L'Agriculture Hors Sol et les Serres : Innovations et Applications

L'agriculture a toujours reposé sur le principe de placer une graine ou un plant dans le sol et de lui apporter les éléments nécessaires à sa croissance. Cependant, des méthodes alternatives ont émergé, permettant de cultiver des fruits, des légumes et des plantes sans dépendre directement du substrat naturel. Parmi ces innovations, la culture hors sol et l'utilisation de serres de haute technologie révolutionnent les pratiques maraîchères et horticoles.

Qu'est-ce que la Culture Hors Sol ?

La culture hors sol, comme son nom l'indique, consiste à cultiver des végétaux en dehors du sol. Ce système de culture implique que les racines des plantes ne sont pas en contact direct avec le substrat naturel. Plusieurs approches sont possibles :

• En contenants avec terre : Les plantations peuvent se trouver en terre dans un bac potager, un pot, ou une jardinière. Bien que ces contenants soient posés au sol, leur fond les isole du substrat naturel, les rendant techniquement hors sol.
• Sans terre, avec une solution nutritive spécifique (Hydroponie) : C'est la méthode la plus emblématique de la culture hors sol. L'hydroponie signifie littéralement "cultiver dans l'eau". Contrairement à l'aquaponie, qui intègre un élevage de poissons pour nourrir les cultures, l'hydroponie utilise une solution nutritive liquide spécifique. Cette solution n'est pas simplement de l'eau, mais un mélange riche en nutriments essentiels aux végétaux, car l'eau seule ne contient pas suffisamment d'éléments pour une croissance optimale.

Avantages des Systèmes Hydroponiques

Les systèmes hydroponiques offrent plusieurs avantages significatifs par rapport à l'agriculture classique :

• Réduction des risques de maladies et de parasites : L'absence de terre diminue drastiquement le risque de maladies sur les fruits, les légumes et les plantes, car la terre est souvent un refuge pour les germes et les parasites. Moins de maladies signifie moins de produits de traitement, pesticides et autres, et cela permet également d'éviter les polluants présents dans les sols du fait de l'activité humaine.
• Optimisation de la gestion de l'eau : La gestion de l'eau est un des points essentiels dans les diverses techniques de culture hors sol. L'apport en eau est précisément contrôlé, ni trop, ni trop peu, ce qui permet d'économiser cette précieuse ressource. On évoque souvent une division par 10 de la quantité d'eau nécessaire par rapport aux méthodes traditionnelles.
• Croissance rapide et efficace des végétaux : L'apport d'un liquide nutritif de qualité aux cultures évite l'appauvrissement du sol, puisqu'on ne puise pas ces éléments dans la terre. Les végétaux recevant exactement ce dont ils ont besoin, ils ont généralement une croissance plus rapide et plus efficace, ce qui permet d'obtenir des fruits de taille plus importante.
• Suppression du travail du sol : Le travail de la terre devient inutile et de toute manière impossible dans ce système de culture, puisqu'il n'y a pas de terre. Cela simplifie considérablement les opérations culturales.

Inconvénients de l'Hydroponie

Malgré ses nombreux avantages, l'hydroponie présente également des défis :

• Nécessité d'une surveillance et d'une expertise : Ce système de culture nécessite une surveillance quotidienne et des connaissances afin de savoir quand et comment intervenir. Il faut être capable de mesurer avec précision, comprendre et réguler le pH, la température de l'air et de l'eau, ou encore la composition de l'air. Bien qu'un diplôme avancé en biologie ne soit pas obligatoire, une certaine expertise est indispensable avant de se lancer.
• Coût initial et d'entretien élevé : L'hydroponie nécessite l'utilisation d'un certain nombre de matériels spécifiques qui peuvent représenter un coût assez important. Il faut des produits nutritifs, des pompes, des bacs de culture, et souvent une serre de jardin. Par ailleurs, les dépenses d'entretien sont elles aussi élevées, puisqu'il faut la plupart du temps prévoir du chauffage et de l'éclairage.
• Complexité de la préparation de la solution nutritive : La solution nutritive est difficile à produire soi-même de A à Z si l'on ne possède pas les connaissances suffisantes. Les magasins spécialisés commercialisent donc des solutions pré-dosées prêtes à l'emploi pour faciliter l'accès aux novices.

