Pourquoi vous devriez arrêter l’hydroponie et débuter l’aquaponie

Il y a eu de nombreux débats quant à la méthode de jardinage la plus efficace entre l’aquaponie et l’hydroponie. Vous allez voir comment l’aquaponie domine l’hydroponie dans une bataille entre la culture hydroponique et la culture aquaponique.

Dans cet article, nous allons nous pencher sur les principales différences, en toute objectivité, entre ces deux modes de culture hors-sol et nous allons voir si la culture aquaponique est vraiment la meilleure des deux méthodes. Un prochain article sera consacré à la bioponie, qui elle est tout de même moins critiquable que l’hydroponie 🙂

Pour commencer, il est important de bien définir l’hydroponie ainsi que l’aquaponie. Vous pourrez également trouver la définition de l’aquaponie ici.

Qu’est-ce que l’ hydroponie?

La culture hydroponique est une méthode éprouvée de longue date et largement utilisée pour la culture de tomates et de laitues, le plus souvent dans des serres. Les plantes sont cultivées directement dans une solution nutritive à base d’eau contenant tous les éléments nutritifs, minéraux et oligo-éléments essentiels requis par les plantes pour leur croissance et leur fructification. Les plantes poussent dans des supports ou substrats inertes tels que des cailloux, des billes d’argile ou bien des tuyaux en NFT qui sont parfois utilisés pour supporter les plantes lors de culture dans des tours verticales.

L’absence de sol élimine complètement les organismes et les mauvaises herbes ou adventices. Par conséquent, le travail, ainsi que l’utilisation d’herbicides, est considérablement réduite mais permise car il n’y a pas de poissons, vers ou bactéries à ne pas tuer (contrairement à l’aquaponie dans laquelle on doit s’assurer du maintien de la vie de l’écosystème).

L’environnement contrôlé protège la récolte de la plupart des parasites atmosphériques. Infestations occasionnelles et infections fongiques peuvent être résolues efficacement par l’utilisation ciblée des pesticides et des fongicides.

L’hydroponie utilise généralement seulement 20% de l’eau que nécessite la culture traditionnelle en terre. Le principal problème de l’hydroponie est qu’il faut procéder au remplacement périodique de l’eau appauvrie en éléments nutritifs. C’est le principal coût récurrent de l’hydroponie. La conductivité électrique ou l’électro-conductivité (aussi appelée EC) de la solution est surveillée quotidiennement pour maintenir les niveaux de nutriments au maximum. La solution nutritive doit être changée lorsqu’un déséquilibre chimique est détecté. Les besoins en énergie comprennent l’aération et le pompage de la solution toutes les 4 à 6 heures bien que certains systèmes tournent en continu pour irriguer les racines sans interruption tout au long de la vie des végétaux cultivés. La culture hydroponique peut être faite à l’intérieur sous un éclairage artificiel, cela rend la production de nourriture possible toute l’année mais a l’inconvénient d’augmenter la facture énergétique.

La culture hydroponique utilise uniquement de l’eau et des nutriments chimiques pour cultiver les plantes. Il n’y a pas la nécessité d’avoir un sol pour pratiquer cette culture. L’hydroponie est  plus développée dans le monde que l’aquaponie. On voit souvent l’hydroponie dans des fermes et serres industrielles en Espagne, Amérique du Nord. L’hydroponie est également la technique de culture la plus populaire parmi les cultivateurs de cannabis.

Récapitulatif des avantages de la culture hydroponique pour faire son potager :

• • Aucun sol n’est nécessaire
• L’hydroponie est stable et produit des rendements élevés
• Il n’y a pas les dommages causés sur le système hydroponique par les pesticides
• Besoins en eau plus faible que dans la culture classique en terre
• Permet la culture en petits espaces et en zone urbaine

Récapitulatif des inconvénients de la culture hydroponique :

• Rejette de l’eau polluée en sels et cristaux chimiques issus des restes de solutions nutritives
• Requiert l’achat d’engrais
• Il n’y a pas de vie dans un système hydroponique
• La culture hydroponique est rarement organique
• Les aliments produits sont de piètre qualité, ont un goût d’eau et son pauvres en nutriments du fait que les hydroponistes ne se concentrent que sur les nutriments N, K et P

Qu’est-ce que l’aquaponie?

