Mária, Emőke2019. december 08., vasárnap
Tudomány

Aquapónia, avagy vízben növő zöldségek

2019.11.14.Sarusi István
National Geographic Magyarország

Csak a klasszikus felfogás szerint kell talaj ahhoz, hogy növényeket termesszünk.

Forrás: Sarusi István

Nagyjából tíz évvel ezelőtt volt némi médiavisszhangja Gönczi Péter debreceni aquapóniájának, ami nem más, mint egy talaj nélküli termesztési rendszer, aminek az alapelve, hogy folyamatosan áramló vízzel juttatjuk el a növény számára szükséges oxigént, tápanyagot, trágyát, ami ez esetben nem mesterséges, hanem a rendszer szerves részét képező halak ürülékéből származik. Vajon mi történt az eltelt időben? Jobb, avagy kevésbé virágzó eljárássá lett az aquapónia?

Többek között ezekre a kérdésekre is keressük a választ Dr. Pap Zoltánnal, a Szent István Egyetem Zöldség- és Gombatermesztési Tanszékének adjunktusával és Olajos Ottóval, az aquapónia szakértőjével.

Aquapónia 100 négyzetéteren
Forrás: Sarusi István

Ha aquapóniát említünk, akkor ezalatt egyetlen eljárást értünk?

Pap Zoltán: Nem egyetlen, hanem háromféle, talaj nélküli termesztési módot különböztetünk meg. Van az úgynevezett tankkultúra, amikor nem harcjárműveket, hanem tartályokat hoznak létre és azokban valósul meg a növénytermesztés. Másrészt pedig vannak az olyan tápanyag nélküli, indifferens közegek, mint amilyen a szilícium-dioxid alapú homok, amibe vizes oldat formájában lehet tápanyagot juttatni. Harmadrészről pedig a „halas” változat, ahol a külön medencében élő halak vízben oldott ürüléke jut a növényekhez, így táplálva azokat. Ez utóbbinak alváltozata, amikor nincsenek halak az aquapóniában, hanem emberi közreműködéssel kerülnek vízbe a növények számára fontos tápanyagok: a kálium, a nitrát és a foszfor.

Laikusok számára mindez elég újszerűnek hat. Valóban ilyen modern eljárásról beszélünk, vagy komolyabb történelmi múltja van a rendszernek?

Pap Zoltán: Bár a középkorban, sőt már az ókorban is voltak próbálkozások, de mivel akkor még nem létezett műtrágya, inkább csak a 17. századtól beszélhetünk aquapóniáról: ekkor egy angol orvos keleti menta vízben való termesztésével kezdett kísérletezni, majd 1758-tól talajszűrletekkel próbálkoznak, ám igazán komolyan csak Justus von Liebig (1803-1873), német vegyész kezdett talaj nélküli termesztéssel foglalkozni a 19. században. Liebig azt vizsgálta, hogyan reagálnak a növények a különböző arányú sóoldatokra – itt nem a mi olvasatunkban vett nátriumot értem só alatt, mert bár azt is kipróbálták, de hamar kiderült, kifakul tőle a növény. Számukra sokkal inkább a nitorgén, kálium és a foszfor a fontos. Olyan, ma is érvényes alapvetéseket jegyzett le a mémet szakember, mint például a tápanyagminimum elve.

Mit mond ki ez az alapvetés?

Pap Zoltán: Azt, hogy mindig a legkisebb arányban jelen levő tápelem (só) az, ami befolyásolja a többi tápelem felvehetőségét. Ergo, ha kevés a savanyúság vagy a köret, nem fogok tudni több rántott húst megenni. Vagy vizet kell innom, vagy utána kell pótolni a hiányzó savanyúságot. Ugyanez van a növényeknél: ha nincs elég nitrogén, nem fog tudni több foszfort vagy káliumot felvenni, hiába van ott a rendszerben, nem tud hozzányúlni.

Kaposváron paradicsom terem
Forrás: Sarusi István

Térjünk vissza a történethez, mi történt a német vegyész vizsgálatai után?

Pap Zoltán: Először 1963-ban írnak le teljesen talajmentes termesztési kultúrát Angliában. Ezzel tisztázódott, hogy valóban nem szükséges talaj, hanem elég, ha ezek a tápelemek vannak ott a rendszerben: akár vizes oldatban, akár homokban juttatjuk el a szerves anyagokat. Hollandiában 1972-ben indult el az aquaponiás üzemi termelés – majdnem teljes mértékben a paradicsomnál és paprikánál.

Hazánk is klasszikus agrárország. Ebből adódóan legalább ugyanekkora tradíciója lehetne ennek az eljárásnak. Vagy mégsem?

