Principaux composants d’un système d’aquaponie automatisée et comment les intégrer dans un jardin permaculturel

L’aquaponie automatisée est une solution géniale pour combiner la culture de poissons et de plantes dans un écosystème auto-suffisant. Dans le contexte d’un jardin permaculturel, c’est une option qui s’intègre parfaitement aux principes d’efficacité, de diversité et de minimisation des déchets. Voici un guide complet sur les composants essentiels d’un système aquaponique automatisé et comment les intégrer harmonieusement dans un jardin permaculturel.

Les composants clés d’un système aquaponique automatisé

Pour réussir l’intégration de l’aquaponie dans un jardin permaculturel, il est crucial de connaître les éléments de base et leur rôle respectif. Voyons cela en détail.

Le Bassin des Poissons

Description :

  • C’est le cœur du système. Les poissons y vivent, se nourrissent et produisent les nutriments (déchets) nécessaires aux plantes.
  • La taille et la capacité du bassin dépendent du nombre et du type de poissons que tu veux élever. Un volume de 1000 litres est souvent recommandé pour démarrer avec des poissons comme le tilapia ou la truite.

Automatisation :

  • Capteurs de température : Maintiennent l’eau à une température stable, essentielle pour la santé des poissons. Ils déclenchent un chauffage ou un refroidissement selon les besoins.
  • Système de nourrissage automatique : Permet de nourrir les poissons à intervalles réguliers, évitant les suralimentations ou les oublis.

Intégration en permaculture :

  • Place le bassin dans un endroit où il peut profiter d’un peu d’ombre pour limiter l’évaporation et garder une température stable. Utilise des plantes grimpantes (kiwi, vigne) ou des structures comme des pergolas pour créer cette ombre.
  • En permaculture, tout élément doit remplir plusieurs fonctions. Le bassin peut aussi servir de réservoir d’eau d’irrigation pour les cultures environnantes, surtout en été.

Les Bacs de Culture

Description :

  • Ce sont les bacs où poussent les plantes, utilisant les nutriments fournis par les poissons. Les bacs peuvent être remplis de substrat (billes d’argile, pouzzolane) ou fonctionner en système de radeau (Deep Water Culture).
  • Les bacs de culture reçoivent l’eau riche en nutriments du bassin des poissons, permettant aux plantes de pousser sans sol.

Automatisation :

  • Capteurs de niveau d’eau : Mesurent la quantité d’eau dans les bacs et ajustent le débit d’arrivée pour éviter l’assèchement ou le débordement.
  • Système de marée (flood & drain) : Pompes contrôlées par minuterie pour inonder et drainer les lits de culture, améliorant l’oxygénation des racines.

Intégration en permaculture :

  • Choisis des plantes qui bénéficient des nutriments de l’aquaponie, comme la laitue, les herbes aromatiques, les fraises ou les tomates. Évite les plantes à racines profondes (carottes, pommes de terre) qui ne s’adaptent pas bien au système.
  • Place les bacs de culture à côté du bassin des poissons pour faciliter le transport de l’eau et minimiser les pertes d’énergie. Les bacs peuvent aussi être surélevés pour permettre la gravité de drainer l’eau retour vers le bassin.
  • En permaculture, associe les plantes aquaponiques avec des plantes en sol à proximité qui bénéficieront d’un microclimat favorable créé par l’humidité et l’ombre des bacs de culture.

Le Biofiltre

Description :

  • C’est l’élément biologique où les bactéries nitrifiantes transforment les déchets des poissons (ammoniaque) en nutriments assimilables par les plantes (nitrates).
  • Il se compose souvent de matériaux à haute surface (billes d’argile, bio-balles) permettant aux bactéries de s’y fixer.

Automatisation :

  • Capteurs de qualité de l’eau : Mesurent les niveaux d’ammoniaque, de nitrites et de nitrates. Ils peuvent déclencher une alerte en cas de déséquilibre, permettant des actions correctives rapides (ajout de bactéries, changement d’eau).

Intégration en permaculture :

  • Le biofiltre peut être camouflé ou intégré dans une butte de permaculture ou un système de phytorestauration. Cela permet de créer un écosystème riche en biodiversité, tout en le protégeant des variations de température et des prédateurs.
  • Utilise des plantes épuratrices comme les menthes aquatiques ou le papyrus autour du biofiltre pour renforcer la filtration et ajouter un effet esthétique au jardin.

Le Réservoir de Décantation

Description :

  • Ce réservoir permet de séparer les solides (déchets de poissons, résidus alimentaires) de l’eau avant qu’elle ne soit envoyée vers les bacs de culture.
  • Il prévient l’encrassement du système et optimise l’efficacité du biofiltre.

Automatisation :

  • Capteurs de turbidité : Détectent les niveaux de solides dans l’eau. Un excès peut déclencher une vidange automatique du réservoir ou une alerte pour le nettoyage.

