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Aquaponic zur Selbstversorgung mit Fisch und Gemse

Semesterarbeit (4.Semester) Von Matthias Frei und Olivier Hartmann

Bachelorstudiengang 2007 Studienrichtung Umweltingenieurwesen 22. Juli 2007 Fachkorrektoren: Andreas Graber Dr. Susanne Haller

ZusammenfassungIn den USA und in Australien leben zahlreiche Familien, welche im eigenen Garten eine AquaponicAnlage betreiben. Aquaponic zur Selbstversorgung mit Fisch und Gemse ist in der Schweiz eine weitgehend unbekannte Ttigkeit. Im Rahmen dieser Semesterarbeit wurde ein kompaktes Kleinsystem entwickelt, womit Privatpersonen auf einfache Art und Weise Fisch, Gemse und Kruter produzieren knnen. Das Produkt soll billig, aber trotzdem funktionsfhig und sthetisch ansprechend sein. Fr die entwickelte Aquaponic-Anlage wurde eine Materialliste, sowie eine Bau- und Betriebsanleitung geschrieben. Zudem wurden dem zuknftigen Aquaponic-Benutzer Ratschlge bezglich Standort-, Fisch- und Pflanzenwahl vermittelt. Weiter wurden technische Verbesserungsmglichkeiten der entwickelten Aquaponic-Anlage aufgezeigt. Auf dem Campusgelnde der Hochschule Wdenswil wurde mit einem Zeitaufwand von 180 Stunden eine 21m2 grosse Versuchsanlage gebaut. Die verwendeten Baumaterialien sowie das technische Zubehr wurden in Baumrkten sowie Aquaristik-Shops fr rund 2000 CHF gekauft. Der Betriebsaufwand fr die entwickelte Kleinanlage wurde auf sechs Stunden pro Woche geschtzt. Eine weitere Aquaponic-Anlage wurde in der Stadt Zrich fr die Familie Haller geplant. Anhand der erstellten Projektskizzen und Materiallisten konnte Familie Haller die Baumaterialen einkaufen und mit dem Bau der Anlage beginnen. Die verwendeten Komponenten der Anlage Haller waren von erstklassiger Qualitt und kosteten gut 8000 CHF. Im letzten Teil werden die entwickelten Systeme der selbstgebauten Aquaponic-Anlage von Herrn Hberli und weiteren Anlagen, welche ber das Internet als Baustze verkauft werden, gegenbergestellt. Verglichen mit der selbstgebauten Aquaponic-Anlage von Herr Hberli prsentieren sich die beiden neu entwickelten Anlagen bezglich der Kosten als Mittelweg. Die beiden entwickelten Systeme unterscheiden sich vor allem in der Standortwahl, der Bewsserungsart sowie der Fischhaltung im Zuchtbecken von der Anlage Hberli. Aquaponic Baustze sind als Fertig-Kitts ber das Internet bestellbar. Die entwickelten Systeme sind bezglich der mitgelieferten Komponenten etwa gleich teuer. Bei der Anlage HSW wurde verglichen mit den bestehenden Anlagen strker auf die sthetik und Einbettung in der Landschaft geachtet.

InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis .................................................................................................................................... 3 1. 2. Einleitung ........................................................................................................................................ 6 Theorie zur Fischzucht ................................................................................................................... 7 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.4.1. 2.4.2. 2.4.3. 2.4.4. 2.4.5. 3. Die klassische Kreislaufanlage .............................................................................................. 7 Aquaponic zur Produktion von Fisch und Gemse................................................................ 7 Aquaponic zur Selbstversorgung mit Fisch und Gemse...................................................... 7 Wasserverteilung im Aquaponic-System ............................................................................... 9 Rieselfilter............................................................................................................................... 9 Pflanzbeet mit Horizontalfluss.............................................................................................. 10 Schwallbetrieb ...................................................................................................................... 10 Trpfchenbewsserung........................................................................................................ 10 Fliessrinne ............................................................................................................................ 11

Methoden ...................................................................................................................................... 12 3.1. 3.1.1. 3.1.2. 3.1.3. 3.2. Rahmenbedingungen........................................................................................................... 12 Planung der Aquaponic-Anlage Haller................................................................................. 13 Planung der Aquaponic-Anlage HSW.................................................................................. 13 Pflanzenwahl ........................................................................................................................ 15 Monitoring............................................................................................................................. 15

4.

Resultate....................................................................................................................................... 16 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.6.1. 4.6.2. 4.6.3. 4.6.4. Projektskizzen ohne Rahmenbedingungen ......................................................................... 16 Projektskizze mit Rahmenbedingungen Anlage HSW......................................................... 18 Projektskizzen mit Rahmenbedingungen Anlage Haller...................................................... 22 Material- und Lieferantenlisten............................................................................................. 23 Systembeschreibung und Projektstand Anlage HSW.......................................................... 26 Bauanleitung Anlage HSW................................................................................................... 28 Standortwahl ........................................................................................................................ 28 Zeitaufwand.......................................................................................................................... 28 Werkzeug ............................................................................................................................. 29 Einkauf der Baumaterialien .................................................................................................. 29

4.6.5. 4.7. 4.8. 4.8.1. 4.8.2. 4.8.3. 4.8.4. 4.8.5. 4.8.6. 4.8.7. 4.8.8. 4.8.9.

Bauablauf nach Stichworten ................................................................................................ 30 Systembeschreibung und Projektstand Anlage Haller......................................................... 37 Betriebsanleitung ................................................................................................................. 39 Aktivierung des Biofilters...................................................................................................... 39 Der Flussbarsch ................................................................................................................... 39 Kauf des Fischfutters ........................................................................................................... 39 Einsetzen der Fische............................................................................................................ 39 Fischftterung ...................................................................................................................... 40 Messen der Wasserqualitt.................................................................................................. 41 Fischgesundheit ................................................................................................................... 42 Pflanzenschutz..................................................................................................................... 43 Allgemeine Unterhaltsmassnahmen .................................................................................... 43

4.8.10. Zeitaufwand fr die Betreibung einer Aquaponic-Anlage .................................................... 43 4.8.11. Informationsaustausch via Internetforen.............................................................................. 44 5. Diskussion..................................................................................................................................... 45 5.1. 5.1.1. 5.1.2. 5.1.3. 5.1.4. 5.1.5. 5.1.6. 5.1.7. 5.2. 5.3. 5.4. 5.4.1. 5.4.2. 5.4.3. 5.4.4. 5.4.5. Technische Verbesserungsvorschlge Anlage HSW .......................................................... 45 Niveauunterschiede ............................................................................................................. 45 Kaskade ............................................................................................................................... 45 Fliessrinne ............................................................................................................................ 46 Fischbecken ......................................................................................................................... 46 Schlammsaugrohr und Absetzbecken ................................................................................. 47 Kieskoffer ............................................................................................................................. 47 Beschattung ......................................................................................................................... 48 Technische Verbesserungsvorschlge Anlage Haller ......................................................... 49 Standort Verbesserungsvorschlge..................................................................................... 50 Gemsekultur: Erkenntnisse und Verbesserungen ............................................................. 50 Pflanzzeitpunkt..................................................................................................................... 50 Pflanzensetzlinge fr Blhton, Fliessrinne und Kieskoffer................................................... 50 Pflanzenwahl ........................................................................................................................ 51 Pflanzenbeete ...................................................................................................................... 51 Schneckenproblematik......................................................................................................... 51

5.5. 5.5.1. 5.5.2. 5.5.3. 5.5.4. 5.5.5. 5.5.6. 5.6. 5.7. 6.

Empfehlungen fr den Selbstversorger ............................................................................... 52 Sicherheit ............................................................................................................................. 52 Baubewilligung ..................................................................................................................... 52 Materialeinkauf..................................................................................................................... 52 Wasser und Strom ............................................................................................................... 52 Fischbesorgung.................................................................................................................... 52 Winterbetrieb ........................................................................................................................ 53 Vergleich mit der Anlage Hberli ......................................................................................... 54 Vergleich mit Anlagen aus dem Internet .............................................................................. 56

Schlussfolgerungen ...................................................................................................................... 64 6.1. 6.2. Aquaponic im eigenen Garten.............................................................................................. 64 Ausblick ................................................................................................................................ 65

7.

Anhang.......................................................................................................................................... 66

Fachartikel: Eglifilet aus dem eigenen Garten....................................................................................... 67 8. Verzeichnisse................................................................................................................................ 70 8.1. 8.2. 8.3. 8.4. Literatur ................................................................................................................................ 70 Abbildungen ......................................................................................................................... 70 Tabellen................................................................................................................................ 72 Skizzen................................................................................................................................. 73

1.