Pap Zoltán: Nálunk a ’80-as években indultak kavicságyas kísérletek, ebből nőtte ki magát az agregát-pónika, ami szűk két évtizeddel később, 1999-ben már 100 hektár, 2009-ben pedig 200-300 hektár termesztőterületet jelentett országos szinten. Ez ma is körülbelül ugyanennyi. Az aquapóniás rendszer azért ettől eltér, hiszen itt az élő halaknak is komoly szerep jut. Mi 2011-ben mentünk el Olajos Ottóhoz Szentendrére, hogy megnézzük, mit hogyan csinál: az nagyjából ugyanaz volt, mint amit Debrecenben Gönczi Péter hozott létre, kivéve hogy Péterék hulladékanyagból építették meg termesztőházukat, míg Ottó újrahasznosított anyagokkal dolgozott. A szentendrei mintalétesítmény passzívház-kialakítása lehetővé tette, hogy ráfűtés nélkül, télen is 10-15 Celsius-fok legyen odabent olyankor, amikor a kinti hőmérséklet -15 °C körül alakult. Ez nagyon jól működött.

Forrás: Sarusi István

Ez már maga a technológia, amit érdemesebb lenne bővebben is kifejteni?

Pap Zoltán: Persze, mivelhogy itt már több válfaját is meg kell különböztetni a technológiának. Van a hidrokultúra (vagy hidroponika), a tisztán tápoldatos módszer, ahol ténylegesen vízben úsznak a növények, amik akár egy csipesszel vannak lefogatva, vagy szimplán hungarocell-tálcára szúrva rögzítettek. Ez utóbbi esetben egy „tórendszert” kell elképzelni, aminek egyik végén „ültetik” a salátát, majd három héttel később, ugyanazon tápoldatban, de folyamatosan úsztatott felületekről szedik le a növényeket a túlsó oldalon, s az egész folyamat kezdődhet elölről. Skandináv országokban, ahol bizonyos melegigényes fajokat gyakorlatilag képtelenség szabad földön termeszteni, ez meglehetősen bevett gyakorlat. A hidroponikánál ugyanúgy lehet cserépben is a növény, aminek az aljából kilóg a gyökere, ami egy csőben végződik, melyen keresztül átfolyik a víz – ez az aquapónia alapja.

Másik változat az agregátponika, amikor valamilyen közeget, agregátumot – divatosabb kifejezéssel élve szubsztrátumot – használnak és abba teszik a növényeket. Ez lehet kavics, agyaggolyó, de lehet még kőzetgyapot, ami bazaltból van, tehát ugyanúgy ásványi eredetű, mint a többi. Szivacsos szerkezetéből adódóan nagyon jó vízmegtartó képességű a kőzetgyapot, szemben a bazalttal, ami igen hamar elengedi a vizet. Közeg gyanánt elkezdtek megjelenni a szerves anyagok, mint a kókuszrost, ez azért jó, mert megújuló, meg itt van még a tőzeg, és a különféle keverékek, mondjuk perlit-tőzeg. Maradva az agregátponikánál: gyakorlatban két válfaja terjedt el: a paplanos és a vödrös.

Van még egy harmadik talaj nélküli termesztési válfaj, az úgynevezett aeroponika, vagyis tápköd-kultúra. Itt a növény levegőben lógó gyökere veszi fel a tápanyagot abból a 95-100 százalékos páratartalmú közegből, ami a házban uralkodik. Kiépítésének komplikáltsága és költséges volta miatt nem terjedt el, de mégis létező lehetőség, számos kutatásban megjelenik.
A leggyakrabban az agregátponikát használják, mert ez tűnik a legbiztonságosabbnak egy vízhiányos állapot esetén (itt a közegnek lesz egy puffer szerepe). Emellett természetesen a rendszerbe épített puffertartálynak jelentősége lesz, ám itt a tápoldat szempontjából.

A puffer és szivattyú: elengedhetetlen elemei a rendszernek
Forrás: Sarusi István

Tehát akkor alapvető különbség az imént felsoroltak és az aquapónia között, hogy utóbbi esetben hal is van a rendszerben?

Pap Zoltán: Pontosan. Így plusz tényező a halak életmódja, ami további altényezőket bont ki: táplálni kell őket valamivel, de egészségügyileg is lehet velük gond, meg tudnak fázni, vagy oxigénhiányuk is lehet. Pontyot, dunai harcsát, tilápiát vagy éppen pisztrángot telepítenek elsősorban. Én ott fogtam meg a halak és növények problémakörét, hogy a növényeknek bőséges nitrogénre van szükségük, meg káliumra is, például az epernek és a paradicsomnak a pirosodó termésük miatt, ellenben a salátával, ami inkább nitrogénigényes, ha pedig virágzó növényekről van szó, akkor foszforigényesek lesznek. Bár maguk a halak is foszfordús étrendet kapnak, mégsem az lesz a legfontosabb elem a növények számára, hanem a halak nitrogéndús ürüléke, ami jó a növényeknek.

