אקוופוניקה - כל מה שאתה צריך לדעת

מה זה אקוופוניקה

אקוופוניקה היא שיטת גידול המגדלת צמחים בשילוב עם חקלאות ימית, או גידול של חיות מים כמו דגים ובסופו של דבר סרטנים, חלזונות, קונכיות או סרטנים. זה חלק משיטות הגידול הרחבות יותר "ללא אדמה", כולל הידרופוניקה ואירופוניקה.

בצורתה המודרנית, אקוופוניקה משולבת לעיתים קרובות עם גידול הידרופוניקה הייטק יחסית - גידול צמחים ללא אדמה - תוך שימוש במים כדי להביא להם את חומרי ההזנה שלהם. לעתים קרובות זה יכול להיות חלק ממערכת חקלאות אנכית או חקלאית מקורה.

דנו בפירוט במערכות השונות האפשריות לגידול הידרופוני והיתרונות והחסרונות שלו במאמר שלנו "הידרופוניקה - כל מה שאתה צריך לדעת".

השילוב של חקלאות וחקלאות ימית הוא תערובת עתיקה מאוד. האצטקים טיפחו על רמות חקלאיות בשם צ'ינמפאס מעל אגמים, איכרים סינים טיפחו אורז עם דגים באזורי שדות במשך אלפי שנים, וכך גם התרבויות הילידים של דרום מזרח אסיה, כולל העיר המדהימה של אנגקור ואט.

מקור: אינטרנט מניעה

גודל שוק האקוופוניקה מייצג כמעט 1.2 מיליארד דולר בשנת 2024 וצפוי לגדול ב-9.6% CAGR עד 2029. השווקים הגדולים ביותר נמצאים בצפון אמריקה ובאסיה.

מדע האקוופוניקה

הידרופוניקה מציעה שליטה הדוקה מאוד על תנאי הגידול, ועוזרת לגדל יבולים באיכות גבוהה באופן אמין. זה גם מאוד חסכוני במים וחלל. אבל מה אם הוא יכול גם לגדל בשר צפוף ובריא עם אותם מים, גם כן? זה מתאפשר על ידי חיבור המים שבהם משתמשת המערכת ההידרופונית למיכלי גידול של חקלאות ימית.

הטיעון החזק ביותר בעד אקוופוניקה הוא יצירת מעגל שבו כל רכיב פותר בעיה הקיימת בהידרופוניקה וחקלאות ימית בהפרדה.

הידרופוניקה היא מערכת גידול יעילה מאוד אך דורשת הוספה מתמדת של דשן למים כדי לשמור על בריאות הצמח וצמיחה.

בינתיים, גידול ימי דורש הרבה מים טריים ונקיים וסינון, שכן פסולת הדגים (או בעלי חיים ימיים אחרים) תצטבר ותזהם את המים.

במערכת אקוופונית, שניהם "נפתרים". צואת הדגים אינה זיהום יותר, אלא דשנים עשירים בחנקן לצמחים. לאחר מכן שורשי הצמח מנקים ומסננים את המים "בחינם" על ידי ספיגתם.

מקור: משאב האקוופוניק

סוגי מערכות אקוופוניק

מערכת אקוופוניק מבוססת מדיה

מצע אינרטי כמו חצץ, סלעי לבה או חלוקי חרס מעגן את שורשי הצמח. מצע הגידול של הצמח מוצף מעת לעת במים מהאקווריום דרך סיפון פעמון. זה מביא את החומרים המזינים לצמחים.

לאחר מכן המים נשלחים חזרה למיכל הדגים כדי לסגור את המחזור לאחר שהצמחים סוננו את המים. לפעמים, תולעים מתווספות למצע המדיה האדיש כדי לעזור לפרק את צואת הדגים.

מקור: לך גרין אקוופוניקה

מכיוון שמערכת זו אינה משתמשת בפילטר ובמינימום רכיב, היא הפשוטה ביותר.

מערכת רפסודות

הצמחים ממוקמים על רפסודות צפות, עם שורשים משתלשלים במים. המים העשירים בחומרי הזנה ממיכל המדגה זורמים ברציפות למערכת סינון, ולאחר מכן רפסודות הצמח.

המסנן מכיל חיידקים שעוזרים להפוך את חומר המזון ל"עיכול" יותר על ידי הצמחים.

מערכת זו מורכבת יותר אך ניתן להגדיל אותה הרבה יותר בקלות, ללא הגבלה על מספר הרפסודות או גודל מיכל הדגים, כל עוד צינורות המים והפילטר מתאימים.

