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Aquaponic zur Selbstversorgung mit Fisch und Gemüse

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<strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong><br />

Fachkorrektoren:<br />

Andreas Graber<br />

Dr. Susanne Haller<br />

Semesterarbeit (4.Semester)<br />

Von<br />

Matthias Frei <strong>und</strong> Olivier Hartmann<br />

Bachelorstudiengang 2007<br />

Studienrichtung Umweltingenieurwesen<br />

22. Juli 2007


Zusammenfassung<br />

In den USA <strong>und</strong> in Australien leben zahlreiche Familien, welche im eigenen Garten eine <strong>Aquaponic</strong>-<br />

Anlage betreiben. <strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> ist in der Schweiz eine<br />

weitgehend unbekannte Tätigkeit.<br />

Im Rahmen dieser Semesterarbeit wurde ein kompaktes Kleinsystem entwickelt, wo<strong>mit</strong> Privatpersonen<br />

auf einfache Art <strong>und</strong> Weise <strong>Fisch</strong>, <strong>Gemüse</strong> <strong>und</strong> Kräuter produzieren können. Das Produkt<br />

soll billig, aber trotzdem funktionsfähig <strong>und</strong> ästhetisch ansprechend sein.<br />

Für die entwickelte <strong>Aquaponic</strong>-Anlage wurde eine Materialliste, sowie eine Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung<br />

geschrieben. Zudem wurden dem zukünftigen <strong>Aquaponic</strong>-Benutzer Ratschläge bezüglich Standort-,<br />

<strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong> Pflanzenwahl ver<strong>mit</strong>telt. Weiter wurden technische Verbesserungsmöglichkeiten der<br />

entwickelten <strong>Aquaponic</strong>-Anlage aufgezeigt.<br />

Auf dem Campusgelände der Hochschule Wädenswil wurde <strong>mit</strong> einem Zeitaufwand von 180 St<strong>und</strong>en<br />

eine 21m 2 grosse Versuchsanlage gebaut. Die verwendeten Baumaterialien sowie das technische<br />

Zubehör wurden in Baumärkten sowie Aquaristik-Shops für r<strong>und</strong> 2000 CHF gekauft. Der Betriebsaufwand<br />

für die entwickelte Kleinanlage wurde auf sechs St<strong>und</strong>en pro Woche geschätzt.<br />

Eine weitere <strong>Aquaponic</strong>-Anlage wurde in der Stadt Zürich für die Familie Haller geplant. Anhand der<br />

erstellten Projektskizzen <strong>und</strong> Materiallisten konnte Familie Haller die Baumaterialen einkaufen <strong>und</strong> <strong>mit</strong><br />

dem Bau der Anlage beginnen. Die verwendeten Komponenten der Anlage Haller waren von erstklassiger<br />

Qualität <strong>und</strong> kosteten gut 8’000 CHF.<br />

Im letzten Teil werden die entwickelten Systeme der selbstgebauten <strong>Aquaponic</strong>-Anlage von Herrn<br />

Häberli <strong>und</strong> weiteren Anlagen, welche über das Internet als Bausätze verkauft werden, gegenübergestellt.<br />

Verglichen <strong>mit</strong> der selbstgebauten <strong>Aquaponic</strong>-Anlage von Herr Häberli präsentieren sich die beiden<br />

neu entwickelten Anlagen bezüglich der Kosten als Mittelweg. Die beiden entwickelten Systeme unterscheiden<br />

sich vor allem in der Standortwahl, der Bewässerungsart sowie der <strong>Fisch</strong>haltung im Zuchtbecken<br />

von der Anlage Häberli.<br />

<strong>Aquaponic</strong> Bausätze sind als Fertig-Kitts über das Internet bestellbar. Die entwickelten Systeme sind<br />

bezüglich der <strong>mit</strong>gelieferten Komponenten etwa gleich teuer. Bei der Anlage HSW wurde verglichen<br />

<strong>mit</strong> den bestehenden Anlagen stärker auf die Ästhetik <strong>und</strong> Einbettung in der Landschaft geachtet.


Inhaltsverzeichnis<br />

Inhaltsverzeichnis .................................................................................................................................... 3<br />

1. Einleitung ........................................................................................................................................ 6<br />

2. Theorie <strong>zur</strong> <strong>Fisch</strong>zucht ................................................................................................................... 7<br />

2.1. Die klassische Kreislaufanlage .............................................................................................. 7<br />

2.2. <strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> Produktion von <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>................................................................ 7<br />

2.3. <strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>...................................................... 7<br />

2.4. Wasserverteilung im <strong>Aquaponic</strong>-System ............................................................................... 9<br />

2.4.1. Rieselfilter............................................................................................................................... 9<br />

2.4.2. Pflanzbeet <strong>mit</strong> Horizontalfluss.............................................................................................. 10<br />

2.4.3. Schwallbetrieb...................................................................................................................... 10<br />

2.4.4. Tröpfchenbewässerung........................................................................................................ 10<br />

2.4.5. Fliessrinne............................................................................................................................ 11<br />

3. Methoden ...................................................................................................................................... 12<br />

3.1. Rahmenbedingungen........................................................................................................... 12<br />

3.1.1. Planung der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage Haller................................................................................. 13<br />

3.1.2. Planung der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage HSW.................................................................................. 13<br />

3.1.3. Pflanzenwahl........................................................................................................................ 15<br />

3.2. Monitoring............................................................................................................................. 15<br />

4. Resultate....................................................................................................................................... 16<br />

4.1. Projektskizzen ohne Rahmenbedingungen ......................................................................... 16<br />

4.2. Projektskizze <strong>mit</strong> Rahmenbedingungen Anlage HSW......................................................... 18<br />

4.3. Projektskizzen <strong>mit</strong> Rahmenbedingungen Anlage Haller...................................................... 22<br />

4.4. Material- <strong>und</strong> Lieferantenlisten............................................................................................. 23<br />

4.5. Systembeschreibung <strong>und</strong> Projektstand Anlage HSW.......................................................... 26<br />

4.6. Bauanleitung Anlage HSW................................................................................................... 28<br />

4.6.1. Standortwahl ........................................................................................................................ 28<br />

4.6.2. Zeitaufwand.......................................................................................................................... 28<br />

4.6.3. Werkzeug ............................................................................................................................. 29<br />

4.6.4. Einkauf der Baumaterialien.................................................................................................. 29


4.6.5. Bauablauf nach Stichworten ................................................................................................ 30<br />

4.7. Systembeschreibung <strong>und</strong> Projektstand Anlage Haller......................................................... 37<br />

4.8. Betriebsanleitung ................................................................................................................. 39<br />

4.8.1. Aktivierung des Biofilters...................................................................................................... 39<br />

4.8.2. Der Flussbarsch ................................................................................................................... 39<br />

4.8.3. Kauf des <strong>Fisch</strong>futters ........................................................................................................... 39<br />

4.8.4. Einsetzen der <strong>Fisch</strong>e............................................................................................................ 39<br />

4.8.5. <strong>Fisch</strong>fütterung ...................................................................................................................... 40<br />

4.8.6. Messen der Wasserqualität.................................................................................................. 41<br />

4.8.7. <strong>Fisch</strong>ges<strong>und</strong>heit ................................................................................................................... 42<br />

4.8.8. Pflanzenschutz..................................................................................................................... 43<br />

4.8.9. Allgemeine Unterhaltsmassnahmen .................................................................................... 43<br />

4.8.10. Zeitaufwand für die Betreibung einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage .................................................... 43<br />

4.8.11. Informationsaustausch via Internetforen.............................................................................. 44<br />

5. Diskussion..................................................................................................................................... 45<br />

5.1. Technische Verbesserungsvorschläge Anlage HSW .......................................................... 45<br />

5.1.1. Niveauunterschiede ............................................................................................................. 45<br />

5.1.2. Kaskade ............................................................................................................................... 45<br />

5.1.3. Fliessrinne............................................................................................................................ 46<br />

5.1.4. <strong>Fisch</strong>becken ......................................................................................................................... 46<br />

5.1.5. Schlammsaugrohr <strong>und</strong> Absetzbecken ................................................................................. 47<br />

5.1.6. Kieskoffer ............................................................................................................................. 47<br />

5.1.7. Beschattung ......................................................................................................................... 48<br />

5.2. Technische Verbesserungsvorschläge Anlage Haller ......................................................... 49<br />

5.3. Standort Verbesserungsvorschläge..................................................................................... 50<br />

5.4. <strong>Gemüse</strong>kultur: Erkenntnisse <strong>und</strong> Verbesserungen ............................................................. 50<br />

5.4.1. Pflanzzeitpunkt..................................................................................................................... 50<br />

5.4.2. Pflanzensetzlinge für Blähton, Fliessrinne <strong>und</strong> Kieskoffer................................................... 50<br />

5.4.3. Pflanzenwahl........................................................................................................................ 51<br />

5.4.4. Pflanzenbeete ...................................................................................................................... 51<br />

5.4.5. Schneckenproblematik......................................................................................................... 51


5.5. Empfehlungen für den Selbstversorger ............................................................................... 52<br />

5.5.1. Sicherheit ............................................................................................................................. 52<br />

5.5.2. Baubewilligung ..................................................................................................................... 52<br />

5.5.3. Materialeinkauf..................................................................................................................... 52<br />

5.5.4. Wasser <strong>und</strong> Strom ............................................................................................................... 52<br />

5.5.5. <strong>Fisch</strong>besorgung.................................................................................................................... 52<br />

5.5.6. Winterbetrieb........................................................................................................................ 53<br />

5.6. Vergleich <strong>mit</strong> der Anlage Häberli ......................................................................................... 54<br />

5.7. Vergleich <strong>mit</strong> Anlagen aus dem Internet .............................................................................. 56<br />

6. Schlussfolgerungen ...................................................................................................................... 64<br />

6.1. <strong>Aquaponic</strong> im eigenen Garten.............................................................................................. 64<br />

6.2. Ausblick................................................................................................................................ 65<br />

7. Anhang.......................................................................................................................................... 66<br />

Fachartikel: Eglifilet aus dem eigenen Garten....................................................................................... 67<br />

8. Verzeichnisse................................................................................................................................ 70<br />

8.1. Literatur ................................................................................................................................ 70<br />

8.2. Abbildungen ......................................................................................................................... 70<br />

8.3. Tabellen................................................................................................................................ 72<br />

8.4. Skizzen................................................................................................................................. 73


1. Einleitung<br />

Im eigenen Garten <strong>Gemüse</strong> anzubauen ist eine weit verbreitete Form der <strong>Selbstversorgung</strong> in der<br />

Schweiz. Die Produktpalette des eigenen Gartens beschränkt sich auf kultivierte <strong>Gemüse</strong>sorten wie<br />

Tomaten, Bohnen, Kartoffeln <strong>und</strong> Salat. Mit der Kultivierung von Speisefischen können nebst vitaminaltigen<br />

auch proteinhaltige tierische Nahrungs<strong>mit</strong>tel produziert werden.<br />

Mit einfachen Mitteln wird ein kompaktes Kleinsystem entwickelt, wo<strong>mit</strong> Privatpersonen <strong>Fisch</strong>e,<br />

<strong>Gemüse</strong> <strong>und</strong> Kräuter selber produzieren können. In den Vereinigten Staaten von Amerika sowie in<br />

Australien gibt es bereits zahlreiche Kleinsysteme <strong>zur</strong> kombinierten Aufzucht von <strong>Fisch</strong>en <strong>und</strong><br />

<strong>Gemüse</strong>. Das Funktionsprinzip dieser Systeme kann in Mitteleuropa jedoch nicht vollständig übernommen<br />

werden. Der klimatische Unterschied sowie die unproduktive Winterperiode stellen bei uns<br />

die grössten Probleme <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Aquaponic</strong> dar.<br />

Um ganzjährig <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> produzieren zu können, muss das System in einem beheizten<br />

Glashaus stehen. Da jedoch nur wenige Schweizer Familien ein Glashaus besitzen, zielt die folgende<br />

Arbeit auf <strong>Aquaponic</strong>-Systeme, welche im eigenen Garten installiert werden.<br />

Mit dieser Semesterarbeit soll dem künftigen Selbstversorger ein Leitfaden für die Planung, den Bau<br />

<strong>und</strong> den Unterhalt solcher Systeme <strong>zur</strong> Verfügung gestellt werden. Dieser Leitfaden zeigt auf, dass <strong>mit</strong><br />

begrenztem finanziellem <strong>und</strong> zeitlichem Aufwand ein Resultat entsteht, welches den Garten ästhetisch<br />

bereichert <strong>und</strong> zudem selbst produzierte Nahrungs<strong>mit</strong>tel liefert.<br />

Ziel dieser Semesterarbeit ist es, verschiedene <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong><br />

<strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> zu bauen <strong>und</strong> zu testen.<br />

Dafür wird bei der Familie Haller in Zürich eine klassische Kreislaufanlage, <strong>mit</strong> verschiedenen Pflanzenmodulen<br />

<strong>und</strong> einem Kieskofferbeet geplant. Infolge Lieferverzögerung konnte die Anlage nicht bis<br />

zum Abgabetermin dieser Semesterarbeit installiert werden.<br />

An der Hochschule Wädenswil wird eine klassische <strong>Aquaponic</strong>-Anlage <strong>mit</strong> Kieskofferbeet gebaut.<br />

Die Dokumentation der Planungs- <strong>und</strong> Bauabläufe der beiden Anlagen erleichtert den zukünftigen<br />

Selbstversorgerinnen <strong>und</strong> Selbstversorgern den Einstieg in die Hobbyfischzucht. Das Erstellen der<br />

Material- <strong>und</strong> Lieferantenlisten verringert zudem den Planungsaufwand. Diese Materiallisten umfassen<br />

die verwendeten Baumaterialien, deren Preis sowie die Lieferanten. Weiter wird eine kurze Betriebsanleitung<br />

für den reibungslosen Umgang <strong>mit</strong> der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage erstellt. Für die <strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong> Pflanzenproduktion<br />

in <strong>Aquaponic</strong> werden dem Leser praxisnahe Ratschläge als Einstiegshilfe sowie selbst<br />

gewonnene Erkenntnisse weitergegeben.<br />

6


2. Theorie <strong>zur</strong> <strong>Fisch</strong>zucht<br />

2.1. Die klassische Kreislaufanlage<br />

Bei einer klassischen Kreislaufanlage werden die <strong>Fisch</strong>e umweltunabhängig in einem Becken<br />

gezüchtet. Mit Hilfe von mechanischen <strong>und</strong> biologischen Filtern wird das Wasser aufbereitet <strong>und</strong> in<br />

das Becken <strong>zur</strong>ückgepumpt (Graber&Kunz, 2007).<br />

Die Filteranlage ist entweder im Becken integriert oder sie befindet sich ausserhalb. In drei Reinigungsschritten<br />

werden <strong>mit</strong> Hilfe von Reinigungsbürsten Grob- <strong>und</strong> Feinpartikel aus dem Beckenwasser<br />

herausgefiltert. Das nährstoff- <strong>und</strong> fischschlammreiche Abwasser wird normalerweise in die<br />

Kanalisation eingeleitet. Die anfallenden Nährstoffe werden im Kreislaufsystem nicht verwertet. Um zu<br />

hohe Nährstoffkonzentrationen zu vermeiden muss dem System täglich zwischen 10-30%<br />

Frischwasser zugefügt werden (Masconas, 2003).<br />

2.2. <strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> Produktion von <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong><br />

Beim <strong>Aquaponic</strong>-System handelt es sich gemäss Graber&Kunz (2007) um eine Spezialform der<br />

Kreislauftechnik. Das kombinierte System von <strong>Fisch</strong>en <strong>und</strong> Pflanzen nutzt die im <strong>Fisch</strong>wasser enthaltenen<br />

Nährstoffe. Per Pumpe wird das Wasser über einen <strong>mit</strong> Blähton gefüllten Rieselfilter gepumpt.<br />

Auf den Blähtonkügelchen bildet sich ein Biofilm, der von verschiedenen Bakterien bewohnt<br />

wird. Diese Bakterien verwandeln das fischtoxische Ammonium zu ungiftigem Nitrat um. Die Pflanzen<br />

nehmen über die Wurzeln Nitrat auf. Das gebrauchte, aber nährstoffarme Wasser fliesst zu den<br />

<strong>Fisch</strong>en <strong>zur</strong>ück <strong>und</strong> der Kreislauf schliesst sich (Graber&Kunz, 2007).<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Systeme <strong>zur</strong> Produktion von <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> haben in der Regel ein produktives<br />

Wasservolumen von über 1'500 Liter. Die geernteten <strong>Gemüse</strong>pflanzen <strong>und</strong> <strong>Fisch</strong>e werden vom Produzenten<br />

konsumiert, doch der grösste Teil der Produktion wird verkauft.<br />

2.3. <strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong><br />

Das <strong>Aquaponic</strong>-System <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> befolgt keine wirtschaftlichen Interessen. Die erzeugten<br />

Produkte werden allesamt selber gegessen. Es findet kein Verkauf an externe Personen statt.<br />

Ein weiterer Unterschied der <strong>Selbstversorgung</strong>ssysteme zu den Produktionssystemen ist das<br />

produktive Wasservolumen <strong>und</strong> die dazu benötigte Pflanzenfläche. <strong>Selbstversorgung</strong>ssysteme<br />

können in einem kleinen Gewächshaus oder im Garten erstellt werden.<br />

Es gibt eine Vielzahl von <strong>Aquaponic</strong>-Systemen <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong>en <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>.<br />

Die Mini-<strong>Aquaponic</strong> hat die gleiche Funktionsweise wie das oben beschriebene <strong>Aquaponic</strong>-System.<br />

Aufgr<strong>und</strong> der grossen Heterogenität an Systemen, Komponenten <strong>und</strong> Innovationen werden verschiedene<br />

Anlagen kurz porträtiert.<br />

7


Abbildung 1: Mini-<strong>Aquaponic</strong>anlage<br />

(Albin&Bamert 2005)<br />

Abbildung 2: Barrel-Ponics<br />

(Hughey 2005)<br />

Abbildung 3: Wohnzimmer-<br />

<strong>Aquaponic</strong><br />

http://backyardaquaponics.com<br />

Mini-<strong>Aquaponic</strong> im Aquariumformat<br />

Im Rahmen einer Semesterarbeit haben Albin <strong>und</strong> Bamert<br />

(2005) eine <strong>Aquaponic</strong>-Minianlage konzipiert. Dieses<br />

Modell dient der Aufzucht von kleineren <strong>Fisch</strong>en, Küchenkräutern<br />

<strong>und</strong> einzelnen <strong>Gemüse</strong>pflanzen. Alle Personen,<br />

die ein Aquarium besitzen, können <strong>mit</strong> wenig zeitlichem <strong>und</strong><br />

finanziellem Aufwand eine solche Mini-<strong>Aquaponic</strong>anlage<br />

betreiben.<br />

<strong>Aquaponic</strong> in alten Plastikfässern<br />

Ein innovativer Amerikaner beschreibt im Internet wie die<br />

nebenstehende <strong>Aquaponic</strong>-Anlage selber gebaut werden<br />

kann. Seine Erfindung nennt er Barrel-Ponics. Dieser Name<br />

ist abgeleitet aus Barrel (Fass) <strong>und</strong> <strong>Aquaponic</strong>s.<br />

Hughey hat sich vor ein paar Jahren ein <strong>Aquaponic</strong> Handbuch<br />

gekauft <strong>und</strong> gemäss diesen theoretischen Gr<strong>und</strong>lagen<br />

selber ein funktionsfähiges System entwickelt. Er züchtet<br />

Buntbarsche (Tilapia), Küchenkräuter, <strong>Gemüse</strong> <strong>und</strong> tropische<br />

Früchte. Gemäss Hughey (2005) beträgt das produktive<br />

Wasservolumen knapp 100 Liter <strong>und</strong> die Besatzdichten<br />

(<strong>Fisch</strong>e im Verhältnis zum Wasservolumen) sind<br />

bewusst tief gewählt.<br />

<strong>Aquaponic</strong> im Wohnzimmer<br />

Diese <strong>Aquaponic</strong>-Anlage steht in einem amerikanischen<br />

Wohnzimmer im B<strong>und</strong>esstaat Pennsylvania. Das <strong>Fisch</strong>becken<br />

hat ein produktives Wasservolumen von r<strong>und</strong> 600<br />

Litern. Die 180 Liter grossen Pflanzenmodule sind zu 2/3<br />

<strong>mit</strong> Kies <strong>und</strong> zu 1/3 <strong>mit</strong> Blähton gefüllt.<br />

Im <strong>Fisch</strong>becken befinden sich r<strong>und</strong> 50 Buntbarsche<br />

(Tilapia). Das Wasser wird <strong>mit</strong> Solarenergie auf die optimale<br />

Temperatur geheizt.<br />

8


2.4. Wasserverteilung im <strong>Aquaponic</strong>-System<br />

Die Vielfalt an selbstgebauten <strong>Aquaponic</strong>-Systemen ist sehr gross. Allen Systemen gemeinsam ist<br />

jedoch, dass das Wasser vom <strong>Fisch</strong>becken in den Pflanzenbereich gepumpt <strong>und</strong> verteilt wird <strong>und</strong><br />

nach passieren eines Biofilters wieder <strong>zur</strong>ück in das Becken fliesst.<br />

Entscheidend beim Bau einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage ist die Art der Wasserverteilung. Besitzt ein System<br />

nur einen Blähtonfilter sollte die Verteilung möglichst flächendeckend konstruiert werden. Der Abbau<br />

des <strong>Fisch</strong>schlamms geschieht am Ort des Eintrages, auf dem Biofilm des Blähtonfilters. Findet ein<br />

punktueller Eintrag des Schlammwassers auf dem Blähton statt, wird der Schlamm akkumuliert statt<br />

abgebaut. Vermeidbare Unterhaltsarbeiten sowie Geruchsemissionen sind die Folge davon. Zudem<br />

entstehen in Schlammansammlungen schnell sauerstofffreie Bereiche, so dass Denitrifikation auftritt<br />

<strong>und</strong> Stickstoff in Form von N2 verloren geht (Graber, 2007 a).<br />

Um einen Überblick über die Vielfalt an Bewässerungssystemen zu gewinnen, werden die verschiedenen<br />

Möglichkeiten kurz vorgestellt.<br />

2.4.1. Rieselfilter<br />

Mit dem Rieselfilter wird das schlammhaltige <strong>Fisch</strong>wasser über die gesamte Blähtonfläche verteilt. Der<br />

flächendeckend verteilte Schlamm kann durch mikrobiologische Prozesse abgebaut werden.<br />

Im Folgenden werden drei verschiedene Rieselfiltertypen kurz vorgestellt.<br />

Holzrinne<br />

Gemäss Altdorfer (2006) wird das <strong>Fisch</strong>wasser vom Becken in die<br />

