Sistem akuaponik terdiri dari tiga komponen peralatan utama yang saling berkaitan, yaitu kolam ikan, rangkaian filter dan lahan tanam. Kolam ikan berfungsi sebagai tempat budidaya ikan atau organisme air lainnya. Rangkaian
filter sebagai tempat penyaring mekanis dan biologis. Fungsi mekanis pada filter adalah untuk menyaring padatan/kotoran-kotoran yang terdapat pada sistem, sedangkan fungsi biologis adalah sebagai tempat keberadaan bakteri yang bertugas menguraikan materi organik yang terdapat didalam sistem, seperti kotoran ikan, urin ikan maupun materi organik lainnya seperti pakan ikan yang tidak termakan ataupun bagian-bagian tumbuh-tumbuhan yang gugur membusuk dan masuk kedalam sistem.

Komponen terakhir adalah lahan tanam sebagai tempat budidaya tanaman.
Komponen-komponen tersebut haruslah dibuat berdasarkan aturan-aturan,seperti berapa seharusnya ukuran filter dan lahan tanam untuk kolam ikan dengan ukuran tertentu. Hal ini berhubungan dengan banyaknya materi organik yang akan diuraikan oleh bakteri dan kemudian disalurkan ke lahan tanam sebagai nutrisi agar tanaman dapat tumbuh optimal. Serta berapa luas lahan tanam ideal yang dibuat berdasar pada luas kolam ikan/banyaknya ikan.

Ada empat kolom didalam rangkaian filtrasi yang dibutuhkan, terutama jika akuaponik menggunakan lahan tanam metode Deep Flow Technique (DFT), Deep Water Culture/Rakit Apung (DWC) dan Nutrient Film Technique (NFT). Pertama adalah filter padatan atau separator filter, kedua filer biologi, ketiga tangki mineralisasi dan keempat adalah tangki air bah/sump tank.

1. Sepatator Filter/Filter Padatan

Separator Filter Jenis Radial Flow Filter

 

Separator filter berfungsi untuk memisahkan padatan/materi organik agar materi organik tidak seluruhnya mengalir ke rangkaian filter berikutnya (filter biologi). Tujuannya agar filter biologi sebagai tempat bakteri berkoloni tidak mengalami overload yang dapat menyebabkan tersumbatnya aliran air dan tidak terurainya keseluruhan materi organik tersebut hingga membusuk dan menyebabkan kondisi anaerob sehingga meracuni kondisi lingkungan akuaponik.

2. Filter Biologi

Filter biologi sebagai tempat bakteri berkoloni. Fungsi bakteri adalah menguraikan materi organik menjadi senyawa nutrisi yang dibutuhkan tanaman. Materi organik yang membusuk berbentuk amoniak akan diuraikan oleh bakteri hetertropik menjadi nitrit dan nitrat. Nitrat itulah yang dibutuhkan tanaman bagi pertumbuhannya.

3. Tangki Mineralisasi

Tangki mineralisasi berfungsi melepaskan nutrisi yang terjebak didalam gumpalan lumpur materi organik agar dapat diserap tanaman.

4. Sump Tank/Tangki Air Bah

Sump Tank adalah tempat air bah dimana didalamnya terdapat pompa air untuk mendistribusikan air ke komponen sistem akuaponik berikutnya.

Sedangkan lahan tanam umumnya menggunakan beberapa metode/sistem yaitu:

Pasang Surut/Flood & Drain, dibuat dari bak yang diberi bell siphon untuk mengatur kondisi air pasang dan air surut. Didalam bak tanam pasang surut terdapat media tanam, dapat digunakan kerikil, pecahan genting, hydroton dan lain-lain selama tidak menimbulkan perubahan kondisi parameter air. Batuan kapur ataupun karang tidak dapat digunakan untuk media tanam, karena dapat menimbulkan pH air meningkat.

Lahan tanam pasang surut dengan bell siphon memiliki keunggulan daripada metode tanam lainnya. Kondisi pasang membuat tanaman mudah menyerap senyawa nutrisi dan kondisi surut memudahkan tanaman memperoleh oksigen yang sangat dibutuhkannya.

Lingkungan pasang surut didalam media tanam memungkinkan terjadinya mineralisasi, yaitu terlepasnya senyawa nutrisi yang mengendap pada tumpukan lumpur materi organik sehingga tercampur kedalam air hingga tanaman mudah
menyerapnya. Ini yang seharusnya diketahui oleh para penghobi ataupun petani akuaponik. Jadi unsur hara dari penguraian materi organik oleh bakteri pengurai tidak dapat tercampur begitu saja dengan air pada sistem, sehingga tumbuhan belum dapat menyerapnya secara maksimal.

