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Zfarm, low tech et croissance rapide

Aquaponie - Z'Farm

Une passion. L’arbre, les arbres. Une découverte, presque une révélation. L’aquaponie. Un projet ZFarm. ZFarm, c’est une pépinière arboricole aquaponique très économe en ressources. L’aquaponie est la fusion de 2 techniques, l’aquaculture et l’hydroponie, qui permet de faire vivre ensemble et en harmonie des plantes et des animaux aquatiques dans un système fermé. 

aquaponie Z'farm : Pierre et Gonzague

Pierre et Gonzague nous reçoivent à Romain où s’est installé Zfarm.

Romain, situé dans la Marne est un très joli village, là où Pierre a sa famille, là où lorsqu’il était enfant, il n’y avait qu’un seul autre enfant pour jouer avec lui. « Aujourd’hui, il y a plein de petits à Romain, dont le mien qui a trois ans. »

Gonzague, 25 ans, travaille avec lui sur la pépinière. « Je n’ai jamais eu envie de faire autre chose que travailler dans la nature ».

Il est chef de culture chez Z’Farm et a de quoi s’occuper !

À la source du projet, dans le jardin de la maison d’enfance

Pierre : Quand j’ai commencé, je n’avais pas encore de terre et donc, j’étais à l’affût du moindre espace disponible. Nous avons installé là un système aquaponique à petite échelle. Ça me permet de faire des formations dans le cadre d’Aquaponie France que j’ai fondé dans le but de promouvoir la technique.

L’aquaponie produit sur une surface réduite une grande quantité de jeunes plants. Le temps de multiplication est très réduit. Les racines n’étant pas retenues dans un substrat très dense, elles sortent totalement intactes au moment de transplanter les plants en conteneurs ou en pleine terre. Le taux de reprise est donc exceptionnellement élevé. Ici, on produit principalement de la bouture d’argousier et de vigne. Dans le bassin, nous élevons des carpes et ce sont elles qui fertilisent nos boutures. 

slow tech aquaponie : maison d'enfance

De quoi est composé le substrat en aquaponie ?

En aquaponie classique, on trouve des radeaux flottants en plastique ou des tables à marées avec des billes d’agiles. Ici, j’ai en plus développé une technique low tech qui se distingue des autres par la gestion de l’irrigation. Mon substrat est constitué de sable de rivière, donc un sable à gros grains. Il est installé dans le bac en buttes avec des sillons entre chaque butte, un peu comme des buttes à pommes de terre.

Que se passe t-il dans l’eau ?

Pour faire simple, les poissons sécrètent des déjections qui contiennent de l’ammonium. Les nitrobacters (des bactéries activement impliquées dans le cycle de l’azote) transforment l’ammonium en nitrites. Ces derniers rencontrent alors d’autres bactéries, les nitrosomonas, qui les transforment à leur tour en nitrates. Ces nitrobactéries jouent un rôle important dans le cycle de l’azote par l’oxydation du nitrite dans le nitrate dans le sol.

En produisant des nitrates en aquaponie, elles le rendent facilement absorbable par les plantes. Ce cycle permet de limiter très fortement les intrants puisqu’on fertilise nos plantes grâce à l’eau des poissons, eux-mêmes nourris de pellets bio. Ces pellets contiennent peu de farines et d’huile issue de la pêche minotière ( moins de 5 %), le reste est constitué essentiellement de protéines végétales et j’espère que la législation va évoluer de sorte que progressivement les insectes puissent entrer dans la composition. Ainsi, on se rapprocherait parfaitement de ce que les poissons mangent naturellement.

Tout ce petit monde travaille pour nous

Les poissons salissent l’eau pour les plantes

Les plantes filtrent l’eau pour les poissons

Les bactéries créent les nutriments et transforment tous ces éléments chimiques, toxiques au départ, en bonnes choses.

 

Aquaponie France

Qu’est-ce qu’une table à marée ?

C’est une table de 30 cm de profondeur, remplie de billes d’argile expansé. Et là, on fait des marées : donc marée haute, marée basse.

Il y a 3 marées par heure. Cela permet de produire une alternance eau/ air pour les racines, ce qui est très bénéfique. On peut le constater avec des arbres qui n’ont même pas six mois et qui font déjà presque 90 cm.

Aquaponie - table à marées
Table à marée - billes d'argile ©D.Kalioris

Qu’est-ce qu’un radeau ?

Ce sont des plaques de polyéthylène alimentaire, percées de trous dans lesquels on vient insérer les plants. Ces radeaux flottent sur 30 cm d’eau.

Sous les radeaux, on a des oxygénateurs qui envoient un petit peu d’air pour aider les racines à se développer, mais aussi la vie bactérienne.

