Fermes verticales

Le concept de ferme verticale a été développé en 1999 par Dickson Despommier, professeur en santé environnementale et microbiologie à l’université Columbia à New York, avec des étudiants diplômés d’une classe d’écologie de la santé (Medical ecology class).

Le cloisonnement ville-campagne existant aujourd’hui en France et dans de nombreux autres pays n’a pas toujours été ainsi. On observe aujourd'hui une volonté des populations et gouvernements de renouveler l’agriculture urbaine.

• Répondre au défi de l’alimentation dans les zones urbaines : palier le manque de terres cultivables en produisant avec une plus faible emprise au sol (2/3 des humains vivront en ville en 2050)

• Produire en continu toute l’année, indépendamment des conditions météorologiques

• Produire de manière plus économe avec un meilleur rendement (4 à 5 fois supérieur à celui de l’agriculture en pleine terre)

• Produire des aliments de meilleure qualité (exemple : fruits cueillis à maturation grâce à la proximité avec le consommateur)

• Créer de nouveaux emplois

• Sensibiliser les populations aux enjeux écologiques de l’alimentation

• Créer une agriculture plus respectueuse de l’environnement :

  • Réduire la déforestation, la désertification

  • Recycler en circuit court

  • Diminuer la pollution (production locale donc pas de transport)

  • Améliorer la qualité de l’air urbain (absorber le CO2)

  • Diminuer la consommation d’eau

  • Diminuer l’utilisation de pesticides

Les fermes verticales peuvent prendre par exemple la forme de tours de la taille d’un îlot urbain d’environ 200m de haut (30 à 40 étages) qui pourraient alimenter 10 000 personnes.

Il existe 2 principales méthodes de culture utilisées dans les fermes verticales, permettant de mettre plusieurs couches de cultures par étages :

• Hydroponie : plantes suspendues au-dessus du sol dans un substrat neutre et baignées dans un courant transportant de l’eau et des nutriments : les racines sont libres et peuvent absorber l’eau et les nutriments (circuit d’irrigation semi-fermé). Ceci permet d'éviter le gaspillage d’eau et permet aux plantes de recevoir la quantité exacte de nutriments dont elles ont besoin.

• Aéroponie : même principe, mais l’eau et les nutriments sont pulvérisés directement sur les racines des plantes suspendues dans l’air, les plantes se sont pas plantées dans un substrat et sont irriguées à intervalles réguliers. Ceci permet d'éviter la stagnation de l’eau et d'augmenter l’oxygénation des racines.

• Peu de destruction d’insectes et autres animaux en comparaison avec l’agriculture horizontale (perturbatrice pour la faune sauvage : labours, traitements chimiques, récoltes, etc.)

• Production d’eau pure possible en recueillant l’évapotranspiration des plantes (capteurs dans les plafonds)

• Le sous-sol des fermes peut être utilisé : traitement des eaux usées (unité de traitement d’eau), dispositif de méthanisation (source d’énergie, CO2 réutilisé comme “engrais gazeux” pour les plantes)

• Systèmes d’irrigation en eau efficaces → réduire la consommation d’eau

• Système HVAC (Humidity Ventilation and Air Control) : filtrer l’air entrant et sortant, afin de créer le meilleur environnement possible pour les cultures

• Besoin d’éclairage artificiel conséquent (LED), de capteurs, (parfois) de chauffage de systèmes de pilotage → grande consommation d’énergie

• Environnements clos → risques de parasites ou maladies des plantes

• Manque de diversité → seulement certaines espèces sont intéressantes (certaines plantes ne peuvent pas pousser hors terre)

• Rentabilité → investissement colossaux, coûts de production, faillites

• Formation des agriculteur.ices aux nouvelles pratiques

• Pollution/émission de CO2 → selon les moyens de production d’énergie (parfois les fermes verticales sont supplémentées en CO2 et cela peut engendrer des fuites de CO2)

• Pollution lumineuse → lampes allumées tôt & tard

• Pollution de l’eau possible si utilisation d’engrais ou de pesticides

Projets :

• USA (Las Vegas, Nashville)

• Corée (Incheon)

• Abu Dhabi

• Émirats arabes unis (Dubaï)

• Chine (future ville écologique de Dongtan)

• Danemark (Nordic Harvest)

• Suède (Linköping : moitié bureaux, moitié ferme verticale)

• France (Romainville : Cité Maraîchère)

Projets dans des pays en voie de développement (fermes verticales à bas coûts) :

• Burkina Faso (Toussiana)