科学・技術
NYCアパートでのアクアポニックス
NYC Apartment Aquaponics (erinmurphy.dev)
要約
この記事は、ニューヨーク市のアパートという限られた空間で、アクアポニックスシステムを構築した経験を共有する実践的なガイドです。筆者らは、魚の排泄物から植物に栄養を与え、植物が水を浄化するというサイクルを利用した、メディアベースの連続フロー型垂直システムを開発しました。スペース効率と水漏れリスクの低減を考慮した設計や、実際の構築プロセス、そしてそこから得られた教訓について詳しく解説しています。
全文翻訳
約2年前、私の素晴らしいボーイフレンドであるジョンと私は、1ベッドルームのNYCアパートでアクアポニックスシステムを構築することに着手しました。最初の投稿はビルドに関する時系列のジャーナルでしたが(それ以来、私たちは多くのことを学びました)、この記事は、私たちのセットアップを再現し、私たちの間違いを避けるための実践的なガイドとなることを願っています!
アクアポニックス101
アクアポニックスは、養殖(水生生物の繁殖、飼育、収穫)と水耕栽培(土を使わずに植物を育てること)を組み合わせたものです。多くの場合、これは大規模な産業農場で行われ、植物と動物の両方が食料として育てられますが、家庭用アクアポニックス愛好家の活発なオンラインコミュニティも数多く存在します。アクアポニックスシステムには多くの種類がありますが、(私の知る限り)すべて同じサイクルを共有しています:魚の排泄物を含む水が植物に栄養を与え、植物が水を浄化します。
オンラインリソースは豊富にあるにもかかわらず、ジョンと私が家庭用システムを構築することに興味を持ったとき、ほとんどの例で使われているタンクやグローベッドが私たちのNYCアパートには大きすぎることがわかりました。この経験を共有したいという動機から、このガイドが同様のセットアップを作成したいと考えている他の人々にとって役立つことを願っています!このガイドは以下のセクションで構成されています:
* 私たちのシステム:現在のシステム設計の概要
* 最近の改善:初期ビルドと比較して最近変更した点のハイライト
* 学んだ教訓:苦労して学んだ間違い
* ステップバイステップビルドガイド:あなたも都市型アクアポニックス農家になりたいなら!
私たちのシステム
メディアベースの連続フロー
私たちはメディアベースのアクアポニックスシステムを選択しました。これは、植物が粘土砂利で満たされた別のグローベッドに収容されていることを意味します。タンクからの水が粘土基質を通過するようにポンプで送られ、そこで根付いた植物が魚の排泄物から栄養素をろ過します。さらに、私たちは連続フローシステムを選択しました。これは、水がタンクからメディアベッドの数インチ下を継続的に循環し、ベッドの反対側から排水されることを意味します。これは、タイマー制御のポンプが定期的にメディアベッドに水を満たし、完全に排水させるフラッド&ドレインシステムとは対照的です。連続フローシステムは、根の周りを水が連続的に流れるのを気にしない食用植物に限定される傾向がありますが、タンクに住む魚にとって、より安定した水質と栄養レベルを提供します。
図1:右側の粘土基質に水がポンプで送られ、左側のタンクに戻る設計の最終スケッチ。
垂直設計
私たちは垂直システムを構築することにしました。これにより、食用植物のグローベッドが水槽の上に配置され、以下の目的を達成しました:
* アパートでのシステムの占有スペースを節約する。
* 潜在的な水漏れの可能性を減らす。グローベッドから水が漏れた場合、下のタンクに落ちるため。
* 同様に、タンクからの潜在的な水のオーバーフローをキャッチするために、下の棚に2つ目の貯水コンテナを追加しました。
* エネルギーコストを最小限に抑える。水はグローベッドに短距離だけポンプで上げる必要があり、その後は重力でタンクに戻るため。
私たちは、工業用金属製シェルフラックをシステムの基盤として使用することにしました。これは実用的で安定したオプションであり、重いタンクとグローベッドの両方を支えることができます。ラックは約3フィート幅で、新しいアパートの予備のクローゼットスペース(NYCでは真の贅沢品)に収まります。
図2:クローゼットのシェルフラックにあるシステム全体。
小型サイズ