Holzrinne gepumpt. Das Wasser wird wenige Zentimeter eingestaut<br />

<strong>und</strong> verlässt die Rinne durch die seitlichen Aussparungen.<br />

Die Holzrinne muss jedoch regelmässig von abgelagertem <strong>Fisch</strong>schlamm<br />

gereinigt werden. Ansonsten ist eine optimale Verteilung<br />

des Wassers infolge Schlammablagerungen nicht mehr gewährleistet<br />

(Graber, 2007 a).<br />

Verteilrohr <strong>mit</strong> Schläuchen<br />

Das schlammhaltige <strong>Fisch</strong>wasser wird in ein Abwasserrohr geleitet.<br />

Das eingestaute Wasser verlässt das Rohr durch Löcher, welche<br />

sich auf exakt demselben Niveau befinden. Dies gewährleistet,<br />

dass das Wasser gleichmässig verteilt wird.<br />

Um Spritzwasserverlust zu vermeiden, werden Stoffstreifen oder<br />

kleine Schläuche an die Austrittlöcher befestigt<br />

9<br />

Abbildung 4: Holzrinne<br />

(Altdorfer 2006)<br />

Abbildung 5: Rieselfilter<br />

(Häberli 2007)


Verteilrohr direkt auf Substrat<br />

Das nährstoffreiche <strong>und</strong> schlammhaltige Wasser wird <strong>mit</strong> einem<br />

Rohr über das Pflanzbeet geleitet. Durch Löcher, welche sich an<br />

der Rohrseite befinden, wird das Wasser zu den Kulturpflanzen<br />

geleitet.<br />

2.4.2. Pflanzbeet <strong>mit</strong> Horizontalfluss<br />

Im Pflanzbeet <strong>mit</strong> Horizontalfluss findet keine Schlammverteilung<br />

statt. Das Wasser wird punktuell eingeleitet <strong>und</strong> durchfliesst das<br />

Pflanzbeet. Der Vorteil dieses Systems liegt darin, dass keine<br />

aufwändige Wasserverteilung installiert werden muss. Der Nachteil<br />

liegt jedoch darin, dass der Schlamm nicht in das System<br />

eingetragen werden darf <strong>und</strong> <strong>mit</strong> einem Filter oder Absetzbecken<br />

entfernt werden muss (Graber, 2007 a).<br />

2.4.3. Schwallbetrieb<br />

Das Pflanzbeet ohne Substrat wird nur periodisch bewässert. In gewissen Zeitabständen wird<br />

<strong>Fisch</strong>wasser in das Pflanzbeet eingeleitet, eingestaut <strong>und</strong> wieder in das Becken <strong>zur</strong>ückgeleitet. Um<br />

ein Pflanzbeet periodisch zu überfluten ist eine komplexe technische Einrichtung notwendig. Der<br />

<strong>Fisch</strong>schlamm kann nicht in den Pflanzbeeten verteilt <strong>und</strong> abgebaut werden (Graber, 2007 a).<br />

2.4.4. Tröpfchenbewässerung<br />

Bei der Tröpfchenbewässerung wird ausgehend vom <strong>Fisch</strong>becken<br />

ein Druckschlauch installiert. In diesen Druckschlauch werden<br />

kleinere Verteilschläuche hineingesteckt. Am Ende jedes<br />

Verteilschlauches befindet sich eine Nadel, welche in den zu<br />

bewässernden Pflanztopf hineingesteckt wird. Die<br />

Verstopfungsgefahr der kleinen Verteilschläuche ist sehr gross.<br />

Deshalb kann kein schlamm- oder partikelhaltiges Wasser Abbildung 8: Tröpfchenbewässerung<br />

in einer Tomatenkultur<br />

verwendet werden. Das <strong>Fisch</strong>wasser muss deshalb zuerst gefiltert<br />

<strong>und</strong> gereinigt werden.Der Vorteil der Tröpfchenbewässerung ist, dass jede Pflanze <strong>mit</strong> gleichviel<br />

Wasser versorgt wird. Für Einzelpflanzen kann <strong>mit</strong> mehreren Schläuchen gezielt die Wassermenge<br />

erhöht werden. Zudem lässt sich die Tröpfchenbewässerung schnell <strong>und</strong> einfach installieren.<br />

10<br />

Abbildung 6: Leitungsrohr als<br />

Rieselfilter<br />

www.backyardaquaponics.com<br />

Abbildung 7: Pflanzbeet <strong>mit</strong><br />

Horizontalfluss


2.4.5. Fliessrinne<br />

Die Kulturpflanzen stehen ohne Substrat direkt in der Fliessrinne.<br />

Sie werden vom nährstoffhaltigen <strong>Fisch</strong>wasser durchflossen. Für<br />

einen Schlammabbau <strong>mit</strong>tels Fliessrinne ist eine sehr grosse<br />

Pflanzfläche notwendig (Graber, 2007 a). Die Fliessrinne kann <strong>mit</strong><br />

wenig technischem Aufwand installiert werden.<br />

11<br />

Abbildung 9: Die Fliessrinne der<br />

Anlage HSW


3. Methoden<br />

Während der Planungsphase der Semesterarbeit<br />

waren die Autoren <strong>mit</strong> der Familie<br />

Haller aus Zürich in Kontakt getreten. Die<br />

Familie Haller wollte <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> im<br />

eigenen Garten produzieren. Aus diesem<br />

Gr<strong>und</strong> willigte Familie Haller ein, eine <strong>Aquaponic</strong>-Versuchsanlage<br />

in ihrem Garten zu<br />

installieren. In Absprache <strong>mit</strong> Familie Haller<br />

wurde entschieden, dass ihr <strong>Fisch</strong>becken<br />

am schattigen Standort hinter dem Gartenhaus<br />

installiert werden sollte.<br />

Abbildung 11: Standort für die Anlage HSW<br />

3.1. Rahmenbedingungen<br />

Abbildung 10: Standort für das <strong>Fisch</strong>becken Haller<br />

12<br />

Prof. Bächtiger, der Abteilungsleiter des<br />

Instituts Umwelt <strong>und</strong> Natürliche Ressourcen,<br />

bewilligte den Bau einer zweiten <strong>Aquaponic</strong>-<br />

Versuchsanlage auf dem Campus der<br />

Hochschule Wädenswil. Der ausgewählte<br />

Versuchsstandort an der Fachhochschule<br />

Wädenswil befand sich gegenüber der<br />

Bibliothek. An die Versuchsfläche grenzten<br />

zwei kleine Durchgangswege, eine Buchensowie<br />

eine Naturhecke. Die Versuchsfläche<br />

wurde durch zwei grosse Laubbäume schattiert.<br />

Mittels Internetrecherche wurden selbstgebaute <strong>Aquaponic</strong>-Systeme aus Amerika <strong>und</strong> Australien analysiert.<br />

Daraus entstanden erste Pläne <strong>und</strong> Projektideen. Diese ersten Ideen <strong>und</strong> Gedanken wurden<br />

auf Papier skizziert.<br />

In Zusammenarbeit <strong>mit</strong> dem Korrektor Andreas Graber wurden die ersten Systemskizzen modifiziert<br />

<strong>und</strong> Entscheidungen bezüglich der zu bauenden Systeme getroffen:<br />

• Die Versuchsanlage in Zürich wurde von den Studenten geplant <strong>und</strong> skizziert. Im gemeinsamen<br />

Gespräch <strong>mit</strong> der Familie Haller wurden Rahmenbedingungen bezüglich Beckengrösse,<br />

technischer Ausstattung sowie Ästhetik festgelegt.


• Die Studenten hatten bei der Versuchsanlage an der Hochschule Wädenswil freien<br />

Handlungsspielraum. Die Betriebssicherheit sowie die ästhetische Ausarbeitung waren die<br />

Rahmenbedingungen, die erfüllt werden mussten.<br />

3.1.1. Planung der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage Haller<br />

Familie Haller wünschte sich in ihrem Garten in Zürich ein sehr betriebssicheres System. Die<br />

Funktionsfähigkeit des Systems sollte nicht an der schlechten Qualität der gewählten Komponenten<br />

scheitern (Mündliche Mitteilung D. Haller, 2007). Aufgr<strong>und</strong> des Kriteriums Betriebssicherheit wurde<br />

entschieden, dass eine klassische Kreislaufanlage installiert wird, wie sie in der Koi-Haltung üblich ist.<br />

Diese Kreislaufanlage wurde <strong>mit</strong> verschiedenen Pflanzenmodulen ergänzt. Diese Pflanzenmodule<br />

sollten vier zentrale Aufgaben erfüllen:<br />

• Die Pflanzen sollten dem <strong>Fisch</strong>wasser Nährstoffe entziehen.<br />

• Durch die entzogenen Nährstoffe sollte der Wasseraustausch im <strong>Fisch</strong>becken verringert<br />

werden können.<br />

• Die Pflanzenmodule sollten <strong>Gemüse</strong>pflanzen, Salat <strong>und</strong> Küchenkräuter produzieren.<br />

• Die Pflanzenmodule sollten den Garten ästhetisch aufwerten.<br />

Das Wasser des <strong>Fisch</strong>beckens wurde zu den Pflanzenmodulen hoch gepumpt <strong>und</strong> <strong>mit</strong>tels Tröpfchenbewässerung<br />

an die einzelnen Pflanzen verteilt. Der Rückfluss zum <strong>Fisch</strong>becken erfolgte passiv, um<br />

den Stromverbrauch gering zu halten.<br />

Das <strong>Fisch</strong>wasser der Kreislaufanlage sollte <strong>mit</strong> einer konventionellen Filteranlage sowohl mechanisch<br />

als auch biologisch gereinigt werden. Da<strong>mit</strong> das schlammhaltige Abwasser der Filteranlage nicht in die<br />

Kanalisation eingeleitet werden musste, wurde eine alternative Lösung gesucht. Das nährstoffreiche<br />

Schlammwasser wurde zum nahe gelegenen <strong>Gemüse</strong>beet geleitet. Das überschüssige Schmutzwasser<br />

konnte so<strong>mit</strong> im Gartenbeet als Giesswasser verwendet werden.<br />

Für das System Haller wurde eine komplette Materialliste erstellt, da<strong>mit</strong> Familie Haller die benötigten<br />

Komponenten selber einkaufen konnte (siehe Materialliste Haller). Die verwendeten Komponenten<br />

waren von guter Qualität <strong>und</strong> befanden sich im höheren Preissegment.<br />

3.1.2. Planung der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage HSW<br />

Projektgr<strong>und</strong>gedanken<br />

Die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage auf dem Campus Grüental der HSW soll <strong>mit</strong> einfachen technischen <strong>und</strong><br />

bescheidenen finanziellen Mitteln gebaut werden können <strong>und</strong> trotzdem betriebssicher sein. Sie soll, im<br />

Gegensatz zu sehr technisch aussehenden <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen, ästhetisch <strong>und</strong> naturnah erscheinen.<br />

Es soll eine extensiv nutzbare Kompaktanlage <strong>mit</strong> geringem Platzbedarf entstehen, die voll<br />

funktionsfähig <strong>und</strong> gut zugänglich ist.<br />

13


Eine benutzerfre<strong>und</strong>liche, erschwingliche Anlage für Privatpersonen<br />

Die Materialien wurden so ausgewählt, dass sie für Privatpersonen zu einem erschwinglichen Preis<br />

erhältlich sind. Dabei wurde darauf geachtet, dass nur wenige Bezugsquellen nötig sind. Jeder<br />

Heimwerker sollte anhand der Beschriebe fähig sein, das System in Eigenregie aufzubauen, zu<br />

betreiben <strong>und</strong> die Anlage zu warten. Die Breite <strong>und</strong> Höhe der Pflanzbeete sowie der Abstand<br />

zwischen Kaskade <strong>und</strong> Fliessrinne wurden so gewählt, dass eine bequeme Bearbeitung der Pflanzen<br />

möglich ist.<br />

Betriebssicherheit<br />

Trotz einfacher, billiger Bauweise muss die Betriebssicherheit gewährleistet sein. Die Gefährdung der<br />

Ges<strong>und</strong>heit von Mensch <strong>und</strong> <strong>Fisch</strong> durch bauliche Mängel muss ausgeschlossen sein. Hauptschwierigkeiten<br />

dabei sind Stromanschluss, Ertrinkungsgefahr im Becken für Kinder <strong>und</strong> Kleintiere<br />

sowie Leckagen im System. Durch geeignete Massnahmen kann die Gefahr um ein Vielfaches<br />

gesenkt werden.<br />

Ressourcen nutzen <strong>und</strong> rezyklieren<br />

Das System soll keine ungenutzten Abfallstoffe produzieren.<br />

Das Blähtonbeet <strong>mit</strong> einer Oberfläche von 5 m 2 <strong>und</strong> einem Blähtonvolumen von 500 Liter dient<br />

einerseits dem Nährstoffentzug durch Pflanzenproduktion <strong>und</strong> anderseits der Filterung des <strong>Fisch</strong>wassers.<br />

Bakterien wandeln die vom <strong>Fisch</strong> ausgeschiedenen Stoffe um, so dass sie für Pflanzen<br />

nutzbar werden. Die Filtergrösse wurde so konzipiert, dass ein extensiver Betrieb <strong>mit</strong> einem <strong>Fisch</strong>besatz<br />

bis max. 15 kg/m 3 möglich ist.<br />

Um dem System zusätzlich Nährstoffe zu entziehen, wurde eine Fliessrinne <strong>mit</strong> 4 m 2 Fläche konzipiert.<br />

Die Pflanzen sollten ohne Substrat sein <strong>und</strong> so<strong>mit</strong> direkt im Wasser kultiviert werden.<br />

Da<strong>mit</strong> kein nährstoffreiches <strong>Fisch</strong>wasser in die Kanalisation eingeleitet werden muss, soll es in einem<br />

Kieskofferbeet verwertet werden.<br />

Technik <strong>und</strong> Stromverbrauch minimieren<br />

Da<strong>mit</strong> weniger Anlagentechnik notwendig ist, wurde ein passiver Rückfluss gewählt. Um dies zu ermöglichen<br />

ist ein Niveauunterschied zwischen Wassereinlauf <strong>und</strong> Wasserrücklauf nötig. Dieses<br />

Gefälle wird <strong>mit</strong> dem Kieskoffer- <strong>und</strong> <strong>Fisch</strong>beckenaushub modelliert.<br />

Bei der Technik wurde insgesamt auf geringen Stromverbrauch geachtet. Der Betrieb <strong>mit</strong> alternativer<br />

Energie wurde in Betracht gezogen, ist bei einer Versuchsanlage aber nicht sinnvoll.<br />

Mit der Natur arbeiten<br />

Die Bodentemperatur variiert im Tagesverlauf weniger als die Lufttemperatur. Dies sorgt für eine<br />

konstantere Wassertemperatur im <strong>Fisch</strong>becken. Das Einpassen des <strong>Fisch</strong>beckens im Boden bewirkt<br />

einen Wärmeaustausch zwischen Boden <strong>und</strong> <strong>Fisch</strong>becken. Gleichzeitig wird die seitliche Besonnung<br />

des schwarzen Beckens verhindert. Zusätzlich sollen vor dem Becken gepflanzte Tomaten einen<br />

leichten Sonnenschutz bilden.<br />

14


3.1.3. Pflanzenwahl<br />

In Zusammenarbeit <strong>mit</strong> dem <strong>Gemüse</strong>experten Anton Le Fèvre, Mitarbeiter der HSW, wurde die Wahl<br />

von geeigneten <strong>Gemüse</strong>pflanzen besprochen. Die eingesetzten Nutzpflanzen mussten allesamt<br />

stehendes Wasser tolerieren, da sie in den beiden Pflanzbeeten <strong>und</strong> der eingestauten Fliessrinne<br />

eingesetzt werden sollten (Tab. 1).<br />

Tabelle 1: Ausgewählte Kulturpflanzen für die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage HSW<br />

Kulturpflanze Botanischer Name<br />

Zucchini Cucurbita pepo<br />

Buschbohne Phaseolus vulgaris<br />

Okra/Ladyfinger Abelmoschus esculentus<br />

Pak-Choi Brassica rapa chinensis<br />

Basilikum Ocimum basilicum<br />

Gurken Cucumis sativus<br />

Tomaten Solanum lycopersicum<br />

Die Pflanzen für das Kieskofferfilterbeet wurden nach anderen Kriterien ausgewählt. Da das Abwasser<br />

im Kieskoffer an vier Punkten eingetragen wird <strong>und</strong> zwei verschiedene Substrattypen gewählt wurden,<br />

entstehen Stellen <strong>mit</strong> unterschiedlicher Wasserverfügbarkeit. In die steinigen, trockenen Bereiche<br />

sollte Rosmarin, Salbei <strong>und</strong> Fenchel gesetzt werden. Die erdigen, feuchten Stellen sollten <strong>mit</strong> Salat,<br />

Fenchel, Schnittlauch, Dill <strong>und</strong> Melisse bepflanzt werden.<br />

3.2. Monitoring<br />

Um die Wasserqualität im selbstgebauten System zu beurteilen, wurden die Parameter<br />

Wassertemperatur, Ammonium, Nitrit, Nitrat <strong>und</strong> Orthophosphat gemessen. Dies wurde <strong>mit</strong><br />

professionellen Analysegeräten (Photometrie Dr. Lange) durchgeführt <strong>und</strong> <strong>mit</strong> einem für Private<br />

erschwinglichen Analysekoffer verglichen.<br />

Dieselben Parameter sowie der Sauerstoffgehalt wurden im <strong>Aquaponic</strong>-Forellenteich von Herrn<br />

Häberli gemessen (Handmessgerät WTW 350i). Der selbstgebaute Forellenteich von Herrn Häberli<br />

diente als Vergleichsobjekt bezüglich Planung, Bau, Kosten <strong>und</strong> Wasserqualität.<br />

15


4. Resultate<br />

4.1. Projektskizzen ohne Rahmenbedingungen<br />

Am Anfang des Projekts wurden drei Anlagen geplant. Alle sollten möglichst einfach nachgebaut<br />

werden können. Auf Technik wurde so weit wie möglich verzichtet, weshalb sie in den Skizzen nicht<br />

enthalten ist.<br />

System Innenraum HSW<br />

Die Pflanzenbeete aus Holz <strong>mit</strong> Teichfolieneinlage werden auf<br />

drei Seiten über dem <strong>Fisch</strong>becken angebracht. Das hoch<br />

gepumpte Wasser strömt passiv durch den Rieselfilter <strong>zur</strong>ück<br />

in das <strong>Fisch</strong>becken. Die Pflege der Pflanzen kann auf einer<br />

bequemen Höhe getätigt werden.<br />

Dieses System wurde aus zeitlichen Gründen nicht weiterentwickelt<br />

<strong>und</strong> bleibt vorläufig eine erste Skizze.<br />

System Freiland Haller<br />

Durch die Hanglage im Garten der Familie Haller in Zürich bot<br />

sich der Bau eines Treppensystems an. Das Wasser wird in<br />

die Pflanzbeete hoch gepumpt <strong>und</strong> fliesst passiv durch die<br />

Kaskade in das <strong>Fisch</strong>becken <strong>zur</strong>ück. Die Einbettung im Hang<br />

lässt die Anlage natürlicher wirken.<br />

16<br />

Skizze 1: System Innenraum HSW<br />

Die Anlage wurde aus mehreren Gründen nicht weiterentwickelt.<br />

Einerseits ist diese Bauweise von Kaskade schlecht<br />

zu bewirtschaften, anderseits hat sich in den Gesprächen die<br />

Vorstellung der Anlage in eine andere Richtung entwickelt. In<br />

einer zweiten Phase änderte sich das Kaskaden-Treppensystem<br />

zu einer Blechtrommeltreppe, in einer dritten wurden<br />

verschiedene Behältnisse autonom voneinander angeordnet Skizze 2: System Freiland Haller<br />

was die Variabilität der Anlage steigerte.


