TỰ THIẾT KẾ 1 MÔ HÌNH AQUAPONICS NHỎ Ở NHÀ

TỰ THIẾT KẾ 1 MÔ HÌNH AQUAPONICS NHỎ Ở NHÀ

Một mô hình aquaponics mini mô tả những yếu tố cơ bản mà một mô hình aquaponics cần phải có, đồng thời cho chúng ta thấy chu trình ni-trát hóa hoạt động như thế nào để tuần hoàn môi trường nước. Bài hướng dẫn này phù hợp cho giáo viên (làm dụng cụ trợ giảng), học sinh, hay những người yêu thích mô hình này muốn học để làm thử.
Dưới đây tôi sẽ liệt kê ra một số "đồ nghề" cần có để thiết kế một hệ thống aquaponics. Còn trong chương kế tiếp, tôi sẽ mô tả và giải thích cách chúng ta sử dụng những thiết bị này, kèm theo một số gợi ý tìm "đồ thay thế", hoặc một số cây trồng vật nuôi có thể sử dụng cho mô hình, khi chúng ta không thể kiếm được theo như yêu cầu trong phần đầu bài đã nêu.
• Một bể cá có dung tích 12 - 75.6 lít, bằng nhựa hoặc thủy tinh
• Sỏi – tỷ lệ 1kg sỏi / 19 lít nước.

• Máy bơm công suất 3-4 watt, đẩy cao 46 – 137cm với lưu lượng nước 113 – 380 lít/giờ (tốt nhất là dùng máy bơm phun hay máy bơm có vòng luân chuyển nước ngắn).
• 1 ống nhựa dài khoảng 30.5cm, gắn vừa với đầu ra của máy bơm.
• Một máy bơm sục khí tùy theo lượng nước trong bể cá
• Đá sủi cung cấp oxy cho bể (kích cỡ từ 2.5 – 7.5cm)
• 1 ống nhựa dài 30.5cm để nối đá sủi và máy bơm sục khí (chọn loại ống nhựa có phi vừa với cửa nạp của máy bơm).
• Bồn trồng rau - đặt bên trên bể cá. Chiều sâu của giá thể khoảng 7.6 – 20cm.
• Giá thể - sỏi đậu, đá chân trâu, than gáo dừa, sỏi đất sét, dớn, đổ đầy vào trong bệ trồng rau.
• Bộ kiểm tra độ pH, và tùy vào mức độ pH đang có sẵn trong bể nước, bạn hãy dùng bộ kiểm tra để điều chỉnh mức pH phù hợp cho loại cá nuôi.
• Cá giống và hạt giống
• Các dụng cụ khác:
• Máy khoan; mũi khoan 0.6cm; 0.5cm; 1.3cm
• Kéo
• Băng keo điện

Bể nuôi cá - có thể dùng bể kiếng nhựa dẻo plexi, hay bằng các chất liệu khác, như xô nhựa, thùng nhựa, miễn là sạch và có thể chứa khoảng 12 - 75 lít nước, hoặc cũng có thể lớn hơn, tùy theo diện tích mà bạn dành cho mô hình. Thường thì với 1 cái bể khoảng 38 lít nước bạn chỉ cần chừa ra 30cm vuông là đủ. Và một cái vợt bắt cá nhỏ, có thể mua ở mấy cửa hàng chuyên bán cây cá cảnh. 
Rải sỏi dưới đáy bể - Sỏi được dùng để tạo môi trường cho vi khuẩn nitrat hóa sinh sôi, chuyển hóa amonia thành nitrit và nitrit thành nitrat. Các cửa hàng bán đồ cho cá cảnh có bán sỏi tự nhiên và sỏi màu. Loại sỏi mà bạn cần là những viên có kích thước khoảng 0.3cm. Bạn phải nhớ rửa sạch sỏi trước khi bỏ vào bể, nếu không mấy viên sỏi có bụi bẩn sẽ làm cho bể nước bị vẩn đục.
Máy bơm và ống nước - Bạn cần có 1 cái máy bơm nhỏ để bơm nước từ bể cá lên bồn trồng cây. Sau đó, nước từ bồn cây sẽ tự chảy ngược lại xuống bể cá theo quán tính. Ống nước - chiều dài phải phù hợp với độ dài từ bể cá lên bồn cây, đi qua bồn rồi xuống bể, và có đường kính/phi bằng với cửa xả của máy bơm.
