung in Ihr E-Portfolio hoch.
6.6 Gewächshaus-Kontrollsysteme
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 6.6 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um verschiedene Arten von hydroponischen Beleuchtungssystemen zu
recherchieren, die in Ihrem Land im Handel erhältlich sind. Teilen Sie die Webseiten in der Moodle-
Datenbank.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Erstellen Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki über die verschiedenen Arten von
Beleuchtungssystemen. Wie verhalten sie sich im Hinblick auf Funktion und Kosten im Vergleich?
Produzieren - 30 Minuten
Schauen Sie sich die von Ihnen in Modul 6.4 erstellte Liste der Dinge an, die Sie benötigen würden,
um mit dem hydroponischen Anbau von Salat in einem kleinen Gewächshaus zu beginnen. Basierend
auf dem, was Sie in der zweiten Hälfte dieses Moduls gelernt haben, ergänzen Sie die Liste und
geben Sie an, welche Punkte optional sind. Laden Sie die endgültige Liste in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Fernandez, D. 2013. HydroBuddy v1.62.
Lee, S. & Lee, J. 2015. Beneficial bacteria and fungi in hydroponic systems: Types and characteristics of food production methods. Scientia Horticulturae 195, 206-215.
Maucieri, C., Nicoletto, C., Junge, R., Schmautz, Z., Sambo, P. & Borin, M. 2018. Hydroponic systems and water management in aquaponics: A review. Italian Journal of Agronomy 13: 1012.
39
Resh, H.M. 2013. Hydroponic Food Production: A Definitive Guidebook for the Advanced Home Gardener and the Commercial Hydroponic Grower (7th edition). Newconcept Press, Mahwah, SA.
Rorabaugh, P.A. 2015. Introduction to Controlled Environment Agriculture and Hydroponics. Controlled Environment Agriculture Center, University of Arizona, Tucson.
Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
40
MODUL 7: PFLANZENSORTEN
Hauptautor: Sarah Milliken
Die Institution des Hauptautors: Universität Greenwich
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
7.1 Einführung in Pflanzensorten 2 h
7.2 Pflanzenauswahl 5 h 20'
Zwischen-Quiz 15'
7.3 Ernteplanung 1 h 50'
Abschluss-Quiz 30'
10 Stunden
Lerninhalte
Einführung in Pflanzensorten
o Pflanzen, die für den hydroponischen Anbau geeignet/nicht geeignet sind
o Monokultur vs. Polykultur
o Begleitbepflanzung
o Bepflanzungsdichten
o Produktionsraten
o Nährstoffbedarf
Pflanzenauswahl: die am häufigsten in Aquaponik angebauten Blattgemüsearten, Kräuter
und Fruchtkulturen
o Ideale Wachstumsbedingungen
o Die Länge der Wachstumsperiode
o Häufige Schädlinge und Krankheiten
o Empfehlungen für Ernte und Lagerung
o Pflanzenauswahl für verschiedene Systeme
Ernteplanung
41
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist die Einführung in die Grundprinzipien, die bei der Pflanzenauswahl
berücksichtigt werden sollten, einschliesslich des Platzbedarfs, des Nährstoffbedarfs, der idealen
Wachstumsbedingungen, der Länge der Wachstumsperiode und der häufigen Schädlinge und
Krankheiten.
Kompetenzen
1. Verstehen, welche Pflanzen in Aquaponik gedeihen können;
2. Die Grundprinzipien der Sortenwahl verstehen;
3. Verstehen, wie man einen Anbauplan für die kommerzielle Produktion erstellt.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Sehen Sie sich das Einführungsvideo an, das Ihnen einen Überblick über die in diesem Modul
behandelten Themen gibt.
7.1 Einführung in Pflanzensorten
Lesen und Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 7.1 Ihres Lehrbuchs und fügen Sie dem Moodle-Glossar zwei Wörter hinzu.
Lesen - 30 Minuten
Studieren Sie die Tabelle zur Begleitpflanzung und notieren Sie sich gute und schlechte Begleiter für
die Pflanzenarten, die sich für die Aquaponik eignen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 45 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um nach Saatgutunternehmen in Ihrem Land zu suchen. Teilen Sie die
Webseiten in der Moodle-Datenbank.
Diskutieren - 15 Minuten
Wählen Sie auf der Grundlage Ihrer bisherigen Lektüre eine Sorte aus, die sich für den Anbau als
Monokultur in einem kleinen (120 m2) kommerziellen Gewächshaus mit Aquaponik eignet.
Begründen Sie Ihre Wahl in einem Beitrag im Moodle-Forum.
7.2 Pflanzenauswahl
Lesen - 170 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 7.2 Ihres Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über die idealen
Wachstumsbedingungen der verschiedenen Pflanzenarten.
42
Untersuchen - 15 Minuten
Wählen Sie mit Hilfe der in der Moodle-Datenbank gespeicherten Websites von
Saatgutunternehmen drei Arten aus, die als Polykultur in einem kleinen (120 m2) kommerziellen
Gewächshaus für Aquakulturen angebaut werden sollen.
Diskutieren - 15 Minuten
Schreiben Sie einen Beitrag im Moodle-Forum, in dem Sie Ihre Wahl der Arten rechtfertigen, die als
Polykultur in einem kleinen kommerziellen Gewächshaus angebaut werden sollen.
Produzieren - 60 Minuten
In Ihrem Aquaponik-System wollen Sie 50 Köpfe von Blattgemüse pro Woche ernten. Berechnen Sie
die erforderliche Anbaufläche, die Fischbiomasse (kg) und das Futter (g pro Tag) und laden Sie Ihre
Berechnungen auf Moodle hoch, um Feedback von Ihrem Tutor zu erhalten.
Produzieren - 60 Minuten
In Ihrem Aquaponik-System wollen Sie mit Bato-Eimern zwei fruchtende Pflanzen anbauen. Die
Bodenfläche für die Eimer beträgt 16 m2. Wählen Sie zwei kompatible Arten und berechnen Sie die
Anzahl der Pflanzen für jede Art, die Fischbiomasse (kg) und das Futter (g pro Tag). Laden Sie Ihre
Berechnungen und die Begründung für Ihre Wahl der Arten auf Moodle hoch, um ein Feedback von
Ihrem Tutor zu erhalten.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch), um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
7.3 Ernteplanung
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Kapitel 7.3 in Ihrem Lehrbuch und machen Sie sich Notizen, wie Sie einen Anbauplan
erstellen.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 90 Minuten
In Ihrem Aquaponik-System wollen Sie als kommerzielles Unternehmen eine Polykultur von
Blattgemüse, Kräutern und Blumen anbauen. Die Anbaufläche beträgt 300 m2. Wählen Sie Ihre Arten
und Sorten (Cultivars) aus und schreiben Sie Ihre Begründung auf. Berechnen Sie die Fischbiomasse
(kg) und das Futter (g pro Tag). Erstellen Sie mit Excel einen Anbauplan. Laden Sie Ihre Unterlagen in
den Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie die Arbeit eines Ihrer Kommilitonen.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
43
Bibliographie
Somerville, C. et al. 2014a. Plants in aquaponics. In Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, pp. 83-102.
Somerville et al. 2014b. Appendix 1 – Vegetable production guidelines for 12 common aquaponics plants. In Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, pp. 169-181.
44
MODUL 8: INTEGRIERTE
SCHÄDLINGSBEKÄMPFUNG
Hauptautor: Marija Gregori
Die Institution des Hauptautors: Biotechnisches Zentrum Naklo
Beitragende Autoren: Sarah Milliken, Ranka Junge
Beitragende Institutionen: University of Greenwich, Zürcher Hochschule für Angewandte
Wissenschaften
Übersicht
Lerninhalte
Das Konzept der integrierten Schädlingsbekämpfung (Integrated Pest Management, IPM)
Präventionsmethoden in der integrierten Schädlingsbekämpfung
o Hygiene der Anbaubedingungen
o Tolerante und resistente Pflanzensorten
o Angemessene Pflanzenabstände
o Ausreichende Versorgung mit Nährstoffen
o Überwachung
Die häufigsten Schädlinge und Krankheiten
o Identifizierung von Schädlingen und Krankheiten
o Gewöhnliche Schädlinge
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
8.1 Grundsätze der integrierten Schädlingsbekämpfung (IPM) 1 h 25'
8.2 Präventionsmethoden in der integrierten Schädlingsbekämpfung 1 h 30'
Zwischen-Quiz 15'
8.3 Die häufigsten Schädlinge und Krankheiten 1 h 15'
8.4 Biologische Schädlingsbekämpfung 3 h
Abschluss-Quiz 30'
8 Stunden
45
o Häufige Krankheiten
Biologische Schädlingsbekämpfung
o Natürliche Feinde von Schädlingen
o Beispiele für biologische Arbeitsstoffe
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist es, die Studierenden mit dem Grundkonzept des Integrierten
Pflanzenschutzes (IPM) in der Aquaponik vertraut zu machen.
Kompetenzen
1. Die Prinzipien des integrierten Pflanzenschutzes verstehen;
2. In der Lage sein, häufige Schädlinge und Krankheiten zu identifizieren;
3. Die Prinzipien der biologischen Schädlingsbekämpfung verstehen;
4. Verstehen, wie man Nützlinge einsetzt;
5. Verstehen die Auswirkungen der Nützlinge auf den Zielschädling;
6. In der Lage sein, ein IPM-Protokoll für mindestens eine Kultur für eine
kleinmassstäbliche Aquaponik-Einheit vorzubereiten.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Sehen Sie sich das Einführungsvideo an, das Ihnen einen Überblick über die Themen gibt, die in
diesem Modul behandelt werden.
8.1 Das Konzept der integrierten Schädlingsbekämpfung (IPM)
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 8.1 des Lehrbuchs, um sich mit dem Konzept der integrierten
Schädlingsbekämpfung vertraut zu machen. Lesen Sie dann Anhang 2 - Pflanzenschädlinge und
Krankheitsbekämpfung des FAO-Leitfadens zur Nahrungsmittelproduktion in kleinem Massstab in
Aquakulturen und machen Sie sich Notizen zu den Insektiziden und anorganischen Verbindungen
pflanzlichen Ursprungs, die in Aquakultursystemen eingesetzt werden können.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 30 Minuten
Suchen Sie im Internet nach Schädlings- und Krankheitsbekämpfungsmitteln, die von
Hydrokulturbetrieben in Ihrem Land verkauft werden und von denen Sie glauben, dass sie sicher in
einem Aquaponsystem verwendet werden können. Speichern und teilen Sie die Webseiten mit Hilfe
der Moodle-Datenbank.