System Freiland HSW<br />

Dieses Treppensystem sollte in den Boden eingelassen<br />

werden. Auch bei dieser Anlage findet der Rückfluss des hoch<br />

gepumpten Wassers passiv statt. Durch die Einbettung im<br />

Boden wird die Temperatur im <strong>Fisch</strong>becken konstanter.<br />

Gleichzeitig bildet der entstehende Pflanzenkreis auf drei<br />

Seiten des Beckens einen Sonnenschutz. Auf der Nordseite<br />

bleibt für die Technik <strong>und</strong> den guten Zugang zum Becken, eine<br />

Aussparung offen. Wie im oben gezeigten System ist die<br />

Pflege von Anlage <strong>und</strong> Pflanzen durch die kompakte Bauweise<br />

schwierig zu gewährleisten. Das Prinzip dieses Systems wurde<br />

Skizze 3: System Freiland HSW<br />

zu einem Teil beibehalten, wurde aber in ein modulares<br />

System umgewandelt. Dieses hat den Vorteil, dass einzelne<br />

Module an- <strong>und</strong> abgehängt <strong>und</strong> so deren Leistung besser<br />

geprüft werden kann.<br />

Nach ersten Ideensammlungen in Projektskizzen ohne Rahmenbedingungen wurden nach<br />

Gesprächen <strong>mit</strong> Andreas Graber <strong>und</strong> der Familie Haller die folgenden zwei Anlagen geplant. Einige<br />

Anlagenelemente wurden verändert, weggelassen oder sind neu hinzugekommen.<br />

17


4.2. Projektskizze <strong>mit</strong> Rahmenbedingungen Anlage HSW<br />

Skizze 4: Erste Visualisierung der Anlage HSW<br />

Die zweite Versuchsanlage wurde auf dem Campus Grüental der Hochschule Wädenswil installiert.<br />

Bei dieser Anlage handelte es sich um eine klassische <strong>Aquaponic</strong>-Anlage.<br />

Das 600 l fassende <strong>Fisch</strong>becken wurde im Boden vergraben. Von dort wird das <strong>Fisch</strong>wasser in zwei<br />

Pflanzbeete <strong>mit</strong> Horizontalfluss gepumpt.<br />

Die beiden Pflanzbeete besitzen ein Volumen von je 250 l <strong>und</strong> wurden nach folgenden Massen<br />

konzipiert: LBH = 2.5 m x 1.0 m x 0.1 m. Durch das Fertigen eines Holzkastens wurde den Pflanzbeeten<br />

Struktur <strong>und</strong> Stabilität verliehen. Sie wurden anschliessend <strong>mit</strong> schwarzer PVC-Teichfolie ausgekleidet<br />

<strong>und</strong> <strong>mit</strong> Blähton gefüllt.<br />

Die eingestaute Fliessrinne wurde nach folgenden Massen konzipiert: LB = 4.0 m x 1.0 m. Zwei 2 m x<br />

1 m grosse Pavatex-Platten wurden <strong>mit</strong>einander verschraubt. Die seitliche Begrenzung wurde durch<br />

das Anbringen von Dachlatten konzipiert. Um in der Fliessrinne einen Wassereinstau zu erhalten<br />

wurden im Abstand von 80 cm 2 cm hohe Holzleisten zwischen die Dachlatten eingespannt. Auf die<br />

Holz-/Pavatex-Konstruktion wurde eine Teichfolie gelegt. Um den Laubeintrag auf der offenen Fläche<br />

zu verhindern, wurde ein Mipex-Vlies darüber gespannt.<br />

Die Fliessrinne <strong>und</strong> Kaskaden wurden <strong>mit</strong> einer Aufhängevorrichtung für die Pflanzen ergänzt. Mit<br />

Dachlatten wurden im Boden Zweibeine eingegraben, Drähte darüber gespannt <strong>und</strong> an Keilen im<br />

Boden befestigt.<br />

Bei der Versuchsanlage HSW wurde auf eine Schlammverteilung <strong>mit</strong>tels Rieselfilter verzichtet. Im<br />

Unterschied zum System Haller wird der <strong>Fisch</strong>schlamm beim System HSW <strong>mit</strong> einem Absetzbecken<br />

separiert. Dazu wurde ein 50 Liter Kehrrichteimer an das <strong>Fisch</strong>becken geschraubt. Durch das Ziehen<br />

18


eines Schiebers kann das schlammhaltige Abwasser vom Absetzbecken in ein Kieskofferbeet geleitet<br />

werden (Skizze 5). Um Geruchsemissionen des schlammhaltigen Abwassers zu vermeiden, fliesst es<br />

unter-irdisch in den Kieskoffer.<br />

Das Kieskofferfilterbeet wurde nach folgenden Massen konzipiert: LBH = 3.0 m x 1.0 m x 0.2 m. Mit<br />

Hilfe eines Spatens wurde das Loch ausgehoben. Wie bei den Pflanzbeeten wurde ein Holzrahmen<br />

als Abgrenzung gefertigt. Die Holzkonstruktion teilt das Kieskofferbeet in zwei verschiedene Pflanzbereiche.<br />

Das Abflussrohr aus dem Absetzbecken wurde in den Kieskoffer<br />

geführt. Im Kieskoffer wurde die Wasserleitung so konzipiert, dass<br />

das Abwasser an vier verschiedenen Stellen austritt. Die Wasserleitung<br />

verläuft direkt über dem Boden <strong>und</strong> wurde nach dem<br />

Verlegen <strong>mit</strong> R<strong>und</strong>kies überdeckt. Ein Bereich wurde nach dem<br />

Überdecken des Abflussrohres <strong>mit</strong> herkömmlicher Blumen-erde<br />

gefüllt. Der andere Bereich wurde nur <strong>mit</strong> Kies gefüllt. Der R<strong>und</strong>kies<br />

hatte einen Durchmesser von 32 mm – 50 mm <strong>und</strong> wurde<br />

von einer lokal gelegenen Kiesgrube geliefert.<br />

Im Kieskofferbeet wurden verschiedene Kräuter <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>pflanzen<br />

gesetzt. Sie sollten das nährstoffreiche Abwasser verwerten.<br />

Zudem sollte durch das Anlegen eines Kieskofferbeetes<br />

unangenehme Gerüche des Abwassers vermieden werden.<br />

Abbildung 12: Wasserverteilung<br />

im Kieskofferbeet<br />

Da<strong>mit</strong> die Betriebssicherheit des Systems gewährleistet ist, wurde<br />

ein Schwimmer an den Beckenrand geschraubt. Dadurch fliesst bei einem zu tiefen Wasserstand<br />

automatisch Frischwasser in das Becken ein.<br />

Skizze 5: Geplante Niveauunterschiede<br />

19


Der Wasserkreislauf<br />

Bei laufenden Pumpen im Absetzbecken wird zwischen <strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong> Absetzbecken ein Niveauunterschied<br />

erzeugt. Zwischen den Becken entsteht ein Druckunterschied. Das Wasser <strong>und</strong> der im<br />

<strong>Fisch</strong>becken angesammelte <strong>Fisch</strong>schlamm fliesst beim Druckausgleich in das Absetzbecken. Dort<br />

setzt sich der angesaugte <strong>Fisch</strong>schlamm am Kübelboden ab. Dann kann er manuell <strong>mit</strong> einem<br />

Schieber über einen Bodenausfluss in das Kieskofferbeet abgeleitet werden.<br />

Das partikelfreiere <strong>Fisch</strong>wasser wird vom Pumpenbecken in die erste Kaskade gepumpt <strong>und</strong> punktuell<br />

eingeleitet. Um die Sicherheit bei einem Pumpenaussetzen zu gewährleisten werden zwei Pumpen<br />

parallel verwendet.<br />

Von diesem Punkt aus findet ein passiver Rückfluss (ohne weitere Pumpe) statt. Über zwei Kaskaden<br />

gelangt das Wasser in eine Dachrinne, die das Wasser in die Fliessrinne leitet. Diese hat ein leichtes<br />

Gefälle von 2.5 % in Richtung des <strong>Fisch</strong>beckens. Das Wasser fliesst am Ende der Fliessrinne direkt<br />

über die Beckenkante in das <strong>Fisch</strong>becken.<br />

Im Kieskoffer, den Kaskaden <strong>und</strong> der Fliessrinne können Pflanzen eingesetzt <strong>und</strong> <strong>mit</strong> dem <strong>Fisch</strong>wasser<br />

<strong>und</strong> –schlamm ernährt werden.<br />

Bei Regenwetter sammelt die gesamte Anlagenfläche Niederschlagswasser. Im Fall der Anlage HSW<br />

verursachen 10 mm Niederschlag auf 10 m 2 Fläche einen Wassereintrag von 100 l, oder 20 % des<br />

Anlagenvolumens. Um zu verhindern, dass das <strong>Fisch</strong>becken randvoll gefüllt wird <strong>und</strong> überläuft, wurde<br />

3 cm unter der Beckenoberkante ein Überlaufrohr eingebohrt, welches in den Kieskoffer entwässert.<br />

20


Wasserfluss: <strong>Fisch</strong>becken � Absetzbecken � Pumpe � Kaskade1 oder Kieskofferbeet �<br />

Kaskade2 � Dachrinne � Fliessrinne � <strong>Fisch</strong>becken<br />

Abbildung 13: Schematische Darstellung der Anlage HSW<br />

21


4.3. Projektskizzen <strong>mit</strong> Rahmenbedingungen Anlage Haller<br />

Im Gegensatz <strong>zur</strong> Versuchsanlage HSW standen andere Kriterien im Vordergr<strong>und</strong>. Die Materialen<br />

sollten sehr hochwertig <strong>und</strong> die Anlage absolut betriebssicher sein.<br />

Die neu geplante Anlage entspricht einer erweiterten Kreislaufanlage <strong>mit</strong> einem 0.8 m 3 grossen<br />

<strong>Fisch</strong>becken, welches im Gegensatz <strong>zur</strong> Versuchsanlage an der HSW nicht eingegraben, sondern auf<br />

die bestehende Gartenterrasse gestellt wird. Einzelne Pflanzenmodule in Form von Töpfen können<br />

variabel an das System angekoppelt werden, sind für die Betriebssicherheit aber nicht zwingend nötig,<br />

da ein separater Biofilter vorhanden ist. Die Pflanzen werden über eine Tröpfchenbewässerung feucht<br />

gehalten. Durch die Vorfilterung des <strong>Fisch</strong>wassers im Festbettfilter gelangt nur partikelfreies Wasser in<br />

das Bewässerungssystem <strong>mit</strong> spaghettidicken Schläuchen, wo<strong>mit</strong> die Verstopfungsgefahr kleiner wird.<br />

Verschiedene Pflanzenbecken werden einem Eignungstest unterzogen. Wichtig ist auch hier, dass<br />

keine wasserlöslichen Materialien wie beispielsweise Kupfer verwendet werden, da<strong>mit</strong> die Wasserqualität<br />

<strong>und</strong> die Ges<strong>und</strong>heit der <strong>Fisch</strong>e nicht beeinflusst werden.<br />

Ein Kieskofferbeet <strong>zur</strong> <strong>Fisch</strong>schlammverwertung könnte in einer späteren Phase eine Möglichkeit<br />

darstellen. Bis dahin wird das nährstoffreiche Wasser zum Giessen des Gartens genutzt. Bei der<br />

Rückspülung kann <strong>mit</strong> Ventilen der Wasserfluss umgeleitet <strong>und</strong> der <strong>Fisch</strong>schlamm aus dem Filter<br />

ausgewaschen werden (Abbildung 14).<br />

Abbildung 14: Schematische Darstellung der Anlage Haller<br />

Die Schattierung des <strong>Fisch</strong>beckens wird durch ein Gartenhäuschen <strong>und</strong> eine Plane gewährleistet.<br />

Da<strong>mit</strong> die Konstruktion windfest ist, werden die Pfosten einbetoniert.<br />

Wasserfluss: <strong>Fisch</strong>becken � Pumpe � Biofilter � <strong>Fisch</strong>becken. Pflanzenmodule � <strong>Fisch</strong>becken<br />

22


4.4. Material- <strong>und</strong> Lieferantenlisten<br />

Tabelle 2: Materialliste Anlage HSW<br />

Komponente Material<br />

Volumen in<br />

L Masse in m Menge Preis ZW.Total Liferant<br />

<strong>Fisch</strong>becken <strong>Fisch</strong>becken 600 1 SFr. 84 SFr. 84 GVZ-rossat ag/sa<br />

Luftpumpe 1 SFr. 300 SFr. 300 www.faserplast.ch<br />

Schlammabzug PVC-Rohr, grau, 5cm<br />

Durchmesser Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

90° Winkel 1 SFr. 2 SFr. 2 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Gerades 1m-Stück 2 SFr. 5 SFr. 10 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Tankverschraubung 1 SFr. 30 SFr. 30 GVZ<br />

Gummidichtungen 1 SFr. 20 SFr. 20 GVZ<br />

Überlauf<br />

Gerade 0.5m-Stück 1 SFr. 5 SFr. 5<br />

Frischwasserzufuhr<br />

Einlaufschwimmer 1 SFr. 62 SFr. 62 Sanitär<br />

evt. Wasserzähler 1 SFr. 120 SFr. 120 Sanitär<br />

Gartenschlauch 1 SFr. 30 SFr. 30 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Absetzbecken Mülleimer (Pusch-Eimer royal-blau) 50 1 SFr. 35 SFr. 35 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Kieskofferbeet<br />

Pumpenkessel 5 1 SFr. 14 SFr. 14 Landi<br />

Tankverschraubung 1 SFr. 30 SFr. 30 GVZ<br />

Draht 1 1 SFr. 2 SFr. 2 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Pumpe 2000l/h 2 SFr. 90 SFr. 180 Aquarienhandel<br />

Schlammverteilung PVC-Rohr, grau, 5cm<br />

Durchmesser<br />

Y-Stück 3 SFr. 4 SFr. 11 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

45°Winkel 1 SFr. 4 SFr. 4 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

90° Winkel 3 SFr. 4 SFr. 12 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Gerade 1m-Stück 6 SFr. 5 SFr. 30 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Gerade 0.5m-Stück 1 SFr. 3 SFr. 3 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Tankverschraubung 1 SFr. 30 SFr. 30 GVZ<br />

Schieber Kunststoff zweiseitig 50 mm Innenanschluss 1 SFr. 50 SFr. 50 Koi Teichcenter Böhrer<br />

Dachlatten 3*0.2*0.02 3 SFr. 10 SFr. 30 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Kies gewaschen 16-32mm 500 0.016/0.032 1 SFr. 30 SFr. 30 Kieswerk<br />

Pflanzenerde <strong>mit</strong> hohem Skelettanteil 100 1 SFr. 20 SFr. 20 Landi<br />

Schrauben 5cm 1 SFr. 5 SFr. 5<br />

Sicherheit Schutzgitter, feinmaschig 1*1 1 SFr. 18 SFr. 18 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Kaskaden Gartenschlauch (passend zu Pumpenstutzen) 2 2 SFr. 20 SFr. 40 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Bollensteine 1.18 t 750 1 SFr. 67 SFr. 67 Kieswerk<br />

Teichfolie 8*1.5 1 SFr. 100 SFr. 100 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Blähton Ricoter braun in 25L Säcken (besser 50 L<br />

Säcke) 25 20 SFr. 16 SFr. 318 Landi<br />

Dachlatten 3*0.2*0.02 6 SFr. 10 SFr. 60<br />

Pavatexplatte 2.5*1*0.005 2 SFr. 20 SFr. 40 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Gitter für Überlauf (Rest von Schutzgitter) 1.0*.3 1<br />

Schrauben 5cm 1 SFr. 5 SFr. 5 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Übergang Dachrinne braun 2.5 1 SFr. 10 SFr. 10 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Endstück (Dachrinne) 1 SFr. 5 SFr. 5 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

23<br />

SFr. 0


Schutzgitter (passend <strong>zur</strong> Dachrinne) 2.5 1 SFr. 20 SFr. 20 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Fliessrinne Teichfolie 5*1.5 1 SFr. 120 SFr. 120 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Kantholz 2.5*0.05*0.025 4 SFr. 2 SFr. 8 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Pavatexplatten 2*1*0.005 2 SFr. 17 SFr. 34 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Einstauhölzchen (Gipserlatte roh) 105*0.025*0.005 8 SFr. 2 SFr. 16 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Nägel 2cm 1 SFr. 3 SFr. 3 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Pflanzenaufhängung Kantholz 2.5*0.05*0.025 8 SFr. 2 SFr. 15 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Schrauben <strong>mit</strong> Unterlagscheiben <strong>und</strong> Muttern 4 SFr. 5 SFr. 20 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Drahtspanner 4 SFr. 1 SFr. 4 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Draht 10 2 SFr. 5 SFr. 10 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Transportkosten Transportkosten (je nach Distanz verschieden) 1 SFr. 230 SFr. 230 Kieswerk<br />

Geröll <strong>und</strong> Kies<br />

Strom<br />

Pflanzenmaterial<br />

<strong>Fisch</strong>e Egli, Forellen<br />

Wasserfeste Steckdose in Anlagennähe (sehr<br />

variabel) Elektromonteur<br />

Verschiedene <strong>Gemüse</strong>pflanzen, Salate <strong>und</strong><br />

Küchenkräuter<br />

Total SFr. 2'292<br />

Tabelle 3: Lieferantenliste Anlage HSW<br />

24<br />

Siehe<br />

<strong>Fisch</strong>liferantenliste<br />

Geschäft Strasse Ort Tel Website<br />

GVZ-rossat ag/sa Industriestrasse 10 8112 Otelfingen 044 271 22 11 http://www.gvz-rossat.ch<br />

Landi http://www.landi.ch<br />

Coop Bau <strong>und</strong> Hobby http://www4.coop.ch/bau<strong>und</strong>hobby<br />

Faser-Plast AG Industrie Sonnmatt 6-8 9532 Rickenbach-Wil SG 071 929 29 29 www.faserplast.ch


Tabelle 4: Materialliste Anlage Haller<br />

Komponente Material<br />

<strong>Fisch</strong>becken Aufzucht Becken rechteckig<br />

25<br />

Volumen<br />

in L Masse in m Menge<br />

Preis in<br />

SFr. ZW.Total Lieferant<br />

1.20 x 1.80 x<br />

0.95 1 SFr. 990 SFr. 990 Koi+Teichcenter GmbH<br />

Luftpumpe AT 120 1440lt. Std. 1 SFr. 990 SFr. 990 Koi+Teichcenter GmbH<br />

Pumpe: Red Devil 65 Watt 6500 lt./Std. 4 m Wassersäule 1 SFr. 850 SFr. 850 Koi+Teichcenter GmbH<br />

Filter: Ultima II 4000 Druckfilter für 400g Futter 40% Protein 1 SFr. 2'248 SFr. 2'248 Koi+Teichcenter GmbH<br />

Filter auf Podest montiert, inkl. Verrohrung, abtransportierbar 1 SFr. 600 SFr. 600 Koi+Teichcenter GmbH<br />

Transport zu Lasten K<strong>und</strong>e ca. 1 SFr. 400 SFr. 400 Koi+Teichcenter GmbH<br />

Zwischentotal Zwischentotal SFr. 6'078<br />

plus 7.6% MWST SFr. 462<br />

Total Becken SFr. 6'500<br />

Pflanzbeete Blähton Ricoter 250 8 SFr. 16 SFr. 127 Landi<br />

Variante Eternitbecken 2 SFr. 230 SFr. 460<br />

Variante Kunstoffbecken 2 SFr. 125 SFr. 250<br />

Variante Blechtrommel 60 cm Durchmesser 66 0 SFr. 185 SFr. 0 Pit Altwegg<br />

Tankverschraubung 4 SFr. 25 SFr. 100 GVZ-Bolltec<br />

Spaghettibewässerung 4 SFr. 15 SFr. 60 GVZ-Bolltec<br />

Kieskofferbeet<br />

(optional) Dachlatten für Beetrahmen 4*0.2*0.02 3 SFr. 10 SFr. 30 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Kies gewaschen 16-32mm 500 0.016/0.032 1 SFr. 34 SFr. 34 Kieswerk<br />

Transportkosten Kies 1 SFr. 300 SFr. 300 Kieswerk<br />

Pflanzenerde <strong>mit</strong> hohem Skelettanteil 100 1 SFr. 20 SFr. 20 Landi<br />

Sicherheit Schutzgitter, feinmaschig <strong>zur</strong> Abdeckung 2 SFr. 18 SFr. 36 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

Pflanzenaufhängung Holz, Beton, Metallplatten, Schrauben, Plane 1 SFr. 400 SFr. 400 Coop Bau <strong>und</strong> Hobby<br />

& Schattierung<br />

Strom Wasserfeste Steckdose in Anlagennähe (sehr variabel) Elektromonteur<br />

Pflanzenmaterial Verschiedene <strong>Gemüse</strong>pflanzen, Salate <strong>und</strong> Küchenkräuter<br />

<strong>Fisch</strong>e Egli, Regenbogenforellen<br />

Total SFr. 8'318<br />

Tabelle 5: Lieferantenliste Haller<br />

Siehe<br />

<strong>Fisch</strong>liferantenliste<br />

Geschäft Strasse Ort Tel Mail Website<br />

Landi http://www.landi.ch<br />

Coop Bau <strong>und</strong> Hobby http://www4.coop.ch/bau<strong>und</strong>hobby<br />

Koi+Teichcenter GmbH, Peter Boehrer Weierwis 6 9213 Hauptwil info@koi-teich.ch www.koi-teich.ch<br />

Pit Altwegg blühende Gärten 9306 Freidorf 071 455 19 09 info@altwegg-garten.ch www.altwegg-garten.ch/


4.5. Systembeschreibung <strong>und</strong> Projektstand Anlage HSW<br />

Um einen ersten Überblick <strong>zur</strong> entwickelten <strong>Aquaponic</strong>-Anlage an der Hochschule Wädenswil zu ge-<br />

winnen, wird das System an sich sowie die verwendeten Komponenten kurz beschrieben.<br />

Tabelle 6: Systembeschreibung der Anlage HSW<br />

Name der Anlage: Anlage HSW Herkunft: Schweiz<br />

Das in den Boden eingegrabene <strong>Fisch</strong>becken ist <strong>mit</strong> einem Absetzbecken verb<strong>und</strong>en. Die beiden Pumpen befördern<br />

den obersten Teil des Wassers im Absetzbecken zum ersten Pflanzbeet. Von dort fliesst es passiv zum zweiten<br />

Pflanzbeet <strong>und</strong> via Fliessrinne <strong>zur</strong>ück ins <strong>Fisch</strong>becken. Das schlammhaltige Abwasser im unteren Teil des Absetzbeckens<br />

wird in ein bepflanztes Kieskofferbeet geleitet.<br />

Um die Kulturbedingungen der <strong>Gemüse</strong>pflanzen zu optimieren wird ein Draht über die Pflanzenmodule gespannt, der<br />

beidseitig von hölzernen Zweibeinen gestützt wird.<br />

Wasserverteilung: Pflanzbeet <strong>mit</strong> Horizontalfluss <strong>und</strong> Fliessrinne<br />

Wasserreinigung: Absetzbecken sowie Pflanzbeete <strong>und</strong><br />

Fliessrinne als Bioflter<br />

Beckengrösse: 600 Liter<br />

Pumpleistung: 2 Pumpen <strong>mit</strong> je 2000 lt./Std<br />

Maximale Produktion: zu testen<br />

Pflanzfläche: 9 m 2<br />

Verwendetes Substrat: Blähton<br />

Verwendete Pflanzen: Zucchini, Gurke, Buschbohne, Okra,<br />

Tomate, Salat, Basilikum <strong>und</strong> Mini Pak-Choi<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>art: Egli <strong>und</strong> Regenbogenforelle<br />

Platzbedarf total: 21 m 2<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Ja<br />

Kosten: 2200 CHF<br />

Kontaktpersonen:<br />

a.graber@hsw.ch<br />

matthias.frei@ui05.hsw.ch<br />

olivier.hartmann@ui05.hsw.ch<br />

Besonderes:<br />

Automatischer Wassereinfluss bei zu tiefem Wasserstand<br />

26<br />

Abbildung 15: Anlage HSW<br />

Abbildung 16: Fliessrinne <strong>und</strong> Kaskade


Bei der Anlage HSW wird das Wasser auf den höchsten Punkt im System gepumpt. Dieser Höhenunterschied<br />

wird ausgenutzt, da<strong>mit</strong> das Wasser kaskadenartig <strong>und</strong> ohne weitere Energiezufuhr in das<br />

<strong>Fisch</strong>becken <strong>zur</strong>ückfliessen kann.<br />

Durch den Einstau des Wassers in den beiden Pflanzbeeten kann auf eine aufwändige Wasserverteilung<br />

verzichtet werden. Zudem erhöht das stehende Wasser im Pflanzenbereich die Betriebssicherheit.<br />

Mit dem Bau der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage HSW wird gezeigt, dass Kulturpflanzen auch im<br />

stehenden Wasser Wurzeln bilden <strong>und</strong> wachsen.<br />

Die Abbildungen 15 <strong>und</strong> 16 zeigen die Wurzelbildung in den Pflanzbeeten <strong>und</strong> in der Fliessrinne nach<br />

acht Wochen Kulturzeit.<br />

Abbildung 17: Tomatenpflanze Abbildung 18: Buschbohne<br />

Ob die Pflanzen im Kieskofferbeet ihre Wurzeln durch die Steine hindurch bis zum nährstoffreichen<br />