מקור: לך גרין אקוופוניקה

טכניקת סרטי תזונה (NFT)

מערכת זו דומה למערכות האקוופוניות המבוססות על מדיה אך עם סרט דק של מים זורמים ברציפות המגיעים ממיכל הדגים. אין מסנן ביניים כמו במערכת הרפסודות.

מקור: לך גרין אקוופוניקה

המערכת מספקת כמה יתרונות אך גם מגבלות.

המים הזורמים ושכבת המים הדקה מאפשרים חמצון עשיר, המועיל הן לשורשי הצמח והן לדגים, שכן המים חוזרים לאחר מכן לאקווריום. המערכת גם יעילה מאוד במקום וניתנת לשימוש בחללים צרים או במערכות חקלאות אנכיות גבוהות. לבסוף, הזרימה הרציפה של חומרי הזנה ומים מגבירה את צמיחת הצמחים טוב יותר ממערכת מבוססת מדיות, אך ללא צורך במסנן של מערכת הרפסודה.

עם זאת, מערכות NFT מתאימות רק לצמחים עם שורשים קטנים, כמו עלים ירוקים; מערכות שורשים גדולות יותר לא יעבדו טוב. יתכן גם שהשורשים יסתמו את התעלות הרדודות, מה שעלול לגרום למחסור ברכיבי תזונה. טמפרטורת המים יכולה להשתנות במהירות, במיוחד אם הצמחים חשופים לשמש ישירה, מה שעלול לגרום לבעיות הן לצמח והן לדגים.

מה ניתן לגדל עם Aquaponics

צד הצמח

את רוב הצמחים שניתן לגדל עם הידרופוניקה ניתן לגדל עם אקוופוניקה. שוק ההידרופוניקה נשלט בעיקר על ידי גידולים בעלי ערך גבוה עם ביקוש מתמיד וצורך בסביבת גידול איכותית ומבוקרת:

• עגבניות.
• עשבי תיבול.
• חסה.
• מלפפון.
• פילפלים.

מקור: גרנד הצג מחקר

ניתן לגדל יבולים בעלי ערך גבוה עם הידרופוניקה ואקוופוניקה, כמו למשל קנאביס או כשות. במקרה זה, הידרופוניקה/אקוופוניקה מביאה רמה גבוהה של עקביות לתנאי הגידול, וכתוצאה מכך טעם והרכב כימי עקביים.

צד חקלאות מים

גידול דגים

גידול חיות המים הפופולרי ביותר הוא דגים.

מים מתוקים הם חובה עבור מערכות אקוופוניות, שכן מי ים מלוחים יהיו רעילים למרכיב הצמחי של המערכת.

מחקר מסוים נעשה על מנת לפתח אקוופוניקה של מי מלח, בחיפוש אחר צמחים בעלי סבילות גבוהה מספיק למלח. האפשרויות שנבדקו כוללות צמח הקרח הנפוץ (גידול הידרופוני פופולרי ביפן), אורז GMO עמיד למלח זנים, או אצות.

בין הדגים הפופולריים לאקוופוניקה הם:

• אמנון (ללא ספק הדג הנפוץ ביותר באקוופוניקה).
• Bluegill / שוליים / דג שמש / קראפי.
• שפמנון.
• אוֹקוּנוֹס.
• קַרפִּיוֹן.
• קוי.
• פאקו.
• דגי נוי שונים כמו מלאך, גופי, טטרות, דג חרב, מולי, דג זהב.

באופן כללי, לדגים הטובים ביותר יהיו המאפיינים הבאים, המועילים גם לחקלאות ימית באופן כללי:

• חיו טוב אחד עם השני במיכלים קטנים ומצומצמים, עם גודל מקסימלי קטן מספיק למבוגרים.
  • רבייה טובה בשבי היא תכונה חשובה נוספת.
• צמיחה מהירה, במיוחד עבור דגי בשר, ובאופן אידיאלי יחס המרת מזון טוב (כמה קילו של מזון נדרשים כדי לגדל קילו של דגים).
• עמידות טובה למחלות.
• סובלנות טובה למים קרים (מפחיתה את הצורך בחימום יקר ועתיר אנרגיה) ולשינויי טמפרטורה (קשה לשלוט בשינויים עונתיים).
  • יש להתאים את טמפרטורת האקווריום ומיני הדגים למיקום.
• ביקוש שוק חזק למין זה.

