Les nitrates en aquaponie

On entend très souvent parler des nitrates en aquaponie, car cela est le nutriment principale des plantes. Cependant, certains disent qu’il faut en avoir en dessous de 80 mg/L, que plus cela est mauvais pour les poissons, et d’autre dise qu’il faut en avoir au-dessus de 100 mg/L voire 1 000 mg/L. Qui a raison ? Combien de nitrate je dois avoir dans mon bassin ? Nous allons répondre à tout cela dans cet article.

Qui sont les nitrates ?

Les nitrates sont le résultat du cycle de l’azote, en effet c’est le dernier produit de celui-ci. Les nitrates sont aussi le principal nutriment des plantes, il est donc très important d’en avoir dans son eau. En aquariophilie et en bassin, il est recommandé d’avoir trop de nitrates, un peu pour pouvoir nourrir les plantes de votre aquarium ou de votre bassin. En aquaponie c’est différent, on veut nourrir des plantes terrestres et on veut pouvoir booster leur croissance au maximum, et pour cela il n’y a pas de secret, il faut beaucoup de nutriments, donc avoir beaucoup de nitrate. Mais c’est quoi beaucoup de nitrate ? En aquaponie avec des koïs on nous dit de ne pas dépasser 80 mg/L, et on me dit aussi que trop de nitrate, c’est dangereux pour les poissons. Alors quelle concentration de nitrate dans mon eau ? Est-ce dangereux pour les poissons ?

Pour plus d'informations sur le cycle de l'azote, lisez cet article : Le cycle de l'azote en aquaponie fonctionnement et impact.

Quelle concentration en nitrates dans un système aquaponique ?

Effets des nitrates sur les poissons :

La concentration dans l’eau en nitrate est très discutée en aquaponie, les conseils peuvent être très différents selon les personnes avec qui vous discutez.

Voici une étude comparant les effets de l’élevage de truites arc-en-ciel en circuit fermés avec un haut taux de nitrate (80-100 mg/L) et peu de nitrate (20-40 mg/L). Dans cette étude, on étudie la santé, les performances de croissances ainsi que le bien-être des poissons.

Moyenne des poids des truites arc-en-ciel avec + ou - l'erreur standard (g) pour la haute et basse concentration en nitrate. (Davidson, 2014)

Selon cette étude, les nitrates n’ont aucun effet significatif sur les performances de croissances ou sur la mortalité des truites. Cependant, il a été démontré que les truites peuvent se mettre à nager sur le côté lorsqu’elles sont exposées à de hautes concentrations de nitrates. Cette expérience à été menée dans un système recirculer, sans aquaponie et avec une filtration avec ozone.

Nombre relatif de truites arc-en-ciel nageant sur le côté observé pour le haut et faible taux de nitrate. (Davidson, 2014)

Sur ce graphique, on voit que le nombre de poissons qui nage sur le côté est bien plus haut avec les poissons dans des bassins avec des concentrations hautes en nitrate.

Cependant, cette étude vient de chercheurs qui ont testé, à la base, la mortalité et les déformations sur de jeunes truites dans des systèmes fermés avec plus ou moins de changements d’eau. C’est là que les chercheurs ont trouvé ces poissons qui nagent sur le côté dans les bassins avec peu de changement d’eau. À la fin de cette étude, il est écrit que les chercheurs pensent que cela peut venir de forte concentration en nitrate ou en potassium. Une seconde étude a été menée sur des truites exposées à des concentrations plus ou moins haute de nitrate, et là encore, les poissons exposés à de hautes concentrations ont plus de poissons qui nage sur le côté. Seulement, ce comportement est-il réellement dû aux nitrates ou au potassium ? Car ces chercheurs n’ont effectué aucune étude sur le potassium.