Diskutieren - 15 Minuten
Dann schreiben Sie einen Beitrag im Moodle-Forum, in dem Sie erklären, warum die von Ihnen
gewählten Produkte Ihrer Meinung nach sicher zu verwenden wären.
46
8.2 Präventionsmethoden in der integrierten Schädlingsbekämpfung
Lesen - 60 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 8.2 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den verschiedenen
Präventionsmethoden der IPM. Lesen Sie dann "Der Schlüssel zum Erfolg im integrierten
Schädlingsbekämpfungsmanagement" und ergänzen Sie Ihre Notizen.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Schreiben Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki über die fünf Stufen eines ISB-
Programms, das für die Aquaponik geeignet ist:
Verhindern
Überwachen
Identifizieren
Evaluieren
Aktion
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
8.3 Die häufigsten Schädlinge und Krankheiten
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 8.3 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den häufigsten Schädlingen
und Krankheiten in Aquaponik-Systemen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 45 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um Fotografien von Schädlingsschäden an den üblicherweise in Aquaponik
angebauten Pflanzenarten zu finden. Beschriften Sie die Fotos mit der Art des Schädlings und der
Pflanzenart und teilen sie diese in der Moodle-Datenbank.
8.4 Biologische Schädlingsbekämpfung
Lesen - 50 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 8.4 des Lehrbuchs und erstellen Sie eine Liste passender Paare von Schädlingen
und Nützlingen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 70 Minuten
Erforschen Sie die biologischen Schädlingsbekämpfungsprodukte von Biobest und erstellen Sie eine
Tabelle mit den verschiedenen Arten von Nützlingen und Milben, Nematoden und Biopestiziden, die
sich zur Bekämpfung von Schädlingen eignen, die an den Pflanzenarten auftreten können, die in
einen Aquaponik angebaut werden.
47
Untersuchen Sie dann die Produkte von Biobest für die Überwachung und das Scouting und erstellen
Sie eine Tabelle mit den verschiedenen Produkten, die für die Überwachung von Schädlingen zur
Verfügung stehen, die an den Pflanzenarten auftreten können, die in einem Aquaponik angebaut
werden.
Laden Sie Ihre Tabellen in den Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie die Arbeit eines Ihrer
Kommilitonen.
Produzieren - 60 Minuten
Aufstellung eines schrittweisen integrierten Schädlingsbekämpfungsprogramms zur biologischen
Bekämpfung von Blattläusen auf Gemüsepaprika in einer Aquaponik. Der Endnutzer dieses
Programms wäre ein Aquaponik-Produzent. Fügen Sie Bilder der Schädlinge, Pflanzen und
biologischen Bekämpfungsmittel bei. Laden Sie das Dokument in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Bittsánszky, A., Gyulai, G., Junge, R., Schmautz, Z. & Komives, T. 2015. Plant protection in ecocycle-based agricultural systems: Aquaponics as an example. In Proceedings of the International Plant Protection Congress (IPPC), Berlin, Germany Vol. 2427.
FAO 2018. Pest and Pesticide Management. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Somerville et al. 2014. Appendix 2 – Plant pests and disease control. In Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-scale Aquaponic Food Production: Integrated Fish and Plant Farming, pp. 183-186. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome
Tang, S., Xiao, Y., Chen, L. & Cheke, R.A. 2005. Integrated pest management models and their dynamical behaviour. Bulletin of Mathematical Biology 67, 115-135.
The European Parliament and the Council of the European Union 2009. Directive 2009/128/EC of the European Parliament and of the Council of 21 October 2009 establishing a framework for Community action to achieve the sustainable use of pesticides. Official Journal of the European Union L 309/71.
Vincent, C., Weintraub, P. & Hallman, G. 2009. Physical control of insect pests. In V.H. Resh & R.T. Cardé (eds.) Encyclopedia of Insects (2nd edition), pp. 794-798. Academic Press, San Diego.
48
MODUL 9: ÜBERWACHUNG DER PARAMETER
Hauptautoren: Franja Prosenc, Tjaša Griessler Bulc
Institution der Hauptautoren: Universität Ljubljana
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
9.1 Einführung in die Überwachung 1 h 40'
9.2.1 Aquaponische Technik 30'
9.2.2 Wasserqualität 2 h 10'
9.2.3 Pflanzengesundheit 45'
Zwischen-Quiz 15'
9.2.4 Gesundheit der Fische 55'
9.2.5 Parameter von besonderem Interesse 1 h 10'
Abschluss-Quiz 30'
8 Stunden
Lerninhalte
Einführung in die Überwachung
o Definition eines wissenschaftlichen Parameters: Variable, Quantifizierung, Einheiten und
Standardabweichung bei Messungen
o Warum überwachen (monitoren)?
Gesetzgebung: Umwelt und Sicherheit
Management: Betrieb und Wartung
Kosten-Nutzen von Überwachungsansätzen
o Klassifikation von Überwachungsparametern und deren Variabilität
o Häufigkeit der Überwachung
Parameter von Interesse: Bedeutung, Überwachung und Follow-up
o Aquaponische Technologie
Überwachung der Leistung der Technologie zur Entfernung von Feststoffen
49
Überwachung des Biofilters
Überwachung von Wasser- und Luftpumpen
Kontrolle der Filter im Fischbecken
o Wasserqualität
Wassertemperatur, pH-Wert, gelöster Sauerstoff
Stickstoff (Gesamtstickstoff, Ammonium, Ammoniak, Nitrit, Nitrat)
Phosphor und andere Nährstoffe
Wasserhärte
Algenverunreinigung, absetzbare Feststoffe
o Pflanzengesundheit
Krankheit
Relative Luftfeuchtigkeit
Lufttemperatur
Lichtintensität
o Gesundheit der Fische
Fütterungsraten
Wachstum
Indikatoren zur Bewertung von Fischbeständen: Verhalten, klinische Anzeichen
Stress
Krankheit
o Parameter von besonderem Interesse
Zielsetzungen und Kompetenzen Hauptziel dieser Einheit ist es, sich mit den Parametern vertraut zu machen, die in einem Aquaponik-
System überwacht werden müssen, warum sie wichtig sind, wie man sie überwacht und welche
Massnahmen ergriffen werden müssen, wenn diese Parameter ausserhalb des gewünschten
Bereichs liegen.
Kompetenzen
1. Verstehen des Konzepts, warum die Überwachung (Monitoring) für die Regulierung und
die Betriebsführung wichtig ist, sowie des Kosten-Nutzen-Verhältnisses der
verschiedenen Monitoring-Ansätze;
2. Verstehen, welche Parameter in Aquaponik von Bedeutung sind und wie diese
überwacht werden sollten;
3. Kennen der Vor- und Nachteile der verschiedenen Analysemethoden, die für die
Überwachung zur Verfügung stehen: von den einfachsten (z.B. Indikatorpapierstreifen)
bis zu den modernsten (Sonden und spektrophotometrische Analyse);
4. in der Lage sein, einen Probenahme- und Analyseplan für das Monitoring der
Wasserqualität, sowie der Fisch- und Pflanzengesundheit zu erstellen.
50
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Sehen Sie sich die einleitende Videovorlesung an, um sich mit dem Inhalt dieses Moduls vertraut zu
machen.
9.1 Einführung in die Überwachung
Lesen und Produzieren - 100 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 9.1 des Lehrbuchs und verfassen Sie ein maximal einseitiges Dokument, in dem
erläutert wird, warum die Überwachung in der Aquaponik wichtig ist und einige Hinweise für die
Überwachung (was sollte überwacht werden, wie häufig, welche Tests können verwendet werden,
Laborjournal ...). Laden Sie dann das Dokument in Moodle hoch, um Feedback von Ihrem Tutor zu
erhalten. Die Aufgabe dient der formativen Beurteilung.
9.2.1 Aquaponische Technik
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 9.2.1 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den verschiedenen
Technologiefaktoren, die überwacht werden müssen, warum sie wichtig sind und wie das Follow-up-
Verfahren aussieht, falls sich herausstellt, dass sie suboptimal funktionieren.
9.2.2 Wasserqualität
Lesen, beobachten und untersuchen - 70 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 9.2.2 des Lehrbuchs, sehen Sie sich die ersten 2:03 Minuten des Videos über die
Überwachung eines Aquaponiksystems an und führen Sie Online-Recherchen durch, um mehr über
Stickstoff in der Aquaponik zu erfahren. Machen Sie sich Notizen zu den Wasserqualitätsparametern,
die überwacht werden müssen, zu ihrer Bedeutung und zu den Sanierungsmassnahmen, die
ergriffen werden müssen, wenn diese Parameter ausserhalb des wünschenswerten Bereichs liegen.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 60 Minuten
In dieser Übung werden Sie versuchen, den Parameter zu identifizieren, der abnormales Verhalten
bei Fischen verursacht, den Wert des Parameters, der Stress verursacht, auf der Grundlage der
gegebenen Daten abzuschätzen und eine Massnahme zur Abhilfe vorzuschlagen.
In Ihrem imaginären Aquaponik-System sieht Ihr Salat gesund aus und wächst gut, aber Ihre Fische
sehen gestresst aus (Lethargie, Appetitlosigkeit, Keuchen an der Oberfläche). Der pH-Wert des
Wassers im Aquarium liegt bei 7,6 und die Wassertemperatur bei 18 °C. Der TAN-Wert in Ihrem
Wasser liegt bei 4 mg/L, während die Nitrit- und Nitrationen unter 0,01 mg/L liegen. Erklären Sie,
was die Ursache für das abnorme Verhalten der Fische ist, schätzen Sie den Wert des
stressverursachenden Parameters auf der Grundlage der gegebenen Daten ab und erläutern Sie die
Massnahmen, die Sie ergreifen würden, um das Problem zu beheben. Zeichnen Sie Ihre Ergebnisse
und Erklärungen auf.