חיות מים אחרות

דגים אינם בעלי החיים היחידים שניתן לגדל עם אקוופוניקה, קיימות חלופות, כגון:

• סרטנים/יאבי, מים מתוקים קטנים יחסית ללובסטר.
• שרימפס וסרטנים, כל עוד הם מסוג מים מתוקים. הם דורשים טמפרטורות מים גבוהות למדי.
• מולים, צדפות וקונכיות אחרות
  • קונכיות יעזרו לשמור על ניקיון המים ויספקו מוצר בעל ערך גבוה למכירה.
  • עם זאת, הם עלולים לגרום לבעיות אם הם מתפשטים ומתמקמים בתוך צנרת המערכת, ויוצרים סתימות.
  • מכיוון שקונכיות ניזונות בעיקר ממיקרו-אצות ופנקטון, גידול הידרופוני של אצות יכול ליצור מערכת אקוופוניקה מקורית ללא צמחים או דגים.
• צבים וזוחלי מים. זוחלים מימיים גדלים לפעמים כחיות מחמד, או אפילו למאכל במדינות מסוימות. אז הם יכולים לשחק את אותו תפקיד כמו דגים במערכת אקוופונית, במיוחד בסביבה חמה.
• תולעים ("vermiponics").
  • ניתן להאכיל את התולעים בפסולת חקלאית, שאריות מטבח, זבל ארנבות ומוצרים אחרים שלא יעבדו כמזון לדגים.
  • הם דורשים פחות חמצן ובדרך כלל הם עמידים יותר מבעלי חיים מורכבים יותר.

מסנן חיידקים

אמנם לא כל מערכות האקוופוניקה משתמשות במסנן, אך לרוב הוא נדרש להתקנות בקנה מידה גדול.

המטרה של מסנן כזה היא לאחסן חיידקים המסוגלים להמיר את בעל החיים המימיים, העשיר באמוניה, לניטריטים ולחנקות ("ניטריפיקציה"), המועילים יותר לצמחים.

אם לא יהפכו לחנקות וישמשו את הצמחים, ריכוז גבוה של אמוניה (ובמידה פחותה של ניטריט) עלול להרוג גם את הדגים וחיות מים אחרות. מכיוון שצמחים מטמיעים אמוניה פחות טוב, הדבר הופך את הדרישה לניטריפיקציה לחובה בעיצובים רבים.

אמוניה מומרת לניטריט על ידי Nitrosomonas חיידקים, וניטריט לחנקות על ידי ניטרובקטר בַּקטֶרִיָה. התהליך יכול לקחת זמן, ולכן יש לקחת זאת בחשבון עבור התכנון והתפעול של מערכת חקלאות ימית, עם פוטנציאל למספר מיכלים של מסנני חיידקים המשחררים את המים המטופלים ברצף.

היתרונות של אקוופוניקה

אקוופוניקה חולקת רבות מהיתרונות (והמגבלות) של הידרופוניקה. זה כולל 1/6^th עד 1/10^th של צריכת מים בהשוואה לחקלאות מסורתית, תנאי גידול עקביים ופרודוקטיביים ביותר, צריכת חומרי הדברה נמוכה יותר וללא קוטל עשבים, וחיסול מחלות הנולדות באדמה.

לאקוופוניקה יש גם יתרונות ייחודיים על פני הידרופוניקה או חקלאות ימית בלבד:

• כל הדשנים הטבעיים, כולם מגיעים מפסולת דגים.
  • הזנת הדגים, ממילא הדרושה בחקלאות ימית, נמצאת כעת בשימוש חוזר "פעמיים", וחוסכת את עלות הדשנים.
  • הוא יכול לאפשר גידול הידרופוני טבעי ואורגני יותר, ללא כניסת דשנים כימיים למערכת.
• מי הדג מסוננים באופן טבעי. זה מחליף את הצורך לרוקן 5-30% מהמים מדי יום.
  • זה מפחית באופן דרמטי את השימוש במים לחקלאות ימית.
  • זה גם מפחית זיהום הקשור לחקלאות ימית, שעלול לגרום לנזק למקורות מים סמוכים, כמו גם פריחת אצות רעילות ו איטרופיקציה של גופי מים מתוקים.
• לייצר גם מזון עשיר בחלבון וגם מוצרים צמחיים בריאים בו זמנית.
• מקור הכנסה מגוון.
  • מחירי שוק הירקות והדגים יכולים להשתנות במידה רבה אך מבלי להיות מתואם זה עם זה.
  • קציר הדגים פחות סדיר אך יכול לספק זרימת מזומנים גדולה על ההכנסה הרגילה יותר של גידול הידרופוני.

