Akvaponický produkční systém kombinuje hydroponické pěstování rostlin s recirkulačním chovem ryb v akvakulturní části. Hlavním účelem tohoto propojení technologií je synergie umožňující opakované využití vody i živin v systému se zachováním produkční efektivity obou stávajících systémů.
Existují dva základní typy akvaponie. V jednosmyčkovém (coupled) systému voda recirkuluje mezi akvakulturní a hydroponickou částí. Tento systém umožňuje přímý přenos živin a mikroorganismů, ale omezuje možnost individuální optimalizace podmínek pro ryby a rostliny. Ve dvousmyčkovém (decoupled) systému jsou akvakulturní a hydroponické okruhy oddělené a voda od ryb je jednosměrně přepouštěna k rostlinám. To umožňuje individuální kontrolu fyzikálně-chemických parametrů vody v každé části. Je tak možné udržovat zásadní parametry vody jako je obsah dusíkatých látek, teplotu a pH na optimální úrovni pro jednotlivé organismy, a zároveň nastavit vhodné živinové složení pro hydroponicky pěstované rostliny.
Vzhledem k recirkulaci vody v jednosmyčkových systémech je možnost ochrany pomocí většiny běžně používaných pesticidů nemožná. Při aplikaci postřiku na rostliny dochází ke skapání účinné látky do živného roztoku, a tím se recirkulací dostává dále do biofiltru (obr. 2) a k rybám. Většina pesticidů je pro ryby a nitrifikační bakterie v biofiltru toxická. Při vysoké koncentraci pesticidu ve vodě dochází k otravě ryb. V případě otravy nitrifikačních bakterií dochází k hromadění odpadního amoniaku v systému. Pokud není amoniak ve vodě bakteriemi přeměňován, zvyšuje se jeho koncentrace ve vodě a hrozí otrava ryb. Při nízké koncentraci pesticidu dochází k bioakumulaci účinné látky ve tkáni ryb a ryba tak není bezpečná ke konzumaci.
Hydroponické pěstování rostlin je založené na intenzivní a precizní výživě rostlin. Většina kulturních rostlin pro svůj růst potřebuje vysoký obsah dusíku, fosforu, draslíku, vápníku a dalších živin. Pro ryby je naopak vhodné prostředí s nízkým obsahem dusíkatých a jiných znečisťujících látek. Zvýšené množství dusíkatých látek zapříčiňuje růstovou retardaci ryb, vedoucí ke sníženým přírůstkům a stresu chovaných zvířat. Oproti tomu je v případě dvousmyčkových systémů výhodou možnost použití širšího spektra přípravků na ochranu rostlin bez zvýšených rizik pro ryby a bakterie.
Celý text článku naleznete v elektronické a tištěné verzi časopisu Zahradnictví 2/2025
Článek je výsledkem spolupráce České zemědělské univerzity v Praze a Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích. Článek byl podpořen projektem MZe NAZV č. QK21010207.
Text Ing. Veronika Tůmová1), Bc. Karel Procházka2), Ing. Miloslav Petrtýl, Ph.D. 1), doc. Ing. Roman Pavela, Ph.D. 1), 1) AF ČZU, Praha 2) Jihočeská univerzita, České Budějovice
Foto Ing. Veronika Tůmová
