Um sistema aquapônico baseado em mídia, também chamado de inundação e drenagem, é o sistema aquapônico de pequena escala mais comum, popular nos sistemas domésticos de quintal do tipo faça você mesmo (DIY). Projetos de sistemas baseados em mídia são simples e eficientes com espaço e têm um baixo custo inicial adequado para iniciantes em aquaponia.

Como funcionam os sistemas aquapônicos baseados na mídia

A base de mídia consiste em um canteiro cheio de meios de cultivo (seixos de argila expandida, cascalho, rocha de lava) em que os vegetais são plantados. A água do tanque de peixes é bombeada ou flui por gravidade para os canteiros para que as plantas possam acessar os nutrientes. Os meios de cultivo são porosos para permitir que retenham a água por mais tempo para uma absorção mais eficiente de nutrientes e filtrem a água para evitar que materiais sólidos e outros organismos entrem no tanque de peixes.

O canteiro serve como filtro mecânico e biológico e local para mineralização. Os canteiros também hospedam a colônia de bactérias nitrificantes e fornecem um local para o crescimento das plantas.

Ao sair dos canteiros, a água flui para o tanque coletor por gravidade. Neste ponto, a água é limpa e sem sólidos e é bombeada de volta para o tanque de peixes. A água que entra no tanque de peixes faz com que o nível da água suba e transborde do tanque de peixes de volta para os canteiros de cultivo, completando o ciclo.

Alguns sistemas aquapônicos baseados em mídia são executados inundando e drenando os canteiros, usando um sifão de sino para drenar a água quando atinge o ponto de saturação. Uma vez que a água atinge um certo nível no canteiro, o sifão do sino drena a água do canteiro. Este processo puxará o oxigênio de volta para o canteiro para beneficiar os micróbios e as plantas. Este é um ciclo regular contínuo que fornece todos os nutrientes necessários para que as plantas cresçam sem fertilizantes.

Outros métodos de irrigação de canteiros usam um fluxo de água constante, entrando por um lado do leito e saindo pelo outro ou distribuído por meio de um sistema de irrigação por gotejamento.

Filtração

O meio de cultivo pode servir como filtros muito eficientes para filtração mecânica e biológica em um sistema aquapônico baseado em meio. O sistema baseado em mídia utiliza a combinação de filtros para a água e a área de cultivo das plantas. Além disso, também fornece um local para ocorrer a mineralização. Contudo, altas densidades de estocagem podem sobrecarregar a filtragem mecânica, o que pode causar o entupimento da mídia e a produção de pontos anaeróbios perigosos.

• Filtro Mecânico

A mídia de crescimento funciona como um grande filtro, capturar e conter os resíduos sólidos de peixe, e outros detritos flutuantes. Os resíduos sólidos capturados se decomporão com o tempo e serão mineralizados. Um sistema aquapônico com base em mídia devidamente balanceado processará todos os resíduos sólidos. Quando o canteiro e o meio de cultivo não são dimensionados adequadamente para a densidade de estocagem, o canteiro pode estar entupido com sólidos. Para evitar entupimento, certifique-se de que a densidade de estocagem, proporção de alimentação, e a taxa de alimentação estão na proporção certa.

• Filtração Biológica

De todos os métodos aquapônicos, o sistema baseado em mídia tem a filtragem mais biológica por causa da presença da mídia de crescimento na qual as bactérias podem crescer. Contudo, a capacidade de biofiltração será perdida ou limitada se o canteiro e o meio de cultivo se tornarem anóxicos se a temperatura cair ou se a qualidade da água for baixa.

As três zonas do sistema aquapônico baseado na mídia

Existem três zonas de cultivo no sistema aquapônico baseado em mídia, e cada zona tem funções diferentes no sistema.

Zona 1 - A superfície ou zona seca. Esta área está dentro dos primeiros 5 cm (1-2 ") do canteiro. Esta área é chamada de zona seca e funciona como uma barreira de luz, evitando que a luz atinja a água diretamente, o que pode levar ao crescimento de algas. Esta zona impede o crescimento de fungos e outras bactérias nocivas na base do caule da planta. As bactérias benéficas são sensíveis à luz solar direta, e esta zona também ajuda a minimizar a evaporação dos leitos, cobrindo a zona úmida da luz direta.

