Truites en aquaponie et légumes variés

Oeufs d'ombles de fontaine à environ 5 jours des premières éclosions. Fécondés le 17/12/2023. 390° jour au 02/02/2024.

Le cyclage d'une installation aquaponique avec ou sans poissons : deux méthodes qui fonctionnent, sous réserve de patience.

Cyclage : installation des bactéries nitrifiantes - Truites aquaponiques Le "cyclage" d'une installation aquaponique correspond à l'installation des populations bactériennes nitrifiantes.

La qualité des filets d'omble de fontaine est meilleure lorsque l'abattage est réalisé en dehors de la période de reproduction (novembre à janvier), surtout pour les femelles. Abattage ce début mai de 4 ombles, âgés de 2 ans et demi:
- poids total avant éviscération: 3320 g (830 g/poisson)
- longueur moyenne: 36.5 cm
- poids total des filets frais: 1761 g (53% du poids vif)
- poids total des filets fumés: 1495 g (45% du poids vif)

Lit de culture capillaire de 2.25 m2 , constitué de 5 cm de sable et 25 cm de terre. La zone de sable est constamment inondée par l'eau du système aquaponique sur 4 cm (alimentation gravitaire contrôlée par une vanne à flotteur). C'est donc un module découplé (l'eau ne retourne pas aux truites), greffé sur un système couplé.
- 30 jours séparent la première photo des suivantes (fraisiers, radis de pâques, carottes, betteraves rouges, laitues, tomates, concombre)
- Le bac est protégé de la pluie. Il a prélevé dans le compartiment aquaponique, par évapotranspiration, 105 litres d'eau soit 1.6 litre/jour/m2.
- Le maximum de prélèvement a été mesuré à 3.75 litres/jour/ m2. Ce qui présage du double en plein été avec une végétation plus importante. En conséquence, le rajout d'eau neuve dans le système aquaponique sera suffisant pour stabiliser la concentration en nitrates et phosphates dans le bassin à truites.

Conclusions du test sur les lits de culture évaporatifs (ou wicking beds):
- La remontée capillaire sur 30 cm dans la terre ou dans le sable fonctionne (aucun apport en surface dans les tests)
- l'eau issue du système aquaponique permet de produire des légumes (radis et carottes) dans du sable.
- Le profil du sable , bien q'humide via les remontées capillaires, reste suffisamment aéré, si bien qu'une aération complémentaire en fond de bac est inutile. Pas de différence entre sable aéré et sable normal.
- Le remplacement du sable par de la terre augmente la croissance des plantes.
- La consommation d'eau pendant les 37 jours de test : témoin sable 1.4 litre /J/m2; sable aéré : 1.5 litre/J/m2; Terre : 2,0 litre/J/m2

Nettoyage du filtre à filets après deux ans de fonctionnement dans un système aquaponique avec 250 g d'aliment distribués par jour. Tri et pesée des vers de compost hébergés dans le filtre : 2400 g.

J'ai installé sous serre, des tests sur trois formes de lits capillaire le 23/02/2023, semés en radis et carottes. Premières récoltes des radis ce jour et premiers enseignements:
- L'aération par le fond du lit capillaire n'apporte rien, sauf à augmenter l'évaporation de 70% et consommer de l'énergie.
- Le lit capillaire avec terre se réchauffe plus vite que le lit capillaire sur sable(couleur sombre de la terre). Des légumes plus poussants...mais aussi des mauvaises herbes... et une forte évapotranspiration (+ 190%).
- La consommation d'eau par évapotranspiration entre le 15/03 et le 25/03 correspond à 1000 cc pour le témoin sable non aéré, 1750 cc pour le sable aéré et 2900 cc pour la culture sur sol. Ne considérer que les tendances. Données obtenues hors conditions expérimentale strictes (Pas de répétitions, pas de maîtrise de la densité de plantes levées).
Tests utiles pour piloter un lit capillaire connecté à un système aquaponique en mode découplé.

La culture sur lit capillaire en découplé de système aquaponique. https://www.truitesaquaponiques.com/2023/03/11/culture-lit-capillaire/

Reproduction omble de fontaine en aquaponie : fécondation le 02/12/2022, 50% d'éclosion au 30/01/2023, eau à 6°.

402 ° jour. (51 jours depuis fécondation). Eclosion semaine prochaine.

Du radis noir et des œufs d'omble de fontaine à J+13.