51
Laden Sie Ihre Ergebnisse und Erklärungen auf den Moodle-Workshop hoch. In der zweiten Phase
des Workshops wird Ihr Dokument von einem Ihrer Kommilitonen bewertet, und Sie werden die
Arbeit eines anderen bewerten.
9.2.3 Pflanzengesundheit
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 9.2.3 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den Parametern, die im
Hinblick auf die Gewährleistung der Gesundheit der Pflanzen überwacht werden müssen, und wie
sie überwacht werden können.
Diskutieren - 15 Minuten
Stellen Sie sich folgende Situation vor: In Ihrem imaginären Aquaponik-System wurde der pH-Wert
des Wassers bei pH 8 gemessen, und die Wassertemperatur betrug 16 °C. Bei der Untersuchung
Ihrer Pflanzen stellen Sie fest, dass die Blätter überall nekrotische Flecken aufweisen und die jungen
Blätter weiss erscheinen. Diskutieren Sie die möglichen Gründe dafür mit Ihren Kollegen im Moodle-
Forum, identifizieren Sie den Nährstoffmangel, der für die Symptome in den Pflanzen verantwortlich
ist, und schlagen Sie einen möglichen Sanierungsplan vor.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
9.2.4 Gesundheit der Fische
Lesen und schauen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 9.2.4 des Lehrbuchs und machen Sie sich mit den Überwachungsverfahren
vertraut, und sehen Sie sich dann das Video (ab 2:03 Schauen) an, um einige der
Überwachungsverfahren in der Praxis zu sehen. Das zur Verfügung gestellte Video stammt aus einer
Aquakulturanlage in den Vereinigten Staaten, und ein wesentlicher Unterschied in der Praxis besteht
darin, dass es in der Regel ratsam ist, Fische beim Wiegen mit einem geeigneten Betäubungsmittel
wie Tricainmethansulfonat zu betäuben. Eine angemessene Menge Tricainmethansulfonat sollte in
einem separaten Behälter mit Wasser aufgelöst werden, der eine für Fische geeignete Grösse hat.
Die Fische sollten dann in das Wasser gesetzt werden, bis sie schlaff und sicher in der Handhabung
sind.
Praxis - 15 Minuten
Lösen Sie ein Mix-and-Match-Quiz zur Fischgesundheit. Die Ergebnisse zählen nicht für Ihre
Endnote.
9.2.5 Parameter von besonderem Interesse
Lesen - 10 Minuten
52
Lesen Sie Abschnitt 9.2.5 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über Parameter von
besonderem Interesse und darüber, wie Probleme, die sich aus dem Vorhandensein dieser
Substanzen/Organismen ergeben, vermieden werden können.
Produzieren - 60 Minuten
Stellen Sie sich vor, Sie bauen ein Aquaponik-System. Sie müssen das Gesamtvolumen des Wassers
in Ihrem System berücksichtigen, wie viele Fischbecken Sie haben werden, wie viele Hydrokultur-
Einheiten und von welcher Grösse, die Art der Fische, die Sie züchten werden, die Art der Pflanzen,
die Sie produzieren werden, und die Wasserquelle, die Sie in Ihr System einsetzen werden. Die
optimalen Parameterbereiche wie DO, pH-Wert und Temperatur werden sich je nach der Art der
Fische und Pflanzen, die Sie wählen, unterscheiden. Vor der Einrichtung eines Systems empfiehlt es
sich, einen Überwachungsplan zu erstellen, in dem die zu überwachenden Parameter, ihre Ober- und
Untergrenzen, die Probenahmestellen, das Überwachungsverfahren, die Häufigkeit und die für die
Überwachung verantwortliche(n) Person(en) aufgeführt sind. Bereiten Sie einen Überwachungsplan
unter Verwendung der in Moodle bereitgestellten Vorlage vor. Fügen Sie eine Beschreibung Ihres
imaginären Systems und eine kommentierte Skizze bei, in der die Probenahmestellen für die
Überwachung der von Ihnen gewählten Parameter gekennzeichnet sind. Laden Sie das Dokument in
Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Klinger-Bowen, R.C., Tamaru, C.S., Fox, B.K., McGovern-Hopkins, K. & Howerton, R. 2011. Testing your Aquaponic System Water: A Comparison of Commercial Water Chemistry Methods. Center for Tropical and Subtropical Aquaculture, Honolulu.
Sallenave, R. 2016. Important Water Quality Parameters in Aquaponics Systems. New Mexico State University Circular 680.
Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. 2014. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, pp. 21-34.
Thorarinsdottir, R.I. et al. 2015. System control and optimization. In Thorainsdottir, R.I., Kledal, P.R., Gangenes Skar, S.L., Sustaeta, F., Ragnarsdottir, K.V., Mankasingh, U., Pantanella, E., van de Ven, R. & Shultz, R.C. Aquaponics Guidelines. EU Lifelong Learning Programme, Reykjavik, pp. 33-41.
53
MODUL 10: LEBENSMITTELSICHERHEIT
Hauptautoren: Andrej Ovca, Tjaša Griessler Bulc
Institution der Hauptautoren: Universität Ljubljana
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
10.1 Gesetze und Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit 1 h
10.2 Lebensmittelsicherheit in der Aquaponik 3 h
Zwischen-Quiz 15'
10.3 Gute Landwirtschaftliche Praxis (GAP) und Gute Hygienepraxis (GHP) 4 h
10.4 HACCP-System (Hazard Analysis and Critical Control Points) 3 h 10'
Abschluss-Quiz 30'
12 Stunden
Lerninhalte
Gesetze und Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit
Lebensmittelsicherheit in der Aquaponik
Gute landwirtschaftliche Praxis (GAP) und gute Hygienepraxis (GHP) in der Aquaponik
HACCP-System (Hazard Analysis and Critical Control Points)
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist es, die Aktionen/Aktivitäten zu lehren, die während der Produktion
von Lebensmitteln in der Aquaponik notwendig sind, um signifikante Gefahren für die Gesundheit
der Verbraucher zu verhindern, zu eliminieren oder zu reduzieren.
Kompetenzen
1. Verstehen der rechtlichen Rahmenbedingungen im Zusammenhang mit der
Lebensmittelsicherheit, mit besonderem Schwerpunkt auf der Verantwortung des
Lebensmittelunternehmers gegenüber den Verbrauchern und den amtlichen Kontrollen;
2. Identifizierung von Gefahren für die Lebensmittelsicherheit und Risikofaktoren im
Zusammenhang mit der Lebensmittelproduktion in einer Aquaponik;
54
3. Kritische Beurteilung der hygienischen und technischen Bedingungen einer Aquaponik-
Anlage zur Lebensmittelproduktion;
4. Entwicklung von Programmen zur Schaffung der Voraussetzungen in einer Aquaponik in
Bezug auf gute landwirtschaftliche Praxis (GAP) und gute Hygienepraxis (GHP);
5. Entwickeln von einen einfachen HACCP-System
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, das Ihnen einen Überblick über den Inhalt des Moduls
gibt.
10.1 Gesetze und Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 10.1 des Lehrbuchs und die folgenden Kernpunkte der EU-Gesetzgebung:
178/2002 - Allgemeine Grundsätze und Anforderungen
852/2004 - Lebensmittelhygiene (Lebensmittelsicherheit - vom Bauernhof bis auf den
Teller)
2006/88 - Tiergesundheitsanforderungen für Tiere in Aquakultur
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Erstellen Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki der Gesetzgebung, die für die
Produktion von Lebensmitteln in der Aquaponik in Ihrem Land relevant ist. Achten Sie dabei
besonders auf die Bereiche Aquakultur und Primärproduktion von Gemüse.
10.2 Lebensmittelsicherheit in der Aquaponik
Lesen und schauen - 45 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 10.2 des Lehrbuchs und sehen Sie sich Videos auf dem YouTube-Kanal der
Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) an, um sich mit den Quellen biologischer,
chemischer und physikalischer Gefahren in Lebensmitteln vertraut zu machen. Schauen Sie sich dann
das Video über Überlegungen zur Lebensmittelsicherheit bei der Aquaponik an, um sich mit der
Quelle von Gefahren in Lebensmitteln vertraut zu machen, die in Aquaponik produziert werden.
Diskutieren - 15 Minuten
Welche mikrobiologischen, chemischen, physikalischen Gefahren und Allergene sind bei der
Produktion von Lebensmitteln, die in Aquaponik wachsen, am ehesten zu erwarten? Veröffentlichen
Sie Ihre Gedanken im Diskussionsforum und antworten Sie auf mindestens einen Beitrag eines
Kommilitonen.
55
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte über 'Lebensmittelsicherheit und Wasserqualität' und
'Lebensmittelübertragene Krankheitserreger und Aquakultur' in dem Papier über 'Mikrobielle
Wasserqualität im Zusammenhang mit der Lebensmittelsicherheit in Kreislaufsystemen für die
Produktion von Fischen und Gemüse in Aquakultur'.
Untersuchen und produzieren - 90 Minuten
Untersuchung der potenziellen lebensmittelbedingten Krankheitserreger im Zusammenhang mit
verschiedenen Arten von Wasserquellen und den verschiedenen Arten der Wasserbehandlung, die
für die Aquaponik anwendbar sind. Schreiben Sie eine kurze Zusammenfassung (ca. 500 Wörter) der
potentiellen lebensmittelbedingten Krankheitserreger im Zusammenhang mit der Wasserquelle und
erstellen Sie eine Tabelle mit den Vor- und Nachteilen der verschiedenen Arten der
Wasserbehandlung, die für die Aquaponik anwendbar sind. Laden Sie beide Dokumente in Ihr E-
Portfolio hoch.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
10.3 Gute landwirtschaftliche Praxis (GAP) und gute Hygienepraxis (GHP) in der Aquaponik
Lesen und schauen - 120 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 10.3 des Lehrbuchs und sehen Sie sich das Video über Lebensmittelsicherheit in
Aktion bei Waipoli Hydroponic Greens an, um sich mit GAP und GHP vertraut zu machen.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 120 Minuten
Bereiten Sie in der ersten Phase des Workshops ein Dokument (ca. 500 Wörter) vor, dass kurz die
Arbeitsabläufe im Rahmen von GAP/GHP beschreibt. Verwenden Sie als Ausgangspunkt die
Eigenschaften des Aquaponik-Systems an Ihrer Institution. Wenn es kein echtes Aquaponik-System
gibt, können Sie das theoretische System verwenden, das in Moodle zur Verfügung gestellt wird.