Quels Végétaux pour la Culture Hors Sol ?

Contrairement à une idée répandue, la culture hors sol n'est pas réservée à une catégorie restreinte de végétaux. Il est possible de cultiver en hydroponie aussi bien des légumes que des fruits ou des fleurs.

• Légumes-feuilles et aromatiques : Les légumes-feuilles comme la laitue, le chou ou l'épinard, et les aromatiques comme le basilic, la ciboulette ou le persil, sont les plus adaptés pour les débutants. Ce sont généralement des végétaux qui se développent peu en hauteur et n'ont pas de racines très profondes.
• Autres fruits et légumes : Il est tout à fait possible de cultiver des courgettes, des potirons, des brocolis, des artichauts, des betteraves, des fraises, des haricots, des pois, ou même des fleurs comme les œillets ou la bourrache.
• Cultures verticales : Les variétés qui se cultivent à la verticale sont plus complexes, car la plante doit pouvoir monter sur un tuteur, ce qui n'est pas toujours pratique en culture hors sol. Cependant, il existe des kits conçus spécialement pour ces cultures hautes, permettant ainsi de cultiver des tomates, des poivrons ou encore des concombres.

En France et dans de nombreux autres pays, c'est avec cette technique que sont produits dans d'immenses serres la plupart des fruits et légumes vendus dans les supermarchés. Les rendements sont plus importants puisqu'il faut moins de place, et les risques de maladie sont réduits.

Matériel Essentiel pour un Système Hydroponique

Pour démarrer un système hydroponique simple, il faut au moins :

• Des bacs de culture : Ces conteneurs accueillent les plantes et la solution nutritive.
• Des substrats : Ce sont les matériaux sur lesquels les plantes vont se fixer et qui servent de support physique. Ils peuvent être minéraux (perles d'argile, perlite, laine de roche), organiques (fibre de coco) ou synthétiques.

Les Serres : Un Atout Majeur pour le Maraîchage et les Pépinières

Les serres jouent un rôle crucial dans le développement de l'agriculture hors sol et du maraîchage intensif. Elles offrent un environnement contrôlé qui minimise les risques liés aux conditions météorologiques et optimise la croissance des cultures.

Le Rôle Essentiel des Serres

Un jardin maraîcher se caractérise par une production agricole où la petite surface cultivée est intensifiée, utilisant des techniques telles que la succession de cultures pour produire davantage de légumes par superficie. Avoir une serre munie d'équipements est une stratégie particulièrement efficace pour augmenter les rendements.

Les abris de culture en général aident à mitiger une panoplie de phénomènes météorologiques qui exercent des stress sur les cultures. Le vent, le gel, la pluie, la lumière directe, les écarts de température, la grêle… la liste est longue. Des phénomènes comme une averse de grêle peuvent dévaster 90% des cultures en champs. De forts vents peuvent endommager sérieusement les cultures en plein champ, alors que des pluies abondantes et une humidité élevée favorisent les maladies fongiques.

La protection que la serre offre est devenue pour certains une sorte d'assurance pour leur production. Une serre, gérée efficacement, permet de contrôler le climat, protéger les cultures et augmenter les rendements. Cependant, une serre mal gérée aura tout de même bien des défis, notamment au niveau de la phytoprotection.

Structure et Équipements des Serres Modernes

La structure d'une serre donne la capacité d'y installer des équipements pour aider à mieux contrôler le climat, protéger les cultures et augmenter les rendements. La structure d'une grande serre est beaucoup plus solide qu'elle peut paraître. Par exemple, une serre de 35 x 100 pieds peut contenir 6 rangs d'environ 75 plants de tomates, multipliés par 2 têtes portant chacune 20 fruits, représentant un poids considérable.

Le tuteurage à la verticale devient un avantage décisif pour plusieurs raisons. La verticalité du plant combinée à une densité de culture finement calculée permet aux plants d'avoir une meilleure répartition du feuillage. Lorsque les plants sont palissés verticalement, c'est toute la gestion de culture qui est optimisée. Les cultures sont accrochées à un fil d'acier qui longe le rang en hauteur. Lorsque des plants de tomates arrivent à ce fil de culture, il est possible de les abaisser et de les déplacer à l'aide d'un crochet où de la ficelle est enroulée.

