Teknologi Aquaponik

Norzarina Binti Rahman (A18HA0135)

Nurul Asyiqin Binti A Bakar (A18KT0245)

Pengenalan Teknologi Akuaponik

Apa itu teknologi akuaponik? Teknologi akuaponik merupakan satu teknologi pertanian yang menggabungkan ternakan ikan (Akuakultur) dan kaedah pertanian tanpa media tanaman (Hidroponik) dalam satu pusingan air (Circulation). Kewujudan teknologi akuaponik telah berjaya menyelesaikan masalah kedua kaedah ini dan bertindak lebih produktif dalam menghasilkan pengeluaran pertanian dan ternakan. Sistem ini menyebabkan berlakunya proses nitrifikasi atau perubahan ammonia menjadi nitrat melalui proses aerobik. Proses nitrifikasi dapat mengurangkan toksik dalam air dan meningkatkan penghasilan nitrat yang menjadi sumber nutrisi tanaman.

 

Sejarah Teknologi Akuaponik

Dahulu, orang suku Indian Aztec di Mexico mengamalkan sistem pertanian Chinampa. Sistem pertanian Chinampa merupakan satu kaedah pertanian yang menggunakan perairan cetek atau tidak dalam. Dalam erti kata lain, dikatakan masyarakat ini telah menanam tanaman di atas rakit pada permukaan danau circa. 

Pergerakan Kitaran Sistem Akuaponik

Sistem kitaran akuaponik ialah sistem pengaliran air dari kolam ikan ke media penanaman dan air akan dikitar semula ke dalam kolam. Penggabungan sistem pertanian tanpa media tanaman di atas dan sistem ternakan di bawah. Makanan ikan yang berbentuk pellet menyediakan sebahagian besar nutrisi yang diperlukan juga dalam pertumbuhan tanaman. Sistem perkumuhan akuatik menyebabkan air menjadi bertoksik kepada ternakan tetapi ia mengandungi unsur nutrisi konsentrasi tinggi yang bermanfaat bagi tanaman secara hidroponik. Ammonia dapat diubah menjadi unsur nitrogen lain yang sesuai bagi tumbuhan melalui organisma seperti nitrobacter iaitu sejenis bakteria yang mengubah ammonia menjadi nitrit. Air diedarkan melalui biofilter di mana koloni bakteria nitrifikasi yang mengubah ammonia dan nitrit menjadi nitrat pemeliharaan tumbuhan. Bahan ini akan diserap oleh tumbuhan sebagai baja yang seterusnya mengekalkan kualiti air dan membekalkan semula air bersih kepada hidupan akuatik. Ini kerana tumbuhan dapat membantu menapis amonia yang merupakan racun bagi haiwan air (ikan) atau metabolisnya. Sistem akuaponik akan memastikan kitaran semulajadi ini berterusan tanpa henti. 

Akuaponik Secara Takungan dan Kitaran

1) Akuaponik  Secara Takungan

 

· Hanya menggunakan kolam, tangki, atau bekas sama untuk ikan dan tanaman.

· Tanaman berada di atas permukaan air dengan akar yang terendam.

 

2) Akuaponik Secara Kitaran

 

· Menggunakan dua bekas iaitu tangki ikan dan bekas tanaman secara berasingan.

· Penyediaan oksigen untuk akar tanaman lebih terjamin dan tanaman lebih sihat selain mengurangi risiko busuk akar.

Reka Bentuk Sistem Akuaponik

 

1) Sistem Raft (kaedah rakit)

 

Antara nama lainnya ialah DWC (Deep Water Dulture) atau pengkulturan air dalam. Tanaman diletakkan terus diatas permukaan air sehingga akar terendam didalam air keseluruhannya. Bahan terapung yang sering digunakan ialah XPS (extruded polystyrene) yang tidak mudah berkecai dan berlainan dengan polisterin EPS (expanded polystyrene).

 

2) Sistem Ebb & Flow

 

Dikenali sebagai system pasang surut yang berfungsi dengan menggunakan loceng sifon untuk mengalirkan air dari media penanaman apabila air sudah memenuhi media penanaman.

 

3) Sistem NFT (Near Film Technique)

 

Sistem ini menyerupai sistem Raft, tetapi akar tidak terendam sepenuhnya. Menggunakan saluran paip sebagai bekas tanaman, larutan nutrien disalurkan di dalam paip dalam kuantiti yang sedikit dan mengalir dengan perlahan. Sebahagian akar tumbuhan yang terdedah bagi membolehkan pengudaraan dan penyerapan oksigen oleh akar. 

