Ce qu’il faut savoir sur l’agriculture verticale

D’ici 2050, la population mondiale devrait atteindre 9,7 milliards d’habitants, et la nourrir constituera un énorme défi. En raison du développement industriel et de l’urbanisation, nous perdons chaque jour des terres arables. En 2015, des scientifiques ont indiqué que la Terre avait perdu un tiers de ses terres arables au cours des 40 dernières années.

Nous ne savons pas combien nous allons encore perdre au cours des 40 prochaines années. L’augmentation de la demande alimentaire due à la croissance de la population et la diminution constante des terres arables constituent l’un des plus grands défis auxquels nous sommes confrontés. Nombreux sont ceux qui pensent que l’agriculture verticale peut être la réponse à ce défi. L’agriculture verticale est-elle l’avenir de l’agriculture ? Découvrons-le !

Qu’est-ce que l’agriculture verticale ?

L’agriculture verticale consiste à produire des aliments sur des surfaces inclinées verticalement. Au lieu de cultiver des légumes et d’autres aliments sur un seul niveau, comme dans un champ ou une serre, cette méthode permet de produire des aliments en couches empilées verticalement et généralement intégrées à d’autres structures comme un gratte-ciel, un conteneur d’expédition ou un entrepôt réaffecté.

Grâce à la technologie de l’agriculture en environnement contrôlé (AEC), cette idée moderne fait appel à des techniques d’agriculture en intérieur. Le contrôle artificiel de la température, de la lumière, de l’humidité et des gaz permet de produire des aliments et des médicaments à l’intérieur. À bien des égards, l’agriculture verticale est similaire aux serres où des réflecteurs métalliques et un éclairage artificiel complètent la lumière naturelle du soleil. L’objectif principal de l’agriculture verticale est de maximiser le rendement des cultures dans un espace limité.

Comment fonctionne l’agriculture verticale?

Il existe quatre domaines essentiels pour comprendre le fonctionnement de l’agriculture verticale :

1. L’agencement physique,
2. L’éclairage,
3. Milieu de culture,
4. Les caractéristiques de durabilité.

Tout d’abord, l’objectif premier de l’agriculture verticale est de produire plus d’aliments par mètre carré. Pour atteindre cet objectif, les plantes sont cultivées en couches superposées dans une structure de vie en forme de tour. Deuxièmement, une combinaison parfaite de lumières naturelles et artificielles est utilisée pour maintenir un niveau de lumière parfait dans la pièce. Des technologies telles que les lits rotatifs sont utilisées pour améliorer l’efficacité de l’éclairage.

Troisièmement, au lieu de la terre, on utilise des milieux de culture aéroponiques, aquaponiques ou hydroponiques. La mousse de tourbe, les écorces de noix de coco et d’autres milieux non terreux similaires sont très courants dans l’agriculture verticale. Enfin, la méthode de l’agriculture verticale fait appel à diverses caractéristiques de durabilité pour compenser le coût énergétique de l’agriculture. En fait, l’agriculture verticale utilise 95 % d’eau en moins.???

Avantages et inconvénients de l’agriculture verticale

L’agriculture verticale est très prometteuse et semble être la ferme du futur. Cependant, il y a quelques obstacles à prendre en compte avant de se lancer à corps perdu dans l’agriculture verticale.

Avantages de l’agriculture verticale

L’agriculture verticale n’a pas pour seul avantage d’augmenter le rendement d’une petite surface de culture. Voici quelques-uns des principaux avantages de l’agriculture verticale :

• Préparer l’avenir : D’ici 2050, environ 68 % de la population mondiale devrait vivre dans des zones urbaines, et l’augmentation de la population entraînera une hausse de la demande alimentaire.?? L’utilisation efficace de l’agriculture verticale pourrait peut-être jouer un rôle important dans la préparation d’un tel défi.
• Augmentation de la production agricole tout au long de l’année : L’agriculture verticale nous permet de produire davantage de cultures à partir de la même surface de culture. En fait, un acre de surface intérieure offre une production équivalente à au moins 4 à 6 acres de capacité extérieure.?? Selon une estimation indépendante, un bâtiment de 30 étages avec une surface de base de 5 acres peut potentiellement produire l’équivalent de 2 400 acres d’agriculture horizontale conventionnelle.?? En outre, il est possible de produire des cultures tout au long de l’année dans un environnement intérieur contrôlé par les technologies de l’agriculture verticale.
• Moins d’utilisation d’eau pour les cultures : L’agriculture verticale permet de produire des cultures avec 70 à 95 % d’eau en moins par rapport à une culture normale.??
• Les conditions météorologiques défavorables n’affectent pas les cultures : Les cultures en plein champ peuvent être affectées par des calamités naturelles telles que des pluies torrentielles, des cyclones, des inondations ou de graves sécheresses – des événements qui deviennent de plus en plus fréquents en raison du réchauffement de la planète. Les fermes verticales en intérieur sont moins susceptibles de subir les effets des conditions météorologiques défavorables, ce qui permet de garantir la production des récoltes tout au long de l’année.
• Augmentation de la production de cultures biologiques : Les cultures étant produites dans un environnement intérieur bien contrôlé, sans utilisation de pesticides chimiques, l’agriculture verticale nous permet de cultiver des produits biologiques sans pesticides.
• Respect de l’homme et de l’environnement : l’agriculture verticale en intérieur permet de réduire considérablement les risques professionnels liés à l’agriculture traditionnelle. Les agriculteurs ne sont pas exposés aux risques liés au matériel agricole lourd, aux maladies comme le paludisme, aux produits chimiques toxiques, etc. Comme elle ne perturbe pas les animaux et les arbres des zones intérieures, elle est également bénéfique pour la biodiversité.

