La mise à l’équilibre du tampon de carbonates dans l’eau des bassins et le développement des bactéries nitrifiantes sont deux étapes fondamentales de la mise en place de la symbiose entre les poissons, les plantes et les bactéries nitrifiantes. Cet équilibre au sein du système aquaponique s’établie selon la procédure suivante.

1. Mise en eau
Dès la fin de l’installation de la serre, mettre en eau les bassins (max. 2-3 centimètres sous les ZipGrow). Idéalement remplir avec de l'eau de faible dureté (eau de pluie ou eau osmosée).

2. Mesure de la dureté de l'eau
Faire un test bandelette pour déterminer la valeur de KH (dureté de l’eau liée aux carbonates dissous).

3. Ajustement de la valeur du KH entre 4 et 5°

Si KH < 4-5°, alors il y a un faible pouvoir tampon dans l’eau, synonyme d’importantes variations de pH dans l’eau. Les poissons tolèrent mal ces variations et les bactéries impliquées dans la nitrification meurent. Par conséquent, le filtre biologique s’arrête. Sans réserve de carbonates dans l’eau, la gestion du pH de l’eau devrait se faire sur une base quotidienne.

Si KH > 5°, les carbonates dans l’eau agissent comme un tampon dans l’eau, de sorte que les variations de pH sont très limitées. Au-dessus de 6, l’effet tampon des carbonates est trop fort, avec pour conséquence un pH qui reste trop élevé.

Augmenter le KH
Ajout de bicarbonate de potassium dans l’eau du bassin (voir tableau pour augmenter d’une unité la valeur de KH). La poudre est à diluer au préalable dans un seau rempli avec 1l d’eau tiède.

Baisser le KH

• Introduire 5 seaux de 10 L d’eau de pluie ou osmosée pour réduire la charge en carbonates dans l’eau.
• Neutralisation des carbonates par de l’acide phosphorique (utilisation d’une solution « pH Down ») lorsque le KH est supérieur à 6° (l'action est moins efficace si la valeur du KH élevée).

En présence de poissons, on ajoute au maximum la dose journalière de 50 mL de pH Down pour ne pas créer un écart de pH de plus de 0,2 point dans la journée au risque de créer des brûlures au niveau des branchies des poissons.

La descente du pH est à programmer sur plusieurs jours pour une stabilisation progressive.

L’acide citrique est à proscrire car il est antibactérien.

Eviter à tout prix le vinaigre (acide acétique), car il est trop faible. Les poissons risquent d’être décapés avant de voir le KH diminuer.

Cette étape est réalisée en parallèle de l’ajustement du tampon carbonates.

1. Ajout du sulfate d’ammoniac en poudre préalablement dilué dans un seau rempli avec 2L d’eau tiède. Puis répartir dans les deux bassins.

2. Ajout d’un flacon de bactéries nitrifiantes pour accélérer la colonisation du système aquaponique, et ainsi constater la transformation des déchets azotés en nitrates. Cette méthode est facultative, mais permet de réduire le temps de cyclage de 9 à 1 semaine (selon les conditions climatiques). C’est une méthode sans danger pour l’environnement, ni pour les animaux, ni pour la santé humaine.

Un ajout d’une deuxième dose de sulfate d’ammoniac est requis au bout de 3 semaines dans tous les cas de figure.

Dès le départ, il faut rajouter 3 cuillères à café de fer dans les bassins (dose Family22) afin de limiter l’apparition d’algues aux dépens des bactéries. En effet, les algues profitent de l’azote disponible pour se développer tant que la population de bactéries nitrifiantes n’est pas suffisamment grande.

3. Au bout d’une semaine, vérifier la présence de nitrates (NO3-) à l’aide d’un test de bandelette. Le cyclage est abouti si les nitrites (NO2-) n’apparaissent plus sur les bandelettes. La présence unique des nitrates signifie la fin du cyclage car les bactéries nitrifiantes sont en nombre suffisant pour produire des nitrates. Ces nitrates sont prélevés par les plantes. Le cyclage est terminé.

4. Ajout de compléments de potassium, magnésium, calcium et de fer dans l’eau pour couvrir les besoins nutritifs des plantes (voir fiche de dosage des compléments nutritifs).

5. Dès lors, les cultures peuvent être installées immédiatement.

6. Les poissons peuvent être introduits dans les jours qui suivent et sont nourris 3 jours après leur introduction dans les bassins. La quantité de poissons à atteindre est de 8 kg de poissons au départ pour les deux bassins. La biomasse pourra augmenter jusqu’à 12 kg pour produire suffisamment de déjection dans l’eau et ainsi nourrir les plantes.

Ce que l’on mesure et l’on voit lors du cyclage – Zoom sur les bandelettes

Sur cette photo, les deux types de bactéries impliquées dans le processus biologique de nitrification (= transformation ammonium / ammoniac) sont visibles.

Au cours du cyclage, les deux populations se développent progressivement dans le système.

En présence de la même quantité d’eau et de la même quantité de sulfate d’ammoniac dans chaque dispositif, les bactéries nitrifiantes en flacon ont marqué la différence.

A gauche, on constate que les plantes de tomates sont plus petites que dans les deux tours de droite qui ont reçu des bactéries nitrifiantes au début de la mise en culture.

La taille moyenne des plantes témoins est de 5,4 cm, alors que les plantes test mesurent 7,2 cm en moyenne.

Deux semaines après le début de l’essai, les nitrates sont présents en concentration plus importante dans le circuit test que dans l’eau sans ajout de bactéries nitrifiantes.

Conclusion : le cyclage de l’eau des bassins est accéléré avec l’ajout de bactéries nitrifiantes dès la mise en eau et l’apport de la dose de sulfate d’ammoniac.