Máy bơm sục khí và ống dẫn khí - Máy bơm dùng để tạo ô-xi cho cả bể cá và bệ trồng rau. Ống dẫn khí được nối từ máy bơm đến đá sủi khí dưới đáy bể. Đá sục khí sẽ phá vỡ những bong bóng khí do máy bơm tạo ra thành những bong bóng li ti, làm tăng quá trình cung cấp ô-xi cho bể nước.
Bồn trồng cây - Đặt bồn trồng cây lên trên đỉnh bể cá, chiếc bồn có thể rộng hơn miệng bể một chút. Bồn có thể được làm bằng nhựa, giống chậu trồng cây, hay bằng các vật liệu thay thế khác mà có thể đảm bảo đứng vững trên miệng bể cá. Bạn có thể chế 1 cái bồn bằng kiếng dẻo plexi trong suốt, dùng keo không độc hay bắn silicon để dán các cạnh lại. Bạn nên chừa một chỗ hổng giữa bể cá và bồn trồng rau bằng cách đặt chúng cách xa nhau một chút để ánh sáng có thể lọt vào bể cá.
Giá thể - bao gồm những vật liệu xốp, không gây phản ứng hóa học có tác dụng làm chỗ bám và duy trì độ ẩm cho rễ cây. Ví dụ, đá trân châu, sỏi đất sét, dớn, sỏi đậu và than gáo dừa. Đổ đầy giá thể vào trong bồn cây.
Vai trò của cá và cây trồng
Trong mô hình aquaponics, cá có vai trò cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng, và cây làm trong sạch nước khi thấm hút hết các chất dinh dưỡng đó.
Một số thiết bị hỗ trợ
Cây sưởi (dùng để giữ nhiệt khi nuôi những loài cá nhiệt đới)
Hầu hết những người làm vườn hay người yêu cá cảnh đều nuôi cá có nguồn gốc từ những vùng nhiệt đới. Đối với những loài cá này thì nhiệt độ phát triển tốt là 25 độ trở lên, liên tục cả đêm lẫn ngày. Nếu nhiệt độ xuống dưới mức này, bạn có thể dùng cây sưởi. Có 2 loại cây sưởi, 1 loại ngâm chìm dưới bể, còn 1 loại đặt bên cạnh bể. Cả hai đều dùng được, nhưng phải chắc chắn rằng bạn chọn cây sưởi tỏa ra đủ nhiệt lượng để làm ấm số lượng nước trong bể cá.
Đèn cho bể cá
Người ta dùng đèn huỳnh quang cho bể cá khá nhiều, để có thể nhìn thấy cá và xem chúng có khỏe mạnh, phát triển bình thường không.
Ánh sáng cho cây trồng
Nếu mô hình aquaponics của bạn được đặt trong một nơi thiếu ánh sáng thì bạn phải bổ sung ánh sáng cho nó. Nhưng cũng cần phải lưu ý rằng nhiều ánh sáng quá sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho tảo sinh sôi. Do đó chỉ cần tạo ánh sáng phủ bên ngoài chứ không nên chiếu xuyên qua bể. Nếu thấy tảo trong bể bắt đầu nhiều, bạn có thể thả 1 con cá chùi/lau kiếng vào bể để cho nó ăn tảo. "
CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
Bước 1
Rửa sạch sỏi và đặt vào dưới đáy bể
Bước 2
Khoan 1 vài lỗ dưới đáy bồn trồng rau, kích cỡ lỗ khoan từ 0.3cm đến 0.5cm, khoảng cách giữa các lỗ khoan là 5cm. Mục đích là để thoát nước cho bồn trồng rau. Đằng sau bồn, khoan 1 lỗ có đường kính 1.3cm để lắp ống dẫn nước vào.
Bước 3
Đặt máy bơm vào trong bể cá, sau đó đặt bồn trồng cây lên trên mặt bể (nhớ chừa 1 chỗ hổng để ánh sáng lọt qua). Lắp ống dẫn nước từ máy bơm vào lỗ khoan có kích thước 1.3cm mà chúng ta đã khoan lúc nãy. Để ống dẫn nước nhú lên 1 đoạn bằng ¾ chiều cao của bồn cây, cắt mẩu ống còn thừa và dùng co để dẫn đường nước chảy xuống bồn cây. Cố định co bằng keo ống nước hay băng keo điện.
