RAPORT DE ACTIVITATE AL FAZEI Contractul nr: 348 / 08. 12. 2006 Proiect P.S. 7.1.4. – „Cercetări de optimizare a acvaculturii intensive şi superintensive în spaţii controlate”. Contractor: I.C.D.I.M.P.H. Horting - Bucuresti Parteneri: I.C.D.E.A.P.A. - Galati, Societatea Ecologica Aquaterra, S.C. Kaviar House S.R.L. Faza I: „Stabilirea soluţiilor tehnice de optimizare a sistemelor tehnologice de creştere intensivă în spaţii controlate si dezvoltare logistica baza materiala.”

Scopul acestui proiect de acvacultura este cercetarea, demonstrarea si dezvoltarea

posibilitatilor de realizare a unui sistem integrat de productie ecologica in serele horticole, format prin integrarea acvaculturii ca sursa de substante nutritive in cultura horticola si integrarea culturii horticole ca filtru biologic si mecanic in acvacultura.

Prin integrarea celor doua sisteme de cultura se realizeaza optimizarea economica a fiecaruia dintre acestea luat individual. Astfel, pentru cultura pestilor se realizeaza o economie considerabila prin eliminarea cheltuielilor de investitie si exploatare generate de filtrarea apei in filtre mecanice si biologice iar pentru cultura horticola hidroponica prin eliminarea cheltuielilor de investitie si exploatare generate de alimentarea culturii cu substante nutritive.

Metoda folosita pentru realizarea acestui sistem integrat se bazeaza pe transformarea succesiva a amoniacului si nitritilor de catre bacteriile Nitrosomonas si Nitrobacter in nitrati care asigura cresterea plantelor, fig.1. Metoda consta in folosirea apei incarcata cu aminoacizi, proteine, grasimi, carbohidrati, fosfor, fibre nedigerate, uree, amoniac si nitriti proveniti din dejectiile pestilor si furaje nedigerate sau neconsumate, pentru irigarea si fertilizarea culturii horticole in sistem hidroponic, colectarea apei epurata la trecerea prin cultura hidroponica si reintroducerea in bazinele de crestere a pestilor.

Recirculare apa epurata biologic

Fig.1. Transformarile care au lor in procesul recircularii apei in sistemul acvacultura - cresterea plantelor

Pesti cu valoare economica ridicata

produc amoniac in urina si fecale

Nitrosomonas consuma amoniacul si il

converteste in nitriti

Nitrobacter consuma nitritii si ii converteste in nitrati

Cresterea plantelorplantele folosesc nitratii

pentru crestere

1

La noi in tara sisteme integrate de acvacultura si horticultura in spatii controlate (sere) nu au fost realizate pana in prezent, astfel incat cercetarile care se efectueaza in cadrul proiectului au caracter de pionierat si vor constitui baza dezvoltarii acestui domeniu in Romania

In strainatate, asemenea sisteme au fost realizate din ratiuni de natura economica, ecologica, sociala, s.a., pornind de la avantajele pe care acestea le produc prin adaugarea unei noi surse de subzistenta la nivelul fermelor familiale, crearea unui sistem de productie agricola nepoluant, dezvoltarea unui nou tip de activitati comerciale, etc. Cateva din aceste sere in care functioneaza de mai multi ani sistemul integrat al celor doua tipuri de cultura: acvacultura si cultura plantelor sunt prezentate in imaginile urmatoare: Sistem integrat de acvacultura si cultura hidroponica de salata si plantr aromatice intr-o sera de capacitate mica din Australia

2

Bazine acvacultura

Sistem integrat de acvacultura si cultura hidroponica de rosii intr-o sera din Alberta, Canada Sistem integrat de acvacultura si cultura hidroponica intr-o sera de capacitate mica din Statele Unite ale Americii. Sistem integrat de acvacultura si cultura hidroponica intr-o sera de capacitate medie din Statele Unite ale Americii.

3

Sistem integrat de acvacultura si cultura hidroponica intr-o sera de capacitate mare din Statele Unite ale Americii.

4

Realizarea unor sisteme similare in Romania impune dobandirea unei experiente proprii in domeniu, solide, care sa permita elaborarea documentatiei tehnice bazata pe cunoasterea stiintifica a proceselor care au loc in sistemele respective. Pentru aceasta este necesara construirea unui model experimental, flexibil, care sa permita asocierea in diferite scheme tehnologice a instalatiilor si echipamentelor care compun aceste sisteme, astfel incat cercetarile asupra diferitelor variante constructive sa poata fi efectuate fara a face investitii noi.

Deoarece o pondere mare in cheltuielile de investitie o are constructia serei si achizitionarea suprafetei de teren aferenta, iar in prezent majoritatea serelor care exista in Romania nu mai sunt exploatate si sunt intr-o stare avansata de degradare, asa cum rezulta si din imaginile urmatoare, s-a ales varianta realizarii modelului experimental intr-o sera existenta pentru ca rezultatele obtinute sa poata fi implementate fara modificari constructive suplimentare.

Geamuri sparte in proportie de 85%

Instalatia electrica distrusa in proportie

de 90%

Instalatia de incalzire ruginita, cu depuneri de piatra la interior si

nefunctonala

5

Elementele pe care proiectul le antreneaza pentru atingerea scopului propus, oameni, pesti, plante, informatii stiintifice si tehnice, echipamente si instalatii, utilitati, informatii, s.a., formeaza un sistem complex, a carui componenţã si cai de comunicare sunt prezentate in fig.2, si constituie in acelasi timp cauzele realizarii sau a non-realizarii obiectivului propus , asa cum rezulta din diagrama cuza-efect (Ishikawa) din fig. 3.

