Aquaponik (das Wort stammt von "Aquakultur" und "Hydroponik") bezeichnet ein Verfahren, bei dem Fisch- und Pflanzenkulturen gemeinsam in einem geschlossenen Nährstoffkreislauf existieren, wobei die Abfallstoffe der Fische (Fischkot) als natürlicher Pflanzendünger dienen, der durch Bakterien für die Pflanzen aufbereitet wird. Hierfür kommen zum Einen klassische Speisefische (Forellen, Karpfen, Buntbarsche, etc.) in Frage und so gut wie sämtliches Gemüse, Salat, Kräuter, etc. mit nur wenigen Ausnahmen. Der Vorgang, der in der Natur seit Jahrmillionen stattfindet, wird nun zunehmend für Landwirtschaft und Selbstversorger entdeckt, zumal Aquaponik einige wesentliche Vorteile mit sich bringt, wie etwa der sparsame Umgang mit Nährstoffen, der Anbau ohne Kunstdünger oder der sparsame Umgang mit Wasser beim Anbau in wasserarmen Regionen, um nur wenige zu nennen. Der Vortrag beschäftigt sich mit den Grundlagen der Aquaponik (Funktionsweise), dem Anlagenbau für Selbstversorger und den Perspektiven, welche Aquaponik für die moderne Landwirtschaft bietet (Stichwort: Urban Farming). Dr. Stephan Senfberg beschäftigt sich seit mehreren Jahren intensiv mit Aquaponik, betreibt eigene Aquaponik-Anlagen und informiert regelmäßig zum Thema in seinem Blog. http://www.senfberg.de/

1. Aquaponik
Ein Lichtbildvortrag von
Stephan Senfberg

2. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Was ist Aquaponik?
Der Begriff besteht aus:
Aquakultur und Hydroponik
Bedeutet:
• Aquakulturfische (Speise- oder Zierfische)
• Gemüse, Salat, Kräuter, etc.
in einem Kreislauf
Die Nährstoffe werden über das Futter zugegeben.

3. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Aquaponik ist...
• keineswegs neu, schon die alten Azteken (ca. 1100 v. Chr.)
haben bemerkt, dass ihre Reisernte durch wohlgenährte
Fische gewinnt.
• Wird seit den 80ern kommerziell in den USA u. der Schweiz
betrieben.
• bedeutet Aquakultur (mit Speise- oder Zierfischen), Gemüse, Salat,
Kräuter, etc. in einem geschlossenen Kreislauf. Nährstoffe werden
über das Futter zugegeben.

4. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Was passiert bei der Aquaponik?
Alte Definition:
De-/Nitrifikation
• Fische fressen (Insekten, Pflanzen, etc.)
• Fische scheiden ihren Kot aus
(Ammonium/Ammoniak NH4+/NH3)
• Umwandlung durch Bakterien in Nitrit
• Umwandlung durch Bakterien in Nitrat (NO3)
• Aufnahme der Nährstoffe durch die Pflanzen
(Aufbereitung des Fischkots zum
Pflanzendünger erfolgreich abgeschlossen)

5. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Was passiert bei der Aquaponik?
Meine NEUE Definition:
Das Leben im See
• Fische fressen (Insekten, Pflanzen, etc.)
• Fische scheiden ihren Kot aus
(Ammonium/Ammoniak)
• Umwandlung durch Bakterien in Nitrit
• Umwandlung durch Bakterien in Nitrat
• Aufnahme der Nährstoffe durch die Pflanzen
Also wie immer?
Ja, der ganz normale
Stickstoffkreislauf!
Aber MIT Wasser!

6. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Ich habe es noch immer nicht
verstanden, bzw. nicht aufgepasst:
Veget. Pelletfutter
+ Wasser
+ Fische
+ Bakterien
= Fischfilets*
+ gehaltvolles u.
unbelastetes Gemüse
+ Salat + Kräuter, etc.*
*Und noch viele andere Sachen mehr, wie z.B.
- Sehr „sauberer“ Klärschlamm
- Biomasse (Grünschnitt/-abfälle)

7. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Lecker und gesund.
Ja, Aquaponik ist lecker
und gesund*:
Lebensmittel schmecken gut
(nicht nach Fisch oder so)
und sind gehaltvoll und
frei von Schadstoffen!
*Bei Aquaponik
KANN weder Dünger noch
Antibiotika eingesetzt werden.
Entweder leiden die Fische,
Die Pflanzen, oder die Bakterien.

8. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Und was war jetzt mit dem Stickstoff-
Kreislauf? War das denn wichtig?
Ja! Die Landwirtschaft nutzt bisher nur einen ganz kleinen Ausschnitt aus
diesem Stickstoff-Kreislauf. Im Gewächshaus oder auf dem Acker müssen
ständig Nährstoffe zugeführt und entsorgt werden. Es werden längst nicht alle zugeführten
Nährstoffe auch genutzt, weil sie schlicht im Acker versickern.
Dementsprechend besser ist der Ertrag!
Bei einer warmen Anlage ist die Ernte 8-10 fach höher als bei der Freilandkultur.
Obwohl die Vorgänge (De-/Ninitrifikation) längst bekannt sind u. z.B. in Kläranlagen längst
eingesetzt werden, wird die Aquaponik erst jetzt bekannt.
Warum? Vielleicht wegen der ist die Multidiziplinarität? Bisher waren die Grenzen klar und Fisch- und
Pflanzenkultur schlicht weit voneinander entfernt. Nur langsam begreifen wir die großen Zusammenhänge
(und tauschen alte Gewohnheiten gegen bessere Lösungen aus).

9. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Kurz: Aquaponik nutzt Nährstoffe
und Wasser ohne Verluste*!
Aquaponik nutzt den gesamten Nährstoffkreislauf
*Lediglich durch die Verdunstung geht Wasser verloren.

10. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Eigene Erfahrung mit Aquaponik:
Selbstversorgung leicht gemacht
Meine erste Testanlage:
- 500 Liter-Fischtank
- Ca. 3,84qm Growbed

11. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Eigene Erfahrung mit Aquaponik:
Selbstversorgung leicht gemacht
- Starkes Wachstum
- gesunde Fische
- Hoher Ertrag/Fläche
- Hohe Systemstabilität
- Wenig Pflegeaufwand

12. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Eigene Erfahrung mit der Aquaponik-Anlage*:
Selbstversorgung leicht gemacht
ca. 30kg Gemüse/Saison
ca. 16kg Fisch/Saison
ca. 40 Köpfe Salat u. Kräuter,
etc.
Kalte Anlage: Saison v. Mai
bis Ende Okt. (6 Mon.)
*Bei einer Anbauflächevon lächerlichen
4qm!

13. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Beschreibung der ersten eigenen Anlage
Grundfläche nur 2,40 x 1,60m
600 Liter Fischtank
2 x 375 Liter Growbeds

14. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Beschreibung der ersten eigenen Anlage
Gewächshaus mit Sockel, selbstgemachten Growbeds aus Holz u. Teichfolie.

15. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Beschreibung der ersten eigenen Anlage
Die Growbeds enthalten Kies (ca. 4-8mm) als Substrat für die Pflanzen und als Besiedelungs-
fläche für die Bakterienkultur. Ferner sind sie mit einem Bell Siphon ausgestattet

16. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Beschreibung der ersten eigenen Anlage
Das Wasser wird auf ca. 25 Grad beheizt und 1 x je Stunde (um eine halbe Stunde versetzt)
in jedes der beiden Growbeds gepumpt. Ist der Wasserspiegel oben angelangt, öffnet das Siphon
und das Wasser läuft ab. Aufwand 3 x 3 Minuten fütternpro Tag, ab und zu Blätter aufsammeln.

17. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Beschreibung der ersten eigenen Anlage
Obwohl die Fischhaltung nicht (in puncto Fütterung u. Fischmenge im Tank) optimiert wurde,
kommen noch ca. 25kg Fische hinzu.

18. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Selbstversorger-Mathematik. Wie groß muss
eine Anlage für Selbstversorger sein?
Wer sich selbst versorgen will, weiß dass dies Platz braucht. Dabei ist das Verhältnis
bei Aquaponik sehr günstig, weil der Ertrag pro Fläche so hoch ist.. Nehmen wir den Durchschnittsverbrauch
einer 5-köpfigen Familie, einer Anlagengröße von
Beispiel: 35 Quadratmeter (warm)
Von denen nach Abzug von Wegen, ca. 28 qm übrig bleiben zuzügl. vertikale Pflanzflächen...
- 5qm Salat (16 Salate pro qm, je 6 Wochen Reifezeit) - ca. 57 Stk. Salate / Monat
(Rechnung: 80 Pflanzen x 8,6/Jahr 688 Salate/Jahr
- 10qm Tomaten* (9 Pflanzen je qm u. ca. 6Kg Ertrag/Pflanze/3 Mon.) - ca. 40,5 Kg Tomaten / Monat
(Rechnung: 81 Pflanzen x 6kg x 4 (Erntezyklen/Jahr) = 486kg/Jahr)
- 5qm Gurken (5 Pflanzen je qm u. ca. 5Kg Ertrag/Pflanze/4 Mon.) - ca. 31,2 Kg Gurken / Monat
(Rechnung: 25 Pflanzen x 5kg x 3 (Erntezyklen/Jahr) = 375kg/Jahr)
- 8qm Paprika (9 Pflanzen je qm, ca. 2Kg Ertrag/Pflanze/6 Mon) - ca. 24Kg / Monat
(Rechnung: 72 Pflanzen x 2kg x 2 (Erntezyklen/Jahr) = 288kg/Jahr)
- 10 weitere Meter NFT-Rohr oben (Kräuter, Erdbeeren, etc.) - ca. 6,6 Kg / Monat
- (Rechnung: Pflanzabstand bei 25cm 40Pflanzen, je 1kg x 2 (Erntezyklen/Jahr) = 80kg/Jahr)
Summe: 1,45 to/Jahr oder 121kg/Monat Gemüse/Salat oder knapp 30 Kg po Woche!!!
*(Tomaten kauftu.isstder Deutscheca. 1,8 KgjeMonat.)

19. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Wo ist der Haken?
Gefahren und Chancen der Aquaponik für Verbraucher
Risiken
- Stromausfall, Systemausfälle (es muss einen Notfallplan ggf. bis hin zu Notstrom geben)
- Dysbalance in Pflanzen- u. Fischkultur (Produzenten u. Verbraucher müssen möglichst im Gleichgewicht bleiben,
Pufferung ist nur bei höherem Wasserverlust möglich)
- Für Endverbraucher bisher noch nicht als fertige Anlage verfügbar, selbst einzelne Bauteile wie z.B. Bell-Siphon
sind bisher eher Bastlersache. Es fehlen fertige Systeme die in der Breite angeboten werden (z.B. in Baumärkten)
Vorteile
Energetisch autark planbar (wenn Energie selbst produziert wird sogar kostenneutral mögl.)
Schädlingsbekämpfung kann schonend durch Nützlinge erfolgen
Wenig Arbeit (Pflanzen/Ernten-Prinzip, ohne Unkrautprobleme)
Biologisch einwandfrei, auch wenn keine Zertifizierung (aufgrund mangelnder Erde) möglich ist.

20. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Kritische Größen in der Aquaponikanlage
- Sauerstoffgehalt im Wasser
- Pufferkapazität des Wassers (pH-Stabilität)
- Nährstoffgehalt des Wassers (Klima für Fische)
- Temperatur v. Wasser u. Luft
- Nährstoffgehalt des Wassers (Ernährung der Pflanzen)
- Strahlungsintensität für Pflanzen

21. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Wie kann Aquaponik aussehen?
Aquaponik kann alle Formen und Farben annehmen. Sie ist die
Chamäleon-Technologie schlechthin.
Kennen SieUrban Farming? Urban FarmingohneAquaponik nahezu undenkbar.
Aquaponik könnte in der Zukunft nahezu überall realisiert werden
- beim Bauern, am Berg oder auf dem platten Land
- Im Hinterhof, mitten in der Stadt in einem ehemaligen Industriegebäude
- Tief unter der Erde bei künstlichem Licht
Und NEU!!! Überleben auf anderen Planeten mit Aquaponik!
DieMarsone-Mission und andereVorhaben planen Aquaponikfür diepermanenteErnährungder Missionsteilnehmer ein.
Aber in diesem Fall istAquaponikgeradezu „alternativlos“, daanders kaum ein vollständiger Kreislaufmöglich ist.
Es folgen ein paar Beispielefür dieUnterschiedlichkeitvon Anlagen:

22. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Wie kann Aquaponik aussehen?

23. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Anbaumethoden in der Aquaponik
Flood and Drain System (Ebbe-Flut-System)

24. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Anbaumethoden in der Aquaponik
Nutrient Film Technique (NFT)

25. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Anbaumethoden in der Aquaponik
Floating Raft System (bzw. Deep Water Culture / DWC)

26. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Biofilter
Je nach Anbaumethode muss zusätzlich Platz für die Bakterienkultur zur Verfügung
gestellt werden in Form eines Biofilters.
Beim Flood and Drain (Ebbe-Flut) System dient das Substrat (Kies,Blähton) als
Besiedelungsfläche
NFT- u. DWC-Systeme benötigen einen Biofilter

27. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Aquaponik und die umgebenden Prozesse

28. Stephan Senfberg • Aquaponik • 3/2014
Aquaponik in Zukunft