L’agriculture contemporaine, intensive et chimique, constitue la principale manière de produire les denrées alimentaires distribuées et vendues dans le monde.
Ses effets néfastes sur l’environnement et la santé humaine (agriculteurs et consommateurs) menacent le fragile équilibre de notre planète et donc notre propre survie en tant qu’espèce !
Le monde rural, longtemps plébiscité pour sa qualité de vie et son environnement sain, est devenu, en fait, un véritable producteur de poison !
Heureusement, de nouvelles manières de produire des aliments plus sains en respectant l’environnement commencent à émerger et à s’imposer en remettant en cause l’agriculture telle qu’elle est pratiquée aujourd’hui.
L’agriculture urbaine, technologique et innovante, présente énormément d’avantages et semble être une solution très intéressante pour un changement de paradigme dans notre manière de considérer la production de denrées alimentaires à l’échelle de la planète.
Comment est née l’agriculture urbaine ? quels sont ses avantages et ses inconvénients par rapport à l’agriculture rurale ? Cette nouvelle forme d’agriculture peut-elle résoudre les grands défis alimentaires qui nous attendent à l’horizon 2050 ?
(Deuxième partie )
Les fermes verticales : fer de lance de l’agriculture urbaine
Dickson Despommier, professeur en santé environnementale et microbiologie à l’université Columbia à New York a été le premier à proposer le concept de ferme verticale en ville.
Avec ses étudiants diplômés en « Medical ecology » (écologie de la santé), il a voulu tirer profit des dernières avancées scientifiques en agronomie pour cultiver les fruits et légumes sans la terre (en hydroponie et aéroponie, etc.), dans des tours verticales dédiées !
L’idée, derrière cette proposition surprenante, c’était de bénéficier du rendement exceptionnel que permettent ces techniques agronomiques pour produire localement des denrées alimentaires saines et sans impacter l’environnement !
Le choix de tours verticales hautes de plusieurs dizaines de mètres est évidemment économique puisque celle-ci n’ont pas besoin de surfaces foncières importantes.
Comment ça marche ?
Le design architectural de ce type de tours a d’abord été développé par Andrew Kranis de la Columbia University et Gordon Graff de l’Université de Waterloo.
Dans ces complexes, les fruits et légumes sont cultivés en rangées superposées réparties sur chaque étage dans des conditions et atmosphères totalement contrôlés
Fini les incertitudes des aléas climatiques (sécheresse, pluies torrentielles et gel) ou les peurs des ravages des insectes et autres nuisibles (champignons, vers, etc.), dans une ferme verticale, les plantes grandissent dans un environnement optimal et sécurisé !
La lumière du soleil est remplacée par de la lumière émise par des diodes rouges et bleus. Celles-ci fournissent toute l’année l’élément dont les plantes ont besoin pour leur fameuse usine énergétique : la photosynthèse.
Le sol qui fournit normalement les éléments nutritifs à la plante est remplacé par un substrat minéral liquide adapté aux besoins de chaque plante.
Le CO2 et la température, conditions essentielles à une bonne croissance sont eux aussi maitrisés et contrôlés.
Au niveau de l’hygiène, ces bâtiments sont comme de véritables laboratoires médicaux, c’est à dire complétement aseptisés pour ne laisser entrer aucun nuisible susceptible de contaminer les plants comme l’explique cet extrait vidéo du magazine FutureMag d’Arte :
Un système de recyclage en circuit fermé permettant de récupérer l’eau de pluie mais aussi de ré-utiliser celle produite par évapotranspiration des plantes, est recueillie par des capteurs situés dans le plafond de chaque étage.
Toute cet eau récupérée peut ainsi être intégrée dans le cycle de croissance des végétaux contribuant ainsi à rendre ce système très économe en eau.
Quand aux sous-sols de ces bâtiments, ils servent au traitement des eaux usées grâce à un dispositif de méthanisation. Le CO2 est ainsi lui aussi réutilisé comme « engrais gazeux » pour les plantes.
Enfin au niveau des technologies utilisées, des systèmes intelligents, informatisés et connectés analysent toute la data (température, humidité, concentration des substrats en éléments nutritifs, etc.) envoyée par les capteurs installés sur tout le bâtiment pour corriger automatiquement tout changement de l’environnement qui ne serait pas optimal pour la santé et la croissance des plantes.
Dans ces bâtiments hautement technologiques, l’agriculteur traditionnel est remplacé par un scientifique ou un agronome formé à ces nouvelles techniques spécifiques :
Avantages des fermes verticales
La ferme verticale présente de très nombreux avantages dont voici les principaux :
- Les rendements des fruits et légumes sont évidemment bien supérieurs à ceux effectués en agriculture conventionnelle. Selon les résultats fournis par les fermes verticales installées aux Etats-Unis, au Japon et à Singapour, les rendements seraient ainsi 5 à 6 fois supérieur à ceux obtenus dans les fermes conventionnelles !
- La conception architecturale des bâtiments permet une meilleure optimisation énergétique des besoins de chauffage et climatisation, d’eau et d’électricité.
- Les aliments produits sont sains et biologiques ! Pas besoin donc de les traiter avec les pesticides chimiques puisqu’ils sont cultivés dans un environnement complétement aseptisé. De plus le risque sanitaire est très réduit
- L’énergie utilisée pour faire fonctionner le tout provient principalement de ressources renouvelables (solaire et éolien).
- Comme les aliments sont produits localement, nul besoin de les faire acheminer de la campagne vers la ville, économisant ainsi sur les frais de transport et réduisant ainsi l’impact carbone.
La ferme verticale répond donc aux critères du développement durable les plus strictes tout en étant plus productive que l’agriculture intensive rurale !
A noter que le ferme n’est pas obligé d’être verticale. Un ancien bâtiment délaissé en ville (un hangar, une vieille bâtisse, etc.) peut parfaitement faire l’affaire et être récupéré à moindre coût pour être transformé en ferme urbaine technologique :
Pour ceux qui veulent en savoir un peu plus sur les fermes verticales, je vous invit à visualiser ce mini-reportage au japon effectué par les journalistes du magazine FutureMag de Arte.
Dans la troisième partie de mon analyse, nous examinerons de près quelques exemples de fermes verticales ultra modernes et performantes au niveau de leur fonctionnement et nous essayerons de voir aussi si ce modèle est appliquable dans notre pays et dans les pays en voie de développement…
Omar Amrani.