L’aquaponie est une méthode de culture complexe qui a évolué comme une solution efficace pour le recyclage des déchets générés dans l’aquaculture. Basée sur l’écosystème des zones humides dans lesquelles les plantes et les animaux se soutiennent mutuellement, les déchets azotés produits dans l’aquaculture des poissons ou écrevisses sont utilisés comme engrais pour les plantes cultivées en hydroponie. L’aquaponie repose sur le cycle de l’azote présent dans la nature. Un système aquaponique est naturellement plein d’azote et des bactéries et vers aident à la dégradation des déchets des poissons en nitrates et nitrites qui peuvent être absorbés par les plantes. L’eau d’un système aquaponique est propre, n’est pas recyclée et tourne en circuit fermé.

Le seul intrant requis dans un système aquaponique est la nourriture des poissons en plus de l’électricité nécessaire au fonctionnement des pompes qui permettent à l’eau de circuler entre les bacs de culture et les bacs à poissons. La seule perte d’eau en aquaponie, provient principalement de la transpiration des plantes et de l’évaporation dans l’atmosphère. Le taux d’évaporation de l’eau est si faible qu’on affirme que l’aquaponie permet d’économiser entre 90 et 95% de l’eau qui aurait été nécessaire pour cultiver en terre de façon classique.

Récapitulatif des avantages de la culture aquaponique pour faire son potager :

• Aucun sol n’est nécessaire
• L’écosystème aquaponique est stable et équilibré
• La culture aquaponique est organique par défaut : on ne peut traiter sous peine de tuer les poissons et la vie dans le système
• Il n’y a pas de rejets d’eau car l’eau est en circuit totalement fermé
• Le seul intrant nécessaire est la nourriture des poissons
• 90 à 95% d’économies d’eau comparé à la culture classique et 10 à 15% comparé à l’hydroponie
• Permet de produire des végétaux mais également du poisson organique et ultra-frais
• Les aliments ont un goût fabuleux et sont riches en nutriments
• L’aquaponie coûte moins cher que l’hydroponie du fait qu’il n’y a que peu d’intrants nécessaires
• On peut produire la nourriture de ses poissons gratuitement (lombricompost, élevage de limaces, larves, etc …)
• Permet la culture en petits espaces et en zone urbaine
• Contrairement à l’hydroponie, en aquaponie les légumes ont un vrai goût naturel

Récapitulatif des inconvénients de la culture aquaponique :

• En aquaponie il faut trouver le bon compromis entre le pH pour les plantes et l’assimilation des nutriments et le pH pour les poissons ce qui limite à un pH de 6,8 à 7.
• L’aquaponie requiert un peu de connaissances en aquariophilie
• Risque de pertes en cas de défaillance mécanique. Aucun système mécanique n’est infaillible. Panne électrique, les défauts mécaniques, des blocages dans la plomberie et les dysfonctionnements des dispositifs de surveillance peuvent perturber le fonctionnement du système. En culture hydroponique, la plupart des problèmes peuvent être résolus immédiatement sans causer des dommages durables car ce sont couramment des cycles d’inondations et de vidange de 5 à 6 heures. En aquaponie, les cycles sont très courts, plusieurs fois tous les 30 à 45 minutes, de sorte que le coût d’une panne, même temporaire, peut être particulièrement élevé, ce qui entraîne souvent la perte des poissons. Les déchets solides produits par les poissons rendent également le système aquaponique relativement plus sujet à des blocages en cas de mauvaise filtration de l’eau.

Nous avons passé en revue les grandes lignes, désormais entrons dans les détails.

Les différences entre l’hydroponie et l’aquaponie

La culture hydroponique et la culture aquaponique partagent de nombreuses similitudes puisque l’aquaponie est constituée à 50% d’hydroponie. Ces modes de culture hors sol utilisent tous deux l’eau riche en éléments nutritifs qui est hautement oxygénée pour baigner les racines des plantes en continu ou par alternance et c’est dans ces deux systèmes de culture qu’on observe les meilleurs taux de croissance en comparaison la culture en terre, dans le sol.

Bien que l’aquaponie emprunte de nombreuses techniques à la culture hydroponique telles que la technique de culture en NFT (technique de film nutritif) et la technique de culture en DWC (culture en eau profonde sur radeaux flottants), il y a beaucoup de différences significatives et c’est là qu’on voit nettement l’avantage de l’aquaponie sur l’hydroponie.