Jeder Student sollte ein anderes Verfahren (von Ihrem Tutor zugewiesen) vorbereiten:
Standardverfahren für Arbeiter in Aquaponik-System
Dokument zur Besucherpolitik
Schilder, die Arbeitnehmer und Besucher zur Anwendung von GAP/GHP ermutigen
Plan für die tägliche, wöchentliche und monatliche Reinigung der Aquaponik
Verfahren zum Entfernen und Entsorgen von toten Fischen und Pflanzenresten
Laden Sie Ihr Dokument auf den Moodle-Workshop hoch. In der zweiten Phase des Workshops
bewerten Sie das von einem Ihrer Kommilitonen eingereichte Dokument. Nach der Evaluation laden
Sie die endgültige Version Ihrer Arbeit in Ihr E-Portfolio hoch.
56
10.4 HACCP-System (Hazard Analysis and Critical Control Points)
Lesen und schauen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 10.4 des Lehrbuchs, um sich mit den Grundprinzipien des Hazard
Analysis and Critical Control Points (HACCP)-Systems vertraut zu machen.
Sehen Sie sich das Video Hazard, Risk & Safety an, um sich mit den Unterschieden zwischen
den Begriffen "Gefahr", "Risiko" und "Sicherheit" vertraut zu machen.
Produzieren - 160 Minuten
Entwicklung der ersten Schritte des Lebensmittelsicherheitsplans nach den Prinzipien des HACCP-
Systems, das in Abschnitt 10.4 des Lehrbuchs beschrieben wird. Verwenden Sie als Ausgangspunkt
die Eigenschaften des Aquaponik-Systems an Ihrer Institution. Wenn es kein echtes Aquaponik-
System gibt, können Sie das theoretische System verwenden, das in Moodle zur Verfügung gestellt
wird. Laden Sie mit Hilfe der in Moodle bereitgestellten Vorlage und des Arbeitsblatts die folgenden
Dokumente in Ihr E-Portfolio hoch:
ein Flussdiagramm des Arbeitsprozesses und eine Beschreibung des Produkts
(Produktbeschreibung für lebende Fische und für Salat oder ein anderes Gemüse, das in der
Aquaponik verwendet wird)
Gefährdungsanalyse für mikrobiologische, chemische, physikalische und allergene
Gefährdungen bei jedem Schritt des Arbeitsprozesses, die auf dem Flussdiagramm
aufgeführt sind
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Barnhart, C., Hayes, L. & Ringle, D. 2015. Food Safety Hazards Associated with Smooth-Textured Leafy Greens Produced in Aquaponic, Hydroponic, and Soil-based Systems with and without Roots in Retail. University of Minnesota Aquaponics, Minneapolis.
Copa - Cogeca / European Farmers European Agri-Cooperatives. 2018. EU Guide to Good Hygiene Practice (GGHP) for the primary production of foodstuffs.
Fox, B.K., Tamaru, C.S., Hollyer, J., Castro, L.F., Fonseca, J.M., Jay-Russell, M. & Low, T. 2012. A Preliminary Study of Microbial Water Quality Related to Food Safety in Recirculating Aquaponic Fish and Vegetable Production Systems. Food Safety and Technology 51. University of Hawai‘i at Mānoa, College of Tropical Agriculture and Human Resources.
Hollyer, J., Tamaru, C., Riggs, A., Klinger-Bowen, R., Howerton, R., Okimoto, D., Castro, L., Ron, T., Fox, B.K., Troegner, V. & Martinez, G. 2009. On-Farm Food Safety: Aquaponics. Food Safety and Technology 38. University of Hawai‘i at Mānoa, College of Tropical Agriculture and Human Resources.
Lee, J., Phelps, N., Driessen, S., Schermann, M. & Waters, K. 2015. Keeping Aquaponics Products Safe.
57
Moriarty, M.J., Semmens, K., Bissonnette, G.K. & Jaczynski, J. 2018. Inactivation with UV-radiation and internalization assessment of coliforms and Escherichia coli in aquaponically grown lettuce. LWT - Food Science and Technology, 89, 624–630.
Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. 2014. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
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MODUL 11: FORSCHUNGSMETHODEN
Hauptautoren: Darja Istenič, Tjaša Griessler Bulc
Institution der Hauptautoren: Universität Ljubljana
Beitragende Autoren: Sarah Milliken, Morris Villarroel
Beitragende Autoreninstitutionen: Universität Greenwich, Technische Universität Madrid
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
11.1 Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung 1 h 20'
11.2.1 Grundlagen der wissenschaftlichen Forschungsmethodik 25'
11.2.2 Problemformulierung, Literaturübersicht, Ziele und Hypothese 1 h 30'
Zwischen-Quiz 15'
11.2.3 Protokoll-Entwurf 50'
11.2.4 Analyse der Ergebnisse 40'
11.2.5 Forschungspublikation 1 h 40'
11.3 Auf die Aquaponik angewandte wissenschaftliche Forschungsmethodik 2 h 45'
Abschluss-Quiz 30'
10 Stunden
Lerninhalte
Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung
o Allgemeine Definitionen: Was ist Forschung, Wissenschaft und wissenschaftliche
Forschung?
o Forschungsvokabular: Definition wichtiger Begriffe (Variablen, Reliabilität, Validität,
Messniveau)
Grundlagen der wissenschaftlichen Forschungsmethodik
o Allgemeiner Überblick über die verschiedenen Forschungsdesigns: Umfrage
(explorative, deskriptive und erklärende Studie) und experimentell (Labor- und
Feldexperimente; Isolierung der interessierenden Variablen und Kontrolle für
Fremdvariablen)
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o Vorläufige Schritte
Schlüsselfragen zu Beginn: Problemformulierung (was soll studiert werden?
wann soll studiert werden? wo soll studiert werden? wie soll studiert
werden?)
Literaturreview: Literaturquellen recherchieren, wie man die Literatur
recherchiert und zusammenfasst
Zielsetzungen: Definieren Sie die Endziele der Studie
Hypothese: Was ist eine Hypothese und wie formuliert man gute
Forschungshypothesen/Fragen
o Protokoll-Entwurf
Probenahmeplan, Methode und Techniken, Datenerfassung
Gute Laborpraxis: Prüfsysteme (physikalisch/chemisch, biologisch), Ethik,
Prüf- und Referenzgegenstände, Laborverfahren, Handhabung, Probenahme
und Lagerung, Charakterisierung, Standardarbeitsverfahren (Validierung,
Wartung, Sicherheit, Kontrollen)
Durchführung der Studie: Personal, Labortagebuch, Fehlerbehebung
o Analyse der Ergebnisse
Präsentation der Ergebnisse: Diagramme, Tabellen, Einheiten
Quantitative und qualitative Ergebnisse: die Unterschiede
Grundlagen der Statistik: Wiederholungen, Durchschnitt,
Standardabweichung
o Forschungsbericht und Publikation
Funktion der Hauptabschnitte der wissenschaftlichen Arbeit (IMRaD)
Plagiat
Auf die Aquaponik angewandte wissenschaftliche Forschungsmethodik
o Was ist spezifisch an der Aquaponik in Bezug auf ihre Bausteine und sozialen
Aspekte (sehr kurzer Abriss)
o Fallstudien: Pflanzenauswahl, Fischgesundheit, Wasserqualität, Nährstoffbilanz
(basierend auf wissenschaftlichen Publikationen)
Zielsetzungen und Kompetenzen Das Hauptziel dieses Moduls ist es, die Studierenden mit dem Entwurf eines Forschungsvorschlags
vertraut zu machen und den wissenschaftlichen Ansatz zur Lösung von Problemen zu fördern, die bei
der Arbeit mit Aquaponik auftreten können. Das Modul zielt auch darauf ab, die Studenten für die
korrekte und transparente Präsentation von Forschungsergebnissen auszubilden.
Kompetenzen
1. Die Hauptmerkmale der wissenschaftlichen Forschung verstehen und
nichtwissenschaftliche Ansätze identifizieren;
2. Verstehen der Funktion der Hauptabschnitte einer wissenschaftlichen Arbeit (IMRaD);
60
3. Wissen, wie man Daten in Tabellenkalkulationen organisiert und wie man sie in Tabellen
und Abbildungen präsentiert;
4. In der Lage sein, eine Forschungsfrage zu formulieren, Informationen aus der Literatur
auszuwählen und zu verwenden und die Ziele einer Studie festzulegen;
5. In der Lage sein, ein einfaches Forschungsprotokoll zu entwerfen, die erzielten
Ergebnisse zu analysieren und einen Bericht/eine Publikation zu verfassen;
6. Verstehen, wie man eine wissenschaftliche Forschungsmethodik unter Berücksichtigung
des multidisziplinären Charakters der Aquaponik anwendet.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, um sich mit dem Inhalt dieses Moduls vertraut zu
machen.
11.1 Was ist Wissenschaft, was ist Forschung? Grundlegende Begriffe
Lesen und Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 11.1 des Lehrbuchs und ergänzen Sie das Moodle-Glossar um zwei Begriffe.
Schauen - 20 Minuten
Sehen Sie sich das Video darüber an, was Forschung ist, und beziehen Sie den Inhalt auf das,
was Sie im Lehrbuch lesen.
Sehen Sie sich das Video an, in dem abhängige und unabhängige Variablen erklärt werden,
und denken Sie darüber nach, was diese Variablen in der Aquaponik sein könnten.
Sehen Sie sich das Video darüber an, wie verschiedene Variablen unterschiedliche
Messniveaus haben, und denken Sie sich ein Beispiel für ein Konstrukt aus, das verschiedene
Variablen mit unterschiedlichen Messniveaus hat.
