L'eau est l'élément vital d'un système aquaponique. C'est le milieu par lequel les plantes et les poissons reçoivent tous les nutriments essentiels et les besoins en oxygène. Pour gérer correctement un système aquaponique, il est nécessaire que chaque cultivateur d'aquaponie comprenne la chimie de base de l'eau pour tirer le meilleur parti des plantes, poisson, et les bactéries. Cet article traitera des cinq paramètres clés de la qualité de l'eau et des facteurs importants pour la santé et la performance des poissons, les plantes, et des bactéries dans un système aquaponique.
Les paramètres de qualité de l'eau pour l'aquaponie
Oxygène dissous (OD)
L'oxygène dissous est un paramètre essentiel en aquaponie et est essentiel pour les bactéries nitrifiantes qui convertissent les déchets de poisson en nutriments pour les plantes. Le niveau d'OD recommandé pour l'aquaponie est de 5 ppm ou plus, selon les espèces de poissons élevées. Les poissons d'eau chaude comme le tilapia et le poisson-chat nécessitent que le DO ne descende pas en dessous de 3 ppm, et les espèces de poissons d'eau froide comme la truite arc-en-ciel nécessitent que l'OD ne descende pas en dessous de 4 ppm pour maintenir une bonne santé et une croissance optimale. En aquaponie, surtout dans les nouveaux systèmes, il est recommandé de mesurer les niveaux d'OD fréquemment (quotidiennement) car un faible OD est une menace pour la santé des poissons.
Facteurs pouvant affecter les niveaux d'OD.
- Les jours nuageux et pluvieux peuvent faire baisser l'OD car il y a moins de soleil pour que les plantes fassent la photosynthèse et produisent de l'oxygène.
- Trop de poissons dans l'aquarium.
- Trop de nourriture non consommée laissée dans l'aquarium.
- Eau salée.
Deux façons de mesurer l'OD : - En utilisant un compteur DO.
- L'approche colorimétrique, où le manganèse réagit directement avec l'acide éthylènediaminetétraacétique, donne une couleur rose et peut être lu à l'aide d'un colorimètre.
Les poissons présentent certains comportements qui indiquent de faibles niveaux d'oxygène dans l'eau, comme la perte d'appétit, halètement superficiel, se rassembler autour des tuyaux d'arrivée, croissance réduite, et une susceptibilité accrue aux maladies. Donc, si vous voyez ces signes et que votre niveau d'OD est trop bas, vous pouvez ajuster le niveau d'OD en augmentant l'aération en ajoutant plus de pierres à air ou en utilisant une pompe plus grosse.
pH
Le pH est considéré comme l'une des variables de qualité de l'eau les plus critiques dans les systèmes aquaponiques car il influence les paramètres de qualité de l'eau, tels que le rapport de l'ammoniac à l'ammonium et la solubilité des éléments nutritifs des plantes. Le pH signifie "puissance de l'hydrogène" et fait référence à la concentration d'ions hydrogène dans une solution. gamme de pH de 0 à 14, dont la plage comprise entre 0 et 7 est considérée comme acide, 7 neutre, et entre 7 et 14 basiques ou alcalines.
En aquaponie, il est important de maintenir un pH acceptable à la fois pour les poissons et les plantes, qui est de 6,8 à 7,0. Donc, il est important de tester régulièrement les niveaux de pH de votre système aquaponique pour déterminer si des conditions aérobies normales sont présentes et éviter les changements drastiques de pH qui peuvent affecter les plantes, poisson, et les bactéries.
Dans un nouveau système, il est recommandé de mesurer les niveaux de pH quotidiennement jusqu'à ce qu'il devienne stable. Une fois le système stable, vous pouvez commencer une mesure de pH moins fréquente, comme une fois par semaine ou deux fois par semaine. Il existe des moyens d'ajuster le pH en aquaponie ; ceux-ci sont:
Utilisez du carbonate de calcium et du carbonate de potassium et ajoutez des quantités égales de chacun en même temps.