1. Le coût de nutriments chimiques

Dans un système de culture hydroponique, les éléments nutritifs chimiques utilisés pour nourrir les plantes sont chers et les coûts sont continuellement en hausse du fait de leur rareté proche. Dans un système aquaponique, l’alimentation des poissons est utilisée à la place de ces nutriments chimiques, ce qui est non seulement moins cher, mais qui fournira tous les nutriments nécessaires au développement de vos végétaux et de vos poissons. Sachez également qu’en aquaponie, on a la possibilité de fabriquer gratuitement la nourriture de ses poissons en élevant des vers, larves, limaces, chenilles ou autres insectes dont les animaux sont friands. Vous pouvez également leur préparer à manger avec des aliments quotidiens tels que les pâtes, salades, légumes et autres algues.

2. La vitesse de démarrage

Ce point est peut-être le plus grand inconvénient de la culture aquaponique comparée à la culture hydroponique. Dans la culture hydroponique, il vous suffit d’ajouter les nutriments formulés dans le commerce à l’eau de votre système et ça fonctionne. En aquaponie il faut environ 20 à 30 jours pour cycler son système aquaponique en développant une colonie de bactéries de nitrification par un processus appelé «cycle de l’azote». L’ammoniac provenant des déjections des poissons ne sera pas converti en nitrates tant que le système ne sera pas cyclé.

3. La relation avec les bactéries

En culture hydroponique les systèmes ont tendance à être presque stériles. En général, dans les grandes installations de culture hydroponique il faut porter une combinaison et un filet de protection pour les cheveux avant d’entrer. Rien de tel en culture aquaponique. Les bactéries sont vénérées par les jardiniers aquaponistes parce que, comme décrit ci-dessus, ils sont le moteur de leurs systèmes. L’aquaponie ne combat pas la nature, elle s’en inspire.

4. Les tables à marées

Les cultivateurs hydroponiques utilisent des techniques d’inondation et d’évacuation (flood and drain) généralement que pour fertiliser leurs plantes une fois tous les quatre à six heures. Des études universitaires et une vaste expérience collective ont montré que c’est la durée optimale pour apporter l’eau et les engrais dont les plantes ont besoin. En aquaponie, il y a des inondations pendant 15 minutes toutes les 45 minutes, voire l’inverse parfois. Le lit de culture a maintenant pris le rôle supplémentaire de biofiltre pour les déchets de poisson. Il faut cette alternance des marées si on veut que son biofiltre soit efficace. Si on suivait le modèle de l’hydroponie en aquaponie, des substances toxiques seraient stockées dans le bassin des poissons et ça serait néfaste pour eux.

5. La profondeur du lit de culture

Les cultivateurs hydroponiques professionnels ont tendance à utiliser des tables d’inondation profonde standards et de mettre des pots ou des cubes avec des plantes dedans. C’est ce qu’on appelle les plateaux d’inondation. Encore une fois, parce que le substrat d’un système aquaponique a un double rôle à la fois de substrat pour les plantes et de bio-filtre pour les déchets des poissons, les deux doivent être pris en compte et optimisés. La plupart des aquaponistes utilisent des bacs de culture remplis de substrat d’environ 30 centimètres de profondeur. Au fil des ans, vous constaterez que cette profondeur permet à un autre genre de bactéries hétérotrophes et de vers rouges de se développer. Ils permettent eux aussi d’enrichir le système aquaponique avec de nouvelles substances et sont nécessaires pour briser et décomposer les déchets solides des poissons et du système aquaponique.

6. L’équilibre de la solution nutritive

Les jardiniers hydroponiques ne prêchent que par leurs nutriments, leur pH et leurs engrais ou « compléments ». Rien de tel avec les jardiniers aquaponiques. Le but d’un aquaponiste est d’atteindre un état ??d’équilibre pérenne au sein de son écosystème. Tout ce qui va dans le système doit oeuvre pour cet objectif final et ne pas nuire à tout autre élément du système. Tout ce qui est ajouté au système pour stimuler la croissance de la plante pourrait nuire aux poissons et aux colonies de bactéries ainsi qu’aux vers de compostage. Il y a quelques exceptions à cette règle comme l’utilisation d’algues fertilisantes bio, de petites quantités de fer chélaté, et quelques minéraux pour ajuster le pH (exemple: complément en calcium, magnésium et phosphore pour l’aquaponie fait maison). Mais au-delà de ces compléments, les cultivateurs en aquaponie réfléchissent longuement et sérieusement avant d’ajouter quoi que ce soit à leurs systèmes sauf, bien sûr, l’alimentation des poissons.