Einleitung

Im eigenen Garten Gemse anzubauen ist eine weit verbreitete Form der Selbstversorgung in der Schweiz. Die Produktpalette des eigenen Gartens beschrnkt sich auf kultivierte Gemsesorten wie Tomaten, Bohnen, Kartoffeln und Salat. Mit der Kultivierung von Speisefischen knnen nebst vitaminaltigen auch proteinhaltige tierische Nahrungsmittel produziert werden. Mit einfachen Mitteln wird ein kompaktes Kleinsystem entwickelt, womit Privatpersonen Fische, Gemse und Kruter selber produzieren knnen. In den Vereinigten Staaten von Amerika sowie in Australien gibt es bereits zahlreiche Kleinsysteme zur kombinierten Aufzucht von Fischen und Gemse. Das Funktionsprinzip dieser Systeme kann in Mitteleuropa jedoch nicht vollstndig bernommen werden. Der klimatische Unterschied sowie die unproduktive Winterperiode stellen bei uns die grssten Probleme zur Selbstversorgung mit Aquaponic dar. Um ganzjhrig Fisch und Gemse produzieren zu knnen, muss das System in einem beheizten Glashaus stehen. Da jedoch nur wenige Schweizer Familien ein Glashaus besitzen, zielt die folgende Arbeit auf Aquaponic-Systeme, welche im eigenen Garten installiert werden. Mit dieser Semesterarbeit soll dem knftigen Selbstversorger ein Leitfaden fr die Planung, den Bau und den Unterhalt solcher Systeme zur Verfgung gestellt werden. Dieser Leitfaden zeigt auf, dass mit begrenztem finanziellem und zeitlichem Aufwand ein Resultat entsteht, welches den Garten sthetisch bereichert und zudem selbst produzierte Nahrungsmittel liefert. Ziel dieser Semesterarbeit ist es, verschiedene Aquaponic-Anlagen zur Selbstversorgung mit Fisch und Gemse zu bauen und zu testen. Dafr wird bei der Familie Haller in Zrich eine klassische Kreislaufanlage, mit verschiedenen Pflanzenmodulen und einem Kieskofferbeet geplant. Infolge Lieferverzgerung konnte die Anlage nicht bis zum Abgabetermin dieser Semesterarbeit installiert werden. An der Hochschule Wdenswil wird eine klassische Aquaponic-Anlage mit Kieskofferbeet gebaut. Die Dokumentation der Planungs- und Bauablufe der beiden Anlagen erleichtert den zuknftigen Selbstversorgerinnen und Selbstversorgern den Einstieg in die Hobbyfischzucht. Das Erstellen der Material- und Lieferantenlisten verringert zudem den Planungsaufwand. Diese Materiallisten umfassen die verwendeten Baumaterialien, deren Preis sowie die Lieferanten. Weiter wird eine kurze Betriebsanleitung fr den reibungslosen Umgang mit der Aquaponic-Anlage erstellt. Fr die Fisch- und Pflanzenproduktion in Aquaponic werden dem Leser praxisnahe Ratschlge als Einstiegshilfe sowie selbst gewonnene Erkenntnisse weitergegeben.

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2.

Theorie zur Fischzucht2.1. Die klassische Kreislaufanlage

Bei einer klassischen Kreislaufanlage werden die Fische umweltunabhngig in einem Becken gezchtet. Mit Hilfe von mechanischen und biologischen Filtern wird das Wasser aufbereitet und in das Becken zurckgepumpt (Graber&Kunz, 2007). Die Filteranlage ist entweder im Becken integriert oder sie befindet sich ausserhalb. In drei Reinigungsschritten werden mit Hilfe von Reinigungsbrsten Grob- und Feinpartikel aus dem Beckenwasser herausgefiltert. Das nhrstoff- und fischschlammreiche Abwasser wird normalerweise in die Kanalisation eingeleitet. Die anfallenden Nhrstoffe werden im Kreislaufsystem nicht verwertet. Um zu hohe Nhrstoffkonzentrationen zu vermeiden muss dem System tglich zwischen 10-30% Frischwasser zugefgt werden (Masconas, 2003).

2.2.

Aquaponic zur Produktion von Fisch und Gemse

Beim Aquaponic-System handelt es sich gemss Graber&Kunz (2007) um eine Spezialform der Kreislauftechnik. Das kombinierte System von Fischen und Pflanzen nutzt die im Fischwasser enthaltenen Nhrstoffe. Per Pumpe wird das Wasser ber einen mit Blhton gefllten Rieselfilter gepumpt. Auf den Blhtonkgelchen bildet sich ein Biofilm, der von verschiedenen Bakterien bewohnt wird. Diese Bakterien verwandeln das fischtoxische Ammonium zu ungiftigem Nitrat um. Die Pflanzen nehmen ber die Wurzeln Nitrat auf. Das gebrauchte, aber nhrstoffarme Wasser fliesst zu den Fischen zurck und der Kreislauf schliesst sich (Graber&Kunz, 2007). Aquaponic-Systeme zur Produktion von Fisch und Gemse haben in der Regel ein produktives Wasservolumen von ber 1'500 Liter. Die geernteten Gemsepflanzen und Fische werden vom Produzenten konsumiert, doch der grsste Teil der Produktion wird verkauft.

2.3.

Aquaponic zur Selbstversorgung mit Fisch und Gemse

Das Aquaponic-System zur Selbstversorgung befolgt keine wirtschaftlichen Interessen. Die erzeugten Produkte werden allesamt selber gegessen. Es findet kein Verkauf an externe Personen statt. Ein weiterer Unterschied der Selbstversorgungssysteme zu den Produktionssystemen ist das produktive Wasservolumen und die dazu bentigte Pflanzenflche. Selbstversorgungssysteme knnen in einem kleinen Gewchshaus oder im Garten erstellt werden. Es gibt eine Vielzahl von Aquaponic-Systemen zur Selbstversorgung mit Fischen und Gemse. Die Mini-Aquaponic hat die gleiche Funktionsweise wie das oben beschriebene Aquaponic-System. Aufgrund der grossen Heterogenitt an Systemen, Komponenten und Innovationen werden verschiedene Anlagen kurz portrtiert.

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Mini-Aquaponic im Aquariumformat Im Rahmen einer Semesterarbeit haben Albin und Bamert (2005) eine Aquaponic-Minianlage konzipiert. Dieses

Modell dient der Aufzucht von kleineren Fischen, Kchenkrutern und einzelnen Gemsepflanzen. Alle Personen, die ein Aquarium besitzen, knnen mit wenig zeitlichem und finanziellem Aufwand eine solche Mini-Aquaponicanlage betreiben. Abbildung 1: Mini-Aquaponicanlage (Albin&Bamert 2005)

Aquaponic in alten Plastikfssern Ein innovativer Amerikaner beschreibt im Internet wie die nebenstehende Aquaponic-Anlage selber gebaut werden kann. Seine Erfindung nennt er Barrel-Ponics. Dieser Name ist abgeleitet aus Barrel (Fass) und Aquaponics. Hughey hat sich vor ein paar Jahren ein Aquaponic Handbuch gekauft und gemss diesen theoretischen Grundlagen selber ein funktionsfhiges System entwickelt. Er zchtet Buntbarsche (Tilapia), Kchenkruter, Gemse und tropische Frchte. Gemss Hughey (2005) betrgt das produktive Wasservolumen knapp 100 Liter und die Besatzdichten (Fische im Verhltnis zum Wasservolumen) sind bewusst tief gewhlt. Abbildung 2: Barrel-Ponics (Hughey 2005) Aquaponic im Wohnzimmer Diese Aquaponic-Anlage steht in einem amerikanischen Wohnzimmer im Bundesstaat Pennsylvania. Das Fischbecken hat ein produktives Wasservolumen von rund 600 Litern. Die 180 Liter grossen Pflanzenmodule sind zu 2/3 mit Kies und zu 1/3 mit Blhton gefllt. Abbildung 3: WohnzimmerAquaponic http://backyardaquaponics.com Im Fischbecken befinden sich rund 50 Buntbarsche (Tilapia). Das Wasser wird mit Solarenergie auf die optimale Temperatur geheizt.

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2.4.

Wasserverteilung im Aquaponic-System

Die Vielfalt an selbstgebauten Aquaponic-Systemen ist sehr gross. Allen Systemen gemeinsam ist jedoch, dass das Wasser vom Fischbecken in den Pflanzenbereich gepumpt und verteilt wird und nach passieren eines Biofilters wieder zurck in das Becken fliesst. Entscheidend beim Bau einer Aquaponic-Anlage ist die Art der Wasserverteilung. Besitzt ein System nur einen Blhtonfilter sollte die Verteilung mglichst flchendeckend konstruiert werden. Der Abbau des Fischschlamms geschieht am Ort des Eintrages, auf dem Biofilm des Blhtonfilters. Findet ein punktueller Eintrag des Schlammwassers auf dem Blhton statt, wird der Schlamm akkumuliert statt abgebaut. Vermeidbare Unterhaltsarbeiten sowie Geruchsemissionen sind die Folge davon. Zudem entstehen in Schlammansammlungen schnell sauerstofffreie Bereiche, so dass Denitrifikation auftritt und Stickstoff in Form von N2 verloren geht (Graber, 2007 a). Um einen berblick ber die Vielfalt an Bewsserungssystemen zu gewinnen, werden die verschiedenen Mglichkeiten kurz vorgestellt.

2.4.1.

Rieselfilter

Mit dem Rieselfilter wird das schlammhaltige Fischwasser ber die gesamte Blhtonflche verteilt. Der flchendeckend verteilte Schlamm kann durch mikrobiologische Prozesse abgebaut werden. Im Folgenden werden drei verschiedene Rieselfiltertypen kurz vorgestellt. Holzrinne Gemss Altdorfer (2006) wird das Fischwasser vom Becken in die Holzrinne gepumpt. Das Wasser wird wenige Zentimeter eingestaut und verlsst die Rinne durch die seitlichen Aussparungen. Die Holzrinne muss jedoch regelmssig von abgelagertem Fischschlamm gereinigt werden. Ansonsten ist eine optimale Verteilung des Wassers infolge Schlammablagerungen nicht mehr gewhrleistet (Graber, 2007 a). Verteilrohr mit Schluchen Abbildung 4: Holzrinne Das schlammhaltige Fischwasser wird in ein Abwasserrohr geleitet. Das eingestaute Wasser verlsst das Rohr durch Lcher, welche sich auf exakt demselben Niveau befinden. Dies gewhrleistet, dass das Wasser gleichmssig verteilt wird. Um Spritzwasserverlust zu vermeiden, werden Stoffstreifen oder kleine Schluche an die Austrittlcher befestigt Abbildung 5: Rieselfilter (Hberli 2007) (Altdorfer 2006)

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Verteilrohr direkt auf Substrat Das nhrstoffreiche und schlammhaltige Wasser wird mit einem Rohr ber das Pflanzbeet geleitet. Durch Lcher, welche sich an der Rohrseite befinden, wird das Wasser zu den Kulturpflanzen geleitet. Abbildung 6: Leitungsrohr als Rieselfilterwww.backyardaquaponics.com

2.4.2.