In prima faza a elaborarii proiectului au fost stabilite solutiile tehnice de optimizare a sistemelor tehnologice de crestere intensiva si suprintensiva in spatii controlate a pestilor in sistem integrat cu productia horticola, care au fost inglobate in schema de principiu a modelului experimental, fig. 4, pe baza careia se va elabora proiectul de executie si constructia acestuia.

Realizarea modelului experimental se va face in serele existente la ICDIMPH Horting Bucuresti, unde, in urmatorii ani, se vor efectua si cercetarile complexe care vor pune bazele instructiunilor tehnologice pentru implementarea sistemelor integrate de acvacultura si cultura horticola in spatii controlate, la nivel de ferma sau gospodarii taranesti in scop de subzistenta sau comercial.

6

Inginerie horticola

Biologie - ihtiologie

Inginerie acvacultura

Biochimie, microbiologie -acvacultura

Chimie, biochimie - mediu

Econometrie

SUBSISTEMESTIINTIFICE SITEHNICE DE

IMPLICARE INPROIECT

MANAGEMENTULDATELOR SI

INFORMATIILOR

SUBSISTEMEFIZICE

MANAGEMENTULSUBSISTEMELOR FIZICE

BAZA DEDATE

AMPLASAMENTGEOGRAFIC

ECHIPAMENTESI INSTALATII

RESURSE(apa, energie electrica,

etc.)

ECHIPAMENTECRESTERE

PESTI

INSTALATIITRANSPORT

APA

INSTALATIICLIMATIZARE

Fig.1. SISTEMUL PROIECTULUI P.S. 7.1.4. - "Cercetari de optimizare aacvaculturii intensive si superintensive în spatii controlate" si caile de

comunicare a datelor si metodelor intre subsistemele componente

STOCULPISCICOL

STOCULHORTICOL

ECHIPAMENTETRATARE APA

INSTALATIIHIDROPONICE

- Echipamentereproducatori- Echipamenteincubare icre- Echipamentecrestere larve- Echipamentecrestere

- Sursa- Evacuare- Pompe- Conducte- Canale- Distribuitori- Colectori- AMC

- Bazine,rezervoare- Oxigenatoare- Scrubere- Schimbatoare decaldura- Filtre mecanice- Filtre chimice- Filtre biologice- AMC

- Ventilatoare- Baterii incalzire- Baterii racire- Instalatiefrigorifica- Turnuri de racire- Umidificatoare- Tubulatura vent.- AMC

- Instalatie prinflotatie- Instalatie cufilm- Canale, paturi,etc.- Echipamenterecoltare- Auxiliare

Populatii depesti

Specii, soiuri,hibrizi

Loturi depesti

Loturi decultura

MANAGEMENTULMODELARII,SIMULARII,

EXPERIMENTARII

CONCLUZII,RECOMANDARI,

DISEMINARE

Inginerie sere

Fig. 4: Principalele cauze care influenteaza realizarea sistemelor integrate (diagrama Ishikawa cauza-efect)

Copyright C. Bulbuc, dec. 2006

ECHIPAMENTE SI CRESTEREA PESTILOR

REALIZAREA SI OPTIMIZAREA SISTEMELOR INTEGRATE DE ACVACULTURA SI CRESTERE A PLANTELOR IN SERA

INSTALATII

MEDIU

CALITATEA CULTURA HORTICOLA APEI

MIC UL IN SERA

ROCLIMAT APARATURA DE MASURA SI CONTROL

PERSONALUL

Echipamente acvacultura

Instalatii alimentare - evacuare apa

Instalatii tratare - epurare apa

Instalatii climatizare sera

Instalatii hidroponiceContinutul de CO2

Continutul de fenoli

CBO5

Cl -

Continutul de oxigen olvit

Stocul horticol s

Nutritie - compozitie, doze, etc.

Microclima t

Boli si daunatori

(specii, soiuri - loturi de cultura)

Raspunsul pestilor la stimuli

Programul de hranire

Stocul piscicol (populatii, loturi de pesti)

Calificarea si competenta personalului de intretinere -exploatare

Motivarea salariala a personalului din intretinere si exploatare

AMC - echipamente si instalatii

Verificare metrologica aparatura

Intretinere aparatura

Metodologii de masura ontrol si c

Aparatura de laborator

Eficienta racirii

Eficienta iluminarii

Umiditatea aerului

Eficienta incalzirii

Poluarea generala specifica zonei

Parametri climatici ai zonei

Utilitati (apa, retele electrice, gaze, termice, canalizare, efluenti, etc.) existente in zona

Calitatea apei

Microclimatul

Compozitia hranei Co , nitrit

ntinutul de amoniaci, nitrati

Continutul d tale grele

e me

pH

Ca+2

SO42-Oferta si pretul

echipamentelor necesare

CO 2+3 Compararea cresterii

plantelor cu sistemul ventionalconH2S

HCO3

PO43-

Cantitatea de hrana Fe total

Mg2+

Substratul de cultura hidr

Temperatura apei oponica

Densitatea pestilor in bazine

Eficienta ventilarii Cursuri de pregatire personal de intretinere si exploatare

REZERVOR ACUMULARE

APA EPURATA

FILTRARE MECANICA

FILTRARE BIOLOGICA

DEGAZARE INCALZIRE / RACIRE

OXIGENARE

CU

LT

UR

I H

OR

TIC

OL

E

IN

SIST

EM

H

IDR

OPO

NIC

REZERVOR APA CURATA

POMPA

POMPA

REZERVOR ACUMULARE

BAZINE LARVE / PUI

BAZINE JUVENIL (1 - 3 ani) / ADULTI

REZERVOR ACUMULARE

POM

PA

POMPA

Fig. 4 Schema de principiu a modelului experimental de acvacultura integrata intr-un sistem de cultura hidroponica in spatii controlate

SURSA DE ALIMENTARE CU APA