Hệ thống tự trồng rau thủy canh tại nhà

Aquaponics là gì?

Định nghĩa: Aquaponics là thuật ngữ kết hợp giữa aquaculture (nuôi trồng thủy sản) và hydroponics (thủy canh) theo chu kỳ tuần hoàn khép kín. Aquaponics sử dụng nước chứa chất thải cá từ bể cá để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng. Vi khuẩn nitrate hóa chuyển chất thải từ bể nuôi cá sang dạng dinh dưỡng (nitrat) phù hợp cho cây trồng. Nước được lọc sạch bởi cây trồng và cung cấp trở lại cho bể cá. Đây là hệ thống tuần hoàn khép kín tận dụng lợi ích của nhau một cách hoàn hảo.
Còn theo Rau Xanh Cá Sạch, Aquaponics là hệ thống tự động trồng rau thủy canh hữu cơ (organic) và nuôi cá tại nhà 3 Không : Không dùng đất, Không phân bón, Không cần tưới nhưng vẫn có Rau Xanh Cá Sạch để ăn hàng ngày.

Hình trên: nguyên lý hoạt động hệ Aquaponics

- Hệ Rau Xanh Cá Sạch Aquaponics chính là hệ tự trồng rau thủy canh hữu cơ (organic) và nuôi cá sạch tuần hoàn khép kín tại nhà: thay vì bổ sung phân bón và các hóa chất để nuôi cây, chất thải cá qua bộ lọc vi sinh bị oxy hóa nhờ quá trình nitrat hóa chuyển thành chất dinh dưỡng (chính là nitrat) để nuôi cây; rễ cây sau khi hấp thụ chất dinh dưỡng sẽ lọc sạch nước trả lại cho bể cá. Nước này có thể được tái sử dụng vô thời hạn và chỉ cần thay thế khi bị bốc hơi. Quá trình này được lặp đi lặp lại tạo thành hệ Aquaponics tuần hoàn khép kín.

- Với cơ chế vận hành như trên, có thể nói rằng công nghệ Aquaponics cũng chính là công nghệ, cách dọn vệ sinh hồ cá tự động hay cách lọc hồ cá, phương pháp làm sạch hồ cá tự động vừa cung cấp rau sạch hữu cơ thủy canh để ăn.

- Có ba phương pháp trong mô hình Aquaponics: phương pháp Aquaponics tưới nhập xã cạn được sử dụng chủ yếu trên sân thượng nhà phố; phương pháp Aquaponics nước cạn được bố trí giống thủy canh truyền thống; và phương pháp Aquaponics nước sâu được áp dụng cho quy mô chuyên canh lớn.

Công nghệ Aquaponics đang được khai thác, ứng dụng thế nào?

- Công nghệ Aquaponics ngày càng được phổ biến trên thế giới và tại Việt Nam. Với các nước phát triển như Israel, Mỹ, Nhật, Châu Âu nơi điều kiện kinh tế phát triển, nguồn tài nguyên đất không nhiều thì mô hình Aquaponics nước cạn hay nước sâu được sử dụng nhiều cho mục đích kinh doanh thực phẩm (rau củ quả và cá) an toàn.

- Tại Việt Nam, phương pháp Aquaponics tưới ngập xã cạn được sử dụng bởi các hộ gia đình có sân thượng ở các thành phố lớn như Tp.HCM, Hà Nội để tự trồng rau nuôi cá thủy canh hữu cơ tại nhà cho cả hai mục đích có thực phẩm an toàn và mục đích giải trí, xả stress, giáo dục tình yêu thiên nhiên cho trẻ em, tạo mảng xanh cho ngôi nhà của mình.

- Với các gia đình có sẵn hồ cá cảnh hay các nông trại nuôi cá quy mô lớn, thì công nghệ Aquaponics càng tối ưu hơn khi vừa giúp lọc sạch, vệ sinh hồ cá một cách tự động vừa cung cấp rau sạch hữu cơ cho bữa ăn hàng ngày.