Tous les efforts mis dans chaque tâche deviennent plus efficaces : l'abaissage des plants, le drageonnage, l'effeuillage, la récolte, le dépistage, la fertilisation, l'irrigation ou la ventilation. Le temps investi en serre se traduit en gain de rendements et en constance.

Contrôle Climatique et Rendements Accrus

Avec l'aide d'un contrôleur climatique, la personne responsable de la serre doit contrôler le climat chaque jour en ajustant le chauffage, la ventilation, la déshumidification et l'irrigation. Cela doit être fait en prenant en compte la quantité de lumière disponible, le climat extérieur, la maturité des plants et d'autres facteurs.

Une serre chauffée peut doubler la production d'une serre froide. Au Québec, le rendement moyen par mètre carré par saison est de 12 kg. Produire des cultures verticales en serre chauffée assure des récoltes constantes chaque semaine, pendant que la protection des cultures rend les récoltes faciles à intégrer dans un horaire stable.

La serre a le potentiel d'augmenter significativement la production de cultures rentables et populaires, ainsi que d'assurer une fiabilité dans l'offre. C'est un avantage significatif pour la clientèle, avec qui des liens d'affaires solides et durables peuvent être tissés. L'installation d'une serre est un projet important pour la rentabilité d'une ferme, mais la courbe d'apprentissage peut être abrupte. L'achat d'une serre peut parfois être compliqué et coûteux, et savoir comment la choisir, la positionner, l'opérer et en tirer le meilleur parti demeure un travail exigeant.

Applications Concrètes et Innovations de Novagric

Novagric est un acteur majeur dans le développement de serres et de pépinières de haute technologie, avec des réalisations variées à travers le monde.

Serres de Semences de Haute Technologie

• Albanie : Novagric a développé une serre de semences technologiquement avancée en Albanie, financée par l'Europe, afin de stimuler l'agriculture et l'économie locales.
• Almería (Espagne) : Novagric a mis en œuvre un projet d'agriculture protégée, étendant un lit de semences vétéran avec une technologie avancée pour une qualité optimale.
• Projets de serres écologiques : L'objectif est de créer des installations de pointe pour la production de semences de qualité supérieure et de garantir leur disponibilité à tout moment de l'année.

Serres pour Cultures Spécifiques

• Chili (fleurs) : Novagric a mis en place des serres avancées pour la production et l'exportation d'hortensias hydroponiques au Chili, avec un contrôle précis du climat et de la fertigation.
• Chili (plantes forestières) : Un projet de Serres Pépinières a été réalisé au Chili, spécialisé dans la culture de plantes forestières comme l'Eucalyptus et le Pin.
• Maroc (pépinières) : Novagric a mis en œuvre un projet de serres de semences équipées de technologies de pointe pour la production professionnelle de variétés de semences.
• Nigeria (légumes) : Un projet de serre multi-tunnel a été réalisé, équipée pour la production de légumes, bénéficiant également de conseils agronomiques.

Ces exemples illustrent la diversité des applications des serres modernes, allant de la production de semences à la culture de fleurs et de légumes, en passant par les plantes forestières.

Les Serres à Pépé : Un Exemple de Transition Maraîchère

L'entreprise "Les Serres à Pépé", initialement connue sous le nom de MJ horticulture et créée en 1989, produisait des plantes pour fleurir les maisons et les jardins. Depuis 2012, une mutation significative a commencé avec la culture de fraises. Dès 2013, la production de légumes s'est amorcée avec la tomate, l'aubergine, le poivron et la courgette. Aujourd'hui, l'orientation maraîchère se confirme avec la production de légumes variés et de plein champ, tout en conservant l'horticulture comme cœur de métier.

Ce parcours montre l'évolution vers des pratiques maraîchères diversifiées, où les serres jouent un rôle clé dans l'extension de la saison de production et la protection des cultures. L'utilisation de technologies appropriées et une gestion rigoureuse permettent d'atteindre une rentabilité accrue et une offre stable pour la clientèle.

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