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L’aquaponie, Pythagore et le siphon-cloche automatique

L’aquaponie et le siphon-cloche automatique reposent sur un principe datant d’avant Jésus-Christ, et c’est au génie de Pythagore que nous la devons!

Lorsque l’on se penche sur une installation aquaponique utilisant des cycles alternés de remplissage et drainage, on se confronte rapidement au système qui permet d’obtenir ce flux et reflux dans le bac de culture.

Généralement, pour éviter tout risque d’enrayement, les aquaponistes évitent des systèmes utilisant de la mécanique, pour s’orienter vers des systèmes basés sur de la physique pure.

Le système adopté en aquaponie est un autosiphon (siphon-cloche automatique), qui s’enclenche donc automatiquement lorsque le niveau atteint son maximum pour se couper lorsqu’il est au plus bas.

Il en existe de différentes compositions mais qui reposent tous sur le même principe physique. Si ça vous intéresse d’en fabriquer un et de pratiquer l’aquaponie, nous avons réalisé un PDF de formation ainsi que des vidéos et articles de formation sur l’aquaponie.

Les différences pièces d'un siphon cloche automatique utilisé en Aquaponie.
Pièces d’un siphon cloche automatique

Celui que l’on rencontre le plus souvent sur les installations aquaponiques, est le siphon cloche. Le siphon est souvent vu comme une curiosité, il peut s’avérer délicat à appréhender par son apparente complexité. Et pour cause, c’est à Pythagore que l’on doit la mise en évidence du principe physique avec la Coupe de Pythagore. Pour plus de simplicité, vous pouvez directement vous procurez un siphon cloche tout fait!

La coupe de Pythagore, source Wikipédia

« Une coupe de Pythagore ou coupe de Tantale est un verre qui force son utilisateur à le remplir avec modération. Attribué à Pythagore, ce verre permet à l’utilisateur de le remplir jusqu’à un certain niveau. Si l’utilisateur remplit le verre jusqu’à ce niveau, il peut boire normalement, s’il le remplit au-dessus de ce niveau, la coupe déverse son contenu par le bas. » Source: Wikipedia

Coupe de Pythagore, source Wikipédia

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Les 3 principaux types de systèmes aquaponiques

Il existe 3 principaux types de systèmes aquaponiques, issues des principales méthodes de cultures hydroponiques plus couramment utilisées dans l’industrie alimentaire à travers le monde entier.

1) Systèmes aquaponiques avec du substrat

2) Systèmes aquaponiques sans substrat: NFT ou à gouttières

3) Systèmes aquaponiques sans substrat: Tables à marée

Toutes les explications ci-dessous…

1) Systèmes aquaponiques avec du substrat


C’est le moyen le plus simple pour commencer.

Il faut juste trouver quelques bassins, du substrat (billes d’argile ou schiste expansé, gravier,…) et c’est parti, vous pouvez commencer à planter!

L’eau est donc pompée du bassin des poissons pour être déversée dans les bacs de culture remplis de substrat dans lequel les plantes pousseront.

Ce substrat est colonisé par des bactéries qui participent activement au processus de transformation de l’ammoniac (déchets des poissons) en nitrates dans le système.

Les racines des plantes utilisent ces nitrates pour grandir.
L’eau retourne ensuite dans le bassin des poissons.

Pour ces systèmes avec substrat, 3 configurations  de drainage des bacs de culture sont possibles, elles sont discutées dans cet article

Système simple Remplissage et Drainage/ Flux et Reflux

Système aquaponique avec système de drainage flux et refluxC’est peut-être bien le meilleur système pour commencer à se familiariser avec l’aquaponie. En plus, on peut commencer avec un seul bac de culture pour après agrandir à 3 ou 4, pour le même volume d’eau.

L’avantage de ce système est qu’il est très facile à mettre en place et il est le moins coûteux. Il ne faut que 2 éléments: le bassin de poisson et le(s) bac(s) de culture..

Les désavantages de cette configuration, c’est que le niveau de l’eau monte et descend constamment dans le bassin des poissons, puisque la pompe y prend directement l’eau.

Il paraît que c’est préférable pour les poissons que le niveau ne bouge pas, sans avoir pu vérifier cette information, mais cela semblerait logique puisque dans la nature, le niveau ne fluctue jamais autant.

Cela pourrait en effet provoquer une source de stress supplémentaire pour nos poissons. Et s’il y a « stress », des maladies et des problèmes chez les poissons risquent de surgir plus vite.

Il faut généralement un programmeur horaire ou un siphon pour gérer le niveau de l’eau dans le(s) bac(s) de culture avec ce système, cela est expliqué dans cet article à propos du drainage des bacs de culture.