החסרונות של אקוופוניקה

למרות שבסך הכל יעילה יותר הן מהידרופוניקה והן מחקלאות ימית בנפרד, אקוופוניקה יכולה להציג את מערך האתגרים שלה.

מורכבות ועלויות

בעוד שהעלות כבר הייתה המגבלה העיקרית של הידרופוניקה, אקוופוניקה מורכבת אפילו יותר ולכן יקרה להקמה. כעת נוספו מערכות חקלאות מים למערכות ההידרופוניות.

כל אחד צריך להיות בגודל כך שיתאים בדיוק זה לזה, כך שיהיו מספיק צמחים לסנן את המים, כמו גם מספיק דגים כדי לספק מספיק דשן.

מערכת מורכבת יותר זו צריכה גם לנהל היטב את הטמפרטורה, הן טמפרטורת האוויר והן טמפרטורת המים, תוך התחשבות גם באידוי ולחות ממוצעת. וגם צמחים ובעלי חיים יכולים לשנות את ה-pH של המים, מה שיכול להפחית את הצמיחה או אפילו להרוג אותם אם הם יוצאים מאיזון.

שליטה ומיומנויות

בגלל החיבור בין כל הפרמטרים לניטור, נדרשים פיקוח מתמיד וחיישנים לבדיקת מדדים אלו.

באופן דומה, מעקב אחר התפרצויות של מחלות צריך להיעשות כעת הן לדגים והן לצמחים. הטיפול בהם יכול להיות קשה יותר, כאשר למשל מתן אנטיביוטיקה לדגים עלול להוביל לזיהום הצמחים, או קוטל פטריות עבור הצמח מזהם את בשר הדגים.

הניטור והטיפול במערכת כה מורכבת מצריכים ידע והכשרה טובים, אפילו יותר ממה שנדרש עבור הידרופוניקה "פשוטה" יותר או חקלאות ימית בלבד, שהם תחומים מורכבים למדי בחקלאות.

ביקוש אנרגיה

שינויים בטמפרטורה עלולים להיות קטלניים עבור חיות מים, אפילו מהירות יותר מאשר עבור צמחים עם פחות סובלנות לשינויים גדולים או מהירים.

אז מערכת אקוופוניקה כנראה תדרוש מערכת חימום ו/או קירור כדי לשמור על המים בטווח מקובל.

זה יכול להפוך את האקוופוניקה למאוד אינטנסיבית באנרגיה, במיוחד באקלים מסוימים. זה יכול גם לסבך את השימוש באור טבעי ובחממות עבור מרכיב הצמח של המערכת. זה אמנם מפחית את הצורך באורות מלאכותיים והתחממות הצמחים, אבל זה יכול להוביל גם להתחממות יתר של המים בחודשי הקיץ, מה שעלול בקלות להפוך לבעיה עבור חיות מים.

כושר התאוששות

מערכות אקוופוניק הן מטבען מלאכותיות מאוד. הם דורשים הרבה צנרת, משאבות, חיישנים, מסננים וכו'. זה אומר שהם תלויים בכך שהכל יפעל בצורה חלקה:

• שרשרת אספקה ​​בחלקים ורכיבים.
• אספקת חשמל.
• מערכת מקושרת אלקטרונית לפעולות אוטומטיות ומתקדמות ביותר.
• כוח אדם מיומן המסוגל לבצע ביעילות את הניטור והתחזוקה הנדרשים.

בעיות אלה בולטות אפילו יותר מאשר בהידרופוניקה, שכן דגים יזדקקו לאספקה ​​קבועה של מזון, מים מסוננים וחמצן.

כך שמערכת האקוופוניקה עוברת במצב לא מקוון למשך 24 שעות בלבד עלולה להיות מוות של כל הדגים, משהו שכנראה היה יכול להיות נסבל על ידי הצמחים בלבד.

אמנם יש דרכים לצמצם את הסיכונים הללו, למשל עם יתירות מערכות או מלאי גדול יותר (מה שמוסיף לעלויות ההתקנה), או אספקה ​​מקומית של אנרגיה באמצעות ייצור חשמל מתחדש, אקוופוניקה לעולם לא תהיה עמידה כמו הידרופוניקה, והרבה פחות מגשם -יבול מושקה בשדה פתוח.

חדשנות באקוופוניקה

חדשנות אקוופוניק

מכיוון ש- Aquaponics משלבת הן הידרופוניקה והן חקלאות ימית, חידושים בשני התחומים הללו יכולים לשפר את הפרודוקטיביות.