Proses mineralisasi sangat dibutuhkan terutama oleh tumbuhan yang lebih banyak membutuhkan nutrisi seperti, tanaman buah mentimun, tomat, terong, cabai dan sebagainya maupun sayuran dan umbi-umbian contohnya : pakcoy,
sawi putih, kubis, bawang, kentang dan lain-lain. Sedangkan tumbuhan yang mampu berkembang dengan nutrisi minim adalah kangkung, bayam, sawi hijau, lettuce dan selada air.

DFT (Deep Flow Teqhnique), dapat dibuat dari pipa PVC, botol plastik bekas air mineral atau bahkan bambu.

Tujuan memakai botol plastik bekas air mineral atau bambu agar dapat menekan biaya lebih murah daripada menggunakan pipa PVC. Botol bekas yang bening harus dicat untuk mengurangi intensitas sinar yang masuk ke dalam aliran air dalam botol agar tidak tumbuh lumut. Lumut dapat menyebabkan gangguan pada sistem, karena lumut menyerap nutrisi, oksigen dan penyumbatan dalam sistem akuaponik, sehingga nutrisi dan oksigen yang seharusnya diperuntukkan bagi tanaman dan ikan budidaya akan mengalami kekurangan. Apalagi disertai dengan adanya bioload yang tinggi karena kepadatan tebar ikan yang terlalu tinggi. Jika demikian, akuaponik tidaklah berperan sebagai sistem pertanian modern yang memiliki efisiensi dan efektifitas sebagai alternatif pemecah masalah-masalah yang ada pada sistem pertanian konvensional, karena akan banyak masalah didalam sistem akuaponik tersebut sehingga tidak dapat berkelanjutan (non sustainable).

Banyak sekali para penghobi maupun pekebun akuaponik membiarkan begitu saja sistem akuaponik terpapar sinar matahari langsung, padahal hal ini tidak disarankan. Oleh karena itu para penghobi/pekebun akuaponik hanya dapat menanam sedikit jenis tanaman, yaitu tanaman yang tidak membutuhkan nutrisi dalam jumlah banyak seperti kangkung.

DWC (Deep Water Culture) atau umum disebut sistem rakit apung, berupa kanal air dengan styrofoam terapung di atas permukaan airnya. Styrofoam diberi lubang untuk meletakkan keranjang hidroponik/netpot.

NFT (Nutrient Film Teqhnique), dimana air dialirkan tipis-tipis melalui pipa berbentuk pipih dengan permukaan datar.

Metode/sistem tanam DFT, DWC dan NFT harus menggunakan rangkaian filter lengkap mulai dari filter padatan/separator filter, filter biologi dan sump tank. Kelengkapan filter tersebut akan membuat air yang dialirkan ke dalam lahan tanam DWC, DFT dan NFT memiliki kualitas yang baik ditinjau dari kejernihan (bebas dari kotoran-kotoran) dan kualitas parameter air yang mendukung pertumbuhan tanaman.

Jika tidak menggunakan rangkaian filter lengkap, maka segala bentuk kotoran dan senyawa membahayakan akan langsung masuk pada lahan tanam, sedangkan didalam metode tanam DFT, DWC dan NFT akar tanaman tercelup air sebagian/sepenuhnya. Sehingga akar rentan terlapisi kotoran dan tanaman akan sulit menyerap nutrisi maupun oksigen terlarut. Hal ini mengakibatkan tanaman tidak tumbuh secara optimal.

Kita perlu memahami fungsi-fungsi setiap komponen akuaponik sebagai satu kesatuan yang tidak dapat dipisah-pisahkan ataupun dihilangkan agar kita dapat mengelolanya dengan tepat dan benar hingga dapat mengambil keuntungan tanpa dihadapkan pada masalah-masalah yang berarti. Sehingga budidaya tanaman ataupun ikan/organisme air lainnya dapat berkelanjutan (sustainable).

Bila kita mengetahui bahwa sistem akuaponik adalah sistem ramah lingkungan, dimana tidak membutuhkan nutrisi kimia buatan, tidak membutuhkan ruang yang luas, cocok diterapkan pada daerah minim sumber air bahkan di padang pasir,
tidak banyak membutuhkan energi berlebihan dan tidak membutuhkan banyak tenaga, maka sebaiknya kita memahami dengan benar sistem akuaponik agar didalam aplikasinya dapat berjalan berkesinambungan secara optimal sesuai harapan.

Semoga bermanfaat.