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3/ L’aquaponie au service de l’agriculture urbaine

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L’AGRICULTURE URBAINE

La rapide croissance urbaine met à rude épreuve les systèmes d’approvisionnement alimentaire urbains. L’agriculture – qui comprend l’horticulture, l’élevage, la pêche, la sylviculture et la production de lait et de fourrage – s’étend de plus en plus aux villes.
L’agriculture urbaine fournit des aliments frais, génère des emplois, recycle les déchets urbains, crée des ceintures vertes et renforce la résilience des villes face au changement climatique.

CITIZENFARM

Pierre OSSWALD a fondé CitizenFarm en 2014. Il expérimente l’aquaponie sur son aquarium en retournant le couvercle et en faisant germer des plantes dessus. Il élabore 24 prototypes entre 2012 et 2014 pour en trouver enfin un durable et stable dans le temps. Il commercialise en décembre 2014 son premier aquarium potager, sous le nom d’Ozarium, destiné à faire pousser des aromates et élever de petits poissons. En Mai 2016, CitizenFarm a mise en place un projet à plus grande échelle, exposé à Toulouse dans le parc Raymond VI sous le nom de « Ferme urbaine », d’une surface de 15m² et sur deux étages, fonctionnant en aquaponie. Elle est destinée à tous les curieux qui souhaitent comprendre qu’il est possible de produire des légumes de façon très simple. A l’heure actuelle, en 2017, l’entreprise compte six salariés travaillant dans le domaine de la communication et du déploiement des produits de CitizenFarm en France et à l’étranger et dispose d’une ingénieure agronome qui perfectionne l’efficacité du système aquaponique.

L’AQUAPONIE

L’aquaponie, c’est de l’aquaculture associée à l’hydroponie. En d’autres termes, elle associe l’élevage de poissons et la culture de plantes et de fruits en circuit pratiquement fermé. Ce mode de production alimentaire peut être considéré comme écologique car il consomme très peu d’eau et n’utilise aucun intrant chimique. En plus de cette valeur, l’aquaponie produit de grandes quantités de légumes sur peu d’espace, ce qui en fait un réel atout pour la production alimentaire en milieu urbain.


FONCTIONNEMENT

Très simplement, dans le cycle aquaponique, l’humain n’intervient que pour nourrir les poissons. Ces derniers produisent des excréments qui sont ensuite transformés par les bactéries présentes dans l’eau en éléments assimilables par les plantes. Les plantes et les bactéries vont ensuite purifier l’eau, et l’oxygéner, puis elle retournera dans le bac à poissons totalement propre et saine. En retour, il est possible de récolter fruits et légumes ainsi que du poisson frais.


UN CIRCUIT FERMÉ EN EAU

A l’inverse des cultures conventionnelles, l’aquaponie consomme très peu d’eau. Il n’est plus question dans cette méthode d’avoir un approvisionnement suffisant en eau pour irriguer ces plantes, mais de concevoir un écosystème efficace pour conserver une eau saine pour les plantes et les poissons. Pour obtenir une eau saine, il faut respecter certains rapports comme le nombre de poissons et la surface de plantes cultivées ainsi que la quantité d’eau utilisée. Par exemple, si les poissons sont trop nombreux, leurs déjections, en quantité trop importante dans l’eau, ne pourront pas être totalement assimilées par les plantes et les bactéries. L’eau verra donc augmenter sa teneur en matières toxiques ce qui risque de provoquer un disfonctionnement dans l’écosystème : les plantes pousseront mal, et les poissons seront en mauvaise santé.
Il existe cependant des pertes d’eau en aquaponie dues à l’évaporation, en quantité très faible. Ce phénomène physique ne peut pas être contrôlé, il faut donc en ajouter dans le système pour compenser l’eau évaporée.


LE RÔLE DES BACTÉRIES

Comme nous l’avons vu précédemment, les déjections des poissons représentent une ressource alimentaire pour les plantes. Elles sont principalement composées d’ammoniac (NH3). L’eau s’en retrouve chargée et deux types de bactéries naturellement présents dans l’eau vont transformer l’ammoniac en nitrites (NO2-) puis en nitrates (NO3-). Ce dernier élément est assimilable par les plantes qui leur permettent de grandir. Les plantes vont ensuite oxygéner l’eau qui pourra finalement être réinjectée dans le bac à poisson.

