Aquaponik und die dafür notwendige Hydroponik sind Überbegriffe für die Aufzucht von Fischen und Pflanzen außerhalb der natürlichen Umgebung, also ohne Erde. In der Hydroponik kommt hinzu, dass die Düngung der Pflanzen über eine parallele Fischzucht erfolgen.

Der Unterschied zwischen Aquaponik und Aquakultur ist mehr ein Umwelt-Technischer. Hier dazu mehr Details.

Sinn dieser Konzepte ist, neben dem umweltschonendem Ressourcen-Einsatz von Wasser, auch die Vermeidung von Pestiziden, Herbiziden und Medikamenten (nach bisheriger Vorschrift / 2021 in Deutschland) bei optimalem Einsatz von Dünger bzw. Futtermitteln. Die Systeme sind von der Natur getrennt und in einem geschlossenen Kreislauf. Eine Verunreinigung des Grundwassers sowie der Einsatz von Maschinen, wie in der bisherigen Landwirtschaft und Fischzucht üblich, wird hier Prinzipien-bedingt umgangen. Hierbei wird die Aufzucht der Pflanzen (Hydroponik) in Kombination mit einer Fischzucht (Aquaponik) in einem geschlossenen System durchgeführt. Dabei werden die Ausscheidungen der Fische als Dünger verwendet.

Der Unterschied zur Hydroponik liegt hier in der zusätzlichen Fischzucht. Die Fischabfälle bestehen aus einer Vielzahl organischer Substanzen, welche überwiegend nicht für Pflanzen verfügbar sind. Hier werden mit Einsatz von Würmern und Bakterien (Destruenten) die Abfälle in Nährstoffe umgewandelt. Ohne diese Vorgehensweise erhalten die Pflanzen nicht genug Nährstoffe und die Fische werden vergiftet. Hält ,am die Lebensbedingungen optimal erzeugen sie ein  nährstoffreiches Beet. Diese natürliche Düngung ist produktiver als die Zugabe von künstlichem Dünger, da die Würmer wachtumsfördernde Substanzen für Pflanzen abgeben. So muss kein Hydrokulturdünger mehr ins System gebracht werden. Da Hydrokulturdünger teuer ist und kontrolliert (präzise dosiert) hinzugefügt werden muss, ist dies der Hauptfaktor warum man Aquaponik der Hydroponik vorzieht. Es spart Zeit und Geld.

Die Aquaponik besteht aus komplexen biologischen Systemen. Diese biologischen Systeme benötigen Know-How, denn sie stellen komplexe Einheiten dar. Die Aquaponik ist verfahrenstechnisch und wissenschaftlich komplexer als die Hydroponik. Es sind hochdynamische Systeme, welche sich ohne äußere Einflüsse verändern können. Aber da es sich um „Organsimen“ handelt (Fische, Würmer, Bakterien, Pflanzen) „organisieren“ sie sich in einem bestimmten Rahmen selbst. Stimmt das Stoff-Gleichgewicht zwischen Fischen, Würmern, Bakterien und Pflanzen überein, muss das System kaum noch nachjustiert werden. Diese Feineinstellung kann ein oder sogar bis zu zwei Jahre benötigen. Man muss die Fische Füttern, abgestorbene Pflanzenteile entfernen und auf Schädlingsbefall kontrollieren.

Hier eine schematische Darstellung einer Aquaponikanlage. Diese besteht aus einer Fischzucht die mit einer Hydroponikanlage verbunden ist, welche die Reststoffe der Fischzucht für den Nährstoffbedarf verwendet.

Aquaponikanlagen gibt es in den verschiedensten Konfigurationen, hier zwei Typen im Vergleich.

Pro

Für alle bestehenden Betriebe, die bereits über eine Abnehmerschaft oder sogar über einen Hofladen verfügen, ist Aquaponik ideal. Hierbei kann schrittweise der Betrieb auf Aquaponik umgestellt werden ohne um entsprechende Kundschaft fürchten zu müssen.