חידושים הידרופוניים

תאורת LED

נורות LED הן התערבות טכנולוגית חיונית נוספת בהידרופוניקה ואקוופוניקה. אורות אלו צורכים הרבה פחות אנרגיה, פולטים פחות חום, ומחזיקים מעמד זמן רב יותר ממקורות אור אחרים.

בנוסף, לא כל ספקטרום האור הנראה שימושי לצמחים בפוטוסינתזה, כך שניתן להשתמש בנורות LED ייעודיות ללא אור ירוק כדי להפחית עוד יותר את החשמל הנצרך על ידי ברק מלאכותי.

מקור: חקלאות

eSoil

גידול הידרופוני מאפשר שליטה ישירה על הצמחים בצורה בלתי אפשרית בחקלאות המסורתית. זה פותח את הדלת לניסויים בדרכים חדשות להגביר את תפוקת היבול מעבר להגברת הגישה לאור או לחומרים מזינים.

לדוגמה, אנו בוחנים אפשרות אחת כזו במאמר שלנו "חשמל מוגדר להגביר את הצמיחה בגידולים הידרופוניים". חוקרים השתמשו במצע מלאכותי מותאם אישית, או "אדמה מוליכה / eSoil" עשוי תאית (המרכיב העיקרי של נייר) מעורבב עם פולימר מוליך הנקרא PEDOT (פולי(3,4-אתילן-דיאוקסיתיופן)). בדרך זו, הם יכולים לחשוף שתילים למתח נמוך מתמשך, וכתוצאה מכך לעלייה של 50% בקצב הצמיחה.

זו רק דוגמה אחת לאופן שבו מערכות הידרופוניות יכולות להציע רווח משמעותי בפרודוקטיביות הודות לרמת השליטה המוגברת שהן מציעות.

חדשנות בחקלאות מים

אחד הנושאים המרכזיים בחקלאות ימית הוא ניהול מזיקים ומחלות. התקדמות הביוטכנולוגיה מאפשרת את הרעיון של שימוש בטיפולי RNAi כדי להפחית את ההשפעה של וירוסים כמו למשל וירוס הנקודה הלבנה (WSSV), וירוס שיש לו השפעה שלילית משמעותית על שרימפס בגידול ימי.

אפשר גם לשלוח חיסונים עם האוכל של הדגים, בין אם דרך מיקרו-אנקפסולציה מיוחדת או אפילו שימוש אצות מהונדסות גנטית היוצרות חיסון אכיל ומשכפל עצמי.

לבסוף, כאשר מלאי דגי הבר מתרוקנים במהירות, שיטות מקורות אמינות ביותר באמצעות פתרונות בלוקצ'יין כמו פישקוין ניתן להשתמש כדי להבטיח שבשר דגים המגיע לצרכנים הופק בצורה האתית ביותר ובעלות האנרגטית הנמוכה ביותר.

ניתן להשתמש גם בפתרונות היי-טק אחרים, כגון חיישני ניטור דגים בודדים, כמו ה-iFarm, שפותח בשיתוף פעולה בין חוות הסלמון Cermaq בנורבגיה וחברת החיישנים BioSort.

חדשנות הן עבור הידרופוניקה והן לחקלאות מים

IoT ואוטומציה מבוססת חיישנים

העלויות היורדות של חיישנים ואלקטרוניקה אפשרו ניטור רציף של טמפרטורה, לחות, אור, רמות pH ונפח חומרי הזנה. רמת ניטור זו חשובה אפילו יותר מאשר בהידרופוניקה, שכן נוכחותם של בעלי חיים גורמת לסבירות גבוהה יותר לשונות לא רצויה ויש לה השלכות חמורות יותר.

שיטה זו מבוססת חיישנים עוזרת לעקוב ולהתאים בזמן אמת שהתנאים יישארו אופטימליים כל הזמן.

טכנולוגיות מבוססות בינה מלאכותית

כאמור, אקוופוניקה דורשת רמה אינטנסיבית ביותר של ניטור מערכת המים, מחלות, רמות תזונה, טמפרטורה, pH, איכות הסינון וכו'.

בינה מלאכותית יכולה לעזור לייעל את תנאי הסביבה הקיימים, כולל רמות אור, לחות ורמות תזונה. AI גם עוזר לייעל את ההשקעה ולהפחית עלויות על ידי יצירת פתרונות מותאמים אישית לתנאים ספציפיים. עם הזמן, זה יכול להפחית את הדרישה למפעילים אנושיים להיות מאומנים ובקיאים באקוופוניקה.