Aquaponie Radeau flottant
Les racines se développent sous le radeau flottant ©D.Kalioris
Aquaponie Z'Farm

Techniquement, ça fonctionne comment l’aquaponie ?

On a un puisard de récupération d’eau de pluie, c’est un bac posé le plus en aval possible. Dans ce bac, on installe une pompe qui envoie l’eau dans le bassin à poissons. Ce bassin déborde par gravité dans deux filtres. L’eau, dès qu’elle est déchargée des matières solides en suspension, va retourner au puisard.

Aquaponie - Système

L’autre boucle : l’eau sans matières en suspension retravaillée, reminéralisée est utilisée pour irriguer des bacs de culture.

On a donc deux boucles, une horticole, une piscicole, mais c’est la même eau qui circule. Nous avons une phyto-épuration continue et c’est ce qui fait la force du système.

Quelle forme prend le low-tech ici ?

Quand je pense low-tech, je pense à ces clients que nous accompagnons en Afrique. Ils n’ont que très peu de ressources à leur disposition. Ce sont les rois de la récup et de la transformation. Voilà, le low-tech, ça repose sur la récupération, le bricolage, le système D, la solidarité. Ici, on a tout fabriqué.

On a voulu un système simple et résilient qu’on puisse facilement réparer et améliorer.

Je vois des fermes qui se montent avec du matériel sophistiqué, des systèmes de mesures, de dosages automatiques, de calibrage. Nous avons choisi de nous passer de tout ça, de fabriquer nos propres filtres, de travailler avec des bacs d’eau de pluie et d’observer.

L’avantage de la low-tech, c’est qu’elle est très accessible compte tenu du faible investissement financier qu’elle demande. En revanche, il faut du temps et de la volonté. Le high-tech est plus sélectif.

Aquaponie : Schéma de fonctionnement
©Aquaponie France

Pourquoi avoir développé une culture sur sable ?

Sandponics, c’est son nom. C’est un choix éthique et cohérent avec notre volonté de moins consommer de ressources. Nous utilisons beaucoup moins de matière plastique de cette façon. Parce que l’aquaponie classique cultive dans un sol vivant bien que hors-sol, ce qui m’a intéressé, mais avec beaucoup de plastique : bâches, bacs de culture, radeaux flottants… Nous avons cherché à réduire cela au minimum.

Le sable de rivière qui constitue notre substrat vient de la région et c’est un modèle démultipliable un peu partout dans le monde. C’est un sable assez grossier, qui bien sûr, ne contient pas de sodium. Il faut des grosses particules plutôt carrées que rondes, une granulométrie de 1/4 mm, pour bien laisser passer l’eau, mais aussi et surtout bien laisser passer l’air. Ainsi on n’a pas de zones anaérobies*.

Par ailleurs, nous ne travaillons qu’avec des plastiques alimentaires qui ne produisent pas de résidus ou de l’inox. Et la raison en est simple : nous ne changeons jamais l’eau dans un système d’aquaponie puisque le cycle la nettoie en permanence. On refait le niveau en fonction de l’évapotranspiration naturelle (5 à 10 % tous les 21 jours selon le climat et les plantes). Donc l’eau peut circuler pendant plusieurs années. Il serait inconséquent d’avoir des matériaux plastiques qui se dégradent et lâchent des résidus, éventuellement cancérigènes, dans l’eau des poissons comme dans l’eau des plantes.

Nous faisons circuler l’eau piscicole par marées, donc de façon discontinue. L’eau vient des poissons. Elle est donc chargée de nutriments : les déjections des poissons. Le sable filtre toutes les matières en suspension dans cette eau et donne les nutriments aux plantes. Puis le système restitue l’eau filtrée aux poissons. On a donc une activité bactérienne très élevée et bénéfique aux plantes comme aux animaux.

Aquaponie - Sandponics
Sillons de sable - Sandponics ©D.Kalioris
Aquaponie - Sandponics
Sandponics ©D.Kalioris
Aquaponie - Sandponics
Sandponics ©D.Kalioris

*Anaérobique : privé d’air

Nous montons jusqu’à la pépinière, une belle parcelle de 5000 m2 en pente pour favoriser la circulation de l’eau, la structure d’une grande serre en cours d’installation se dessine sur le ciel. Au-dessus, le bassin qui accueillera les poissons est creusé et bâché.

À l’entrée, des fruitiers : asiminiers, plaqueminiers, argousiers, poivriers du Sichuan… ont quitté les bacs d’aquaponie pour croître en pleine terre avant de trouver acquéreur. Une bande de jeunes plants forestiers et champêtres attire notre attention.

Explique-nous comment est produit un arbre ici ?