Vous pouvez utiliser des acides comme l'azote, muriatique, et des acides phosphoriques pour abaisser le pH dans votre système. Les changements rapides de pH peuvent être nocifs pour les poissons. Vous pouvez ajuster le pH en ajoutant de l'acide au système petit à petit et attendre qu'il se répartisse dans tout le système avant de refaire un test. Répétez le processus jusqu'à ce que le pH souhaité soit atteint.
Dureté de l'eau
La dureté mesure la quantité de concentrations de calcium (Ca) et de magnésium (Mg) dans l'eau et est exprimée en ppm de carbonate de calcium. La dureté de l'eau peut aller de douce (0-75 ppm) à très dure (> 300 ppm). En aquaponie, la dureté de l'eau doit être maintenue entre 50 et 100 ppm.
Alcalinité
L'alcalinité est une mesure de la capacité de l'eau à neutraliser les acides. On l'appelle aussi la capacité tampon de l'eau à résister au changement de pH. Ces matériaux tampons sont appelés bases, qui contiennent du carbonate de calcium (CaCO3) et du bicarbonate (HCO3-) dans l'eau. L'eau avec une alcalinité élevée peut résister aux changements de pH car elle contient des ions carbonate et bicarbonate élevés. En aquaponie, l'alcalinité de l'eau doit être maintenue à 100 ppm.
Ammoniac
L'ammoniac est le principal déchet excrété par les poissons par les branchies et dans l'urine. L'ammoniac peut exister sous deux formes :l'ionisé (NH3) et ionisé (NH4+), également connu sous le nom d'ions ammonium. L'ammoniac syndiqué est toxique pour les poissons, alors que l'ammoniac ionisé ne l'est pas, sauf aux niveaux supérieurs. Il est important de surveiller régulièrement le taux d'ammoniac, car les concentrations d'ammoniac syndiqué peuvent rapidement atteindre les niveaux qui sont toxiques pour les poissons.
L'ammoniac excrété par les poissons est éliminé par les bactéries nitrifiantes qui transforment l'ammoniac en nitrites puis en nitrates dans le processus connu sous le nom de nitrification. Les nitrates non toxiques produits dans ce processus servent de nutriments pour les plantes dans les systèmes aquaponiques. L'élimination de l'ammoniac et des nitrites en aquaponie est appelée biofiltration.
La biofiltration est le processus de conversion de l'ammoniac et des nitrites en nitrates par des bactéries nitrifiantes. C'est pourquoi un biofiltre doit être installé dans les systèmes aquaponiques pour abriter les bactéries nitrifiantes. Sans un biofiltre sain, les déchets produits par le poisson s'accumuleront, et le système ne fonctionnera pas correctement.
Un biofiltre séparé n'est parfois pas nécessaire dans un radeau et dans les systèmes aquaponiques à base de médias parce que les radeaux, médias, parois du réservoir, et d'autres surfaces fournissent souvent suffisamment de zones pour que les bactéries puissent coloniser. Cependant, dans un système aquaponique NFT, un biofiltre séparé est nécessaire.
La température de l'eau
La température de l'eau dans les systèmes aquaponiques influencera le type de poisson qui peut être élevé et la croissance des plantes, et les performances du biofiltre. Les poissons dépendent de la température. Les espèces de poissons d'eau chaude comme le poisson rouge, Poisson-chat, et le tilapia préfèrent des températures allant de 65° à 85 °F, tandis que les espèces de poissons d'eau froide telles que la truite prospèrent à des températures allant de 55 ° à 65 ° F. La température de l'eau affecte également le niveau d'oxygène dans l'eau. Il est donc essentiel de mesurer régulièrement la température de l'eau.
Autres facteurs qui affectent la qualité de l'eau en aquaponie
Source d'eau
Lorsque vous avez terminé de construire et de planifier votre système aquaponique, la première chose à faire est de le remplir d'eau. Il est important de connaître votre source d'eau car elle peut influencer la qualité de l'eau de votre système. Votre source d'eau potentielle peut être de l'eau de puits, les eaux de surface, et l'eau municipale. Quelle que soit la source d'eau que vous utilisez, il est essentiel de le tester pour un profil de qualité de l'eau afin de s'assurer que votre eau répond à vos besoins en eau pour les poissons et les plantes.