2) Systèmes aquaponiques sans substrat: NFT ou à gouttières


Nutrient Film Technique qui consiste à utiliser des gouttières pour faire circuler l’eau, et les plantes sont placées sur le dessus des gouttières, et trouvent les nutriments et l’oxygène nécessaires grâce au développement de leurs racines dans ces gouttières.

Culture sur film nutritif
Culture sur film nutritif

Les plantes sont dans de petits pots, qui sont ensuite coincés dans de petites ouvertures tous les 20-25 cm.

Ces systèmes conviendraient particulièrement bien aux plantes qui n’ont pas besoin d’un trop grand développement racinaire et qui poussent vite, comme diverses salades, laitues et petits légumes verts.
Mur planté
Comme sur la photo ci-contre, on peut utiliser cette technique pour optimiser l’espace disponible avec des cultures verticales.

Nous n’avons pas encore essayé ce type de système car il nous a semblé directement beaucoup plus coûteux à l’investissement, et il nous obligerait à utiliser beaucoup trop de PVC, ce que nous essayons d’éviter au maximum.

Vous pourrez voir un bel exemple de technique sans substrat NFT ici.

C’est d’ailleurs pourquoi il n’est pas très souvent utilisé en aquaponie mais beaucoup plus souvent en hydroponie, même s’il peut être très intéressant dans certains cas avec peu de place, ou peut être combiné avec d’autres systèmes.

3) Systèmes aquaponiques sans substrat: Tables à marée


Le système des tables à marée est un autre système couramment utilisé en hydroponie, et est aussi souvent utilisée dans les installations aquaponiques commerciales.

Table à marée
Table à marée

Ce système consiste à utiliser de grands bassins d’eau sur lesquels on va faire flotter les plantes, comme sur un radeau (en polystyrène par exemple).

Les plantes consommeront alors les nutriments présents dans l’eau, et celle-ci retournera alors nettoyée dans le bassin des poissons.

Cette configuration permet d’avoir une stabilité inégalable au niveau de la qualité de l’eau vu son volume, mais elle demande aussi un peu plus de finesse dans la technique.

Avec un système de tables à marée par exemple, il est alors indispensable d’ajouter des filtres biologiques supplémentaires pour éviter d’avoir de petits dépôts dans l’eau, qui pourraient s’accrocher aux racines des plantes et les empêcher d’absorber leurs nutriments convenablement.

Il faut aussi prévoir une oxygénation maximale de l’eau qui circule sous les plantes.

Conclusion: Par quel système commencer?

Après avoir parcouru ensemble ces 3 principaux types de systèmes aquaponiques, nous pouvons vous conseiller directement de vous pencher sur l’option avec substrat pour commencer, car c’est vraiment la plus simple à mettre en place, la moins coûteuse et aussi celle qui demande le moins d’entretiens et la plus simple à gérer.

Un autre avantage de la culture avec substrat, c’est qu’une plus grande variété de fruits et légumes peuvent y prospérer.

Par exemple, les systèmes « NFT » ou dans les « tables à marées » sont plus adaptées à la culture de salades et d’herbes que pour une production variée de salades, herbes diverses, tomates, poivrons, fraises, choux, etc.

Dans un système aquaponique pour une production familiale, le but est bien entendu de pouvoir produire de nombreux produits différents, les systèmes avec substrat sont alors ceux qui conviendront le mieux à cet usage diversifié.

Il est bien entendu possible d’associer ces 3 méthodes en un seul système mixte, selon les cas.

N’oubliez pas de lire notre article à propos des différents systèmes de drainage utilisés dans un système aquaponique pour l’évacuation de l’eau des bacs de culture avec substrat, et dans nos explications, nous nous concentrerons principalement (pour commencer) sur les systèmes dont les bacs de culture sont remplis de substrat, vu les raisons citées plus haut.

 

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Les plantes à cultiver dans une installation aquaponique

Il y a déjà des centaines de plantes qui ont été testées avec succès dans des installations aquaponiques à travers le monde.

Plantes en aquaponieBien entendu, le type de plantes que vous pourrez cultiver chez vous sera toujours déterminé par votre climat, mais en gros, à peu près tout ce qui pousse dans les potagers de votre région devrait pouvoir pousser correctement dans votre installation aquaponique.

Ce sont souvent les légumes racines qui sont les plus difficiles à cultiver dans ce genre de système, mais ce n’est pas impossible, j’ai moi-même des céléris-raves encore en train de grossir dans un de mes bacs…

Ce qu’il y a de plus fou, c’est que les plantes des systèmes aquaponiques se portent à merveille, principalement avec les nutriments apportés directement aux racines grâce aux poissons, et en plus, elles poussent même au moins 2 fois plus vite que dans un jardin en pleine terre!

Les plantes poussent mieux dans un système aquaponique simplement parce qu’elles ont toute l’eau dont elles ont besoin ainsi que tout l’oxygène nécessaire, bien plus qu’en pleine terre!