Abwasser bilden können, ist nach zwei Wochen Kulturzeit noch nicht bekannt. Zum Anwachsen ist die<br />

Bewässerung des Wurzelballens nötig. Es ist besser wenn die Kräuter <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>pflanzen nicht im<br />

Sommer, sondern im Frühling oder Vorwinter eingepflanzt werden.<br />

Das Verstecken der Wasserrohre <strong>und</strong> weiterer technischer Einrichtungen <strong>mit</strong> Erde, Gras <strong>und</strong> Steinen<br />

wertet die Anlage ästhetisch auf. Sie ist dadurch besser in den Garten integriert <strong>und</strong> erscheint nicht als<br />

störender Fremdkörper.<br />

27


4.6. Bauanleitung Anlage HSW<br />

4.6.1. Standortwahl<br />

Bei der Wahl des Standortes müssen im Voraus einige Punkte abgeklärt werden, da<strong>mit</strong> das Projekt<br />

reibungslos aufgebaut <strong>und</strong> betrieben werden kann.<br />

Für den Bau der beschriebenen Anlage wird eine Baufläche von 21 m 2 beansprucht. Optimal ist ein<br />

meterbreiter begehbarer Streifen um die Anlage herum da<strong>mit</strong> die Wartung angenehm durchgeführt<br />

werden kann.<br />

Es ist empfehlenswert die regional verschiedenen Bauverordnungen zu überprüfen, da teilweise<br />

Höhenbeschränkungen <strong>und</strong> Mindestabstände zum Nachbarsland Folgeprobleme verursachen<br />

können.<br />

Ein flaches Terrain ist für den Bau optimal. Hanglagen können zum erreichen des Niveauunterschiedes<br />

auch gut sein, sind aber baulich schwieriger. Kleinere Unebenheiten stellen kein grosses<br />

Problem dar, da <strong>mit</strong> dem Aushub des <strong>Fisch</strong>beckens das Gelände leicht nachmodelliert werden kann.<br />

Weiter ist es wichtig, den Tagesverlauf der Sonne zu beachten. Optimal ist ein Platz <strong>mit</strong><br />

Pflanzenbeetbeschattung <strong>zur</strong> Mittagszeit da<strong>mit</strong> der Blähton <strong>und</strong> so<strong>mit</strong> das Wasser nicht zu stark<br />

erwärmt werden. Das <strong>Fisch</strong>becken liegt optimalerweise den ganzen Tag im Schatten, dies kann aber<br />

auch durch künstliche Schattierungen gewährleistet werden.<br />

Aufwändig <strong>und</strong> teuer können die für die Anlage benötigten Strom- <strong>und</strong> Wasseranschlüsse werden.<br />

Beide müssen in der Nähe des <strong>Fisch</strong>beckens sein oder dahin verlegt werden. Weiteres <strong>zur</strong> Stanortwahl<br />

erfahren Sie im Kapitel „Verbesserungsvorschläge für den Standort“.<br />

Zusammengefasste Punkte <strong>zur</strong> Vorabklärung der Standortverhältnisse:<br />

- Beanspruchte Baufläche 21 m 2 , plus 1 m Randstreifen um die Anlage herum<br />

- Baubewilligung oder Absprache <strong>mit</strong> dem Nachbarn nötig?<br />

- Sonne-/Schattenverhältnis über einen ganzen Sommertag beobachten.<br />

- Hanglage <strong>und</strong> Unebenheiten im Gelände beachten<br />

- Frischwasseranschluss<br />

- Stromanschluss <strong>mit</strong> mindestens 3 spitzwasserfesten Steckdosen <strong>und</strong> FI-Schutzschalter<br />

4.6.2. Zeitaufwand<br />

Der Selbstbau einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage ist zeitintensiv <strong>und</strong> benötigt auch im Betrieb eine regelmässige<br />

Betreuung. Der Heimanwender muss sich im Klaren sein, dass der Betrieb beispielsweise auch in der<br />

Ferienzeit gewährleistet sein muss <strong>und</strong> in dieser Zeit nicht jedermann die Anlage ohne Einführung<br />

überwachen <strong>und</strong> bei Notfällen reagieren kann. Genaueres zum Betriebsaufwand erfahren Sie in der<br />

Betriebsanleitung in Kapitel 4.8.<br />

28


4.6.3. Werkzeug<br />

Für den Bau wird nur Material benötigt, welches die meisten Hobbygärtner <strong>und</strong> Heimwerker bereits<br />

besitzen (Tabelle 7).<br />

Tabelle 7: Werkzeugliste<br />

Holzbearbeitung Erdarbeiten Verschiedenes Messwerkzeug<br />

Bohrmaschine Schaufel Vorschlaghammer Doppelmeter<br />

Bohraufsatz <strong>mit</strong> Schraubeinsätzen Spaten Beisszange Wasserwage<br />

Holzbohrer Pickel Rohrschneider oder Metallsäge für PVZ-Rohre<br />

Kreisbohrer 5cm Erdrechen Rohrzange<br />

Holzsäge<br />

Hammer<br />

Doppelmeter<br />

Wasserwage<br />

Schraubenschlüsser (für 6-Kantschrauben)<br />

Schubkarre<br />

4.6.4. Einkauf der Baumaterialien<br />

In der Einkaufsliste sind die Materialien nach Lieferant geordnet <strong>und</strong> können so einfach besorgt<br />

werden. Sollten einige Komponenten der Anlage anders geplant oder weggelassen worden sein,<br />

können diese Teile, in der Materialliste (Bauteile nach Anlagenkomponenten) erkannt <strong>und</strong> auf der<br />

Einkaufsliste gestrichen werden (siehe auch unter Tipps für den Selbstversorger).<br />

Tabelle 8: Einkaufsliste<br />

Liferant Menge Material Volumen in L Masse in m<br />

Aquarienhandel 2 Pumpe 2000l/h<br />

Coop Bau <strong>und</strong><br />

Hobby PVC-Rohr, grau, 5cm Durchmesser<br />

1 45°Winkel<br />

4 90° Winkel<br />

3 Y-Stück<br />

2 Gerade 0.5<br />

8 Gerade 1<br />

1<br />

Dachrinne<br />

Dachrinne braun 2.5<br />

1 Endstück<br />

1 Schutzgitter (passend <strong>zur</strong> Dachrinne) 2.5<br />

9<br />

Holz<br />

Dachlatten 3*0.2*0.02<br />

12 Kantholz 2.5*0.05*0.025<br />

2 Pavatexplatte 2.5*1*0.005<br />

2 Pavatexplatten 2*1*0.005<br />

1<br />

Verschiedenes<br />

Draht 21<br />

4 Drahtspanner<br />

1 Gartenschlauch (für Frischwasserzufuhr)<br />

2 Gartenschlauch (passend zu Pumpenstutzen) 2<br />

29


Elektromonteur<br />

GVZ<br />

Kieswerk<br />

Koi Teichcenter<br />

Böhrer<br />

Landi<br />

Sanitär<br />

Siehe<br />

<strong>Fisch</strong>liferantenliste<br />

Faser-Plast AG<br />

1 Mülleimer (Pusch-Eimer royal-blau) 50<br />

1 Schutzgitter, feinmaschig 1*1<br />

1 Teichfolie 13*1.5<br />

Verschiedene <strong>Gemüse</strong>pflanzen, Salate <strong>und</strong> Küchenkräuter<br />

Kleinmaterial<br />

1 Nägel 2cm<br />

1 Schrauben 5cm<br />

4 Schrauben <strong>mit</strong> Unterlagscheiben <strong>und</strong> Muttern<br />

Wasserfeste Steckdose in Anlagennähe<br />

1 <strong>Fisch</strong>becken 600<br />

1 Gummidichtungen<br />

3 Tankverschraubung<br />

1 Bollensteine 1.18 t 750<br />

1 Kies gewaschen 16-32mm 500 0.016/0.032<br />

1 Schieber Kunststoff zweiseitig 50 mm Innenanschluss<br />

20 Blähton Ricoter braun in 25L Säcken (besser 50 L Säcke) 25<br />

1 Pflanzenerde <strong>mit</strong> hohem Skelettanteil 100<br />

1 Pumpenkessel 5<br />

1 Einlaufschwimmer<br />

1 evt. Wasserzähler<br />

Egli, Forellen<br />

1 Luftpumpe<br />

4.6.5. Bauablauf nach Stichworten<br />

Vorbemerkung: Der Bauplan geht von einem flachen Boden aus, sollte dies nicht der Fall sein, muss<br />

ein Referenzpunkt für das vorgesehene Beckenniveau gesetzt werden. In unserem Fall gehen wir vom<br />

Wasserniveau als Referenzpunkt aus, welches 10 cm unter der Erdoberfläche liegt.<br />

Für die Elemente, die <strong>mit</strong> einem Stern (*) gekennzeichnet sind, wurden im Kapitel 5.1 Vorschläge für<br />

verbesserte oder weitere Bauvarianten beschrieben.<br />

30


<strong>Fisch</strong>- /Absetzbecken<br />

1. Ausmessen <strong>und</strong> Abstecken der Gr<strong>und</strong>fläche <strong>und</strong> der einzelnen Komponenten nach Bauplan:<br />

Kieskoffer, <strong>Fisch</strong>becken, Absetzbecken, Kaskade, Fliessrinne<br />

2. Ausheben von Kieskoffer, <strong>Fisch</strong>becken <strong>und</strong> Absetzbecken, den Aushub direkt auf der<br />

Kaskadenfläche deponieren<br />

3. Untergr<strong>und</strong> begradigen, <strong>Fisch</strong>becken einpassen<br />

4. Loch für Überflussrohr im <strong>Fisch</strong>becken bohren (5 cm Durchmesser) <strong>und</strong> das Rohr durchstecken,<br />

muss nicht abgedichtet werden, da Verluste auf diesem Wasserniveau kein Problem<br />

darstellen (Bohrloch<strong>mit</strong>te: 4.5 cm unter der Oberkante des Beckens)<br />

5. Loch am Absetzbeckenboden bohren (5 cm Durchmesser) * ,Tankverschraubung am<br />

Absetzbeckenboden anbringen <strong>und</strong> Kieskoffer-PVZ-Rohre montieren (Dichtungen nicht<br />

vergessen)<br />

6. Loch für die Tankverschraubung im <strong>Fisch</strong>becken <strong>und</strong> Absetzbecken bohren, Rand des<br />

<strong>Fisch</strong>beckens absägen <strong>und</strong> schleifen.<br />

7. Tankverschraubung zwischen <strong>Fisch</strong>becken <strong>und</strong> Absetzbecken anbringen (Dichtungen<br />

zwischen den Becken nicht vergessen)<br />

8. Loch für Stromkabel <strong>und</strong> Pumpenleitungen in den Absetzbecken-Deckel bohren (5 cm<br />

Durchmesser)<br />

9. Pumpenkessel <strong>mit</strong> an die Wand schrauben, da<strong>mit</strong> die Höhe fixiert ist. Auf die Abdichtung<br />

achten! Das Niveau ist hier sehr wichtig <strong>und</strong> sollte 2-4 cm unter Normal-Wasserstand sein. Es<br />

muss beim Testbetrieb dringend darauf geachtet werden dass sich das Wasserniveau höchstens<br />

um +- 5 mm verschiebt. Sollte das Wasserniveau unter die Pumpenkesselkante sinken,<br />

laufen die Pumpen im Trockenen <strong>und</strong> gehen kaputt.<br />

1 2 4<br />

5<br />

5 6<br />

7<br />

Abbildung 19: Einbau von <strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong> Absetzbecken. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte<br />

im Text.<br />

31


Kieskoffer *<br />

1. Kieskoffergr<strong>und</strong> begradigen<br />

2. Rohre (5 cm PVC) <strong>und</strong> Schieber provisorisch legen <strong>und</strong> zusägen<br />

3. Rohre zusammenstecken, Enden <strong>mit</strong> Gitter verschliessen (weniger Verstopfungsgefahr)<br />

4. Holzrahmen bauen <strong>und</strong> die nötigen Löcher <strong>mit</strong> Kreisbohrer <strong>und</strong> Säge anfertigen<br />

5. Kies erst nach den ersten Versuchen <strong>mit</strong> Wasser einfüllen, da<strong>mit</strong> noch einfach Änderungen<br />

vorgenommen werden können<br />

2, 3<br />

3, 4<br />

5 Kieskoffer nach der Fertigstellung<br />

Abbildung 20: Bau des Kieskoffers. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text.<br />

32


Kaskaden<br />

1. Kaskade <strong>mit</strong> Schnüren abstecken <strong>und</strong> <strong>mit</strong> dem Aushub <strong>und</strong> Steinblöcken modellieren:<br />

2. Kaskadenoberkante 1: 40 cm über dem Wasserniveau<br />

3. Kaskadeoberkante 2: 30 cm über dem Wasserniveau<br />

4. Holzrahmen für Kaskaden bauen (* <strong>mit</strong> Holzboden)<br />

5. Holzrahmen Kaskade 1 einpassen: 55 cm über dem Wasserniveau<br />

6. Holzrahmen Kaskade 2 einpassen: 45 cm über dem Wasserniveau<br />

7. Überläufe Aussägen (* oder Vorderwand von Anfang an weglassen wenn <strong>mit</strong> einem<br />

Holzboden gearbeitet wird)<br />

8. Folie einpassen befestigen <strong>und</strong> grob zuschneiden<br />

1-7<br />

8<br />

Abbildung 21: Bau der Kaskaden. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text.<br />

33


Fliessrinne<br />

1. Bauen des Fliessrinnenkastens *<br />

2. Fliessrinnenuntergr<strong>und</strong> nachmodellieren, Kasten aufsetzen, Neigung längs <strong>und</strong> seitlich prüfen.<br />

3. Höhe Einlauf: 20 cm über dem Wasserniveau<br />

4. Höhe Beckeneinlauf: 10 cm über dem Wasserniveau<br />

5. Teichfolie einpassen, auflegen <strong>und</strong> unter der Rinne einklemmen, nicht befestigen da<strong>mit</strong> die<br />

Einstauschwellen variabel unter die Folie gelegt werden können<br />

6. Mipexfolie zuschneiden, auf einer Seite befestigen, auf der anderen Seite nur unter die Rinne<br />

klemmen<br />

7. Beckeneinflusskanal bauen, so dass später eine R<strong>und</strong>strömung im <strong>Fisch</strong>becken entsteht<br />

1-5<br />

Abbildung 22: Bau der Fliessrinne. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text.<br />

Dachrinne<br />

Dachrinne einpassen, Folie vom Kaskadenauslauf einklemmen, Gefälle prüfen<br />

Abbildung 23: Eipassen der Dachrinne<br />

5<br />

34<br />

6<br />

7


Pflanzenaufhängungen<br />

Aufhängung bauen: Dachlatten bohren, verschrauben, Löcher im Boden vorbereiten, 2-Beine in den<br />

Löchern befestigen, Spannpflöcke einschlagen, Drähte auf beiden Seiten <strong>mit</strong> Drahtspannern spannen.<br />

Abbildung 24: Bau der Pflanzenaufhängung<br />

Testlauf<br />

1. Tankschwimmer <strong>mit</strong> Wasseranschluss am Beckenrand befestigen<br />

2. Beckenniveau <strong>mit</strong> Tankschwimmer einstellen<br />

3. Pumpen im Absetzbecken anbringen <strong>und</strong> Schläuche <strong>zur</strong> Kaskade ziehen<br />

4. Wasserfluss testen<br />

5. Kieskofferfunktion testen<br />

Fertigstellung<br />

1. Kieskoffer <strong>mit</strong> Kies <strong>und</strong> Erdsubstrat füllen (siehe Kieskoffer)<br />

2. Blähton leicht auswaschen <strong>und</strong> in die Beete füllen<br />

3. Löcher für die Setzlinge in Fliessrinnen-Mipexfolie schneiden oder brennen, die Folie auf einer<br />

Fliessrinnenseite befestigen, auf der anderen Seite unter dem Rahmen festklemmen<br />

4. Kaskadenfolien am Rahmen richtig befestigen, Reste abschneiden <strong>und</strong> die Aussenseiten der<br />

Kaskaden <strong>mit</strong> Steinblöcken ausschmücken<br />

5. Beckengitter <strong>mit</strong> den nötigen Aussparungen bauen<br />

6. Pflanzen in Blähton <strong>und</strong> Fliessrinne einsetzen <strong>und</strong> hochbinden<br />

7. Sollte die Mipexfolie ins Wasser kommen, <strong>mit</strong> Pflanztöpfen oder Holzlatten unterlegen<br />

35


Abbildung 25: Ansicht der fertig gestellten Anlage HSW<br />

36


4.7. Systembeschreibung <strong>und</strong> Projektstand Anlage Haller<br />

In Eigenarbeit hat Familie Haller den Standort des <strong>Fisch</strong>beckens hinter dem Gartenhaus vorbereitet.<br />

Das Begradigen der Gartenplatten gewährt einen sicheren Stand des Beckens. Zudem wurde als<br />

Schattierungsmassnahme ein Sonnensegel gespannt.<br />

Abbildung 26: Vorbereiteter Platz für das<br />

<strong>Fisch</strong>becken (Haller 2007)<br />

Die verschiedenen Pflanzenmodule wurden durchbohrt <strong>und</strong> <strong>mit</strong> Rohren verb<strong>und</strong>en. Die Familie Haller<br />

hat <strong>mit</strong> einem kleinen Becken <strong>und</strong> den Pflanzenmodulen bereits einen Wasserkreislauf erstellt.<br />

Aufgr<strong>und</strong> von Lieferschwierigkeiten fehlen noch das <strong>Fisch</strong>becken sowie die Filteranlage. Aus diesem<br />

Gr<strong>und</strong> konnte die Anlage noch nicht fertig gestellt werden. Obwohl das System noch nicht installiert<br />

ist, wird bereits ein Systembeschrieb in Tabellenform verfasst (Tab. 9).<br />

Nach Abschluss der Bauphase wird der Biofilmaufbau durch Zugabe von Ammoniumsulfat aktiviert.<br />

Gemäss Graber (2007 b) sollen 40 Egli à 150 Gramm einsetzt werden. Dies entspricht einer<br />

Startdichte von 3 kg/m 3 . Zur Erntezeit im Oktober wird eine Enddichte von ca. 4.5 m 3 erreicht werden.<br />

37<br />

Abbildung 27: Pflanzenbehälter (Haller 2007)


Tabelle 9: Systembeschrieb der Anlage Haller<br />

Name der Anlage: Anlage Haller Herkunft: Schweiz<br />

Das Wasser des <strong>Fisch</strong>beckens wird primär <strong>mit</strong> einer klassischen Filteranlage gereinigt. Das Abwasser der Filteranlage<br />

wird entweder in den nahe liegenden <strong>Gemüse</strong>garten oder in ein Kieskofferbeet eingeleitet.<br />

Verschiedene Pflanzenmodule werden <strong>mit</strong> einem Tröpfchenbewässerungssystem versorgt. Der Rückfluss zum <strong>Fisch</strong>becken<br />

erfolgt passiv. Eine Luftpumpe sorgt für einen ausreichend hohen Sauerstoffgehalt im <strong>Fisch</strong>wasser.<br />

Wasserverteilung: Tröpfchenbewässerung<br />

Wasserreinigung: Partikel- <strong>und</strong> Biofilter<br />

Beckengrösse: 1800 Liter<br />

Pumpleistung: 6500 lt./Std<br />

Maximale Produktion: zu testen<br />

Pflanzfläche: 4 Pflanzbeete total 250 Liter<br />

Verwendetes Substrat: Blähton<br />

Verwendete Pflanzen: Verschiedene Testpflanzen<br />

Verwendete <strong>Fisch</strong>art: Egli<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Nur Betriebsanleitung<br />

Kosten: 8300 CHF<br />

Kontaktpersonen: Susanne <strong>und</strong> Dieter Haller,<br />

ds.haller-brem@vtxmail.ch<br />

Besonderes:<br />

Automatischer Wassereinfluss bei zu tiefem Wasserstand<br />

38<br />

Abbildung 28: Pflanzenbehälter (Haller 2007)


4.8. Betriebsanleitung<br />

4.8.1. Aktivierung des Biofilters<br />

Nach der Installation der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage muss der Biofilter aktiviert werden. Gemäss Fisheries<br />

AquaRanch (2000) sind die beiden Bakterienarten Nitrosomas <strong>und</strong> Nitrobacter für die Ammonium- <strong>und</strong><br />

Nitritumwandlung verantwortlich. Durch die Zugabe von Pflanzendünger in das <strong>Fisch</strong>becken können<br />

diese Bakterien aktiviert werden. Da<strong>mit</strong> der Biofilm gefüttert <strong>und</strong> die Pflanzen ausreichend gedüngt<br />

werden, sollte im Beckenwasser 10 mg N/l (Stickstoff pro Liter) vorhanden sein. Mit einem produktiven<br />

Wasservolumen von ca. 500 l werden insgesamt 6 g N benötigt. Da der N-Gehalt von Ammoniumsulfat<br />

im Pflanzendünger Wuxal 10 % beträgt, sollte das <strong>Fisch</strong>becken <strong>mit</strong> 50 ml Wuxal gedüngt<br />

werden (Graber, 2007 b).<br />

Um die nitrifizierenden Bakterien zu füttern <strong>und</strong> um den Kulturpflanzen genügend Nährstoffe <strong>zur</strong><br />

Verfügung zu stellen, muss zwei Mal wöchentlich das Wasser <strong>mit</strong> 50 ml Wuxal gedüngt werden.<br />

4.8.2. Der Flussbarsch<br />

Abbildung 29: Der Flussbarsch<br />

(Graber&Kunz, 2007)<br />

4.8.3. Kauf des <strong>Fisch</strong>futters<br />

Der Flussbarsch (Perca fluviatilis), auch Egli genannt,<br />

kommt in ganz Mitteleuropa vor. Er kommt sowohl in<br />

fliessenden als auch in stehenden Gewässern vor. Er<br />

bevorzugt Stellen <strong>mit</strong> üppiger Ufervegetation <strong>und</strong> in das<br />

Wasser ragenden Bäumen, denn seine Streifenfärbung<br />

passt sich den vorherrschenden Lichtverhältnissen an.<br />

Das Egli ist ein winterharter <strong>Fisch</strong>, der auch kalte<br />

Wassertemperaturen gut verträgt (Graber&Kunz, 2007).<br />

Gemäss Graber (2006) ist das optimale <strong>Fisch</strong>futter für die Egliproduktion noch nicht gef<strong>und</strong>en worden.<br />

Die Hochschule Wädenswil importierte hochwertiges Eglifutter aus Dänemark. Da dies für den<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Betreiber zu teuer <strong>und</strong> umständlich ist, wird die Firma HOKOVIT in Bützberg (BE) als<br />

