02. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АКВАПОНИКИ
Аквапоника имеет древние корни, хотя существует несколько вариантов её возникновения:
Ацтеки культивировали острова — чинампы — в системе, которую называют первой формой аквапоники для сельскохозяйственного использования, где растения выращивались на закреплённых (иногда плавучих) на мелководье озера островах, а отработанные материалы извлекались из каналов чинампы, окружающие города использовались для орошения растений вручную.
Южный Китай, Таиланд и Индонезия, которые возделывают и выращивают рис на заливных полях в сочетании с рыбой, приводятся в качестве примеров первых видов аквапоники. Эта поликультурная (выращивание различных видов в одной природной территории, например в пруду) система ведения сельского хозяйства существовала во многих странах Дальнего Востока. На заливных полях выращивались такие виды рыб, как озерный голец[en], голец (лат. Misgurnus anguillicaudatus), азиатский болотный угорь[en] (лат. Monopterus albus), сазан (лат. Cyprinus carpio), золотой карась (лат. Carassius carassius)[6], а также живородки (лат. Viviparidae). Рыба — ценный продукт и не только удобряет воду, но и помогает бороться с вредителями и сорняками.
Термин «аквапоника» появился не так давно, однако очевидные преимущества совместного выращивания растений и рыбы люди научились использовать с древних времен.
Бурное развитие аквакультуры и, особенно, гидропоники в XX веке привело и к научному осмыслению аквапоники.
Плавающие системы аквапоники на поликультурных рыбных прудах устанавливались в последние годы в Китае при выращивании в больших объёмах риса, пшеницы, канн и других культур, эти сооружения по площади превышали 2,5 акра (10 000 м2).
Развитие современной аквапоники связывают с разнообразными работами Института Нью Алкеми[en] и доктора Марка МакМартри и др. в Университете штата Северная Каролина. Вдохновленные успехами института Нью Алкеми и методов поршневых аквапоник, разработанных доктором Марка МакМертри и др., другие институты вскоре последовали их примеру. Начиная с 1997 года доктор Джеймс Ракоси и его коллеги из Университета Виргинских островов[en] исследовали и разработали использование глубоководных культур в гидропонных растущих слоях в системе крупномасштабной аквапоники.
Первые исследования аквапоники в Канаде представляли собой небольшую систему, добавленную в существующую аквакультуру на научно-исследовательской станции в Летбридже, Альберта. Они увидели рост установок аквапоники на протяжении 90-х годов, преимущественно в виде доходных сооружений, увеличивающих урожай дорогостоящих культур, таких как форель и салат. Установка базируется на основе глубоководной системы, разработанной в Университете Виргинских островов, и построена в теплице при Бруксе, Альберта, где доктор Ник Савидов и его коллеги исследовали аквапонику на фоне аграрных наук. Команда получила данные о быстром росте корней в системах аквапоники и на замыкании цикла отходов; обнаружили, что в силу определенных преимуществ в системе, по сравнению с традиционной аквакультурой, система может работать хорошо на низком уровне рН, который благоприятен для растений, но не для рыбы.
Аквапонные системы не уступают в производительности ни гидропонике, ни аквакультуре. Канадский исследователь Ник Савидов высказал идею о том, что особая микробиологическая среда, образующаяся в аквапонных системах, позволяет добиться более высоких урожаев, чем в традиционной гидропонике. Наиболее эффективным в аквапонике является выращивание зелени, рассады декоративных растений, а из рыб чаще выращивают тилапию, клариевого сома, карпа.
Основной проблемой в аквапонике является точное соблюдение хрупкого баланса разных, но взаимозависимых характеристик воды — жизненной среды для животных, растений и бактерий. Температура воды определяется, прежде всего, потребностью растений. Культивируемые в аквапонике растения требуют теплой воды, поэтому в аквапонике используются теплолюбивые животные. Затраты на поддержание необходимой температуры и освещения являются серьёзным ограничением развития аквапоники даже в умеренном климате (с теми же трудностями встречаются гидропоника и аквакультура).