L'augmentation du coût de l'énergie électrique et les risques de coupures de courant éprouvent la résilience des systèmes aquaponiques. Une piste consiste à n'utiliser qu'une seule pompe à air pour faire circuler l'eau et l'aérer. Reste à choisir la configuration de l'airlift selon le type d'installation, pour obtenir un débit d'eau acceptable. Voici une comparaison de 6 modalités d'utilisation d'airlift modifié ou classique. https://www.truitesaquaponiques.com/2022/12/12/airlift-modifie/

Airlift modifié et circulation de l'eau - Truites aquaponiques L'airlift modifié permet de faire circuler l'eau là où un airlift classique est inopérant. Comparaison de 6 configurations d'airlift.

1330 oeufs d'omble de fontaine fécondés et mis en incubateur aquaponique ce jour. (anesthésiant : 40 mg huile de giroflée par litre d'eau; dilueur d'insémination : 10 g de bicarbonate dans 1 litre d'eau)

https://www.truitesaquaponiques.com/2022/10/16/module-simplissime-en-aquaponie-domestique/

Module "simplissime" en aquaponie domestique - Truites aquaponiques Module aquaponique avec une unique pompe à air : simple à construire, économe en énergie, stable thermiquement et bon marché.

Un calculateur pour airlift facilite le dimensionnement des airlifts. Assez précis ( le débit réel étant compris entre 85% et 100% du débit prévu.), il permet de simuler de nombreuses configurations sans couper un seul tuyau. https://www.truitesaquaponiques.com/2022/10/14/calculateur-pour-airlift-aquaponie/

Calculateur pour airlift en aquaponie - Truites aquaponiques Un calculateur pour airlift facilite le dimensionnement des airlifts. Le débit réel étant compris entre 85% et 100% du débit prévu.

Circulation de l'eau par airlift immergé (en remplacement d'un airlift exhausteur).
Système dédié à la conservation de vifs ou au démarrage des alevins de truites. N'a pas dépassé les 24°C en 2022.
Utilise une unique pompe à air de 2 watts qui délivre 30 litres d'air injectés à 30 cm de profondeur sur chacune des deux sorties.
Remplacement de l'airlift exhausteur par un airlift immergé, 29 cm de long, 22 mm de diamètre intérieur. Débit prévu par le calculateur: 390 l/h. Débit mesuré en sortie d'airlift : 340 l/h .
Débit mesuré au retour dans le bassin après passage dans le lombrifiltre et dans les graviers du biofiltre : 180 l/h soit deux fois le volume d'eau total du système (90 litres) en 1 heure. Ou encore 6 fois le volume d'air injecté.

Je voulais une période caniculaire soutenue pour valider l'option du refroidissement nocturne. Vœu exaucé en Vendée en 2022 avec une quinzaine de jours entre 34 et 40° de température maximale sous abri Météo France. Comment se sont comportés les trois systèmes en observation?

1- Bassins 2400 litres, enterrés, avec bac de culture semi enterré, couplé, sous serre, refroidissement par géocooling direct. Température de l'eau maintenue autour de 20° C +/- 1° pour 45 kWh consommés par la pompe à eau.

2- Bassin de 500 litres enterré, avec bac de culture enterré et couplé, en plein air. Zone de refroidissement nocturne découplée le jour, couplée la nuit. Température de l'eau maintenue en dessous de 21° C et le plus souvent entre 17 et 19° (aucune consommation d'énergie).

3- Bassin de 70 litres enterré, bac de culture enterré et découplé pendant la période caniculaire. Zone de refroidissement nocturne découplée le jour, couplée la nuit. Température de l'eau maintenue en dessous de 21° C et le plus souvent entre 17 et 19°, malgré la petite quantité d'eau et la faible profondeur en terre. (aucune consommation d'énergie).

Compresseur à air avec batterie
https://www.truitesaquaponiques.com/2022/07/29/compresseur-air-batterie/

Compresseur à air avec batterie - Truites aquaponiques Un compresseur à air avec batterie utilisé en aquaponie permet de faire face à une coupure de courant de 7 heures.