Produzieren - 20 Minuten
Definieren Sie eine Aquaponik-Konstruktion und identifizieren Sie die Variablen mit 4 Niveaus der
Messungen. Beschreiben oder zeichnen Sie Ihr Konstrukt und die dazugehörende Variablen, die die
vier Messebenen abdecken, und laden Sie Ihre Arbeit in Ihr E-Portfolio hoch.
Schauen - 10 Minuten
Sehen Sie sich das Video zur Erläuterung von Präzision, Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Gültigkeit an
und denken Sie sich weitere Beispiele für die vier Begriffe aus.
11.2.1 Grundlagen der wissenschaftlichen Forschungsmethodik
Lesen - 25 Minuten
61
Studieren Sie das Schema, das die wissenschaftliche Methode als einen fortlaufenden Prozess zeigt.
Lesen Sie dann die einleitenden Abschnitte von Kapitel 11.2 und Abschnitt 11.2.1 des Lehrbuchs und
denken Sie über die Anwendung verschiedener Forschungsdesigns auf die Aquaponik nach.
11.2.2 Vorläufige Schritte: Problemformulierung, Literaturrecherche, Ziele und Hypothese
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 11.2.2 des Lehrbuchs und denken Sie über die wichtigsten Punkte bei der
Problemformulierung, Literaturdurchsicht, Zielsetzung und Hypothesenbildung nach.
Untersuchen - 60 Minuten
Durchsuchen Sie verschiedene Datenbanken - ScienceDirect, SpringerLink, GoogleScholar,
WebOfScience, PubMed, Scopus - und untersuchen Sie, wie sie funktionieren und was sie bieten.
Suchen Sie nach Artikeln über Aquaponik und probieren Sie verschiedene Schlüsselwörter aus. Laden
Sie interessante Artikel herunter und ordnen Sie sie nach Relevanz oder Thema in Ihrer eigenen
Datenbank an, die als Ordner auf Ihrem Computer organisiert ist. Da akademische Datenbanken sehr
umfangreich sind und eine enorme Menge an Artikeln anbieten, sollten Sie deren Durchsuchen und
Datenorganisation auf 1 Stunde beschränken.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
11.2.3 Probenahme-Protokoll
Schauen - 10 Minuten
Sehen Sie sich das Video über Probenahmetechniken an und denken Sie darüber nach,
welche Techniken für die Aquaponik am besten geeignet wären.
Schauen Sie sich das Video über die Grundregeln für das Verhalten im Labor an.
Lesen und Zusammenarbeiten - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 11.2.3 im Lehrbuch und ergänzen Sie das Moodle-Glossar um zwei
Begriffe.
11.2.4 Analyse der Ergebnisse
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 11.2.4 des Lehrbuchs und denken Sie über die Tabellen und Abbildungen
nach, die Sie bisher entworfen haben, und welche Mängel sie aufwiesen.
Lesen Sie das Dokument zur Formatierung von Tabellen für Forschungspublikationen.
Ähnliche Regeln können auch auf Abbildungen angewendet werden.
62
11.2.5 Forschungspublikation
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 11.2.5 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den wichtigsten Schritten
beim Verfassen einer wissenschaftlichen Publikation.
Untersuchen - 40 Minuten
Durchsuchen Sie die verschiedenen Referenzmanagementprogramme - EndNote, RefWorks,
Mendeley - prüfen Sie, was die Programme bieten und wie sie funktionieren, wählen Sie Ihr
bevorzugtes Programm aus und laden Sie es herunter. Sehen Sie sich einige YouTube-Tutorials zu
ihrer Verwendung an, wie zum Beispiel dieses. Übertragen Sie Ihre Literaturdatenbank aus der
vorherigen Übung auf das ausgewählte Managementprogramm.
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie ein Dokument darüber, wann Sie in wissenschaftlichen Publikationen zitieren sollten, und
überlegen Sie, ob Sie in den wissenschaftlichen Arbeiten, die Sie bisher gelesen haben, Zitate
gefunden haben.
11.3 Auf die Aquaponik angewandte wissenschaftliche Forschungsmethodik
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 11.3 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den verschiedenen
Forschungsmethoden, die in den Fallstudien verwendet wurden.
Untersuchen und produzieren - 120 Minuten
In der Datenbank, die Sie beim Studium der Literaturübersicht erstellt haben, finden Sie eine von
Fachleuten begutachtete wissenschaftliche Arbeit über die Beziehung zwischen Fischbesatzdichte
und Pflanzenertrag in Aquaponik. Studieren Sie die Arbeit unter besonderer Berücksichtigung der
Forschungsmethodik.
Schreiben Sie einen 500 Wörter umfassenden Bericht über die Arbeit und die angewandte Methodik
und laden Sie ihn in Ihr E-Portfolio hoch.
Diskutieren - 15 Minuten
Nutzen Sie das Moodle-Forum, um mit Ihren Kommilitonen und Ihrem Tutor über die an der besten
geeigneten Methodik zur Erforschung des Fisch- und Pflanzenertrags in Aquaponik-Systemen zu
diskutieren. Die erste Person in der Diskussion wird ermutigt, eine Methodik zur Erforschung des
Fisch- oder Pflanzenertrags vorzuschlagen, während die folgenden Personen ermutigt werden, den
ersten Vorschlag zu hinterfragen oder zu verbessern oder eine bessere Idee zu entwickeln.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
63
Bibliographie
Gastel, B., & Day, R. A. 2016 How to Write and Publish a Scientific Paper. ABC-CLIO, Santa Barbara.
Magnusson, W.E. 1996. How to write backwards. Bulletin of the Ecological Society of America 77 (2), 88.
Nayak J.K. & Singh P. 2015. Fundamentals of Research Methodology: Problems and Prospects. SSDN Publishers and Distributors, New Delhi.
OECD 1998. OECD Principles on Good Laboratory Practice. OECD Series on Principles of Good Laboratory Practice and Compliance Monitoring Number 1. Paris: Organisation for Economic Co-operation and Development.
Strunk, W. & White, E.B. 2000. The Elements of Style (4th edition). Longman, New York.
64
MODUL 12: ENTWERFEN UND BAUEN
Hauptautor: Uroš Strniša
Die Institution des Hauptautors: Biotechnisches Zentrum Naklo
Beitragende Autoren: Ranka Junge, Morris Villarroel
Beitragende Autoreninstitutionen: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Technische
Universität Madrid
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
12.1 Entwurf eines Aquaponik-Systems 1 h 30'
12.2 Auswahl der Komponenten zum Bau eines Aquaponik-Systems 5 h 10'
Zwischen-Quiz 15'
12.3 Entwurf und Bau eines kleinmassstäblichen Aquaponik-Systems 4 h 30'
12.4 Betrieb eines Aquaponik-Systems 1 h
Abschluss-Quiz 30'
13 Stunden
Lerninhalte
Entwurf eines Aquaponik-Systems
Überlegungen zum Standort
Auswahl der Komponente zum Bau eines Aquaponik-Systems
Entwurf und Bau eines kleinmassstäblichen Aquaponik-Systems
Betrieb eines Aquaponik-Systems
Zielsetzungen und Kompetenzen
Die Studierenden lernen, die Komponenten eines Aquaponik-Systems in der richtigen Reihenfolge
zusammenzusetzen und ihr eigenes Aquaponik-System zu entwerfen und zu bauen.
Kompetenzen
1. In der Lage sein, geeignete Standorte für eine Aquaponik zu identifizieren;
2. Sie wissen, wie man die Grundkomponenten eines Aquaponik-Systems zusammensetzt,
und verstehen die Bedeutung des Wasserflusses von einer Komponente zur anderen;
65
3. Machen Sie sich mit den vielfältigen Möglichkeiten vertraut, die es für den Kauf von
Komponenten für ein Aquaponik-System auf dem Markt gibt, sowie mit kostengünstigen
Heimwerker-Optionen;
4. Wissen, wie man eine Aquaponik in kleinem Massstab entwirft und baut;
5. Vertraut sein mit der Bedeutung von Standardbetriebsverfahren, Wartungsprozeduren,
Fehlerbehebungsverfahren und Datendokumentation für den Betrieb einer Aquaponik.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Sehen Sie sich das Einführungsvideo an, das einen Überblick über den Inhalt dieses Moduls gibt.
12.1 Entwurf eines Aquaponik-Systems
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 12.1 und 12.2 des Lehrbuchs.
Lesen und Zusammenarbeiten - 70 Minuten
Lesen Sie die DIY-Aquaponics-Leitfäden und fügen Sie dem Moodle-Glossar drei Wörter hinzu.
12.2 Auswahl der Komponenten zum Bau eines Aquaponik-Systems
Lesen - 85 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 12.3 bis 12.6 des Lehrbuchs, um mehr über die Hauptkomponenten einer
Aquaponik zu erfahren.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 60 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um Firmen zu finden, die Aquaponik-Systeme und Aquakulturkomponenten
verkaufen, die für die Aquaponik geeignet sein könnten. Teilen Sie die Webseiten in der Moodle-
Datenbank.
Diskutieren - 15 Minuten
Diskutieren Sie im Moodle-Forum die Eignung der verschiedenen Aquaponik-Systeme und
Aquakulturkomponenten, die Sie online gefunden haben, für die Verbesserung der
Ernährungssicherheit in Entwicklungsländern.
Produzieren - 60 Minuten
Schreiben Sie eine kurze (500 Wörter) Zusammenfassung über geeignete Aquaponik-Systeme und
Aquakulturkomponenten zur Verbesserung der Ernährungssicherheit in Entwicklungsländern und
stellen Sie Links zu relevanten Websites zur Verfügung. Laden Sie Ihre Arbeit in Ihr E-Portfolio hoch.
66
Untersuchen und zusammenarbeiten - 60 Minuten
Suchen Sie Bilder von Fischbecken, Feststoffabscheider, Biofiltern und Zuchtbeeten. Laden Sie
mindestens ein Bild/Foto von jedem Objekt in die Moodle-Datenbank hoch.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Erstellen Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki zu den verschiedenen Arten von
Fischbecken, Feststoffabscheider, Biofiltern und Zuchtbeeten mit einer Beschreibung der
Hauptmerkmale sowie der Vor- und Nachteile der verschiedenen Typen.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
12.3 Entwurf und Bau eines kleinmassstäblichen Aquaponik
Lesen - 30 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 12.7 Ihres Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 60 Minuten
Suchen Sie im Internet nach verschiedenen Arten von Wasser- und Luftpumpen für Aquaponik-
Systeme. Teilen Sie die Webseiten in der Moodle-Datenbank.