Intégration en permaculture :

  • Les déchets solides collectés dans le réservoir peuvent être utilisés pour enrichir le compost ou directement dans les buttes de permaculture. Cela permet de réintroduire les nutriments dans le sol et de minimiser les déchets.
  • Le réservoir peut être enterré ou placé sous des plantes qui aiment l’humidité, comme les consoudes, pour bénéficier des éclaboussures d’eau et des nutriments qu’il pourrait libérer.

Les Pompes et Aérateurs

Description :

  • La pompe à eau assure la circulation de l’eau du bassin des poissons vers les bacs de culture et le biofiltre. Elle est essentielle pour maintenir le cycle de l’eau.
  • Les aérateurs fournissent de l’oxygène à l’eau, indispensable pour les poissons et les plantes, surtout la nuit quand la photosynthèse est absente.

Automatisation :

  • Contrôleurs de débit : Permettent d’ajuster la quantité d’eau pompée selon les besoins du système. Ils préviennent les risques de surcharge ou de panne sèche.
  • Minuteries et capteurs d’oxygène dissous : Régulent le fonctionnement des aérateurs pour assurer un bon niveau d’oxygène dans l’eau.

Intégration en permaculture :

  • Si ton jardin est sur une pente, utilise la gravité pour faire circuler l’eau et réduire la consommation d’énergie. Place les bacs de culture en amont du bassin pour que l’eau retourne naturellement.
  • Les aérateurs peuvent aussi servir à oxygéner un bassin de stockage d’eau de pluie ou un étang naturel, favorisant la biodiversité aquatique.
  • Utilise des panneaux solaires pour alimenter les pompes et aérateurs afin de rendre le système encore plus autonome et écologique.

Comment intégrer l’aquaponie dans un design permaculturel ?

L’intégration de l’aquaponie automatisée dans un jardin permaculturel nécessite une planification réfléchie pour maximiser les synergies entre les différents éléments. Voici quelques conseils pratiques :

Maximiser les interactions entre les systèmes

  • Récupération des eaux de pluie : Place des collecteurs sur les toits ou les serres pour récupérer l’eau de pluie, qui peut ensuite être utilisée dans le système aquaponique. Cela réduit la consommation d’eau et apporte de l’eau douce et fraîche pour les poissons.
  • Arrosage en gravité : Installe le système aquaponique en hauteur par rapport aux autres zones de culture en sol. L’eau des bacs de culture peut ainsi arroser les planches de légumes en gravité, réduisant la consommation d’énergie et les interventions.
  • Compostage des résidus solides : Les déchets accumulés dans le réservoir de décantation peuvent être compostés ou intégrés dans les buttes pour apporter un surplus de nutriments.

Créer des microclimats bénéfiques

  • Plantes grimpantes : Les structures du système aquaponique peuvent servir de support à des plantes grimpantes (vignes, pois, courges), créant de l’ombre pour le bassin tout en produisant des fruits.
  • Serres et tunnels : Intègre le système aquaponique dans une serre pour prolonger la saison de croissance et protéger les poissons des températures extrêmes.
  • Association de cultures : Utilise les bacs de culture pour produire des plantes aquatiques (menthe aquatique, cresson) et des plantes en sol autour pour maximiser l’utilisation de l’espace.

Gestion énergétique et autonome

  • Énergie solaire : Utilise des panneaux solaires pour alimenter les pompes et les aérateurs. Tu peux aussi installer un système de batteries pour stocker l’énergie et maintenir le fonctionnement la nuit ou par mauvais temps.
  • Cycle de l’azote : Assure un bon équilibre entre le nombre de poissons et les plantes pour que le cycle de l’azote fonctionne de manière autonome, limitant ainsi les interventions extérieures comme le changement d’eau.
  • Réutilisation des ressources : Le système d’aquaponie doit s’intégrer de manière fluide dans le jardin permaculturel. Par exemple, l’eau des bacs peut être utilisée pour les WC ou l’arrosage des plantes non comestibles si elle n’est pas nécessaire ailleurs.

Quelques précautions à prendre en compte

  1. Contrôle régulier des paramètres : Même avec un système automatisé, vérifie manuellement les capteurs et les niveaux de nutriments pour t’assurer de leur bon fonctionnement.
  2. Surveillance des poissons : Observe régulièrement les poissons pour détecter d’éventuels signes de stress (respiration rapide, apathie) qui pourraient indiquer un problème dans le système.
  3. Sécurité et entretien : Assure-toi que les composants électriques et les capteurs sont bien protégés de l’eau et des intempéries pour éviter les courts-circuits ou les pannes.

En intégrant intelligemment ces composants dans un design permaculturel, tu crées un écosystème résilient, productif et harmonieux, capable de produire des aliments sains tout en respectant les principes de la nature. Cette combinaison te permettra d’exploiter au mieux l’énergie, l’eau et les nutriments disponibles, tout en minimisant les interventions humaines.

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