Comportement de deux micro systèmes lors des deux deniers coups de chaud en Vendée.
1 - En bleu, système couplé, 100% enterré, bassin de 70 litres. Maximum de 24°, y compris lors du deuxième épisode, pourtant plus intense, mais avec des nuits très claires favorisant le transfert thermique par radiation.
2 - En vert ( première partie), système couplé, 100% enterré, bassin de 70 litres, bac de culture avec médias protégé par de la laine de mouton. On note une amplitude journalière un peu plus faible. Idem la nuit. Résultat : les températures moyennes sont identiques.
3 - En vert (seconde partie), système modifié 100% enterré, bassin de 70 litres avec partie piscicole découplable et totalement couverte le jour, découverte la nuit. Partie cultivée découplée pendant l'épisode de chaleur. Résultat : réchauffement plus faible le jour. Refroidissement maximal la nuit. 3° d'écart au bout de 10 jours. 20.5°C au maximum, avec une journée à 41.5°C... pour un bassin de 70 litres, enterré de 40 cm seulement.

Les différents tests et mesures, réalisés depuis cinq ans autour des systèmes aquaponiques TA-2400 litres et TA-500 litres, l'emprunt à des systèmes opérationnels (Guillaume Beucher, Sébastien Ladrange, Chris Pagns, François Petitet-Gosgnach) permettent de concevoir un module aquaponique orienté développement durable.

12 OBJECTIFS POUR LE MODULE AQUAPONIQUE

- Produire au moins 35 kg de salmonidés par an , par m3 de bassin (Exprimé en poids vif : prélèvements + stock fin - stock départ)
- Élever plusieurs lots différents de poissons simultanément
- Produire au moins 2 kg de légumes variés toute l'année par kg de poisson produit.
- Pas de nettoyage du biofiltre
- Pas ou peu de nettoyage des filtres
- Moins de 5 kWh consommés par kg de salmonidés produit
- Moins de 200 litres d'eau neuve ajoutés par kg de poisson produit
- Au plus 400 € d'investissement par module (pour un module basé sur une cuve de 500 litres)
- Une gestion thermique passive , sans refroidisseur
- Concevoir un module facile à construire et à surveiller
- Des alertes par SMS et téléphone pour surveiller la circulation de l'eau
- Une combinaison des modules pour construire son propre système aquaponique

7 OPTIONS RETENUES

- Tout enterré
- Tout construit sur le même niveau horizontal (idéalement le niveau du sol)
- Une seule pompe à air pour mouvoir l'eau et l'aérer (pas de pompe à eau; airlift pousseur)
- Un module piscicole autonome totalement isolé sur le dessus
- Un module hydroponique couplable - découplable
- Un module de refroidissement nocturne fermé, couplable - découplable
- Une couverture des cultures, partiellement amovible en été

La symbioponie, au coeur de l’aquaponie
https://www.truitesaquaponiques.com/2022/06/27/symbioponie-aquaponie/

Comment surveiller au mieux une pompe à air dans une installation aquaponique? (Question de Guillaume Beucher avec la promotion aquaponia en cours). Il faut pouvoir contrôler plusieurs catégories de problèmes:
- La panne de courant ou la bobine de l'électro aimant grillée. Dans les deux cas la pompe ne vibre plus et ne délivre plus d'air.
- la rupture de membrane. La pompe vibre mais délivre un flux d'air très faible.
- Le tuyau d'air désolidarisé de la pompe. La pompe vibre mais ne délivre plus d'air.
C'est donc le débit d'air qu'il faut surveiller. Un banal capteur de débit à 10 € (YFS201), pilotée par Arduino fait le travail. Avec une perte de débit d'air insignifiante.

Relevé de la température de TA-500 en juin 2022. (1 mesure toutes les 10 mn)

Un lombrifiltre immergé, installé dans une installation aquaponique, permet de supprimer la corvée de nettoyage du filtre.

https://www.truitesaquaponiques.com/2022/06/17/lombrifiltre-immerge-aquaponie/

13.8 °C ce matin. Le refroidissement nocturne fonctionne bien par ces nuits claires. La température de consigne est fixée à 14°. On pourrait descendre plus bas (13°) mais ce sont les racines des plantes qui vont être stressées. Le fait d'abaisser gratuitement la température de l'eau donne de la marge pour faire face à une canicule. Mais avec des jours à 40° et des nuits à 20, la température de l'eau montera inexorablement d'un demi degré par jour. Ce qui donne environ 20 jours de marge. Ce qui sera insuffisant lors de canicules longues pour maintenir des salmonidés sans refroidissement d'appoint (géocooling ou refroidisseur).