同様の懸念から、タンクのサイズを20ガロンに制限することにしました。なぜなら、上のグローベッドにも約10ガロンの水が含まれるからです。1ガロンの真水は約8.34ポンドの重さがあるため、システム全体の水の重量は170〜250ポンドの間と推定されます。工業用シェルフの重量制限と、建物の高層階に住んでいることを考慮して、洪水のリスクを最小限に抑えるためにシステムをこのサイズに制約することにしました。
このアパートスケールのシステムのトレードオフは、約3平方フィートのグローベッドしかサポートできず、多くの栄養を必要としない(例:葉物野菜やハーブ)根系の小さな作物に限定されることです。
グローベッド
私たちのグローベッドは、粘土ペレットと排水管で構成されています。最近、排水管内に追加のフィルターとして砕いたサンゴの袋を追加しました。これは、ゴミをキャッチし、排水音を和らげ、エビとカタツムリが健康的な脱皮と殻を作るために必要な追加のミネラルを水に加えるのに役立ちます。現在、バジルを育てており、実をつける植物をサポートできるかどうかの実験として、「タイニータイム」という矮性トマトの苗を2本追加したばかりです。以前はバジル、ミント、レタスを育てて成功していました。
タンクと水生生物
私たちのタンクには現在、多くの(推定30〜50匹の)ネオカリディナチェリーシュリンプとラムズホーン(一部の植物にくっついてきて、驚くほど増殖しました)が住んでいます。また、ゼブラスネールが1匹と、餌用のグッピーが1匹います。
最近の改善
排水の改善:元の設計では、排水のために穴が開けられた小さな1インチのPVCパイプのみを使用していました。しかし、このパイプは植物の根やゴミで簡単に詰まってしまうことがすぐにわかりました。排水を改善するために、グローベッド内の上部パイプを4インチのPVCパイプに変更し、下部周りに垂直のスリットをドリルしました。これにより、以前のパイプよりもはるかに多くの水流が可能になりました。下部のパイプは元の1インチパイプのままですが、小さなゴム製バルクヘッドフィッティングを使用すると、以前のシーラントを使用した試みよりも漏れを防ぐのにずっと効果的であることがわかりました。
より良いポンプ:元の250GPHポンプが、引っ越し後に予期せず動作しなくなりました。しかし、これは結果的に良かったのです。なぜなら、より小さく、静かで、安価な160GPHポンプでも同じようにうまく機能することに気づいたからです。
グローライトの移動:当初、グローライトをシェルフの最上段に取り付けていました。これはかなりうまくいきましたが、バジルのような繊細なハーブの葉を焦がすことがよくありました。新しいクローゼットの場所でのセットアップでは、グローライトを約半フィート上に吊るし、1日8時間点灯するようにタイマーを設定しました。植物は、焦げや熱によるダメージなしに、引き続き元気に成長しています。
黒いチューブの使用:当初、ポンプとグローベッドを接続するために透明なチューブを購入しましたが、光の下で繁茂する藻類で半詰まりになることがありました。近日中に黒いチューブに交換する予定です。
学んだ教訓
サイクリング!最初にタンクを手に入れたとき、私たちはアクアポニックスの研究にもっと集中しており、若い魚のタンクの壊れやすさを過小評価していました。それ以来、私たちはサイクリングの価値を学び、動物を追加する前に、少なくとも数週間システムをセットアップして(健康なバクテリアを確立し、水質パラメータを安定させるために)、システムを稼働させることを強くお勧めします。
より大きなタンク=より良い:もしスペースがあるなら、より大きなタンクを強くお勧めします。残念ながら、小さなタンクの欠点は、水質のわずかな変化(例えば、魚が病気になったり、誤って餌を加えすぎたりした場合)が、タンク全体に急速かつ悪影響を与える可能性があることです。一般的に、大きなタンクの方が安定しています。また、より多くの魚を収容できるため、より多くの植物を育てるための栄養が増える(またはより多くの栄養を必要とする植物を育てられる)ことを意味します。
エビ、カタツムリ、餌用魚での成功:以前の投稿を読んだ方はご存知かもしれませんが、私たちのタンクには以前、ハーレクインラズボラ、ネオンテトラ、ソルト&ペッパーコリドラスのような一般的な淡水魚が住んでいました。残念ながら、私たちの優れた水質パラメータと注意深い管理にもかかわらず、餌用グッピー1匹を除いて、すべての魚に寄生虫が感染するという非常に悪い運に見舞われました。私たちは、これらの人気のある種の多くが免疫系の問題が大きく、劣悪な条件下で繁殖されている可能性があることを苦労して学びました。可能であれば、地元の愛好家から魚を入手することは、費用対効果が高く、...