Aquaponics มาจากการรวมกันของสองคำ คือ Aquaculture กับ Hydroponic คือการเลี้ยงสัตว์น้ำและการปลูกพืชแบบไร้ดิน การวิวัฒนาการศึกษาของทั้งสองเรื่องถือว่ามาถึงจุดที่สูง คือสามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีถ้าทำอย่างถูกต้อง

การทำอควาโปนิคส์ คือการนำสองอย่างนี้มาประกอบกันเป็นระบบใหม่ที่เป็นระบบนิเวศที่สมบูรณ์มากขึ้น โดยส่วนประกอบหลัก มีสามส่วนคือ ปลา พืช และจุลินทร์หรือแบคทีเรียต่างๆ ส่วนที่ถูกมองข้ามไปบ่อยๆของaquaponics คือแบคทีเรียซึ่งเป็นส่วนเติมเต็มให้กับระบบไนโตรเจนไซเคิล

ระบบ Aquaponics ไม่ใช้ดินในการปลูกแต่อาจจะใช้วัสดุปลูกอื่น เพื่อเป็นตัวประคองราก เช่น ดินเผา หิน กรวด หินภูเขาไฟ หรือแม้กระทั่งไม่ใช้วัสดุปลูกเลยหรือ เทคนิค NFT

ระบบนิเวศเล็กๆในระบบAquaponics

ปลาขับของเสียต่างๆและแอมโมเนีย ซึ่งเป็นอันตรายกับปลา และลดทอนคุณภาพน้ำ ในระบบอควาโพนิคส์ น้ำจากการเลี้ยงปลาจะถูกป้อนให้เข้า พื้นทีเลี้ยง ซึ่งจะถูกแบคทีเรียที่ดีทำการแปลงแอมโมเนียเป็นไนไตรต์และไนเตรตตามลำดับ

ไนเตรทและแร่ธาตุที่มีประโยชน์อื่นๆ จะถูกดูดซึมโดยพืช ทำให้คุณภาพน้ำดีและสะอาดมากขึ้น ตามสะอาดเหล่านี้ จะถูกหมุนเวียนกลับไปให้ปลา ส่วนของเสีย หรือตะกอน จะถูกกรองออกโดย กรองกายภาพ

น้ำสะอาดที่ถูกหมุนเวียนกลับไป และจะถูกเพิ่มออกซิเจนในน้ำ เพื่อให้ได้ตามความต้องการของปลา ระบบนี้เป็นระบบที่จำลองระบบนิเวศของธรรมชาติ สามารถให้ผลผลิตที่มีคุณภาพ และไร้สารเคมี ทั้งปลาและพืชผักต่างๆ

อควาโปนิกส์แบบต่างๆ

ระบบอควาโปนิกส์ มีหลายระบบ แต่จะมี 3 ระบบที่ได้รับการยอมรับสูงสุดและเป็นระบบที่ใช้ อย่างแพร่หลาย ทั้งๆในครัวเรือนและอุตสาหกรรม

Media filled growbed

ระบบนี้เป็นระบบที่ทำง่ายที่สุด โดยในกระบะปลูก จะถูกใส่ด้วยวัสดุปลูกจนเต็ม วัสดุปลูก ที่ใช้ จะมีทั้งก้อนดินเผา กรวด หินภูเขาไฟ หรือวัสดุที่มีความคล้ายคลึง น้ำจะถูกสูบจากบ่อเลี้ยงปลาเข้ามาไว้ใน พื้นที่ปลูกพืช โดยจะมี 2 แบบ 1 คือ แบบใส่น้ำไว้ตลอดเวลา และ 2 คือแบบ ที่มีการระบายน้ำทิ้งเป็นพักๆ

NFT nutrient film technique

ระบบนี้เป็นระบบที่ ถูกใช้อย่างแพร่หลาย ในการปลูกพืชไร้ดินหรืออะควาโพนิค โดยจะไม่ใช้วัสดุปลูกในพื้นที่ปลูก แต่น้ำจะมีการไหลผ่านรากซึ่งน้ำที่มีแร่ธาตุอาหารเหล่านี้จะถูกดูดซึมไปใช้โดยพืชโดยตรง พืชที่เหมาะกับการปลูกลักษณะนี้ส่วนมากจะเป็นผักที่มีขนาดเล็ก เนื่องจากต้นไม้ที่มีขนาดใหญ่จะไม่มีพื้นที่สำหรับยึดเกาะราก และจะทำให้ต้นล้มลงได้ ระบบนี้ถูกใช้มากในการปลูกเพื่ออุตสาหกรรม เพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุด แต่ระบบนี้จำเป็นต้องมีการกรองน้ำที่ดี เนื่องจากแตกต่างจากการปลูกแบบไฮโดรโปนิกส์ เพราะน้ำที่ มาจากบ่อเลี้ยงปลา จะมีตะกอนอยู่มากซึ่งทำให้เกาะติดกับรากพืช แล้วจะทำให้พืชขาดออกซิเจน