Pflanzbeet mit Horizontalfluss

Im Pflanzbeet mit Horizontalfluss findet keine Schlammverteilung statt. Das Wasser wird punktuell eingeleitet und durchfliesst das Pflanzbeet. Der Vorteil dieses Systems liegt darin, dass keine aufwndige Wasserverteilung installiert werden muss. Der Nachteil liegt jedoch darin, dass der Schlamm nicht in das System eingetragen werden darf und mit einem Filter oder Absetzbecken entfernt werden muss (Graber, 2007 a). Abbildung 7: Pflanzbeet mit

2.4.3.

Schwallbetrieb

Horizontalfluss

Das Pflanzbeet ohne Substrat wird nur periodisch bewssert. In gewissen Zeitabstnden wird Fischwasser in das Pflanzbeet eingeleitet, eingestaut und wieder in das Becken zurckgeleitet. Um ein Pflanzbeet periodisch zu berfluten ist eine komplexe technische Einrichtung notwendig. Der Fischschlamm kann nicht in den Pflanzbeeten verteilt und abgebaut werden (Graber, 2007 a).

2.4.4.

Trpfchenbewsserung

Bei der Trpfchenbewsserung wird ausgehend vom Fischbecken ein Druckschlauch installiert. In diesen Druckschlauch werden kleinere Verteilschluche hineingesteckt. Am Ende jedes

Verteilschlauches befindet sich eine Nadel, welche in den zu bewssernden Pflanztopf hineingesteckt wird. Die

Verstopfungsgefahr der kleinen Verteilschluche ist sehr gross. Deshalb kann kein schlamm- oder partikelhaltiges Wasser Abbildung 8: Trpfchenbewsserung in einer Tomatenkultur verwendet werden. Das Fischwasser muss deshalb zuerst gefiltert und gereinigt werden.Der Vorteil der Trpfchenbewsserung ist, dass jede Pflanze mit gleichviel Wasser versorgt wird. Fr Einzelpflanzen kann mit mehreren Schluchen gezielt die Wassermenge erhht werden. Zudem lsst sich die Trpfchenbewsserung schnell und einfach installieren.

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2.4.5.

Fliessrinne

Die Kulturpflanzen stehen ohne Substrat direkt in der Fliessrinne. Sie werden vom nhrstoffhaltigen Fischwasser durchflossen. Fr einen Schlammabbau mittels Fliessrinne ist eine sehr grosse Pflanzflche notwendig (Graber, 2007 a). Die Fliessrinne kann mit wenig technischem Aufwand installiert werden.

Abbildung 9: Die Fliessrinne der Anlage HSW

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3.

Methoden

Whrend der Planungsphase der Semesterarbeit waren die Autoren mit der Familie Haller aus Zrich in Kontakt getreten. Die Familie Haller wollte Fisch und Gemse im eigenen Garten produzieren. Aus diesem Grund willigte Familie Haller ein, eine Aquaponic-Versuchsanlage in ihrem Garten zu installieren. In Absprache mit Familie Haller wurde entschieden, dass ihr Fischbecken am schattigen Standort hinter dem Gartenhaus installiert werden sollte. Abbildung 10: Standort fr das Fischbecken Haller

Prof. Bchtiger, der Abteilungsleiter des Instituts Umwelt und Natrliche Ressourcen, bewilligte den Bau einer zweiten AquaponicVersuchsanlage auf dem Campus der

Hochschule Wdenswil. Der ausgewhlte Versuchsstandort an der Fachhochschule Wdenswil befand sich gegenber der Bibliothek. An die Versuchsflche grenzten zwei kleine Durchgangswege, eine Buchensowie eine Naturhecke. Die Versuchsflche wurde durch zwei grosse Laubbume schattiert. Abbildung 11: Standort fr die Anlage HSW

3.1.

Rahmenbedingungen

Mittels Internetrecherche wurden selbstgebaute Aquaponic-Systeme aus Amerika und Australien analysiert. Daraus entstanden erste Plne und Projektideen. Diese ersten Ideen und Gedanken wurden auf Papier skizziert. In Zusammenarbeit mit dem Korrektor Andreas Graber wurden die ersten Systemskizzen modifiziert und Entscheidungen bezglich der zu bauenden Systeme getroffen: Die Versuchsanlage in Zrich wurde von den Studenten geplant und skizziert. Im gemeinsamen Gesprch mit der Familie Haller wurden Rahmenbedingungen bezglich Beckengrsse, technischer Ausstattung sowie sthetik festgelegt. 12

Die Studenten hatten bei der Versuchsanlage an der Hochschule Wdenswil freien Handlungsspielraum. Die Betriebssicherheit sowie die sthetische Ausarbeitung waren die Rahmenbedingungen, die erfllt werden mussten.

3.1.1.

Planung der Aquaponic-Anlage Haller

Familie Haller wnschte sich in ihrem Garten in Zrich ein sehr betriebssicheres System. Die Funktionsfhigkeit des Systems sollte nicht an der schlechten Qualitt der gewhlten Komponenten scheitern (Mndliche Mitteilung D. Haller, 2007). Aufgrund des Kriteriums Betriebssicherheit wurde entschieden, dass eine klassische Kreislaufanlage installiert wird, wie sie in der Koi-Haltung blich ist. Diese Kreislaufanlage wurde mit verschiedenen Pflanzenmodulen ergnzt. Diese Pflanzenmodule sollten vier zentrale Aufgaben erfllen: Die Pflanzen sollten dem Fischwasser Nhrstoffe entziehen. Durch die entzogenen Nhrstoffe sollte der Wasseraustausch im Fischbecken verringert werden knnen. Die Pflanzenmodule sollten Gemsepflanzen, Salat und Kchenkruter produzieren. Die Pflanzenmodule sollten den Garten sthetisch aufwerten.

Das Wasser des Fischbeckens wurde zu den Pflanzenmodulen hoch gepumpt und mittels Trpfchenbewsserung an die einzelnen Pflanzen verteilt. Der Rckfluss zum Fischbecken erfolgte passiv, um den Stromverbrauch gering zu halten. Das Fischwasser der Kreislaufanlage sollte mit einer konventionellen Filteranlage sowohl mechanisch als auch biologisch gereinigt werden. Damit das schlammhaltige Abwasser der Filteranlage nicht in die Kanalisation eingeleitet werden musste, wurde eine alternative Lsung gesucht. Das nhrstoffreiche Schlammwasser wurde zum nahe gelegenen Gemsebeet geleitet. Das berschssige Schmutzwasser konnte somit im Gartenbeet als Giesswasser verwendet werden. Fr das System Haller wurde eine komplette Materialliste erstellt, damit Familie Haller die bentigten Komponenten selber einkaufen konnte (siehe Materialliste Haller). Die verwendeten Komponenten waren von guter Qualitt und befanden sich im hheren Preissegment.

3.1.2.

Planung der Aquaponic-Anlage HSW

Projektgrundgedanken Die Aquaponic-Anlage auf dem Campus Grental der HSW soll mit einfachen technischen und bescheidenen finanziellen Mitteln gebaut werden knnen und trotzdem betriebssicher sein. Sie soll, im Gegensatz zu sehr technisch aussehenden Aquaponic-Anlagen, sthetisch und naturnah erscheinen. Es soll eine extensiv nutzbare Kompaktanlage mit geringem Platzbedarf entstehen, die voll funktionsfhig und gut zugnglich ist.

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Eine benutzerfreundliche, erschwingliche Anlage fr Privatpersonen Die Materialien wurden so ausgewhlt, dass sie fr Privatpersonen zu einem erschwinglichen Preis erhltlich sind. Dabei wurde darauf geachtet, dass nur wenige Bezugsquellen ntig sind. Jeder Heimwerker sollte anhand der Beschriebe fhig sein, das System in Eigenregie aufzubauen, zu betreiben und die Anlage zu warten. Die Breite und Hhe der Pflanzbeete sowie der Abstand zwischen Kaskade und Fliessrinne wurden so gewhlt, dass eine bequeme Bearbeitung der Pflanzen mglich ist. Betriebssicherheit Trotz einfacher, billiger Bauweise muss die Betriebssicherheit gewhrleistet sein. Die Gefhrdung der Gesundheit von Mensch und Fisch durch bauliche Mngel muss ausgeschlossen sein. Hauptschwierigkeiten dabei sind Stromanschluss, Ertrinkungsgefahr im Becken fr Kinder und Kleintiere sowie Leckagen im System. Durch geeignete Massnahmen kann die Gefahr um ein Vielfaches gesenkt werden. Ressourcen nutzen und rezyklieren Das System soll keine ungenutzten Abfallstoffe produzieren. Das Blhtonbeet mit einer Oberflche von 5 m2 und einem Blhtonvolumen von 500 Liter dient einerseits dem Nhrstoffentzug durch Pflanzenproduktion und anderseits der Filterung des Fischwassers. Bakterien wandeln die vom Fisch ausgeschiedenen Stoffe um, so dass sie fr Pflanzen nutzbar werden. Die Filtergrsse wurde so konzipiert, dass ein extensiver Betrieb mit einem Fischbesatz bis max. 15 kg/m3 mglich ist. Um dem System zustzlich Nhrstoffe zu entziehen, wurde eine Fliessrinne mit 4 m2 Flche konzipiert. Die Pflanzen sollten ohne Substrat sein und somit direkt im Wasser kultiviert werden. Damit kein nhrstoffreiches Fischwasser in die Kanalisation eingeleitet werden muss, soll es in einem Kieskofferbeet verwertet werden. Technik und Stromverbrauch minimieren Damit weniger Anlagentechnik notwendig ist, wurde ein passiver Rckfluss gewhlt. Um dies zu ermglichen ist ein Niveauunterschied zwischen Wassereinlauf und Wasserrcklauf ntig. Dieses Geflle wird mit dem Kieskoffer- und Fischbeckenaushub modelliert. Bei der Technik wurde insgesamt auf geringen Stromverbrauch geachtet. Der Betrieb mit alternativer Energie wurde in Betracht gezogen, ist bei einer Versuchsanlage aber nicht sinnvoll. Mit der Natur arbeiten Die Bodentemperatur variiert im Tagesverlauf weniger als die Lufttemperatur. Dies sorgt fr eine konstantere Wassertemperatur im Fischbecken. Das Einpassen des Fischbeckens im Boden bewirkt einen Wrmeaustausch zwischen Boden und Fischbecken. Gleichzeitig wird die seitliche Besonnung des schwarzen Beckens verhindert. Zustzlich sollen vor dem Becken gepflanzte Tomaten einen leichten Sonnenschutz bilden. 14

3.1.3.

