Аквапоника и гидропоника: ключевые отличия и почему их важно различать

Современное сельское хозяйство предлагает несколько инновационных методов выращивания растений, среди которых выделяются аэропоника, биопоника, аквапоника и гидропоника. Наибольшую популярность в коммерческом и частном секторах завоевали именно аквапоника и гидропоника, что объясняется их высокой урожайностью с единицы площади по сравнению с традиционными подходами. Несмотря на растущий интерес, эти две технологии часто путают не только новички, но и студенты аграрных вузов, их преподаватели, а иногда даже представители агробизнеса.

Чтобы прояснить этот вопрос, издание «Своему фермерству» обратилось к эксперту — Михаилу Ивкину, научному руководителю проекта AquaVega, выпускнику Австралийского Университета по Аквапонике и активному участнику международной Ассоциации по Аквапонике. Его разъяснения прозвучали в ходе live-беседы «Аквапоника и гидропоника: кто есть кто?».

Почему возникает путаница?

Основная причина неразличения аквапоники и гидропоники кроется в их названиях. Оба термина содержат общую часть «-поника», происходящую от греческого слова «pónos», что означает «работа». Приставки «аква-» (от латинского «aqua») и «гидро-» (от греческого «hydor») переводятся как «вода». Таким образом, дословно оба понятия можно истолковать как «работа с водой». Это сходство в терминологии и приводит к частым ошибкам даже среди специалистов в области растениеводства.

Практические последствия путаницы

Сегодня подобная неразбериха может иметь серьёзные последствия для бизнеса. Михаил Ивкин обращает внимание на законодательные риски: «Если мы не разграничиваем технологии производства, то совершаем критическую ошибку, например, в сфере нормативного регулирования. Недавно власти Дубая и Министерство сельского хозяйства США (USDA) объявили, что гидропоника больше не будет сертифицироваться как органический метод выращивания. Эти решения имеют под собой основания, но если регулирующие органы по ошибке приравняют аквапонику к гидропонике, то под ограничения могут несправедливо попасть предприятия, занимающиеся исключительно органическим производством. Это повлечёт за собой дополнительные издержки на лицензирование и сертификацию продукции».

Основополагающие различия в питании растений

Несмотря на то что обе технологии основаны на подаче питательного раствора к корням растений, принципы их работы кардинально различаются. «В гидропонике используется искусственно приготовленный раствор, — объясняет Михаил Ивкин. — Его состав долгое время был стандартным для всех культур, так называемым «оптимальным соотношением», которое не учитывало индивидуальные потребности разных видов и сортов растений в макро- и микроэлементах. Лишь в последние годы в гидропонике стало развиваться направление Relative edition way, которое как раз и нацелено на удовлетворение специфических потребностей каждой культуры».

В аквапонике основу питательной среды составляет естественный биологический процесс — реакция нитрификации. Она происходит внутри сложной замкнутой экосистемы, объединяющей рыб, полезные бактерии и растения. В этой системе отходы жизнедеятельности рыб перерабатываются бактериями в нитраты и другие соединения, которые служат идеальным питанием для растений.

Обратите внимание: Аквапоника и гидропоника: перспективное будущее сельского хозяйства.

Таким образом, растения получают сбалансированное и естественное питание.

Стерильность против естественной среды

Михаил Ивкин подчёркивает ещё одно ключевое различие: «Гидропоника — это всегда стерильная, контролируемая среда. Аквапоника же — система нестерильная, по сути, это аналог теплицы с чётким зонированием: в одной части выращивают рыбу, в другой — растения. Свойства этих систем также различны. Например, при вспышке питиозной корневой гнили (общей проблемы для обоих методов) в гидропонике может погибнуть до 30% растений, тогда как в аквапонике потери обычно не превышают 2%. Учёные связывают такую уязвимость гидропонных систем как раз с условиями стерильности, которые, как ни парадоксально, могут способствовать распространению патогенов. Это наглядно показывает, что растения по-разному реагируют на условия выращивания».

Эволюция аквапоники: два основных направления

Со временем в мировой практике аквапоника разделилась на два принципиально разных подхода: Coupled (связанная) и Decoupled (разделённая).

Coupled — это классическая аквапоника, представляющая собой полностью замкнутую экосистему. В ней осуществляется непрерывный круговорот: рыбы, бактерии и растения существуют в симбиозе, вода не сбрасывается, а постоянно рециркулирует. Это на 100% органический метод выращивания.

Decoupled, которую иногда называют «органической гидропоникой», работает по иному принципу. Это незамкнутая система, где происходит сброс не менее 20% воды, а симбиоз между её компонентами не является полным. В такую систему допускается добавление до 40% растворов, разрешённых для органического земледелия, — как питательных, так и средств защиты растений. Поток воды здесь однонаправленный: от рыбных ёмкостей к растениям, после чего часть воды сливается.

Системы типа Decoupled могут быть более сложными в управлении. Каждое их звено (рыбы, растения) требует отдельного контроля, например, обработки от болезней. Такой подход позволяет целенаправленно влиять на продуктивность растений, жертвуя при этом частью органической чистоты метода.

В свою очередь, аквапоника Coupled — это хрупкий, но эффективный симбиоз. Внесение любых химических препаратов в такую систему нарушает баланс и негативно сказывается на всех её обитателях, что может привести к гибели всей экосистемы.

Перспективы и исследования

Оба метода, Coupled и Decoupled, решают задачу эффективного выращивания растений. Однако, как показывают последние исследования, они функционируют по-разному, и подходы внутри этих технологий продолжают развиваться, поскольку сами агросистемы ещё недостаточно изучены. Интерес к аквапонике проявляют даже такие организации, как NASA, рассматривая её как перспективную технологию для обеспечения продовольствием будущих колоний на Марсе. В рамках своих исследований NASA изучила десять различных аквапонических систем и пришла к выводу, что ключевую роль в их работе играют сообщества бактерий, которые фактически определяют эффективность всей системы. Таким образом, каждое новое научное открытие в этой области ведёт к дальнейшему совершенствованию и модификации аквапоники.

#аквапоника #гидропоника #выращивание #фермерство #сельское хохяйство #вода

Еще по теме здесь: Фермер.

Источник: Аквапоника или гидропоника: как не перепутать.