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Les bâtiments accueillent la culture hors sol

Architecture & construction

Publié le
mercredi 7 août 2019 à 04:00

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Face aux problèmes de qualité des sols, de la disponibilité foncière et de la maîtrise agro climatique, la culture hors sol sous serre apparaît comme une solution pertinente pour une production agricole urbaine.

Dans ce contexte, GROOF « Greenhouse to Reduce CO2 on RooFs », un projet porté par de nombreux pays – dont le lead partner (CDEC) est luxembourgeois – et soutenu par le programme INTERREG (NWE), mène une étude sur différents systèmes de culture hors sol applicables à l’agriculture urbaine. Il fait intervenir des acteurs de domaines de compétences plurielles (de l’agronomie à la construction), dans une optique d’économie circulaire, afin de réduire les émissions de CO2 et de produire au plus près des consommateurs. Le concept GROOF est porté sur la réduction des émissions de CO2 en incluant la récupération de l’énergie perdue des bâtiments urbains : les plantes peuvent ainsi se développer sous serres. Les systèmes de culture hors sol en hydroponie et aéroponie garantissent la qualité des produits via une gestion optimisée de la consommation d’eau, de l’énergie ainsi que de la qualité chimique et biologique des solutions nutritives.

L’un des objectifs de ce projet européen est de tester et d’évaluer les différents systèmes de culture afin de conseiller les pilotes. 2019, qui constitue la première année d’étude, permettra d’obtenir des résultats comparatifs entre les différentes techniques de culture en vue de sélectionner le(s) système(s) de culture le(s) mieux adapté(s) pour les quatre pilotes (rendement, coût, praticité, impact environnemental, etc.).

Coordonnées par ASTREDHOR – station EST HORTICOLE, les expérimentations ont lieu dans trois localisations : EBF à Bensheim (Allemagne), Les fermes de Gally à Saint-Denis (France) et station d’expérimentation EST HORTICOLE à Roville‑aux‑Chênes (France).

Les végétaux testés sont le basilic, la laitue, la blette et le poivron. Ce choix s’est établi selon la demande du marché urbain en herbes aromatiques, en légumes feuilles et en légumes fruits. De plus, il s’agit de végétaux à croissance rapide et à forte valeur ajoutée, parfaitement adaptés au contexte d’agriculture urbaine sur toiture, qui plus est sous serre.

Voici les cinq systèmes de culture retenus pour ces expérimentations et qui vont être testés d’avril à août 2019.

GOPONIC ®

Agrilogic Systèmes, basée en Nouvelle-Calédonie depuis 20 ans, est une société d’ingénierie spécialisée dans la construction de serres et de systèmes hors sol pour l’horticulture. Le système permet aux producteurs de s’adapter en fonction de l’évolution du marché et de la demande grâce aux différentes fonctionnalités des gouttières GOPONIC® : substrat en vrac, substrat en pot, système NFT (Nutrients Film Technics), aéroponie, culture verticale. GROOF expérimentera son système hydroponique horizontal. Ces gouttières mesurent 6 m de long et leur niveau secondaire est ajustable selon les végétaux à cultiver. Les gouttières, fabriquées en PVC, sont très légères et rigides et peuvent supporter jusqu’à 60 kg.

JB Hydroponics

Ce système provient des Pays-Bas par la compagnie JB Hydroponics, spécialisée dans les systèmes hydroponiques horizontaux. Différents systèmes sont proposés en fonction des substrats utilisés pour les cultures. Des sacs de tourbe et de coco peuvent être directement positionnés sur les gouttières de support installées sur les dalles de la serre, par exemple.

Dans notre étude, des bacs en plastique de 30 litres remplis de substrat Biochar à base de charbon de bois sont positionnés tout le long de la gouttière.

L’irrigation se fait par goutte à goutte au-dessus de chaque bac, l’eau s’évacue par les interstices placés en dessous des bacs. Le substrat ne reste jamais trop humide et permet de collecter l’eau de drainage dans les gouttières jusqu’à un réservoir d’eau.

Ce système est simple et très facile à monter tout en étant ajustable en fonction des plantes à cultiver. Les racines peuvent se développer facilement, les plantes sont séparées par des containers, diminuant les risques de diffusion des maladies.