7. La vidange de l’eau du circuit

L’eau contenant les nutriments hydroponiques doit être jetée et remplacée régulièrement pour corriger les déséquilibres nutritifs qui surviennent au fil du temps et retirer les sels et cristaux chimiques qui s’accumulent dans le système. Les jardiniers aquaponiques n’ont qu’à compléter régulièrement l’eau s’étant évaporée. La notion de déséquilibre nutritif est également étrangère au jardinier aquaponique car il est presque un jardinier organique du sol et que tout comme avec un sol sain, un système aquaponique ne cesse de s’enrichir avec le temps.

8. Les maladies des plantes

En hydroponie, les cultivateurs sont constamment préoccupés par les maladies. Ils stérilisent très souvent tout ce qui est en contact avec les plantes, leurs racines ou la solution nutritive. La maladie qu’ils craignent le plus est un champignon nommé Pythium, ou «la pourriture des racines», qui est largement considérée comme LE fléau de la culture hydroponique. Heureusement, le pythium est presque inexistant en aquaponie. La différence est due au fait qu’en aquaponie, il y a un véritable écosystème qui est créé et les bactéries et autres organismes vivants du système aident à réguler toute irrégularité. En plus de tout cela, les niveaux d’oxygène très élevés des systèmes aquaponiques ainsi que l’activité des vers de compostage pour nettoyer la matière végétale morte aident aussi probablement à atténuer les flambées de maladies en aquaponie. Les maladies sont également parfois dues à des carences en nutriments.

9. La Température

Une manière de réduire et prévenir les foyers de pythium dans la culture hydroponique est de faire en sorte que la solution nutritive ne soit jamais à plus de 20°C. L’eau chaude est un terreau idéal pour les champignons. Il est donc important de maintenir la température de l’eau sous ces niveaux. Dans la culture aquaponique, le carburant des plantes, c’est à dire les poissons, n’ont leur appétit qui s’active que sous certaines températures et plus il fait chaud et plus ils ont faim. Les bactéries qui font vivre le système sont également plus actives quand l’eau est tiède ou chaude. Heureusement que le pythium est rare en aquaponie sinon ça ne serait pas possible de cultiver.

10. Le pH

Le pH optimal dans un système de culture hydroponique est de 5,5 à 6,0. En culture aquaponique, il faut trouver le bon compromis de pH entre les plantes, les poissons et les bactéries. Le pH optimal en aquaponie est de 6,8 à 7,0, ce qui est encore une fois ce qu’un jardinier organique du sol aurait visé. Le pH de l’aquaponie est donc plus proche de celui de la nature.

11. L’électro-conductivité (EC)

Avec le pH et la température de l’eau, l’EC est l’autre mesure qui est suivie de près dans la culture hydroponique. L’EC ou la conductivité électrique, est une mesure des sels présents dans la solution nutritive. Elle permet de savoir à quel point la solution est concentrée ou non en éléments nutritifs. Cette mesure fonctionne parce que les nutriments hydroponiques sont généralement livrés sous forme de sels minéraux. On ne peut donc mesurer l’EC dans un système aquaponique puisque les plantes sont alimentées par les déchets organiques des poissons, qui ne contiennent que très peu de sels. L’EC n’est donc pas une mesure utile de la concentration des éléments nutritifs dans un système aquaponique.

L’aquaponie exige d’avoir confiance en mère Nature, plutôt que dans un système géré et nécessitant un contrôle intense. En général, en aquaponie, une fois que le système est cyclé (les niveaux d’ammoniac et de nitrite ont chuté à zéro) et qu’il est équilibré, les seules mesures qu’il faut faire sont la température, le pH, et les nitrates. Si les nitrates sont faibles (près de zéro), plus de poissons doivent être ajoutés au système et si les nitrates sont élevés (plus de 50 ppm) il faut ajouter plus de plantes ou agrandir le bac de culture. C’est aussi simple que ça.