Alternative zu den dänischen Firmen empfohlen. Unter der Internetadresse www.hokovit.ch/silvercup/produkte.htm<br />

können die verschiedenen Produkte betrachtet werden.<br />

Je nach <strong>Fisch</strong>grösse wird ein anderes <strong>Fisch</strong>futter verwendet. Leider kann das Futter oftmals nur in<br />

sehr grossen Mengen gekauft werden. Deshalb wird den <strong>Aquaponic</strong>-Benutzern empfohlen das <strong>Fisch</strong>futter<br />

gleich beim Kauf der <strong>Fisch</strong>e von der jeweiligen <strong>Fisch</strong>zucht zu beziehen.<br />

4.8.4. Einsetzen der <strong>Fisch</strong>e<br />

Beim Einsetzen der <strong>Fisch</strong>e in das neue Becken muss sehr vorsichtig vorgegangen werden. Die <strong>Fisch</strong>e<br />

müssen sich zuerst an die Umgebungstemperatur akklimatisieren. Deshalb wird der Plastiksack <strong>mit</strong><br />

den <strong>Fisch</strong>en zuerst eine halbe St<strong>und</strong>e in das Beckenwasser gelegt. Zur besseren Sauerstoff-<br />

39


versorgung sollte der Beutel dann geöffnet werden. Danach wird der Plastiksack schrittweise <strong>mit</strong><br />

Beckenwasser gefüllt. Alle zehn Minuten lässt man r<strong>und</strong> zwanzig Prozent mehr Wasser in den Sack.<br />

Dabei wird das Verhalten der <strong>Fisch</strong> genau beobachtet. Wenn der Sack voll ist <strong>und</strong> die <strong>Fisch</strong>e kein auffälliges<br />

Verhalten zeigen, können sie im Becken freigelassen werden (Fisheries AquaRanch, 2000).<br />

4.8.5. <strong>Fisch</strong>fütterung<br />

Der Futtereintrag in das <strong>Fisch</strong>becken sollte auf ein Maximum beschränkt werden. Eine permanente<br />

Überfütterung belastet das Wasser unnötig. Vermehrtes Algenwachstum, die Bildung von Mulm, sowie<br />

<strong>Fisch</strong>krankheiten sind die Folge davon. Es wird nur soviel gefüttert wie innerhalb weniger Minuten<br />

restlos <strong>und</strong> gierig verzehrt wird. Tendenziell werden Jungfische mehrmals täglich <strong>mit</strong> kleinen Futtermengen<br />

gefüttert. Die adulten Tiere erhalten ein- bis zweimal täglich eine grössere Futtermenge<br />

(Fisheries AquaRanch, 2000).<br />

Herr Häberli füttert seine 100 Gramm schweren Regenbogenforellen <strong>mit</strong> einem Futterlevel von 2 %<br />

pro Tag. Dies bedeutet, dass die tägliche Futtermenge zwei Prozent der Gesamtfischmasse beträgt.<br />

Generell müssen junge <strong>Fisch</strong>e <strong>mit</strong> einem höheren Futterlevel gefüttert werden. Je grösser die Tiere<br />

werden, desto tiefer ist der Futterlevel. Dieser ist zusätzlich stark von der Wassertemperatur abhängig.<br />

Dem Hobbyfischzüchter wird empfohlen seine <strong>Fisch</strong>e nach folgendem Futterlevel zu füttern. Die<br />

angegebenen Prozentzahlen sind Richtwerte (Graber, 2007 b).<br />

Abbildung 30: Empfohlener Futterlevel<br />

<strong>Fisch</strong>grösse < 8°C 8-14°C 14-17°C > 17°C<br />

< 10 cm 2.5 % 3 % 4.5 % 3.5 %<br />

10-18 cm 1 % 1.5 % 2.5 % 2 %<br />

> 18 cm 0.5 % 1 % 1.5 % 1 %<br />

Nach Bamert (2007) kann während der <strong>Fisch</strong>fütterung die Ges<strong>und</strong>heit <strong>und</strong> Vitalität der <strong>Fisch</strong>e<br />

beobachtet werden. Die Fresslust der Tiere wird beobachtet <strong>und</strong> im Fütterungsjournal notiert. Fressen<br />

die <strong>Fisch</strong>e das eingetragene Futter gierig, bedeutet dies, dass die Umweltbedingungen gut sind <strong>und</strong><br />

keine Erkrankungen vorliegen.<br />

40


4.8.6. Messen der Wasserqualität<br />

Neben dem Beobachten der Fresslust der <strong>Fisch</strong>e ist auch das Messen<br />

der Wasserqualität ein wichtiger Arbeitsschritt in der Hobbyfischzucht.<br />

Der Heimanwender kann die Wassertests <strong>mit</strong> dem JBL Testlabkoffer<br />

durchführen. Das Messen der Wasserparameter Ammonium, Nitrit,<br />

Nitrat, pH <strong>und</strong> Phosphat wird im <strong>mit</strong>gelieferten Bedienungshandbuch<br />

kochbuchartig erklärt. Entnommene Wasserproben werden <strong>mit</strong> einer<br />

Farbtabelle verglichen <strong>und</strong> so kann die Stoffkonzentration bestimmt<br />

werden.<br />

Abbildung 31: Der JBL Test-<br />

Der JBL Testlabkoffer kann via Internet bei einem Schweizer Aquaristik- abkoffer<br />

Shop für 175 CHF. bestellt werden.<br />

http://www.fpcs.ch/fischen/shop/details.php?id=902&kategorie=28&main_kat=3&start=0&nr<br />

Auf der folgenden Tabelle sind die wichtigen Wasserparameter bei der Egliproduktion zusammengestellt.<br />

Die Tabelle zeigt den Soll-Wert für die Egliproduktion (Graber, 2007) sowie die gemessenen<br />

Konzentrationen in der Anlage Häberli. Diese Konzentrationen wurden einerseits <strong>mit</strong> dem JBL<br />

Testlab-Koffer <strong>und</strong> andererseits <strong>mit</strong> dem Dr. Lange Photometer gemessen. Unter Gegenmassnahmen<br />

wird beschrieben, <strong>mit</strong> welchen Massnahmen der Betreiber bei Überschreiten des Soll-Wertes<br />

reagieren kann.<br />

Für einen einwandfreien Betrieb der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage muss zudem die empfohlene Messhäufigkeit<br />

eingehalten werden. Mit dem Testlabkoffer kann der Sauerstoffgehalt im Wasser nicht gemessen<br />

werden. Ein entsprechendes Messgerät ist für den Hobbyfischzüchter zu teuer.<br />

Tabelle 10: Überwachung der Wasserqualität<br />

Parameter Messhäufigkeit Soll-Wert JBL Photometer Gegenmassnahmen<br />

Temperatur Täglich < 30°C 21°C - Beschattung,<br />

Wasseraustausch<br />

pH Wöchentlich >7<br />


4.8.7. <strong>Fisch</strong>ges<strong>und</strong>heit<br />

Die Ges<strong>und</strong>heit der <strong>Fisch</strong>e wird <strong>mit</strong> Hilfe einer Bewertungsskala überprüft. „Ein <strong>Fisch</strong> wird aus dem<br />

Fütterungsversuch ausgeschlossen, wenn er in zwei der fünf Kriterien eine 3 erfüllt, oder in einer der<br />

fünf Kriterien eine 4 erfüllt (Graber a, Ergänzungsantrag Ausmastversuch, 2006).<br />

Tabelle 11: Bewertungskriterien für die <strong>Fisch</strong>ges<strong>und</strong>heit<br />

Becken-Nr. Schädigungsgrad<br />

Körperteil Aspekt perfekt<br />

(0)<br />

leicht<br />

(1)<br />

Augen Pupille klar verkleinert<br />

(bestehender<br />

Defekt)<br />

42<br />

<strong>mit</strong>tel<br />

(2)<br />

Hornhaut glatt weisse Trübung hervorstehender,<br />

milchiger Buckel<br />

Verhalten <strong>Fisch</strong> beobachtet<br />

(dreht die Augen<br />

zum Futter)<br />

Haut hell, Querstreifen<br />

kaum sichtbar,<br />

Hautoberfläche<br />

glatt<br />

Flossen Flossenränder <br />

Schwimmverhalten<br />

Verletzungen<br />

Krankheiten 1<br />

(Graber, 2007 b)<br />

<strong>Fisch</strong> findet Futter<br />

nicht sofort, geht<br />

nach Tast- statt<br />

Sehsinn<br />

dunkle<br />

Querstreifen,<br />

einzelne Schuppen<br />

verletzt (fehlend)<br />

unbeschädigt leicht ausgefranst,<br />

aber<br />

Flossenstrahlen<br />

nicht verletzt<br />

Verhalten Flossen gestellt Flossen an Körper<br />

angeklemmt<br />

ruhig, kommt<br />

sofort ans Futter<br />

nervös, scheu,<br />

sucht Deckung<br />

schwer<br />

(3)<br />

- - -<br />

Augen sind starr, <strong>Fisch</strong><br />

sieht aber noch<br />

flächige Hautverfärbungen,<br />

gerötete Stellen<br />

(Infektionsverdacht)<br />

stark ausgefranst,<br />

Flossenstrahlen verletzt,<br />

Rand verdickt <strong>mit</strong><br />

rötlichen Punkten<br />

(Infektionsverdacht)<br />

offen, Auge<br />

durchstochen<br />

<strong>Fisch</strong> ist blind -<br />

offene W<strong>und</strong>e,<br />

erkennbare<br />

Parasiten,<br />

rasche Heilung<br />

erwartet<br />

Flosse bis<br />

Fleischansatz<br />

fehlend<br />

(abgebissen<br />

oder<br />

Parasitenfrass)<br />

, Nachwachsen<br />

erwartet<br />

(Aggression<br />

oder<br />

Parasitendruck<br />

verringert)<br />

Flossenzucken - -<br />

<strong>Fisch</strong>e reiben sich an<br />

rauhen Oberflächen,<br />

schwimmen ruckartig<br />

Seitenlage am<br />

Boden,<br />

orientierungslo<br />

ses<br />

umhertaumeln<br />

keine - - behandelbare<br />

Krankheit oder<br />

Parasit<br />

sehr schwer (4)<br />

Auge<br />

ausgebissen,<br />

offene<br />

Augenhöhle<br />

offene W<strong>und</strong>e,<br />

die nicht innert<br />

weniger Tage<br />

verheilen kann<br />

ganze Flosse<br />

fehlend, offene<br />

W<strong>und</strong>e, die nicht<br />

innert weniger<br />

Tage verheilen<br />

kann<br />

Bauchseite nach<br />

oben,<br />

nur<br />

Atembewegung<br />

unheilbare<br />

Verletzung


4.8.8. Pflanzenschutz<br />

Die Pflanzen reagieren viel weniger empfindlich auf Umweltveränderungen als <strong>Fisch</strong>e. Sie tolerieren<br />

mehr Stress <strong>und</strong> Störungen. Es gibt unzählige pflanzenparasitische Organismen, welche sich <strong>mit</strong><br />

verschiedensten Schadbildern zeigen. In der folgenden Tabelle beschränken sich die Autoren auf die<br />

häufigsten Mangel- <strong>und</strong> Befallserscheinungen.<br />

Tabelle 12: Pflanzenparasiten <strong>und</strong> Mangelerscheinungen der Kulturpflanzen<br />

Symptome Mögliche Ursache Bekämpfung<br />

Weisser Überzug auf Blattober-/<br />

unterseite.<br />

Kleine graue, grüne oder weisse<br />

Tierchen auf Blatt- <strong>und</strong> Triebspitze.<br />

Gelbliche Blattverfärbung <strong>und</strong><br />

Welkerscheinungen<br />

Pilzbefall (Mehltau) Herausschneiden <strong>und</strong> Entsorgen der<br />

befallenen Pflanzenteile.<br />

Blattlausbefall Marienkäferlarven (Adalia bipunctata)<br />

auf die betroffenen Pflanzenteile streuen<br />

oder Seifenlösung sprühen.<br />

Wassermangel Überprüfen des Systems auf unbewässerte<br />

Flächen.<br />

Auf keinen Fall dürfen chemische oder biologische Pflanzenschutz<strong>mit</strong>tel auf die Kultur appliziert<br />

werden. Die darin enthaltenen Substanzen können eine fischtoxische Wirkung zeigen. Die<br />

Schädlingsbekämpfung beschränkt sich auf den Einsatz lebendiger Organismen als natürliche<br />

Gegenspieler der Schädlinge. Als Bezugsquelle für natürliche Antagonisten wird die Firma Andermatt<br />

Biocontrol in Grossdietwil (LU) empfohlen. Es können auch Bestellungen via Homepage gemacht<br />

werden: http://www.biocontrol.ch/<br />

4.8.9. Allgemeine Unterhaltsmassnahmen<br />

Neben der <strong>Fisch</strong>beobachtung <strong>und</strong> <strong>Fisch</strong>fütterung müssen weitere, kleinere Arbeiten täglich ausgeführt<br />

werden. Der Wasserzähler muss regelmässig abgelesen werden. Der Wasserverbrauch seit dem<br />

letzten Ablesen wird aufgeschrieben. Dadurch erhält man einen Erfahrungswert, ob Wasserverlust im<br />

System auftritt oder nicht. Zudem können bei der täglichen Kontrolle in die Anlage eingetragenes Laub<br />

oder kleinere Äste entfernt werden. Bei Bedarf werden die Tomaten aufgeb<strong>und</strong>en oder <strong>Gemüse</strong><br />

geerntet.<br />

4.8.10. Zeitaufwand für die Betreibung einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage<br />

Um eine <strong>Aquaponic</strong>-Anlage im eigenen Garten seriös zu betreiben muss man täglich eine knappe<br />

St<strong>und</strong>e aufwenden (Häberli, 2007). Dabei braucht er zweimal 20 Minuten für die <strong>Fisch</strong>fütterung <strong>und</strong><br />

dazu noch r<strong>und</strong> 10 Minuten für technische Arbeiten am System. Weiter berichtet Herr Häberli, dass<br />

der Zeitaufwand für die Pflanzen nur etwa 30 Minuten pro Woche beträgt.<br />

Insgesamt müssen r<strong>und</strong> sechs St<strong>und</strong>en Arbeitsaufwand pro Woche für eine <strong>Aquaponic</strong>-Kleinanlage im<br />

Garten eingeplant werden.<br />

43


4.8.11. Informationsaustausch via Internetforen<br />

Falls in der eigenen <strong>Aquaponic</strong>-Anlage irgendwelche Probleme auftauchen oder es unbeantwortete<br />

Fragen gibt, dann werden zwei <strong>Aquaponic</strong>-Internetforen empfohlen. In englischer Sprache findet dort<br />

ein reger Wissensaustausch über technische Fragen, <strong>Fisch</strong>biologie <strong>und</strong> Pflanzenkultivierung statt.<br />

Zudem gibt es zahlreiche Beispiele von selbst gebauten <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen, welche als Inspiration<br />

oder Anstoss für den Bau der eigenen Anlage dienen können.<br />

Amerikanisches <strong>Aquaponic</strong> Forum: www.backyardaquaponics.com/forum<br />

Australisches <strong>Aquaponic</strong> Forum: www.aquaponicshq.com<br />

Englisch-Deutsches Wörterbuch als Nachschlagewerk: http://dict.leo.org/<br />

44


5. Diskussion<br />

5.1. Technische Verbesserungsvorschläge Anlage HSW<br />

5.1.1. Niveauunterschiede<br />

Das Projekt an der HSW sollte <strong>mit</strong> einfachen Mitteln <strong>und</strong> wenig technischem Aufwand gebaut werden<br />

können. Da<strong>mit</strong> die Anlagentechnik minimiert werden konnte, wurde ein passiver Rückfluss gewählt.<br />

Um dies zu ermöglichen ist ein Niveauunterschied zwischen Wassereinlauf <strong>und</strong> Wasserrücklauf nötig.<br />

Da<strong>mit</strong> die Niveaus der einzelnen Anlagenkomponenten (Kaskaden, Dachrinne, Fliessrinne, Becken)<br />

nachträglich einfacher verändert werden können, ist es empfehlenswert die Niveauunterschiede<br />

zwischen den einzelnen Komponenten zu vergrössern. Sind diese zu knapp berechnet, ist weniger<br />

Spielraum für Niveau- <strong>und</strong> Gefälleänderungen vorhanden, was zu Schwierigkeiten führen kann. Bei<br />

der Anlage auf dem Campus wurde der Niveauunterschied zwischen Kaskadenausfluss <strong>und</strong> Fliessrinne<br />

sehr knapp berechnet <strong>und</strong> führte Anfangs zu einem erschwerten Abfluss <strong>und</strong> Rückstau des<br />

Wassers in der Dachrinne. Das Problem wurde durch eine breitere Dachrinne gelöst, ist aber noch<br />

nicht optimal.<br />

5.1.2. Kaskade<br />

Erste Betriebsversuche der Anlage HSW haben gezeigt, dass die Blähtonkugeln eine stärkere Rückstauwirkung<br />

haben als erwartet. So<strong>mit</strong> stieg das Wasserniveau über das Niveau der Abflusskante am<br />

Ende der Kaskaden, was das überwässern der Pflanzen <strong>zur</strong> Folge hatte.<br />

Gelöst werden konnte dieses Problem teilweise durch das Tiefersetzen der Abflusskante. Idealerweise<br />

wird diese so gebaut, dass eine variable Verstellung möglich wird <strong>und</strong> das Niveau für Tests verändert<br />

werden kann. Als zweite Massnahme können die Becken <strong>mit</strong> mehr Blähton gefüllt werden, wo<strong>mit</strong> sich<br />

die Blähtontiefe erhöht <strong>und</strong> sich der Abstand zwischen Wasserniveau <strong>und</strong> Blähtonoberfläche vergrössert.<br />

Für einen optimalen Wasserabfluss wäre ein Umbau des Abflusses oder ein Gefälle in den Becken<br />

nötig.<br />

Verbesserungsvorschlag 1: Seitlicher Ein- <strong>und</strong> Abfluss<br />

Der Einlauf <strong>und</strong> Abfluss befinden sich nicht mehr an den kürzeren Enden der Becken sondern seitlich<br />

<strong>und</strong> haben so<strong>mit</strong> einen kürzeren Durchflussweg durch das Beet <strong>und</strong> eine breitere Abflusskante. Beide<br />

Kaskadenbecken werden <strong>mit</strong> einer separaten Pumpe bewässert <strong>und</strong> gewährleisten so den zwar<br />

eingeschränkten, aber doch sicheren Filterbetrieb bei einem allfälligen Pumpenausfall.<br />

Verbesserungsvorschlag 2: Gefälle<br />

Die Blähtonbecken werden zusätzlich zum Holzrahmen <strong>mit</strong> einem Holzboden versehen. Dadurch kann<br />

den Becken ein beliebiges Gefälle gegeben werden, was den Wasserabfluss fördert.<br />

45


Verbesserungsvorschlag 3: Kombination von Vorschlag 1 <strong>und</strong> 2<br />

Der seitliche Abfluss wird durch eine seitliche Neigung unterstützt. Da<strong>mit</strong> trotzdem alle Pflanzen<br />

optimal bewässert werden, wird statt der punktuellen Horizontalbewässerung, eine Rieselfilterbewässerung<br />

installiert (Skizze 6).<br />

Skizze 6: Verbesserungsvorschlag 3<br />

5.1.3. Fliessrinne<br />

Die gewählte Bauweise hat sich bis anhin bewährt <strong>und</strong> ist im Fall der Anlage HSW einzig durch<br />

Schneckenfrass beeinträchtigt worden. Durch die Einstauhölzer konnte trotz kleinen Unebenheiten im<br />

Fliessrinnenboden die Versorgung aller Pflanzen <strong>mit</strong> Wasser gewährleistet werden. Das gewählte<br />

Gefälle hat sich bewährt <strong>und</strong> ermöglicht den optimalen Wassereinstau.<br />

Zu überdenken wäre an einem sonnigeren Standort die schwarze Mipexfolie. Eine weisse Folie nimmt<br />

weniger Wärme auf <strong>und</strong> verringert an sonnigen Sommertagen das Aufheizen des Wassers in der<br />

Fliessrinne.<br />

5.1.4. <strong>Fisch</strong>becken<br />

Um einen besseren Wärmeaustausch zwischen Beckenwand <strong>und</strong> Boden zu erreichen war geplant,<br />

das Becken nach dem einsetzen im Erdloch einzugraben. Da<strong>mit</strong> das Becken bei Umbauten oder zum<br />

Reinigen nach einer Saison einfach aus dem Erdloch herausgenommen werden kann, wurde entschieden<br />

einen 10 cm breiten Spalt um das Becken frei zu lassen.<br />

Da<strong>mit</strong> keine <strong>Fisch</strong>e aus dem Becken springen können ist eine Abdeckung des <strong>Fisch</strong>beckens nötig.<br />

Zusätzlich muss auch das Ertrinken von Kindern <strong>und</strong> Kleintieren wie Insekten oder Mäuse <strong>und</strong> der<br />

Laubeintrag durch die Abdeckung verhindert werden.<br />

46


Das Abdecken <strong>mit</strong> einem Gitter bewährt sich, ist allerdings schwierig in der Bauweise eines Sechs-<br />

ecks. Da mehrere Komponenten direkt an das Becken angeschraubt oder darauf gelegt werden,<br />

entstehen Spalten zwischen Becken <strong>und</strong> Gitter.<br />

Verbesserungsvorschlag: nur die Hälfte <strong>mit</strong> einem festen Holzrahmen abdecken, den Rest <strong>mit</strong> einem<br />

Gitter <strong>mit</strong> Gummizügen auf das Becken spannen <strong>und</strong> an Haken am Beckenrand befestigen.<br />

5.1.5. Schlammsaugrohr <strong>und</strong> Absetzbecken<br />

Durch die Niveaudifferenz von Absetzbecken <strong>und</strong> Kieskofferbeet-Ausfluss entsteht ein Druck. Das<br />

Wasser wird bei gezogenem Schieber aus dem <strong>Fisch</strong>becken in das Absetzbecken gedrückt <strong>und</strong> in das<br />

Kieskofferbeet abgeleitet. Der Druck reicht aber nicht aus, dass alle Schwebeteile des <strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong><br />

Absetzbeckens <strong>mit</strong>fliessen. Ein grösserer Niveauunterschied würde dies beheben, beeinträchtigt allerdings<br />

auch die Tiefe des Einlasses in den Kieskoffer <strong>und</strong> die Sicherheitstiefe im <strong>Fisch</strong>becken. Da<strong>mit</strong><br />

die Tiefe des Kieskoffers gleich bleibt, müsste das <strong>Fisch</strong>becken, sowie alle anderen Anlagenkomponenten<br />

angehoben werden. Mit der momentanen Lösung wird das manuelle Säubern des<br />

<strong>Fisch</strong>beckens häufiger nötig <strong>und</strong> der Kieskoffer ist lediglich <strong>zur</strong> Verwertung von Wechselwasser<br />

nützlich.<br />

Im Absetzbecken wird der Schlamm am Kübelboden über eine Tankverschraubung abgezogen. Die<br />

