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La plupart des plantes peuvent être décrites par cinq structures principales : les racines, la tige, les feuilles, les fleurs et les fruits. Les nutriments dissous et l'eau pénètrent dans la plante via les racines par le transport passif et actif (nécessitant de l'énergie). Le xylème, situé dans la tige, est un canal de transport unidirectionnel qui déplace l'eau et les minéraux des poils des racines vers le corps principal de la plante par action capillaire. La tige est généralement la principale structure de support pour les feuilles, les bourgeons et d'autres organes. Les feuilles sont la puissance de la centrale et utilisent l'énergie solaire pour convertir le dioxyde de carbone (CO~2~) et l'eau en glucose (énergie) et en oxygène (processus photosynthétique). Le glucose est transporté vers d'autres parties de la plante par le phloème. Les fleurs et les fruits sont les organes reproducteurs de la plante. Les fleurs ont besoin de fécondation pour se développer en fruits. Cela peut être accompli par le vent, les insectes, les oiseaux, les mammifères, etc. Dans une serre, les fleurs peuvent être pollinisées en secouant doucement la plante, provoquant la libération de grains de pollen, ou manuellement à l'aide d'un Q-tip ou d'un pinceau doux.

Comme dans le sol, les plantes cultivées en aquaponie tirent leurs nutriments et leur énergie pour leur croissance et leur reproduction à partir de la photosynthèse, des sels inorganiques dissous et des métabolites produits par les bactéries et les champignons. En aquaponie, les nutriments proviennent de l'alimentation des poissons. Les plantes ont une certaine capacité de sélectionner la vitesse à laquelle elles absorbent divers ions. Ce n'est pas parce que le nutriment est fourni en quantité suffisante que la plante l'absorbe. Les plantes ont 16 nutriments essentiels nécessaires pour une santé et une croissance optimales (tableau 8). Les nutriments essentiels sont ceux qui ne peuvent pas être synthétisés par l'organisme et sont classés par structure, macro- et micro-, délimitant la quantité requise par la plante. Les nutriments peuvent également être classés en fonction de leur mobilité. Les nutriments mobiles sont des éléments qui peuvent être transportés dans toute la plante (généralement jusqu'à une nouvelle croissance) selon les besoins. Une fois que les nutriments immobiles sont déposés dans les feuilles (généralement les feuilles plus anciennes ou primaires), ils sont fixés et ne peuvent être transportés vers d'autres parties de la plante. Cela peut être bénéfique pour les producteurs lorsque des signes de carence en éléments nutritifs sont apparents en réduisant les ions causaux. Des carences mobiles en éléments nutritifs se produisent chez les feuilles plus âgées, alors que des nutriments immobiles se produisent dans la nouvelle croissance de la plante. Trois nutriments ne sont pas fournis en quantité suffisante dans les aliments pour poissons pour soutenir la croissance des plantes. Ces nutriments sont le calcium (Ca), le potassium (K) et le fer (Fe). Comme nous l'avons vu plus haut, les CaCO~3~ et K~2~CO~3~ sont utilisés à la fois pour modifier le pH et fournir des nutriments essentiels. Le fer est complété sous forme chélatée, ce qui le maintient soluble dans l'eau et l'empêche de s'oxyder dans le système. Le Fe-DTPA est recommandé car il est plus stable au pH adapté à l'aquaponie (6,0-7,5) et plus rentable que les autres formes.

Tableau 8 : Seize nutriments essentiels dont les plantes ont besoin pour assurer une santé et une croissance optimales. Les éléments cerclés représentent des nutriments limitants dans l'aquaponie. Les nutriments mobiles sont représentés par (m) et les nutriments immobiles par (i).

Éléments essentiels pour la croissance des plantesMacromicronutrimentsstructurelsCarbone (C)Azote (N)MFer (Fe)iHydrogène (H)Phosphore (P)M Manganèse (Mn) iOxygène (O)Potassium (K) MBore (B) iCalcium (Ca) iMolybdène (Mo) MMagnésium(Mg) MCuivre ( Cu)iSoufre (S)iZinc (Zn)iChlore (Cl)M

  • 7.1 Fournir et mesurer les éléments nutritifs des plantes
  • 7.2 Carences en nutriments courantes

*Source : Janelle Hager, Leigh Ann Bright, Josh Dusci, James Tidwell. 2021. Université d'État du Kentucky. Manuel de production aquaponique : manuel pratique pour les producteurs. *


Kentucky State University

https://www.kysu.edu/academics/college-acs/school-of-aas/index.php
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