Vật tư lắp đặt hệ Aquaponics cơ bản gồm:

Các khay rau bằng nhựa nguyên sinh không nhiễm kim loại nặng có khả năng chịu tia cực tím và có độ bền dẻo chịu nắng cao.
Giá thể đất sét nung ở 1,300 độ C tại Việt Nam (không phải đá Trung Quốc) hay còn được gọi là viên sỏi nhẹ aquaponics.
Bồn cá 500-750l bằng nhựa nguyên sinh không nhiễm kim loại nặng có khả năng chịu tia cực tím và có độ bền dẻo chịu nắng cao.
Phi điều tiết nước 50l bằng nhựa nguyên sinh, chính là bộ lọc cơ kèm xử lý vi sinh đảm bảo hồ cá luôn sạch sẻ, trong suốt không bị tắc nghẽn trong quá trình sử dụng.
Máy bơm nước giúp hệ thống tuần hoàn khép kín.
Máy sục ôxy bồn cá có tích điện phòng trường hợp cúp điện vẫn đảm bảo cá sống bình thường.
Giàn leo bao phủ toàn bộ giàn rau.
Các vật tư như sắt, ống nhựa, công lắp ráp và quá trình bảo hành bảo trì.

Các yếu tố kết nối vận hành tuần hoàn hệ Aquaponics:

- Hệ Aquaponics được duy trì nhờ vào năm (05) yếu tố chính đó là: cá, vi sinh vật, cây, nước, không khí và ba (03) điều kiện hỗ trợ: ánh sáng, thức ăn cho cá và năng lượng điện. Sự kết hợp này mang lại lợi ích thiết thực và tính độc đáo của Aquaponics.

- Trái tim kết nối tuần hoàn hệ Aquaponics nằm trong phi điều tiết nước với vai trò 2 bộ lọc chính:

Bộ lọc cơ: giúp lọc thô các chất thải cứng kích thước lớn đảm bảo hệ thống nước luôn trong suốt và không tắc nghẽn trong quá trình sử dụng.
Bộ lọc (màng) vi sinh: giúp cân bằng hệ sinh thái, đảm bảo Rau – Cá – Nước phát triển tự nhiên trong hệ Aquaponics. Cụ thể phản ứng hóa học Nitrate hóa: chất thải cá dưới dạng Amoniac (NH₃) được vi khuẩn Nitrosomonas ôxy hóa tạo thành Nitrit (NO₂), Nitrit được vi khuẩn Nitrobacter ôxy hóa thành Nitrat (NO₃) chính là dinh dưỡng cung cấp cho cây.

- Ngoài ra, các yếu tố như độ pH nước từ 6,5 – 7,5 và nhiệt độ nước từ 17 – 34^oC đảm bảo cân bằng của hệ Aquaponics, giúp rau cá phát triển tốt.

- Cây gì có thể trồng trong hệ Aquaponics:

- Hầu hết các giống Rau Củ Quả phổ biến trong bữa ăn gia đình đều có thể trồng trong hệ Aquaponics:

Nhóm rau ăn lá: rau muống, xà lách, cải xanh, bắp cải, cải gổ, mồng tơi, rau dền, các loại rau mùi như hành, quế, ngò.
Nhóm cây họ đậu: đậu xanh, đậu nành, đậu đũa, đậu bắp, đậu phộng (lạc).
Nhóm cây lấy quả: Cà chua, ớt, cà tím, dưa leo (dưa chuột), khổ qua (mướp đắng),… Một số cây ăn quả như dâu tây, dưa hấu hay thậm chí là đu đủ cũng phát triển tốt trên hệ Aquaponics.
Nhóm cây leo lấy quả: Bầu, bí, mướp, dưa leo (dưa chuột), khổ qua (mướp đắng) hay cả nho đều có thể trồng và phát triển tốt trên hệ Aquaponics.
Nhóm cây lấy củ: gừng, khoai lang, khoai ngọt, khoai mì (sắn), khoai tây, Cà-rốt, củ cải, củ sắn (củ đậu).
Nhóm hoa, cây cảnh: hoa hồng, cúc hay nhiều cây cảnh khác đều có thể trồng trên hệ Aquaponics.