Qu’est-ce qu’un système d’aquaponie à base de support de culture ?

L’un des méthodes de culture en aquaponie qui connaît un grand succès auprès des cultivateurs amateurs est le système d’aquaponie à base de support de culture. Ce système est simple, économique et efficace en termes d’espace, ce qui en fait un choix populaire pour les débutants et les bricoleurs.

L’aquaponie à base de support de culture offre une parfaite harmonie entre poissons et plantes, créant un écosystème en circuit fermé où les déchets des poissons deviennent des nutriments pour les plantes. C’est une méthode durable et efficace pour cultiver des légumes savoureux et sains ainsi que des poissons dans votre jardin, votre serre ou même à l’intérieur.

Cet article abordera tout ce que vous devez savoir sur un système d’aquaponie à base de support de culture. Que vous soyez débutant ou un jardinier expérimenté en aquaponie, cet article vous offrira des conseils et des informations pour vous lancer avec confiance dans l’aquaponie à base de support de culture.

Comprendre les systèmes d’aquaponie à base de support de culture

Le système d’aquaponie à base de support de culture est un type de système d’aquaponie où les plantes sont cultivées dans un lit de culture rempli d’un support de culture, comme du gravier, des billes d’argile ou des pierres de lave. Le support de culture fournit un soutien physique aux racines des plantes et aide à maintenir un environnement sain pour les racines. Les systèmes d’aquaponie à base de support de culture sont largement utilisés en raison de leur polyvalence, de leur facilité de montage et d’entretien, et de leur capacité à soutenir une grande variété d’espèces végétales.

Avantages et inconvénients du système à base de support de culture

Avantages :

• Relativement simple et économique à installer et à exploiter.
• Convient à tous les types de plantes, des légumes feuillus aux plantes fruitières plus grandes.
• Nécessite peu de nettoyage.
• Le système à base de support de culture peut être personnalisé selon vos besoins.
• Permet l’utilisation de matériaux recyclés.
• Convient pour les applications de loisir, les jardins familiaux et les fermes commerciales.

Inconvénients :

• Un bon support de culture peut être relativement cher.
• Les espaces poreux du support peuvent se boucher avec le temps, causant des conditions anaérobies défavorables aux plantes.
• Ce style de système n’est généralement pas adapté aux fins commerciales en raison de sa productivité moindre et des difficultés à l’implémenter à grande échelle.
• Les lits de culture sont lourds et nécessitent une structure robuste et rigide.

Comparaison avec d’autres systèmes d’aquaponie

L’aquaponie à base de support de culture diffère des autres systèmes d’aquaponie comme le système de flotteurs (DWC) ou le système de film nutritif (NFT) principalement par la manière dont les plantes sont soutenues et cultivées.

• Système de flotteurs (DWC) : Dans le système de flotteurs, les plantes sont suspendues directement dans l’eau riche en nutriments du bac à poissons, généralement avec leurs racines immergées. Ce système est excellent pour les plantes à croissance rapide et à système racinaire réduit, comme la laitue, mais il n’est peut-être pas idéal pour les plantes plus grandes ou celles avec des systèmes racinaires étendus.
• Nutrient Film Technique (NFT) : Les systèmes NFT impliquent un écoulement continu d’un fin film d’eau riche en nutriments sur les racines des plantes, qui sont généralement soutenues dans des canaux en pente. Cette méthode est efficace pour les plantes à système racinaire superficiel, mais elle peut être moins tolérante aux perturbations de l’écoulement d’eau.

Bien que les systèmes de flotteurs et NFT aient leurs avantantages, l’aquaponie à base de support de culture est préférée par de nombreux cultivateurs amateurs en raison de sa polyvalence. Elle peut accueillir une plus grande variété de types de plantes, y compris celles avec des systèmes racinaires plus importants, car le support de culture offre un excellent soutien aux plantes.

