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La productivité dans le système aquaponique implique la surveillance et la gestion des paramètres environnementaux afin de fournir à chaque composant, qu'il soit microbien, animal ou végétal, des conditions de croissance optimales. Bien que cela ne soit pas toujours possible compte tenu des compromis dans les exigences, l'un des objectifs clés de l'aquaponie est centré sur le concept d'homéostasie, dans lequel le maintien de la stabilité du système implique l'ajustement des paramètres opérationnels afin de minimiser les perturbations inutiles qui causent un stress au sein d'une unité, ou effets préjudiciables sur d'autres composants. Avec des assemblages microbiens en constante évolution, l'homéostasie n'implique jamais un état d'équilibre permanent, mais plutôt un objectif d'atteindre le plus de stabilité possible, en particulier dans les paramètres de qualité de l'eau.

Un RAS couplé à un système hydroponique sera en constante évolution, mais dans cette configuration, la composante RAS reste relativement stable, en particulier dans les systèmes découplés (Goddek et Körner, 2019). En revanche, le système hydroponique a tendance à être plus erratique dans la qualité de l'eau puisque les cultures végétales sont souvent récoltées par lots et rarement synchronisées avec la production de poissons.

Au cours de la phase initiale de démarrage de tout système aquaponique, la qualité de l'eau — en particulier en ce qui concerne les communautés microbiennes dans les biofiltres — est une préoccupation, et afin de minimiser la prolifération des bactéries opportunistes, une pratique courante a été de permettre la maturation microbienne de l'eau d'admission avant son introduction dans le RAS, en ajoutant du poisson seulement après que la capacité des biofiltres corresponde à la capacité de charge des bassins d'élevage à une densité particulière (Blancheton et al., 2013). Une pratique similaire est observée dans l'hydroponie où au moins une partie de l'eau recyclée est utilisée pour inoculer une nouvelle culture, étant donné que les communautés microbiennes matures prennent du temps pour se développer et introduire toutes les nouvelles sources d'eau dans de longs délais. De telles pratiques conduisent à une plus grande stabilité des conditions de culture et à une plus grande productivité. Par exemple, on a noté une amélioration du rendement des systèmes SAR lorsque le filtre pré-admission est fourni avec de la nourriture pulvérisée pour le poisson afin de développer des communautés microbiennes plus semblables à celles des bassins d'élevage (Attramadal et al., 2014).


Aquaponics Food Production Systems

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