Zona 2 - a zona raiz. É aqui que crescem as raízes das plantas e onde ocorre toda a atividade das calças. A Zona 2 está em torno da área de 4 - 6 "(10-15 cm) do canteiro de cultivo e é a área que é regularmente inundada e drenada.

Para o ciclo de inundação e drenagem, a água que entra ajuda a espalhar a umidade, nutrientes, e entrada de partículas de resíduos sólidos de peixe na área. Quando chega a hora do ciclo de inundação e drenagem, as peças de drenagem permitem que a água escoe completamente. Essa drenagem permite o fornecimento eficiente de ar rico em oxigênio na área da raiz das plantas.

Se não estiver usando uma técnica de inundação e drenagem, esta zona é onde a água flui através do meio. Nesta zona, os vermes são responsáveis ​​por quebrar e minimizar os resíduos sólidos, que libera nutrientes em todo o sistema.

Zona 3- A zona sólida de coleta e mineralização. Esta é a última zona que está nos últimos 2 "(5 cm) do canteiro que permanece permanentemente úmido. Nesta zona, os pequenos resíduos sólidos se acumulam, portanto, os organismos mais ativos na mineralização estão localizados aqui. Esses organismos decompõem os resíduos em frações e moléculas menores que podem ser absorvidas pelas plantas por meio do processo de mineralização.

Vantagens e desvantagens do sistema baseado em mídia

Vantagens

• Relativamente simples e barato.
• Adequado para todos os tipos de plantas, de folhas verdes a plantas frutíferas maiores.
• É necessária uma limpeza mínima.
• Para uma análise mais detalhada dos resíduos de peixes, vermes vermelhos podem ser adicionados ao leito de cascalho.
• A mídia realiza uma ação de filtragem, evitando que os detritos retornem ao tanque.
• O ar está presente entre as partículas da mídia, fornecendo oxigênio às raízes.
• Adequado para aplicações de hobby, jardins caseiros, e como parte da fazenda comercial.

Desvantagens

• Um meio de boa qualidade pode ser relativamente caro.
• Os espaços dos poros no meio podem ficar obstruídos com o tempo, causando condições anaeróbicas que são ruins para suas plantas.
• Pode exigir a limpeza do canteiro de cultivo.
• Por si próprio, este estilo de sistema geralmente não é adequado para fins comerciais devido à menor produtividade e dificuldade em uma implementação em larga escala.
• Os leitos de mídia são pesados ​​e precisam de um forte, estrutura rígida.

Componentes de um sistema aquapônico baseado em mídia

É importante ter materiais confortáveis ​​para o agricultor. O guia para iniciantes em aquaponia final discute todos os materiais necessários para configurar um sistema de aquaponia. Esses são os critérios essenciais para os materiais que serão usados ​​no sistema baseado em mídia.

• A mídia de crescimento deve ter uma grande área de superfície para o crescimento bacteriano.
• Os materiais devem ser de pH neutro e inertes (não tóxicos).
• Deve ter boas propriedades de drenagem.
• Fácil de trabalhar.
• Espaço suficiente para o fluxo de ar e água no meio.
• Durável e de baixo custo.
• Leve

1. Aquário

Os tanques de peixes são um componente crítico da aquaponia. Os peixes requerem condições específicas para prosperar e sobreviver. Portanto, o tanque de peixes deve ser escolhido com sabedoria. Existem aspectos importantes que precisam ser considerados na escolha do seu aquário.

• Forma

Embora a forma de qualquer tanque funcione, tanques redondos com fundo plano são recomendados para aquaponia. Um tanque de formato redondo permite que a água circule uniformemente e transporta os resíduos sólidos em direção ao centro do tanque. Tanque quadrado com fundo plano, mas requer a remoção ativa de resíduos sólidos. Os formatos do tanque afetam a circulação da água, e é arriscado ter um tanque com má circulação. Tanques de formato artístico com muitas curvas e curvas podem criar manchas mortas na água sem circulação. Essas áreas acumulam resíduos e criam condições anóxicas perigosas para os peixes. É importante escolher um tanque que se adapte às características das espécies aquáticas criadas, pois muitas espécies de peixes de fundo apresentam melhor crescimento e menos estresse com espaço horizontal adequado.

• Material

O material deve ser forte, plástico inerte ou fibra de vidro devido à sua durabilidade e longa vida útil. Plástico e fibra de vidro são fáceis de instalar para encanamento e são bastante leves. O metal não é aconselhável por causa da ferrugem. Se você estiver usando um recipiente de plástico, certifique-se de que são de qualidade alimentar e resistentes aos raios ultravioleta, pois a luz solar direta pode destruir o plástico.