Pflanzenwahl

In Zusammenarbeit mit dem Gemseexperten Anton Le Fvre, Mitarbeiter der HSW, wurde die Wahl von geeigneten Gemsepflanzen besprochen. Die eingesetzten Nutzpflanzen mussten allesamt stehendes Wasser tolerieren, da sie in den beiden Pflanzbeeten und der eingestauten Fliessrinne eingesetzt werden sollten (Tab. 1). Tabelle 1: Ausgewhlte Kulturpflanzen fr die Aquaponic-Anlage HSW Kulturpflanze Zucchini Buschbohne Okra/Ladyfinger Pak-Choi Basilikum Gurken Tomaten Botanischer Name Cucurbita pepo Phaseolus vulgaris Abelmoschus esculentus Brassica rapa chinensis Ocimum basilicum Cucumis sativus Solanum lycopersicum

Die Pflanzen fr das Kieskofferfilterbeet wurden nach anderen Kriterien ausgewhlt. Da das Abwasser im Kieskoffer an vier Punkten eingetragen wird und zwei verschiedene Substrattypen gewhlt wurden, entstehen Stellen mit unterschiedlicher Wasserverfgbarkeit. In die steinigen, trockenen Bereiche sollte Rosmarin, Salbei und Fenchel gesetzt werden. Die erdigen, feuchten Stellen sollten mit Salat, Fenchel, Schnittlauch, Dill und Melisse bepflanzt werden.

3.2.

Monitoring

Um die Wasserqualitt im selbstgebauten System zu beurteilen, wurden die Parameter Wassertemperatur, Ammonium, Nitrit, Nitrat und Orthophosphat gemessen. Dies wurde mit professionellen Analysegerten (Photometrie Dr. Lange) durchgefhrt und mit einem fr Private erschwinglichen Analysekoffer verglichen. Dieselben Parameter sowie der Sauerstoffgehalt wurden im Aquaponic-Forellenteich von Herrn Hberli gemessen (Handmessgert WTW 350i). Der selbstgebaute Forellenteich von Herrn Hberli diente als Vergleichsobjekt bezglich Planung, Bau, Kosten und Wasserqualitt.

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4.

Resultate4.1. Projektskizzen ohne Rahmenbedingungen

Am Anfang des Projekts wurden drei Anlagen geplant. Alle sollten mglichst einfach nachgebaut werden knnen. Auf Technik wurde so weit wie mglich verzichtet, weshalb sie in den Skizzen nicht enthalten ist.

System Innenraum HSW Die Pflanzenbeete aus Holz mit Teichfolieneinlage werden auf drei Seiten ber dem Fischbecken angebracht. Das hoch gepumpte Wasser strmt passiv durch den Rieselfilter zurck in das Fischbecken. Die Pflege der Pflanzen kann auf einer bequemen Hhe gettigt werden. Dieses System wurde aus zeitlichen Grnden nicht weiterentwickelt und bleibt vorlufig eine erste Skizze. Skizze 1: System Innenraum HSW

System Freiland Haller Durch die Hanglage im Garten der Familie Haller in Zrich bot sich der Bau eines Treppensystems an. Das Wasser wird in die Pflanzbeete hoch gepumpt und fliesst passiv durch die Kaskade in das Fischbecken zurck. Die Einbettung im Hang lsst die Anlage natrlicher wirken. Die Anlage wurde aus mehreren Grnden nicht weiterentwickelt. Einerseits ist diese Bauweise von Kaskade schlecht zu bewirtschaften, anderseits hat sich in den Gesprchen die Vorstellung der Anlage in eine andere Richtung entwickelt. In einer zweiten Phase nderte sich das Kaskaden-Treppensystem zu einer Blechtrommeltreppe, in einer dritten wurden verschiedene Behltnisse autonom voneinander angeordnet Skizze 2: System Freiland Haller was die Variabilitt der Anlage steigerte.

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System Freiland HSW Dieses Treppensystem sollte in den Boden eingelassen werden. Auch bei dieser Anlage findet der Rckfluss des hoch gepumpten Wassers passiv statt. Durch die Einbettung im Boden wird die Temperatur im Fischbecken konstanter. Gleichzeitig bildet der entstehende Pflanzenkreis auf drei Seiten des Beckens einen Sonnenschutz. Auf der Nordseite bleibt fr die Technik und den guten Zugang zum Becken, eine Aussparung offen. Wie im oben gezeigten System ist die Pflege von Anlage und Pflanzen durch die kompakte Bauweise schwierig zu gewhrleisten. Das Prinzip dieses Systems wurde zu einem Teil beibehalten, wurde aber in ein modulares System umgewandelt. Dieses hat den Vorteil, dass einzelne Module an- und abgehngt und so deren Leistung besser geprft werden kann. Skizze 3: System Freiland HSW

Nach ersten Ideensammlungen in Projektskizzen ohne Rahmenbedingungen wurden nach Gesprchen mit Andreas Graber und der Familie Haller die folgenden zwei Anlagen geplant. Einige Anlagenelemente wurden verndert, weggelassen oder sind neu hinzugekommen.

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4.2.

Projektskizze mit Rahmenbedingungen Anlage HSW

Skizze 4: Erste Visualisierung der Anlage HSW Die zweite Versuchsanlage wurde auf dem Campus Grental der Hochschule Wdenswil installiert. Bei dieser Anlage handelte es sich um eine klassische Aquaponic-Anlage. Das 600 l fassende Fischbecken wurde im Boden vergraben. Von dort wird das Fischwasser in zwei Pflanzbeete mit Horizontalfluss gepumpt. Die beiden Pflanzbeete besitzen ein Volumen von je 250 l und wurden nach folgenden Massen konzipiert: LBH = 2.5 m x 1.0 m x 0.1 m. Durch das Fertigen eines Holzkastens wurde den Pflanzbeeten Struktur und Stabilitt verliehen. Sie wurden anschliessend mit schwarzer PVC-Teichfolie ausgekleidet und mit Blhton gefllt. Die eingestaute Fliessrinne wurde nach folgenden Massen konzipiert: LB = 4.0 m x 1.0 m. Zwei 2 m x 1 m grosse Pavatex-Platten wurden miteinander verschraubt. Die seitliche Begrenzung wurde durch das Anbringen von Dachlatten konzipiert. Um in der Fliessrinne einen Wassereinstau zu erhalten wurden im Abstand von 80 cm 2 cm hohe Holzleisten zwischen die Dachlatten eingespannt. Auf die Holz-/Pavatex-Konstruktion wurde eine Teichfolie gelegt. Um den Laubeintrag auf der offenen Flche zu verhindern, wurde ein Mipex-Vlies darber gespannt. Die Fliessrinne und Kaskaden wurden mit einer Aufhngevorrichtung fr die Pflanzen ergnzt. Mit Dachlatten wurden im Boden Zweibeine eingegraben, Drhte darber gespannt und an Keilen im Boden befestigt. Bei der Versuchsanlage HSW wurde auf eine Schlammverteilung mittels Rieselfilter verzichtet. Im Unterschied zum System Haller wird der Fischschlamm beim System HSW mit einem Absetzbecken separiert. Dazu wurde ein 50 Liter Kehrrichteimer an das Fischbecken geschraubt. Durch das Ziehen 18

eines Schiebers kann das schlammhaltige Abwasser vom Absetzbecken in ein Kieskofferbeet geleitet werden (Skizze 5). Um Geruchsemissionen des schlammhaltigen Abwassers zu vermeiden, fliesst es unter-irdisch in den Kieskoffer. Das Kieskofferfilterbeet wurde nach folgenden Massen konzipiert: LBH = 3.0 m x 1.0 m x 0.2 m. Mit Hilfe eines Spatens wurde das Loch ausgehoben. Wie bei den Pflanzbeeten wurde ein Holzrahmen als Abgrenzung gefertigt. Die Holzkonstruktion teilt das Kieskofferbeet in zwei verschiedene Pflanzbereiche. Das Abflussrohr aus dem Absetzbecken wurde in den Kieskoffer gefhrt. Im Kieskoffer wurde die Wasserleitung so konzipiert, dass das Abwasser an vier verschiedenen Stellen austritt. Die Wasserleitung verluft direkt ber dem Boden und wurde nach dem Verlegen mit Rundkies berdeckt. Ein Bereich wurde nach dem berdecken des Abflussrohres mit herkmmlicher Blumen-erde gefllt. Der andere Bereich wurde nur mit Kies gefllt. Der Rundkies hatte einen Durchmesser von 32 mm 50 mm und wurde von einer lokal gelegenen Kiesgrube geliefert. Im Kieskofferbeet wurden verschiedene Kruter und Gemsepflanzen gesetzt. Sie sollten das nhrstoffreiche Abwasser verwerten. Zudem sollte durch das Anlegen eines Kieskofferbeetes unangenehme Gerche des Abwassers vermieden werden. Damit die Betriebssicherheit des Systems gewhrleistet ist, wurde Abbildung 12: Wasserverteilung im Kieskofferbeet

ein Schwimmer an den Beckenrand geschraubt. Dadurch fliesst bei einem zu tiefen Wasserstand automatisch Frischwasser in das Becken ein.