Zusammenarbeiten - 30 Minuten
Erstellen Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen ein Wiki über die verschiedenen Arten von
Wasser- und Luftpumpen.
Produzieren - 60 Minuten
Nun werden Sie damit beginnen, ein Aquaponik in kleinem Massstab zur Verbesserung der
Ernährungssicherheit in Entwicklungsländern zu entwerfen. Definieren Sie seinen Standort (z.B.
drinnen, draussen, auf dem Dach) und erstellen Sie eine Liste aller Faktoren, die Sie berücksichtigen
müssen, wie z.B. die Art und Grösse des Systems, die Arten und Mengen der Fisch- und
Pflanzenarten, die Sie verwenden werden, usw. Laden Sie Ihre Liste auf Moodle hoch, um Feedback
von Ihrem Tutor zu erhalten.
Produzieren - 90 Minuten
Zeichnen Sie ein Diagramm Ihres kleinmassstäblichen Systems. Scannen Sie es ein und fügen Sie es in
ein Word-Dokument ein. Beschreiben Sie alle Elemente Ihres Systems (Fischbecken, Filtersystem,
hydroponische Komponente usw.) im Detail (Grösse, Materialien, Kosten usw.). Laden Sie Ihr
Dokument in den Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie die Arbeit eines Ihrer Kommilitonen.
Laden Sie nach der Evaluation die endgültige Version Ihrer Arbeit in Ihr E-Portfolio hoch.
67
12.4 Betrieb einer Aquaponik
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 12.8 Ihres Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen.
Produzieren - 40 Minuten
Markieren Sie auf dem Diagramm des von Ihnen zuvor entworfenen kleinen Aquaponik die Punkte
für die Entnahme von Wasserproben. Erstellen Sie eine Tabelle mit den Parametern, die Sie in Ihrem
System überwachen würden, und der Häufigkeit der Überwachung. Laden Sie Ihre Dokumente in Ihr
E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Somerville, C. et al. 2014. Design of aquaponics units. In Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming, pp. 35-74. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Somerville, C. et al. 2014. Management and troubleshooting. In Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming, pp. 123-139. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Somerville, C. et al. 2014. Appendix 8 – Step-by-step guide to constructing small-scale aquaponics systems. In Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A. & Lovatelli, A. Small-Scale Aquaponic Food Production – Integrated Fish and Plant Farming, pp. 209-247. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
68
MODUL 13: URBANE LANDWIRTSCHAFT
Hauptautor: Sarah Milliken
Die Institution des Hauptautors: Universität Greenwich
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
13.1 Einführung in die urbane Agrikultur 2 h 30'
13.2 Typologie kommerzieller urbaner Indoor-Systeme 2 h 15'
Zwischen-Quiz 15'
13.3 Die Nachhaltigkeit kommerzieller urbaner Indoor-Systeme 40'
13.4 Gesetzgebung und Regierungsführung 1 h 40'
13.5 Geschäftsmodelle der urbanen Landwirtschaft 2 h 05'
Abschluss-Quiz 30'
10 Stunden
Lerninhalte
Was ist urbane Agrikultur?
Typologie kommerzieller urbaner Indoor-Systeme
o Rooftop-Gewächshäuser
o Freistehende Gewächshäuser
o Vertikale Farmen und Pflanzenfabriken
o Container-Farmen
Die Nachhaltigkeit urbaner Indoor-Systeme
o Ökologische Nachhaltigkeit
o Wirtschaftliche Nachhaltigkeit
o Städtische Landwirtschaft und Kreislaufwirtschaft
Gesetzgebung und Regierungsführung
Geschäftsmodelle der urbanen Landwirtschaft
69
Zielsetzungen und Kompetenzen
Ziel des Moduls ist es, die verschiedenen Arten kommerzieller Agrar-Betriebe in Innenstädten, ihre
ökologische und wirtschaftliche Nachhaltigkeit, die einschlägige Gesetzgebung und Verwaltung
sowie verschiedene Arten von Geschäftsmodellen für die städtische Landwirtschaft vorzustellen.
Kompetenzen
1. Den Bedarf an urbaner Landwirtschaft verstehen;
2. Die verschiedenen Arten urbaner Indoor-Systeme verstehen;
3. Verstehen der ökologischen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeit verschiedener Arten
urbaner Indoor-Systeme;
4. Das Konzept der Kreislaufwirtschaft verstehen und verstehen, wie es auf die urbane
Landwirtschaft angewendet werden kann;
5. Mit der einschlägigen Gesetzgebung und Verwaltung vertraut sein;
6. Verschiedene Arten von Geschäftsmodellen der urbanen Landwirtschaft verstehen;
7. Die Grundlagen der Entwicklung eines Konzepts für einen kommerziellen urbanen
Agrarbetrieb kennen.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, um sich mit dem Inhalt dieses Moduls vertraut zu
machen.
13.1 Einführung in die städtische Landwirtschaft
Lesen und schauen - 30 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 13.1 Ihres Lehrbuchs. Schauen Sie sich dann die Videos über zwei kommerzielle
Neugründungen in der urbanen Landwirtschaft an: Localize, das in einer Pflanzenfabrik in Minnesota
Kräuter anbaut, und Gotham Greens, das in einem Gewächshaus auf dem Dach in New York City
Salat, Kräuter und Tomaten anbaut. Machen Sie sich Notizen zu den Faktoren, die diese
Unternehmer dazu motiviert haben, ein urbanes Landwirtschaftsunternehmen zu gründen, und wie
sie dabei vorgegangen sind.
Untersuchen und diskutieren - 60 Minuten
Im Laufe dieses Moduls werden Sie ein Konzept für ein kommerzielles urbaner Indoor-System, das
frische, lokale Produkte verkauft. Sie werden Ihre Ideen in einer Reihe von verschiedenen Phasen
entwickeln. Während des Prozesses können Sie jederzeit Ihre Meinung ändern - über die Produkte,
die Sie anbauen werden, Ihre Zielkunden, Ihre Alleinstellungsmerkmale, die Art des Systems und die
Art des landwirtschaftlichen Betriebs, die Sie verwenden werden - basierend auf dem Feedback, das
Sie während des Prozesses erhalten.
70
Der erste Schritt besteht darin, zu verstehen, wer Ihre Konkurrenten sind. Suchen Sie im Internet
nach urbanen Landwirtschaftsbetrieben, die in Ihrer Stadt tätig sind. Dabei handelt es sich
wahrscheinlich um Betriebe, die vom bodengebundenen Anbau abhängig sind. Was sind die
Merkmale dieser Unternehmen hinsichtlich ihres Geschäftsmodells (gemeinnützig, gewinnorientiert
oder gemeinnützig/gewinnorientiert hybrid) und der Produkte und/oder Dienstleistungen, die sie
anbieten? Diskutieren Sie Ihre Ergebnisse mit Ihren Kommilitonen im Moodle-Forum. Können Sie
eine Marktlücke identifizieren, die Sie potenziell nutzen könnten?
Produzieren - 60 Minuten
Nachdem Sie die Konkurrenz oder mangelnde Konkurrenz durch andere urbane
Landwirtschaftsbetriebe in Ihrer Stadt erkannt haben, müssen Sie die Kultur(en) auswählen, die Sie
entweder mit Hydrokultur oder Aquaponik anbauen wollen. Nutzen Sie das Internet, um Kulturen zu
finden, die in Ihrem Land einen hohen Verkaufspreis haben. Sie müssen auch Ihre Zielkunden
identifizieren - wer wird Ihre Produkte kaufen? Definieren Sie Ihren USP (Unique Selling Proposition)
- was hebt Ihr Produkt von dem Ihrer Konkurrenten ab? Fassen Sie Ihre Gründe für die Wahl Ihrer
Kulturpflanze(n) zusammen, die Art des Systems, das Sie verwenden werden, Ihre Zielkunden und
Ihren USP, und laden Sie Ihre Arbeit auf Moodle hoch, um ein Feedback von Ihrem Tutor zu erhalten.
13.2 Typologie kommerzieller städtischer Innenhöfe
Lesen und schauen - 60 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 13.2 Ihres Lehrbuchs und denken Sie über die potenziellen Erträge der
verschiedenen Pflanzenarten, die indoor angebaut werden, nach. Folgen Sie den Links zu den
genannten Unternehmen - wie vermarkten sie sich und ihre Produkte? Schauen Sie sich dann die
Videos über Lufa Farms, die in Gewächshäusern auf Dächern in Montreal eine Vielzahl von
Blattgemüse anbaut, und Badia Farms, die in einer Pflanzenfabrik in Dubai Mikrogrün, Kräuter und
Salat anbaut, an, um zu sehen, wie zwei sehr unterschiedliche Arten von Indoor-Farmen
funktionieren.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 75 Minuten
Nachdem Sie Ihre Kultur(en), die Art des Systems, das Sie verwenden werden, Ihre Zielkunden und
Ihr Alleinstellungsmerkmal ausgewählt haben, müssen Sie nun den am besten geeigneten
Betriebstyp für die Produkte wählen, die Sie anbauen möchten. Fassen Sie die Gründe für Ihre Wahl
zusammen und schreiben Sie eine Liste mit Ihren voraussichtlichen Kapital- und Betriebskosten.
Laden Sie die Zusammenfassung und Ihre Liste auf den Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie
die Arbeit eines Ihrer Kommilitonen.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
71
13.3 Die Nachhaltigkeit kommerzieller urbaner Indoor-Farmen
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 13.3 Ihres Lehrbuchs und überarbeiten Sie gegebenenfalls Ihre Liste der
voraussichtlichen Kapital- und Betriebskosten.
13.4 Gesetzgebung und Verwaltung
Lesen - 25 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 13.4 Ihres Lehrbuchs.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 75 Minuten
Suchen Sie im Internet nach Rechtsvorschriften, die Sie kennen müssen, um Ihren urbaner Indoor-
System in Ihrer Stadt zum Erfolg zu führen. Fassen Sie Ihre Ergebnisse im Wiki zusammen.