Composants d’un système d’aquaponie à base de support de culture

Les composants d’un système d’aquaponie à base de support de culture incluent :

1. Lits de culture : Ce sont des conteneurs ou des structures où les plantes sont cultivées à l’aide d’un support de culture. Les lits de culture peuvent être fabriqués à partir de divers matériaux, comme le plastique, le bois ou le béton.
2. Support de culture : Le support de culture peut être du gravier, des billes d’argile, de l’écaillot ou des pierres de lave. Il fournit une structure stable pour les racines et sert d’habitat pour les bactéries bénéfiques.
3. Bacs à poissons : Les bacs à poissons abritent les organismes aquatiques, tels que les poissons ou d’autres espèces aquatiques, qui produisent des déchets. Les déchets de poisson sont une source essentielle de nutriments pour les plantes du système.
4. Système de filtration : Le système de filtration aide à maintenir la qualité de l’eau en enlevant les déchets solides et les nutriments en excès du bac à poissons. Il comprend généralement des filtres mécaniques pour enlever les particules solides et des filtres biologiques pour soutenir la croissance des bactéries bénéfiques.
5. Siphon cloche : Le siphon cloche est un composant essentiel d’un système d’aquaponie à base de support de culture. Il est responsable de la régulation de l’écoulement d’eau dans le système et aide efficacement à déplacer l’eau du lit de culture vers le bac à poissons.
6. Pompe à eau : Avoir une pompe à eau efficace et fiable est essentiel pour assurer la circulation continue de l’eau dans votre système d’aquaponie et fournir des nutriments aux poissons et aux plantes. Si votre pompe à eau n’est pas suffisamment fiable pour distribuer l’eau dans le système, les conséquences peuvent être une défaillance dans le maintien de votre système d’aquaponie.

Principes et concepts clés des systèmes d’aquaponie à base de support de culture

1. Le cycle du nitrogène et son importance

Comprendre le cycle du nitrogène est essentiel dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture. Le cycle du nitrogène est le processus par lequel l’ammoniac toxique est converti en nitrite puis en nitrate par des bactéries bénéfiques. L’ammoniac est excrété par les poissons sous forme de déchets et peut être nocif pour les poissons et les plantes. La présence de ces bactéries aide à détoxifier l’ammoniac, créant un environnement stable et sain pour le système d’aquaponie.

2. Équilibrer les ratios de nutriments pour une croissance optimale des plantes

Maintenir des ratios de nutriments équilibrés est essentiel pour maximiser la croissance des plantes et éviter les carences ou les toxicités. Les plantes ont besoin d’une combinaison de macro-nutriments (comme le nitrogène, le phosphore et le potassium) et de micro-nutriments (comme le fer, le manganèse et le zinc). Surveiller et ajuster les niveaux de nutriments dans le système est crucial pour assurer une croissance saine des plantes et des rendements optimaux.

3. Considérations sur le pH et la température

Les niveaux de pH et la température jouent des rôles cruciaux dans la réussite d’un système d’aquaponie à base de support de culture. Le pH affecte la disponibilité des nutriments pour les plantes et l’activité des bactéries bénéfiques. La plupart des plantes prospèrent dans un pH légèrement acide à neutre (environ 6,0-7,0). La température influence le métabolisme des poissons, les taux de croissance des plantes et l’activité microbienne. Surveiller et maintenir des niveaux de pH et de température appropriés est nécessaire pour la santé et la productivité générales du système d’aquaponie.

Choisissez le bon support de culture pour votre système d’aquaponie

Les options courantes pour le support de culture dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture sont :

1. Gravier

Le gravier est un support de culture populaire et largement utilisé dans les systèmes d’aquaponie. Il se compose de petits cailloux lisses qui offrent un excellent soutien aux racines des plantes et une grande surface pour la colonisation des bactéries bénéfiques.

2. Billes d’argile expansée

Les billes d’argile expansée, également connues sous le nom de hydroton ou billes d’argile, sont des boules légères et poreuses fabriquées à partir d’argile chauffée. Elles sont très appréciées pour leurs excellentes propriétés de drainage et leur grande surface. Les billes d’argile expansée fournissent une bonne aération aux racines, favorisent l’activité microbienne et offrent une stabilité pour la croissance des plantes.

3. Pierre de lave

La pierre de lave naturellement créée refroidit rapidement, ce qui ne laisse pas le temps à l’air de s’échapper, l’emprisonnant effectivement. Cette air emprisonné crée une surface hautement poreuse, augmentant la surface de la pierre et créant de nombreuses ouvertures pour les bactéries nitrifiantes à vivre. La pierre de lave est légère et a un pH neutre, donc elle n’affectera pas l’équilibre de votre système. La pierre de lave peut être tranchante, cependant, donc vous voudrez l’utiliser avec précaution.