Skizze 5: Geplante Niveauunterschiede

19

Der Wasserkreislauf Bei laufenden Pumpen im Absetzbecken wird zwischen Fisch- und Absetzbecken ein Niveauunterschied erzeugt. Zwischen den Becken entsteht ein Druckunterschied. Das Wasser und der im Fischbecken angesammelte Fischschlamm fliesst beim Druckausgleich in das Absetzbecken. Dort setzt sich der angesaugte Fischschlamm am Kbelboden ab. Dann kann er manuell mit einem Schieber ber einen Bodenausfluss in das Kieskofferbeet abgeleitet werden. Das partikelfreiere Fischwasser wird vom Pumpenbecken in die erste Kaskade gepumpt und punktuell eingeleitet. Um die Sicherheit bei einem Pumpenaussetzen zu gewhrleisten werden zwei Pumpen parallel verwendet. Von diesem Punkt aus findet ein passiver Rckfluss (ohne weitere Pumpe) statt. ber zwei Kaskaden gelangt das Wasser in eine Dachrinne, die das Wasser in die Fliessrinne leitet. Diese hat ein leichtes Geflle von 2.5 % in Richtung des Fischbeckens. Das Wasser fliesst am Ende der Fliessrinne direkt ber die Beckenkante in das Fischbecken. Im Kieskoffer, den Kaskaden und der Fliessrinne knnen Pflanzen eingesetzt und mit dem Fischwasser und schlamm ernhrt werden. Bei Regenwetter sammelt die gesamte Anlagenflche Niederschlagswasser. Im Fall der Anlage HSW verursachen 10 mm Niederschlag auf 10 m2 Flche einen Wassereintrag von 100 l, oder 20 % des Anlagenvolumens. Um zu verhindern, dass das Fischbecken randvoll gefllt wird und berluft, wurde 3 cm unter der Beckenoberkante ein berlaufrohr eingebohrt, welches in den Kieskoffer entwssert.

20

Wasserfluss: Fischbecken Kaskade2 Dachrinne

Absetzbecken

Pumpe

Kaskade1 oder Kieskofferbeet

Fliessrinne

Fischbecken

Abbildung 13: Schematische Darstellung der Anlage HSW

21

4.3.

Projektskizzen mit Rahmenbedingungen Anlage Haller

Im Gegensatz zur Versuchsanlage HSW standen andere Kriterien im Vordergrund. Die Materialen sollten sehr hochwertig und die Anlage absolut betriebssicher sein. Die neu geplante Anlage entspricht einer erweiterten Kreislaufanlage mit einem 0.8 m3 grossen Fischbecken, welches im Gegensatz zur Versuchsanlage an der HSW nicht eingegraben, sondern auf die bestehende Gartenterrasse gestellt wird. Einzelne Pflanzenmodule in Form von Tpfen knnen variabel an das System angekoppelt werden, sind fr die Betriebssicherheit aber nicht zwingend ntig, da ein separater Biofilter vorhanden ist. Die Pflanzen werden ber eine Trpfchenbewsserung feucht gehalten. Durch die Vorfilterung des Fischwassers im Festbettfilter gelangt nur partikelfreies Wasser in das Bewsserungssystem mit spaghettidicken Schluchen, womit die Verstopfungsgefahr kleiner wird. Verschiedene Pflanzenbecken werden einem Eignungstest unterzogen. Wichtig ist auch hier, dass keine wasserlslichen Materialien wie beispielsweise Kupfer verwendet werden, damit die Wasserqualitt und die Gesundheit der Fische nicht beeinflusst werden. Ein Kieskofferbeet zur Fischschlammverwertung knnte in einer spteren Phase eine Mglichkeit darstellen. Bis dahin wird das nhrstoffreiche Wasser zum Giessen des Gartens genutzt. Bei der Rcksplung kann mit Ventilen der Wasserfluss umgeleitet und der Fischschlamm aus dem Filter ausgewaschen werden (Abbildung 14).

Abbildung 14: Schematische Darstellung der Anlage Haller Die Schattierung des Fischbeckens wird durch ein Gartenhuschen und eine Plane gewhrleistet. Damit die Konstruktion windfest ist, werden die Pfosten einbetoniert. Wasserfluss: Fischbecken Pumpe Biofilter Fischbecken. Pflanzenmodule 22 Fischbecken

4.4.

Material- und Lieferantenlisten

Tabelle 2: Materialliste Anlage HSWKomponente Material Volumen in L Masse in m Menge Preis ZW.Total Liferant

Fischbecken

Fischbecken Luftpumpe Schlammabzug PVC-Rohr, grau, 5cm Durchmesser 90 Winkel Gerades 1m-Stck Tankverschraubung Gummidichtungen

600

1 1

SFr. 84 SFr. 300

SFr. 84 SFr. 300

GVZ-rossat ag/sa www.faserplast.ch

Coop Bau und Hobby 1 2 1 1 SFr. 2 SFr. 5 SFr. 30 SFr. 20 SFr. 2 SFr. 10 SFr. 30 SFr. 20 Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby GVZ GVZ

berlauf Gerade 0.5m-Stck 1 SFr. 5 SFr. 5

Frischwasserzufuhr Einlaufschwimmer evt. Wasserzhler Gartenschlauch 1 1 1 SFr. 62 SFr. 120 SFr. 30 SFr. 62 SFr. 120 SFr. 30 Sanitr Sanitr Coop Bau und Hobby

Absetzbecken

Mlleimer (Pusch-Eimer royal-blau) Pumpenkessel Tankverschraubung Draht Pumpe 2000l/h Schlammverteilung PVC-Rohr, grau, 5cm Durchmesser Y-Stck 45Winkel 90 Winkel Gerade 1m-Stck Gerade 0.5m-Stck Tankverschraubung Schieber Kunststoff zweiseitig 50 mm Innenanschluss Dachlatten Kies gewaschen 16-32mm Pflanzenerde mit hohem Skelettanteil Schrauben 5cm

50 5

1 1 1 1 1 2

SFr. 35 SFr. 14 SFr. 30 SFr. 2 SFr. 90


Coop Bau und Hobby Landi GVZ Coop Bau und Hobby Aquarienhandel

Kieskofferbeet

3 1 3 6 1 1 1 3*0.2*0.02 500 100 0.016/0.032 3 1 1 1

SFr. 4 SFr. 4 SFr. 4 SFr. 5 SFr. 3 SFr. 30 SFr. 50 SFr. 10 SFr. 30 SFr. 20 SFr. 5

SFr. 11 SFr. 4 SFr. 12 SFr. 30 SFr. 3 SFr. 30 SFr. 50 SFr. 30 SFr. 30 SFr. 20 SFr. 5 SFr. 0

Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby GVZ Koi Teichcenter Bhrer Coop Bau und Hobby Kieswerk Landi

Sicherheit

Schutzgitter, feinmaschig

1*1

1

SFr. 18

SFr. 18

Coop Bau und Hobby

Kaskaden

Gartenschlauch (passend zu Pumpenstutzen) Bollensteine 1.18 t Teichfolie Blhton Ricoter braun in 25L Scken (besser 50 L Scke) Dachlatten Pavatexplatte Gitter fr berlauf (Rest von Schutzgitter) Schrauben 5cm 750

2

2 1

SFr. 20 SFr. 67 SFr. 100 SFr. 16 SFr. 10 SFr. 20


Coop Bau und Hobby Kieswerk Coop Bau und Hobby Landi

8*1.5 25 3*0.2*0.02 2.5*1*0.005 1.0*.3

1 20 6 2 1 1

Coop Bau und Hobby

SFr. 5

SFr. 5

Coop Bau und Hobby

bergang

Dachrinne braun Endstck (Dachrinne)

2.5

1 1

SFr. 10 SFr. 5

SFr. 10 SFr. 5

Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby

23

Schutzgitter (passend zur Dachrinne)

2.5

1

SFr. 20

SFr. 20

Coop Bau und Hobby

Fliessrinne

Teichfolie Kantholz Pavatexplatten Einstauhlzchen (Gipserlatte roh) Ngel 2cm

5*1.5 2.5*0.05*0.025 2*1*0.005 105*0.025*0.005

1 4 2 8 1



Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby

Pflanzenaufhngung

Kantholz Schrauben mit Unterlagscheiben und Muttern Drahtspanner Draht

2.5*0.05*0.025

8 4 4

SFr. 2 SFr. 5 SFr. 1 SFr. 5

SFr. 15 SFr. 20 SFr. 4 SFr. 10

Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby Coop Bau und Hobby

10

2

Transportkosten Gerll und Kies Strom

Transportkosten (je nach Distanz verschieden) Wasserfeste Steckdose in Anlagennhe (sehr variabel) Verschiedene Gemsepflanzen, Salate und Kchenkruter

1

SFr. 230

SFr. 230

Kieswerk

Elektromonteur

Pflanzenmaterial

Fische

Egli, Forellen

Siehe Fischliferantenliste

Total

SFr. 2'292

Tabelle 3: Lieferantenliste Anlage HSWGeschft GVZ-rossat ag/sa Landi Coop Bau und Hobby Faser-Plast AG Industrie Sonnmatt 6-8 9532 Rickenbach-Wil SG 071 929 29 29 Strasse Industriestrasse 10 Ort 8112 Otelfingen Tel 044 271 22 11 Website http://www.gvz-rossat.ch http://www.landi.ch http://www4.coop.ch/bauundhobby www.faserplast.ch

24

Tabelle 4: Materialliste Anlage HallerKomponente Material Volumen in L Masse in m 1.20 x 1.80 x 0.95 Menge Preis in SFr. ZW.Total Lieferant

Fischbecken

Aufzucht Becken rechteckig Luftpumpe AT 120 1440lt. Std. Pumpe: Red Devil 65 Watt 6500 lt./Std. 4 m Wassersule Filter: Ultima II 4000 Druckfilter fr 400g Futter 40% Protein Filter auf Podest montiert, inkl. Verrohrung, abtransportierbar Transport zu Lasten Kunde ca.

