L'aquaponie est une méthode de production alimentaire innovante et durable, combinant l'élevage de poissons (aquaculture) et la culture de plantes hors-sol (hydroponie) dans un système en circuit fermé. Cette technique, qui reproduit un cycle naturel de symbiose, gagne en popularité pour ses nombreux avantages, notamment en complément d'une démarche permaculturelle. Loin d'être une simple technique agricole, elle s'inscrit dans une logique de création d'écosystèmes équilibrés et auto-suffisants, offrant une solution prometteuse pour l'autonomie alimentaire.
Les principes fondamentaux de l'aquaponie
Le terme « aquaponie » est la contraction du mot « aquaculture », l’élevage de poissons, et de « hydroponie », une technique de production hors-sol. Il s’agit donc d’une méthode de culture réalisée sur un substrat irrigué par un circuit d’eau fermé. Cette technique reproduit en fait ce qu’il se passe dans la nature : les déjections des poissons sont dégradées par des bactéries, qui deviennent alors assimilables par les plantes. Le cycle peut être encore plus complet si les déchets des végétaux produits (épluchures de légumes, etc.) sont compostés, les vers du compost pouvant également nourrir les poissons.
Un écosystème en circuit fermé
Au cœur de l'aquaponie réside un équilibre délicat entre trois éléments essentiels : les poissons, les bactéries nitrifiantes et les plantes. Les poissons produisent des déjections riches en ammoniac, toxique pour eux à forte concentration. Des bactéries spécifiques (nitrosomonas et nitrobacter) transforment cet ammoniac en nitrites, puis en nitrates, une forme d'azote directement assimilable par les plantes. Ces dernières absorbent les nitrates, purifiant ainsi l'eau qui est ensuite renvoyée aux poissons. Ce cycle vertueux permet une utilisation optimisée de l'eau et des nutriments, minimisant les intrants et les déchets.
La place de l'aquaponie dans la permaculture
Pour certains, aquaponie et permaculture ne vont pas ensemble, cette dernière se concentrant sur le sol et la vie qui y siège ; or l’aquaponie est une culture hors-sol. Cependant, si l’on considère que nous reproduisons ce qu'il se passe dans la nature, tout en créant un système visant à s’équilibrer de lui-même, cela s’inscrit dans la permaculture. L'aquaponie peut être réalisée en complément d’un jardin potager en permaculture, ou d’un jardin-forêt, mais également être une solution dans des lieux non fertiles ou dont le sol est pollué. Cette culture hors-sol vous permet ainsi de produire en abondance, pendant que le sol est travaillé, par exemple. Elle répond aussi à la problématique du manque d’espace, permettant de belles récoltes sur de petites surfaces. L’agriculture en ville passera peut-être par le système d'aquaponie !
Les multiples avantages de l'aquaponie
L’aquaponie présente de nombreux avantages. Un système aquaponique est économe en eau et en énergie, très productif, et ce, sans gaspillage. Cette technique est rapide à mettre en place et nécessite peu de temps, ce qui permet même aux personnes très occupées d’accéder à la production de nourriture sur leur lieu. En effet, une petite visite quotidienne pour nourrir les poissons, s’assurer que l’eau circule et faire vos récoltes, suffisent. Loin d’être une corvée, ce peut être une petite routine relaxante, agréable et même très ludique pour les enfants !
Économie de ressources et haute productivité
L’aquaponie est un système extrêmement efficace autant pour ce qui est de la consommation d’eau que pour la densité de production en légumes. Grâce à l’eau chargée de nutriments, les végétaux se développent très vite au niveau racinaire. Avec une ressource en place limitée, on pourra produire en aquaponie des quantités importantes de légumes sur une surface très réduite si elle est bien ensoleillée. La culture des légumes est largement simplifiée : pas de terre à préparer, de désherbage ou d’arrosage.
Production locale, fraîche et saine
Élever du poisson vous permet donc de produire des protéines animales. Grâce à l'aquaponie, vous maîtrisez les conditions d’élevage de vos poissons, ce qui vous permet de consommer local et frais, tout en étant informé. Belle solution quand, de nos jours, manger du poisson est devenu presque anti-écologique à cause des techniques de pêche, d’élevage, de la pollution… En fournissant une récolte de poisson frais, un système d’aquaponie permet de satisfaire nos besoins en protéines animales fraîches et locales.
Facilité d'entretien et faible impact environnemental
Contrairement à l’élevage de volailles, les poissons ne sont pas bruyants, les poissons ne chantant pas comme le coq à 5 h du matin (avantage non négligeable en milieu urbain ou péri-urbain). L’aquaculture pose également moins de problèmes sanitaires : les poissons sont des animaux à sang froid, peu atteints par les parasites et les maladies. L’élevage des poissons, lui, nécessite une petite visite quotidienne, se résumant à écouter si le bruit de l’eau est présent, et nourrir les poissons, ce qui prend 30 secondes. Un cycle d’élevage de poissons dure au minimum 9 mois. Pour continuer à filtrer l’eau par la culture de plantes à l’année, on construira souvent une serre autour du système d’aquaponie. Intégration des abris à poules dans la serre pour leur bienfait mutuel typique en permaculture.