Les meilleures plantes à cultiver dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture

Dans un système d’aquaponie à base de support de culture, plusieurs types de plantes prospèrent et peuvent être cultivées avec succès. Les meilleures plantes à cultiver dépendent de divers facteurs tels que le climat, la taille du système, l’espace disponible et les préférences personnelles. Cependant, voici quelques plantes couramment cultivées dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture :

1. Légumes feuillus : La laitue, le spinach, le chou frisé, le blette et autres légumes feuillus sont des choix populaires en aquaponie.
2. Herbes : Le basilic, le menthe, le coriandre, le persil et autres herbes prospèrent dans les lits de culture et peuvent fournir une variété de saveurs pour les fins culinaires.
3. Plantes fruitières : Certaines plantes fruitières, comme les tomates, les poivrons, les concombres et les fraises, peuvent être cultivées avec succès dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture.
4. Légumes racines : Certaines racines comme les radis et les carottes peuvent être cultivées dans les lits de culture avec une profondeur suffisante et un support de culture lâche.
5. Fleurs et plantes ornementales : Certains cultivateurs expérimentent également avec la culture de fleurs et de plantes ornementales dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture. Les marigolds, les capucines et les pensées sont quelques exemples qui peuvent ajouter de la beauté à votre installation d’aquaponie.

Lors de la sélection des plantes, prenez en compte leurs habitudes de croissance, leurs besoins en lumière et leurs préférences en matière de température de l’eau. Il est également important de faire correspondre les besoins en nutriments des plantes avec la densité de poissons et la production de déchets dans le système.

Les meilleurs poissons à élever dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture

Plusieurs espèces de poissons peuvent prospérer dans un système d’aquaponie à base de support de culture. Voici quelques poissons couramment élevés dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture :

1. Tilapia : La tilapia est un choix populaire pour l’aquaponie en raison de sa croissance rapide, de son adaptabilité à diverses conditions d’eau et de sa tolérance à une large gamme de températures.
2. Truite : La truite est un autre poisson couramment élevé dans les systèmes d’aquaponie, surtout dans les climats plus froids. Ils nécessitent une eau bien oxygénée et des températures plus fraîches comparativement aux autres espèces.
3. Poisson-chat : Le poisson-chat, comme le poisson-chat de chaîne, est robuste et bien adapté aux systèmes d’aquaponie. Ils tolèrent une large gamme de conditions d’eau, y compris les fluctuations de température et la qualité variable de l’eau.
4. Poisson rouge : Le poisson rouge est populaire pour les cultivateurs en aquaponie car il est robuste et peut prospérer dans diverses conditions d’eau.
5. Perche : La perche, comme la perche jaune ou la perche du Nil, est un poisson d’eau froide qui peut prospérer dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture. Elles sont populaires dans les régions à climat froid et peuvent fournir une source de protéines durables.

Lors de la sélection des poissons pour votre système, prenez en compte des facteurs tels que les exigences en matière de température de l’eau, les taux de croissance, la demande du marché et les réglementations locales concernant l’utilisation de certaines espèces.

Installer votre système d’aquaponie à base de support de culture

A. Concevoir la disposition du système

1. Déterminer le nombre et la taille des lits de culture

La première étape pour installer un système d’aquaponie à base de support de culture est de concevoir la disposition du système. Prenez en compte des facteurs tels que l’espace disponible, la production de plantes souhaitée et la capacité des poissons. Déterminez le nombre et la taille des lits de culture en fonction de ces considérations. Allouez suffisamment d’espace entre les lits pour faciliter l’accès et l’entretien.

2. Localiser le bac à poissons et le système de filtration

Choisissez un emplacement approprié pour le bac à poissons et le système de filtration. Le bac à poissons doit être placé dans une zone à température stable et protégée des rayons directs du soleil. Assurez-vous que le bac est facilement accessible pour l’alimentation et l’entretien. Placez le système de filtration à côté du bac à poissons, permettant une circulation d’eau efficace et une surveillance facile des processus de filtration.

3. Planifier la plomberie et l’écoulement de l’eau

Planifiez soigneusement la plomberie et le système de circulation d’eau. Utilisez des tuyaux, des vannes et des raccords pour créer un système en circuit fermé qui permet à l’eau de circuler du bac à poissons aux lits de culture et retour au bac à poissons. Assurez-vous de dimensionner correctement les tuyaux et de positionner correctement les vannes pour réguler l’écoulement de l’eau et maintenir des conditions optimales tout au long du système.