1 1 1 1 1 1

SFr. 990 SFr. 990 SFr. 850 SFr. 2'248 SFr. 600 SFr. 400

SFr. 990 SFr. 990 SFr. 850 SFr. 2'248 SFr. 600 SFr. 400

Koi+Teichcenter GmbH Koi+Teichcenter GmbH Koi+Teichcenter GmbH Koi+Teichcenter GmbH Koi+Teichcenter GmbH Koi+Teichcenter GmbH

Zwischentotal

Zwischentotal plus 7.6% MWST Total Becken

SFr. 6'078 SFr. 462 SFr. 6'500

Pflanzbeete

Blhton Ricoter Variante Eternitbecken Variante Kunstoffbecken Variante Blechtrommel 60 cm Durchmesser Tankverschraubung Spaghettibewsserung

250

8 2 2



Landi

66

0 4 4

Pit Altwegg GVZ-Bolltec GVZ-Bolltec

Kieskofferbeet (optional)

Dachlatten fr Beetrahmen Kies gewaschen 16-32mm Transportkosten Kies Pflanzenerde mit hohem Skelettanteil 100 500

4*0.2*0.02 0.016/0.032

3 1 1 1

SFr. 10 SFr. 34 SFr. 300 SFr. 20

SFr. 30 SFr. 34 SFr. 300 SFr. 20

Coop Bau und Hobby Kieswerk Kieswerk Landi

Sicherheit

Schutzgitter, feinmaschig zur Abdeckung

2

SFr. 18

SFr. 36

Coop Bau und Hobby

Pflanzenaufhngung & Schattierung Strom

Holz, Beton, Metallplatten, Schrauben, Plane

1

SFr. 400

SFr. 400

Coop Bau und Hobby

Wasserfeste Steckdose in Anlagennhe (sehr variabel)

Elektromonteur

Pflanzenmaterial

Verschiedene Gemsepflanzen, Salate und Kchenkruter Siehe Fischliferantenliste

Fische

Egli, Regenbogenforellen

Total

SFr. 8'318

Tabelle 5: Lieferantenliste HallerGeschft Landi Coop Bau und Hobby Koi+Teichcenter GmbH, Peter Boehrer Pit Altwegg Weierwis 6 blhende Grten 9213 Hauptwil 9306 Freidorf 071 455 19 09 [email protected] [email protected] Strasse Ort Tel Mail Website http://www.landi.ch http://www4.coop.ch/bauundhobby www.koi-teich.ch www.altwegg-garten.ch/

25

4.5.

Systembeschreibung und Projektstand Anlage HSW

Um einen ersten berblick zur entwickelten Aquaponic-Anlage an der Hochschule Wdenswil zu gewinnen, wird das System an sich sowie die verwendeten Komponenten kurz beschrieben. Tabelle 6: Systembeschreibung der Anlage HSWName der Anlage: Anlage HSW Herkunft: Schweiz

Das in den Boden eingegrabene Fischbecken ist mit einem Absetzbecken verbunden. Die beiden Pumpen befrdern den obersten Teil des Wassers im Absetzbecken zum ersten Pflanzbeet. Von dort fliesst es passiv zum zweiten Pflanzbeet und via Fliessrinne zurck ins Fischbecken. Das schlammhaltige Abwasser im unteren Teil des Absetzbeckens wird in ein bepflanztes Kieskofferbeet geleitet. Um die Kulturbedingungen der Gemsepflanzen zu optimieren wird ein Draht ber die Pflanzenmodule gespannt, der beidseitig von hlzernen Zweibeinen gesttzt wird. Wasserverteilung: Pflanzbeet mit Horizontalfluss und Fliessrinne Wasserreinigung: Absetzbecken sowie Pflanzbeete und Fliessrinne als Bioflter Beckengrsse: 600 Liter Pumpleistung: 2 Pumpen mit je 2000 lt./Std Maximale Produktion: zu testen Pflanzflche: 9 m2 Verwendetes Substrat: Blhton Verwendete Pflanzen: Zucchini, Gurke, Buschbohne, Okra, Tomate, Salat, Basilikum und Mini Pak-Choi Empfohlene Fischart: Egli und Regenbogenforelle Platzbedarf total: 21 m2 Bau- und Betriebsanleitung: Ja Kosten: 2200 CHF Kontaktpersonen: [email protected] [email protected] [email protected] Besonderes: Automatischer Wassereinfluss bei zu tiefem Wasserstand

Abbildung 15: Anlage HSW

Abbildung 16: Fliessrinne und Kaskade

26

Bei der Anlage HSW wird das Wasser auf den hchsten Punkt im System gepumpt. Dieser Hhenunterschied wird ausgenutzt, damit das Wasser kaskadenartig und ohne weitere Energiezufuhr in das Fischbecken zurckfliessen kann. Durch den Einstau des Wassers in den beiden Pflanzbeeten kann auf eine aufwndige Wasserverteilung verzichtet werden. Zudem erhht das stehende Wasser im Pflanzenbereich die Betriebssicherheit. Mit dem Bau der Aquaponic-Anlage HSW wird gezeigt, dass Kulturpflanzen auch im stehenden Wasser Wurzeln bilden und wachsen. Die Abbildungen 15 und 16 zeigen die Wurzelbildung in den Pflanzbeeten und in der Fliessrinne nach acht Wochen Kulturzeit.

Abbildung 17: Tomatenpflanze

Abbildung 18: Buschbohne

Ob die Pflanzen im Kieskofferbeet ihre Wurzeln durch die Steine hindurch bis zum nhrstoffreichen Abwasser bilden knnen, ist nach zwei Wochen Kulturzeit noch nicht bekannt. Zum Anwachsen ist die Bewsserung des Wurzelballens ntig. Es ist besser wenn die Kruter und Gemsepflanzen nicht im Sommer, sondern im Frhling oder Vorwinter eingepflanzt werden. Das Verstecken der Wasserrohre und weiterer technischer Einrichtungen mit Erde, Gras und Steinen wertet die Anlage sthetisch auf. Sie ist dadurch besser in den Garten integriert und erscheint nicht als strender Fremdkrper.

27

4.6.4.6.1.

Bauanleitung Anlage HSWStandortwahl

Bei der Wahl des Standortes mssen im Voraus einige Punkte abgeklrt werden, damit das Projekt reibungslos aufgebaut und betrieben werden kann. Fr den Bau der beschriebenen Anlage wird eine Bauflche von 21 m2 beansprucht. Optimal ist ein meterbreiter begehbarer Streifen um die Anlage herum damit die Wartung angenehm durchgefhrt werden kann. Es ist empfehlenswert die regional verschiedenen Bauverordnungen zu berprfen, da teilweise Hhenbeschrnkungen und Mindestabstnde zum Nachbarsland Folgeprobleme verursachen knnen. Ein flaches Terrain ist fr den Bau optimal. Hanglagen knnen zum erreichen des Niveauunterschiedes auch gut sein, sind aber baulich schwieriger. Kleinere Unebenheiten stellen kein grosses Problem dar, da mit dem Aushub des Fischbeckens das Gelnde leicht nachmodelliert werden kann. Weiter ist es wichtig, den Tagesverlauf der Sonne zu beachten. Optimal ist ein Platz mit Pflanzenbeetbeschattung zur Mittagszeit damit der Blhton und somit das Wasser nicht zu stark erwrmt werden. Das Fischbecken liegt optimalerweise den ganzen Tag im Schatten, dies kann aber auch durch knstliche Schattierungen gewhrleistet werden. Aufwndig und teuer knnen die fr die Anlage bentigten Strom- und Wasseranschlsse werden. Beide mssen in der Nhe des Fischbeckens sein oder dahin verlegt werden. Weiteres zur Stanortwahl erfahren Sie im Kapitel Verbesserungsvorschlge fr den Standort. Zusammengefasste Punkte zur Vorabklrung der Standortverhltnisse: Beanspruchte Bauflche 21 m2 , plus 1 m Randstreifen um die Anlage herum Baubewilligung oder Absprache mit dem Nachbarn ntig? Sonne-/Schattenverhltnis ber einen ganzen Sommertag beobachten. Hanglage und Unebenheiten im Gelnde beachten Frischwasseranschluss Stromanschluss mit mindestens 3 spitzwasserfesten Steckdosen und FI-Schutzschalter

4.6.2.

Zeitaufwand

Der Selbstbau einer Aquaponic-Anlage ist zeitintensiv und bentigt auch im Betrieb eine regelmssige Betreuung. Der Heimanwender muss sich im Klaren sein, dass der Betrieb beispielsweise auch in der Ferienzeit gewhrleistet sein muss und in dieser Zeit nicht jedermann die Anlage ohne Einfhrung berwachen und bei Notfllen reagieren kann. Genaueres zum Betriebsaufwand erfahren Sie in der Betriebsanleitung in Kapitel 4.8.

28

4.6.3.