A magasabb káliumszint azonban toxikus a halaknak. Megkérdezve e területen jártas szakembereket, hogy mennyi káliumot is juttathatunk a rendszerbe, azt válaszolták, hogy egy adott mennyiségű kálium műtrágya még elviselhető a halak számára, de azt nem mérték pontosan, hol van az a szint, ami a növényeknek és a halaknak is optimális. Ottóék kísérleteztek azzal, hogy a rendszerben lévő haltartálytól függetlenül juttattak be káliumot: tehát egy olyan eszközt építettek be a halak medencéjéből kiáramló víz útjába, ami többletkáliumot engedett a vízbe, ami így a növények felé áramolva a kellő szintű tápanyagot biztosította, és mire visszaért a halakhoz, már nem volt benne az uszonyosokra káros káliummennyiség.

Pontyot, dunai harcsát, tilápiát és pisztrángot említett. Miért éppen ezek a halak részei a rendszernek?

Olajos Ottó: Alapvetően el kell különíteni, hogy haltartásról, avagy halszaporításról van-e szó. Például a ponty sosem fog ivadékot hozni ebben a zárt rendszerben, ellenben a nílusi tilápiával – ez egy sügérféle –, ami imádja ezeket a körülményeket. Gond nélkül lerakja a petefészket a tartály aljába, s amikor kikelnek az ivadékok, szájában neveli őket, mert szájköltő. Nekünk nem jó a pisztráng, mert borzasztóan igényes a víz hőmérsékletére – ha 18 fok alá csökken a víz hőmérséklete, akkor hiába eszik, nem emészt, tehát záros határidőn belül el fog pusztulni a hal.

Minden egyes sor végén egy-egy medence van
Forrás: Sarusi István
A medencékben afrikai harcsák élnek
Forrás: Sarusi István

Van-e összefüggés az aquapónia mérete és a rendszerben élő halak száma között?

Olajos Ottó: Egyáltalán nincs, de valóban, az aquapónia egyik kritikus része, hogy a halak mennyi tápanyagot állítanak elő a növények számára, és az milyen arányban hasznosul. Személyes tapasztalatom az, hogy inkább több táplálék keletkezik a halaknál, mint amit hasznosítani tudunk a növények oldalán. Éppen ezért vannak plusz szűrők beiktatva ezekbe a rendszerekbe. Érdemes belegondolni abba is, hogy a halak időről-időre növekszenek valamennyit, amivel nem ugyanannyit fognak üríteni, tehát ebből a szempontból sem lehet egy állandó számú halmennyiséget meghatározni.

Ebből adódóan nem problémamentes megoldás az aquapóniás növénytermesztés. Vannak-e még más nehézségek?

Pap Zoltán: Ottó hiába készíttette építészirodával a terveket, hogy megfelelő legyen a ház tájolása a napsugárzás miatt, mégsem volt olyan jó a fényellátottság: hamar elkezdtek nyúlni a növények. Mindez télen egy hagyományos fóliasátorban csak akkor fordulhat elő, ha fényigényesek a növények, mondjuk a paradicsom, vagy a paprika. Itt jöttek az első problémák, például, hogy plusz megvilágítással kell számolni az aquaponiánál. S ha már ez ilyen high-tech, akkor ezt LED-technikával is meg lehetne oldani, ez pedig költségoldalon jelentkezik. És a végén ott járunk, hogy tényleg úri huncutsággá válik egy 10 négyzetméteres ház. Ráadásul nagy körültekintéssel kell megválogatni a növényvédő szereket is, lévén ezek zöme káros a hidegvérűekre, így a halakra. Vagyis eléggé érteni kell a növényvédelemhez (már a problémák felismerésétől kezdve). Mielőtt valaki belevág ismereteket kell szereznie. Ilyen kis terület csupán egyetlen család számára tud halat és zöldségkiegészítést adni, de erre nem lehet alapozni a teljes zöldségfogyasztást.

Komposztkazánnal elkerülhető, hogy -10 °C felett gázzal kelljen fűteni a házat, ami így nem csak környezet-, de még költségkímélő megoldás is.
Forrás: SArusi István

Milyen zöldségeket érdemes ezzel az eljárással termeszteni?

Pap Zoltán: Külföldi és itthoni példákat ismerve, változatos a kép. Termelnek a sárgarépától és a gyökérzöldségektől kezdve a hónapos retekig, vagy paradicsomig sok mindent, de mi úgy látjuk, hogy a nagyüzemi talaj nélküli rendszerekben levélzöldségek, tehát salátafélék termeszthetők a legnagyobb biztonsággal. Ugyanakkor mindig, mindenki, aki csak aquapóniát akart, paradicsomban gondolkodott.