On laisse les boutures en aquaponie pendant six mois à un an. Lorsqu’elles sont prêtes à vivre de façon autonome, on les rempote ou on les plante en pleine terre… et après, les arbres font leur vie ! Nos clients peuvent acheter soit des arbres en conteneurs, soit des arbres en racines nues.

Aquaponie - boutures dans le sable
Boutures d'arbres ©D.Kalioris
Argousiers
Jeunes argousiers ©D.Kalioris
Aquaponie - boutures dans le sable
Les boutures ont bien pris ©D. Kalioris

C’est notre action philanthropique, en parallèle de la pépinière classique, qui devrait nous permettre de vivre en vendant une production arboricole aux professionnels comme aux particuliers. Nous allons vendre des arbres champêtres en racines nues à très bas prix (autour de 1 à 2 ) pour des opérations de reboisement, notamment dans le cadre de France Relance et de l’action Plantons des haies.

À la fin de l’année, nous devrions être labellisés Végétal local, ce qui nous permettra de produire des arbres à destination des agriculteurs, des services de l’état et des collectivités locales. Nous sommes convaincus du caractère impératif qu’ont actuellement le reboisement et la reconstitution des haies dans pour la biodiversité que pour le climat, l’un et l’autre étant intimement liés.

La partie maraîchage sera réduite au démarrage, sauf dans la parcelle en agroforesterie.

Peut-on mettre n’importe quel poisson dans un bassin d’aquaponie ?

Presque, on peut mettre tout type de poisson d’eau douce et même des écrevisses. Nous l’avons testé il y a 6 ou 7 ans, et ça se passe très bien.

En France, on voit principalement de la truite parce qu’il y a un marché. Les Français aiment la truite ! Le sandre commence à intéresser. Le potager des poissons à Angoulême a choisi l’esturgeon. Ici, on a aussi du tilapia qu’on commence à voir arriver un peu, mais il reste un poisson un peu atypique car il a besoin d’une eau chaude. On trouve du black bass ou de la perche également. Le type de poisson est choisi en fonction de la région et pour des raisons économiques.

Tout l’enjeu en aquaponie est de maintenir constante la biomasse du bassin. On surfe donc en permanence sur un équilibre entre les prélèvements de poissons ou non. Et donc nous ne vendons pas du poisson régulièrement. Nous vendons des lots de poissons qui correspondent à des moments donnés de rééquilibrage de la biomasse. On peut faire trois à quatre lots dans une année.

Aquaponie : poissons
©D.Kalioris
Aquaponie : poissons nourrissage
Gonzague nourrit les poissons ©D.Kalioris

Il paraît que tu as un projet de forêt comestible ?

Au départ, c’était un projet personnel. Avec ma compagne, nous avons acquis une parcelle de 6200 m2. Nous avons décidé d’y implanter des arbres, des jeunes arbustes mais aussi des légumes. Il y a là une grosse densité de plants, entre 4 500 et 5 000, presque tous issus de boutures, de semis ou du troc. Ça n’a donc pas coûté une fortune… mais pas mal de temps ! (Sourire)

Nous venons juste d’acheter 11 ha d’anciens champs de colza et de blé, et le projet est de les transformer et de favoriser la création d’un écosystème forestier et comestible sur 5 ha. Pour le reste de la parcelle, elle sera conduite en agroforesterie en s’appuyant sur les principes énoncés par Mark Shepard : polyculture, élevage et utilisations astucieuses en fonction des ressources existantes. Nous voulons nous intégrer dans le cycle du vivant en rendant au sol au moins autant que ce qu’il nous donne et en développant la biodiversité.

Nous avons laissé des espaces de 7 mètres entre les plantations d’arbres pour installer des bandes maraîchères : rhubarbe, pommes de terre,…

Il est probable que nous ne pourrons pas tout faire la première année. Nous ne sommes que deux à travailler sur la ferme et nous allons d’abord nous concentrer sur la pépinière. Installez une pépinière prend énormément de temps.

Nous nous faisons toutefois aider régulièrement par des wwoofeurs curieux d’apprendre l’aquaponie et des stagiaires. Quelques bons amis nous portent main forte aussi.

Qui est Mark Shepard ?

Mark Shepard est une sorte de pionnier, installé dans le Wisconsin, aux États-Unis. Il fonde ses principes sur deux décennies d’expérience et d’observation dans sa « New Forest Farm ».

Il propose une agriculture proche des fonctionnements naturels, une polyculture de plantes pérennes qui permettent une équilibre écosystémique vertueux.

Il recommande une présence animale diversifiée sur une même parcelle afin de bénéficier des qualités de chacun. Son livre s’adresse aux agriculteurs dont le sol demande à être “aggradé” avant une conversion en bio comme aux permaculteurs sur des surfaces de plus de 4000 m2.

« Agriculture de régénération »
Mark Shepard

302 pages, éditions Imagine un colibri (2016)
Prix : 22

Z'farm pépinière : pla,ts
Plants d'arbres ©D.Kalioris

Tu as lancé un crowdfunding, pourquoi ?

Je ne surprendrai personne en disant qu’on a besoin de fonds pour tout ça. Mais au-delà, nous sommes confrontés à un problème récurrent pour les initiatives un peu nouvelles. Nous n’entrons dans aucune case avec l’aquaponie.

Pépiniéristes mais pas seulement… pisciculteurs, mais pas vraiment,…

Nous pourrions nous qualifier pour obtenir des aides nationales et européennes et avons pour cela, déposé des dossiers. La réponse est toujours la même. On ne coche pas la bonne case ! On est là trop tôt pour l’administration et un peu tard pour la planète. Donc, pour les aides, c’est raté. Ça nous complique sérieusement l’existence ! Voilà ce qui nous conduit à faire appel à la solidarité. Le crowdfunding se termine fin octobre. Mais ensuite, c’est très facile de continuer à nous soutenir : il suffit de nous acheter des arbres ! Notre catalogue est en ligne parce que nous produisions déjà quelques espèces auparavant.

> pour soutenir Z’farm, c’est ICI

As-tu un arbre favori, un chouchou ?

L’argousier, c’est mon super chouchou. Nous reproduisons aujourd’hui 38 espèces !

Pour toi, l’aquaponie est-elle la technique de l’avenir ?

Pour la planète, c’est l’une des techniques du futur, mais pas la seule bien entendu ! C’est la diversité des projets et des techniques qui assurera nos chances de subsistance. Nous avons tout ce qu’il faut sous nos yeux et sous nos pieds, il faut garder l’esprit ouvert et faire preuve d’un vraie volonté. Je pense à la permaculture, au maraîchage sur sol vivant, l’agroforesterie, l’agroécologie, il y a énormément de techniques qui pourraient être largement implantées pour assurer une bonne alimentation respectueuse du vivant.

Combien de fermes en aquaponie y a t-il en France  ?

Il y en a une vingtaine, aujourd’hui, en 2021, Nous accompagnons en ce moment beaucoup de projets, d’autres entreprise le font aussi. Donc, on estime qu’il devrait y en avoir une quarantaine en 2022, et nous espérons doubler tous les ans sur les deux ou trois prochaines années. Plus les modèles viables émergent, plus les investisseurs se montrent intéressés.

> Carte de l’aquaponie en France

Y a t-il une technique plus écologiquement correcte ?

Si, on parle uniquement aquaponie, il me semble que le meilleur choix écologique serait le sable ou les billes d’argile qui utilisent moins de plastique et qui sont des substrats durables à vie. Quand on achète un m3 de billes, on sait que dans cent ans on aura toujours la même quantité de billes. Pour la culture sur radeau, on est sur des matières plastiques.

Même si c’est biosourcé et produit en France, donc ethiquement au mieux, ça reste tout de même du plastique dont la durée de vie est de 5 ans. On est donc sur un consommable, c’est moins bien !

Globalement, c’est un système très économe en eau et en ressources. Les scientifiques s’accordent pour dire que l’aquaponie représente 90 % d’économie d’eau par rapport à une agriculture pleine terre traditionnelle. C’est énorme quand on réalise la valeur de l’eau, en particulier là où elle est rare. Certains lui attribuent 70 % d’économie par rapport à la permaculture qui, elle-même, est très attentive à utiliser aussi peu d’eau que possible.

Une idée très ancienne

Rizère
©D.Kalioris

Au cours des années 80, la réutilisation du principe s’est développée d’abord en Australie, au Japon, en Amériques où fonctionnent environ 2 700 fermes.

Des systèmes aquaponiques flottants sur des étangs en polyculture ont été installés récemment en Chine à grande échelle.
On y cultive du riz, du blé… Certaines installations dépassent même les 10 000 m2, un gigantisme bien chinois !

Les Aztèques cultivaient des îles agricoles appelées Chinampas, il y a 2 000 ans.

Les rizières en Asie où sont également élevés des poissons préfigurent également la technique.

Wang Zhen écrit un manuel agricole chinois au XIIIème siècle. Il décrit des radeaux de bois flottants, sorte de jardinières, couverts de boue et de terre, utilisés pour la culture du riz, du riz sauvage et du fourrage.
Certains textes plus anciens – VIème siècle – en font également mention.

Le New Alchemy Institute et les travaux du Dr Mark McMurtry à l’ Université d’État de Caroline du Nord, marquent le départ d’une aquaponie moderne. Leurs recherches couronnées de succès entraînent d’autres instituts dans leur sillage.

À partir de 1979, le Dr James Rakocy et ses collègues de l’Université des Îles Vierges développent un système aquaponique à grande échelle.

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