Techniques de gestion des opérations sur le terrain

Maîtrise sanitaire en ferme verticale : pourquoi laver davantage ne fait pas baisser les comptages

Liste des articles pour responsables de terrain

Lavage et rinçage des plateaux — maîtrise sanitaire où laver seul ne suffit pas à faire baisser les comptages

Quand on continue d’augmenter la fréquence de nettoyage sans que les chiffres bougent, la seule piste visible est souvent « frotter davantage ». Mais est-ce vraiment la fréquence le problème ? Quelque part dans la procédure, la prémisse de départ — que l’hygiène est « un travail de lavage » — est peut-être mal posée dès le début.

Pourquoi la numération totale en micro-organismes plafonne même en nettoyant plus

« On est passé de trois fois par semaine à tous les jours, et la numération totale en salle propre n’a pas changé. » On épaissit le manuel, on ajoute des endroits à essuyer, et le chiffre revient au même plancher — cette expérience vous est-elle familière ?

Un point d’abord. Les réclamations pour corps étrangers (cheveux, insectes, fragments d’emballage, etc.) relèvent principalement des opérateurs, des matières premières ou du process de conditionnement, et je ne les traite pas ici. Ce que cet article aborde, c’est le « côté micro-organismes » — le fait que la numération totale ou les maladies racinaires plafonnent.

Tant qu’on pense à la maîtrise sanitaire uniquement en volume de travail — « combien est-ce qu’on lave » — on ne sortira probablement pas de ce plancher. Voilà ma lecture. Les micro-organismes ne peuvent pas être ramenés à zéro. Quelle que soit l’isolation du bâtiment, il en entre toujours une petite quantité avec l’eau du robinet ou la solution nutritive, et dès que la température et l’eau sont réunies, ils sont quelque part. Je ne vois donc pas beaucoup d’intérêt à identifier précisément d’où ils viennent. Deux problèmes se posent. Est-ce qu’on crée un endroit où ces micro-organismes prolifèrent (un foyer) ? Et est-ce qu’on propage une contamination devenue concentrée en un point vers un endroit censé être propre ? Tant qu’on ne maîtrise pas ça par la structure — le zonage et les flux — un problème structurel ne disparaît pas avec le nombre de passages de nettoyage. Cela dit, même en commençant par la structure, les murs de l’installation existante ne se déplacent pas du jour au lendemain. L’ordre dans cet article est donc le suivant : d’abord frapper avec le lavage et le séchage, sans investissement, dès aujourd’hui, et lire ce qui reste malgré tout comme un signal de structure. Ce que l’attaque efface, l’exploitation sait l’effacer. Ce qui revient fidèlement au même endroit malgré l’attaque, c’est la preuve que la structure est en jeu. C’est comme ça qu’on lit les résultats.

Précision : ce qui suit s’appuie principalement sur ce qui se passe en hydroponie et en culture hors sol. Lisez-le comme une application aux légumes-feuilles sous éclairage artificiel intégral. C’est aussi la gamme dans laquelle j’ai travaillé de mes mains sur le terrain, donc quand j’écris plus loin « je l’ai vu de nombreuses fois sur le terrain », c’est bien de culture indoor de légumes-feuilles qu’il s’agit.

En parcourant les installations, on remarque quelque chose d’étrange. La paillasse essuyée chaque jour est à peu près propre, tandis que le dessous d’une étagère peu fréquentée ou le joint d’une canalisation — des endroits absents de la procédure de nettoyage — affichent des comptages bien plus mauvais. Les endroits qu’on lave et les endroits où les micro-organismes prolifèrent sont tout simplement décalés. Je vois ça moins comme un manque de nettoyage que comme des micro-organismes qui s’installent là où la condensation et la matière organique s’accumulent sans jamais sécher. Les légumes-feuilles, ça consomme de l’eau. Inévitablement, l’eau résiduelle et les restes de solution nutritive s’accumulent dans les points bas, les joints, autour des drains. Ces endroits conviennent parfaitement aux micro-organismes en température comme en humidité. On peut épaissir le manuel et ajouter des zones à nettoyer : si le foyer de multiplication est du côté de la structure, ça plafonne — je l’ai vu de nombreuses fois sur le terrain. Donc ce que je regarde en premier, ce n’est pas le plan de nettoyage, c’est « où l’eau s’arrête et ne sèche pas ». Si la conception permet le séchage, ça ne devient pas une course à la fréquence de nettoyage.

Qui plus est, en hydroponie et en culture hors sol, il est rapporté que la circulation même de la solution nutritive dans l’installation peut constituer une structure favorable à la multiplication d’organismes capables de se déplacer dans l’eau, comme Pythium. (cf. 1) Mais ce point est facile à mal interpréter : la circulation elle-même n’est pas le mal. La même publication établit également qu’un traitement doux comme la filtration lente (biofiltre) peut réellement réduire les micro-organismes dans le système de circulation. (cf. 1) Tant qu’on assure un débit suffisant, qu’on évite la stagnation et qu’on fait fonctionner le système normalement, le risque ne monte pas en flèche à cause de la circulation — c’est mon analyse. Ce qui devient problématique, ce sont les endroits où le flux s’arrête et l’eau stagne, les endroits qui ne sèchent jamais. Dans les systèmes en solution nutritive au moins, la propension des micro-organismes à proliférer dépend — avant même la question de la fréquence de nettoyage — largement du côté structure : est-ce que l’eau stagne, ou est-ce qu’elle s’écoule correctement.