Mutter, <strong>mit</strong> der die Tankverschraubung befestigt ist, steht unvermeidlich einige mm über dem Boden<br />

<strong>und</strong> erschwert das saubere Abziehen des Schlammes. Zur Verbesserung könnte im Absetzbecken<br />

das gleiche System wie das System des <strong>Fisch</strong>beckens <strong>mit</strong> einem Absaugrohr angewendet werden.<br />

Eine zweite Variante wäre, die Tankverschraubung seitlich bündig <strong>mit</strong> dem Kübelboden zu befestigen,<br />

wo<strong>mit</strong> aber immer noch eine leichte Erhöhung des Abflusses über dem Kübelboden vorhanden wäre.<br />

5.1.6. Kieskoffer<br />

Der Kieskoffer wurde zum Vergleich in ein reines Kies- <strong>und</strong> ein Kies-Erde-Beet unterteilt. Die<br />

Untersuchungen in der kurzen Versuchszeit zeigten noch keine negativen Eigenschaften auf. Möglich<br />

wäre im reinen Kiesbeet das verdorren der Pflanzen oder eine stärkere Geruchsentwicklung beim<br />

Einsatz <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong>schlamm. Durch den Testbetrieb <strong>mit</strong> Dünger konnte dies noch nicht evaluiert werden.<br />

Beim Beet <strong>mit</strong> Erddecke über dem Kies könnte das Erdmaterial in das Kies geschwemmt <strong>und</strong> die<br />

Zulaufröhren verstopft werden. Dies konnte nach ersten Versuchen nicht beobachtet werden, was auf<br />

die Wahl der skelettreichen Erde <strong>zur</strong>ück zu schliessen ist. Der Vorteil des Systems <strong>mit</strong> Erddecke ist<br />

die geringere Austrocknungsgefahr <strong>und</strong> die Minimierung des Geruchs.<br />

Des Weiteren ist zu diskutieren, wie sinnvoll das Kieskoffersystem bei einem Privatanwender ist. Die<br />

meisten besitzen neben der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage weitere Topfpflanzen <strong>und</strong> Gartenbeete. Diese müssen<br />

vor allem an heissen Tagen bewässert werden. Zu dieser Zeit wird auch bei der Freilandanlage öfters<br />

das Wechseln des Wassers nötig. So<strong>mit</strong> ist die Verwendung des nährstoffreichen <strong>Fisch</strong>schlamms <strong>und</strong><br />

-wassers ebenfalls gewährleistet <strong>und</strong> dieses muss nicht in die Kanalisation eingeleitet werden. Eine<br />

fest installierte Gartenbewässerung kann diesen Vorgang zusätzlich interessant machen.<br />

47


5.1.7. Beschattung<br />

Die Sonnenintensität ist bei der Anlage HSW gering, eine zusätzliche Beschattung ist unnötig.<br />

Bei einer Situationsänderung könnte die Beschattung des <strong>Fisch</strong>beckens nötig werden. Diese sollte<br />

möglichst natürlich gestaltet werden. Eine kleine Minipergola <strong>mit</strong> Pflanzenvorhang über dem <strong>Fisch</strong>-<br />

becken sieht schön aus, muss für die Abfischung <strong>und</strong> Pflege aber beweglich bleiben. Dies wäre <strong>mit</strong><br />

einem Vorhangsystem gewährleistet. Möglichkeiten bieten Kletterpflanzen wie beispielsweise der<br />

Hopfen.<br />

Eine weitere Variante wäre eine Pflanzwand auf der Sonnenseite des Beckens, die ebenfalls <strong>mit</strong> dem<br />

nährstoffreichen Wasser bewässert wird.<br />

Festzuhalten ist, dass die natürlichen Systeme im Vergleich zu künstlichen ästhetisch ansprechender,<br />

dafür weniger variabel in der Beschattungsintensität <strong>und</strong> heikler auf Beschädigungen sind.<br />

48


5.2. Technische Verbesserungsvorschläge Anlage Haller<br />

Durch die Lieferschwierigkeiten konnte die Anlage noch nicht in Betrieb genommen werden, wo<strong>mit</strong><br />

Aussagen über Betriebsschwierigkeiten nicht möglich sind. Möglichkeiten <strong>zur</strong> Erweiterung sind jedoch<br />

jederzeit möglich. Der Kreislaufanlage können beliebig Module angehängt werden. Interessante<br />

Ergänzungen <strong>zur</strong> bestehenden Anlage wären:<br />

- Weitere Pflanzkübelmodule<br />

- Treppenkaskadensystem im Hang, Bewässerung <strong>mit</strong> Rieselfilter oder punktuellem Einlauf <strong>mit</strong><br />

Aufstau (siehe Projektskizze ohne Rahmenbedingungen)<br />

- Kaskadensystem Version Versuchsanlage HSW<br />

- Fliessrinne<br />

- Kieskofferbeet <strong>zur</strong> <strong>Fisch</strong>schlammnutzung<br />

- Automatische Gartenbewässerung -<br />

Bei den offenen Wasserverwertungs-Systemen bei denen das Wasser nicht mehr <strong>zur</strong>ück in das<br />

Becken fliesst, sondern <strong>mit</strong> Frischwasser nachgefüllt wird, muss darauf geachtet werden, dass die<br />

Nährstoffkonzentration in der Anlage nicht zu stark sinkt.<br />

49


5.3. Standort Verbesserungsvorschläge<br />

Den optimalen Standort für die Freilandproduktion gilt es noch zu finden. Zu schattige Standorte, wie<br />

bei der Versuchsanlage an der HSW, sind schlecht für das Pflanzenwachstum, der Sonne zu stark<br />

ausgesetzte Anlagen, wie das Beispiel von Herr Häberli, zeigen in heissen Sommermonaten<br />

Probleme <strong>mit</strong> zu starker Wassererwärmung auf. Blähton wird durch Sonneneinstrahlung sehr warm<br />

<strong>und</strong> heizt das durchströmende Wasser stark auf. Häufigere Wasserwechsel <strong>mit</strong> Frischwasserzugaben<br />

werden nötig, wo<strong>mit</strong> die Nährstoffkonzentration im Wasser sinkt. Dies wirkt sich wiederum negativ auf<br />

das Pflanzenwachstum aus. Anstrebenswert wäre ein Wasserwechsel pro Tag, der 5% des<br />

Beckenvolumens beträgt.<br />

Optimal wäre vermutlich ein Standort, bei dem das <strong>Fisch</strong>becken ganztags beschattet ist <strong>und</strong> die<br />

Pflanzenkulturen nur am morgen <strong>und</strong> am späteren Nach<strong>mit</strong>tag der Sonne ausgesetzt sind. Am<br />

einfachsten zu gewährleisten ist dies <strong>mit</strong> montierten Schattierungen, was allerdings Abstriche in der<br />

Ästhetik <strong>mit</strong> sich bringt. Bei der Beschattung <strong>mit</strong> Bäumen können Probleme <strong>mit</strong> starkem Blättereintrag<br />

entstehen (Ideen für Beschattungen im Kapitel Technische Verbesserungen).<br />

5.4. <strong>Gemüse</strong>kultur: Erkenntnisse <strong>und</strong> Verbesserungen<br />

Im Verlauf des Projektes konnten verschiedene Erkenntnisse <strong>mit</strong> der Pflanzenwahl, -anzucht <strong>und</strong><br />

-pflege gewonnen werden. Einige Probleme sind einfach lösbar, andere müssen in weiteren<br />

Versuchen getestet werden. Dies kann auch für Privatpersonen interessant sein.<br />

5.4.1. Pflanzzeitpunkt<br />

Der Bau einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage benötigt viel Zeit <strong>und</strong> kann sich, wenn da<strong>mit</strong> im Frühling begonnen<br />

wird, bis Anfangs Sommer hinziehen. Dann ist der optimale Zeitpunkt für das Einpflanzen der Setzlinge<br />

schon überschritten. Empfehlenswert ist deshalb so früh wie möglich <strong>mit</strong> dem Bau zu beginnen<br />

oder den richtigen Betrieb <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong>en auf die zweite Saison zu verschieben. Bis dahin kann die<br />

Betriebssicherheit getestet <strong>und</strong> Verbesserungen vorgenommen werden. Erste Pflanzenversuche<br />

können in dieser Zeit <strong>mit</strong> Zugabe von Dünger gemacht werden.<br />

5.4.2. Pflanzensetzlinge für Blähton, Fliessrinne <strong>und</strong> Kieskoffer<br />

Für den Selbstversorger besteht die Möglichkeit, Setzlinge im Handel zu kaufen oder im normalen<br />

Verfahren in der Erde heranzuziehen. Diese können bei Inbetriebnahme der Anlage <strong>mit</strong> leichtem<br />

Schütteln <strong>und</strong> Abwaschen von gröberen Erdpartikeln befreit <strong>und</strong> <strong>mit</strong> dem verbleibenden Erdmaterial<br />

direkt in den Blähton eingesetzt werden.<br />

Die Setzlinge für die Fliessrinne können im Topf verpflanzt werden. Es müssen allerdings grössere<br />

Löcher an der Topfunterseite vorhanden sein, da<strong>mit</strong> die Wurzeln genügend Platz für Wurzelaustritt<br />

finden. In der Fliessrinne empfiehlt es sich, alle höher wachsenden Pflanzen an der Aufhängevorrichtung<br />

festzubinden, da sie auf der Teichfolie trotz gutem Wurzelwachstum keinen Halt finden.<br />

Im Kieskofferbeet <strong>mit</strong> reinem Kies, ist die Austrocknungsgefahr sehr gross. Es eignen sich deshalb vor<br />

allem weniger empfindliche, Wärme liebende Pflanzen.<br />

50


5.4.3. Pflanzenwahl<br />

Da jeder Standort verschieden ist, gibt es kein eindeutiges Rezept für die Pflanzenwahl. Die<br />

verglichenen Anlagen zeigten in unseren Tests keine eindeutigen Ergebnisse. Es empfiehlt sich im<br />

ersten Jahr möglichst viele verschiedene Setzlinge zu pflanzen, wo<strong>mit</strong> der Selbstversorger selber<br />

erproben kann, welche Pflanzen sich bei der gegebenen Situation eignen.<br />

5.4.4. Pflanzenbeete<br />

Um die Kosten zu senken <strong>und</strong> die Anlage naturnaher zu gestalten, wäre es interessant, Kies statt<br />

Blähton als Pflanzsubstrat zu verwenden. Da<strong>mit</strong> eine gute Ansiedlung von Bakterien möglich ist, sollte<br />

das Steinmaterial porös sein.<br />

Um die Tomaten vor Witterung zu schützen <strong>und</strong> um das Mikroklima zu verbessern, kann eine Folie<br />

über die Pflanzaufhängung gezogen werden so dass ein Dreieckzelt entsteht. In der Versuchsanlage<br />

HSW hat man aus ästhetischen Gründen vorläufig darauf verzichtet.<br />

5.4.5. Schneckenproblematik<br />

In der Fliessrinne, die neben einer Naturhecke platziert ist, konnte ein<br />

starker Befall von Schnecken beobachtet werden. Entgegengewirkt<br />

werden kann <strong>mit</strong> einem Schneckenzaun um die gesamte Anlage.<br />

51<br />

Abbildung 32: befallene<br />

Buschbohne


5.5. Empfehlungen für den Selbstversorger<br />

5.5.1. Sicherheit<br />

Wichtig für Privatanwender ist es, daran zu denken, dass ein <strong>Fisch</strong>becken eine Gefahr für Tiere <strong>und</strong><br />

Kleinkinder darstellt. Auch die offenen Stromanschlüsse sind <strong>mit</strong> Kindern nicht ungefährlich <strong>und</strong><br />

müssen deshalb <strong>mit</strong> einem FI-Schutzschalter versehen werden. Diese Gefahren können zusätzlich<br />

durch eine Umzäunung oder die gezielte Platzwahl verringert werden. Detaillierte Hinweise <strong>zur</strong><br />

Sicherung von offenen Wasserflächen liefert die Empfehlung des B<strong>und</strong>esamtes für Unfallverhütung.<br />

http://www.bfu.ch/pdf/s_handbuch/EINZELNE/BIOTOPAN.PDF<br />

5.5.2. Baubewilligung<br />

Die baulichen Massnahmen bei einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage können je nach Ortschaft eine<br />

Baubewilligung erfordern. Da<strong>mit</strong> nachträglich keine Probleme entstehen, ist es wichtig, die örtliche<br />

Bauverordnung zu überprüfen oder <strong>mit</strong> der zuständigen Behörde Absprache zu halten.<br />

5.5.3. Materialeinkauf<br />

Materiallieferzeiten können den Bau stark verzögern. Vor allem bei speziellen nicht alltagsgebräuchlichen<br />

Teilen wie Filter, Pumpen <strong>und</strong> Becken können längere Wartezeiten entstehen. Es ist<br />

empfehlenswert, sich früh über die Lieferzeiten zu informieren, da<strong>mit</strong> bei Baubeginn alle Materialien<br />

vorhanden sind.<br />

Für den Einkauf von sperrigen Anlagenkomponenten wie Holz oder <strong>Fisch</strong>becken ist ein Kleinlieferwagen<br />

von grossem Vorteil. Unnötige Mehrfahrten <strong>und</strong> mühsames Einladen fallen dadurch weg.<br />

5.5.4. Wasser <strong>und</strong> Strom<br />

Ist in der nähe der Anlage keine Wasser- <strong>und</strong> Stromversorgung vorhanden, sollte unbedingt auf<br />

fachgerechte Montage geachtet werden. Ist dies nicht im Eigenbau zu bewerkstelligen, muss die<br />

Montage durch Fachpersonen unbedingt in die terminliche <strong>und</strong> finanzielle Planung einbezogen<br />

werden.<br />

5.5.5. <strong>Fisch</strong>besorgung<br />

Die Erhältlichkeit von verschiedenen <strong>Fisch</strong>arten variiert sehr. Fragen Sie lokale <strong>Fisch</strong>züchter (Tabelle<br />

13), welche <strong>Fisch</strong>arten <strong>und</strong> -grössen momentan erhältlich sind. Weitere <strong>Fisch</strong>züchter sind unter dem<br />

Link http://www.directories.ch/gelbeseiten, <strong>mit</strong> dem Stichwort „<strong>Fisch</strong>zucht“ zu finden.<br />

52


Tabelle 13: Auflistung <strong>Fisch</strong>züchter<br />

(Graber, 2007 b)<br />

5.5.6. Winterbetrieb<br />

Für den Winterbetrieb werden dem Benutzer drei verschiedene Varianten vorgeschlagen. Die Wahl<br />

einer dieser drei Varianten ist von den gekauften Satzfischen sowie dem Vorhandensein eines<br />

Aquariums abhängig.<br />

Variante 1: Jungfischaufzucht im Aquarium<br />

Die im Frühling gekauften Jungfische werden im ersten Betriebsjahr in der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage gehalten<br />

<strong>und</strong> überwintert. Dabei wird der Futterlevel stark reduziert, da sich die <strong>Fisch</strong>e in der Winterruhe<br />

befinden. Im zweiten Betriebsjahr werden erneut Jungfische gekauft <strong>und</strong> in einem herkömmlichen<br />

Aquarium grossgezogen. Die <strong>Fisch</strong>e in der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage sind im Herbst des zweiten<br />

Betriebsjahres schlachtreif <strong>und</strong> werden aus dem System entfernt. Die Jungfische werden danach in<br />

die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage verschoben <strong>und</strong> überwintert. In den folgenden Betriebsjahren werden jeden<br />

Frühling Jungfische gekauft <strong>und</strong> ein halbes Jahr im Aquarium gehalten. Sie können nach der<br />

Schlachtung der eineinhalbjährigen <strong>Fisch</strong>e in die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage überführt werden.<br />

Variante 2: Überwinterung in der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage<br />

Im Frühling werden Jungfische gekauft <strong>und</strong> während des ganzen Jahres in der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage<br />

gehalten. Gemäss Graber (2007) dauert es unter optimalen Kulturbedingungen ein halbes Jahr bis die<br />

Egli-Jungfische von 5 auf 100 Gramm gewachsen sind. Da die Bedingungen in der Hobbyanlage nicht<br />

optimal <strong>und</strong> konstant sind, wird von einem langsameren Wachstum ausgegangen. Die im Frühling<br />

eingesetzten Jungfische werden in der Anlage überwintert <strong>und</strong> erreichen nach einem knappen Jahr ihr<br />

Schlachtgewicht von r<strong>und</strong> 150 Gramm. Nach der Schlachtung im Frühjahr können erneut Jungfische<br />

gekauft <strong>und</strong> in das System integriert werden.<br />

Variante 3: Saisonaler Betrieb <strong>mit</strong> adulten Satzfischen<br />

Im Frühling werden ca. 100g schwere Satzfische gekauft. Diese werden ein halbes Jahr in der<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Anlage gehalten <strong>und</strong> im Herbst geschlachtet. So<strong>mit</strong> wird das System nur halbjährig<br />

betrieben.<br />

53


5.6. Vergleich <strong>mit</strong> der Anlage Häberli<br />

Die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage von Hansjörg Häberli steht in Egnach (TG). Im Winter 2006/2007 hat er einen<br />

Gärtner engagiert. Mit einem kleinen Bagger hat dieser ihm einen 3.5 m 3 grossen Folienteich sowie<br />

einen Kiesplatz gebaut. Die restlichen Arbeiten hat Herr Häberli in r<strong>und</strong> 400 St<strong>und</strong>en Bauzeit selber<br />

ausgeführt.<br />

Die Funktionsweise sowie weitere Merkmale der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage Häberli sind in der Tabelle 14<br />

zusammengefasst.<br />

Tabelle 14: Systembeschreibung Anlage Häberli<br />

Name der Anlage: Anlage Häberli Herkunft: Schweiz<br />

Auf dem Gr<strong>und</strong> des Folienteichs steht eine Schlammpumpe. Diese befördert das <strong>Fisch</strong>wasser in ein Verteilsystem aus grauen<br />

Abwasserrohren. Kleinere Schläuche stecken in den grossen Verteilrohren. Durch die kleinen Schläuche rieselt das <strong>Fisch</strong>wasser auf<br />

die <strong>mit</strong> Blähton gefüllten Pflanzkisten. Die Pflanzkisten stehen auf wasserdichter Noppenfolie, welche im Fassadenbau verwendet wird.<br />

Das Wasser fliesst via Noppenfolie passiv in das <strong>Fisch</strong>becken <strong>zur</strong>ück.<br />

Wasserverteilung: Rieselfilter <strong>mit</strong> Abwasserrohr<br />

Wasserreinigung: Biofilter in Pflanzkisten<br />

Teichgrösse: 3500 Liter<br />

Pumpleistung: 8000 l/h<br />

Besatz: ca. 5 kg/m 3<br />

Pflanzfläche: 9,6 m 2<br />

Verwendetes Substrat: Blähton<br />

Verwendete Pflanzen: Kartoffeln, Kürbis, Gurken, Krachsalat,<br />

Kopfsalat, Krautstiel, Lattich, Lauch, Oregano, Peperoni, Sellerie,<br />

Tomaten <strong>und</strong> Zucchini<br />

Verwendete <strong>Fisch</strong>art: Regenbogenforelle<br />

Platzbedarf total: 30 m 2<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Nein<br />

Kosten: ca. 6 000 CHF<br />

Kontaktperson: Hansjörg Häberli<br />

haeberli.hj@bluewin.ch<br />

Besonderes:<br />

Die <strong>Aquaponic</strong>-Versuchsanlage in Wergenstein (GR) hat Herrn<br />

Häberli bei der Planung als Vorlage gedient.<br />

54<br />

Abbildung 34: Anlage Häberli (Häberli 2007)<br />

Abbildung 33: Forellenteich (Häberli 2007)


Zu Beginn hat Herr Häberli r<strong>und</strong> 150 Regenbogenforellen (Oncorrhynchus mykiss) à ca. 100 Gramm<br />

in seinen Teich gefügt. Die grosse Hitzeperiode im Frühling dieses Jahres haben nicht alle <strong>Fisch</strong>e<br />

überlebt.<br />

Als Folge des <strong>Fisch</strong>sterbens hat er den Teich besser schattiert <strong>und</strong> täglich grössere Mengen Wasser<br />

(r<strong>und</strong> 30%) ausgetauscht. Bei sehr heissen Temperaturen verwendet Herr Häberli das warme <strong>und</strong><br />

nährstoffreiche Teichwasser als Giesswasser für seinen <strong>Gemüse</strong>garten. Frischwasser führt er <strong>mit</strong> dem<br />

Gartenschlauch zu.<br />

Aufgr<strong>und</strong> der Mortalität der Regenbogenforellen in der Anlage Häberli raten die Autoren davon ab, im<br />

Mittelland diese <strong>Fisch</strong>art in einem <strong>Aquaponic</strong>-System zu züchten. Für die Anlage Häberli sind <strong>Fisch</strong>e,<br />

welche eine breitere Temperaturtoleranz aufweisen sinnvoller. Der Flussbarsch (Perca fluviatilis) ist<br />

eine geeignete Alternative.<br />

Die gemessenen Wasserparameter Ammonium, Nitrit, Nitrat <strong>und</strong> Orthophosphat haben gezeigt, dass<br />

der Biofilter der Anlage Häberli funktioniert. Ausser dem hohen Nitratgehalt (ca. 14 mg NO3-N/l) wies<br />

das analysierte Teichwasser keine zu hohen Nährstoffgehalte auf.<br />

Da die Wassermessung im Teich Häberli gegen Ende der lang anhaltenden Schlechtwetterperiode<br />

des Monats Juni stattfand, wird folgende Erklärung für den erhöhten Nitratwert gegeben. Die Kulturpflanzen<br />

haben infolge der langen Schlechtwetterperiode kaum transpiriert <strong>und</strong> so nur wenig pflanzenverfügbare<br />

Nährstoffe aus dem Wasser gesogen. Möglich ist auch, dass im Frischwasser bereits<br />

soviel Nitrat enthalten war.<br />

Bezüglich Kosten <strong>und</strong> maximalem <strong>Fisch</strong>besatz ist die Anlage Häberli ein Mittelweg zwischen der<br />