Mise en place d'un système aquaponique
Comment mettre en place un système d'aquaponie ? Vous pouvez installer votre système en intérieur ou en extérieur. Dans le second cas, il faudra protéger votre bassin des grosses variations de température, en isolant ce dernier. Pour un bon fonctionnement, la densité minimale recommandée en poissons est de 20 à 25 kg par m3. Comptez donc 6 à 7 kg de poissons pour un bac de 300 litres. L’eau est ensuite conduite vers un bac de 300 litres rempli de billes d’argiles sur une épaisseur de 25 à 30 cm. L’équilibre entre la quantité de poissons et de billes d’argile est primordial, afin que les poissons ne s’empoisonnent pas avec l’ammoniac de leurs déjections. Les végétaux sont donc cultivés sur les billes d’argile qui font office de substrat et de réserve de nutriments, permettant ainsi aux plantes une croissance optimale. Au bout de deux ou trois ans, le système aquaponique pourra fonctionner en autonomie : il est ainsi voué à devenir un véritable écosystème naturel et équilibré, comme dans toute démarche permaculturelle.
Choisir l'emplacement idéal
Où intégrer mon système d’aquaponie dans mon design ? Veillez, comme toujours en permaculture, à trouver le meilleur emplacement pour votre système dans votre design. Privilégiez la zone 1 de votre lieu, étant donné que vous vous y rendrez quotidiennement. Mais vous pouvez également utiliser un bassin existant et réfléchir votre design autour de ce dernier, en intégrant une serre par exemple, qui vous permettra de préparer les plants au printemps avant la mise en terre au jardin. En introduisant ce système en zone 1, au plus proche de nos activités quotidiennes, il est possible d’épargner de la surface de culture et de la laisser à la nature en s’autorisant une zone 4 ou 5 qui n’aurait peut-être pas trouvé sa place autrement.
Les composants clés d'un système
Un système aquaponique typique se compose de plusieurs éléments : un bassin pour les poissons, un système de filtration pour éliminer les débris solides, et un lit de culture pour les plantes. Le lit de culture, souvent rempli de billes d'argile expansées, sert de substrat pour les racines des plantes et de support pour les bactéries nitrifiantes. L'eau enrichie en nutriments circule du bassin des poissons vers le lit de culture, puis retourne au bassin après avoir été purifiée par les plantes.
Le bassin des poissons
Le bassin doit être de taille suffisante pour accueillir la densité de poissons recommandée et être isolé si le système est en extérieur, pour protéger les poissons des grosses variations de température. L'eau des bassins fait l'objet d'un suivi régulier (température et oxygène, notamment). Des appareils appelés aérateurs permettent de maintenir la teneur en oxygène de l’eau. Pour un bon fonctionnement, la densité minimale recommandée en poissons est de 20 à 25 kg par m3. Comptez donc 6 à 7 kg de poissons pour un bac de 300 litres.
Le lit de culture
Le bac de culture est rempli de billes d’argiles sur une épaisseur de 25 à 30 cm. Les végétaux sont cultivés sur les billes d’argile qui font office de substrat et de réserve de nutriments, permettant ainsi aux plantes une croissance optimale. L’équilibre entre la quantité de poissons et de billes d’argile est primordial, afin que les poissons ne s’empoisonnent pas avec l’ammoniac de leurs déjections.
Les espèces adaptées à l'aquaponie
Quels poissons puis-je installer dans mon système d’aquaponie ?
Privilégiez de préférence des espèces locales et appréciées pour la consommation de leur chair.
La truite
La truite est une espèce locale, dont la chair est très appréciée. Elle bénéficie de surcroît d’une croissance rapide, ce qui en fait un excellent choix. Les piscicultures en eau douce sont implantées sur tout le territoire, dans des départements de montagne, de plaine ou de littoral. La truite est élevée en bassins, installés sur source ou en dérivation des rivières. L’élevage d’une truite demande de 10 à 30 mois environ. Il se déroule de la façon suivante :
- Fécondation et incubation : La laitance des mâles et les œufs des femelles sont prélevés sur les poissons reproducteurs puis mélangés. Le développement embryonnaire des poissons (phase délicate) se fait dans les incubateurs.
- Éclosion : L’éclosion termine la période d’incubation et dure en moyenne entre 1 à 2 semaines selon la température de l’eau. Les œufs donnent naissance aux alevins que l’on commence à alimenter lorsque leur vésicule vitelline est presque résorbée.
