Il ruolo dei batteri nell’acquaponica

La prima cosa che viene in mente quando le persone pensano a un sistema acquaponico sono i pesci e le piante , poiché spesso definiamo l’acquaponica come una combinazione di allevamento di pesci e piante in crescita. Tuttavia, i  batteri sono una componente altrettanto importante del tuo sistema acquaponico . È fondamentale avere tutti e tre i componenti; pesci, piante e batteri, per gestire un sistema acquaponico di successo.

> Il ruolo dei batteri in acquaponica

Un sistema acquaponico richiede batteri benefici affinché i pesci e le piante possano prosperare. I batteri abbattono i rifiuti di pesce, mantengono l’acqua pulita per il pesce e trasformano i rifiuti di pesce in una forma utilizzabile di nutrienti per le piante. Le piante rimuovono i nutrienti dall’acqua, che quindi aiuta a pulire l’acqua in cui i pesci possono vivere. Prima che le piante possano assorbire i nutrienti, i nutrienti devono essere convertiti in nitrati.

I batteri di solito vivono sul fondo  dell’acquario e sui terreni di coltura nei letti di coltivazione. I rifiuti di pesce e il cibo in eccesso si depositano sul fondo della vasca ei batteri lavorano per abbattere questi rifiuti. 

Il processo di nitrificazione in acquaponica

I batteri nitrificanti svolgono un ruolo importante in un sistema acquaponico. I batteri nitrificanti convertono i rifiuti di pesce, che entrano nel sistema come ammoniaca in nitrati, che fertilizzano le piante. La nitrificazione in acquaponica è un processo in due fasi e coinvolge due batteri nitrificanti:

1. Conversione dell’ammoniaca in nitriti – Questo viene fatto dal Nitrosomonas, quando c’è un sovraccarico di rifiuti alimentari, produce ammoniaca in eccesso nell’acqua. L’ammoniaca deve essere rimossa per mantenere il pesce sano. I batteri nitrosomonas convertono l’ammoniaca in nitriti. 

2. Conversione dei nitriti in nitrati – Questa operazione viene eseguita dal Nitrobacter. I batteri nitrobacter si nutrono di nitriti. I nitriti vengono convertiti in nitrati una volta che i nitriti vengono consumati da nitrobacter. Le piante crescono rapidamente quando assorbono i nitrati. Una quantità eccessiva di nitriti può uccidere il pesce. Per mantenere sani i pesci e le piante, i nitriti devono essere convertiti in nitrati.

I batteri nitrificanti sono lenti a riprodursi e stabilire colonie; Potrebbero essere necessari giorni, settimane o addirittura mesi. I batteri nitrificanti richiedono un luogo buio, una buona qualità dell’acqua e cibo e ossigeno adeguati per colonizzare. Ci sono cinque parametri chiave per supportare i batteri nitrificanti. Se si osservano questi parametri, sarà lecito ritenere che i batteri siano presenti e funzionino bene.

1. Elevata superficie

La bio-filtrazione con una superficie specifica elevata è importante per sviluppare colonie estese di batteri nitrificanti. Ci sono molti materiali che possono essere utilizzati in acquaponica, sia come terreno di coltura che per la biofiltrazione. La ghiaia vulcanica, i ciottoli di argilla espansa , le sfere di bio-filtro in plastica commerciale e le radici delle piante agiscono tutti come una superficie su cui i batteri possono vivere. Più piccole e porose sono le particelle, maggiore è la superficie disponibile per la colonizzazione dei batteri, il che si tradurrà in una biofiltrazione più efficiente.

2. pH dell’acqua

I batteri nitrificanti funzionano correttamente quando i livelli di pH sono compresi tra 6 e 8,5. Il pH ideale in acquaponica è solitamente 6-7, che è un compromesso tra tutti gli organismi nel sistema. 

3. Temperatura dell’acqua

L’intervallo di temperatura ideale per i batteri è di 63 ° F – 93 ° F. Questa gamma incoraggia la crescita e la produttività dei batteri. Se la temperatura dell’acqua scende al di sotto di questo intervallo, diminuirà la produttività dei batteri. 

4. Ossigeno disciolto

I batteri nitrificanti hanno bisogno di un livello adeguato di ossigeno disciolto nell’acqua per crescere sani e mantenere la produttività. Il livello ottimale di ossigeno disciolto è 4 – 8 ppm, la nitrificazione non avviene se la concentrazione di ossigeno disciolto scende al di sotto di 7,0 ppm. È possibile garantire un’adeguata biofiltrazione e ossigeno disciolto aggiungendo aerazione utilizzando  pietre porose o  attraverso cicli di allagamento e drenaggio nei letti di media. 

5. Luce UV

I batteri nitrificanti sono fotosensibili fino a quando non si sono completamente stabiliti e la luce solare può danneggiare il biofiltro. I supporti proteggono i batteri dalla luce solare, ma se utilizzi un biofiltro, tienilo al riparo dalla luce solare diretta. 