Anlage HSW <strong>und</strong> der Anlage Haller. Das Hauptproblem der Anlage Häberli ist die schwarze, leicht<br />

aufwärmbare Teichfolie sowie der sonnige Standort im Garten. Herr Häberli würde in Zukunft seine<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Anlage nicht am sonnigsten, sondern am schattigsten Standort in seinem Garten<br />

installieren.<br />

Auch das <strong>Fisch</strong>becken HSW steht am sonnigsten Ort der Versuchsfläche. Es ist noch nicht geklärt, ob<br />

die Beschattung durch Bäume <strong>und</strong> Pflanzen reicht, um ein <strong>Fisch</strong>sterben zu verhindern. Jedenfalls ist<br />

von Vorteil, dass das <strong>Fisch</strong>becken der Anlage HSW im Boden vergraben ist <strong>und</strong> noch weniger<br />

Austausch <strong>mit</strong> der heissen Lufttemperatur im Sommer stattfindet.<br />

55


5.7. Vergleich <strong>mit</strong> Anlagen aus dem Internet<br />

Im Internet werden komplette <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen zum Zusammenschrauben angeboten. Die Vielfalt<br />

dieser Angebote ist sehr gross. Vom billigen Kleinstsystem bis zum hochproduktiven Zuchtbecken<br />

reicht die Spannbreite der <strong>Aquaponic</strong>-Verkaufsprodukte. Allen gemeinsam ist, dass eine Instruktionsanleitung<br />

<strong>mit</strong>geliefert wird <strong>und</strong> dass die im Internet angegebenen maximalen Besatzdichten sehr hoch<br />

sind. Leider ist aus den Produktbeschreibungen nicht ersichtlich wie gross der tägliche<br />

Wasseraustausch ist oder bei welcher Wasserqualität die <strong>Fisch</strong>e gehalten werden sollen.<br />

Um mehr über diese Produkte zu erfahren, wurden die Lieferanten von sechs <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen<br />

angeschrieben. Dabei interessierten vor allem der empfohlene Wasseraustausch sowie die erzielte<br />

Wasserqualität, weiter der Platzbedarf der Anlage sowie die empfohlenen Pflanzenarten <strong>und</strong> verwendeten<br />

Substrate.<br />

Es ist sehr schade, dass nur ein Anbieter von <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen <strong>zur</strong>ück geschrieben hat. Doch auch<br />

dieser Anbieter hat keine Informationen bezüglich Wasseraustausch <strong>und</strong> Wasserqualität seines<br />

Systems preisgegeben. Ein möglicher Gr<strong>und</strong>, dass fast kein Informationsfluss stattgef<strong>und</strong>en hat, ist,<br />

dass die Schweiz <strong>mit</strong> solchen Systemen gar nicht beliefert wird. Viele Lieferanten verschicken ihre<br />

Produkte nur im Inland.<br />

Aus den angebotenen <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen <strong>und</strong> deren Produktbeschreibungen wurden dieselben<br />

Tabellen erstellt wie für die Anlagen HSW, Haller <strong>und</strong> Häberli. Die Informationen entstammen der<br />

Produktbeschreibung im Internet. Die Bildquelle gilt auch für die im Text enthaltenen Informationen.<br />

Mit der gleichen tabellarischen Auflistung aller betrachteten Systeme soll analysiert werden, ob sich<br />

die verwendeten Komponenten der geplanten <strong>und</strong> erstellten <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen gr<strong>und</strong>legend von<br />

denen aus Übersee unterscheiden. Weiter interessiert zu welchem Preis welches Produkt <strong>mit</strong> welcher<br />

Leistung gekauft werden kann.<br />

Die Australier betreiben die Biofilter ihrer <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen aus Kostengründen <strong>mit</strong> normalem<br />

R<strong>und</strong>kies anstatt <strong>mit</strong> Blähton. Da auch beim System HSW die Kosten für Blähton enorm hoch waren,<br />

erscheint der Kies als eine günstige <strong>und</strong> vielleicht genauso wirkungsvolle Alternative.<br />

Genau wie das System Haller lässt sich auch das System Homesteads <strong>Aquaponic</strong>s Kit <strong>mit</strong> diversen<br />

Pflanzenmodulen erweitern. Wobei die <strong>Fisch</strong>dichte im System Haller aufgr<strong>und</strong> der Filteranlage<br />

weniger empfindlich von der Anzahl Pflanzenmodule abhängt als das australische System. Auch die<br />

Anlage HSW liesse sich durch weitere Pflanzenmodule erweitern.<br />

56


Tabelle 15: Systembeschreibung Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit<br />

Name der Anlage: Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit Herkunft: Australien<br />

Das Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit ist ein mehrmodulares <strong>Aquaponic</strong>-System. Laut Hersteller (Hallam, 2007) dient es bei<br />

der Verwendung von vier Pflanzenmodulen als <strong>Selbstversorgung</strong>ssystem. Mit der Erweiterung auf acht Pflanzenmodule<br />

können maximale Besatzdichten erreicht werden. Mit dieser Erweiterung kann dieses System kommerziell betrieben<br />

werden. Das Paket enthält ein Wasserbelüftungssystem, Zeitautomation, <strong>Fisch</strong>futter sowie Wasserteststreifen.<br />

Wasserverteilung: Rieselfilter<br />

Wasserreinigung: Pflanzenmodule als Biofilter<br />

Beckengrösse: 2300 Liter<br />

Pumpleistung: 15000 l/h <strong>und</strong> 8400 l/h<br />

Besatzdichte: 15-80 kg/m 3<br />

Pflanzfläche: 4 Module <strong>mit</strong> je 585 l<br />

Empfohlenes Substrat: Kies oder Blähton<br />

Verwendete Pflanzen: Grünes Blattgemüse, Gurken <strong>und</strong><br />

Tomaten<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>arten: Tilapia <strong>und</strong> Australischer Barsch<br />

Platzbedarf total: 30 m 2 (5 m x 6 m)<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Nur Bauanleitung<br />

Kosten: 5490$ (Aus) = 5820 CHF<br />

Das Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit ist bezüglich<br />

Kontaktadresse: Via Homepage<br />

finanziellem Aufwand <strong>mit</strong> der Anlage Häberli<br />

http://www.aquaponics.net.au/<br />

zu vergleichen. Bezüglich des <strong>Fisch</strong>besatzes<br />

Besonderes: Das Sammelbecken der Pflanzenmodule liegt demnach die Anlage Häberli an der<br />

kann zugleich als Aufzuchtbecken für Jungfische unteren Grenze der maximalen <strong>Fisch</strong>dichte.<br />

verwendet werden.<br />

Auch der Platzbedarf dieser beiden Systeme<br />

befindet sich in demselben Rahmen. Wobei zu bemerken ist, dass die Pflanzenarbeiten bei der<br />

Homestead-Anlage auf angenehmer Tischhöhe ausgeführt werden können. Dafür muss aber auch<br />

noch für den Unterbau der Pflanzmodule gesorgt werden. Diese werden entweder selber aus Holz<br />

oder Backsteinen gebaut oder gekauft.<br />

Das Mitliefern von <strong>Fisch</strong>futter erspart dem Verkäufer zwar Rückfragen des Benutzers bezüglich des zu<br />

verwendenden Futters. Dafür stellt sich die Frage, ob das <strong>Fisch</strong>futter auch der späteren <strong>Fisch</strong>art<br />

angepasst ist.<br />

Das Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit eignet sich wegen der Variabilität an Pflanzenmodulen sowie der<br />

<strong>mit</strong>tleren Produktionsleistung gut <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Aquaponic</strong>.<br />

57<br />

Abbildung 35: Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit<br />

http://www.aquaponics.net.au/


Tabelle 16: Systembeschreibung Small Scale Commercial System<br />

Name der Anlage: Small Scale Commercial System Herkunft: USA<br />

Bei diesem kommerziellen <strong>Aquaponic</strong>-System wird der Biofilter der beiden Pflanzenmodule durch eine klassische<br />

Filteranlage unterstützt. Der patentierte Sweetwater Compressor sorgt für Belüftung <strong>und</strong> Zirkulation des Wassers<br />

(Nelson&Pade, 2007). Die Pflanztische, Verrohrung sowie Stahlwollwürfel für die Pflanzen sind im Preis inbegriffen. Laut<br />

Hersteller können auf jedem Pflanzenmodul 244 Pflanzen produziert werden.<br />

Wasserverteilung: Hydroponic/Horizontalfluss<br />

Wasserreinigung: Partikel- <strong>und</strong> Biofilter<br />

Beckengrösse: 2 x 1250 Liter<br />

Pumpleistung: keine Angabe<br />

Besatzdichte: ca. 200 kg/m 3<br />

Pflanzfläche: 2 Module <strong>mit</strong> je 6 m 2 Pflanzfläche<br />

Empfohlenes Substrat: Steinwollwürfel<br />

Verwendete Pflanzen: Salat<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>arten: Keine Angabe<br />

Platzbedarf total: keine Angabe<br />

Bezüglich Beckengrösse lässt sich das Small<br />

Scale Commercial System <strong>mit</strong> der Anlage<br />

Haller vergleichen. Wobei der Preis dieses<br />

Produktes viel teurer ist. Ein Besatz von 200<br />

kg/m 3 Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Instruktions-DVD sowie 4<br />

St<strong>und</strong>en Beratung per Telefon oder Internet<br />

Kosten: 10995 $ (US) = 13190 CHF<br />

Kontaktadresse: Rebecca<br />

info@aquaponics.com<br />

Nelson <strong>und</strong> John Pade<br />

(diese Grösse steht jedenfalls in der<br />

Besonderes:<br />

Tabelle) scheint unrealistisch hoch zu sein.<br />

Die beiden <strong>Fisch</strong>becken besitzen je ein Sichtfenster. Solche <strong>Fisch</strong>dichten werden sonst nur in<br />

Intensivfarmen erreicht. Weiter stimmt es<br />

nachdenklich, dass lediglich eine Systemzeichnung <strong>und</strong> kein Foto der Anlage im Internet abgebildet<br />

ist. Im Produktebeschrieb fehlen zudem genauere technische Angaben zu den Komponenten.<br />

Zu diesem System wird weder eine Bau- noch Betriebsanleitung <strong>mit</strong>geliefert. Die Instruktions-DVD<br />

sowie das vierstündige Beratungsgespräch reichen kaum aus, um ein solch komplexes Produktionssystem<br />

zu erklären.<br />

Weiter ist es fraglich, ob ein solches kommerzielles Kleinsystem für den Produzenten finanziell<br />

rentabel ist. Diese Anlage wird wegen den hohen Investitionskosten für den Kleinproduzenten kaum<br />

Profit bringen. Aus der Sicht des Selbstversorgers kann viel proteinhaltige, tierische Nahrung<br />

produziert werden, doch <strong>mit</strong> 244 Salatköpfen ist auch eine Grossfamilie eindeutig überfordert.<br />

58<br />

Abbildung 36: Small Scale Commercial System<br />

www.aquaponics.com/


Tabelle 17: Systembeschreibung Demonstration System <strong>Aquaponic</strong> Kit<br />

Name der Anlage: Demonstration System <strong>Aquaponic</strong> Kit Herkunft: USA<br />

Laut Hersteller überzeugt dieses kompakte Kleinsystem <strong>mit</strong> seiner Einfachheit. Eine klassische Filteranlage<br />

sowie Belüftung sind im System integriert. Das Schwimmbeet verfügt über eine Schutzfolie, da<strong>mit</strong> die<br />

Wurzeln nicht von den <strong>Fisch</strong>en angefressen werden. Für die Pflanzenproduktion werden 24 Steinwollwürfel<br />

sowie eine Pflanzanleitung <strong>mit</strong>geliefert.<br />

Wasserverteilung: Keine<br />

Wasserreinigung: Partikel- <strong>und</strong> Biofilter<br />

Beckengrösse: 1000 Liter<br />

Pumpleistung: keine Angabe<br />

Maximale Produktion: ca. 25 kg<br />

Pflanzfläche: Schwimmbeet für 24 Pflanzen<br />

Empfohlenes Substrat: Steinwollwürfel<br />

Verwendete Pflanzen: Salat <strong>und</strong> Kräuter<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>arten: Keine Angabe<br />

Platzbedarf total: ca. 5 m 2<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Instruktions-DVD<br />

sowie eine Betriebsanleitung<br />

Das Demonstration System <strong>Aquaponic</strong> Kit<br />

dient wegen des Sichtfensters vor allem als<br />

Kosten: 2295$ (US) = 2750 CHF<br />

Anschauungsobjekt für Schulklassen oder<br />

Kontaktadresse: Rebecca Nelson <strong>und</strong> John Pade<br />

Studenten. Das Schwimmbeet ist ein<br />

info@aquaponics.com<br />

schönes Anschauungsobjekt, aber für die<br />

Pflanzenproduktion für die <strong>Selbstversorgung</strong><br />

Besonderes:<br />

ungeeignet. Verglichen <strong>mit</strong> dem Preis der<br />

Für einen Aufpreis von r<strong>und</strong> 150$ (US) wird das Anlage HSW erscheint das Demonstration<br />

<strong>Fisch</strong>becken <strong>mit</strong> Sichtfenster geliefert.<br />

System <strong>Aquaponic</strong> Kit sehr teuer. Im<br />

Gegensatz <strong>zur</strong> Anlage HSW muss jedoch nur<br />

wenig Zeit in die Installation der Anlage investiert werden.<br />

59<br />

Abbildung 37: Demonstration <strong>Aquaponic</strong> Kit<br />

www.aquaponics.com/


Tabelle 18: Systembeschreibung 360 Gallon Hobbyist/Small School System<br />

Name der Anlage: 360 Gallon Hobbyist/Small School System Herkunft: USA<br />

Das 360 Gallon Hobbysystem ist eine klassische Kreislaufanlage. Der Lieferant rechnet <strong>mit</strong> enorm hohen<br />

Besatzdichten sowie grossen Produktionsmengen. Die Filteranlage, Belüftung <strong>und</strong> Verrohrung wird <strong>mit</strong>geliefert.<br />

Wasserverteilung: Keine<br />

Wasserreinigung: Partikel- <strong>und</strong> Biofilter<br />

Beckengrösse: 750 Liter<br />

Pumpleistung: keine Angabe<br />

Maximale Produktion: ca. 75 kg<br />

Pflanzfläche: Keine<br />

Empfohlenes Substrat: Kein<br />

Verwendete Pflanzen: Keine<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>arten: Keine Angabe<br />

Platzbedarf total: Keine Angabe<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Ja<br />

Kosten: Keine Angabe<br />

Kontaktadresse: info@aquaranch.com<br />

Besonderes:<br />

Leider fehlen in der oben stehenden Tabelle<br />

Der Lieferant verkauft Produktionssysteme ver- zahlreiche Angaben zum 360 Gallon<br />

schiedener Grössen. Diese variieren von der Kleinst- Hobbyist/Small School System. Der Gr<strong>und</strong><br />

anlage bis zum Grossproduktionssystem.<br />

dafür ist, dass diese Anlage eine klassische<br />

Kreislaufanlage ist. Doch genau wie bei<br />

Familie Haller können auch hier beliebig viele Pflanzenmodule installiert werden.<br />

Auch bei dieser Anlage ist der maximale <strong>Fisch</strong>besatz sehr hoch. Umgerechnet ergibt dies eine<br />

<strong>Fisch</strong>dichte von r<strong>und</strong> 100kg/m 3 . Dies ist trotz der grossen Filteranlage ein kaum erreichbares <strong>und</strong> für<br />

Privatanwender überhaupt nicht erstrebenswertes Ziel.<br />

Obwohl eine Preisangabe fehlt, befinden sich im Internet zahlreiche K<strong>und</strong>enbewertungen dieses<br />

Systems. Die Lieferfirma AquaRanch wird von den K<strong>und</strong>en gr<strong>und</strong>sätzlich positiv bewertet.<br />

60<br />

Abbildung 38: 360 Gallon Hobbyist/Small<br />

School System<br />

www.aquaranch.com


Tabelle 19: Systembeschreibung Soladome A100 Aquaponis Starter Kit<br />

Name der Anlage: Soladome A100 <strong>Aquaponic</strong>s Starter Kit Herkunft: Australien<br />

Ein halbiertes Fass dient als <strong>Fisch</strong>becken. Auf dem Schwimmbeet können insgesamt 72 Pflanzen<br />

produziert werden. Im Preis inbegriffen sind das <strong>Fisch</strong>becken, das Schwimmbeet, sechs Jungfische sowie<br />

500 Gramm <strong>Fisch</strong>futter.<br />

Wasserverteilung: Keine<br />

Wasserreinigung: Biofilter des Schwimmbeets<br />

Beckengrösse: 100 Liter<br />

Pumpleistung: keine Pumpe<br />

Maximale Produktion: keine Angabe<br />

Pflanzfläche: Keine Angabe<br />

Empfohlenes Substrat: Kein Substrat<br />

Verwendete Pflanzen: Kräuter <strong>und</strong> Salat<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>arten: Keine Angabe<br />

Platzbedarf total: Keine Angabe<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Ja<br />

Kosten: 95$ (Aus) = 100 CHF<br />

Kontaktadresse: rmoseby@powerband.net.au<br />

Besonderes:<br />

Es besteht die Möglichkeit mehrere solche Module<br />

zusammenzuhängen. Zudem kann <strong>mit</strong> einer solar<br />

betriebenen 12 Volt Luftpumpe das Wasser umgewälzt<br />

<strong>und</strong> belüftet werden.<br />

dem System genügend Nährstoffe entziehen können.<br />

61<br />

Abbildung 39: Soladome A100 <strong>Aquaponic</strong>s<br />

Starter Kit<br />

www.soladome.com.au/<br />

Das Soladome A100 <strong>Aquaponic</strong>s Starter Kit<br />

eignet sich für den <strong>Aquaponic</strong>-Einsteiger. Es<br />

ist billig, leicht zu installieren <strong>und</strong> extensiv im<br />

Unterhalt. Diese Kleinstanlage eignet sich<br />

auch für den Betrieb in einer Wohnung oder<br />

auf dem Balkon als Alternative zu einem<br />

wesentlich teureren Aquarium. Allerdings ist<br />

fraglich, ob die Pflanzen des Schwimmbeets<br />

Bei dieser Anlage stehen Preis <strong>und</strong> Leistung im idealen Verhältnis. Für knapp h<strong>und</strong>ert australische<br />

Dollars kann im eigenen Garten ein kleiner Nahrungskreislauf erstellt werden.


Tabelle 20: Systembeschreibung 200 Gallon <strong>Aquaponic</strong> System<br />

Name der Anlage: 200 Gallon <strong>Aquaponic</strong> System Herkunft: USA<br />

Der Lieferant dieses Systems wirbt <strong>mit</strong> der Einfachheit im Bau <strong>und</strong> Unterhalt. Im Preis inbegriffen sind ein<br />

<strong>Fisch</strong>becken <strong>mit</strong> Holzsockel, das Pflanzbeet, eine Luftpumpe sowie die Verrohrung. Dieses System besitzt<br />

keine Filteranlage. Vom <strong>Fisch</strong>becken wird das Wasser in das Pflanzbecken gepumpt. Im hinteren Teil des<br />

Beckens wird das Wasser gesammelt <strong>und</strong> in das <strong>Fisch</strong>becken <strong>zur</strong>ückgeleitet.<br />

Wasserverteilung: Pflanzbecken <strong>mit</strong> Horizontalfluss<br />

Wasserreinigung: Pflanzenmodul als Biofilter<br />

Beckengrösse: 500 Liter<br />

Pumpleistung: keine Abgabe<br />

Maximale Produktion: ca. 40 Kilogramm<br />

Pflanzfläche: 2,5 m 2<br />

Empfohlenes Substrat: Keine Angabe<br />

Verwendete Pflanzen: Kräuter <strong>und</strong> Salat<br />

Empfohlene <strong>Fisch</strong>arten: Keine Angabe<br />

Platzbedarf total: ca. 5 m 2<br />

Bau- <strong>und</strong> Betriebsanleitung: Ja<br />

Das 200 Gallon <strong>Aquaponic</strong> System ist ein<br />

sehr kompaktes Kleinsystem. Allerdings<br />

scheint ein maximaler <strong>Fisch</strong>besatz von<br />

80kg/m 3 Kosten: 2295$ (US) = 2750 CHF<br />

Kontaktperson: webmaster@cropking.com<br />

Besonderes:<br />

Der Tisch auf dem das Pflanzbeet steht, ist nicht im<br />

ohne Filteranlage <strong>und</strong> <strong>mit</strong> einem<br />

solch<br />

Preis inbegriffen. Er kann jedoch bei demselben<br />

kleinen Pflanzenmodul völlig un-<br />

Lieferanten bestellt werden.<br />

realistisch. Wahrscheinlich muss das Wasser<br />

bei einem solch hohen Besatz täglich<br />

ausgewechselt werden. Weiter ist unklar wo die anfallenden <strong>Fisch</strong>lammmengen eines solch hohen<br />

Besatzes im System verteilt werden können.<br />

Auch dieses System kann <strong>mit</strong> verschiedenen Pflanzenmodulen erweitert werden.<br />

62<br />

Abbildung 40: 200 Gallon <strong>Aquaponic</strong> System<br />

www.cropking.com


Abschliessend kann man zu den <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen, welche im Internet verkauft werden folgende<br />

Aussage machen. Die Informationen zu den Produkten sind <strong>und</strong>ifferenziert formuliert <strong>und</strong> technische<br />

Fragen werden von den Verkäufern nicht beantwortet. Alle Systeme erfüllen nur das Kriterium<br />

Technik. Der Gartenbesitzer installiert eine solche Anlage aus dem Internet aus rein Profit- oder<br />

Endproduktorientierten Gründen. Ästhetisch ansprechend ist keine dieser porträtierten Anlagen.<br />

Genau dort liegt jedoch die Chance im Markt für <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen. Wenn ein <strong>Aquaponic</strong>-System<br />

nicht nur <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> liefert, sondern auch noch schön ist, <strong>und</strong> der Betrieb einfach ist <strong>und</strong><br />

obendrein Spass macht, wird es eher gekauft.<br />

Vergleicht man den Preis sowie die Komponenten der Anlagen HSW, Haller <strong>und</strong> Häberli <strong>mit</strong> den<br />

Internetprodukten ist kein wesentlicher Unterschied erkennbar.<br />

63


6. Schlussfolgerungen<br />

6.1. <strong>Aquaponic</strong> im eigenen Garten<br />

<strong>Aquaponic</strong> <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> ist auch in der Schweiz möglich. Mit einem<br />

finanziellen Aufwand zwischen 2’000-10'000 CHF. kann im eigenen Garten eine kompakte<br />

Kleinanlage installiert werden. Aufgr<strong>und</strong> der klimatischen Verhältnisse in Mitteleuropa wird eine solche<br />

Anlage nicht kostendeckend betrieben werden können. Zu hoch ist der finanzielle Aufwand für Bau,<br />

