تاریخچه آکواپونیک
تاریخچه آکواپونیک به تمدنهای باستانی باز میگردد و آزتکها که در بخش بزرگی از آمریکای مرکزی زندگی می کردند، اولین پایه گذاران سیستم آکواپونیک بودند. آنها از اولین اقوامی بوده اند که کشاورزی را به نوعی در تلفیق با آبزی پروری مورد استفاده قرار می دادند.
این قوم ساکن آمریکای مرکزی، آب آبگیرهای راکد غنی از مواد مغذی (بواسطه وجود مواد دفعی آبزیان) را از طریق شبکه ای از کانال های آبرسان موسوم به Chinampas وایجاد جزایری درمیان آنها و کشت محصولات غذایی بر روی این جزایر و آبیاری آنها بوسیله دریاچه ها به اراضی کشاورزی اطراف می رساندند و اولین روش آکواپونیک را ایجاد نمودند.
از طرفی درچین، تایلند،اندونزی و هند، پرورش آبزیان در مزارع برنج مقاوم به آب شور(Paddy fields) قدمت زیادی داشته و تمدن شرق دور از این روش در تولید غذا بهره زیادی برده است.
در سال 1969، جان تاد، نانسی تاد و ویلیام مک لارنی، موسسه جدید آلکمی را تاسیس کردند که توانستند با اجرای پروژههای اصلی باری و ایجاد پناهگاه خورشیدی و “قوس” طراحی شده در این سیستم نیازهای یک خانواده چهار نفره را با استفاده از روش های جامع تولید ماهی و سبزیجات فراهم نمایند .
در دهه 1970، دکتر جیمز راکوسی و همکاران در جزایر ویرجین، تحقیقی را در مورد استفاده از گیاهان به عنوان سیستم تصفیه طبیعی در سیستم مزرعه ماهی انجام دادند. این تیم تا سال 1997 بستر رشد هیدروپونیک را در سطح وسیع برای سیستم آکواپونیک تهیه کردند.
پس از آزمایش موفق در سال 1978، ویلیام لوئیس و همکاران ترکیبی از آبزی پروری، فیلتراسیون زیستی و رشد گوجه فرنگی را با موفقیت انجام دادند .
در دهه 1980، مارک مک مارتری و داگ ساندرز با موفقیت اولین سیستم کشت آکواپونیک را طراحی کردند که در آن آب از مخزن پرورش ماهی به سمت بستر کشت متشکل از شن و ماسه حرکت نموده و پس از آبیاری و تغذیه ریشه خیار و گوجه فرنگی توسط گیاه تصفیه و فیلتر شده و مجددا به منظور استفاده ماهی ها وارد مخزن پرورش ماهی می شود.

نوآوری ها در صنعت آکواپونیک
نوآوری ها از سال 1980 فناوری آکواپونیک را به یک سیستم پایدار در تولید غذا تبدیل نمود. اولین تحقیق در زمینه آکواپونیک در کانادا یک سیستم کوچک بود که به تحقیقات موجود در زمینه پرورش آبزیان در یک ایستگاه تحقیقاتی در لتبریج و آلبرتا انجام شد.
کانادا در طول دهه 90 با افزایش تنظیمات آکواپونیک، محصولات با ارزشی مانند قزل آلا و کاهو را پرورش می داد. پس از آن تحقیقات زیادی در کشورهای مختلف بر روی گونه های متنوع ماهی و گیاه انجام شد و نتایج همه آنها دال بر موفقیت این شیوه و بهره وری بالاتر نسبت به اجرای جداگانه هر سیستم بود. در سال 2011 میلادی بیش از 10 هزار مرکز آکواپونیک بصورت تجاری و نیمه تجاری در کشورهای آمریکا و استرالیا مشغول به فعالیت شد و بیش از 1000 مدرسه و 12 دانشگاه در حال آموزش این فناوری به علاقمندان می باشد.
بکارگیری سیستم های مدرن در آکواپونیک
توسعه آکواپونیک مدرن مربوط به فعالیت های موسسه کیمیاگری جدید و آثار دکتر مارک مک مورتی و همکاران در دانشگاه ایالتی کارولینا می باشد. آنها ترکیب آبزی پروری و بسترهای رشد را بر پایه شن و ماسه ابداع کردند. با توجه به موارد بالا می توان چنین نتیجه گرفت که آکواپونیک نوعی کشاورزی پایدار محسوب می شود که با ادغام سه هدف اصلی بهداشت محیط، سود آوری اقتصادی و عدالت اجتماعی به یک علم کاربردی تبدیل شده است.

