L'agriculture en serre hors-sol stimule l'efficacité agricole

Pendant des siècles, l'agriculture traditionnelle basée sur le sol a été l'épine dorsale de la production alimentaire. Cependant, face à des défis tels que la baisse des rendements, l'augmentation des coûts et les préoccupations environnementales, les agriculteurs et les innovateurs agricoles se tournent vers des méthodes alternatives. Parmi celles-ci, la culture hors sol en serre se distingue comme une approche révolutionnaire qui promet une plus grande efficacité, de meilleurs rendements et une production durable.

La culture hors sol, comme son nom l'indique, consiste à cultiver des plantes sans sol, en utilisant à la place des solutions nutritives. Bien que le concept ne soit pas entièrement nouveau, les progrès technologiques l'ont transformé en une méthode agricole sophistiquée et évolutive. Aux États-Unis, la plupart des cultures hors sol ont lieu dans des serres, où les conditions environnementales peuvent être contrôlées avec précision.

• Densité de plantation plus élevée : Les plantes peuvent être espacées plus efficacement, ce qui permet une plus grande productivité par pied carré par rapport à l'agriculture traditionnelle en sol.
• Rendements accrus : De nombreux producteurs signalent des rendements plus élevés et des produits de meilleure qualité, bien que des résultats similaires puissent théoriquement être obtenus avec des systèmes de sol optimisés.
• Réduction de la consommation d'eau : Les systèmes fermés minimisent l'évaporation, ce qui entraîne d'importantes économies d'eau, un avantage essentiel dans les régions arides.

• Investissement initial plus élevé : Les pompes, les réservoirs, les systèmes de contrôle et l'infrastructure spécialisée peuvent ajouter plusieurs dollars par pied carré aux coûts d'installation.
• Consommation d'énergie accrue : L'exploitation des pompes et des systèmes d'éclairage supplémentaires augmente les dépenses d'électricité.
• Expertise technique requise : Une culture hors sol réussie exige des connaissances en physiologie végétale, en chimie et en maintenance des systèmes.

Bien que presque toutes les cultures puissent être cultivées sans sol, certaines sont particulièrement bien adaptées à ces systèmes. Les légumes-feuilles comme la laitue, les tomates, les poivrons, les concombres, les fraises et les herbes comme le basilic et le persil sont parmi les plus courants. Le facteur clé dans la conception du système est la manière de soutenir la plante au fur et à mesure de sa croissance dans la solution nutritive.

Les innovations en matière de culture hors sol ont conduit à des conceptions de systèmes diversifiées, chacune ayant des avantages uniques en fonction du type de culture, des exigences d'espace et des considérations économiques.

Cette méthode utilise des lits profonds (18 à 24 pouces) remplis de sable, de gravier de pois ou de roche de trappe, recouverts de plastique et inclinés pour le drainage. Les plantes sont placées directement dans le substrat et irriguées avec une solution nutritive plusieurs fois par jour.

Les augets et les tuyaux en plastique ouverts ou fermés en PVC sont populaires pour la laitue, les tomates et les concombres. Ceux-ci peuvent ne contenir qu'une solution nutritive ou être remplis de milieux inertes comme de la tourbe ou de la perlite. Certains systèmes sont équipés de supports mobiles pour ajuster l'espacement des plantes au fur et à mesure de leur croissance.

Des plateaux périodiquement inondés sont utilisés pour la production de laitue. Les plantes démarrées dans de petits blocs de culture sont espacées manuellement au fur et à mesure de leur développement. Les plateaux sont généralement fabriqués en plastique moulé ou en contreplaqué imperméable.

Des chercheurs de l'université Cornell ont mis au point un système utilisant des lits de sol recouverts de plastique où la solution nutritive est pompée à une extrémité et drainée à l'autre. Les plants de laitue sont soutenus par des feuilles de polystyrène flottantes.

Développé par le Dr Allen Cooper au Royaume-Uni, le NFT utilise des canaux peu profonds en film plastique. La solution nutritive circule dans ces canaux, les plantes étant soutenues par des pots ou des blocs de culture placés le long de la longueur.

Des sacs en polyéthylène remplis de mélanges de tourbe et de vermiculite sont disposés en rangées avec une irrigation goutte à goutte fournissant des nutriments. Ces sacs peuvent supporter plusieurs cycles de culture avant d'être remplacés.

Dans ce système avancé, les racines des plantes sont suspendues dans l'air à l'intérieur de conteneurs fermés et brumisées avec une solution nutritive. L'aéroponie offre une oxygénation exceptionnelle et une distribution efficace des nutriments.

Au-delà des structures de support des plantes, les systèmes hors sol nécessitent des réservoirs, des pompes et des commandes. Les réservoirs en béton, en plastique ou en fibre de verre stockent les solutions nutritives. Des pompes spécialisées résistantes à la corrosion des engrais sont essentielles. Les systèmes de contrôle vont de simples minuteries à des ordinateurs sophistiqués qui surveillent et ajustent automatiquement la chimie des nutriments.

À mesure que la technologie progresse, les systèmes hors sol deviennent plus intelligents et plus automatisés. Les innovations émergentes comprennent :

• Capteurs intelligents : Surveillance des conditions environnementales et de la santé des plantes en temps réel.
• Robotique : Automatisation des tâches de plantation, d'entretien et de récolte.
• Analyse de données : Optimisation des conditions de culture grâce à l'apprentissage automatique et aux algorithmes prédictifs.

La culture hors sol représente plus qu'une simple technique agricole, elle incarne un passage à une agriculture de précision qui maximise les ressources tout en minimisant l'impact environnemental. Pour les agriculteurs confrontés aux défis de l'agriculture traditionnelle, ces systèmes offrent une voie prometteuse.