Qualité de l'eau pour les plantes
La section 3.3 traite des paramètres de qualité de l’eau pour l’ensemble du système aquaponique. Ici, des considérations spécifiques pour les plantes sont examinées et élargies.
pH
Le pH est le paramètre le plus important pour les plantes dans un système aquaponique parce qu’il influence l’accès d’une plante aux nutriments. En général, la plage de tolérance pour la plupart des plantes est de 5,5 à 7,5. La fourchette inférieure est inférieure à la tolérance pour les poissons et les bactéries, et la plupart des plantes préfèrent des conditions légèrement acides. Si le pH dépasse cette plage, les plantes subissent un blocage des éléments nutritifs, ce qui signifie que même si les nutriments sont présents dans l’eau, les plantes ne peuvent pas les utiliser. Cela est particulièrement vrai pour le fer, le calcium et le magnésium. Parfois, des carences en nutriments apparentes chez les plantes indiquent en fait que le pH du système est en dehors de la plage optimale. La figure 6.6 décrit la relation entre le niveau de pH et la capacité des plantes à absorber certains éléments nutritifs.
Cependant, il existe des preuves que le verrouillage des éléments nutritifs est moins fréquent dans les systèmes aquaponiques matures que dans les systèmes hydroponiques. Alors que l’hydroponie est une entreprise semi-stérile, l’aquaponie est un écosystème entier. Par conséquent, il existe des interactions biologiques entre les racines des plantes, les bactéries et les champignons qui peuvent permettre l’absorption d’éléments nutritifs même à des niveaux de pH plus élevés que ceux indiqués à la figure 6.6. Cependant, la meilleure façon d’agir est de tenter de maintenir un pH légèrement acide (6-7), mais de comprendre qu’un pH plus élevé (7-8) peut fonctionner. Cet aspect fait l’objet de recherches actuelles.
Oxygène dissous
La plupart des plantes ont besoin de concentrations élevées d’OD ( \ > 3 mg/litre) dans l’eau. Les plantes utilisent leurs tiges et leurs feuilles pour absorber l’oxygène pendant la respiration, mais les racines ont aussi besoin d’oxygène. Sans oxygène, les plantes peuvent éprouver la pourriture des racines, une situation où les racines meurent et les champignons poussent. Certaines plantes aquatiques, comme le châtaignier d’eau, le lotus ou le taro, n’ont pas besoin de niveaux élevés d’OD et peuvent résister à des eaux à faible teneur en oxygène, comme celles des étangs stagnants.
Température et saison
La plage de température appropriée pour la plupart des légumes est de 18 à 30 °C. Cependant, certains légumes sont beaucoup plus adaptés à la culture dans des conditions particulières. Aux fins de la présente publication, les légumes d’hiver exigent des températures de 8 à 20 °C et les légumes d’été des températures de 17 à 30 °C. Par exemple, de nombreux légumes verts à feuilles poussent mieux dans des conditions plus fraîches (14-20 °C), surtout la nuit. À des températures plus élevées de 26 °C et plus, les verts feuillus boulonnent et commencent à fleurir et à semer, ce qui les rend amères et imcommercialisables. Généralement, c’est la température de l’eau qui a le plus d’effet sur les plantes plutôt que sur la température de l’air. Néanmoins, des précautions doivent être prises dans le choix correct des plantes et des poissons pour respecter leurs plages optimales de température de l’eau. Un autre aspect de la plantation saisonnière est que certaines plantes ont besoin d’une certaine quantité de lumière du jour pour produire des fleurs et des fruits, ce qu’on appelle le photopériodie. Certaines, appelées plantes à jours courts, nécessitent une certaine quantité d’obscurité avant la floraison. Ce signal à la plante indique que l’hiver approche, et la plante met son énergie dans la reproduction plutôt que dans la croissance. Certaines plantes de courte durée couramment cultivées comprennent des variétés de poivrons et certaines fleurs médicinales. D’autre part, les plantes de longue journée ont besoin d’une certaine longueur de jour avant de produire des fleurs, bien que cela soit rarement pris en considération dans les légumes, mais peut être le cas pour certains plantes ornementales. Par conséquent, il est important de suivre les pratiques locales de plantation saisonnière pour chaque légume cultivé ou de choisir des variétés qui sont neutres au photopériodie. L’annexe 1 contient de plus amples détails sur les différents légumes.
Ammoniac, nitrite et nitrate
Comme expliqué au chapitre 2, les plantes sont capables d’absorber les trois formes d’azote, mais le nitrate est le plus accessible. L’ammoniac et le nitrite sont très toxiques pour les poissons et doivent toujours être maintenus à moins de 1 mg/litre. Dans une unité aquaponique fonctionnelle, l’ammoniac et le nitrite sont toujours de 0 à 1 mg/litre et ne devraient pas poser de problème pour les plantes.
*Source : Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture, 2014, Christopher Somerville, Moti Cohen, Edoardo Pantanella, Austin Stankus et Alessandro Lovatelli, production alimentaire aquaponique à petite échelle, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. Reproduit avec permission. *