B. Ajouter et préparer le support de culture

1. Préparer et nettoyer le support de culture choisi

Avant d’installer le support de culture, préparez-le et nettoyez-le conformément aux instructions du fabricant. Certains supports, comme les billes d’argile expansée ou le gravier, peuvent nécessiter un rinçage pour enlever la poussière ou les débris. Suivez les procédures recommandées pour vous assurer que le support de culture est prêt à l’utilisation et exempt de contaminants.

2. Remplir les lits de culture

Remplissez les lits de culture avec le support de culture choisi, en veillant à obtenir une surface uniforme et niveau. Distribuez uniformément le support de culture, en évitant une compaction excessive. Laissez un espace en haut du lit de culture pour accueillir la circulation de l’eau et éviter les débordements. Nivelez le lit de culture pour permettre une distribution uniforme de l’eau et éviter les accumulations d’eau dans certaines zones.

C. Cyclage du système

Le cyclage du système est le processus d’établissement d’une colonie bactérienne dans les nouveaux systèmes d’aquaponie. Ce processus implique l’introduction constante d’une source d’ammoniac dans le système, nourrissant la nouvelle colonie bactérienne et créant un biofiltre. L’ammoniac peut être généré par les poissons ou peut être ajouté à l’aide d’autres méthodes. L’ammoniac est nécessaire pour que les bactéries nitrifiantes commencent leur travail et se reproduisent.

Gérer et entretenir votre système d’aquaponie à base de support de culture

1. Surveillance des paramètres de qualité de l’eau

• Tester régulièrement les niveaux de pH, d’ammoniac, de nitrite et de nitrate

Maintenir la qualité de l’eau est essentiel pour la santé des poissons et des plantes dans un système d’aquaponie à base de support de culture. Testez régulièrement les niveaux de pH, d’ammoniac, de nitrite et de nitrate à l’aide de kits de test appropriés. Le pH doit être dans la plage optimale pour la croissance des plantes (environ 6,0-7,0), tandis que les niveaux d’ammoniac et de nitrite doivent être proches de zéro. Les niveaux de nitrate, qui servent de nutriments pour les plantes, doivent être surveillés pour éviter une accumulation excessive.

• Ajuster les niveaux de nutriments et le pH si nécessaire

Sur la base des résultats des tests, ajustez les niveaux de nutriments et le pH si nécessaire. Les carences ou les excès de nutriments peuvent être traités en ajoutant ou en réduisant des suppléments appropriés ou en ajustant les taux de nourriture pour poissons. Le pH peut être ajusté à l’aide de solutions pH up ou pH down, en fonction de la direction souhaitée. Maintenez un équilibre stable des nutriments et du pH pour optimiser la santé et la croissance des plantes.

2. Soins aux poissons et alimentation

• Choisir des espèces de poissons compatibles

Choisissez des espèces de poissons compatibles avec les conditions environnementales de votre système d’aquaponie, telles que la température de l’eau, le pH et les niveaux d’oxygène. Les espèces de poissons couramment utilisées en aquaponie incluent la tilapia, la truite, le poisson-chat et le poisson rouge. Prenez en compte des facteurs comme le taux de croissance, la tolérance à la température et les besoins alimentaires lors du choix de poissons pour votre système.

• Fournir une nutrition appropriée et surveiller la santé des poissons

Assurez-vous que les poissons sont nourris avec un régime équilibré et approprié. Donnez-leur une nourriture de haute qualité pour poissons qui répond à leurs besoins nutritionnels. Surveillez régulièrement le comportement des poissons, leur appétit et leur santé générale. Recherchez des signes de stress, de maladies ou de mauvaise qualité de l’eau. Tout comportement anormal ou symptôme doit être traité rapidement pour maintenir le bien-être des poissons.

3. Soins aux plantes et gestion des nutriments

• Sélection des plantes et espacement dans les lits de culture

Choisissez des variétés de plantes adaptées aux conditions de croissance de votre système d’aquaponie. Les légumes feuillus, les herbes et certaines plantes fruitières comme les tomates et les poivrons sont couramment cultivés dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture. Prenez en compte les besoins en espace de chaque plante et fournissez un espacement suffisant dans les lits de culture pour assurer une bonne circulation d’air, une exposition à la lumière et de la place pour la croissance.

