en ce qui concerne les moyens de garder une surface d'échange air-eau en hiver, malgré le gel total de la surface, la seule solution qui me semble efficace à long terme, c'est d'utiliser un tronc de bois et de le poser en surface.
l'aérateur/bulleur/brasseur, outre les problèmes de convections et propagation du froid mentionnés, va, à un moment ou un autre, geler aussi (en tous les cas, sur ma demie-colline)...
un tronc d'un certain diamètre, grâce à sa structure même, va permettre un échange gazeux minimal même pris complètement dans la glace.