Votre eau doit avoir un pH compris entre 6,8 et 7,4. Si vous savez que votre source d'eau contient du chlore, vous devez éliminer le chlore avant de placer du poisson dans votre système. Vous pouvez le faire en achetant un système de purification d'eau, éliminer le chlore par aération, ou laisser l'eau à découvert dans un récipient pendant au moins 24 heures. Vous pouvez utiliser un test de chlore pour vérifier si votre eau est sans chlore et sans danger pour vos poissons, les plantes, et les bactéries. Un niveau de chlore sans danger est inférieur à 1 ppm.
Solides décantables
Les déchets solides tels que les aliments pour poissons non consommés, excréments, et d'autres solides peuvent s'accumuler dans les aquariums au fil du temps et se déposer au fond des aquariums. Il est donc important de surveiller de près votre système aquaponique et d'éliminer les solides et l'excès de nourriture pour poissons après l'alimentation. Les solides non éliminés adhéreront aux racines de la plante, diminution des niveaux d'OD au fur et à mesure qu'ils se désintègrent. Ces solides peuvent également affecter négativement les bactéries nitrifiantes, car il nécessite de l'oxygène pour convertir l'ammoniac en nitrates et peut également obstruer les tuyaux du système.
Gaz carbonique
Des niveaux élevés de dioxyde de carbone rendront les poissons paresseux et ne pourront pas absorber suffisamment d'oxygène par leurs branchies. Le niveau recommandé pour le dioxyde de carbone ne doit pas dépasser 20 ppm. Le dioxyde de carbone n'est pas un problème pour les systèmes à aération diffuse car il est évacué dans l'atmosphère par l'agitation de l'eau.
Analyse de la qualité de l'eau
L'analyse de l'eau est essentielle pour maintenir et confirmer l'excellente qualité de l'eau dans les systèmes aquaponiques. Les bactéries ne peuvent pas être vues ou mesurées directement, l'analyse de l'eau est donc le seul moyen de diagnostiquer la santé et l'activité des bactéries.
Dans les nouveaux systèmes aquaponiques, l'eau doit être testée quotidiennement car l'OD, niveaux de pH, ammoniac, et les niveaux de nitrate doivent être étroitement surveillés pour effectuer des ajustements quotidiens jusqu'à ce que vous obteniez le résultat souhaité. Une fois l'équilibre établi, vous pouvez commencer à réduire vos tests au moins une fois par semaine.
Il existe de nombreux kits de test de qualité de l'eau simples disponibles pour l'aquaponie. Pour un cultivateur amateur, les kits de test d'aquarium ou les kits de test de changement de couleur qui sont à un prix raisonnable mais qui font des mesures précises fonctionneront.
La surveillance vous aidera à réagir rapidement
Garder un œil sur votre DO, niveaux de pH, ammoniac, Température, et d'autres facteurs vous aideront à réagir et à résoudre le problème immédiatement avant qu'il ne s'aggrave. Si vous ne répondez pas rapidement une fois le problème identifié, vos poissons et vos plantes souffriront ou mourront, ce qui entraînera la défaillance de votre système aquaponique. Un système aquaponique bien conçu et mis en œuvre peut être efficace. Cependant, il nécessite encore un suivi régulier pour s'assurer que tout fonctionne bien.
Conclusion
Assurer une excellente qualité de l'eau en aquaponie est essentiel pour le succès de votre système aquaponique. Surveiller et maintenir les paramètres clés de la qualité de l'eau tels que l'OD, pH, ammoniac, la température de l'eau, et d'autres facteurs régulièrement vous aideront à ajuster les niveaux immédiatement et à éviter les problèmes et les pertes. L'analyse de l'eau n'est pas difficile à faire, et il existe de nombreux kits d'analyse de l'eau et des compteurs disponibles pour mesurer ces variables. Merci d'avoir lu notre article, abonnez-vous à notre liste de diffusion pour recevoir des mises à jour régulières sur l'aquaponie.