Unterhalt, Futter <strong>und</strong> Pflanzensetzlinge.<br />

Da in der Schweiz eine <strong>Aquaponic</strong>-Anlage im Kleinformat nicht rentabel betrieben werden kann, muss<br />

sie nebst der biologischen Nahrungs<strong>mit</strong>telproduktion einen weiteren Zweck erfüllen. Sie soll nicht nur<br />

der Produktion dienen, sondern auch den Garten ästhetisch aufwerten.<br />

Täglich muss die Anlage kontrolliert <strong>und</strong> die <strong>Fisch</strong>e gefüttert werden. Der Besitzer investiert nicht nur<br />

viel Geld, sondern auch viel Zeit in seinen neuartigen „Gartenteich“.<br />

Die Produktivität der entwickelten Anlage HSW ist nicht gross genug, um vollständig von anderen<br />

Nahrungs<strong>mit</strong>teln unabhängig zu sein. In Kombination <strong>mit</strong> einem grossen <strong>Gemüse</strong>garten kann dieses<br />

Ziel eher erreicht werden. Die Kombination von <strong>Aquaponic</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>garten ist sehr sinnvoll. Herr<br />

Häberli erzählte, dass er alle überzähligen <strong>Gemüse</strong>setzlinge in die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage gesetzt hat.<br />

Wenn die Setzlinge im eigenen Garten produziert werden, kann eine beträchtliche Menge Geld<br />

gespart werden.<br />

64


6.2. Ausblick<br />

Mit dieser Semesterarbeit wurde ein erster Schritt in Richtung <strong>Aquaponic</strong> im Garten gemacht. Die<br />

entwickelte Anlage HSW ist billig, schön <strong>und</strong> produziert für den Besitzer Nahrungs<strong>mit</strong>tel guter Qualität.<br />

Aufbauend auf diese gewonnenen Erkenntnisse kann folgende Fragestellungen als nächstes<br />

bearbeitet werden.<br />

Wie viele Nahrungs<strong>mit</strong>tel können während einer Vegetationsperiode in der Anlage HSW unter<br />

optimierten Kulturbedingungen produziert werden? In welchem Verhältnis steht der finanzielle<br />

Aufwand <strong>mit</strong> dem jährlichen Ertrag an <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>?<br />

Weiter muss berechnet werden, wie gross die Filterleistung der beiden Pflanzbeete <strong>und</strong> der<br />

Fliessrinne ist. Es muss getestet werden, wie oft <strong>und</strong> wie viel Schlammwasser vom Absetzbecken in<br />

das Kieskofferbeet geleitet werden muss.<br />

Die Umsetzung der vorgeschlagenen technischen Verbesserungen an der entwickelten Anlage sowie<br />

optimierte Kulturbedingen für das <strong>Gemüse</strong> kombiniert <strong>mit</strong> dem Messen des <strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>ertrages<br />

könnten das Thema einer nächsten Semester- oder Diplomarbeit sein.<br />

Aufbauend auf das erwähnte Themenfeld kann der nächste Schritt in Richtung marktfähiges<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Produkt gemacht werden. Denn der Käufer will einen <strong>Aquaponic</strong>-Bausatz erst kaufen,<br />

wenn er genau weiss, <strong>mit</strong> wie viel finanziellem <strong>und</strong> zeitlichem Aufwand er welchen Ertrag generieren<br />

kann.<br />

Erst wenn diese Parameter bekannt sind, kann in Zusammenarbeit <strong>mit</strong> Baumärkten, Gartencentern<br />

oder Gartenbaufirmen ein qualitativ hochstehendes Produkt <strong>mit</strong> hilfreichen Benutzerempfehlungen auf<br />

den Markt gebracht werden.<br />

65


7. Anhang<br />

Messungen der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage von Herr Häberli, 3. Juli 2007<br />

Multi 350i-Messgerät<br />

Im Teich 10 cm unter<br />

der Oberfläche<br />

66<br />

Am Teichgr<strong>und</strong> 60 cm unter<br />

Wasseroberfläche Nach Filter<br />

pH 7.52 7.57 7.41<br />

O2 in % 81% 81.4 86.3<br />

O2 in mg/L 7,4 7.37 7.76<br />

Leitfähigkeit in µS/cm 386 386 386<br />

Temperatur in °C 17.6 17.6 17.6<br />

Dr. Lange Photometer, Auswertung<br />

am 4. Juli 2007 in HSW<br />

Ammonium in mg/L NH4-N 0.212 0.255 0.173<br />

Nitrit in mg/L NO2-N 0.385 0.385 0.384<br />

Nitrat in mg/L NO3-N 14.7 13.3 14.2<br />

Phosphat in mg/L PO4-P<br />

(Auswertung am 17. Juli 2007 in<br />

HSW)) 0.689 - -<br />

Testlab JBL (Tropfensystem)<br />

pH 3-10 7.5<br />

Wasserhärte (°dH) 7<br />

Ammonium in mg/L NH4-N 0.6<br />

Nitrit in mg/L NO2-N >1<br />

Nitrat in mg/L NO3-N 50<br />

Phosphat in mg/L PO4-P 1.5<br />

pH 6-7.6 >7.6<br />

Temperatur (Quecksilber) 21


Fachartikel: Eglifilet aus dem eigenen Garten<br />

Die <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> in der Schweiz<br />

Im eigenen Garten <strong>Gemüse</strong> anzubauen ist eine weit verbreitete Form der <strong>Selbstversorgung</strong> in der<br />

Schweiz. Die Produktpalette des eigenen Gartens beschränkt sich auf die kultivierten <strong>Gemüse</strong>sorten<br />

wie Tomaten, Bohnen, Kartoffeln <strong>und</strong> Salat. Mit der Kultivierung von Speisefischen können nebst<br />

vitaminhaltigen auch proteinhaltige tierische Nahrungs<strong>mit</strong>tel produziert werden.<br />

Aufgr<strong>und</strong> der klimatischen Verhältnisse können <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen in Schweizer Gärten nur saisonal<br />

betrieben werden. Dies ist der Gr<strong>und</strong> weshalb eine vollständige <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong><br />

<strong>Gemüse</strong> in der Schweiz nicht funktioniert. Doch das Ziel der entwickelten Kleinanlagen ist nicht nur<br />

die Produktion von Speisefischen <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>. Das Betreiben der Anlage ist für den Besitzer ein<br />

Hobby wie es das Halten von Hühnern oder Schafen für andere Gartenbesitzer ist. Auch bei der<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Anlage müssen die Tiere täglich gefüttert werden. Zudem erfreut sich der Betreiber über<br />

die Qualität der selbst produzierten Nahrungs<strong>mit</strong>tel. Gibt es frischeren <strong>Fisch</strong>, als den eigenen?<br />

<strong>Aquaponic</strong> als Kreislaufsystem<br />

Im Gegensatz <strong>zur</strong> klassischen <strong>Fisch</strong>zucht werden in einer <strong>Aquaponic</strong>-Anlage <strong>Fisch</strong>e in Kombination<br />

<strong>mit</strong> Pflanzen kultiviert. Überschüssige Nährstoffe, welche die <strong>Fisch</strong>e ausscheiden, werden in Form von<br />

Pflanzendünger rezykliert. Spezialisierte Bakterien, welche den Blähton-Biofilter bewohnen, wandeln<br />

das fischtoxische Ammonium zu Nitrat um. Nitrat ist ein Nährstoff, welcher von den Kulturpflanzen<br />

über die Wurzeln aufgenommen wird. Um diesen Kreislauf zu betreiben, muss er <strong>mit</strong> Hilfe von<br />

Pumpen angetrieben werden.<br />

In den Vereinigten Staaten von Amerika sowie in Australien gibt es bereits zahlreiche <strong>Aquaponic</strong>-<br />

Kleinsysteme <strong>zur</strong> kombinierten Aufzucht von <strong>Fisch</strong>en <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong>.<br />

Eine <strong>Aquaponic</strong>-Anlage <strong>zur</strong> <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> in der Schweiz<br />

In der Schweiz wurden an der Fachhochschule Wädenswil sowie an weiteren Versuchsstandorten<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Produkionssysteme entwickelt <strong>und</strong> getestet. Das Betreiben von <strong>Aquaponic</strong>-Anlagen im<br />

eigenen Garten ist in der Schweiz eine noch weitgehend unbekannte Tätigkeit.<br />

Im Rahmen einer Semesterarbeit an der Fachhochschule Wädenswil wurde eine kompakte<br />

<strong>Aquaponic</strong>anlage im Kleinformat entwickelt, welche der <strong>Selbstversorgung</strong> <strong>mit</strong> <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong> <strong>Gemüse</strong> aus<br />

dem eigenen Garten dient. Die entwickelte Kleinanlage kann im Garten der Hochschule Wädenswil<br />

besichtigt werden. Um den Planungsaufwand <strong>und</strong> die Bauzeit für den zukünftigen Besitzer einer<br />

solchen Anlage zu verkürzen, wurde eine Materialliste <strong>mit</strong> allen verwendeten Komponenten sowie<br />

eine Bauanleitung geschrieben. Die theoretischen Gr<strong>und</strong>lagen der <strong>Fisch</strong>zucht in <strong>Aquaponic</strong> werden<br />

dem Benutzer in Form einer Betriebsanleitung ver<strong>mit</strong>telt.<br />

67


Eine weitere Anlage wurde in Zusammenarbeit <strong>mit</strong> der Familie Haller in Zürich geplant <strong>und</strong> installiert.<br />

Herr Häberli hat in Egnach (TG) ein weiteres Vergleichsobjekt konzipiert.<br />

Die Funktionsweise der Anlage HSW<br />

Im Absetzbecken wurde im oberen<br />

Wasserbereich ein Pumpkessel (2)<br />

befestigt. Von dort wurde das Wasser<br />

<strong>mit</strong> zwei Pumpen in das <strong>mit</strong> Blähton<br />

gefüllte Pflanzbeet 1 hoch gepumpt.<br />

Mittels Horizontalfluss wurde dieses<br />

Beet durchströmt. Via Überlauf gelang<br />

das Wasser vom Pflanzbeet 1 (3) in<br />

das tiefer gelegene Pflanzbeet 2 (4).<br />

Von dort wurde es von einer<br />

Dachrinne (5) in die Fliessrinne (6)<br />

eingeleitet. Aufgr<strong>und</strong> des<br />

Niveauunterschieds floss das Wasser<br />

via Einlauf (7) in das <strong>Fisch</strong>becken<br />

<strong>zur</strong>ück. Da aus dem Absetzbecken (2)<br />

ständig Wasser in das Pflanzbeet 1<br />

gepumpt wurde, strömte durch eine<br />

Tankverschraubung Wasser vom<br />

<strong>Fisch</strong>becken (1) in das Absetzbecken<br />

nach. Der im Absetzbecken<br />

gesammelte Schlamm wurde durch<br />

Ziehen eines Schiebers in das<br />

Kiesbeet (9,10) eingeleitet. Dort drin<br />

wurde das schlammhaltige<br />

<strong>Fisch</strong>wasser <strong>mit</strong> vier Verteilrohren (11)<br />

verteilt.<br />

Kosten, Zeitaufwand <strong>und</strong> Nutzen der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage im Garten<br />

Schematische Darstellung der entwickelten <strong>Aquaponic</strong>-Anlage<br />

(Matthias Frei <strong>und</strong> Olivier Hartmann)<br />

Für den Bau der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage auf dem Campusareal der Hochschule Wädenswil wurden<br />

grösstenteils Komponenten verwendet, welche in Baumärkten <strong>und</strong> Aquaristik-Shops erhältlich sind.<br />

Mit einem finanziellen Aufwand von 2000 CHF kann das System in 180 Arbeitsst<strong>und</strong>en zu Hause<br />

installiert werden. Die Unterhaltszeit für die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage im eigenen Garten beträgt r<strong>und</strong> 6<br />

St<strong>und</strong>en pro Woche.<br />

68


Das System kann während einem Betriebsjahr 3-10 kg Speisefisch produzieren. Zudem können<br />

diverse <strong>Gemüse</strong>pflanzen <strong>und</strong> Küchenkräuter geerntet werden. Es sind dies Tomaten, Gurken,<br />

Zucchini, Buschbohne, Salat, Basilikum <strong>und</strong> vieles mehr.<br />

Der Vorteil der entwickelten Anlagen war nicht nur die Produktion von erstklassigen Nahrungs<strong>mit</strong>teln,<br />

sondern auch, dass der Garten ästhetisch aufgewertet wurde. Eine monotone Rasenfläche konnte<br />

Die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage im Garten der Hochschule<br />

Wädenswil<br />

(Matthias Frei <strong>und</strong> Olivier Hartmann)<br />

69<br />

zum Produktionsstandort von <strong>Fisch</strong> <strong>und</strong><br />

<strong>Gemüse</strong> umgewandelt werden. Mit<br />

gärtnerischem Geschick konnte ein Grossteil<br />

der technischen Komponenten wie Rohre <strong>und</strong><br />

Pumpen <strong>mit</strong> Hilfe von Erde, Kies <strong>und</strong><br />

Steinblöcken versteckt werden.<br />

Zudem führte der Bau der <strong>Aquaponic</strong>-Anlage<br />

zu einer höheren Strukturvielfalt im Garten<br />

<strong>und</strong> das leise Plätschern des Wassers sorgte<br />

für ein angenehmes Ambiente.<br />

Falls Ihr Hunger <strong>und</strong> Interesse geweckt wurde, dann wenden Sie sich bei weiteren Fragen bezüglich<br />

<strong>Aquaponic</strong>-Kleinanlagen an die untenstehenden Kontaktpersonen.<br />

Andreas Graber Matthias Frei Olivier Hartmann<br />

Wissensch. Mitarbeiter an der<br />

Hochschule Wädenswil<br />

Student an der Hochschule<br />

Wädenswil<br />

Student an der Hochschule<br />

Wädenswil<br />

a.graber@hsw.ch matthias.frei@ui05.hsw.ch olivier.hartmann@ui05.hsw.ch<br />

Der URL-Link für den Download der Semesterarbeit finden Sie unter: http://www.aquaponic.ch


8. Verzeichnisse<br />

8.1. Literatur<br />

Albin, V., Bamert, R. (2005): <strong>Aquaponic</strong> als Unterrichtsmodell. Semesterarbeit Hochschule Wädenswil<br />

Altdorfer, A. (2006): Nährstoffzehrung- <strong>und</strong> Biomasse-Messung an Cannabis Sativa im Hydroponic<br />

System. Semesterarbeit. Hochschule Wädenswil<br />

AquaRanch Industries (2000): www.aquaranch.com<br />

Bamert, R. (2007): Kreislaufanlagen in der <strong>Fisch</strong>zucht als Lernmodell für Kinder. Anleitung für den<br />

Unterricht<br />

Graber, A. (2006): Egliproduktion in <strong>Aquaponic</strong> – Ergänzungsantrag Ausmastversuch<br />

(unveröffentlicht)<br />

Graber, A. (2007): Kreislaufanlagen in der <strong>Fisch</strong>zucht (<strong>Aquaponic</strong>) als Zusatzerwerb für die Schweizer<br />

Landwirtschaft. Projektstand, Erfolge, Probleme<br />

Graber, A. (2007a): Mündliche Mitteilung. Div. Besprechungen <strong>und</strong> Treffen<br />

Graber, A. (2007b): Schriftliche Mitteilung. Div. E-Mails<br />

Graber, A., Kunz, M. (2007): Schweizer <strong>Fisch</strong> aus ökologischer Zucht. Ein Wegweiser <strong>zur</strong> eigenen<br />

Produktion. http://www.aquaponic.ch<br />

Häberli, H. (2007): Mündliche Mitteilung. Interview <strong>und</strong> Treffen vom 03.07.2007<br />

Hallam, M. (2007): http://www.aquaponics.net.au/<br />

Harston, M. (1998): Tips for the Beginning AquaCulturist<br />

Hughey, T., W. (2005): Barrel-ponics. <strong>Aquaponic</strong>s in a Barrel<br />

Masconas, Unternehmungsberatung. (2003): Aquakulturverfahren. http://www.masconas.de<br />

Nelson, R., Pade, P. (2007): http://www.aquaponics.com<br />

Schweizerische Stelle für Unfallverhütung (2003): http://www.bfu.ch<br />

Soladome Hydroponics & Aquaculture (2007): http://www.soladome.com.au/<br />

8.2. Abbildungen<br />

Abbildung 1: Mini-<strong>Aquaponic</strong>anlage........................................................................................................ 8<br />

Abbildung 2: Barrel-Ponics...................................................................................................................... 8<br />

Abbildung 3: Wohnzimmer-<strong>Aquaponic</strong> .................................................................................................... 8<br />

Abbildung 4: Holzrinne ............................................................................................................................ 9<br />

70


Abbildung 5: Rieselfilter........................................................................................................................... 9<br />

Abbildung 6: Leitungsrohr als Rieselfilter.............................................................................................. 10<br />

Abbildung 7: Pflanzbeet <strong>mit</strong> Horizontalfluss.......................................................................................... 10<br />

Abbildung 8: Tröpfchenbewäss-erung in einer Tomatenkultur.............................................................. 10<br />

Abbildung 9: Die Fliessrinne der Anlage HSW...................................................................................... 11<br />

Abbildung 10: Standort für das <strong>Fisch</strong>becken Haller .............................................................................. 12<br />

Abbildung 11: Standort für die Anlage HSW ......................................................................................... 12<br />

Abbildung 12: Wasserverteilung im Kieskofferbeet............................................................................... 19<br />

Abbildung 13: Schematische Darstellung der Anlage HSW.................................................................. 21<br />

Abbildung 14: Schematische Darstellung der Anlage Haller................................................................. 22<br />

Abbildung 15: Anlage HSW................................................................................................................... 26<br />

Abbildung 16: Fliessrinne <strong>und</strong> Kaskade ................................................................................................ 26<br />

Abbildung 17: Tomatenpflanze.............................................................................................................. 27<br />

Abbildung 18: Buschbohne.................................................................................................................... 27<br />

Abbildung 19: Einbau von <strong>Fisch</strong>- <strong>und</strong> Absetzbecken. Nummern beziehen sich auf Arbeits-schritte im<br />

Text........................................................................................................................................................ 31<br />

Abbildung 20: Bau des Kieskoffers. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text. .................. 32<br />

Abbildung 21: Bau der Kaskaden. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text...................... 33<br />

Abbildung 22: Bau der Fliessrinne. Nummern beziehen sich auf Arbeitsschritte im Text. ................... 34<br />

Abbildung 23: Eipassen der Dachrinne ................................................................................................. 34<br />

Abbildung 24: Bau der Pflanzenaufhängung......................................................................................... 35<br />

Abbildung 25: Ansicht der fertig gestellten Anlage HSW ...................................................................... 36<br />

Abbildung 26: Vorbereiteter Platz für das <strong>Fisch</strong>becken (Haller 2007) .................................................. 37<br />

Abbildung 27: Pflanzenbehälter (Haller 2007)....................................................................................... 37<br />

Abbildung 28: Pflanzenbehälter (Haller 2007)....................................................................................... 38<br />

Abbildung 29: Der Flussbarsch ............................................................................................................. 39<br />

Abbildung 30: Empfohlener Futterlevel ................................................................................................. 40<br />

Abbildung 31: Der JBL Test-abkoffer .................................................................................................... 41<br />

Abbildung 32: befallene Buschbohne.................................................................................................... 51<br />

Abbildung 33: Forellenteich (Häberli 2007)........................................................................................... 54<br />

Abbildung 34: Anlage Häberli (Häberli 2007)........................................................................................ 54<br />

71


Abbildung 35: Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit............................................................................................ 57<br />

Abbildung 36: Small Scale Commercial System ................................................................................... 58<br />

Abbildung 37: Demonstration <strong>Aquaponic</strong> Kit......................................................................................... 59<br />

Abbildung 38: 360 Gallon Hobbyist/Small School System.................................................................... 60<br />

Abbildung 39: Soladome A100 <strong>Aquaponic</strong>s Starter Kit......................................................................... 61<br />

Abbildung 40: 200 Gallon <strong>Aquaponic</strong> System....................................................................................... 62<br />

8.3. Tabellen<br />

Tabelle 1: Ausgewählte Kulturpflanzen für die <strong>Aquaponic</strong>-Anlage HSW.............................................. 15<br />

Tabelle 2: Materialliste Anlage HSW..................................................................................................... 23<br />

Tabelle 3: Lieferantenliste Anlage HSW................................................................................................ 24<br />

Tabelle 4: Materialliste Anlage Haller.................................................................................................... 25<br />

Tabelle 5: Lieferantenliste Haller........................................................................................................... 25<br />

Tabelle 6: Systembeschreibung der Anlage HSW ................................................................................ 26<br />

Tabelle 7: Werkzeugliste ....................................................................................................................... 29<br />

Tabelle 8: Einkaufsliste.......................................................................................................................... 29<br />

Tabelle 9: Systembeschrieb der Anlage Haller ..................................................................................... 38<br />

Tabelle 10: Überwachung der Wasserqualität ...................................................................................... 41<br />

Tabelle 11: Bewertungskriterien für die <strong>Fisch</strong>ges<strong>und</strong>heit ..................................................................... 42<br />

Tabelle 12: Pflanzenparasiten <strong>und</strong> Mangelerscheinungen der Kulturpflanzen..................................... 43<br />

Tabelle 13: Auflistung <strong>Fisch</strong>züchter ...................................................................................................... 53<br />

Tabelle 14: Systembeschreibung Anlage Häberli ................................................................................. 54<br />

Tabelle 15: Systembeschreibung Homestead <strong>Aquaponic</strong>s Kit ............................................................. 57<br />

Tabelle 16: Systembeschreibung Small Scale Commercial System .................................................... 58<br />

Tabelle 17: Systembeschreibung Demonstration System <strong>Aquaponic</strong> Kit ............................................. 59<br />

Tabelle 18: Systembeschreibung 360 Gallon Hobbyist/Small School System ..................................... 60<br />

Tabelle 19: Systembeschreibung Soladome A100 Aquaponis Starter Kit ............................................ 61<br />

Tabelle 20: Systembeschreibung 200 Gallon <strong>Aquaponic</strong> System ........................................................ 62<br />

72


8.4. Skizzen<br />

Skizze 1: System Innenraum HSW ....................................................................................................... 16<br />

Skizze 2: System Freiland Haller .......................................................................................................... 16<br />

Skizze 3: System Freiland HSW ........................................................................................................... 17<br />

Skizze 4: Erste Visualisierung der Anlage HSW ................................................................................... 18<br />

Skizze 5: Geplante Niveauunterschiede ............................................................................................... 19<br />

Skizze 6: Verbesserungsvorschlag 3 .................................................................................................... 46<br />

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