Undersøgelse af vandstrøm for mere effektive akvaponiske systemer

Et akvaponisk system er et eksempel på en integreret landbrugsmetode, hvor affaldets biprodukt fra en produktionsproces, som at dyrke fisk og andre skaldyr, fungerer som næringsstof for en anden del af systemet - som at dyrke planter, for eksempel.

De hydroponiske afgrøder i et recirkulerende akvaponisk system bruger næringsstofferne fra fiskeaffald som gødning, mens fiskene nyder godt af planternes næringsoptagelsesevne til at forbedre vandkvaliteten. Det behandlede vand recirkuleres til plantens vækstbede og fiskekulturtanke via et rørsystem.

"Fiskebeholderen og pumpen har den største indflydelse på de oprindelige og driftsomkostninger ved disse systemer, "sagde Ivaylo Nedyalkov, forsker ved University of New Hampshire, hvis team studerer måder at forbedre vandgennemstrømningen til mere effektive akvaponiske systemer.

Nedyalkov vil præsentere sit teams forskning på American Physical Society's Division of Fluid Dynamics 71st Annual Meeting, som finder sted 18.-20. november i Georgia World Congress Center i Atlanta, Georgien. Teamet omfatter også Todd Guerdat, adjunkt i landbrugsteknik, der leder det biologiske aspekt af forskningen, og forskerne Hannah Thomas og Danielle Coombs.

Nedyalkov vil fokusere på en undersøgelse, hvor han undersøgte vandgennemstrømningen i en 2 meter x 2 meter kvadratisk (6,5 kvadratmeter) fisketank med afrundede hjørner og to forskellige indløbskonfigurationer. Den første konfiguration inkluderede indløb i alle fire hjørner af tanken. Den anden inkluderede kun indløb i to hjørner.

Et Vectrino akustisk Doppler -velocimeter blev brugt til at kortlægge strømmen på tre forskellige dybder. Detaljeret gentagelses- og usikkerhedsanalyse blev udført for at sikre gyldigheden af ​​dataene.

"De første resultater tyder på, at konfigurationen med færre indløb og lavere strømningshastighed resulterede i lignende hastighedsprofiler sammenlignet med dem, der blev opnået med konfigurationen med flere indløb og højere strømningshastighed, " sagde Nedyalkov. "Vores forskning tyder på, at akvaponiske systemer kan tilbyde de samme fordele ved at bruge lavere strømforbrug og dermed reducere driftsomkostningerne for disse systemer."

"Aquaponic produktion er en ideel integreret landbrugsmodel, der producerer fisk og planter til mad, både lokalt og bæredygtigt, gennem integration af recirkulerende akvakultursystemer og produktion af hydroponiske afgrøder, "Guerdat sagde." Vores forskning er rettet mod at levere en model til integration af landbaserede akvakultursystemer med hydroponiske planteproduktionssystemer, der kan bruges lokalt og regionalt til at øge bæredygtig fødevareproduktion. "