Üzlet vagy filozófia az aquaponia-építés?

Olajos Ottó: Mindkettő, mert 1-2 hektáros méretben meg fog térülni, mi több, pár év múltán hasznot hajt a befektetett érték, de kicsiben aligha. Magánszemélyek esetén azoknál van létjogosultsága, akik tudni szeretnék, hogy mit esznek, de egy átlagos, 25 négyzetméteres ház bekerülési költségei is csak jó esetben térülnek meg, bevételt egészen biztosan nem fog hozni.

Pap Zoltán: Méretökonómiában végzett számítások alapján állítható, hogy halakat nem számolva 1 hektár felett van az a terület, ahol már rentábilis egy aquapónia. Ez a módszer kicsiben nem tudja kiváltani teljes egészében a hobbikertet, mégis sokkal több lehetőséget ad kísérletezésre, mint egy gazdasági céllal létesített ház, ahol minden rossz döntés bevételkieséssel, ilyetén hosszabb megtérüléssel jár.
Tanszékünk soroksári kísérleti üzemében hozzávetőlegesen 2500 négyzetméteres a talaj nélküli technológiát alkalmazó termesztőfelület, ami messze van az 1 hektártól (10 000 négyzetmétertől), itt 3-4 ember keményen dolgozik. A munkabérek megtermelése mellett éppen, hogy rentábilis ez a rendszer de a bevételek nagy részét nem is ez a terület hozza, nem beszélve arról, hogy a kísérletek kétséges kimenetele eleve nem feltételezhet folyamatos nyereségességet, illetve a fenntartónak állandóan számolnia kell az anyagi alapok kiegészítésével. Sajnos állami intézményeknél az összes kutatás eredményét, vagy eredményességét bevételi oldalról vizsgálják. Nem véletlen, hogy jelenleg a költséges alapkutatásokat is háttérbe szorítják. Ha az aquapóniás kutatási terület legalább az önköltséget nem fedezi, támogatásról nem is álmodhatunk. Jelenleg a költségvetésért felelős osztályok folyamatos nyereséget várnak, amely az alkalmazott kutatási területeken belül is zavart okoz. Átrendeződés várható, így bízom benne, ebben is lehet pozitív irányú változás.

Aquapóniák kialakításánál lényeges, hogy délre nézzen. Ez a napsugárzás miatt fontos, mert ha nem kapnak megfelelő mennyiségű fényt a növények, akkor károsodni fognak – egészen egyszerűen nem nőnek megfelelően.
Forrás: SArusi István

Nyilvánvalóan majd megoldási javaslatokkal állhatnak elő a szakemberek, hogy hatékonyabb legyen aquapóniás zöldségtermesztés. Hol tartanak manapság?

Pap Zoltán: Sajnos jelenleg megannyi kérdés gyéren kutatott megannyi kérdés. De érdekes lenne foglalkozni a költségcsökkentő tényezőkkel, a megvilágítással ugyanúgy, mint az automatizálás lehetőségeivel, illetve a növényvédelem kérdéseivel is.

Jövőbeli lehetőségek kapcsán igencsak haloványak az elképzelések – kutatások híján ez érthető is. Olajos Ottó elképzelése szerint akár váratlan időjárási körülmények okozta terméskiesés ellen, nagyobb termésbiztonságot adó megoldás lehet az aquapónia, amivel gyorsan és helyben előállított zöldségnövényeket termelhetünk.

 

 

Hozzászólások

Világháborús hajóroncsot fedeztek fel

Világháborús hajóroncsot fedeztek fel

A Scharnhorst az egyik leghíresebb német csatahajó az első világháborúból.

Genetikailag módosított egerek érkeznek a Nemzetközi Űrállomásra

Genetikailag módosított egerek érkeznek a Nemzetközi Űrállomásra

A SpaceX következő űrhajóján különleges rakomány fog utazni.

Pestis formálta a bronzkori Európát

Pestis formálta a bronzkori Európát

A bronzkorban a kereskedelem megindulása, a klimatikus átalakulások és a fémmegmunkáló technikák fejlődése miatt komoly változáson esett át a kontinens.

Meteoritevő mikrobát találtak

Meteoritevő mikrobát találtak

A szakértők korábban is tudták, hogy a Metallosphaera sedula ásványokat fogyaszt.

Meglátták, milyen jövő várhat a Naprendszerre

Meglátták, milyen jövő várhat a Naprendszerre

A szakértők olyan fehér törpére bukkantak, amely körül egy bolygó kering.

National Geographic 2019. decemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

8 220 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket