קביעת גודל ביופילטר באקוופוניקה לאספקת חומרי הזנה לצמחים

קביעת גודל ביופילטר באקוופוניקה משרתת מטרה כפולה שביופילטר של מערכת RAS לדגים בלבד אינו צריך לטפל בה במלואה: המרת אמוניה לניטריט פחות רעיל ולאחר מכן לחנקה במהירות מספקת כדי להגן על בריאות הדגים, אותה פונקציית ליבה שמבצע כל ביופילטר RAS, ובמקביל להבטיח שנוצרת מספיק חנקה ושהיא זמינה כדי לעמוד בדרישת החומרים המזינים האמיתית של צד הצמחים. משמעות הדבר היא שביופילטר אקוופוניקה מוגדר גודל הן כנגד אילוץ בטיחות דגים והן כנגד יעד אספקת תזונה לצמחים בו-זמנית, ולא רק כנגד בטיחות דגים. ביופילטר קטן מדי בהקשר אקוופוני יוצר את הסיכון המוכר לבטיחות הדגים של הצטברות אמוניה או ניטריט הנראה בכל RAS, אך ביופילטר גדול מדי או יעיל יתר על המידה, באופן מעט אינטואיטיבי, יכול גם לפעול נגד איזון המערכת על ידי המרת חנקן דרך שרשרת הניטריפיקציה ולצורות ששוקעות או מוסרות לפני שלצמחים יש הזדמנות מספקת לקלוט את החומרים המזינים. משמעות הדבר היא שתכנון ביופילטר אקוופוני במערכות מצע גידול מסתמך באופן ספציפי על מצע הגידול עצמו, ולא על ביופילטר ייעודי נפרד, כדי לבצע חלק משמעותי מתפקוד הניטריפיקציה בקרבה פיזית ישירה לשורשי הצמחים שישתמשו בחומרים המזינים המתקבלים. במערכות NFT ו-DWC הדורשות הסרת מוצקים במעלה הזרם ובדרך כלל שלב ביופילטר נפרד וייעודי לפני שהמים מגיעים לערוצי הגידול, קביעת הגודל עוקבת יותר אחר עקרונות קביעת גודל ביופילטר RAS קונבנציונליים, המחושבים כנגד ייצור האמוניה הכולל מביומסת הדגים המאכלסת וקצב ההאכלה, כאשר שיקול אספקת חומרי ההזנה לצמחים מטופל יותר באמצעות תוספת חומרים מזינים במורד הזרם מאשר באמצעות קביעת גודל הביופילטר עצמו. שטח פנים של מצע הביופילטר, זמן שהיית המים דרך המסנן, וזמינות חמצן נשארים אותם משתני גודל ליבה הרלוונטיים לכל תכנון ביופילטר RAS, פשוט מיושמים במסגרת האילוץ הנוסף של המטרה הכפולה של מערכת האקוופוניקה לתזונת דגים וצמחים.

קביעת גודל ביופילטר באקוופוניקה לאספקת חומרי הזנה לצמחים
צילום: charlie vinz from chicago / Wikimedia Commons, CC BY 2.0

מונחים קשורים