Aquaponie

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Ne doit pas être confondu avec hydroponie.
Système d'aquaponie réduit, transportable.
Système d'aquaponie réduit.

L'aquaponie est un système qui unit la culture de plante et l'élevage de poissons. Dans ce système, les plantes sont cultivées sur un support composé de billes d'argile. La culture est irriguée en circuit fermé par de l'eau provenant d'aquarium où sont élevés les poissons. Des bactéries aérobies issues du substrat transforment l'ammoniaque contenu dans les déjections des poissons en nitrate, directement assimilable par la végétation. L'eau purifiée retourne ensuite dans l'aquarium.

Le mot aquaponie, traduction de l’anglais aquaponics, est un mot-valise formé par la fusion des mots aquaculture (élevage de poissons ou autres organismes aquatiques) et hydroponie (culture des plantes par de l'eau enrichie en matières minérales).

Histoire[modifier | modifier le code]

L'aquaponie existait chez les Aztèques qui ont développé en leur temps les chinampas, îles artificielles flottantes faites de boue sur lesquelles ils cultivaient surtout du maïs et des haricots. Cette pratique leur permettait une production intensive toute l'année afin de subvenir aux besoins croissants de leur population[1],[2]. De l'autre côté de l'océan pacifique en Asie, les Chinois ont été pionniers en agriculture aquaponique. Très tôt, ils fertilisaient des cultures semi-aquatiques avec déjections d'animaux ; ils ont développé il y a 1 700 ans[3] un système ingénieux de cohabitation de pisciulture et de culture du riz. Des canaux parcourent toute la rizière et sont reliés à une fosse creusée dans celle-ci dans laquelle se trouvent des poissons. Les déjections des poissons fertilisent la rizière, les poissons consomment diverses larves d'insectes et les plants de riz purifient l'eau.[2],[4].
La pratique est restée populaire en Chine jusqu'à la révolution culturelle pendant laquelle la pratique est quasi-abandonnée[3]. Depuis la fin de la révolution, la pratique a été encouragée par le gouvernement et ce système est à nouveau utilisé partout en Chine[3].

L'aquaponie est encore pratiquée en Asie. Elle fait l'objet d'un regain d'intérêt en Occident, notamment pour nourrir des populations isolées (sur des îles notamment, par exemple à Saint-Pierre-et-Miquelon[5]) et est testée au sein de concepts d'agriculture urbaine en boucles locales et de ferme verticale[6],[7]. En zone tropicale, elle peut être produite en milieu ouvert ou sous abri, et en zone froide ou tempérée en milieu couvert (dans une serre en général)[8].

Fonctionnement[modifier | modifier le code]

Des salades dans un système aquaponique NFT.

Il s’agit d’un écosystème dans lequel interviennent trois types d’organismes vivants dans un cycle écologique:

  • Les poissons dont les déjections, riches en azote (ammonium et urée) et en phosphore et potassium, sont la source de nutriments pour les plantes, l'aliment apporté aux poissons permettant en outre d'enrichir le milieu sous forme d'engrais.
  • Des bactéries aérobies qui transforment les matières organiques comme l’ammoniaque/ammonium et l'urée en nitrites puis en nitrates, ces derniers étant assimilables par les plantes sous forme minérale. Elles permettent de jouer le rôle de filtre biologique puisque les excrétions des poissons sont toxiques pour les poissons (blocage de l'hémoglobine et donc de la respiration) à des concentrations trop élevées. Il y a un ratio de 100 en toxicité entre les différents composés azotés, seuils toxiques: de NH4+/NH3 < 0,5 mg/l, de NO2- (nitrites) < 0,5 mg/l et NO3- (nitrates) < 50 mg/l voire plus selon les espèces.
  • Les plantes cultivées épurent l’eau de l’aquarium (ou d'un bassin plus grand) par l’assimilation des racines et de leurs symbiotes bactériens, elles se servent des nutriments sous forme minérale pour croître.

En pratique, l’eau de l’aquarium est pompée pour être emmenée dans le système hydroponique, de préférence une table à marée avec support de culture (billes d'argile, graviers…) et NFT horizontal ou vertical en sortie de filtre biologique, pour ensuite retourner vers les poissons.

Enjeux[modifier | modifier le code]

L’enjeu principal est de trouver et maintenir le juste équilibre entre la population de poissons, la nourriture apportée, la population bactérienne et la végétation cultivée, de manière à permettre une production intensive de biomasse dans un volume de sol et d'eau relativement réduit :

  • une carence en azote (jaunissement des feuilles se développant en partant du bas des plantes) sera le signe d’une sous-population de poissons et ou d’un manque de nourriture.
  • des taux de nitrites et de nitrates trop élevés indiquent que le filtre sur plante est inefficace et que le métabolisme de ces dernières est insuffisant pour dépolluer l’eau des déjections.
  • des carences peuvent notamment concerner le fer et divers oligo-éléments (qu'on pourra réintroduire, par exemple via des décoctions d'algues et des extraits de fer chélaté)

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. « Qu’est-ce que l’Aquaponie ? », sur Civilisation 2.0, (consulté le 23 juillet 2017).
  2. a et b « Découvrez l’histoire de l’aquaponie », sur Aquaponie (consulté le 23 juillet 2017).
  3. a, b et c FAO 2003, p. 77.
  4. FAO 2003, p. 77-78.
  5. Goraguer et al. 2011.
  6. Purseigle, Poupart et Compère 2012.
  7. Aubry et Consalès 2014.
  8. Langlais et Ryckewaert 2000.

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Christine Aubry et Jean-Noël Consalès, « L'agriculture urbaine en question : épiphénomène ou révolution lente? », Espaces et Sociétés, vol. 158, no 3,‎ , p. 119-131 (ISBN 9782749241951).
  • FAO, Intégration agriculture-aquaculture : Principes de base et exemples, Rome, FAO, , 161 p. (ISBN 9252045996, lire en ligne).
  • Herle Goraguer, Philippe Goulletquer, Xavier Caisey, Pascal Lazure, Martin Lajournade, Michel Lunven, Robert Stephane et Julien Rodriguez, Développement de l'aquaculture à Saint-Pierre et Miquelon : le cas d'étude de la pectiniculture - approche et méthodologies, Tahiti Aquaculture 2010, , 113 p. (lire en ligne).
  • Philippe Lamotte, « L'aquaponie dans la boîte : Équipements remarquables: la Paff Box en test à Gembloux », Le 15e jour du mois, no 236,‎ , p. 13 (ISSN 1370-2513, lire en ligne).
  • Christian Langlais et Philippe Ryckewaert, Guide de la culture sous abri en zone tropicale humide, Quae, , 100 p. (ISBN 2759212866, lire en ligne).
  • Géraldine Meignan, Les réseaux de la malbouffe, JC Lattès, , 230 p. (ISBN 2709648121, lire en ligne).
  • François Purseigle, Antoine Poupart et Pierre Compère, « La ferme verticale : image paroxystique de mondes agricoles en mutation », LUA,‎ , p. 1-5 (lire en ligne).
  • Hélène Rey-Valette, « Quelques pistes sur l'avenir de l'aquaculture française en 2040 », Cahiers Agricultures, vol. 23, no 1,‎ janvier-février 2014, p. 34-46 (ISSN 1777-5949, lire en ligne).

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]