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lac-Taihu-aquaponie

Nous allons aujourd’hui élargir le principe de l’aquaponie et comprendre en quoi l’aquaponie utilise des processus naturels. Un très bon exemple à travers le plus grand système aquaponique du monde, réalisé en Chine.

Les processus naturels à l’oeuvre

En milieu aquatique : rivières, lacs, ou dans les zones humides marécageuses, la Nature a mis au point des systèmes très efficaces pour traiter les eaux et ne rien gaspiller de ses ressources. Chacun son rôle dans ces processus.

Les plantes filtrent et stockent

En milieu naturel, les plantes développent des racines qui offrent une très grande surface d’absorption des nutriments minéraux disponibles en solution dans l’eau. Elles utilisent ces minéraux combinés au carbone pioché dans l’air pour batir leur corps. En ce sens, elles filtrent l’eau pour la rendre plus pure et stockent les minéraux.

C’est ce que font les plantes au bord des étangs, celles qui sont immergées dans les cours d’eau comme les algues, ou semi immergées dans les marécages comme les roseaux, comme dans un système aquaponique…

Les bactéries recyclent

Les bactéries habitent les grandes surfaces de racines créées par les racines des plantes, ainsi que touts les surfaces où elles peuvent s’accrocher. Il existe beaucoup de familles de bactéries. Certaines dégradent et “cassent” la matière organique en consommant certaines molécules, d’autres la minéralisent en la transformant en ses particules les plus élémentaires.

Les morceaux de plantes mortes, les cadavres de petits animaux, les déjections sont ainsi recyclés en leurs “briques élémentaires” qui sont à nouveau sous une forme disponible pour les plantes, en solution dans l’eau.

Les animaux aquatiques transforment et dispersent

Les poissons et autres animaux aquatiques consomment les plantes et d’autres animaux selon leur place dans la chaîne alimentaire. Ils sont mobiles et participent à disperser les nutriments partout dans le milieu à travers leurs déjections. Ils fertlisent de nouveaux endroits pour une conquête par les plantes.

La vie est favorisée à tous les niveaux

Tous les règnes (animal, végétal, bactérien) participent ainsi à travers de nombreux cycles complémentaires à favoriser la vie et équilibrer le milieu pour le bon développement de tous. La Nature est le modèle qui a su développer toutes ces stratégies pour maximiser l’utilisation et la circulation de l’énergie et des ressources.

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source : Le Guide illustré de l’écologie, B.Fischesser, M-F. Dupuis-Tate, ed. de la Martinière

Les déséquilibres et pollutions

L’activité humaine occasionne des déséquilibres à grande échelle, que les processus naturels peinent à compenser.

Les fertilisants chimiques utilisées par l’agriculture ne sont pas stables, et sont facilement lessivés par les pluies. Seule une faible part est réellement utilisée par les plantes cultivées. Le reste part dans les nappes ou dans les rivières…

Egalement, les eaux usées domestiques chargées en matières organique sont prétraitées, mais elles sont aussi rejetées aux rivières encore riches en éléments minéraux.

L’eutrophisation

L’eutrophisation est  la prolifération d’algues qui étouffent les autres formes de vie, elle est dûe à un excès de fertilisants dans l’eau.

Sous certaines conditions de lumière et de nutriments présents dans l’eau (nitrates, phosphates), on assiste à des pics saisonniers où l’on voit une expolosions des algues naturellements présentes dans l’eau. Ce faisant, elles consomment tout l’oxygène dissout dans l’eau et étouffent les autres formes de vies présentes. Il s’ensuit un apauvrissement général de la biodiversité aquatique.

Une incapacité à traiter par des moyens technologiques

Ces cas peuvent devenir particulièrement extrêmes (ci-dessous en Chine) et sont essentiellements dûs aux effluents agricoles. Nos amis breton connaissent bien le problème des “marées vertes”.

La France a des problèmes en la matière depuis 1975, elle  est même traînée en justice par l’UE. Sous cette pression, l’adaptation stricte des exigences de l’UE connue sous le nom de “directive nitrate”a récemment fait basculer 60 000 exploitation agricole francaises dans l’illégalité.

pic d'algues ou eutrophisation extrême en chine

Des déchets non valorisés, un gaspillage d’eau potable.

En conséquence, des eaux potentiellement potables se retrouvent surchargées en nutriments les rendant impropres à la consommation.

En plus, les nutriments présents qui auraient pu être potentiellement utiles et valorisés sont gaspillés et renvoyés à la mer.

Utiliser les processus naturels pour la dépollution : la bioremédiation

De nombreuses techniques imitant la nature sont aujourd’hui disponibles pour gérer ces excès.

La phyto-épuration

La phytoépuration utilise des bassins plantés pour filtrer et consommer les excès de nutriments. On peut l’utiliser à l’échelle domestiques mais il existe aussi de plus en plus de stations communales pour traiter les eaux usées grace à ce procédé.

La pedo-épuration

La pedoépuration est également un système de traitement de l’eau basé sur les processus naturels, mais elle favorise les cycle bactériens en priorité.

Les iles flottantes

L’utilisation de radeaux flottants plantés permet de traiter les eaux par l’utilisation de plantes et bactéries selon les même processus que ceux décrits plus haut, on parle aussi de biormédiation.

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Le plus grand système aquaponique au monde

Une expérience a été menée en Chine à grande échelle, sur le lac Taihu. On y pratiquait l’aquaculture extensive. A cause de l’agriculture environnante, le lac était en route pour l’eutrophisation. On constatait régulièrement des mortalités importantes chez les poissons. Le but était de diminuer la charge en nutriments du plan d’eau, en se basant sur les processus naturels, tout en en tirant une récolte.

On a pour ça créé des radeaux flottants, plantés avec une culture de riz. 16 000 m2 de radeaux ont ainsi été réalisés !

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source : http://www.aquabiofilter.com/

Des résultats très prometteurs

Selon les pilotes de l’expérience (la société Aqua Biofilter), la production de riz est 20% plus importante et 15% plus rapide qu’un champs de riz “classique”.

Les taux de nitrates et phosphate qui étaient excessif dans l’eau ont diminué de 40 à 80%, la clarté de l’eau a augmenté de 50 à 250%…

La mise en place de système d’aquaponie à grande échelle a donc largement participé à régénérer le milieu tout en bénéficiant aux agriculteurs locaux. Il semblerait que tout le monde y trouve son compte. Ce genre de systèmes restent aujourd’hui à développer et expérimenter…

 L’aquaponie à l’échelle domestique

Repensés à l’échelle domestique, un tel système aquaponique peut apporter des bénéfices substantiels. On peut ainsi :

  • bénéficier de récoltes abondantes et rapides
  • utiliser complètement les nutriments sans rien gaspiller (circuit fermé)
  • baser sa production locale sur des processus vivants et naturels
  • intensifier la production de poissons d’un petit étang

Le système aquaponique peut prendre ainsi une forme assez naturelle dans un étang, au sein d’un design en permaculture…

Beaucoup de choses restent à expérimenter, ce ne sont pas les idées qui manquent !

 

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