AI יכול גם להשתמש בראיית מכונה או בבדיקות ביוכימיות אוטומטיות רגילות כדי להתריע על נוכחות של מחלות לפני שאדם יכול.

לבסוף, עם עליית רובוטי החקלאות האוטונומיים, אנו יכולים לדמיין מערכת אקוופונית שבה שתילה, גיזום, קציר והחלפת צמחים, כמו גם האכלה, רבייה וקצירת הדגים, יכולה להתבצע באופן אוטונומי על ידי הבינה המלאכותית השולטת במערכת האקוופוניקה. .

השקת מתקן אקוופוניק

הוא גם יזדקק לשלב ייזום איטי, שיהיה הכרחי כדי לקבל מחזור חנקן מאוזן ויציב. לפני הוספת דגים, עדיף לבסס את מחזור החנקן על ידי הכנסת אמוניה למערכת ולתת לביופילם של החיידקים לגדול בתוך המסנן כך שהאמוניה תומר ביעילות לניטריטים ולחנקות.

הדבר נכון גם לגבי הוספת דגים וצמחים, עם הקדמה מתקדמת המאפשרת התאמת פרמטרים של איכות המים, האכלת דגים וגידול צמחים. רק לאחר שהמערכת פועלת בצורה חלקה עם צמחים ובעלי חיים בשלבים שונים של צמיחה וקציר מתמשך, ניתן לראות שמערכת החקלאות הימית מוקמה במלואה.

שינוי גודל

בגלל המורכבות של האקוופוניקה, רוב המערכות הללו נוטות להיבנות בקנה מידה מסחרי עם החזר מדויק על ההשקעה הצפויה. הם גם נוטים לשלב מידה גבוהה של אוטומציה וטכנולוגיות חיישנים.

זה לא אומר שלא ניתן לבנות מערכות בשליטה ידנית יותר או קטנות יותר, אבל ייתכן שיהיה קשה יותר לשמור עליהן באיזון לגבי חומציות, טמפרטורה, רמות אמוניה וכו', ודורשות התאמות דייקניות יותר.

המגזר עדיין בשלביו הראשונים, ללא תבנית סטנדרטית והרבה ניסויים. עם זאת, זה כבר לא רק רעיון בפיתוח, עם כמה מתקנים גדולים בולטים:

• Superior Fresh בוויסקונסיןמאז 2017, גדל מדי שנה 1.8 מיליון פאונד של חסה ועלים ירוקים - ו-40,000 פאונד של דגים - בתוך 123,000 רגל מרובע של שטח ייצור (11,000+ מ"ר).
• Les Nouvelles Fermes בצרפת, שגייסה 2 מיליון דולר ב-2020 כדי לייצר 60 טון תוצרת טרייה ו-12 טון פורל קשת בשנה.
• 4,000 מטרים רבועים של אקוופוניקה של ג'אבר אל מזרוי התקנה באיחוד האמירויות הערביות.

סיכום

אקוופוניקה היא עיצוב יעיל להפליא, הפותר רבות מהמגבלות של שיטות הידרופוניות ושיטות חקלאות ימיות. זה יכול להפחית הן את התלות של הידרופוניקה בדשנים כימיים והן את זיהום המים והפסולת הנגרמים על ידי חקלאות ימית.

עם זאת, זה הרבה יותר טכני, וסביר להניח שרוב האנשים והחברות ייהנו מלפתח ניסיון רב בעבודה לפחות בהידרופוניקה או בחקלאות ימית לפני שיעבדו על שילובם יחד עם אקוופוניקה.

בדרך זו, סביר יותר שהם יצליחו להתמודד עם האתגרים המרובים שמציבה מורכבות המערכת, כמו מחלות וניהול מזיקים, חוסר איזון כימי (pH, רמות אמוניה וכו'), בחירת מינים, תנודות טמפרטורה וכו'.

עם זאת, בהתחשב בגידול האוכלוסיה העולמית בשילוב עם דלדול אוכלוסיות דגי הבר וירידה בשטח האדמה הניתנת לעיבוד, אקוופוניקה יכולה להיות פתרון רב עוצמה לייצור מוצרים צמחיים באיכות גבוהה ובשר בריא עתיר חלבון. ועושים זאת בשימוש נמוך יותר בקרקע ובמים, תוך פליטת הרבה פחות זיהום.