Komponen Utama Teknologi Akuaponik

Tumbuh-tumbuhan untuk sistem akuaponik

  Komponen penting sistem akuaponik adalah sayur-sayuran tanaman. Kebanyakan sayur-sayuran atau herba yang sesuai dalam sistem hidroponik boleh digunakan untuk sistem akuaponik.  Sayuran hijau dan herba adalah pilihan utama kerana keberkesanannya dalam sistem ini. Tomato dan timun juga digunakan namun kaedah penjagaannya agak cerewet dan susah bagi  pengguna baru.  Daripada kajian pada tahun 2015, antara tumbuhan yang kerap digunakan dalam sistem akuaponik adalah selasih, pudina, salad hijau, tomato, kubis, Bok Choy, Lada hitam, timun , kangkung dan daun kesum. Namun, tumbuhan ini mestilah dipilih bersesuaian dengan skala yang ingin digunakan.  Sayuran dan herba yang ingin digunakan mestilah yang memerlukan penggunaan air yang kerap dan agak banyak. Pasu akuaponik yang disediakan mestilah bertepatan dengan tumbuhan yang dipilih. Tambahan pula, setiap tumbuhan mempunyai keperluan yang berbeza. Sebagai contoh, pudina memerlukan jumlah air dan matahari yang banyak berbanding herba lain. Akhir sekali, hendaklah diingatkan terdapat beberapa tumbuhan yang perlu di potong dengan kerap kerana kadar tumbesarannya yang terlalu cepat sehingga menjadi ‘overcrowded’.

PEMILIHAN HAIWAN AKUATIK

Ciri-ciri ikan pilihan:

lMampu hidup dalam kawasan sesak atau ‘overcrowded’

lTahan lasak

lToleransi terhadap kadar oksigen, pH dan fluktuasi nitrit

lSesuai dengan cuaca tempatan

lTahan kepada haiwan perosak atau parasit dan penyakit

lKadar tumbesaran yang cepat

lBoleh dimakan

 Mesti ramai yang tertanya-tanya bagaimana pula dengan pilihan ikan atau haiwan akuatik yang dipilih. Baiklah, terdapat banyak pilihan bagi isu ini yang memeningkan kepala petani baharu. Anda boleh mencuba-cuba menjaga haiwan ini namun, kita tidaklah berkemampuan mana. Maka, ada beberapa ‘guideline’ yang perlu diambil kira bagi membuat keputusan haiwan akuatik yang akan digunakan.  Haiwan akuatik yang digunakan mestilah boleh hidup dalam kawasan yang sesak, tahan lasak walaupun berlaku perubahan ekstrem paras oksigen , kepekatan nitrate dan pH. Hal ini kerana, apabila tumbuhan dan haiwan akuatik hidup bersama kemungkinan berlakunya perubahan cuaca atau lain-lain yang menjejaskan tumbesaran.  Seterusnya, haiwan ini tahan kepada haiwan perosak atau parasite dan penyakit. Ini bagi memastikan tiada pembaziran berlaku sekiranya tumbuhan dihidap penyakit.  Haiwan akuatik  juga mestilah menggunakan nutrisi dengan baik bagi tumbesaran yang laju. Akhir sekali , haiwan itu mestilah boleh dimakan kerana tujuan utama system akuaponik adalah menjadi sumber makanan kepada pengguna bagi menjamin kebersihan dan keselamatan makanan yang dihadam.

Terdapat segelintir pemilik sistem akuaponik yang menternak udang. Walaupun jarang dilihat, haiwan ini amat berguna kerana udang akan memakan sisa ikan dan sisa organik yang lain membantu membina sistem yang lebih bersih serta sihat disamping meningkatkan kadar penguraian sisa. 

Kelebihan sistem akuaponik adalah penggunaan air yang cekap. Oleh kerana sistem ini berstruktur kitaran, jumlah air terbazir adalah di tahap minima. Selain itu, akuaponik adalah sistem ideal bagi sesebuah keluarga kerana ia menjadi sumber tumbuhan dan haiwan kepada keluarga. Selain itu, kebersihan dan kegunaan bahan kimia dijamin dan dipilih sendiri. Sesuai dengan isu kesedaran alam sekitar, akuaponik sangat mesra alam. Hal ini kerana, sistem ini memakan ruang yang jauh lebih sedikit berbanding penanaman biasa. Tambahan pula, penggunaan baja dan racun perosak adalah pada kadar minima bagi menjamin haiwan akuatik tidak mati keracunan.

Namun begitu, sistem ini masih mempunyai kekurangan. Antaranya, kegunaan air perlu sentiasa diperhatikan dengan kerap serta peralatan sistem dalam keadaan yang baik. Ikan perlu diteliti selalu agar tidak terkena sebarang penyakit. Hal ini kerana, kegagalan satu komponent akan memusnahkan komponent yang lain disebabkan kitaran yang berlaku.Tambahan pula, penggunaan elektrik  yang tinggi berlaku apabila berlakunya perubahan cuaca yang sejuk. Ianya satu masalah besar apabila kawasan kediaman itu mempunyai bil elektrik yang tinggi.