Capitolo 6 Relazioni batteriche in Aquaponica: nuove direzioni di ricerca

** Alyssa Joyce, Mike Timmons, Simon Goddek e Timea Pentz**

Abstract I tassi di crescita e il benessere del pesce e la qualità della produzione vegetale nel sistema acquaponico dipendono dalla composizione e dalla salute del microbiota del sistema. La produttività complessiva dipende dalle specifiche tecniche per la qualità dell'acqua e il suo movimento tra i componenti del sistema, tra cui una vasta gamma di parametri, tra cui fattori quali pH e portate, che garantiscono che i componenti microbici possano agire efficacemente nella nitrificazione e nella rimineralizzazione processi. In questo capitolo, esploriamo la ricerca attuale che esamina il ruolo delle comunità microbiche in tre unità di un sistema acquaponico: (1) il sistema di acquacoltura a ricircolo (RAS) per la produzione ittica che comprende sistemi di biofiltrazione per la denitrificazione; (2) le unità idroponiche per la produzione vegetale; e (3) biofiltri e bioreattori, compresi i sistemi di digestione dei fanghi (SDS) coinvolti nella decomposizione microbica e nel recupero/ rimineralizzazione dei rifiuti solidi. Nelle varie sottodiscipline relative a ciascuna di queste componenti, esiste una letteratura esistente sulle comunità microbiche e sulla loro importanza all'interno di ciascun sistema (ad esempio sistemi di acquacoltura a ricircolo (RAS), idroponica, biofiltri e digestori), ma attualmente vi è un lavoro limitato per esaminare le interazioni tra questi componenti nel sistema acquaponico, rendendolo così un settore importante per ulteriori ricerche.

Parole chiavi Microbiota · Acquaponica · Biofiltri · Bioreattori · RAS · Idroponica · Metagenomica

Contenuti

• 6.1 Introduzione
• 6.2 Strumenti per lo studio delle comunità microbiche
• 6.3 Considerazioni sulla biosicurezza per la sicurezza alimentare e il controllo degli agenti patogeni
• 6.4 Equilibrio microbico e potenziamento nelle unità acquaponiche
• 6.5 Ruoli batterici nel ciclo nutriente e biodisponibilità
• 6.6 Solidi e fanghi sospesi
• 6.7 Conclusioni
• Riferimenti

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A. Joyce

Dipartimento di Scienze Marine, Università di Göteborg, Göteborg, Svezia

M. Timmons

Ingegneria biologica e ambientale, Cornell University, Ithaca, NY, Stati Uniti

S. Dea

Metodi matematici e statistici (Biometris), Università di Wageningen, Wageningen, Paesi Bassi

T. Pentz

Eat & Shine VOF, Velp, Paesi Bassi

© Autore (i) 2019 145

S. Goddek e altri. (eds.), Aquaponics Food Production Systems, https://doi.org/10.1007/978-3-030-15943-6_6

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