• Cor

Os tanques de peixes brancos ou de cores claras são recomendados porque permitem uma fácil visualização dos peixes dentro dos tanques. Tanques brancos também refletem a luz do sol e mantêm a água fria.

2. Canteiro

Um dos componentes mais importantes no sistema de leito de mídia é o leito de crescimento. O canteiro é onde você cultiva suas plantas. Certifique-se de que sua cama de cultivo seja:

• feito de materiais de qualidade alimentar que não vazarão produtos químicos indesejados na água ou afetarão o pH da água.
• Forte o suficiente para segurar a água e o meio de cultivo.
• Capaz de resistir a diferentes condições climáticas.
• Ele pode ser conectado a outros componentes facilmente por meio de peças de encanamento simples.
• Ele pode ser colocado próximo aos outros componentes.

Forma

A forma padrão de um leito de mídia é um retângulo. Grandes canteiros podem ser usados, mas eles precisam de apoio para sustentar seu peso. Contudo, os canteiros não devem ser tão largos que o agricultor / operador não possa alcançar, pelo menos a meio caminho.

Profundidade e Tamanho

Um canteiro com base em mídia precisa ter a profundidade e o tamanho corretos em relação ao volume do peixe e fornecer filtragem adequada para a água rica em nutrientes. A profundidade do canteiro é importante porque determina quais tipos de vegetais podem ser cultivados.

Os canteiros devem ter cerca de 30 centímetros de profundidade para otimizar o crescimento das plantas e para o cultivo de ecossistemas benéficos no canteiro. Ao selecionar sua cama de cultivo, a regra prática é usar uma proporção de 1:1 de seu canteiro para o tanque de peixes em sistemas pequenos. Isso significa que o volume do canteiro de cultivo deve ser igual ao volume do tanque de peixes. Esta não é uma regra rígida, mas uma boa regra a ser seguida ao começar.

3. Crescer a mídia

Muitos materiais podem ser usados ​​como meio em um sistema baseado em mídia. Contudo, o meio deve ser orgânico e ter uma área de superfície adequada para permitir que as bactérias cresçam e a água flua para as raízes das plantas. O meio deve ter pH neutro para que a qualidade da água não seja afetada. É bom lavar bem a mídia antes de colocá-la no canteiro para garantir que não haja partículas perigosas que possam prejudicar os peixes.

Grow Media Options

Cascalho

É o meio de cultivo mais barato e mais disponível, ¾ "o cascalho é melhor para apoiar plantas mais altas, e não fica entupido como o cascalho de ervilha menor. O pensamento de cascalho é pesado e não é tão preferido para o cultivo de plantas menores porque pode ser áspero para as mãos. Outra desvantagem do uso de cascalho é que ele não retém a água de forma eficiente, portanto, às vezes pode ser mais difícil colonizar as bactérias necessárias em seu sistema. É importante realizar um teste de vinagre no cascalho antes de colocá-lo em seu sistema, pois o calcário às vezes está presente no cascalho.

Seixos de argila

LECA (agregado de argila expandida leve) são bolas de argila processadas em uma temperatura muito alta para formar um meio de cultivo altamente eficaz. Seixos de argila são leves o suficiente para se moverem facilmente durante o plantio e pesados ​​o suficiente para fornecer suporte adequado para plantas pequenas e médias. (pode ser necessário apoiar / amarrar plantas altas como milho, por exemplo) Eles também não são degradáveis, não tóxico, e pH neutro. Seixos de argila são mais caros em comparação com outros meios, mas porque é reutilizável, leve, e pH neutro; seixos de argila são um investimento que vai durar muitos anos.

Lava Rock

A rocha de lava criada naturalmente esfria rapidamente, que não dá tempo para o ar escapar, efetivamente prendendo-o. Este ar preso cria uma superfície altamente porosa, aumentando a área da rocha e criando muitas aberturas para as bactérias nitrificantes viverem. A rocha lava é leve e tem um pH neutro, portanto, não afetará o equilíbrio do seu sistema. A rocha de lava pode ser afiada, no entanto, portanto, você deve usá-lo com cuidado.

