水培养系统是一种综合农业方法的一个例子，其中来自一个生产过程的废物副产品，如养鱼和其他海产品，作为系统另一部分的营养物质 - 例如种植植物。

循环水养殖系统中的水培作物使用来自鱼类废物的养分作为肥料，而鱼类则受益于植物的养分吸收能力以改善水质。处理过的水通过管道系统再循环到植物生长床和鱼类养殖池。

“鱼缸和水泵对这些系统的初始和运营成本影响最大，”新罕布什尔大学的研究员Ivaylo Nedyalkov说，他们正在研究如何改善水流以提高效率的水培系统。

Nedyalkov将于11月18日至20日在佐治亚州亚特兰大的乔治亚世界会议中心举行的美国物理学会流体动力学第71届年会上展示他的团队研究成果。该团队还包括负责研究生物学方面的农业工程助理教授Todd Guerdat以及研究人员Hannah Thomas和Danielle Coombs。

Nedyalkov将专注于一项研究，他研究了一个2米×2米见方(6.5平方英尺)的鱼缸水流，该鱼缸有圆角和两种不同的入口配置。第一种配置包括水箱四个角的入口。第二个包括仅在两个角落的入口。

Vectrino声学多普勒测速仪用于绘制三个不同深度的流量。进行详细的可重复性和不确定性分析以确保数据的有效性。

“初步结果表明，与具有更多入口和更高流速的配置相比，具有更少入口和更低流速的配置导致类似的速度分布，”Nedyalkov说。“我们的研究表明，aquaponic系统可以使用更低的功耗提供相同的好处，从而降低这些系统的运营成本。”

“Aquaponic生产是一种理想的综合农业模式，通过整合循环水产养殖系统和水培作物生产，在当地和可持续地生产用于食品的鱼和植物，”Guerdat说。“我们的研究旨在提供一种模式，将陆基水产养殖系统与水培植物生产系统相结合，可在当地和区域使用，以增加可持续粮食生产。”