AEROFLO

AeroFlo, de l’entreprise GHE, est un système NFT, sans substrat, fonctionnant en hydroponie. Des rangées de 10 à 120 plantes par module peuvent être ajoutées sans limite. Le concept AeroFlo fonctionne avec une pompe à eau placée dans le réservoir et des tubes munis de buses aux extrémités à différents intervalles. Il offre l’avantage de l’aéroponie en vaporisant l’eau à l’intérieur des gouttières sur les racines des plantes, sur le pot biodégradable installé dans les trous prévus. Puis l’eau retombe dans les gouttières jusqu’au réservoir permettant sa bonne oxygénation. Ce système est très léger et facile d’installation. Il nécessite peu d’entretien facilitant la gestion de production. D’autres agriculteurs urbains professionnels utilisent déjà ce système comme Les Sourciers, Aeromates ou Hydroleb.

Deux modules de 40 plantes vont être testés pour le projet GROOF. Les pots biodégradables viendront se positionner dans les trous.

Tootem

Le système Tootem, créé par un Français, est une solution multiculture facile à installer, évolutive comprenant des capteurs, un système de pilotage de pompes et muni d’éclairage à LED.

Initialement, 95 % de l’activité de l’entreprise proposant ce système concerne l’éclairage sous serre (GreenPower LED interlighting system), pour les cultures de fraises, concombres, tomates. Cette innovation de production a été inventée il y a 2 ans puis laissée de côté face à un développement de l’agriculture urbaine encore modéré.

Cette innovation favorise la culture de tout type de plantes (plantes à feuilles, plantes à fruits, aromatiques, etc.) car elle associe les systèmes de production vertical et horizontal. Tootem s’adapte à chaque culture en proposant des modules avec colonnes, cultures palissées, bacs.

Différents substrats peuvent être utilisés en fonction des cultures : billes d’argile, fibre de coco, pain de coco. Ce système se démarque des autres par la présence de capteurs de mesure facilitant le pilotage des systèmes de culture (capteur de température, d’humidité, de lumière et de CO2). Un panneau solaire rattaché au réseau électrique rend autonome le système de capteurs et de pilotage des pompes. Les données recueillies seront disponibles sur une application WEB et permettront d’analyser les paramètres comme l’éclairage afin de favoriser la densification des cultures. La bonne maîtrise des températures et du taux d’O2 dans l’eau tend à réduire les pathogènes et permet de réaliser d’importantes économies d’eau et d’engrais tout en perfectionnant le rendement.

Tower Garden

Tower Garden est un système de culture en aéroponie sur tourelles. À la place du sol, de la laine de roche est utilisée pour Tower Garden. Ce support crée un environnement humide et bien oxygéné pour faciliter le bon développement des racines. Les plantes se développent à l’extérieur de la tourelle et les racines à l’intérieur. Une micro-vaporisation d’eau et d’éléments nutritifs est présente au centre de la tourelle. L’eau non absorbée par les racines retombe dans le bac de récupération placé en dessous des tourelles pour être ensuite réintroduite dans le système : c’est le principe du circuit fermé.

Cette innovation assurerait un très haut rendement au m2, une fraîcheur et un coût de production stable toute l’année. Les plantes qui peuvent être cultivées sur les tourelles de Tower Farm sont : les fraises, les tomates cherry, les petits poivrons, certaines plantes médicinales et les légumes feuilles (laitues, mâches, roquettes, choux Kale, jeunes pousses et herbes aromatiques).

Les résultats de ces expérimentations seront rendus public d’ici fin 2019.

Dans l’objectif de booster le concept de serres sur les toits, GROOF lance un appel à projet pour donner la chance aux candidats retenus de profiter d’un coaching personnel d’experts selon son projet sur une année.

Vous souhaitez participer au projet ? N’hésitez plus et lancez-vous dans l’aventure de GROOF ! Vous avez jusqu’à juin 2019 pour déposer votre candidature.

Plus d’informations sur le site
http ://www.groof.eu
Institut Technique de l’Horticulture
Station d’expérimentation Grand EST
28, rue du Chêne
88700 Roville-aux-Chênes

NEOMAG#22
Plus d’informations : http://neobuild.lu/ressources/neomag
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Publié le
mercredi 7 août 2019


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