Alors que les besoins alimentaires augmentent en même temps que la population mondiale, les fermes se déplacent en intérieur, là où le soleil ne brille pas, où la pluviométrie est régulée de manière drastique et où le climat est toujours idéal.

Le champ de céréale idéal pourrait ainsi, être à l’intérieur d’un bâtiment sans fenêtre, avec la lumière, la température, l’humidité, la qualité de l’air et l’apport nutritif, minutieusement contrôlées. Il pourrait se trouver en hauteur dans un building New Yorkais, dans un bunker de Sibérie, ou dans un complexe tentaculaire dans le désert saoudien.

Ses partisans, comme les scientifiques néerlandais de la société de recherche privé PlantLab, soumettent cette solution comme une réponse aux problèmes alimentaires dans le monde.

 

La situation actuel dans le monde :

Le monde à déjà du mal à s’alimenter et cela ne s’arrangera pas (mon article : la Terre sera méconnaissable en 2050). La moitié de la population sur Terre vit dans les villes et près de la moitié, environ 3 milliards, ont faim ou souffre de malnutrition. Les prix des aliments, en pleine augmentation, sont ébranlé par les sècheresses, les inondations. Le changement climatique rend la planification des cultures à long terme incertaine. Les agriculteurs dans de nombreuses régions du monde pompent les ressources en eau disponibles, jusqu’à la dernière goutte et le monde est de plus en plus encombré : au milieu du siècle, la population mondiale passera de 6 milliards à 9 milliards, selon les prédictions de l’ONU.

Nourrir tant de personnes, exige l’expansion des terres agricoles au détriment des forêts et du désert, ou alors de trouver des moyens pour augmenter radicalement les rendements des cultures.

Le principe de la culture d’intérieur à grand rendement :

Le responsable du projet, Gertjan Meeuw et trois autres bio-ingénieurs néerlandais de PlantLab, ont poussé le concept d’une serre un peu plus loin, en cultivant des légumes, des herbes et des plantes d’intérieur dans des environnements clos et règlementés, où même la lumière naturelle est exclue.

Dans leur station de recherche, les fraises, les poivrons jaunes, les plants de basilic et de banane prennent une étrange lueur rose sous les ampoules rouges et bleues de LED (ou diodes électroluminescentes) dont le coût est en baisse constante.
Le prochain développement, des diodes électroluminescentes organiques ou OLED (ci-contre), intégrés dans de fins films plastique qui seront encore plus efficacement à l’écoute des besoins.

Les plantes n’ont besoin que de certaines longueurs d’onde de lumière pour se développer, mais dans la nature, ils doivent s’adapter à la gamme complète de la lumière pour y survivre. Lorsque la lumière et d’autres éléments naturels sont manipulés, les plantes deviennent plus efficaces, en utilisant moins d’énergie pour grandir.

Ils n’utilisent pas de pesticides et environ 90 % moins d’eau, que l’agriculture d’extérieur. L’eau s’écoule dans les pots en cas de besoin et tout excès est recyclé, la température est constante. Les lumières simulent le jour et nuit, mais selon un rythme adapté à la plante, qui peut être beaucoup plus court que 24 heures.

Les avantages :

— Un gain d’espace, avec des cultures sur plusieurs étages, évitant ainsi déforestation. Les ingénieurs de PlantLab, projettent de construire un bâtiment commercial aux Pays-Bas de 1.300 mètres carrés, sur quatre niveaux distincts de végétation, à la fin de cette année. Un bâtiment de 100 mètres carrés avec 14 étages de plantes pourrait fournir une ration quotidienne de 200 grammes de fruits et légumes frais à toute la population néerlandaise de Den Bosch, environ 140.000 personnes.

— Un cout de transport réduit à son minimum, donc moins de pollution. L’agriculture urbaine signifie produire de la nourriture à proximité du consommateur, ce qui élimine la nécessité de le transporter sur de longues distances à grands frais de carburant. Ces cultures de légumes seront placées à côté des centres commerciaux, des supermarchés ou autres détaillants de produits alimentaires.

— Beaucoup moins d’eau utilisée, pour la comparaison : un kilogramme de tomates cultivées dans les champs en Israël ont besoin de 60 litres d’eau, tandis que celui cultivé dans une serre hollandaise, en a besoin que d’un quart. Selon les chercheurs, avec ce système, il est possible, en principe, de produire un kilo de tomates avec un peu plus d’un litre d’eau.

— Pas d’utilisation de pesticide.

— Un taux de croissance 3 fois plus rapide qu’en serre traditionnelle, le processus réduit le temps nécessaire pour faire pousser en 6 semaines, une plante adulte, à partir de 12 ou plus naturellement.

Depuis plus d’une décennie, les quatre chercheurs ont ajusté les combinaisons de lumière, avec le sol et la température sur une variété de plantes, amenant à un taux de croissance trois fois plus rapide que dans des serres traditionnelles. Ce système n’est pas destiné à  cultiver des aliments qui nécessitent beaucoup d’espace, comme le maïs ou les pommes de terre.

Présentation des unités de productions de la société privée de recherche PlantLab :

La notion de serres à étages existe déjà depuis un moment et au cours des cinq dernières années, l’agriculture urbaine a vraiment gagné en popularité notamment, grâce à l’utilisation des LED dont le prix baisse régulièrement. Une des applications les plus mises en avant de ces chambres culture de plantes sous des lumières LED a été faite par la NASA, qui les a installés dans la navette spatiale et la station spatiale Mir dans les années 1990 dans le cadre de son expérience avec la microgravité.

Plus de détails sur la société PlantLab ici : PlantLab.

À partir d’une interview de Gertjan Meeuw (PlantLab), réalisée le 11 avril pour l’Associated Press : Future farm: a sunless, rainless room indoors.

Et sur le même thème des fermes du futur ou robotisées, appliqué à la vache : Technologie de la vache : vers une plus grande liberté de décision.