13.5 Geschäftsmodelle der städtischen Landwirtschaft
Lesen und Produzieren - 95 Minuten
Lesen Sie die Abschnitte 13.5 und 13.6 Ihres Lehrbuchs. Erstellen Sie eine Tabelle mit zwei Spalten
und fünf Zeilen. Setzen Sie in die erste Spalte die Typologie des Geschäftsmodells der urbanen
Landwirtschaft von van der Schans (Differenzierung, Diversifizierung, geringe Kosten,
Rückgewinnung der Gemeingüter, Erfahrung) (ein Typ pro Zeile). Schreiben Sie in die zweite Spalte
die Namen der im Text genannten Unternehmen, die zu jedem Typ passen. Wie viele dieser
Unternehmen verwenden eine Mischung von Geschäftsmodellen? Machen Sie sich Notizen über die
Art des Geschäftsmodells, das Ihrer Meinung nach für Ihren Indoor-Stadtbauernhof am rentabelsten
wäre.
Produzieren - 30 Minuten
Sie haben jetzt ein Konzept für ein kommerzielles urbanes Indoor-System entwickelt, das frische,
lokale Produkte verkauft. Laden Sie Ihre endgültigen Dokumente in Ihr E-Portfolio hoch: die
Ergebnisse der Konkurrenzanalyse, die Begründung für die Wahl der Kultur(en), die Zielkunden,
Ihren USP, die Art des Anbausystems (Hydroponik vs. Aquaponik) und die Art des Betriebs, die Liste
der voraussichtlichen Kapital- und Betriebskosten, Ihre Anmerkungen zu den einschlägigen
Rechtsvorschriften und die Art des Geschäftsmodells, das Sie gemäss der Typologie von van der
Schans einführen werden.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
72
Bibliographie
Association for Vertical Farming 2017. Controlled Agriculture & Ecosystem Economies.
Benis, K. & Ferrāo, P. 2018. Commercial farming within the urban built environment – Taking stock of an evolving field in northern countries. Global Food and Security 17, 30-37.
Buehler, D. & Junge, R. 2016. Global trends and current status of commercial urban rooftop farming. Sustainability 8 (11), 1108.
Grebitus, C., Lusk, J.L. & Nayga, R.M. 2013. Effect of distance of transportation on willingness to pay
for food. Ecological Economics 88, 67-75.
McEldowney, J. 2017. Urban agriculture in Europe: Patterns, challenges and policies. European Parliamentary Research Service.
Specht, K., Siebert, R. & Thomaier, S. 2016a. Perception and acceptance of agricultural production in and on buildings (ZFarming): a qualitative study from Berlin, Germany. Agriculture and Human Values 33, 753-769.
Specht, K., Weith, T., Swoboda & Siebert, R. 2016b. Socially acceptable urban agriculture businesses. Agronomy for Sustainable Development 36, 17.
Thomaier, S., Specht, K., Henckel, D., Dierich, A., Siebert, R., Freisinger, U.B. & Sawicka, M. 2015. Farming in and on urban buildings: Present practice and specific novelties of Zero-Acreage Farming (ZFarming). Renewable Agriculture and Food Systems 30, 43–54.
van der Schans, J.W. 2015. Business Models Urban Agriculture. Wageningen University.
73
MODUL 14: VERTIKALE AQUAPONIK
Hauptautor: Sarah Milliken
Die Institution des Hauptautors: Universität Greenwich
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
14.1 Einführung in die vertikale Aquaponik 15'
14.2 Wachsende Türme 2 h 50'
14.3 Gestapelte horizontale Betten 1 h 25'
Zwischen-Quiz 15'
14.4 A-Rahmen-Systeme 15'
14.5 Lebendige Wände 1 h 25'
Abschluss-Quiz 30'
7 Stunden
Lerninhalte
Verschiedene Arten von vertikalen Anbautechnologien
Technische Vor- und Nachteile der vertikalen Anbautechnologien
Finanzielle Vor- und Nachteile von vertikalen Anbautechnologien
Die Eignung verschiedener vertikaler Zuchttechnologien für die Aquaponik
Zielsetzungen und Kompetenzen
Das Hauptziel dieses Moduls ist es, die Studierenden mit verschiedenen Arten von vertikalen
Zuchttechnologien vertraut zu machen, einschliesslich ihrer technischen und finanziellen Vor- und
Nachteile und ihrer Eignung zur Kombination mit der Aquaponik, und das kommerzielle Bewusstsein
der Studierenden für die Aquaponik zu entwickeln.
Kompetenzen
1. Vertraut sein mit den verschiedenen Arten von vertikalen Anbautechnologien;
2. Die Vorteile der vertikalen Anbautechnologien verstehen;
3. Die Nachteile der vertikalen Anbautechnologien verstehen;
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4. Verstehen Sie das Potenzial für die Kombination von Aquaponik mit vertikalen
Anbautechnologien;
5. Verstehen, wie man Produktions- und Ertragsraten für ein Gewächshaus mit Hilfe der
vertikalen Aquaponik berechnet.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Schauen Sie sich das Einführungsvideo an, das in die in diesem Modul behandelten Themen einführt.
14.1 Einführung in die vertikale Aquaponik
Lesen und schauen - 15 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 14.1 Ihres Lehrbuchs und beginnen Sie, eine Liste der Vor- und Nachteile der
vertikalen Aquaponik im Vergleich zur konventionellen horizontalen Aquaponik zu erstellen. Diese
Liste werden Sie im Laufe des Moduls weiter ergänzen. Schauen Sie sich dann das Video von Dickson
Despommier an, der über vertikale Aquaponik spricht.
14.2 Wachsende Türme
Lesen und schauen - 50 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 14.2 Ihres Lehrbuchs. Schauen Sie sich das Video über Square Roots an, eine
Containerfarm, die Kräuter mit dem Bright Agrotech ZipGrow Anbauturmsystem anbaut. Erkunden
Sie die Website von Refarmers und lesen Sie dann Zipgrow - Vertikal, einfach, effizient und machen
Sie sich Notizen zu den technischen Spezifikationen für die Verwendung dieser Türme für den
Aquaponik-Anbau.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 120 Minuten
Sie haben ein städtisches Gewächshaus auf dem Dach in einem Gebiet mit hochwertigen
Restaurants und Delikatessenläden. Die Bodenfläche beträgt 32 m2 und muss die Pflanzen, die
Fischbecken und alle anderen Geräte aufnehmen, die Sie für die Aquaponkultur mit ZipGrow-
Türmen benötigen. Suchen Sie im Internet nach Grosshandelspreisen für verschiedene
Blattgrünarten und Kräuter in Ihrem Land. Wählen Sie die Pflanzenarten aus, die Sie anbauen
möchten, und berechnen Sie die Grundfläche der hydroponischen Komponente Ihres
Gewächshauses. Verwenden Sie dann eine angepasste Version des Refarmers Production Estimates
Calculator, um Produktions-, Ertrags- und Setzlingsschätzungen zu erstellen. Fassen Sie alle Ihre
Berechnungen in einem Word-Dokument zusammen, einschliesslich der Begründung für Ihre
Pflanzenwahl. Laden Sie das Word-Dokument und die Excel-Tabelle in den Moodle-Workshop hoch
und bewerten Sie die Arbeit eines Ihrer Kommilitonen.
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14.3 Gestapelte horizontale Beete
Lesen und schauen - 25 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 14.3 Ihres Lehrbuchs. Schauen Sie sich dann die Videos über Aerofarms an, das
Mikrogrün mit Hilfe der Aeroponik anbaut, und Edenworks, das Mikrogrün mit gestapelten DWC-
Betten und Aquaponik anbaut.
Untersuchen und diskutieren - 60 Minuten
Lesen Sie die "Top 25 Vertical Farms" und machen Sie sich Notizen zu den in diese Unternehmen
investierten Geldbeträgen. Folgen Sie den Links zu den Websites der im Artikel erwähnten Betriebe,
um mehr über deren Systeme und die von ihnen angebauten Produkte zu erfahren. Welche Art von
Feldfrüchten und Fischen müssten Sie angesichts der Höhe der erforderlichen Investitionen
anbauen, um die vertikale Aquaponik kommerziell rentabel zu machen? Diskutieren Sie Ihre
Gedanken mit Ihren Kommilitonen und Ihrem Tutor im Moodle-Forum.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
14.4 A-Rahmen-Systeme
Lesen und schauen - 15 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 14.4 Ihres Lehrbuchs. Schauen Sie sich dann das Video über Sky Greens an, das
mit einem rotierenden A-Frame-System blattreiche Grüntöne bildet.
14.5 Grüne Wände
Lesen - 25 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 14.5 Ihres Lehrbuchs.
Produzieren - 60 Minuten
Erstellen Sie eine Tabelle, die die verschiedenen Vor- und Nachteile der Verwendung der vier
Haupttypen vertikaler Anbausysteme - Anzuchttürme, gestapelte Beete, A-Rahmen und grüne
Wände - für die Aquaponik zusammenfasst, und laden Sie sie in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
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Bibliographie
Al-Kodmany, K. 2018. The vertical farm: A review of developments and implications for the vertical city. Buildings 8, 24.
Khandaker, M. & Kotzen, B. 2018. The potential for combining living wall and vertical farming systems with aquaponics with special emphasis on substrates. Aquaculture Research 49 (4), 1454-1468.
Peréz-Urrestarazu, L., Lobillo-Eguíbar, J., Fernández-Cañero, R. & Fernández-Cabanás, V.M. 2019. Suitability and optimization of FAO’s small-scale aquaponics systems for joint production of lettuce (Lactuca sativa) and fish (Carassius auratus). Aquacultural Engineering 85, 129-137.
Ramírez-Arias, J.A., Hernández-Ibarra, U., Pineda, J. & Fitz-Rodríguez, E. 2018. Horizontal and vertical hydroponic systems for strawberry production at high densities. Acta Horticulturae 1227, 331-338.
