Kasvien kasvun ja laadun vertailu hydroponic- ja aquaponic-systeemeissä

Yhdistetystä kalanviljelystä ja kasvien vesiviljelystä eli aquaponic-viljelystä lupaillaan helpotusta ruoantuotannon globaaleihin ongelmiin sillä se vähentää vesiviljelyyn tarvittavien ravinteiden määrää hyödyntäen kalojen jätösten ravinteet kasvisadon tuottamiseen. Aquaponic-viljelyllä on siis potentiaalia lisätä ruoantuotannon tehokkuutta, mutta sen laajamittaista käyttöönottoa hidastavat viljelyn monimutkaisuus sekä korkeat aloituskustannukset. Kaupallinen tehotuotanto on toistaiseksi ollut vaatimatonta, näin ollen aquaponicsin taloudellisesta tuottavuudesta on vähäisesti tutkimustuloksia. Tutkimuksemme tarkoitus oli tuottaa lisää tietoa kasvien kasvusta ja laadusta aquaponic-systeemissä ja selvittää, onko veden alkuperällä ja lannoituksella vaikutusta niihin. Mittasimme eri ravintokasvien kasvua aquaponic- ja hydroponic-systeemeissä käyttäen vertailukriteereinä sekä biologisesti tärkeitä tutkimusmuuttujia että kaupalliseen hyödyntämiseen vaikuttavia tekijöitä: kasvien tuoremassaa, juurten pituutta ja tuoremassaa, lehtipinta-alaa sekä kasvien väriä, hajua ja makua. Koeasetelmamme käsitti 12 kasvatusallasta, joissa kasvatimme kahta keräsalaatin (Lactuca sativa var. capitata) tyyppiä (jäävuorisalaatti ja bataviasalaatti) sekä punalehtistä basilikaa (Ocimum basilicum) kuuden viikon ajan seuraamalla niitä viikoittain. Käytimme kasvatusliuoksen osalta kahta käsittelyä: veden alkuperä (tasot: porakaivo/aquaponic-systeemi) ja lannoitus (tasot: lannoitettu/lannoittamaton). Aikaisempiin tutkimuksiin perustuen odotimme, että kasvilannoitetta saaneet kasvit kasvaisivat suuremmiksi kuin lannoittamatonta vettä saaneet. Tuloksemme koko kasvin tuoremassan, juurten tuoremassan, juurten pituuden ja lehtipinta-alan osalta tukivat tätä hypoteesia. Hypoteesimme siitä, että aquaponic-vesi ja lannoitus yhdessä johtaisivat joko yhtä hyvään tai parempaan kasvien kasvuun kuin mihin lannoite tai aquaponic-vesi johtaisivat yksinään, sai tukea koko kasvin ja juurten tuoremassan sekä lehtipinta-alan osalta. Basilikan tuoremassaan tai pinta-alaan käsittelyllä ei ollut merkitsevää vaikutusta, bataviasalaatti puolestaan kasvoi muita lajeja suuremmaksi useamman eri tutkimusmuuttujan osalta. Keskeinen tulos viittaa siihen, ettei minkään kasvin kasvua tai laatua ilmentävän tutkimusmuuttujan eikä minkään kasvilajin kohdalla ole havaittavaa eroa hydroponic- ja aquaponic-viljelyn, eli lannoitetun porakaivoveden ja lannoittamattoman aquaponic-veden välillä.