Vài năm trở lại đây việc các hộ gia đình tìm tòi cách tự trồng rau sạch tại nhà không còn còn điều gì quá xa lạ, đáp ứng nhu cầu đó của nhiêu hộ gia đình đã có rất nhiều phương pháp trồng rau tiện ích ra đời như trồng rau trên hộp xốp, thùng nhựa hay hệ thống thủy canh, mỗi một phương pháp lại có một ưu điểm và khuyết điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng. Có một mô hình trồng rau khép kín hộ gia đình vừa trồng rau vừa nuôi cá, và có một điều hết sức thú vị là mô hình này hoạt động hoàn toàn tự động và rất an toàn cho người sử dụng. Bây giờ chúng ta sẽ cùng tìm hiểu cách thiết kế hệ thống aquaponics.
Hệ thống Aquaponics là gì?
Hệ thống aquaponics là hệ thống vừa nuôi cá vừa trồng cây tích hợp cả hai hệ thống nuôi trồng thủy sản và thủy canh dựa trên nguyên tắc sản xuất trong tự nhiên. Thuật ngữ aquaponic là sự kết hợp từ Aquaculture tức nuôi trồng thủy sản và Hydroponics tức thủy canh. Hệ thống thủy canh là biện pháp canh tác không dùng đến đất, bộ rễ cây trồng được nuôi dưỡng phát triển bởi nước có bổ sung các thành phần dinh dưỡng thiết yếu.
Như vậy chúng ta không cần phải thay nước thường xuyên cho cá và chăm sóc rau nhờ vào phân bón của cá. Có một sự khác biệt giữa canh tác thủy canh trồng trên đất và thủy canh là trong thủy canh không có sự tham gia của các vi sinh vật phân giải như trong đất là sự khác biệt với tự nhiên. Một nhược điểm đáng lưu ý nữa của phương pháp thủy canh là đòi hỏi người thực hiện phải có kỹ thuật nhất định và tương đối khó khăn trong việc bổ sung chất dinh dưỡng tức phân bón và các nguyên tố vi lượng tối ưu cho sự phát triển của cây trồng.
Nước trong hệ thống thủy canh cần phải thay định kỳ và sau đó phải bổ sung chất để phù hợp với sự phát triển của cây , điều này gây tốn kém khó khăn cho vận hành hệ thống và gây ô nhiễm môi trường. Đối với nuôi trồng thủy sản sẽ tập trung đến việc tối đa hóa sự phát triển của cá trong bể nuôi, cá nuôi trong bể thường có mật độ khá cao, khoảng 10kg trên 100 lít nước và cần phải thay nước 20% đến 50% mỗi ngày điều này cũng gây tốn kém trong vận hành và gây ô nhiễm môi trường khi mà nước thải chứa một lượng cao amoniac và chất thải rắn từ cá.
Những lưu ý khi xây dựng hệ thống Aquaponics
Sự kết hợp đồng thời cả hai hệ thống nuôi trồng thủy sản và thủy canh mang lại lợi ích thiết thực và tính độc đáo của aquaponic, thay vì bổ sung phân bón và các hóa chất để trồng cây, aquaponic sử dụng chất thải từ cá nhờ sự chuyển hóa của các loài vi sinh vật thành chất dinh dưỡng cần thiết đầy đủ cho sự phát triển của cây. Ngược lại thi vì phải xử lý rồi xả nước từ bể nuôi cá ra môi trường, aquaponic sử dụng cây trồng để làm sạch nước và trả lại cho bể cá, nước này có thể được tái sử dụng vô thời hạn và chỉ cần thay thế khi nó bị hao hụt do bay hơi.
Có 3 yếu tố quan trọng trong hệ thống aquaponic là cá, thực vật và vi khuẩn có lợi, cả 3 đều phải dựa vào nhau. Aquaponic là phương pháp sản xuất nông nghiệp theo hướng hữu cơ an toàn với môi trường. Mô hình rau sạch này thích hợp cho đặt trên sân thượng, ban công hành lang hoặc sân vườn, những nơi có nhiều ánh sáng mặt trời giúp cây xanh sinh trưởng và phát triển.
Ngoài trồng rau phục vụ cho bữa ăn gia đình hệ thống này còn có thể trồng hoa trang trí cho ngôi nhà thêm phần xinh xắn, ngoài ra còn nhiều mẫu mã khác tùy theo nhu cầu của người dùng để phù hợp với không gian riêng của mỗi hộ gia đình.
Một phần không kém phần quan trọng đó là giá thể đất nung dùng để trồng rau được nung ở nhiệt độ 1200 độ C có tính chất giữ ẩm rất tốt, khi lượng nước bị hụt thì phần cây trồng vẫn được cung cấp độ ẩm nhất định. Một yếu tố vô hình nhưng giữ vai trò cực kỳ quan trọng trọng hệ thống aquaponic chính là các vi sinh vật, các vi khuẩn sẽ phát triển mạnh trong các bể cạn trồng cây và giúp chuyển hóa các chất thải từ bể nuôi cá thành dạng dinh dưỡng phù hợp cho cây trồng phát triển. Người dùng không cần cung cấp phân bón hóa học và hệ thống vì điều này có thể làm phá vỡ cân bằng vi sinh vật trong hệ thống và làm ảnh hưởng đến sự phát triển của cá.
Nhược điểm của phương pháp này là chi phí đầu tư cao, phụ thuộc vào nguồn điện và khó kiểm soát cân bằng môi trường nuôi trồng.
Tuy nhiên aquaponic được đánh giá là phương pháp canh tác mới đầy tiềm năng trên thế giới và nhất là ở những nước như Việt Nam. Việc nghiên cứu thiết kế hệ thống aquaponic đã tiến bộ hơn 3 thập kỷ qua với hàng chục ngàn hệ thống được lắp đặt ở quy mô hộ gia đình tại Mỹ, Úc và hàng chục nước khác trong đó có Việt Nam của chúng ta