• Compléter les carences en nutriments et éviter les excès

Surveillez régulièrement la santé et la croissance des plantes. Traitez les carences en nutriments en complétant avec des engrais organiques ou hydropomiques appropriés si nécessaire. Faites attention de ne pas sur-fertiliser, car des niveaux de nutriments excessifs peuvent être nocifs pour les plantes et peuvent provoquer des déséquilibres dans le système. Maintenez une stratégie de gestion des nutriments prudente pour soutenir le développement optimal des plantes.

4. Étendre et élargir votre système d’aquaponie à base de support de culture

• Ajouter plus de lits de culture ou de bacs à poissons

Pour élargir votre système d’aquaponie à base de support de culture, vous pouvez augmenter sa taille et sa capacité en ajoutant plus de lits de culture ou de bacs à poissons. Considérez l’espace disponible et les ressources pour déterminer combien de composants supplémentaires peuvent être accueillis. Augmentez le nombre de lits de culture pour augmenter la production de plantes ou ajoutez plus de bacs à poissons pour augmenter la population de poissons. Assurez-vous que la circulation de l’eau et des nutriments du système peut gérer la charge accrue.

• Équilibrer les ratios poissons/plantes

Maintenir un ratio poissons/plantes équilibré est essentiel lorsque vous élargissez votre système. La quantité de déchets de poisson produits doit correspondre aux besoins en nutriments des plantes. Ajustez le nombre de poissons et la taille des bacs à poissons en conséquence pour assurer une offre de nutriments suffisante pour une croissance optimale des plantes. Surveillez régulièrement les paramètres de qualité de l’eau pour vous assurer que le système reste en équilibre et que le ratio poissons/plantes est approprié.

5. Explorer d’autres systèmes d’aquaponie et variations

• Nutrient Film Technique (NFT) dans les systèmes à base de support de culture

La Nutrient Film Technique (NFT) est une technique avancée qui peut être intégrée dans les systèmes d’aquaponie à base de support de culture. Dans la NFT, un fin film d’eau riche en nutriments coule sur les racines des plantes, fournissant un accès constant aux nutriments. En intégrant la NFT aux systèmes à base de support de culture, vous pouvez améliorer la livraison de nutriments aux plantes et potentiellement augmenter les rendements de culture. Une conception et une gestion appropriées du système NFT, comme le maintien de débits appropriés et la prévention des bouchages, sont cruciales pour le succès.

• Intégrer des jardins verticaux ou des tours aquaponiques

Les jardins verticaux ou les tours aquaponiques peuvent être utilisés pour maximiser l’espace et augmenter la capacité de plantes de votre système d’aquaponie à base de support de culture. En utilisant des structures verticales, comme des lits de culture empilés ou des tours, vous pouvez cultiver des plantes de manière efficace en termes d’espace. Ces systèmes permettent une plantation en haute densité et une utilisation efficace des ressources tout en fournissant une lumière adéquate et une circulation d’air aux plantes. Assurez-vous qu’une distribution appropriée de l’eau et des nutriments est assurée tout au long de la configuration verticale pour une croissance optimale des plantes.

Lorsque vous élargissez et élargissez votre système d’aquaponie à base de support de culture, il est important de planifier soigneusement et de prendre en compte des facteurs tels que la disponibilité de l’espace, la capacité des ressources et la capacité du système à gérer la charge accrue. En maintenant un ratio poissons/plantes équilibré et en explorant des techniques avancées comme la NFT ou les jardins verticaux, vous pouvez optimiser la productivité de votre système et explorer de nouvelles possibilités en agriculture aquaponique.

Conclusion

Les systèmes d’aquaponie à base de support de culture offrent une méthode de production alimentaire durable et efficace qui a le potentiel de révolutionner l’agriculture. En exploitant le pouvoir des bactéries bénéfiques, le cycle des nutriments et la gestion minutieuse du système, les cultivateurs peuvent profiter de produits frais toute l’année et d’un écosystème harmonieux. Que vous soyez débutant ou cultivateur expérimenté, adopter l’aquaponie à base de support de culture ouvre la porte à un avenir plus vert et plus durable en agriculture.