4. Sifão de sino

Um Sifão de Sino, também conhecido como Sifão Automático, é um dispositivo mecânico usado para regular o fluxo de água de forma rápida e eficiente em um sistema aquapônico. O sifão permite automaticamente que a água do canteiro de cultivo seja drenada para o tanque de peixes. Em seguida, a água é bombeada do tanque de peixes para o canteiro. O sifão também mantém um nível mínimo de água e drena o excesso de água.

Melhores plantas para crescer em sistema aquapônico baseado em mídia

Os vegetais têm diferentes demandas de nutrientes. Em aquaponia, as plantas são categorizadas com base em sua demanda de nutrientes.

1. Plantas com baixa demanda de nutrientes incluem folhas verdes e ervas como acelga, alface, manjericão, hortelã, cebolinha, salsa, coentro, pak choy, agrião, e leguminosas como ervilhas e feijões.
2. Plantas com demanda média de nutrientes são o repolho, couve, couve-flor, brócolis, cebolas, cenouras, e taro.
3. Plantas com alta demanda de nutrientes, também chamadas de plantas com fome de nutrientes, são tomates, beringelas, pepinos, morangos, e pimentas.

A escolha das plantas dependerá do estilo do canteiro. Nosso artigo Quais são as melhores plantas para aquaponia discute quais plantas crescem melhor em um sistema aquapônico. Em aquaponia baseada na mídia, é possível cultivar folhas verdes, ervas, e vegetais frutíferos ao mesmo tempo, contanto que os canteiros tenham a profundidade certa. Um baseado em mídia também pode tirar vantagem do plantio misto com melhor gerenciamento de espaço, porque espécies tolerantes à sombra podem crescer debaixo de plantas mais altas. Grandes colheitas de bulbos e raízes, como gengibre, cenouras, e nabos, são melhor cultivados em um sistema aquapônico baseado em mídia porque o canteiro e os meios de cultivo fornecem um excelente ambiente de cultivo e suporte adequado para as plantas.

Outros tipos de sistemas aquapônicos

Os dois outros tipos principais de sistemas aquapônicos são sistemas de jangada, Técnica de filme nutritivo, ou NFT.

Sistema de jangada

O sistema de jangada também é conhecido como Cultura de Águas Profundas ou Sistema Flutuante. As plantas são cultivadas em jangadas (poliestireno ou placas de espuma) que flutuam sobre a água no tanque da jangada. A água cheia de nutrientes flui continuamente do tanque de peixes através do processo de filtração, em seguida, para o tanque da jangada, onde as plantas são cultivadas, e depois de volta para o tanque de peixes. Mais frequente, o tanque da jangada é separado do tanque de peixes. As plantas crescem muito rápido em um sistema de jangada e pode ser um sistema aquapônico fácil para o jardineiro aquapônico iniciante configurar e manter.

Desde o desenvolvimento de sistemas de jangadas aquapônicas (DWC) em escala comercial pelo Dr. Rakocy da Universidade das Ilhas Virgens, muitas fazendas aquapônicas comerciais utilizam este sistema porque permite que as plantas cresçam mais rápido e produzam mais safras. O sistema Raft é mais adequado para a produção em massa de certos tipos de vegetais e folhas verdes.

Sistema Nutrient Film Technique (NFT)

A Nutrient Film Technique (NFT) é um método aquapônico no qual as plantas são cultivadas em um canal longo e estreito. NFT é comum em hidroponia e aquaponia devido ao seu design simples, mas eficaz. Em NFT, uma fina película de água flui continuamente por cada canal, fornecendo água às raízes das plantas, nutrientes, e oxigênio. Quando a água chega ao fim do canal, ele é bombeado de volta para o tanque de peixes. O NFT usa água e bombas para fornecer nutrientes às plantas, e o sistema requer um filtro separado para limpar a água de sólidos e resíduos biológicos antes de retornar ao tanque de peixes. Este sistema é muito eficiente no uso da água e é usado principalmente para o cultivo de verduras com sistema de raízes pequenas. O NFT é comumente usado no sistema aquapônico comercial, mas também pode ser usado em um sistema de hobby, desde que seja filtrado antes de ser usado nos canais NFT.

Conclusão

A escolha do sistema aquapônico depende de você e do que você deseja. Esperamos que este artigo o ajude a se informar melhor sobre o sistema aquapônico baseado em mídia e a decidir qual é o sistema certo para você. Se você quiser aprender mais, inscreva-se em nossa lista de mala direta para ser notificado sobre nosso próximo artigo; O que é o Nutrient Film Technique Aquaponics System?