Touliatos, T., Dodd, I.C. & McAinsh, M. 2016. Vertical farming increases lettuce yield per unit area compared to conventional horizontal hydroponics. Food and Energy Security 5 (3), 184–191.
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MODUL 15: SOZIALE ASPEKTE DER AQUAPONIK
Hauptautor: Darja Rugelj, Marija Tomšič
Institution der Hauptautoren: Universität Ljubljana
Beitragende Autoren: Sarah Milliken, Ranka Junge
Beitragende Autoreninstitutionen: University of Greenwich, Zürcher Hochschule für Angewandte
Wissenschaften
Übersicht
Thema Gesamtes
studentisches
Arbeitspensum
Einführendes Video 05'
15.1 Soziale Aspekte der Aquaponik 3 h 10'
15.2 Aquaponik und soziales Unternehmertum 3 h 30'
Zwischen-Quiz 15'
15.3 Aquaponik als pädagogisches Instrument 2 h 30'
15.4 Aquaponik und Wohlbefinden 1 h 20'
15.5 Das Potential der Aquaponik für das Wohlbefinden älterer Bürger 2 h 40'
Abschluss-Quiz 30'
14 Stunden
Lerninhalte
Aquaponik im Kontext von Ernährungssicherheit, Ernährungssouveränität und
Ernährungsnetzwerken
Eignung der Aquaponik für pädagogische und soziale Aktivitäten
Aquaponik als therapeutisches Werkzeug
Entwicklung des kognitiven Verhaltens, der sensomotorischen Integration und der
motorischen Fähigkeiten mit Hilfe der Aquaponik
Das Potential der Aquaponik für das Wohlbefinden älterer Bürger
Zielsetzungen und Kompetenzen Das Hauptziel dieses Moduls ist es, die Studierenden mit den breiteren sozialen Aspekten und dem
Potenzial der Aquaponik im Kontext der Nahrungsmittelproduktion, -erziehung und -therapie
vertraut zu machen.
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Kompetenzen
1. Verstehen der Rolle und des Potentials der Aquaponik in den Bereichen
Ernährungssicherheit und Ernährungssouveränität, gemeinschaftlicher Zusammenhalt,
Bildung und Therapie;
2. Verstehen, wie eine Aquaponik auf verschiedene Bevölkerungsgruppen zugeschnitten
werden kann (z. B. Menschen mit psychischen und physischen Gesundheitsproblemen,
ältere Menschen usw.);
3. Verstehen der Wirkung von Tieren und Pflanzen auf die sensorische Stimulation, die
sensorische Integration und den kognitiven Prozess;
4. Identifizierung von Sturzgefahren und Sturzpräventionsstrategien in einer
aquaponischen Einheit.
Vorgeschlagene Lern- und Lehrmethoden
Schauen - 5 Minuten
Sehen Sie sich das Einführungsvideo an, das einen Überblick über den Inhalt des Moduls gibt.
15.1 Soziale Aspekte der Aquaponik
Lesen und schauen - 70 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 15.1 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen darüber, wie die Aquaponik zur
Lösung von Fragen der Ernährungssicherheit und Ernährungssouveränität eingesetzt wird. Sehen Sie
sich dann das Video darüber an, wie Colorado Aquaponics versucht, das Problem der
Nahrungswüsten anzugehen.
Untersuchen - 45 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um sich über das Za'atari-Flüchtlingslager in Jordanien zu informieren, und
denken Sie darüber nach, wie Aquaponik dort zur Verbesserung der Ernährungssicherheit und
Ernährungssouveränität eingesetzt werden könnte. Zu berücksichtigen sind unter anderem die
Anzahl der Systeme, ihre Grösse und Art, die Art der Fische und Pflanzen sowie die operative
Logistik.
Produzieren - 60 Minuten
Schreiben Sie einen kurzen Bericht (500 Wörter) darüber, wie Aquaponik zur Verbesserung der
Ernährungssicherheit und Ernährungssouveränität im Za'atari-Flüchtlingslager eingesetzt werden
könnte, und laden Sie ihn in Ihr E-Portfolio hoch.
Diskutieren - 15 Minuten
Diskutieren Sie Ihre Ideen mit Ihren Kommilitonen und Ihrem Tutor im Moodle-Forum.
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15.2 Aquaponik und soziales Unternehmertum
Lesen - 90 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 15.2 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen darüber, wie soziale
Unternehmen die Aquaponik einsetzen, um die Ernährungssicherheit und den sozialen
Zusammenhalt zu erhöhen. Lesen Sie dann Start Your Social Enterprise und denken Sie über einen
Auftrag für ein soziales Unternehmen mit Aquaponik nach.
Untersuchen - 45 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um Ihre Mission für ein soziales Unternehmen im Bereich der Aquaponik zu
recherchieren: Wird das Problem von irgendjemand anderem in Ihrer Gegend angegangen, und wer
werden die Kunden sein? Wie würden Sie die sozialen Auswirkungen messen?
Produzieren - 60 Minuten
Schreiben Sie einen kurzen Bericht (500 Wörter) über Ihre Idee für ein soziales Unternehmen mit
Aquaponik und laden Sie ihn in Ihr E-Portfolio hoch.
Diskutieren - 15 Minuten
Diskutieren Sie Ihre Idee für ein soziales Unternehmen mit Aquaponik mit Ihren Kommilitonen und
Ihrem Tutor im Moodle-Forum.
Praxis - 15 Minuten
Quiz mit 5 Fragen (Wahr/Falsch) um Ihr bisheriges Lernen zu überprüfen. Die Ergebnisse zählen
nicht für Ihre Endnote.
15.3 Aquaponik als pädagogisches Instrument
Lesen und schauen - 15 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 15.3 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen zu den verschiedenen Fächern,
die in Schulen mit Aquaponik unterrichtet werden. Schauen Sie sich dann das Video über den
Anschluss von Schulen an die städtische Landwirtschaft durch Aquaponik an.
Untersuchen - 45 Minuten
Nutzen Sie das Internet, um Ihren nationalen Lehrplan für die Grundschule zu recherchieren, und
überlegen Sie, wie ein Aquaponik-System in den verschiedenen Unterrichtsfächern eingesetzt
werden könnte.
Produzieren und Zusammenarbeiten - 90 Minuten
Ausarbeitung eines 45-minütigen Unterrichtsplans für die Grundschule, einschliesslich geeigneter
Aktivitäten, für den Einsatz eines aquaponischen Systems, um entweder Naturwissenschaften,
Mathematik oder Design und Technologie zu unterrichten. Laden Sie Ihren Stundenplan in den
Moodle-Workshop hoch und bewerten Sie den Stundenplan eines Ihrer Mitschüler.
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15.4 Aquaponik und Wohlbefinden
Lesen - 20 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 15.4 des Lehrbuchs und schauen Sie sich die mit Hyperlinks versehenen Texte an,
und notieren Sie sich die verschiedenen Arten von therapeutischen Vorteilen, die durch
gartenbauliche Aktivitäten entstehen.
Zusammenarbeiten - 60 Minuten
Erstellen Sie in Zusammenarbeit mit Ihren Kommilitonen eine Wiki-Liste aller verschiedenen
Aktivitäten, die in einer Aquaponischen-Einheit durchgeführt werden (z.B. Füttern der Fische), und
des damit verbundenen therapeutischen Nutzens (z.B. Verantwortungsbewusstsein).
15.5 Das Potential der Aquaponik für das Wohlbefinden älterer Bürger
Lesen - 40 Minuten
Lesen Sie Abschnitt 15.5 des Lehrbuchs und machen Sie sich Notizen über den potenziellen Nutzen
der Aquaponik für die sensomotorische Integration und das Wohlbefinden älterer Menschen.
Untersuchen und zusammenarbeiten - 60 Minuten
Benutzen Sie das Internet, um mindestens vier Kräuter mit einem sehr ausgeprägten Duft zu
identifizieren, die für den Anbau in einer Aquaponik geeignet sind. Tauschen Sie Bilder der Kräuter in
der Moodle-Datenbank aus, zusammen mit den Namen der Arten und einer kurzen Beschreibung
ihrer Eigenschaften.
Produzieren - 60 Minuten
Die Arbeit mit und die Pflege einer Aquaponik hat das Potenzial, das soziale, kognitive und
körperliche Wohlbefinden älterer Menschen zu verbessern. Aquaponik-Systeme können jedoch auch
eine Rutsch- und Stolpergefahr darstellen. Laden Sie die Fotos der Aquaponik-Systeme herunter und
markieren und beschriften Sie die Merkmale, die für ältere Benutzer potenziell gefährlich sein
könnten. Laden Sie die mit Anmerkungen versehenen Fotos in Ihr E-Portfolio hoch.
Praxis - 30 Minuten
Multiple-Choice-Quiz mit 10 Fragen. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet und zählen für Ihre
Endnote.
Bibliographie
Clayborn, J., Medina, M. & O’Brien, G. 2017. School gardening with a twist using fish: Encouraging educators to adopt aquaponics in the classroom. Applied Environmental Education & Communication 16 (2), 93-104.
Diamant, E. & Waterhouse, A. 2010. Gardening and belonging: reflections on how social and therapeutic horticulture may facilitate health, wellbeing and inclusion. British Journal of Occupational Therapy 73 (2), 84-88.
81
Guirguis-Blake, J.M., Michael, Y.L., Perdue, LA., Coppola, E.L. & Beil, T.L. 2018. Interventions to prevent falls in older adults updated evidence. Report and systematic review for the US Preventive Services Task Force. Jama-Journal of the American Medical Association 319 (16), 1705-1716.
Howarth, M.L., McQuarrie, C., Withnell, N. & Smith, E. 2016. The influence of therapeutic horticulture on social integration. Journal of Public Mental Health 15 (3), 136-140.
Laidlaw, J.& Magee, L. 2016. Towards urban food sovereignty: the trials and tribulations of community-based aquaponics enterprises in Milwaukee and Melbourne. Local Environment 21 (5), 573-590.
Vanson, T. & Georgieva, I. 2016. Urban Agriculture Project. Global Food Security Food Futures Panel report.
WCPT 2016. What is Physical Therapy. World Confederation for Physical Therapy.
WFOT 2012. About Occupational Therapy. World Federation of Occupational Therapists.
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