12. La lutte contre les insectes

Puisque l’aquaponie est un écosystème organique qui utilise les poissons et d’autres éléments vivants, une attention particulière doit être prise à l’égard du contrôle des insectes et ravageurs. Même les sprays organiques couramment utilisés tels que savon insecticide ou l’huile de neem pourraient être nocifs pulvérisés en excès sur les plantes de votre système aquaponique. Le côté positif, cependant, c’est que vous pouvez engager vos poissons dans vos efforts de lutte contre les insectes. Par exemple, si je vois un problème d’insectes sur une petite plante, je vais les enlever du lit de culture et les laisser tremper dans le bassin des poissons pendant un petit moment… Les insectes vont finalement lâcher prise et deviennent alors la nourriture des poissons.

13. L’écosystème

La culture hydroponique est un système pour cultiver des plantes dans des conditions hautement optimisées. L’aquaponie, elle, crée un écosystème complet dans lequel diverses espèces vivantes interagissent pour créer un tout symbiotique. Nous utilisons les vers, algues et les insectes bénéfiques comme des «membres de l’équipe». Chacun a des fonctions spécifiques à effectuer plutôt que d’essayer d’isoler les plantes et nutriments dans des composants distincts, simples, définissables et quantifiables. L’aquaponie est avant tout un écosystème où les plantes, les poissons, les bactéries et les vers vivent tous ensemble dans une relation symbiotique magnifiquement équilibrée.

14. La productivité

Il a été démontré dans plusieurs études et recherches que, une fois le biofiltre aquaponique pleinement établi (après une période de 6 mois), un jardinier aquaponique aura généralement des résultats plus rapides et plus efficaces en termes de croissance de la plante que par rapport à la culture hydroponique. Il existe tellement de cas différents qu’on ne peut pas encore vraiment affirmer ce fait mais de nouvelles études sont en cours dans le monde de la culture hors sol.

15. Facilité de maintenance

Un système aquaponique est beaucoup plus facile à maintenir car il n’y a pas besoin de vérifier la conductivité électrique, une fois par jour comme il faut le faire dans un système hydroponique. L’écosystème naturel de l’aquaponie signifie que les éléments ont tendance à s’équilibrer les uns les autres, et vous ne devez vérifier les niveaux de pH et d’ammoniaque qu’une fois par semaine, et les niveaux de nitrates qu’une fois par mois.

16. Des récoltes organiques

La culture hydroponique est faite d’un environnement artificiel stérile tandis que l’aquaponie est une réplique d’un écosystème naturel, rendant ainsi complètement organique le processus de culture et d’élevage. Les systèmes hydroponiques utilisent des nutriments coûteux constitués d’un mélange de produits chimiques et de sels pour nourrir les plantes, alors que dans un système aquaponique,  la nourriture végétale est faite à partir de la conversion des déjections solides de poissons par des bactéries et des vers de compostage. De ce processus naturel résulte une meilleure croissance des plantes et des taux de maladies inférieurs. Il existe bien des engrais naturels et bio pour l’hydroponie mais c’est un autre débat qui s’ouvre… le bio est-il réellement bio? 🙂

Conclusion

Le concept moderne de la culture hydroponique a existé plus longtemps que celui de l’aquaponie, mais la pratique de la culture aquaponique remonte à l’antiquité. De plus en plus de gens commencent à réaliser les bénéfices et avantages qu’elle représente et on voit de nombreux projets d’aquaponie commerciale et fermes aquaponiques se créer.

L’aquaponie a été mise de côté mais elle va rapidement rattraper son retard. La culture hydroponique et la culture aquaponique sont deux systèmes agricoles sans terre qui donnent des rendements nettement élevés avec un minimum de moyens. Ces techniques évitent le gaspillage de l’eau dans le sol. Ces méthodes intensives permettent de rendre la production alimentaire locale, durable et rentable, en dépit de la rareté de l’eau et des terres fertiles.

Que vous choisissiez l’aquaponie ou l’hydroponie, le principal est le but: autoproduire sa nourriture. Le but étant louable, on ne vous reprochera pas de faire de l’hydroponie malgré tous les conseils donnés sur cette page 🙂

N’hésitez pas à laisser vos commentaires pour créer le débat autour de ce débat aquaponie ou hydroponie!

Pierre