DWC deep water culture

ระบบนี้จะคล้ายกับระบบ nft แต่จะใช้ช่องน้ำขนาดใหญ่ แล้วปลูกพืชบนแพ ให้รากพืชลงไปหาอาหารในน้ำ ระบบนี้จะดีกว่าระบบ nft เพราะสามารถทำได้โดยใช้ต้นทุนต่ำกว่า สำหรับระบบขนาดใหญ่ เมื่อเทียบ กับระบบ nft ที่ต้องทำหลุมปลูกสำหรับพืชแต่ละต้น ระบบ dwc สามารถใช้แผ่นโฟม วางไว้บนน้ำ และเจาะหลุมเพื่อทำการปลูกพืช ระบบนี้สามารถทนต่อตะกอนในน้ำได้มากกว่าระบบ nft

ใครที่เหมาะกับการทำอควาโปนิกส์

ระบบอควาโปนิกส์ เป็นระบบที่มีความหลากหลายมาก สามารถทำได้ตั้งแต่ระบบขนาดเล็กสำหรับใช้ภายในบ้าน หรือทำเป็นระบบขนาดใหญ่เพื่อปลูกผักเป็นอุตสาหกรรม โดยจะได้ทั้งผลลัพธ์เป็นผัก และปลาในบ่อเลี้ยงที่มีขนาดสมบูรณ์

ระบบ aquaponic ถูกใช้ในโรงเรียนและมหาวิทยาลัยในต่างประเทศ
โดยใช้เป็นสื่อการสอนสำหรับในโรงเรียนและมหาวิทยาลัย เนื่องจากระบบอควาโปนิกส์เป็นการจำลองระบบนิเวศภายในธรรมชาติ เป็นระบบที่เข้าใจได้ไม่ยากและได้ผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้น ทำให้ผู้ศึกษาสามารถเข้าใจ การอยู่ร่วมกันระหว่างสัตว์น้ำและพืชในระบบนิเวศ เหมาะทั้งในระดับ เด็กเล็กไปจนถึงระดับมหาวิทยาลัย ระบบอควาโปนิกส์ได้รับการยอมรับ ให้เป็นสื่อการสอนที่ดีทั้งทางทฤษฎีและในภาคปฏิบัติ และยังเป็นสื่อในการ สอนการทำอาชีพทางด้านเกษตรกรรม

พืชชนิดใดที่เหมาะกับการปลูกอควาโปนิกส์

พืชผักต่างๆ ทั้งที่โตเร็ว เก็บผลผลิตทั้งต้น เช่นผักต่างๆผักกาด ผักกาดหอม ผักสลัดต่างๆกรีนโอ๊คเรดโอ๊คผักคอส หรือเก็บเฉพาะผล เช่นมะเขือเทศ เมล่อนพริก แตงกวา ในระบบอควาโปนิกส์ขนาดใหญ่ ยังสามารถปลูกต้นไม้ขนาดใหญ่ได้ด้วย ถ้ามีระบบประคองลำต้นที่ดีพอ เนื่องจากระบบอควาโปนิกส์ ไม่ใช้ดิน จึงต้องมีส่วนช่วยค้ำจุนลำต้น

ปลาที่เหมาะกับระบบอควาโปนิกส์

ควรเป็นปลาที่เติบโตในท้องถิ่น เนื่องจากสภาวะและอุณหภูมิที่เหมาะสม ในประเทศไทย ปลาที่สามารถ ทนสภาพแวดล้อมได้ดี และมีตลาดรับซื้อเมื่อปลาตัวเต็มวัย เช่นปลานิล ปลาทับทิม หรือปลาดุก แต่สำหรับผู้ที่ ไม่ได้ต้องการผลผลิตจากปลา ก็สามารถเลี้ยงปลาสวยงามแทนได้ เช่นปลาทอง ปลาคาร์ฟ หรือปลาสวยงามอื่น ในต่างประเทศที่มีอุณหภูมิเย็น นิยมเลี้ยงปลาค็อต ปลาเทร้าท์ และปลาดุก

เพิ่มคุณภาพน้ำ ให้กับการเลี้ยงปลา สวยงาม

ในบ่อ หรือตู้ปลาสวยงาม ที่มีระบบกรองที่สมบูรณ์แล้ว จะได้ของเหลือจากการย่อยสลาย แอมโมเนียและไนไตรท์ โดยแบคทีเรียที่ดีคือ ไนเตรท ซึ่งตามปกติไนเตรทไม่สามารถถูกขับออกไปจากระบบเลี้ยงได้ ทำได้เพียง การทำให้เจือจางลง ด้วยการถ่ายน้ำเก่าและเติมน้ำใหม่เข้าไปในระบบ แต่เรา สามารถต่อยอดด้วยการเพิ่มระบบอควาโปนิกส์ โดยไม่ส่งผลกระทบกับบ่อปลาสวยงามที่มีอยู่ เพราะพืชที่ปลูกเพิ่มลงไป จะดึงไนเตรทออกจากน้ำ โดยที่ไม่ต้องถ่ายน้ำ ลดภาระให้กับผู้เลี้ยง ในต่างประเทศ นิยมใช้พืชตระกูลพลูด่างในการ ดูดซึมไนเตรตออกจากระบบ มีผู้ทดลองนำต้นโกงกาง สำหรับปลา ทะเลสวยงาม โดยปลูกต้นโกงกางไว้ในบ่อกรอง พบว่าปริมาณไนเตรทลดลง และได้ผลดี