Werkzeug

Fr den Bau wird nur Material bentigt, welches die meisten Hobbygrtner und Heimwerker bereits besitzen (Tabelle 7). Tabelle 7: WerkzeuglisteHolzbearbeitung Bohrmaschine Bohraufsatz mit Schraubeinstzen Holzbohrer Kreisbohrer 5cm Holzsge Hammer Doppelmeter Wasserwage Schraubenschlsser (fr 6-Kantschrauben) Erdarbeiten Schaufel Spaten Pickel Erdrechen Schubkarre Verschiedenes Vorschlaghammer Beisszange Rohrschneider oder Metallsge fr PVZ-Rohre Rohrzange Messwerkzeug Doppelmeter Wasserwage

4.6.4.

Einkauf der Baumaterialien

In der Einkaufsliste sind die Materialien nach Lieferant geordnet und knnen so einfach besorgt werden. Sollten einige Komponenten der Anlage anders geplant oder weggelassen worden sein, knnen diese Teile, in der Materialliste (Bauteile nach Anlagenkomponenten) erkannt und auf der Einkaufsliste gestrichen werden (siehe auch unter Tipps fr den Selbstversorger). Tabelle 8: EinkaufslisteLiferant Aquarienhandel Coop Bau und Hobby 1 4 3 2 8 Menge 2 Material Pumpe 2000l/h Volumen in L Masse in m

PVC-Rohr, grau, 5cm Durchmesser 45Winkel 90 Winkel Y-Stck Gerade Gerade Dachrinne 1 1 1 Dachrinne braun Endstck Schutzgitter (passend zur Dachrinne) Holz 9 12 2 2 Dachlatten Kantholz Pavatexplatte Pavatexplatten Verschiedenes 1 4 1 2 Draht Drahtspanner Gartenschlauch (fr Frischwasserzufuhr) Gartenschlauch (passend zu Pumpenstutzen) 2 21 3*0.2*0.02 2.5*0.05*0.025 2.5*1*0.005 2*1*0.005 2.5 2.5 0.5 1

29

1 1 1

Mlleimer (Pusch-Eimer royal-blau) Schutzgitter, feinmaschig Teichfolie Verschiedene Gemsepflanzen, Salate und Kchenkruter Kleinmaterial

50 1*1 13*1.5

1 1 4 Elektromonteur

Ngel 2cm Schrauben 5cm Schrauben mit Unterlagscheiben und Muttern Wasserfeste Steckdose in Anlagennhe

GVZ 1 1 3 Kieswerk 1 1 Koi Teichcenter Bhrer 1 Landi 20 1 1 Sanitr 1 1 Siehe Fischliferantenliste Egli, Forellen Faser-Plast AG 1 Luftpumpe Einlaufschwimmer evt. Wasserzhler Blhton Ricoter braun in 25L Scken (besser 50 L Scke) Pflanzenerde mit hohem Skelettanteil Pumpenkessel 25 100 5 Schieber Kunststoff zweiseitig 50 mm Innenanschluss Bollensteine 1.18 t Kies gewaschen 16-32mm 750 500 0.016/0.032 Fischbecken Gummidichtungen Tankverschraubung 600

4.6.5.

Bauablauf nach Stichworten

Vorbemerkung: Der Bauplan geht von einem flachen Boden aus, sollte dies nicht der Fall sein, muss ein Referenzpunkt fr das vorgesehene Beckenniveau gesetzt werden. In unserem Fall gehen wir vom Wasserniveau als Referenzpunkt aus, welches 10 cm unter der Erdoberflche liegt. Fr die Elemente, die mit einem Stern (*) gekennzeichnet sind, wurden im Kapitel 5.1 Vorschlge fr verbesserte oder weitere Bauvarianten beschrieben.

30

Fisch- /Absetzbecken 1. Ausmessen und Abstecken der Grundflche und der einzelnen Komponenten nach Bauplan: Kieskoffer, Fischbecken, Absetzbecken, Kaskade, Fliessrinne 2. Ausheben von Kieskoffer, Fischbecken und Absetzbecken, den Aushub direkt auf der Kaskadenflche deponieren 3. Untergrund begradigen, Fischbecken einpassen 4. Loch fr berflussrohr im Fischbecken bohren (5 cm Durchmesser) und das Rohr durchstecken, muss nicht abgedichtet werden, da Verluste auf diesem Wasserniveau kein Problem darstellen (Bohrlochmitte: 4.5 cm unter der Oberkante des Beckens) 5. Loch am Absetzbeckenboden bohren (5 cm Durchmesser) * ,Tankverschraubung am Absetzbeckenboden anbringen und Kieskoffer-PVZ-Rohre montieren (Dichtungen nicht vergessen) 6. Loch fr die Tankverschraubung im Fischbecken und Absetzbecken bohren, Rand des Fischbeckens absgen und schleifen. 7. Tankverschraubung zwischen Fischbecken und Absetzbecken anbringen (Dichtungen zwischen den Becken nicht vergessen) 8. Loch fr Stromkabel und Pumpenleitungen in den Absetzbecken-Deckel bohren (5 cm Durchmesser) 9. Pumpenkessel mit an die Wand schrauben, damit die Hhe fixiert ist. Auf die Abdichtung achten! Das Niveau ist hier sehr wichtig und sollte 2-4 cm unter Normal-Wasserstand sein. Es muss beim Testbetrieb dringend darauf geachtet werden dass sich das Wasserniveau hchstens um +- 5 mm verschiebt. Sollte das Wasserniveau unter die Pumpenkesselkante sinken, laufen die Pumpen im Trockenen und gehen kaputt.

1

2

4

5

5

6

7

Abbildung 19: Einbau von Fisch- und Absetzbecken. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text. 31

Kieskoffer * 1. Kieskoffergrund begradigen 2. Rohre (5 cm PVC) und Schieber provisorisch legen und zusgen 3. Rohre zusammenstecken, Enden mit Gitter verschliessen (weniger Verstopfungsgefahr) 4. Holzrahmen bauen und die ntigen Lcher mit Kreisbohrer und Sge anfertigen 5. Kies erst nach den ersten Versuchen mit Wasser einfllen, damit noch einfach nderungen vorgenommen werden knnen

2, 3

3, 4

5

Kieskoffer nach der Fertigstellung

Abbildung 20: Bau des Kieskoffers. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text.

32

Kaskaden 1. Kaskade mit Schnren abstecken und mit dem Aushub und Steinblcken modellieren: 2. Kaskadenoberkante 1: 40 cm ber dem Wasserniveau 3. Kaskadeoberkante 2: 30 cm ber dem Wasserniveau

4. Holzrahmen fr Kaskaden bauen (* mit Holzboden) 5. Holzrahmen Kaskade 1 einpassen: 55 cm ber dem Wasserniveau 6. Holzrahmen Kaskade 2 einpassen: 45 cm ber dem Wasserniveau 7. berlufe Aussgen (* oder Vorderwand von Anfang an weglassen wenn mit einem Holzboden gearbeitet wird) 8. Folie einpassen befestigen und grob zuschneiden

1-7

8

Abbildung 21: Bau der Kaskaden. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text.

33

Fliessrinne 1. Bauen des Fliessrinnenkastens * 2. Fliessrinnenuntergrund nachmodellieren, Kasten aufsetzen, Neigung lngs und seitlich prfen. 3. Hhe Einlauf: 20 cm ber dem Wasserniveau

4. Hhe Beckeneinlauf: 10 cm ber dem Wasserniveau 5. Teichfolie einpassen, auflegen und unter der Rinne einklemmen, nicht befestigen damit die Einstauschwellen variabel unter die Folie gelegt werden knnen 6. Mipexfolie zuschneiden, auf einer Seite befestigen, auf der anderen Seite nur unter die Rinne klemmen 7. Beckeneinflusskanal bauen, so dass spter eine Rundstrmung im Fischbecken entsteht

1-5

5

6

7

Abbildung 22: Bau der Fliessrinne. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text.

Dachrinne Dachrinne einpassen, Folie vom Kaskadenauslauf einklemmen, Geflle prfen

Abbildung 23: Eipassen der Dachrinne

34

Pflanzenaufhngungen Aufhngung bauen: Dachlatten bohren, verschrauben, Lcher im Boden vorbereiten, 2-Beine in den Lchern befestigen, Spannpflcke einschlagen, Drhte auf beiden Seiten mit Drahtspannern spannen.

Abbildung 24: Bau der Pflanzenaufhngung

Testlauf 1. Tankschwimmer mit Wasseranschluss am Beckenrand befestigen 2. Beckenniveau mit Tankschwimmer einstellen 3. Pumpen im Absetzbecken anbringen und Schluche zur Kaskade ziehen 4. Wasserfluss testen 5. Kieskofferfunktion testen

Fertigstellung 1. Kieskoffer mit Kies und Erdsubstrat fllen (siehe Kieskoffer) 2. Blhton leicht auswaschen und in die Beete fllen 3. Lcher fr die Setzlinge in Fliessrinnen-Mipexfolie schneiden oder brennen, die Folie auf einer Fliessrinnenseite befestigen, auf der anderen Seite unter dem Rahmen festklemmen 4. Kaskadenfolien am Rahmen richtig befestigen, Reste abschneiden und die Aussenseiten der Kaskaden mit Steinblcken ausschmcken 5. Beckengitter mit den ntigen Aussparungen bauen 6. Pflanzen in Blhton und Fliessrinne einsetzen und hochbinden 7. Sollte die Mipexfolie ins Wasser kommen, mit Pflanztpfen oder Holzlatten unterlegen

35

Abbildung 25: Ansicht der fertig gestellten Anlage HSW

36

4.7.

Systembeschreibung und Projektstand Anlage Haller

In Eigenarbeit hat Familie Haller den Standort des Fischbeckens hinter dem Gartenhaus vorbereitet. Das Begradigen der Gartenplatten gewhrt einen sicheren Stand des Beckens. Zudem wurde als Schattierungsmassnahme ein Sonnensegel gespannt.