Les plantes les plus couramment cultivées avec l’aquaponie (de manière commerciale) sont les légumes à feuilles vertes dits « légumes-feuilles » (salades diverses, mâche, épinards, poireaux, bettes, …) et les herbes telles que persil, basilic, ciboulette, etc.

La première année, c’est préférable de rester avec ces légumes verts uniquement, parce que le substrat ne contient pas encore une assez grande diversité de nutriments, mais dès la deuxième année, on peut envisager de planter des légumes plus gourmands et/ou plus demandeurs.

Le climat, comme je l’ai déjà dit plus haut, c’est un facteur déterminant pour choisir les plantes à cultiver en aquaponie.
Cela dépend aussi de la situation (à l’extérieur, dans une serre?), et de l’ensoleillement, tout comme pour du jardinage traditionnel.

L’important est d’essayer. Vous pourrez observer ce qui fonctionne et ce qui ne fonctionne pas chez vous. Ce qui est certain, c’est que vous allez (enfin!?) réussir à produire quelque chose, et cela après quelques semaines seulement!

Concombre aquaponiqueDans un climat comme en Belgique ou en France, ce qui fonctionne bien, c’est les concombres (en serre), les tomates (en serre), les salades, la mâche, le céléri, les piments (serre), les fraises, les oignons, les différents choux, les haricots, le persil, le basilic (en serre), les menthes, le cresson, la coriandre, la sauge,…

Je pense pouvoir confirmer que tous les légumes annuels qui se plantent dans le jardin doivent être cultivables dans un système aquaponique.

En Australie, j’ai même vu des images d’un arbre qui avait été installé dans un bac de culture mature de plusieurs années, assez profond, ou encore un bananier dans une serre chauffée aux USA.
Cela ne devrait de toute façon rester que des essais à titre expérimental.

Pour commencer, profitons des grands avantages de l’aquaponie pour simplement produire les légumes habituels des potagers dans nos régions, et nous nous garantirons de nombreuses et abondantes réussites.

Vous pouvez utiliser les bonnes associations entre les plantes, comme dans un potager, idem dans les bacs de culture aquaponiques.

Le poireau aime le fraisier, la bette aime les céléris et les haricots, le basilic apprécierait le voisinage du fenouil…etc…tout cela est à expérimenter…

Par contre, pas besoin de rotations de cultures dans un système aquaponique, vu qu’il est en permanence drainé et fertilisé par les poissons.

Les plantes à cultiver dans une installation aquaponique sont donc celles que vous trouverez généralement dans les jardins de vos régions, certaines règles de jardinage restent également d’actualité, comme nous venons de le voir avec les associations bénéfiques entre plantes.

Vous pouvez poster ici vos questions, commentaires, ainsi que vos propres expériences ratées ou réussies si vous avez déjà eu la chance d’expérimenter l’aquaponie chez vous!

Les 10 plus grands avantages de l’aquaponie

Dans cet article, nous allons découvrir ensemble les nombreux avantages de l’aquaponie, mais nous nous arrêterons aux 10 principaux ici.

L’aquaponie, vous le savez peut-être déjà, c’est une technique idéale pour pouvoir produire des produits végétaux de qualité biologique chez soi, avec du poisson sain (de + en + rare) en bonus! (Pour plus d’explications détaillées sur le fonctionnement de l’aquaponie, cliquez ici)

Symbiose et aquaponie
Symbiose réciproque…

L’aquaponie est une parfaite association entre des végétaux, des bactéries, et des poissons.

En gros, les poissons sont nourris, l’eau de leur bassin est alors envoyée dans du substrat, dans lequel des bactéries filtrent l’eau, elles rendent assimilables les nutriments indispensables pour la croissance des plantes, les plantes filtrent l’eau à leur tour, et l’eau retourne alors nettoyée dans le bassin des poissons.

Cette méthode hors sol peut surprendre au début, mais elle offre de sérieux et nombreux avantages!

Comme nous l’avons vu dans notre article à propos de la viabilité économique d’un système aquaponique commercial, dans un premier temps, les installations aquaponiques les plus sûres d’être rentables, ce sont celles qui sont installées dans les foyers familiaux pour l’autoproduction de nourriture locale.

C’est pour cette raison qu’il est intéressant d’envisager ici un peu plus les arguments les plus convaincants qui pourraient vous motiver à vous y mettre vous aussi, et comme nous, commencer à propager et à multiplier les initiatives de productions locales, même en milieu urbain.

Parfois, il suffit d’avoir toutes les infos en main pour pouvoir prendre consciemment de bonnes décisions: quand on sait pourquoi on le fait, et qu’en plus, on est enthousiaste, tout se met alors en place pour que cela devienne possible!

