La symbiologie étudie les associations intimes – ou symbioses – entre deux ou plusieurs organismes vivants. Elle sous-entend le plus souvent une relation à bénéfices mutuels. Comme celle que l’on trouve en aquaponie entre les poissons, les bactéries et les plantes. D’où l’émergence du concept de symbioponie.
Article rédigé avec les bienveillantes contributions de Chris Pagns et Guillaume Beucher.
Entre aquaculture et hydroponie pures, toute une gamme de systèmes de production
L’aquaponie est un concept à géométrie variable, qui selon les auteurs, regroupe des ensembles de systèmes différents se situant entre l’aquaculture d’une part et les cultures hydroponiques d’autre part. Une esquisse de schéma va nous permettre d’illustrer les différentes combinaisons.
L’aquaculture en milieu naturel
La pisciculture en milieu naturel reçoit en amont l’eau de la rivière. Laquelle retourne à cette même rivière après avoir traversé les bassins. La quantité d’eau neuve utilisée par kg de poisson produit est très importante. Et la maîtrise de la qualité de l’eau en sortie d’élevage est indispensable.
L’aquaculture recirculée
L’eau du bassin passe par un filtre mécanique pour collecter les matières en suspension. Puis par un biofiltre pour transformer l’ammoniac en nitrates, avant de retourner dans le bac à poisson. Selon la quantité de nourriture distribuée par jour et par m3, il peut être nécessaire de renouveler de 5 à 15% de l’eau chaque jour.
La culture hydroponique
Les plantes sont cultivées hors sol naturel, les racines directement dans l’eau ou sur un support/substrat poreux laissant circuler l’eau. Une solution nutritive apporte les nutriments nécessaires, tandis que l’aération de l’eau permet la saturation de l’eau en dioxygène.
Couplage pisciculture et culture hydroponique en version lagunage
On ne peut pas encore parler d’aquaponie, même si tous les compartiments piscicole, microbien et végétal sont présents. La circulation de l’eau à sens unique (des poissons vers les cultures, sans retour vers les poissons) oriente vers un classement à part. Avec des avantages spécifiques à ce type de système, notamment dans la gestion des maladies des plantes et des poissons. Mais en contrepartie, des faiblesses dans l’argumentaire commercial auprès des consommateurs.
L’aquaponie à dominante piscicole
Dans ce type de système, la production piscicole est surdimensionnée au regard de la surface cultivée faisant partie de la boucle aquaponique. S’en suit donc une augmentation régulière de la teneur en nitrates et phosphates. Augmentation qu’il faut compenser par un soutirage d’eau chargée, remplacée par de l’eau neuve. L’eau soutirée peut servir à arroser des cultures en pleine terre ou dans une serre découplée.
L’aquaponie à dominante végétale
Ici, c’est la surface en production végétale qui est surdimensionnée au regard de la partie piscicole. En découle une solution nutritive à peine suffisante pour des légumes, qu’il convient de soutenir avec des apports complémentaires sur les différents minéraux exigés par les plantes. Soit par ajout direct de minéraux, soit par minéralisation de sources organiques externes au système.
La symbioponie, le graal de l’aquaponie.
Guillaume Beucher a proposé ce terme pour la première fois, le 14 décembre 2021, dans le cadre du salon de l’aquaponie, lors de restitution d’un travail de la FFDA sur la définition de l’aquaponie. Dans cette configuration, avec minéralisation des matières en suspension, quasiment tous les nutriments contenus dans les fèces sont disponibles pour les cultures. Et, sans que l’on comprenne toutes les interactions, il est prouvé que les plantes cultivées avec l’eau venant des bassins à poissons, tirent non seulement avantage alimentaire, mais également un gain sanitaire. Et Guillaume Beucher estime probable que la réciproque soit également vraie. C’est à dire que le transit de l’eau via le bac de culture renforce la résilience des poissons face aux agressions. C’est pourquoi la symbioponie représente une voie prometteuse pour l’aquaponie.
Symbioponie : la symbiologie appliquée à l’aquaponie
Anton de Bary définit en 1879 le mot symbiose comme la vie en association de différentes espèces (notion d’interaction biologique). En aquaponie les espèces principalement concernées sont les humains, les poissons, les plantes, et les micro organismes (bactéries, champignons, algues, protozoaires). Peuvent également s’y rajouter les vers de compost, les insectes et leurs larves, microcrustacés, gastéropodes, et autres organismes qui constituent la mésofaune. Toutes les interactions entre toutes les espèces sont loin d’être décrites. Si bien qu’il existe encore de nombreuses boîtes noires dans un système en symbioponie.
Mais la recherche progresse. Chris Pagns met en avant les publications régulières sur le fonctionnement de nos écosystèmes qui décrivent des process que l’on retrouve dans les installations aquaponiques. Et donc, pour mieux comprendre ces boîtes noires, il faut s’intéresser aux études réalisées sur les écosystèmes. En sens inverse, il souligne également que les installations aquaponiques construites sur le modèle de la symbioponie sont des petites portions d’écosystème qui s’apparentent à des mésocosmes. S’intéresser à ces systèmes symbioponiques dans lesquels nous maîtrisons un grand nombre de variables permettra de mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes et l’importance de ses différents acteurs.
Bonjour,
cette approche graphique est très intéressante et pertinente, bravo.
Le diagramme me fait penser à un cardioide réflectif solaire (caustique du cercle)
Les inter actions sont parlantes, les questions de JP pèsent sur des portions particulières et les choix locaux ne peuvent qu’être … locaux.
La démarche de l’article nous permet de voir plus loin car le principe, surtout en Low-Tech, nous restreint à nos réalité personnelles, tout en ouvrant la voie vers plus de connexions.
Encore merci Jean Pierre pour ces articles vulgarisateurs.
La symbioponie est une belle construction intellectuelle mais aujourd’hui les résultats sur la minéralisation sont contestés par ITAVI,la minéralisation par les lombrifiltres en couplé est elle reproductible à plus grande échelle surtout si on rajoute des éléments pour l’hydroculture.enfin la croissance du végétal n’est pas linéaire, et les périodes de production du piscicole et du végétal sont opposées, en tout cas pour la truite. La grande question est « la truite est elle le candidat idéal pour l’aquaponie ? »est ce qu’aujourd’hui nous devrions nous tourner vers le sandre ou le silure pour obtenir cette symbiose ? En tout cas merci pour ce partage
Merci JP pour ce retour. Malheureusement je n’ai pas les réponses à ces questions pertinentes. Je ne sais pas comment la filière piscicole va évoluer face au réchauffement climatique et aux sécheresses accrues. Je ne sais pas comment la réglementation va évoluer pour contenir la ruée vers les climatiseurs qui contribuent aux îlots de chaleurs. Je ne sais pas non plus comment on transpose des choses qui fonctionnent à l’échelle domestique vers des systèmes professionnels. Pour l’instant, je me contente de suivre mes intuitions sans autres ambitions que la satisfaction de générer des échanges intéressants. Je persiste dans la voie lowtech et développement durable pour systèmes domestiques (Prochaine étape : un système qui produit 30 kg de truites et 40 kg de légumes pour seulement 400 euros d’investissement initial et moins de 5 kWh/an et moins de 200 litres d’eau neuve/an, par kg de poisson produit)