Batteri indesiderati

I batteri nitrificanti e mineralizzanti sono importanti e utili per l’acquaponica, ma ci sono alcuni tipi di batteri dannosi per un sistema acquaponico, questi sono:

1.Batteri che riducono il solfato

Questi batteri si trovano spesso in condizioni anaerobiche e hanno un odore di uova marce. Questi batteri hanno un colore grigio-nero e crescono solo in condizioni anossiche. È importante fornire un’aerazione adeguata e aumentare la filtrazione meccanica per prevenire l’accumulo di questi batteri. 

2. Batteri de-nitrificanti

Questi batteri prosperano anche in condizioni anaerobiche e sono responsabili della denitrificazione. Convertono i nitriti in azoto atmosferico che non è disponibile per le piante. Nei sistemi acquaponici, questi batteri possono diminuire l’efficienza rimuovendo il fertilizzante azotato. 

3. Batteri patogeni

Questi batteri possono causare malattie nelle piante, nei pesci e nell’uomo. È importante avere buone pratiche di giardinaggio per ridurre al minimo i rischi di malattie in un sistema acquaponico. È possibile impedire l’ingresso di agenti patogeni nel sistema tenendo lontani animali domestici, animali e altri pesci dal sistema. Posizionare il tuo sistema acquaponico in una  serra chiusa aiuterà anche a prevenire l’ingresso di batteri patogeni nel tuo sistema.

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Sistema in bicicletta e creazione di una colonia di biofiltri

Il ciclo di sistema in acquaponica si riferisce alla creazione di una colonia di batteri sani quando si avvia il nuovo sistema di acquaponica. Il ciclismo si svolge una volta che un nuovo sistema acquaponico è stato costruito e di solito richiede 3-5 settimane. Il processo prevede l’introduzione di una fonte di ammoniaca (solitamente pesce) in un nuovo sistema acquaponico, l’alimentazione della nuova colonia batterica e la creazione di un biofiltro. Il progresso del tuo ciclismo viene misurato monitorando i livelli di azoto .

Senza batteri, il ciclo dell’azoto non si verificherà. Il ciclo dell’azoto trasforma l’ammoniaca dagli scarti dei pesci in fertilizzante ricco di sostanze nutritive per le piante . Il ciclo dell’azoto avverrà solo quando sono presenti i batteri nitrificanti. Affinché si verifichi il ciclo, è necessario aggiungere ammoniaca al sistema. Questa ammoniaca può essere aggiunta usando il pesce o usando l’acqua di un altro sistema acquaponico in cui la colonia di batteri è già stabilita. Man mano che viene aggiunta più ammoniaca, vengono prodotti più batteri, il che fa funzionare il sistema in modo efficiente. Una volta che i batteri che convertono l’ammoniaca si sono stabiliti, producono nitriti che consentono ai batteri di utilizzare nitriti e produrre nitrati. Un sistema è completamente ciclato una volta che l’ammoniaca oi nitriti sono misurabili durante i test. 

Ciclismo senza pesci 

Questo processo viene spesso utilizzato in nuovi sistemi o vasche di acquaponica perché può essere eseguito senza preoccupazioni legate alla sicurezza del pesce. Per iniziare il ciclo senza pesce, è necessario introdurre ammoniaca senza scarti di pesce utilizzando una soluzione di ammoniaca . 

Il processo è semplice; dopo aver impostato il sistema, iniziare aggiungendo la soluzione di ammoniaca all’acqua nel serbatoio. Il serbatoio è completamente ciclato una volta che il serbatoio raggiunge il livello di 0,2 ppm. Una volta completato il ciclo, è possibile aggiungere altra acqua dolce e pesce. 

Modi per ridurre il tempo di ciclo del sistema

Il ciclo del sistema è un processo lento, ma ci sono altri modi per stabilire rapidamente il sistema. Un metodo per stabilire rapidamente il tuo sistema è usare l’acqua di un altro sistema acquaponico in cui la colonia di batteri è già stabilita. È molto utile condividere una parte del biofiltro come seme di batteri in un nuovo sistema acquaponico. Ciò riduce il tempo necessario per ciclare il sistema. Alcuni preferiscono aggiungere un po ‘di urea o un pesce morto nella vasca per avviare il processo di decomposizione. È possibile utilizzare anche prodotti domestici a base di ammoniaca, ma assicurarsi che il prodotto sia al 100% di ammoniaca e non includa altri ingredienti come detergenti o metalli pesanti che potrebbero danneggiare l’intero sistema .

Una volta che i livelli di ammoniaca e nitriti sono inferiori a 1 ppm, puoi iniziare ad aggiungere piante e pesci al sistema. Inizia ad aggiungere il pesce lentamente, continua a monitorare i livelli di azoto e preparati agli scambi d’acqua se i livelli di ammoniaca o nitrito superano 1 ppm mentre il sistema continua a funzionare .

Conclusione

I batteri sono le piccole creature microscopiche che fanno tutto il lavoro in un sistema acquaponico convertendo i rifiuti di pesce in cibo che le piante possono assorbire. Senza di loro, il sistema fallirebbe, il pesce morirebbe e le piante non cresceranno. I batteri sono altrettanto importanti dei pesci e delle piante in un sistema acquaponico. Iscriviti alla nostra  Newsletter per rimanere aggiornato su tutte le novità, i prodotti e i contenuti relativi all’acquaponica.