(Schéma de Transformation chimique de l’ammoniac en Nitrates)

LA FERME URBAINE DE CITIZENFARM

La ferme urbaine de CitizenFarm est exposée dans le quartier Saint Cyprien à Toulouse dans le parc Raymond VI. Disposée sur deux étages, les poissons sont élevés dans des bacs au niveau inférieur, dans le conteneur, et le potager est cultivé au-dessus, dans la serre.



L’ÉLEVAGE DE POISSONS


La ferme urbaine de Toulouse peut être montée en trois jours. Elle contient deux bacs de 1 000 litres d’eau pour les poissons et un bac de récupération d’eau de pluie pour réinjecter, dans le circuit, la perte d’eau due à l’évaporation. La capacité d’élevage est estimée à 300 poissons en respectant un cycle de 6 mois d’élevage. La ferme n’est pas chauffée, ni climatisée. Les espèces sont donc sélectionnées en fonction de leur adaptabilité aux conditions climatiques de la région et de la saison en privilégiant par exemple le blackbass l’été et la truite l’hiver.


LE POTAGER

L’étage potager fonctionne de la même manière qu’un potager en terre. Cependant, les fruits et légumes qui le composent ne sont pas en contact avec de la terre mais grandissent dans un substrat de billes d’argile, dans lequel se créé un véritable écosystème. L’eau, issue des bacs à poissons, circule continuellement dans ce substrat de billes d’argile. Les fruits et légumes vont puiser directement dans cette eau leurs nutriments nécessaires à leur croissance.


CONSOMMATION DE LA FERME

Dans un premier temps, l’eau est la ressource nécessaire au fonctionnement de cette ferme urbaine. Avant de démarrer la ferme, le circuit d’eau est rempli par de l’eau du robinet, c’est-à-dire 3 000 litres d’eau qui circuleront en circuit fermée. Les pertes d’eau durant son utilisation sont compensées par l’injection d’eau de pluie dans le circuit. Sur le long terme, la ferme consomme une très faible quantité d’eau. Par rapport à une culture dites conventionnelle, une tomate consomme 90% d’eau en moins avec un système aquaponique.
Ensuite, pour faire circuler l’eau dans la ferme, il est nécessaire d’utiliser des pompes électriques. En effet, elles font circuler l’eau en permanence du bac à poissons au potager. La ferme du jardin Raymond VI consomme environ 3€/an d’électricité. L’objectif prochain de Citizenfarm est de pouvoir installer des panneaux solaires sur le toit de la serre pour améliorer l’autonomie de la ferme.
Le troisième intrant nécessaire est la nourriture des poissons. Les plantes purifient effectivement l’eau mais elles ne fournissent pas assez de nutriments. Il est donc important d’apporter en plus une alimentation aux poissons pour permettre leur survie et le fonctionnement du système. A terme, l’objectif est de rendre les poissons autonomes pour leur alimentation, en réalisant du lombricompostage ou bien en apportant des insectes dans la ferme, des recherches sont encore en cours.

PERSPECTIVE

CitizenFarm souhaite rendre leur ferme totalement autonome pour qu’il n’y ait plus à nourrir les poissons ou par exemple vérifier la valeur du Ph. Les études sont encore en cours, une ingénieure d’AgroParisTech récemment embauchée travaille afin de proposer des améliorations techniques.

TOUJOURS PLUS LOIN DANS LA DÉMARCHE

Une autre ferme urbaine semblable à celle de Toulouse a été ouverte à Reims avec le même principe que celle de Toulouse ayant un objectif plus social. Elle est destinée aux personnes à faible revenu ou aux sans-abris pour qu’ils puissent cultiver leurs légumes dans un espace public et ce, gratuitement.

SAVIEZ-VOUS QUE… ?

La ville de Détroit, qui a perdu plus de la moitié de sa population entre les années 1950 à ce jour, soit plus d’un million de personnes, à cause de fort déclin économique et industriel, trouve son renouveau avec le développement de l’agriculture urbaine. Aujourd’hui, 1500 fermes et jardins sont présents dans la ville, avec 16 000 personnes impliquées.

SCHÉMA BILAN


Pour plus d’informations :

CitizenFarm
32 rue des marchands – 31000 Toulouse
www.citizenfarm.fr
06 37 35 85 07
contact@citizenfarm.fr

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