Abbildung 26: Vorbereiteter Platz fr das Fischbecken (Haller 2007)

Abbildung 27: Pflanzenbehlter (Haller 2007)

Die verschiedenen Pflanzenmodule wurden durchbohrt und mit Rohren verbunden. Die Familie Haller hat mit einem kleinen Becken und den Pflanzenmodulen bereits einen Wasserkreislauf erstellt. Aufgrund von Lieferschwierigkeiten fehlen noch das Fischbecken sowie die Filteranlage. Aus diesem Grund konnte die Anlage noch nicht fertig gestellt werden. Obwohl das System noch nicht installiert ist, wird bereits ein Systembeschrieb in Tabellenform verfasst (Tab. 9). Nach Abschluss der Bauphase wird der Biofilmaufbau durch Zugabe von Ammoniumsulfat aktiviert. Gemss Graber (2007 b) sollen 40 Egli 150 Gramm einsetzt werden. Dies entspricht einer Startdichte von 3 kg/m3. Zur Erntezeit im Oktober wird eine Enddichte von ca. 4.5 m3 erreicht werden.

37

Tabelle 9: Systembeschrieb der Anlage HallerName der Anlage: Anlage Haller Herkunft: Schweiz

Das Wasser des Fischbeckens wird primr mit einer klassischen Filteranlage gereinigt. Das Abwasser der Filteranlage wird entweder in den nahe liegenden Gemsegarten oder in ein Kieskofferbeet eingeleitet. Verschiedene Pflanzenmodule werden mit einem Trpfchenbewsserungssystem versorgt. Der Rckfluss zum Fischbecken erfolgt passiv. Eine Luftpumpe sorgt fr einen ausreichend hohen Sauerstoffgehalt im Fischwasser.

Wasserverteilung: Trpfchenbewsserung Wasserreinigung: Partikel- und Biofilter Beckengrsse: 1800 Liter Pumpleistung: 6500 lt./Std Maximale Produktion: zu testen Pflanzflche: 4 Pflanzbeete total 250 Liter Verwendetes Substrat: Blhton Verwendete Pflanzen: Verschiedene Testpflanzen Verwendete Fischart: Egli Bau- und Betriebsanleitung: Nur Betriebsanleitung Kosten: 8300 CHF Kontaktpersonen: Susanne und Dieter Haller, [email protected] Besonderes: Automatischer Wassereinfluss bei zu tiefem Wasserstand

Abbildung 28: Pflanzenbehlter (Haller 2007)

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4.8.4.8.1.

BetriebsanleitungAktivierung des Biofilters

Nach der Installation der Aquaponic-Anlage muss der Biofilter aktiviert werden. Gemss Fisheries AquaRanch (2000) sind die beiden Bakterienarten Nitrosomas und Nitrobacter fr die Ammonium- und Nitritumwandlung verantwortlich. Durch die Zugabe von Pflanzendnger in das Fischbecken knnen diese Bakterien aktiviert werden. Damit der Biofilm gefttert und die Pflanzen ausreichend gedngt werden, sollte im Beckenwasser 10 mg N/l (Stickstoff pro Liter) vorhanden sein. Mit einem produktiven Wasservolumen von ca. 500 l werden insgesamt 6 g N bentigt. Da der N-Gehalt von Ammoniumsulfat im Pflanzendnger Wuxal 10 % betrgt, sollte das Fischbecken mit 50 ml Wuxal gedngt werden (Graber, 2007 b). Um die nitrifizierenden Bakterien zu fttern und um den Kulturpflanzen gengend Nhrstoffe zur Verfgung zu stellen, muss zwei Mal wchentlich das Wasser mit 50 ml Wuxal gedngt werden.

4.8.2.

Der FlussbarschDer Flussbarsch (Perca fluviatilis), auch Egli genannt, kommt in ganz Mitteleuropa vor. Er kommt sowohl in fliessenden als auch in stehenden Gewssern vor. Er bevorzugt Stellen mit ppiger Ufervegetation und in das Wasser ragenden Bumen, denn seine Streifenfrbung passt sich den vorherrschenden Lichtverhltnissen an. Das Egli ist ein winterharter Fisch, der auch kalte

Abbildung 29: Der Flussbarsch (Graber&Kunz, 2007)

Wassertemperaturen gut vertrgt (Graber&Kunz, 2007).

4.8.3.

Kauf des Fischfutters

Gemss Graber (2006) ist das optimale Fischfutter fr die Egliproduktion noch nicht gefunden worden. Die Hochschule Wdenswil importierte hochwertiges Eglifutter aus Dnemark. Da dies fr den Aquaponic-Betreiber zu teuer und umstndlich ist, wird die Firma HOKOVIT in Btzberg (BE) als Alternative zu den dnischen Firmen empfohlen. Unter der Internetadresse www.hokovit.ch/silvercup/produkte.htm knnen die verschiedenen Produkte betrachtet werden. Je nach Fischgrsse wird ein anderes Fischfutter verwendet. Leider kann das Futter oftmals nur in sehr grossen Mengen gekauft werden. Deshalb wird den Aquaponic-Benutzern empfohlen das Fischfutter gleich beim Kauf der Fische von der jeweiligen Fischzucht zu beziehen.

4.8.4.

Einsetzen der Fische

Beim Einsetzen der Fische in das neue Becken muss sehr vorsichtig vorgegangen werden. Die Fische mssen sich zuerst an die Umgebungstemperatur akklimatisieren. Deshalb wird der Plastiksack mit den Fischen zuerst eine halbe Stunde in das Beckenwasser gelegt. Zur besseren Sauerstoff39

versorgung sollte der Beutel dann geffnet werden. Danach wird der Plastiksack schrittweise mit Beckenwasser gefllt. Alle zehn Minuten lsst man rund zwanzig Prozent mehr Wasser in den Sack. Dabei wird das Verhalten der Fisch genau beobachtet. Wenn der Sack voll ist und die Fische kein aufflliges Verhalten zeigen, knnen sie im Becken freigelassen werden (Fisheries AquaRanch, 2000).

4.8.5.

Fischftterung

Der Futtereintrag in das Fischbecken sollte auf ein Maximum beschrnkt werden. Eine permanente berftterung belastet das Wasser unntig. Vermehrtes Algenwachstum, die Bildung von Mulm, sowie Fischkrankheiten sind die Folge davon. Es wird nur soviel gefttert wie innerhalb weniger Minuten restlos und gierig verzehrt wird. Tendenziell werden Jungfische mehrmals tglich mit kleinen Futtermengen gefttert. Die adulten Tiere erhalten ein- bis zweimal tglich eine grssere Futtermenge (Fisheries AquaRanch, 2000). Herr Hberli fttert seine 100 Gramm schweren Regenbogenforellen mit einem Futterlevel von 2 % pro Tag. Dies bedeutet, dass die tgliche Futtermenge zwei Prozent der Gesamtfischmasse betrgt. Generell mssen junge Fische mit einem hheren Futterlevel gefttert werden. Je grsser die Tiere werden, desto tiefer ist der Futterlevel. Dieser ist zustzlich stark von der Wassertemperatur abhngig. Dem Hobbyfischzchter wird empfohlen seine Fische nach folgendem Futterlevel zu fttern. Die angegebenen Prozentzahlen sind Richtwerte (Graber, 2007 b). Abbildung 30: Empfohlener Futterlevel Fischgrsse < 10 cm 10-18 cm > 18 cm < 8C 2.5 % 1% 0.5 % 8-14C 3% 1.5 % 1% 14-17C 4.5 % 2.5 % 1.5 % > 17C 3.5 % 2% 1%

Nach Bamert (2007) kann whrend der Fischftterung die Gesundheit und Vitalitt der Fische beobachtet werden. Die Fresslust der Tiere wird beobachtet und im Ftterungsjournal notiert. Fressen die Fische das eingetragene Futter gierig, bedeutet dies, dass die Umweltbedingungen gut sind und keine Erkrankungen vorliegen.

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4.8.6.

Messen der Wasserqualitt

Neben dem Beobachten der Fresslust der Fische ist auch das Messen der Wasserqualitt ein wichtiger Arbeitsschritt in der Hobbyfischzucht. Der Heimanwender kann die Wassertests mit dem JBL Testlabkoffer durchfhren. Das Messen der Wasserparameter Ammonium, Nitrit, Nitrat, pH und Phosphat wird im mitgelieferten Bedienungshandbuch kochbuchartig erklrt. Entnommene Wasserproben werden mit einer Farbtabelle verglichen und so kann die Stoffkonzentration bestimmt werden. Abbildung 31: Der JBL Test-

Der JBL Testlabkoffer kann via Internet bei einem Schweizer Aquaristik- abkoffer Shop fr 175 CHF. bestellt werden. http://www.fpcs.ch/fischen/shop/details.php?id=902&kategorie=28&main_kat=3&start=0&nr Auf der folgenden Tabelle sind die wichtigen Wasserparameter bei der Egliproduktion zusammengestellt. Die Tabelle zeigt den Soll-Wert fr die Egliproduktion (Graber, 2007) sowie die gemessenen Konzentrationen in der Anlage Hberli. Diese Konzentrationen wurden einerseits mit dem JBL Testlab-Koffer und andererseits mit dem Dr. Lange Photometer gemessen. Unter Gegenmassnahmen wird beschrieben, mit welchen Massnahmen der Betreiber bei berschreiten des Soll-Wertes reagieren kann. Fr einen einwandfreien Betrieb der Aquaponic-Anlage muss zudem die empfohlene Messhufigkeit eingehalten werden. Mit dem Testlabkoffer kann der Sauerstoffgehalt im Wasser nicht gemessen werden. Ein entsprechendes Messgert ist fr den Hobbyfischzchter zu teuer. Tabelle 10: berwachung der Wasserqualitt Parameter Temperatur Messhufigkeit Tglich Soll-Wert < 30C JBL 21C Photometer Gegenmassnahmen Beschattung, Wasseraustausch pH Wchentlich >7

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