Was ist Aquaponik?

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Der Begriff Aquaponik setzt sich aus Aquakultur und Hydroponik, einer Methode zum erdelosen Anbau von Pflanzen, zusammen. Die Aquaponik ist ein Verfahren, bei dem diese beiden Konzepte kombiniert werden, um ein Kreislaufsystem zu bilden. Das Verfahren nutzt die Vorteile der Aquakultur und der Hydroponik mit dem Ziel Ressourcen einzusparen.

Der Grundgedanke ist, dass das von den Fischen verunreinigte Wasser den Pflanzen als Nährstoffquelle dient. Das Wasser muss dann nicht mehr aufwendig aufbereitet oder gewechselt werden und steht den Fischen wieder zur Verfügung. Der Kreislauf kommt ohne die Zugabe von Dünger aus. Lediglich das Fischfutter muss von außen in das System eingebracht werden. Als Ertrag werden sowohl tierische als auch pflanzliche Nahrungsmittel erzeugt. Neben dem Fischtank und der Hydroponikanlage ist ein Biofilter als weitere Komponente notwendig. In diesem leben Bakterien, die die Nährstoffe pflanzenverfügbar machen.

Nachhaltigkeit

Aufgrund der ressourceneffizienten Erzeugung von Lebensmitteln gilt die Aquaponik als besonders nachhaltig. Der Wasserverbrauch sinkt im Vergleich zur herkömmlichen Erzeugung um 50% bis 90%, abhängig von dem Aufbau der Anlage. Da rund 70% des globalen Süßwasserverbrauchs auf die Landwirtschaft und damit verbundene Arbeitsschritte zurückzuführen sind, spielt die effiziente Nutzung dieser Ressource besonders in wasserarmen Regionen eine zunehmende Rolle.

Der größte Energiebedarf bei einer Aquaponikanlage wird durch die Temperaturregelung verursacht, falls die Anlage ganzjährig betrieben wird. Durch die platzsparende Anordnung der Komponenten können höhere Erträge pro Fläche erzielt werden als bei der herkömmlichen Lebensmittelerzeugung. Dadurch fällt der Energiebedarf im Verhältnis geringer aus.

Fische sind als eiweißreiche Nahrungsquelle besonders geeignet, weil sie das Futter im Vergleich zu anderen Tieren sehr effizient verwerten. Zu Vergleichszwecken wird oft der Futterquotient, der angibt, wie groß das Verhältnis von benötigter Futtermenge zur aufgebauten Körpermasse des Tieres ist, betrachtet. Ein Futterquotient von 2 bedeutet beispielsweise, dass ein Tier zwei Kilogramm Futter fressen muss, um ein Kilogramm zuzunehmen. Lachs (stellvertretend für Fisch allgemein) liegt mit einem Futterquotienten von 1,2 deutlich unter dem Futterbedarf der Fleischlieferanten Rind (~ 9), Schwein (~ 6) und Huhn (~ 2).  Insbesondere, wenn der Fisch pflanzlich ernährt wird, wie es z.B. bei Tilapia und Karpfen möglich ist, wirkt sich dies positiv auf die CO₂-Bilanz und die Überfischung der Meere aus.

Wird die Aquaponik privat oder in lokalen Farmen betrieben, entfallen durch die dezentrale Erzeugung Emissionen durch den Transport der Nahrungsmittel. Zudem kann auf die Verwendung von Einwegverpackungen verzichtet werden.

Die wichtigsten Vor- und Nachteile der Aquaponik haben wir für euch zusammengefasst:

Vorteile

• Lebensmittelproduktion unabhängig von geografischen Bedingungen
• Optimale Nutzung aller Ressourcen
• Weniger Insektenbefall (viele Schädlinge leben im Boden)
• Skalierbare Anlagen
• Ganzjährige Ernte möglich
• Kein Unkraut
• Kein Dünger notwendig

Nachteile

• Teilweise hoher Energiebedarf (Pflanzenlampen, Heizung, Pumpen)
• Komplexe Zusammenhänge (wenn eine Komponente nicht richtig funktioniert, ist der Rest der Anlage auch betroffen)
• Knowhow in mehreren Disziplinen erforderlich 

English version

The term aquaponics is a combination of aquaculture and hydroponics, a method of growing plants without soil. Aquaponics is a process in which these two concepts are combined to form a closed-loop system. The process utilizes the advantages of aquaculture and hydroponics with the aim of saving resources.

The basic idea is that the water contaminated by the fish serves as a source of nutrients for the plants. The water then no longer needs to be expensively treated or changed and is available to the fish again. The cycle does not require the addition of fertilizer. Only the fish food has to be introduced into the system from outside. Both animal and plant food is produced as a yield. In addition to the fish tank and the hydroponic system, a biofilter is required as a further component. This contains bacteria that make the nutrients available to the plants.

Sustainability

Due to the resource-efficient production of food, aquaponics is considered to be particularly sustainable. Water consumption is reduced by 50% to 90% compared to conventional production, depending on the structure of the system. Since around 70% of global freshwater consumption is attributable to agriculture and associated work steps, the efficient use of this resource is playing an increasingly important role, especially in water-scarce regions.

The greatest energy requirement in an aquaponics system is caused by temperature control if the system is operated all year round. Due to the space-saving arrangement of the components, higher yields per area can be achieved than with conventional food production. As a result, the energy requirement is proportionally lower.

Fish are particularly suitable as a protein-rich food source because they utilize food very efficiently compared to other animals. The feed quotient, which indicates the ratio of the amount of feed required to the animal's body mass, is often used for comparison purposes. For example, a feed quotient of 2 means that an animal must eat two kilograms of feed to gain one kilogram. With a feed quotient of 1.2, salmon (representative of fish in general) is significantly below the feed requirements of the meat suppliers beef (~ 9), pork (~ 6) and chicken (~ 2). In particular, if the fish are fed a plant-based diet, as is possible with tilapia and carp, for example, this has a positive effect on the_CO2 balance and overfishing of the oceans.

If aquaponics is operated privately or on local farms, the decentralized production eliminates emissions caused by the transport of food. In addition, the use of disposable packaging can be avoided.

We have summarized the most important advantages and disadvantages of aquaponics for you:

Advantages

• Food production independent of geographical conditions
• Optimal use of all resources
• Less insect infestation (many pests live in the soil)
• Scalable plants
• Year-round harvest possible
• No weeds
• No fertilizer necessary

Disadvantages

• Sometimes high energy requirements (plant lamps, heating, pumps)
• Complex interrelationships (if one component does not work properly, the rest of the system is also affected)
• Know-how in several disciplines required