Kontra

Weiterführender Artikel: Arten der Anpflanzung

Historischer Hintergrund:

Die Aquaponik hat uralte Wurzeln, auch wenn über ihr erstes Auftreten gestritten wird:

Die Azteken kultivierten landwirtschaftliche Inseln, die als Chinampas bekannt sind, in einem System, das von einigen als eine frühe Form der Aquaponik für landwirtschaftliche Zwecke angesehen wird,[4][5] bei dem Pflanzen auf stationären (oder manchmal auch beweglichen) Inseln in den Untiefen der Seen gezüchtet und Abfallstoffe, die aus den Chinampa-Kanälen und den umliegenden Städten gebaggert wurden, zur manuellen Bewässerung der Pflanzen verwendet wurden.[4][6]

Südchina und ganz Südostasien, wo Reis in Reisfeldern in Kombination mit Fischen angebaut und gezüchtet wurde, werden als Beispiele für frühe Aquaponiksysteme angeführt, obwohl die Technologie von chinesischen Siedlern mitgebracht wurde, die um 5 n. Chr. aus Yunnan eingewandert waren. [7] Diese polykulturellen Anbausysteme existierten in vielen fernöstlichen Ländern und züchteten Fische wie die orientalische Schmerle (泥鳅, ドジョウ), [8] Sumpfaal (黄鳝, 田鰻), Karpfen (鯉魚, コイ) und Karausche (鯽魚)[9] sowie Teichschnecken (田螺) in den Reisfeldern. [10][11]

Das chinesische Landwirtschaftshandbuch Wang Zhen's Book on Farming (王禎農書) aus dem 13. Jahrhundert beschreibt schwimmende Holzflöße, die mit Schlamm und Erde aufgeschüttet wurden und für den Anbau von Reis, Wildreis und Futtermitteln verwendet wurden. Solche schwimmenden Pflanzmaschinen wurden in Regionen eingesetzt, die die heutigen Provinzen Jiangsu, Zhejiang und Fujian bilden. Diese schwimmenden Pflanzmaschinen sind entweder als jiatian (架田) oder fengtian (葑田) bekannt, was so viel wie "gerahmter Reis" bzw. "Reisfeld" bedeutet. Das landwirtschaftliche Werk verweist auch auf frühere chinesische Texte, aus denen hervorgeht, dass der Reisanbau auf schwimmenden Flößen bereits in der Tang-Dynastie (6. Jahrhundert) und der Nördlichen Song-Dynastie (8. Jahrhundert) der chinesischen Geschichte betrieben wurde.[12]

Kontext:

Quellen:

Bild: Gemälde aus der Grabkammer von Sennedjem , c. 1200 v: Sennedjem und seine Frau auf den Feldern säen und pflügen, aus dem Grab von Sennedjem, The Workers Village, New Kingdom (Wandmalerei). The work of art depicted in this image and the reproduction thereof are in the public domain worldwide. The reproduction is part of a collection of reproductions compiled by The Yorck Project. The compilation copyright is held by Zenodot Verlagsgesellschaft mbH and licensed under the GNU Free Documentation License.

4) Boutwelluc, Juanita (December 15, 2007). "Aztecs' aquaponics revamped". Napa Valley Register. Archived from the original on December 20, 2013. Retrieved April 24, 2013.
5) Rogosa, Eli. "How does aquaponics work?". Archived from the original on May 25, 2013. Retrieved April 24, 2013.
6) Crossley, Phil L. (2004). "Sub-irrigation in wetland agriculture" (PDF). Agriculture and Human Values. 21 (2/3): 191–205. doi:10.1023/B:AHUM.0000029395.84972.5e. S2CID 29150729. Archived (PDF) from the original on December 6, 2013. Retrieved April 24, 2013.
7) Integrated Agriculture-aquaculture: A Primer, Issue 407. FAO. 2001. ISBN 9251045992. Archived from the original on 2018-05-09.
8) Tomita-Yokotani, K.; Anilir, S.; Katayama, N.; Hashimoto, H.; Yamashita, M. (2009). "Space agriculture for habitation on mars and sustainable civilization on earth". Recent Advances in Space Technologies: 68–69.
9) "Carassius carassius". Food and Agriculture Organization of the United Nations. Fisheries and Aquaculture Department. Archived from the original on January 1, 2013. Retrieved April 24, 2013.
10) McMurtry, M. R.; Nelson, P. V.; Sanders, D. C. (1988). "Aqua-Vegeculture Systems". International Ag-Sieve. 1 (3). Archived from the original on June 19, 2012. Retrieved April 24, 2013.
11) Bocek, Alex. "Introduction to Fish Culture in Rice Paddies". Water Harvesting and Aquaculture for Rural Development. International Center for Aquaculture and Aquatic Environments. Archived from the original on March 17, 2010. Retrieved April 24, 2013.
12) "王禎農書::卷十一::架田 - 维基文库，自由的图书馆" (in Chinese). Archived from the original on 2018-05-09. Retrieved 2017-11-30 – via Wikisource.

Verweise und Begriffserklärung: