Fertilisation des bacs plantés: méthodes PMDD, EI, PPS

Citation : Voici un article détaillé sur les 3 méthodes avancées de fertilisation des bacs plantés, que son auteur nous autorise a publier, merci a lui.Techniques avancéesLa fertilisation des bacs plantésArti...

Catégorie de l'article: Plantes

Voici un article détaillé sur les 3 méthodes avancées de fertilisation des bacs plantés, que son auteur nous autorise a publier, merci a lui.

Techniques avancées
La fertilisation des bacs plantés
Article rédigé par : Kookaburra, le 17-04-2007 à 17:04
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La fertilisation d'un bac densément planté est un exercice délicat. Contrairement aux bacs peu plantés, où les apports naturels de nutriments suffissent le plus souvent à pourvoir aux besoins des plantes, il va falloir apporter artificiellement l'ensemble des éléments indispensables à la croissance végétale. En effet, la grande quantité de plantes présentes et leur croissance rapide va très vite épuiser le milieu de ces substances nutritives.

A force de recherches de la part d'aquariophiles passionnées, des méthodes de fertilisation adaptées aux bacs plantés ont vu le jour et ont été diffusées sur le web aquariophile. Nous allons donc vous faire le point sur les méthodes les plus récentes et les plus abouties (à nos yeux) : il s'agit du PMDD, de l'EI et du PPS. Dans cet article, notre but n'est pas de vous expliquer « le pourquoi du comment » de ces méthodes (des articles sur d'autres sites le font déjà très bien), mais de vous présenter les aspects pratiques de la mise en œuvre de celles-ci.

Ces méthodes de fertilisation « de pointe », mises au point aux U.S.A., sont à utiliser dans des aquariums plantés avec éclairage puissant (entre 0.5 et 1 W/L) et apport régulé en CO² (entre 30 et 40 ppm). Dans ce type d’aquarium, les plantes grandissent très vite. Elles sont comme des athlètes, il leur faut un régime adéquat. Plus l’éclairage est puissant, plus la consommation de CO2, micro-éléments (fer, magnésium, manganèse, bore, molybdène, etc.) et macro-éléments (Azote N, Phosphore P, Potassium K) sera importante.

Notre but est ici d’assurer qu’à tout moment de la période de photosynthèse, les nutriments soient présents dans la colonne d’eau, afin d'être disponibles aux plantes. Elles seront alors suffisamment fortes pour pouvoir « lutter » contre les algues. Il est important de comprendre que si un des nutriments est manquant durant la photopériode, la croissance des plantes ralentira (ou stoppera) et elles n’utiliseront plus les autres nutriments. Ces nutriments non consommés par les plantes seront alors disponibles aux algues, qui sont des organismes inférieures et donc n’ont pas forcément autant de demandes pour faire la photosynthèse. Elles peuvent utiliser un nutriment sans avoir besoin de tous les autres pour se développer.

* Liste des « ingrédients » nécessaires :

- Micro-nutriments :
Tropica Plant Nutrition – Seachem Flourish – CSM+B, etc …
- Macro-nutriments :
KNO3 (nitrate de potassium) apport en N et K.
KH2PO4 (phosphate de potassium) apporte en P et K.
K2SO4 (sulfate de potassium) apporte en K.
MgSO4 (sulfate de magnésium) apporte en Mg.


1 / La méthode "Poor Man Dosing Droop"
La méthode PMDD a été mise au point avec un double objectif : faire pousser les plantes et contrôler les algues. Après différents essais et tests, il a été établi l’hypothèse selon laquelle tous les types d’algues (y-compris les cyanobactéries) peuvent être contrôlés en aquarium planté en s’assurant que les phosphates sont le facteur limitant (et contrôlé) à la croissance des plantes. La gestion des algues dans un bac planté est un cercle vicieux : les algues rentrant en compétition avec les plantes pour les nutriments, la croissance des plantes peut se trouver fortement ralentie si les nutriments ne se sont présents en quantité suffisante, situation qui favorise inévitablement les algues !

Mais les plantes ne pouvant pas pousser sans phosphates (la carence étant pire que l’excès), il faut essayer de minimiser la concentration en phosphate libre (sans non plus arriver à « zéro phosphates »), afin de garder son bac planté avec le moins d’algues possible. La méthode PMDD vise à maintenir un léger excès de lumière, de CO², de N, de K et de micro-éléments, pour permettre aux plantes d’avoir une croissance optimum, et de consommer tout le phosphate disponible dans la colonne d’eau.

Partant du principe qu’il n’existe pas de tests fiables et bon marché pour tester l’ensemble des nutriments, il a été établi une « recette type », applicable à la majorité des bacs plantés. Dans ce cas, les différents éléments sont dosés en tant que pourcentage des nutriments mesurables, c’est-à-dire à partir des tests de NO3 pour le mélange de Macro-nutriments et le Fer pour le mélange de micro-nutriments

* Valeurs recommandées pour le PMDD :
- NO3 : 3 à 5 ppm.
- PO4 : 0 à 1 ppm (maximum).
- Fer : 0,1 ppm.

* Préparation des solutions :
* Mélange de micro-nutriments :
- 9 gr de mélange d’oligo-éléments chélatés du type CSM+B (ou par substitution : engrais du commerce de type Seachem Flourish, TropicaNutritionPlant, ...).
- 300 ml d’eau distillée.
* Mélange de macro-nutriments :
- 14 gr de K2SO4.
- 6 gr de KNO3.
- 33 gr de MgSO4 (à diminuer si le mélange de micro-nutriments en contient suffisamment).

* Fertilisation :
Pour simplifier les dosages des différents constituants de cette méthode, ils ont été réunis dans 2 solutions. Chacune de ces solutions peut ainsi être facilement dosées à l’aide de deux « étalons » : le fer pour les micro-nutriments et les NO3 pour les macro-nutriments. Cela facilite grandement la gestion de la fertilisation.

Pour le mélange de micro-nutriments, il faut ajoutez suffisamment du mélange pour maintenir un niveau de fer d’environ 0,1 ppm. Le meilleur moyen pour vérifier ce niveau est de tester régulièrement (une fois par semaine) le taux de fer dans le bac.

Au niveau des macro-nutriments, il faut mesurez le niveau de nitrate et ajustez la quantité de mélange que l’on injecte pour maintenir la concentration dans le bac entre 3 et 5 ppm. On peut ainsi supposer que les autres macro-nutriments vont être apportés et consommés de façon optimum. L’idéal étant de mettre une fraction de la dose hebdomadaire tous les jours, pour éviter toutes carences ponctuelles en nutriments.

Par contre, comme avec les autres méthodes de fertilisation, il faut veiller que les nutriments ne s’accumulent pas, car les excès de certains oligo-éléments peuvent être toxiques pour les plantes (et les poissons), ou du moins ralentirent la croissance des plantes par blocage de l’assimilation d’un autre élément. En effectuant des changements d’eau réguliers et conséquents, on évite ce type de problème. Une bonne base est de changer 20-25 % du volume net par semaine.

Au bout d’un certain temps d’utilisation de cette méthode, on va en venir à épuiser totalement le phosphore disponible. Dans ce cas, et seulement si la croissance des plantes diminue alors que tous les paramètres sont optimums (taux des autres nutriments, lumière et CO² en quantité suffisante) il faudra ajouter des phosphates sous la forme de KH2PO4, afin de maintenir le taux de PO4 entre 0 ppm et 1 ppm.

Pour en savoir plus sur le PMDD :

- http://www.discuspassion.com/dossiers

- http://www.gregwatson.com/PMDDStoreInfo

- http://www.thekrib.com/Plants/Fertilizer

- http://www.thekrib.com/Plants/Fertilizer/sears-conlin

- http://www.thekrib.com/Plants/Fertilizer/pmdd-tim

- http://www.thekrib.com/Plants/Fertilizer/sears-conlin-feedback


2 / La méthode "Estimative Index" (EI)
La méthode EI a été mise au point par Tom Barr, et elle est basée sur une estimation de la consommation des nutriments par les plantes. On l'appelle aussi la méthode "Open Loop" (boucle ouverte). On jauge approximativement le besoin des plantes en micro et macro éléments et on dose en petites quantités plusieurs fois par semaine, plus ou moins en excès. Pour éviter une éventuelle accumulation néfaste de ces nutriments, il faut faire un gros changement d’eau une fois par semaine (environ 50% du volume net total).

Avec cette méthode, les « tests-kits » n’ont plus besoin d’être utilisés : d’une part parce qu’ils ne sont pas toujours fiables, et d'autre part parce qu'en faisant ces gros changements d’eau hebdomadaire, on repart sur de bonnes bases. Il est quand même conseillé de tester les principaux nutriments (Fe, NO3 et PO4) au début pour se faire une idée grossière de la consommation des plantes et établir son régime. Après cela, faire ces tests de contrôle une fois par mois suffit largement, simplement pour s’assurer d’être toujours approximativement dans les bons paramètres.

* Taux optimums pour l’EI :
- NO3 = 5 à 30 ppm (commencer à 5 ppm si nitrate a zéro, puis augmenter progressivement jusqu'à la valeur voulue).
- PO4 = 1.0 à 3.0 ppm (idem augmentation progressive).
- K = 10 à 30 ppm.
- Fer = 0,2 à 0,5 ppm.

* Fertilisation :
Il est possible de préparer des solutions selon le volume de son aquarium de façon que 1 ou 2 ml représentent 1 ou 5 ppm (selon la solution) une fois ajouté à l’eau de l’aquarium. Ou bien de diluer les poudres dans une tasse avec un peu d’eau de l’aquarium à chaque dosage (cela nécessite une balance électronique). Dans les deux cas l’utilisation du
Fertilator ou le calculator de Chuck.
est nécessaire. La fertilisation se fait sur 6 jours en petites doses, on introduit un jour les macro-nutriments, et le lendemain on rajoute les micro-nutriments.

* Exemple réel d’un bac de 150l – 1W/L – CO2 pressurisé - densément planté :
- Jour 1 : changement d’eau de 50 % – KNO3 2 gr – KH2PO4 0,2 gr – K2SO4 0,5 gr.
- Jour 2 : 5ml TropicaPlantNutrition.
- Jour 3 : KNO3 2 gr – KH2PO4 0,2 gr – K 2SO4 0,5 gr.
- Jour 4 : idem que jour 2.
- Jour 5 : idem que jour 3.
- Jour 6 : idem que jour 2.
- Jour 7 : rien.

* Pour en savoir plus l’EI :

- http://www.barrreport.com/estimative-index.

- http://www.aquatic-plants.org/articles/est_index.

- http:// www.aquaticplantcentral.com/forumapc/science-of-aquatic-fertilizing/15225-estimative-index-dosing-guide.

- http://www.aquaticplantcentral.com/forumapc/science-of-aquatic-fertilizing.

- http://aquaria.net/articles/plants/barr-dose.


3 / La méthode "Perpetual Preservation System" (PPS)
La méthode PPS a été mise au point par Phil Edward. Elle est très précise, ce qui évite les gros changements d’eau de la méthode EI. Toujours en partant du principe que les « tests–kits » ne sont pas fiables, il est alors impératif de les calibrer. La méthode PPS implique la préparation de différentes solutions qui sont utilisées pour maintenir un bon équilibre, après vérification des paramètres une fois par semaine.

* Taux recommandés pour le PPS :
- NO3 : 10 à 30 ppm.
- PO4 : 0,1 à 2 ppm.
- Fer : pas de recommandations particulières.

* Préparation des solutions :
5 solutions sont utilisées : SS (Standard solution) / PF (Phosphate Free Solution) / NF (Nitrate Free Solution) / MG (Magnésium Solution) / TE (Trace, Micro Solution). On peut remplacer la solution TE par Seachem Flourish, Tropica Plant Nutrition, etc. Certaines eaux ont un GH constitué principalement de calcium et pauvre en magnésium, donc l’utilisation de MG est importante dans ce cas. Dans un premier temps, il faut préparer ces 4 solutions : SS, PF, MG et TE (la solution NF n’étant pas toujours utile).

- Standard Solution « SS » :
(Ratio NO3 / PO4 / K = 0.75 / 0.25 / 1)
KNO3 – 20 gr.
KH2PO4 – 6 gr.
K2SO4 – 16 gr.
Dans 500 ml d’eau.

- Phosphate Free Solution « PF » :
KNO3 – 20 gr.
KH2PO4 – 0 gr.
K2SO4 – 20 gr.
Dans 500 ml d’eau.

- Nitrate Free Solution « NF » :
KNO3 - 0 gr.
KH2PO4 - 6 gr.
K2SO4 -33 gr.
Dans 500 ml d’eau.

- Magnésium Solution « MG » :
MgSO4 – 169 gr.
Dans 500 ml d’eau.

- Trace/Micro Solution « TE » :
CSM+B - 24 gr.
Dans 500 ml d’eau.

* Calibration des « tests-kits » :
Au lieu d’utiliser les échelles de couleurs (en ppm) peu fiables, on les divise selon les valeurs obtenues en trois sections : faible, normal et élevé. La lecture du bas de l’échelle représentera les valeurs faibles, la lecture du milieu de l’échelle celle des valeurs normales et la lecture du haut de l’échelle celle des valeurs élevées. Maintenant les résultats pourront se lire de la façon suivante : faibles, normaux ou trop élevés. Il faudra ensuite utiliser les différentes solutions pour amener ces valeurs au niveau normal.

A l’aide deux seaux d’eau de 10L (rempli chacun avec de l’eau osmosée), utiliser la solution SS pour :

* Tester le « test-kit NO3 » :
2 ml dans 10 L = 5 ppm.
4 ml dans 10 L = 10 ppm.
8 ml dans 10 L = 20 ppm.
12 ml dans 10 L = 30 ppm.
16 ml dans 10 L = 40 ppm.
20 ml dans 10 L = 50 ppm.

* Tester le « test-kit PO4 » :
0.2 ml ou 2 gouttes dans 10 L = 0.1 ppm.
0.3 ml ou 6 gouttes dans 10 L = 0.25 ppm.
0.6 ml ou 12 gouttes dans 10 L = 0.5 ppm.
1.2 ml ou 24 gouttes dans 10 L = 1 ppm.
3 ml ou 60 gouttes dans 10 L = 2.5 ppm.
6 ml ou 120 gouttes dans 10 L = 5 ppm.

* En comparant les résultats obtenus, vous êtes maintenant capable de les interpréter sur vos échelles de couleurs (faible, normal, élevé).

* Fertilisation :
Commencer par tester les NO3 et PO4, doser la même quantité tous les jours pendant une semaine puis reprendre vos paramètres et enfin ajuster les dosages si nécessaires de SS et PF pour être dans les valeurs normales.

Si les NO3 sont excessivement élevés, remplacer la SS par la NF. Si les PO4 sont excessivement élevés, remplacer la SS par PF. Dans ce cas là, le nombre de ml utilisé doit rester le même que ce soit SS, PF ou NF. Le dosage de PF ou NF doit continuer jusqu'à ce que le ratio NO3-PO4 redevienne normal.

Ces deux tableaux représentent les doses de départ (le premier pour les aquariums ayant des petits changements d’eau espacé et le deuxième pour l’aquarium ayant des changements d’eau de 50% par semaine) :
5 dr = 5 gouttes = 0.5 ml
Source : http://www.aquaticplantcentral.com/forumapc/science-of-aquatic-fertilizing/4241-pps-perpetual-preservation-system.html

* Pour en savoir plus sur le PPS :

- http://www.aquaticplantcentral.com/forumapc/science-of-aquatic-fertilizing/4241-pps-perpetual-preservation-system.

- http://www.aquaticplantcentral.com/forumapc/pps-analysis-and-feedback.

Ces trois méthodes sont très répandues dans le petit monde de l'aquascaping, mais encore peu connues dans les pays francophones, car les articles qui en traitent sont le plus souvent rédigés en anglais. Elles ont été approuvées par de nombreux aquascapeurs et fonctionnent très bien dés lors qu'on les suit avec rigueur et application. Les nombreux sujets relatifs aux bacs plantés sur les forums anglo-saxons en sont la preuve.

Maintenant, c'est à vous de trouver la méthode qui correspond le mieux à vos attentes et aux besoins de votre bac planté. Nous ne pouvons vous dire que « telle méthode est la meilleure » : chaque bac étant en soi un « cas particulier » et chacun ayant des préférences et des disponibilités différentes pour fertiliser son bac ; apporter une réponse universelle est impossible ! A ce propos, il existe d'autres méthodes pour apporter une fertilisation complète (Engrais N.P.K non-aquariophiles, mélange personnel, ...) et qui fonctionnent aussi. A vous de faire le tour du net et de vous faire votre propre idée !


Article rédigé par Dimitri R. (Kookaburra) pour http://www.Paysages-Aquatiques.com
Un très grand merci à Alexandre pour son aide précieuse.

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Article réalisé par le , modifié le 16 Novembre 2015.

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