Τα λύματα aquaponics θα μπορούσαν τελικά να συμπληρώσουν ή ακόμα και να αντικαταστήσουν τα τυπικά υγρά λιπάσματα.
Μια νέα μελέτη από το Πανεπιστήμιο του Illinois Urbana-Champaign εξετάζει τη χρήση των λυμάτων aquaponics ως μέσο ανάπτυξης για το μαρούλι σε ένα υδροπονικό σύστημα. Αυτή η πρακτική μπορεί ενδεχομένως να δημιουργήσει ένα κυκλικό οικοσύστημα για την ανακύκλωση οργανικών απορριμμάτων και την παραγωγή τροφίμων.
Το Aquaponics είναι ένα σύστημα παραγωγής τροφίμων που συνδυάζει την υδατοκαλλιέργεια (εκτροφή υδρόβιων ζώων όπως ψάρια , καραβίδες , σαλιγκάρια ή γαρίδες σε δεξαμενές) με υδροπονία (καλλιέργεια φυτών σε νερό) όπου το πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά νερό υδατοκαλλιέργειας τροφοδοτείται σε υδροπονικά καλλιεργούμενα φυτά.
Οι ερευνητές δοκίμασαν λύματα από δύο ακουοπονικά συστήματα σε συνδυασμό με υγρό κατάλοιπο από υδροθερμική υγροποίηση (HTL), μια αναδυόμενη τεχνολογία που μετατρέπει την υγρή βιομάζα σε βιοακατέργαστο πετρέλαιο μέσω μιας διαδικασίας υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης. Το HTL παράγει ένα απόβλητο νερό που ονομάζεται υδροθερμική υγροποίηση υδατική φάση (HTL-AP), το οποίο είναι πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά και μπορεί ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα.
«Θέλαμε να δούμε αν τα φυσικά μικρόβια από τα απόβλητα ψαριών σε συστήματα υδροπονίας θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη μετατροπή των θρεπτικών συστατικών στο HTL-AP σε μορφές που μπορούν να απορροφήσουν τα φυτά. Επικεντρωθήκαμε στη χρήση λυμάτων για τη βλάστηση των σπόρων μαρουλιού. Τελικά, θα παρατηρήσουμε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης των καλλιεργειών, συμπεριλαμβανομένου του μαρουλιού και άλλων καλλιεργειών», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Liam Reynolds , διδακτορικός φοιτητής στο Τμήμα Γεωργικής και Βιολογικής Μηχανικής (ABE), μέρος του College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences και το Grainger College of Engineering στο Ιλινόις.
Για τη μελέτη, ο Reynolds τοποθέτησε σπόρους μαρουλιού Buttercrunch σε πλαστικές σακούλες Ziploc σε χαρτοπετσέτες κορεσμένες με τις επεξεργασίες λυμάτων για 10 ημέρες, μετρώντας τον ρυθμό βλάστησης και την ανάπτυξη των σπόρων.
Δοκίμασε 32 δοκιμαστικές λύσεις που συνδυάζουν διαφορετικά ποσοστά HTL-AP με λύματα από συστήματα υδροπονίας στο U. of I.’s Bevier Café και στο Chicago High School for Agricultural Sciences . Οι δοκιμές περιελάμβαναν επίσης τυπικό υδροπονικό λίπασμα και απιονισμένο νερό ως διαλύματα ελέγχου.
«Έχουμε δείξει στο παρελθόν ότι είναι δυνατή η καλλιέργεια μαρουλιού υδροπονικά χρησιμοποιώντας επεξεργασμένα λύματα. Ωστόσο, δεν αναπτύσσεται τόσο γρήγορα και αποτελεσματικά όσο θα μπορούσε. Είναι πιθανό να υπάρχουν κάποιες τοξικές ενώσεις που αναστέλλουν την ανάπτυξη των φυτών και επίσης δεν υπάρχουν αρκετά θρεπτικά συστατικά σε διαθέσιμη μορφή από τα φυτά», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Paul Davidson , αναπληρωτής καθηγητής στο ABE.
Σε προηγούμενες μελέτες, η ερευνητική ομάδα του Davidson χρησιμοποίησε 2,5% HTL-AP. Ωστόσο, ο Reynolds εξέτασε λύσεις που κυμαίνονταν από 1% έως 10%.
«Διαπιστώσαμε ότι διαλύματα που περιέχουν έως και 8% HTL-AP εξακολουθούν να είναι βιώσιμα για την ανάπτυξη των φυτών, τουλάχιστον στη φάση της βλάστησης. Αυτό είναι ένα υψηλότερο ποσοστό HTL-AP από ό, τι έχει αποδείξει οποιοσδήποτε πριν», δήλωσε ο Davidson. «Αυτό καθιστά δυνατή την ανακύκλωση μιας ροής αποβλήτων που διαφορετικά θα πήγαιναν σε μια μονάδα επεξεργασίας λυμάτων, η οποία καταλαμβάνει πόρους ή θα απορρίπτονταν στο περιβάλλον προκαλώντας ρύπανση».
Ενώ οι ερευνητές δεν βρήκαν στοιχεία ότι τα μικρόβια των απορριμμάτων ψαριών ωφελούσαν το μαρούλι στο στάδιο της βλάστησης των σπόρων, αναμένουν να δουν αποτελέσματα καθώς το μαρούλι μεγαλώνει. Προς το παρόν, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ένας συνδυασμός HTL-AP και ακουαπονικών λυμάτων δεν αναστέλλει τη βλάστηση των σπόρων μαρουλιού.
Τα ακουαπονικά λύματα θα μπορούσαν τελικά να συμπληρώσουν ή ακόμα και να αντικαταστήσουν τα τυπικά υγρά λιπάσματα, αν και χρειάζεται περισσότερη δουλειά για να εξασφαλιστεί ο σωστός συνδυασμός λυμάτων για την παροχή επαρκούς διατροφής για την παραγωγή υδροπονικών καλλιεργειών. Η ομάδα του Davidson θα ασχοληθεί επίσης με θέματα ασφάλειας των τροφίμων, καθώς ορισμένες πηγές λυμάτων ενδέχεται να περιέχουν βαρέα μέταλλα που είναι τοξικά για τον άνθρωπο.
Οι ερευνητές συμπεραίνουν ότι είναι σημαντικό να εντοπιστούν εναλλακτικές πηγές θρεπτικών συστατικών για να αυξηθεί η κυκλικότητα των παγκόσμιων συστημάτων παραγωγής τροφίμων καθώς και να μειωθεί η εξάρτηση από χημικά λιπάσματα που προέρχονται από ορυκτά καύσιμα.
Η εργασία , «Διερεύνηση των επιπτώσεων των λυμάτων στη βλάστηση και την ανάπτυξη των σπόρων μαρουλιού ( Lactuca sativa )», δημοσιεύεται στο Agriculture [DOI: 10.3390/agriculture14040608 ]. Οι συγγραφείς περιλαμβάνουν τους Liam Reynolds, Vitória Leme και Paul Davidson. Αυτή η εργασία χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από το Εθνικό Ινστιτούτο Τροφίμων και Γεωργίας του USDA, έργο Hatch 1021253.
Ακολουθήστε το Cibum 