- Pré-grossissement : L’alevinage commence généralement un mois et demi après l’éclosion. La phase d’alevinage et de pré-grossissement dure environ 9 mois. Les truites passent progressivement du stade «alevin» (5-10 g) au stade de «truitelle» (50 g) puis au stade «adulte» (170 g).
- Grossissement : Les truites peuvent alors être placées dans des bassins extérieurs. Elles y poursuivent leur croissance jusqu’à leur taille de commercialisation : 200 à 250 g (pour 10 à 12 mois d’élevage), 1 kg (18 mois d’élevage), 2 kg (> à 2 ans d’élevage). La densité de peuplement des bassins est déterminée en fonction de l’espèce, de la taille des poissons et de la qualité de l’eau : elle est adaptée à leurs besoins tout au long de leur cycle de vie. La truite nécessite une eau d’excellente qualité.
Le tilapia
Le tilapia est un poisson d’eau douce ou saumâtre. Il s’agit d’une carpe exotique, à croissance rapide, aimant l’eau chaude.
La perche soleil, argent ou dorée
Les perches se rencontrent de plus en plus dans les systèmes aquaponiques.
Quelles plantes puis-je cultiver en aquaponie ?
Quasiment toutes les plantes se prêtent au jeu de l’aquaponie, en particuliers les légumes-feuilles, dont le rendement est très élevé dans ce système. Vous pouvez ainsi cultiver fruits et légumes, sauf les tubercules (pommes de terre, carottes, panais…). L’aquaponie se prête à tous types de cultures : productions légumières (en particulier les légumes feuilles), ou fruitières, mais c’est aussi un formidable accélérateur de bouturage des espèces ligneuses ! Les boutures prennent également incroyablement bien grâce à l’aquaponie, ce qui permet une multiplication facile et rapide des espèces ligneuses.
AUTONOMIE en POISSONS et LEGUMES avec L'AQUAPONIE
Au-delà du système : les outils et techniques complémentaires
Un système aquaponique n'est pas une entité isolée, mais peut s'intégrer dans un ensemble plus vaste de pratiques permaculturelles. L'optimisation et le suivi du système sont essentiels pour sa pérennité et son efficacité.
La surveillance de l'eau
La pureté et la fertilité de l'eau sont primordiales en aquaponie. La teneur en oxygène de l'eau est essentielle pour la santé des poissons et l'activité bactérienne. Des appareils appelés aérateurs permettent de maintenir la teneur en oxygène de l’eau. La surveillance de la qualité de l'eau, notamment du pH, des nitrites et des nitrates, est une pratique courante. Une eau de bonne qualité signifie une croissance optimale pour les poissons et les plantes.
L'alimentation des poissons
Le choix de l'aliment pour les poissons est crucial, car il constitue la source principale de nutriments pour l'ensemble du système. Un aliment de qualité, adapté à l'espèce de poisson et à son stade de développement, est indispensable. Le coefficient nutritif, c'est-à-dire le gain de poids par rapport à la quantité d'aliment ingérée, est une caractéristique propre à chaque poisson. Un peson est indispensable pour contrôler la quantité d'aliment. Une petite épuisette ronde est indispensable pour manipuler des alevins.
La gestion des déchets
Le cycle peut être encore plus complet si les déchets des végétaux produits (épluchures de légumes, etc.) sont compostés, les vers du compost pouvant également nourrir les poissons. L'intégration d'un système de compostage ou d'une zone de rétention d'eau non polluée, comme une mare, peut augmenter la biodiversité au jardin et fournir des sources d'eau non valorisées, comme la collecte d'eau de pluie ou d'eau de captage.
La polyculture et l'intégration d'autres éléments
Un autre système est la polyculture. Il essaie d'utiliser au maximum les différentes sources d'aliment naturel d'un étang. En permaculture, l'intégration d'abris à poules dans une serre abritant le système aquaponique peut créer un bienfait mutuel, les poules pouvant participer à la gestion des insectes ou au compostage, tandis que la serre leur offre un abri. La richesse en matières fertilisantes de l'eau aquaponique peut également être utilisée pour enrichir les cultures en pleine terre.
Les travaux et l'entretien du système
Les travaux de terrassement et de construction sont relativement simples. La phase de compactage est très importante. Une aspersion performante se fait au moyen d'un arrosoir. Des grillages ont pour objectif de prévenir l'entrée des indésirables. Les rongeurs et les crabes creusent des galeries dans les digues. Des filets peuvent être utilisés pour la capture massive de poissons. Un filet senne bien entretenu peut être utilisé plus de 10 ans. Des épuisettes spécifiques, avec un cadre de fer rond dont le diamètre est proportionnel aux dimensions du cadre, sont utiles pour la capture aisée des poissons, des géniteurs ou des alevins de façon rapide sans les blesser. Un tamis est également utile, construit à partir de nappe de filet, de grillage ou de toile moustiquaire résistante, pour la vidange.
