تحديد حجم المرشح الحيوي في الأكوابونيكس لتوفير المغذيات للنباتات

يخدم تحديد حجم المرشح الحيوي في الأكوابونيكس غرضًا مزدوجًا لا يحتاج المرشح الحيوي لنظام الاستزراع المائي المغلق (RAS) المخصص للأسماك فقط إلى معالجته بالكامل: تحويل الأمونيا إلى النتريت الأقل سمية ثم إلى النترات بسرعة كافية لحماية صحة الأسماك، وهي نفس الوظيفة الأساسية التي يؤديها أي مرشح حيوي في نظام RAS، مع ضمان أيضًا توليد كمية كافية من النترات وإتاحتها لتلبية الطلب الحقيقي للنباتات على المغذيات. وهذا يعني أن المرشح الحيوي في الأكوابونيكس يتم تحديد حجمه بناءً على قيد سلامة الأسماك وهدف توفير المغذيات للنباتات في وقت واحد، بدلاً من الاعتماد على سلامة الأسماك وحدها. يؤدي المرشح الحيوي صغير الحجم في سياق الأكوابونيكس إلى خطر سلامة الأسماك المألوف المتمثل في تراكم الأمونيا أو النتريت كما هو الحال في أي نظام RAS. ولكن المرشح الحيوي كبير الحجم أو المفرط الكفاءة، وبشكل غير بديهي إلى حد ما، يمكن أن يعمل أيضًا ضد توازن النظام عن طريق تحويل النيتروجين عبر سلسلة النترجة إلى أشكال تستقر أو تتم إزالتها قبل أن تتاح للنباتات فرصة كافية لامتصاص المغذيات. وهذا يعني أن تصميم المرشح الحيوي في أنظمة الأكوابونيكس القائمة على أحواض الوسائط يعتمد بشكل خاص على حوض الزراعة نفسه، بدلاً من مرشح حيوي منفصل ومخصص، لأداء حصة كبيرة من وظيفة النترجة في قرب مادي مباشر من جذور النباتات التي ستستخدم المغذيات الناتجة. في أنظمة NFT و DWC التي تتطلب إزالة المواد الصلبة الأولية وعادة ما تكون مرحلة مرشح حيوي منفصلة ومخصصة قبل وصول الماء إلى قنوات الزراعة، يتبع تحديد الحجم مبادئ تحديد حجم المرشح الحيوي التقليدية في أنظمة RAS، ويتم حسابه بناءً على إجمالي إنتاج الأمونيا من الكتلة الحيوية للأسماك المخزنة ومعدل التغذية، مع معالجة اعتبار توفير المغذيات للنباتات بشكل أكبر من خلال التكميل الغذائي اللاحق بدلاً من تحديد حجم المرشح الحيوي نفسه. تظل مساحة سطح وسائط المرشح الحيوي، ووقت بقاء الماء عبر المرشح، وتوافر الأكسجين هي نفس المتغيرات الأساسية لتحديد الحجم ذات الصلة بأي تصميم مرشح حيوي في نظام RAS، ويتم تطبيقها ببساطة ضمن القيد الإضافي للهدف المزدوج لنظام الأكوابونيكس من مغذيات الأسماك والنباتات.