کشت ماهی در بستر آکواپونیک
کشت ماهی در سیستم آکواپونیک یکی از روشهای نوین پرورش آبزیان است که در آن ماهیها و گیاهان در یک رابطه همزیستی رشد میکنند .این روش به دلیل کاهش مصرف آب و افزایش بهرهوری محبوبیت بسیارزیادی بدست آورده است.
مزایای کشت ماهی در سیستم آکواپونیک
- کاهش هزینههای تولید به دلیل استفاده مجدد از آب
- افزایش کیفیت محصولات کشاورزی با استفاده از مواد مغذی حاصل از فضولات ماهی
- حذف نیاز به کودهای شیمیایی و تولید محصولات ارگانیک
- کاهش آلودگی محیط زیست با استفاده از سیستمهای مداربسته
انواع ماهیهای مناسب آکوپونیک
- تیلاپیا (به دلیل رشد سریع و مقاومت بالا )
- کپورماهیان (سازگار با شرایط مختلف زیستی)
- قزل آلای رنگین کمان (مناسب برای آبهای نواحی سرد)
- گربه ماهیان(دارای رشد سریع و تغذیه آسان)

بهترین ماهی ها در سیستم آکواپونیک
کشت گیاهان در سیستم آکواپونیک
کشت گیاهان در سیستم آکواپونیک یکی از روشهای نوین کشاورزی است که در آن گیاهان بدون خاک و با استفاده از مواد مغذی حاصل از فضولات ماهی رشد میکنند. این سیستم ترکیبی از آبزی پروری و هیدروپونیک است که به کاهش مصرف آب و افزایش بهرهوری کمک میکند.
در سیستم های مدار بسته پرورش ماهی به مرور زمان غلظت برخی از مواد آلی زیاد می شود که برای آبزیان مضر است، ولی همین مواد آلی غذای اصلی گیاهان می باشد و با هدایت آب در سیستم های هیدروپونیک به مصرف گیاهان می رسد. این فرایند نیازهای اصلی گیاهان برای رشد و نمو را تامین می کند و درعین حال آب توسط گیاهان تصفیه شده و به سیستم پرورش ماهی برگشت داده می شود.
در کشت آکوآپونیک گیاهان نیازی به تزریق مواد غذایی ندارند. در این سیستم، پساب ماهی به عنوان کود برای گیاه مورد استفاده قرار میگیرد و آب تصفیه شده توسط گیاه به استخر پرورش ماهیها برگشت داده میشود.
انواع بسترهای کشت درآکواپونیک
- سیستم کشت درون محلول (Deep Water/Culture-DWC): گیاهان درون محلول مغذی شناورهستند و ریشههای آنها مستقیماً در آب قرار میگیرد.
- سیستم نوارغذایی (Nutrient Film/Technique-NFT): آب حاوی مواد مغذی به صورت یک لایه نازک در کانالهای رشد گیاهان جریان دارد.
- سیستم بستر کشت (Media-Based system): گیاهان در بستری از شن،ماسه یا لیکا رشد میکنند که به عنوان فیلتربیولوژیکی عمل میکند.
مزایای کشت گیاهان در سیستم آکواپونیک
- کاهش مصرف آب نسبت به کشاورزی سنتی
- افزایش سرعت رشد گیاهان به دلیل دسترسی مستقیم به مواد مغذی
- عدم نیاز به کوتاه شیمیایی و تولید محصولات ارگانیک
- کاهش آلودگی محیط زیست با استفاده از سیستمهای مداربسته

بهترین گیاهان در سیستم آکواپونیک
بکارگیری سیستم آکواپونیک و حفظ محیط زیست
کشت آکوآپونیک از نظر زیستمحیطی و صرفهجویی اقتصادی حائز اهمیت است. فروش محصولات گلخانهای درآمدزا از اهداف اصلی استفاده از این نوع کشت به شمار میرود. آب یا پساب حاصل از ماهیها، میتواند یک منبع کودی آلی باشد. محصولات حاصل از چنین سیستمی به عنوان محصول سالم شناخته میشود و در فروش آنها نقش مهمی دارد.
تکنولوژی آکوآپونیک میتواند در مناطق خشک و نیمهخشک مثل ایران کاربرد گستردهای داشته باشد. استفاده بهینه از آب کشاورزی و سایر مصارف صنعتی و آشامیدنی، مهمترین مولفهها برای صرفهجویی در مصرف منابع آب است. کشت گیاهان در تلفیق با پرورش ماهی یکی از روشهایی است که از مزایای متعددی مثل بهبود طعم و کیفیت محصولات کشاورزی، بهبود کیفیت آب استخرهای پرورش ماهی، کاهش آلودگی محیط زیست و حفظ محیط زیست، کاهش هزینه تامین آب و صرفهجویی در مصرف کودهای شیمیایی برخوردار است.
مزایای سیستم آکواپونیک
- گیاهان عناصری را تغذیه می کنند که باید در سیستم آبزی پروری فیلتر شود، و فیلتر کردن آنها هزینه بر هست.
- نیاز به مخلوط کردن عناصر غذایی را از بین می برد.
- آکواپونیک تغذیه آلی گیاه است.
- با حذف خاک بیماریهای خاکی حذف می شود.
- مصرف آب بسیار پایین بوده و علف هرزی وجود ندارد که آب را جذب کند.
- در تراکم بالای ماهی، گیاه خیلی سریع رشد و نمو می کند.
- در این سیستم می توان گیاه را بسیار متراکم کشت کرد.
- در سرتا سر سال امکان تولید در سیستم آکواپونیک وجود دارد.
- حشره کش و علف کش در این سیستم استفاده نمی شود و محصول نهایی سالم است.
- مصرف آب در این سیستم کشت یک درصد آبی است که برای تولید ماهی در سیستم های معمولی لازم است.
- کاهش سرمایه گذاری برای هر کدام از سیستمهای هیدروپونیک و آبزی پروری بطور جداگانه.
- چنین سیستمی با نیاز آبی بسیار پایین، در مناطق خشک و نیمه خشک کاربرد بالائی دارد.