Aquaponics - Hệ sinh thái nông nghiệp hữu cơ tiết kiệm tài nguyên và ứng phó biển đổi khí hậu

Trước những thách thức lớn của xã hội và toàn ngành nông nghiệp, mục tiêu của con người là phải tìm đến một phương thức sản xuất bền vững vừa mang đến nguồn lương thực, thực phẩm cho con người vừa đảm bảo sức khỏe cho cả cộng đồng.

Chính vì vậy mà từ năm 2019 Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ Vĩnh Phúc đã đề xuất triển khai đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tuần hoàn khép kín Aquaponics (hệ thống trồng cây theo phương pháp thủy canh kết hợp với nuôi thủy sản trong môi trường cộng sinh) hướng tới phát triển nông nghiệp hữu cơ an toàn trên địa bàn Vĩnh Phúc”.

Có thể đánh giá Aquaponics là một hệ thống nông nghiệp hạn chế mức thấp nhất sự tiêu tốn năng lượng cho sản xuất - một hệ sinh thái hoàn toàn khép kín và không thải ra bất cứ một chất độc hại nào cho môi trường. Canh tác trong hệ Aquaponics chính là phương thức canh tác mô phỏng dựa theo chuỗi thức ăn trong tự nhiên nên sẽ tạo ra những sản phẩm hoàn toàn thân thiện với môi trường và mang lại hiệu quả kinh tế cao.

Hệ thống Aquaponics do nhóm nghiên cứu của Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ Vĩnh Phúc xây dựng cấu tạo gồm:

* Bể nuôi trùn quế

* Bể cá và bơm sục oxy cho bể cá

* Hệ thống giá trồng rau, quả: bao gồm hệ trụ đứng, máng, khay  và giàn trồng rau.

* Hệ thống bơm cấp, thu hồi nước: bao gồm hệ thống ống dẫn nước từ bể cá vào hệ thống trồng rau và thu hồi nước ngược trở lại bể cá.

* Hệ thống lọc cơ học: bao gồm 01 Drum filter, 01 thiết bị khuấy đánh tan cặn, bể chứa nước sạch sau khi lọc cặn.

Nước từ bể cá đi qua drum được tách nước và cặn (phân cá). Nước qua drum chứa dinh dưỡng khoáng hòa tan được cung cấp đến cho hệ thống trồng cây. Phần cặn được tách ra qua thiết bị drum sẽ được chuyển qua thiết bị khuấy để đánh tan, làm nhỏ phân cá. Phần chất rắn được đánh tan trong nước tiếp tục được cấp cho cây trồng. Phần hữu cơ rắn còn lại được chuyển qua bể nuôi trùn quế, cung cấp thức ăn cho trùn quế.  

Tương tự như vậy, nước thu hồi từ hệ thống trồng cây sau khi qua hệ thống lọc các chất rắn trong nước (rễ cây, lá cây) từ dòng nước thu về ở hệ thống trụ đứng, máng và khay trồng rau cũng được lọc sạch cặn sẽ được cấp ngược lại vào bể cá.

Sau thời gian thử nghiệm, mô hình nông nghiệp công nghệ cao Aquaponics (hệ thống trồng cây theo phương pháp thủy canh kết hợp với nuôi thủy sản trong môi trường cộng sinh) tại Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KHCN Vĩnh Phúc đã có những kết quả đầu tiên.

Trung bình 1 ha trồng được 7.000 - 8.000 cây rau, mỗi cây nặng khoảng 200 - 300 g, các bể cá được bố trí nuôi tùy theo diện tích gieo trồng. Trung bình một bể cá, 3 tháng cho thu hoạch từ 500 - 1.000 kg. Các hạt giống cây trồng đều được nhập từ nước ngoài không biến đổi gien, cá giống đều được kiểm định nguồn gốc rõ ràng.

Thu hoạch rau trong hệ thống Aquaponics

Đây là mô hình tiết kiệm tối đa chi phí và nhân lực, tạo ra rau an toàn và đạt năng suất cao. Rau Aqua là rau sạch bởi vì trồng trong môi trường nước tuần hoàn, không hóa chất và phân bón. Rau có thể để được 15 - 20 ngày sau thu hoạch. Hiện nay, Trung tâm đang thí điểm mô hình này, hy vọng với chất lượng sản phẩm nông nghiệp sạch và an toàn sẽ được người tiêu dùng đón nhận.

Nhìn vào hệ thống Aquaponics do Trung tâm ứng dụng tiến bộ và công nghệ Vĩnh Phúc thiết kế, có thể nhận thấy rằng: tất cả các hoạt động của các sinh vật trong hệ thống đều hoạt động tuần hoàn khép kín và không cần bất cứ một can thiệp nào của con người cho việc tưới nước, bón phân, dọn bể cá... Sản phẩm từ hệ thống Aquaponics chính là những sản phẩm nông nghiệp hữu cơ bền vững.

Giám đốc Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KHCN Vĩnh Phúc Nguyễn Thị Tĩnh cho biết: " Mô hình này không khó nhưng đòi hỏi người thực hiện phải có vốn kiến thức nhất định. Mô hình này phù hợp với định hướng phát triển của thành phố công nghiệp Vĩnh Phúc trong tương lai, nhất là khi nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm rau sạch, thủy sản sạch, an toàn rất lớn, góp phần giải quyết được bài toán sản xuất cho người nông dân ở các vùng khan hiếm đất, nước trồng rau".