Limites de l’agriculture verticale

L’agriculture verticale présente des avantages et des inconvénients. Parfois, ce sont les avantages de l’agriculture verticale qui sont mis en avant et non les inconvénients. Voici les principales limites de l’agriculture verticale :

• Pas d’économie établie : La faisabilité financière de cette nouvelle méthode d’élevage reste incertaine. La situation financière évolue toutefois à mesure que le secteur mûrit et que les technologies s’améliorent. Par exemple, la startup Bowery, basée dans le New Jersey et spécialisée dans l’agriculture d’intérieur, a annoncé en décembre 2018 qu’elle avait levé 90 millions de dollars de fonds frais. En 2017, Plenty, un cultivateur vertical de la côte ouest, a annoncé un investissement de 200 millions de dollars de la part de Softbank.
• Difficultés liées à la pollinisation : L’agriculture verticale se déroule dans un environnement contrôlé sans la présence d’insectes. Ainsi, le processus de pollinisation doit être effectué manuellement, ce qui nécessitera une main-d’œuvre importante et coûteuse.
• Coûts de main-d’œuvre : Si les coûts énergétiques sont élevés dans l’agriculture verticale, les coûts de main-d’œuvre peuvent l’être encore plus en raison de leur concentration dans les centres urbains où les salaires sont plus élevés, ainsi que de la nécessité d’une main-d’œuvre plus qualifiée. L’automatisation dans les fermes verticales peut toutefois entraîner une diminution du nombre de travailleurs. La pollinisation manuelle pourrait devenir l’une des fonctions à plus forte intensité de main-d’œuvre dans les fermes verticales.
• Une trop grande dépendance à l’égard de la technologie : Le développement de meilleures technologies peut toujours accroître l’efficacité et réduire les coûts. Mais l’ensemble de l’agriculture verticale est extrêmement dépendant de diverses technologies pour l’éclairage, le maintien de la température et de l’humidité. Une coupure de courant d’une seule journée peut s’avérer très coûteuse pour une ferme verticale. Nombreux sont ceux qui pensent que les technologies utilisées aujourd’hui ne sont pas prêtes pour une adoption massive.

L’agriculture verticale en France

1. Transformer les conteneurs d’expédition

Agricool, une startup française, transforme les conteneurs d’expédition en fermes verticales de haute technologie. Leur approche innovante permet de cultiver une variété de produits, y compris des fraises et de la laitue, grâce à un éclairage LED et à des paramètres environnementaux contrôlés. En installant des fermes dans les zones urbaines, Agricool réduit l’empreinte carbone associée au transport des produits depuis les régions rurales.

2. La Ferme du Futur : Pionnière de l’agriculture du futur

Située à Paris, La Ferme du Futur est un excellent exemple du potentiel de l’agriculture verticale. Ce projet associe la recherche, l’éducation et la production alimentaire durable dans le cadre d’une ferme verticale. L’installation utilise des techniques de pointe pour cultiver une large gamme de produits, tout en servant de plateforme d’échange de connaissances et d’expérimentation.

3. Évolution et viabilité économique

Si l’agriculture verticale est extrêmement prometteuse, l’extension des opérations et la garantie de la viabilité économique restent des défis majeurs. L’investissement initial élevé dans la technologie et l’infrastructure, ainsi que les coûts d’exploitation, peuvent entraver l’adoption à grande échelle. Toutefois, à mesure que la technologie progresse et que l’efficacité s’améliore, la faisabilité économique de l’agriculture verticale devrait s’améliorer.

4. Acceptation par les consommateurs et accessibilité financière

Le succès de l’agriculture verticale dépend de l’acceptation par les consommateurs et de la capacité à proposer des produits abordables. L’éducation des consommateurs sur les avantages de cette méthode d’agriculture et la réduction de l’écart de prix entre les produits issus de l’agriculture conventionnelle et ceux issus de l’agriculture verticale sont des étapes cruciales pour parvenir à une plus grande pénétration du marché.

Conclusion

Les technologies d’agriculture verticale sont encore relativement nouvelles. Les entreprises doivent encore réussir à produire des cultures à grande échelle et à les rendre économiquement viables pour répondre à la demande alimentaire croissante. Les performances d’exploitations comme AeroFarms détermineront l’importance du rôle que l’agriculture verticale jouera à l’avenir pour relever le défi de l’augmentation de la demande alimentaire.

Il convient toutefois de noter que les technologies développées pour les fermes verticales sont également adoptées par d’autres segments du secteur de l’agriculture d’intérieur, comme les serres, qui peuvent utiliser la lumière naturelle du soleil, bien qu’elles nécessitent beaucoup plus d’espace et des voies d’accès au marché plus longues.