Bước 4
Cho giá thể vào trong bồn cây, nhưng chú ý đừng để lấp miệng ống dẫn nước.
Bước 5
Đục lỗ nhỏ trên thân ống nước, mỗi lỗ cách nhau 4cm.
Bước 6
Lấp giá thể với độ dày từ 2.5 đến 4cm để che chỗ co nối ống nước.
Bước 7
Bơm nước vào đầy hồ cá. Cắm điện thử xem máy bơm có bơm nước lên bồn cây được không, và kiểm tra xem nước có thoát được xuống bể cá không. Tùy vào kích cỡ của hồ cá và của bồn cây mà chúng ta điều chỉnh dòng chảy và tốc độ chảy của máy bơm.
Bước 8
Nối máy bơm sục khí với cục đá sủi. Đặt đá sủi vào trong bể rồi cắm điện vào máy bơm. Khi thấy 1 dòng bong bóng khí chạy từ đáy bể lên mặt nước có nghĩa là máy bơm đã hoạt động được.
Bước 9
Dùng giấy quỳ hay hệ thống đo, đồng hồ đo pH để kiểm tra độ pH của nước. Giấy quỳ cũng rẻ thôi, và bộ đo độ pH thì có bán ở hầu hết các cửa hàng chim cá cảnh. Độ pH lý tưởng cho bể cá aquaponics là vào khoảng 7.0. Nếu nó chạy lên mức 7.2 thì bạn nên hạ thấp xuống, còn nếu dưới 6.8 thì phải điều chỉnh cho cao lên.
Bước 10
Cứ giữ yên hệ thống như vậy trong vòng 24 tiếng để đảm bảo lượng clo trong nước được phân tán hết. Nếu muốn cho cá vô ngay thì bạn phải mua đồ khử clo, có bán ở các cửa hàng cá cảnh."
Bước 11
Thả cá vào bể. Đầu tiên, bạn nên giữ mật độ cá ở mức 1con kích cỡ 1.2cm/3 lít nước. Sau khi thả cá được 1 tháng thì sẽ thành con kích cỡ 2.5cm/3 lít nước.
Bước 12
Thời điểm trồng cây thích hợp nhất là sau khi thả cá được 4 tuần, nhưng nếu bạn muốn trồng ngay thì nên bắt đầu chỉ với vài hạt giống thôi, rồi sau đó 1 tháng thì tăng dần số lượng cây lên. Nhưng vậy thì hệ thống của bạn mới được cân bằng.
Cách chọn cá và cây
Trong mô hình aquaponics, chúng ta nên chọn những loại cá khỏe, có sức chịu đựng cao, chẳng hạn như cá vàng, cá bảy màu, cá ông tiên,... Đối với những mô hình aquaponics nhỏ, người ta thường không nuôi cá thịt vì không có đủ chỗ cho chúng phát triển đúng với kích cỡ của chúng.
Cây trồng thích hợp cho mô hình aquaponics thường là những cây rau ăn phổ biến như xà lách, cải bó xôi, hay các loại rau thơm. Lúc đầu chúng ta nên gieo hạt theo từng cụm, hoặc cũng có thể rải rác để cho cây tự bám vào các giá thể. Đối với hạt giống nhỏ quá thì chúng ta nên bọc trong 1 lớp khăn giấy mỏng để giữ ấm cho hạt và giúp hạt nảy mầm nhanh. Hoặc, bạn cũng có thể trồng cây trong hệ thống thủy canh bên ngoài trước, rồi sau đó chuyển vào mô hình aquaponics, như vậy cũng mang lại hiệu quả rất tốt.
Nếu bạn muốn chuyển cây từ chậu trồng bằng đất vào mô hình aquaponics, bạn nhớ rửa sạch đất khỏi rễ cây và lá cây để đảm bảo không còn côn trùng gây hại.
Những loại rau ngắn ngày như xà lách và cải bó xôi là thích hợp và dễ trồng thành công nhất. Ngoài ra còn có 1 số loại rau thơm và hoa cảnh, như cây huyết dụ, trầu bà,...
Bạn cũng có thể trồng 1 số loại cây thủy sinh trong bể cá. Chúng sẽ làm cho môi trường nuôi trồng trở nên giống với ngoài tự nhiên hơn, và đồng thời giúp làm sạch bể nước.
