Evaluating the Efficacy of Bio stimulant on sustainable crop production in an Indoor Aquaponic System
Cette étude démontre que l'application d'un biostimulant à base d'algues et de mélasse dans un système aquaponique intérieur contrôlé améliore avec succès la croissance du fenugrec et maintient des taux de survie élevés pour la carpe commune tout en maintenant les paramètres de qualité de l'eau dans des plages optimales.
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Face à une population mondiale croissante et à l'amenuisement des stocks de poissons naturels, la recherche de moyens efficaces pour produire de la nourriture s'est tournée vers les systèmes d'agriculture intégrée. L'une de ces méthodes, appelée aquaponie, combine l'élevage de poissons avec la culture de plantes dans une boucle unique et fermée. Au lieu de compter sur le sol ou sur des engrais synthétiques, ce système utilise les déchets produits par les poissons comme source de nourriture naturelle pour les plantes. Les plantes, en retour, purifient l'eau, qui est ensuite renvoyée vers les réservoirs des poissons. Bien que cette approche permette d'économiser l'eau et de réduire l'impact environnemental, elle se heurte souvent à un défi spécifique : s'assurer que les plantes reçoivent suffisamment de ces minuscules nutriments essentiels dont elles ont besoin pour prospérer, particulièrement dans les environnements intérieurs contrôlés où les variations naturelles sont absentes. Pour y remédier, les scientifiques ont commencé à explorer l'utilisation de substances naturelles appelées biostimulants. Contrairement aux engrais standards qui ajoutent simplement des nutriments au sol ou à l'eau, les biostimulants agissent en encourageant les propres processus internes de la plante, l'aidant à absorber plus efficacement ce qui est disponible et à pousser plus vigoureusement.
Une équipe de chercheurs de la Sanjeev Agrawal Global Educational University s'est donné pour mission de tester si un biostimulant fait maison pouvait améliorer la croissance des plantes au sein d'un tel système intérieur. Ils ont construit une installation de recirculation autonome utilisant un grand réservoir pour contenir quarante jeunes carpes communes et une série de bouteilles en plastique recyclées disposées en lit de culture pour le fenugrec, une herbe feuillue couramment utilisée en cuisine. L'objectif était de voir si l'ajout d'un spray naturel sur les plantes ferait une différence mesurable par rapport à un groupe de plantes ne recevant aucun traitement de ce type. Pour créer leur solution, les chercheurs ont mélangé de l'extrait d'algues avec du jaggery, un type de sucre non raffiné, dans de l'eau. Ils ont laissé ce mélange fermenter pendant cinq jours, un processus qui active les composés bénéfiques, avant de le filtrer et de le diluer à une concentration spécifique. Chaque jour, pendant quatre-vingt-dix jours, ils ont vaporisé ce liquide directement sur les feuilles des plants de fenugrec, tout en surveillant attentivement la santé des poissons, la qualité de l'eau et la croissance des cultures.
Les résultats ont montré que le système fonctionnait de manière fluide, maintenant un environnement stable pour les poissons et les plantes tout au long de l'essai de trois mois. La température de l'eau est restée dans une plage confortable pour les carpes, et les niveaux d'oxygène sont restés suffisamment élevés pour soutenir toute forme de vie dans le réservoir. Crucialement, l'équilibre chimique de l'eau, incluant les niveaux d'ammoniac et d'autres composés azotés, est resté sûr et stable, indiquant que l'ajout du spray n'a pas perturbé l'équilibre biologique délicat du système. Les poissons ont grandi de manière constante, les quarante individus ayant survécu durant toute la période et atteignant un poids moyen final de juste plus de dix grammes. Ce taux de survie parfait suggérait que l'environnement était sain et bien géré.
Les plantes, cependant, ont montré une réponse claire au traitement. Le fenugrec ayant reçu la pulvérisation quotidienne d'algues et de jaggery a poussé légèrement plus haut et a produit plus de biomasse que les plantes non traitées. À la fin de l'étude, les plantes traitées étaient environ trois pour cent plus grandes que leurs homologues du groupe témoin. Bien que ce pourcentage puisse paraître faible, dans le contexte de l'agriculture, même une augmentation modeste du rendement peut être significative lorsqu'elle est appliquée à grande échelle. Les chercheurs ont observé que les plantes traitées maintenaient un taux de croissance progressif et régulier à chaque étape de leur développement, du premier germage des graines jusqu'au stade de maturité finale. Cela suggère que le spray naturel a aidé les plantes à utiliser plus efficacement les nutriments déjà présents dans l'eau. L'étude conclut que l'incorporation de tels biostimulants naturels dans les systèmes aquaponiques intérieurs est une stratégie réalisable et efficace. Elle offre un moyen de stimuler la productivité végétale sans perturber le système ni dépendre d'additifs chimiques, constituant ainsi une étape prometteuse vers une production alimentaire plus durable et plus productive dans des environnements contrôlés.
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