En contraste, une autre étude menée par d’autres chercheurs, à prouver que la LD-50 à partir de 96 h (50 % des animaux morts au bout de 96 h) est de 1913 mg/L de nitrate dans des eaux dure (une eau dure, avec beaucoup de carbonate donc un haut KH) sur des truites arc-en-ciel de 0.3 et 0.6 g, cela fait une grosse concentration de nitrate. Il a aussi été avancé par d’autres chercheurs que les poissons plus vieux sont beaucoup plus tolérants aux concentrations hautes de nitrates par rapport à des jeunes poissons. Selon une autre étude encore, il est dit que des concentrations en nitrate inférieur 1 000 mg/L. Cependant, les nitrates ont effet négatif sur les larves et alevins de truites arc-en-ciel, en effet, cela peut induire des déformations au niveau de la colonne vertébrale. Si vous voulez vous lancer dans la reproduction de truite arc-en-ciel, un petit conseil, élever vos alevins dans un système indépendant de votre système aquaponique, cela évitera des problèmes de croissance. Les larves et alevins sont très sensibles aux paramètres de l’eau par rapport à des poissons adultes ou jeunes.  

Exemple de déformation squelettique observé sur la truite arc-en-ciel élever dans un bassin avec presque zéro changement d'eau en circuit recirculer pendant l'étude 2. (Davidson, 2014)

Voici le genre de déformation que peuvent causer de mauvais paramètres d’eau sur des larves ou des alevins. Ces jeunes truites sont élevées dans des paramètres d’eau avec des hauts taux de nitrates et peu de changement d’eau depuis qu’ils font 0.6 g, ce sont les paramètres de l’eau qui ont créer ces déformations.

Ces expériences sont des tests de toxicité chronique, c’est-à-dire que l’on test la toxicité d’un composé chimique de l’eau sur un organisme vivant sur une durée assez longue, et elles ont toute révéler que les nitrates, même à haute concentration, ne sont pas toxiques.

Effets des nitrates sur les plantes :

Nous venons de voir l’effet de forte concentration des nitrates sur les poissons, maintenant, nous allons voir l’effet sur les plantes. Parce que l’aquaponie, ce ne sont pas que les poissons.

Pour les plantes, les nitrates n’ont pas d’effet négatif, au contraire, plus il y a de nitrate, plus les plante vont croître. En effet, certaines études ont montré que les plantes cultivées dans de fortes concentrations de nitrate se développeront plus que des plantes cultivées avec de faibles concentrations de nitrate.

Masse sèche (mg) et racine:tige ratio pour différentes lignes de Aradiopsis thaliana cultivé en hydroponie dans 100 µM (micromole) ou 1 000 µM de nitrates. Les lettres désignent des différences statistiquement significatives déterminé par un test des étendues de Tukey. (Kalcsits, 2013)

Dans cette étude, les chercheurs test, la croissance et le ratio tige/racine sur des plantes sauvages et du laboratoire. Ils testent une concentration en nitrate faible (100 µM = 100 micromoles) et une forte concentration en nitrate (1 000 µM). On peut voir dans le graphique du haut que les barres à droite sont bien plus hautes que les barres à gauche, les barres de droite représente les plantes cultivées dans de fortes concentrations en nitrate. Entre ces barres, les résultats sont hétérogènes, car ils testent des types de plantes génétiquement différentes, le résultat qui nous intéresse émis dans cette étude est que les plantes pousseront mieux dans des milieux très concentré en nitrate.

Les études sur la consommation de nitrate par les plantes rappellent bien que les nitrates sont la première source de nutriments que les plantes utilisent, les plantes consomment bien plus de nitrates que de potassium, de calcium ou que d’autres sels minéraux. Pour exemple, une simple salade (Lactuca sativa) peut contenir au maximum 4 500 mg de nitrate par kg !

Conclusion

En conclusion : arrêter d’essayer de rester à 100 mg/L de nitrate maximum !

Si vous voulez que vos plantes poussent de manière explosive, il faut que les plantes puissent avoir accès à leur nutriment principal : les nitrates. De plus, les fortes concentrations en nitrate ne sont pas toxiques pour les poissons, donc pas de soucis à se faire de ce côté-là. Cet article vaut pour la truite arc-en-ciel (Oncorynchus mykiss) et les carpes (Cyprinus carpio).

Si vous faites de la reproduction, pensez bien à élever vos larves et alevins dans un système indépendant avec une eau clair et propre.

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