Quy trình Nitrit hóa
Cá thải amonia qua phân và mang cá. Amonia tích tụ nhiều trong nước sẽ gây độc cho cá và cây trồng. Vi khuẩn nitrat hóa tự sinh ra trong đất, nước và không khí, sẽ chuyển hóa amonia thành nitrit, và sau đó là nitrit thành nitrat. Trong mô hình aquaponics của bạn, vi khuẩn nitrat hóa có nhiều ở lớp sỏi trong bể cá và lớp giá thể trên bồn trồng cây. Cây trồng hấp thụ nitrat có sẵn trong nước thải được dẫn từ bể cá lên bồn cây để sinh trưởng, đồng thời giữ nitrat ở mức an toàn, tránh gây độc cho cá. "
Cách bảo dưỡng mô hình
Hàng ngày, thứ duy nhất mà bạn cần cho vào bể cá là thức ăn cho cá. Và chỉ nên cho ăn lượng thức ăn nhỏ, chia làm nhiều bữa, chứ không nên cho ăn quá nhiều trong 1 lần. Không nên cho nhiều hơn lượng thức ăn mà cá có thể ăn hết trong vòng 5 phút. Đối với cá nhiệt đới thì thức ăn phổ biến thường là thức ăn khô dạng vụn, nhưng thỉnh thoảng chúng ta cũng nên bổ sung thêm cho cá 1 ít tôm biển, hay trùn chỉ để cá sinh trưởng khỏe mạnh hơn. Mực nước trong bể có thể bị vơi đi từ từ do cây trồng hấp thụ, và nước tự bốc hơi. Cứ cách vài ngày, bạn nên bơm thêm cho đầy bể. Khoảng chừng 1 tháng, chúng ta mất 10 - 15% lượng nước trong bể cá.
Một số gợi ý để chúng ta tự thử nghiệm mô hình của mình
Aquaponics là 1 mô hình lý tưởng để chúng ta tiến hành thử nghiệm những giả thuyết nho nhỏ của mình và tự kiểm chứng chúng.
Giả thuyết 1
Mặc dù mô hình aquaponics có thể dùng để sản xuất rau ăn với chất lượng tốt, nhưng mô hình thủy canh còn tốt hơn vì có thể đo được chính xác lượng dinh dưỡng cho cây, cây sinh trưởng nhanh hơn và có chất lượng tốt hơn.
Thử nghiệm 1
Tiến hành song song cả 2 mô hình thủy canh và aquaponics. Bạn hãy theo dõi và ghi chép lại, sau đó rút ra kết luận của mình từ những dữ liệu trên.
Giả thuyết 2
Một mô hình aquaponics hợp lý sẽ cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho những loại cây rau cho lá, nhưng đối với các loại cây cho quả thì còn thiếu 1 số dưỡng chất khác.
Thử nghiệm 2
Gieo 1 loại cây cho lá như rau xà-lách, và 1 cây cho quả như cây cà chua. Theo dõi sự sinh trưởng của chúng, ghi chép lại đầy đủ, và bạn sẽ tìm ra được câu trả lời cho chính mình.
Giả thuyết 3
pH ở mức 7.0 là điều kiện tốt nhất hệ thống aquaponics. Nếu pH dưới mức này thì sẽ làm cho quá trình nitrat hóa bị chậm lại, chất lượng nước giảm đi, dẫn đến môi trường sống không thuận lợi cho cá. Còn nếu pH cao hơn mức 7.0 thì sẽ không có lợi cho cây trồng.
Thử nghiệm 3
Thử thay đổi độ pH trong mô hình lần lượt như sau: pH=6; pH=7 và pH=8. Quan sát và ghi chú lại tình hình phát triển của cá và cây trồng trong mỗi trường hợp rồi rút ra kết luận.
Giả thuyết 4
Mật độ cá càng cao thì càng tốt cho cây trồng vì cho ra nhiều chất thải hơn, cây trồng có nhiều dinh dưỡng hơn.
Thử nghiệm 4
Thiết lập 2 hệ thống aquaponics, 1 với mật độ là 1 con cá kích cỡ 1.2cm /3.7 lít nước, và ở hệ thống kia mật độ là 1 con kích cỡ 2.5cm/3.7 lít nước. Quan sát sự khác nhau trong quá trình sinh trưởng của cây.
Hà Thu (Dịch từ trang aquaponics.com)
http://www.aquanetviet.org/profiles/blogs/t-thi-t-k-1-mo-hinh-aquaponics-nho-nha