Les systèmes de production alternatifs visant à fournir à la population mondiale croissante des denrées alimentaires saines, nutritives et produites de manière durable suscitent actuellement une attention considérable. Dans cette interview, Senthold Asseng, professeur d’agriculture numérique à l’Université technique de Munich (TUM), aborde le concept d’agriculture verticale, qui permettra à l’agriculture du futur de se dérouler dans des conditions entièrement contrôlées et automatisées.
Professeur Asseng, l’agriculture verticale permet à la production alimentaire d’être totalement découplée des influences du sol et du climat extérieur. Quelles possibilités et opportunités voyez-vous dans de tels systèmes de culture en intérieur ?
Les cultures sont cultivées dans des espaces allant de petites boîtes pouvant être placées dans des maisons ou des bureaux à des installations de production industrielle de plusieurs milliers de mètres carrés de surface de culture. L’agriculture verticale a le potentiel de faire pousser jusqu’à 100 couches de cultures les unes au-dessus des autres sur un hectare de terrain. Cela permettra de conserver de vastes étendues de terres agricoles.
Cela semble révolutionnaire. Quels autres avantages cette méthode de production végétale offrirait-elle ?
L’agriculture verticale permet plusieurs récoltes d’une année agricole et peut apporter une contribution substantielle à la sécurité alimentaire mondiale. Si nous optimisons les conditions de croissance d’une culture dans un système fermé, coupé du monde extérieur, nous pouvons réduire les besoins en eau jusqu’à 90 % et éliminer le besoin de protection chimique des cultures.
Les rendements peuvent être multipliés par plusieurs grâce à des soins optimaux et à des conditions de croissance optimales. Cela comprend l’utilisation intensive des technologies, par exemple grâce à une gestion entièrement automatisée des cultures ainsi que des systèmes d’éclairage et d’irrigation. Cela aidera à minimiser les dépenses opérationnelles.
Où voyez-vous les obstacles et les défis ?
Jusqu’à présent, l’agriculture verticale s’est révélée très énergivore. Cela le rend actuellement non rentable pour des cultures telles que les céréales, même s’il serait tout à fait concevable d’augmenter le rendement annuel moyen mondial du blé par hectare d’un facteur de 6000.
Je vois aussi un potentiel important pour la production de cultures pharmaceutiques et de protéagineux. La qualité, la teneur en éléments nutritifs et les saveurs peuvent être contrôlées avec précision dans l’agriculture verticale. De nouvelles variétés de cultures spécifiquement sélectionnées pour ce type d’agriculture offrent des améliorations prometteuses en termes de qualité. Cependant, un point doit être clair : la production de cultures dans des fermes verticales doit être rentable.
Où voyez-vous le plus grand besoin de recherche?
Il existe encore de nombreux domaines où de nombreuses recherches sont nécessaires. Par exemple, quels facteurs limitent la croissance des cultures en agriculture verticale ? Un autre problème est la conservation et l’utilisation efficace de l’énergie. Si nous pouvons répondre à ces questions, nous pouvons par exemple réduire la consommation d’énergie dans ces installations intérieures pour les rendre rentables.
Jusqu’à présent, l’agriculture verticale a été utilisée pour cultiver des légumes. Cette méthode indoor remplacera-t-elle un jour la production sur des terres de culture conventionnelle ?
Le succès de l’agriculture verticale dépendra de la capacité des produits à conquérir une part de marché. L’acceptation de la part des consommateurs jouera également un rôle important. Les gens peuvent être convaincus. Cela ne sera possible que par la transparence et le respect. Nous avons également besoin d’agriculteurs prêts à essayer l’agriculture verticale. Les agriculteurs ont le savoir-faire pour faire pousser des cultures et ont une connaissance approfondie des systèmes de culture. Nous devons donc les impliquer dans le développement des technologies d’agriculture verticale.
Je vois une grande opportunité pour l’agriculture verticale pour la production d’aliments sains et durables. Cependant, je pense qu’il ne remplacera jamais complètement l’agriculture conventionnelle dans les champs. Mais l’agriculture verticale peut jouer et jouera un rôle essentiel dans la production alimentaire à l’avenir.
S. Asseng et al, Implications des nouvelles technologies pour les futurs systèmes d’approvisionnement alimentaire, Le Journal des sciences agricoles (2021). DOI : 10.1017/S0021859621000836
Senthold Asseng et al, Potentiel de rendement du blé dans les fermes verticales à environnement contrôlé, Actes de l’Académie nationale des sciences (2020). DOI : 10.1073/pnas.2002655117