La planète a besoin de nous! Nous pouvons agir localement pour un désordre global.

Produisons toujours plus de nourriture locale avec, entre autres, l’aquaponie, et nous diminuerons immédiatement et drastiquement notre impact sur l’environnement!

Les 10 avantages de l’aquaponie:

  1. Un système aquaponique est facile à monter et vous pourrez le démonter facilement (en cas de déménagement par exemple)
  2. Une installation aquaponique permet de produire plus de nourriture au mètre carré qu’un jardin en pleine terre, il est donc possible de produire votre nourriture, même dans de petits espaces!
  3. Cultiver avec l’aquaponie est un moyen idéal pour produire sa nourriture avec beaucoup moins d’efforts et moins de temps qu’avec un jardin en terre.
  4. Vous n’aurez plus mal au dos, et vous ne serez plus couvert(e) de terre et de boues après votre passage dans les cultures!
  5. Plus besoin de désherber, ni de bêcher!
  6. Pour les pays où l’eau potable devient rare, l’aquaponie permet de produire avec une économie d’eau énorme en comparaison avec un jardin cultivé en pleine terre (de 80 à 90% d’économies en eau)!
  7. Une fois qu’on a compris les bases avec son premier système, on comprend vite qu’une installation aquaponique est simple d’entretien, abordable pour tous (même les enfants peuvent s’en occuper!), et est une solution « pratico-pratique » pour arriver à produire encore plus de nourriture locale chez soi et avec peu d’efforts.
  8. L’aquaponie permettra à de nombreuses personnes de se re-connecter à la nature mais aussi de revenir à l’essentiel.
  9. Elever et manger son propre poisson, dans une eau pure, avec une nourriture de qualité, c’est une satisfaction inégalable à notre époque.
  10. Produire des légumes ET du poisson avec moins d’espace qu’un jardin traditionnel: c’est l’atout qu’il nous manquait pour arrêter de participer à une industrie de la viande nauséabonde, et une industrie du poisson inhumaine et destructrice.
  11. La nourriture issue d’un système aquaponique a bon goût, élément important pour le palais. 🙂

Les avantages de l'aquaponieCette liste n’est bien entendu pas exhaustive, car il y a énormément de petits avantages secondaires qui peuvent être générés par une production naturelle abondante et locale, comme la diminution des transports et de notre consommation en produits pétroliers en général, moins de temps à faire les courses, une meilleure qualité de vie…

Conclusion:

La liste des avantages de l’aquaponie est longue, en plus d’être une activité amusante et enrichissante pour tous.

C’est certainement pourquoi cette nouvelle technique provoque un tel engouement actuellement. Il y a de plus en plus d’effervescence dans le domaine, et des projets démarrent un peu partout!

C’est d’ailleurs aussi pour cela que nous, les membres de l’équipe d’Aquaponie-Pratique.com, avons décidé de partager nos connaissances et expériences pour familiariser encore un plus grand nombre de personnes avec l’aquaponie.

N’hésitez pas à réagir via les commentaires!

 

L’hiver approche … s’en suivra le printemps!

Ce n’est  plus l’heure des abondantes récoltes extérieurs. Les soirées commencent à se dérouler au coin du feu devant nos écrans, l’heure est à la préparation d’une nouvelle saison qui s’annonce riche en projets et expérimentations. Deux nouvelles installations aquaponiques avec des cuves IBC sont prévues:  +/- 800L contenant soit des truites, saumons de fontaine ou perches avec 2 ou 3 m² de culture sont au planning. Elles devraient permettre de valider les essais en cours et d’en faire de nouveaux.

L’hiver permettra également de faire le point sur le comportement d’une installation aquaponique sous serre dans un climat relativement frais et humide et de déterminer, si nécessaire, les solutions pour la rendre suffisamment efficace.

etang_poisson_hiver_aquaponique
L’hiver est rigoureux sous un climat froid et humide

Dans les autres projets vient également le développement d’une installation aquaponique modulaire évolutive et simplifiée qui limite les siphons tout en permettant d’y greffer ou retirer facilement des bacs de culture. Vous serez bien entendu tenu au courant si celle-ci s’avère fonctionnelle et exploitable.

Nous travaillons actuellement sur la boutique d’aquaponie en ligne, vous y trouverez tout ce dont vous avez besoin pour l’aquaponie: le matériel et manuels pour assembler différents sytèmes aquaponiques, les informations didactiques pour qu’apparaissent les bactéries qui permettent de transformer les déjections en aliments pour vos plantes afin d’y introduire vos poissons dans de bonnes conditions, ainsi que tous les accessoires nécessaires à la surveillance et au maintien de votre installation aquaponique.

N’hésitez pas à faire part de vos remarques, envies et questions, à bientôt!