La structure des flux qui empêche la contamination concentrée d’atteindre la zone propre

Si l’endroit où ils prolifèrent est du côté de la structure, la question suivante est de savoir où on laisse ces micro-organismes se concentrer et où on les laisse se propager. Les micro-organismes eux-mêmes sont partout, en faible densité. Le problème, c’est de savoir si une voie subsiste à l’intérieur de l’installation par laquelle des micro-organismes qui devraient être dilués se concentrent en un point et sont ensuite transportés dans la zone de culture, censée être propre.

Un responsable marchant dans le couloir d'une ferme verticale — les flux de personnes et de chariots transportent les micro-organismes vers la zone propre

Prenez les plantules. Le substrat et la rhizosphère sont à l’origine des endroits à forte densité microbienne, des endroits concentrés. Les faire entrer tels quels dans la zone de culture, c’est placer une contamination concentrée dans un endroit censé être propre. Quel que soit le lavage de la salle, les micro-organismes accrochés aux plantules ne baissent pas avec la fréquence de nettoyage. L’autre point, ce sont les flux de personnes et de matières. Entre la production de plants, le repiquage, la récolte et le conditionnement, des chariots et des personnes vont et viennent entre des salles dont le niveau de propreté est censé différer. Les roues de chariot, les bottes, les gants transportent directement les micro-organismes concentrés du côté sale vers le côté propre — c’est comme ça que je vois les choses. Le point à tenir, c’est donc la structure : fixer en un point unique l’endroit de réception des plantules et organiser les flux en sens unique du plus propre vers le moins propre. Ne pas laisser les flux se retourner, ne pas laisser revenir en arrière. Ne pas apporter les micro-organismes des endroits concentrés vers les endroits dilués. Maîtriser ça dans la conception, et le nettoyage qui suit devient bien plus facile.

Pour organiser les flux, diviser l’installation en trois zones de propreté permet de voir facilement où les flux se croisent. Quand j’inspecte les flux sur le terrain, je regarde les plans grossièrement selon cette même partition.

ZonePropretéEndroits concernésMesure requise
zone saleFaibleEntrée de l’installation, bureau, toilettes, salle de pauseEmpêcher l’apport de contamination extérieure
sas sanitaireMoyenneSalle de préparation des matières, zone de changement de tenue, lavaboNe pas transférer la contamination vers la zone propre
zone propreÉlevéeZone de semis, culture et récolteMettre en œuvre une maîtrise sanitaire stricte

Pour inspecter sa propre installation, les points à regarder sont largement déterminés. Les personnes et les matières circulent-elles bien en sens unique, de la salle plus propre vers la moins propre ? Y a-t-il des situations où un chariot ou une personne revient à contre-sens du moins propre vers le plus propre ? Le point de réception des plantules est-il fixé en un seul endroit, ou entrent-elles de partout ? Confronter ça aux plans et aux déplacements réels permet de voir jusqu’où les flux actuels ont éliminé l’apport et le croisement de contamination concentrée, et où ça reste. Simplement rendre les limites visibles par un code couleur au sol ou de la signalétique suffit à modifier les habitudes de déplacement.

Cette lecture correspond aussi à des recherches qui ont tracé la façon dont les micro-organismes sont transportés dans un système hydroponique. Il est rapporté que des micro-organismes sont apportés lors du repiquage des plantules, que la solution nutritive elle-même constitue facilement une voie de transport des micro-organismes dans l’installation, et que l’eau en particulier tend à devenir le principal vecteur. (cf. 2, 3) Dans les deux cas, ce sont des déplacements — micro-organismes portés du concentré vers le dilué — que le nettoyage de la salle, quelle qu’en soit la fréquence, a du mal à atteindre. C’est précisément pourquoi ça rejoint la nécessité de maîtriser le mode de transport lui-même, par la structure que constituent le point de réception des plantules et les flux.

Comment distinguer le problème qu’on efface avec la structure de celui qu’on déplace avec l’exploitation

À ce stade, l’endroit où prolifèrent les micro-organismes comme la voie par laquelle la contamination concentrée se propage apparaissent tous deux comme relevant du côté structure de l’installation. La question devient alors de tracer la ligne. S’agit-il d’« un problème qui ne disparaîtra pas tant qu’on ne corrige pas la structure » ou d’« un problème qu’on peut atteindre en changeant la façon de laver et de désinfecter » — comment distinguer les deux dans sa propre installation ?

Réservoir de solution nutritive — l’eau stagnante qui ne sèche jamais devient un foyer pour les micro-organismes

Ce qui fonctionne ici, c’est l’ordre décrit au début : « d’abord frapper ». On modifie la fréquence ou les endroits de lavage et de séchage, et si les chiffres baissent facilement, c’était un problème que l’exploitation peut atteindre. À l’inverse, si la même ligne côté sud réapparaît uniquement en saison des pluies même après avoir doublé le nettoyage — si ça revient fidèlement à un endroit précis et une saison précise — je vois ça comme un signal du côté structure. Ça sort au même endroit quoi qu’on fasse. Ce plancher est précisément ce qui dit que le foyer est du côté structure. C’est la lecture à faire. Un autre indice : ça ressort-il de la même façon au même endroit même quand on change la personne responsable ? Si ça change avec la personne, c’est le côté opérateur ; si ça sort au même endroit quel que soit l’exécutant, c’est le côté structure — telle est la distinction. On ne peut pas être certain, mais c’est une lecture qui se forme en observant la façon dont les chiffres sortent pendant un moment. Que ça bouge facilement, ou que ça revienne obstinément au même endroit — c’est la principale ligne de partage.

En lisant cette « répétition », il y a quelque chose à garder à l’esprit. Quand des micro-organismes apparaissent dans un test, c’est généralement après qu’un événement s’est déjà produit. Pour les micro-organismes dans la solution nutritive hydroponique, il est rapporté que des méthodes de détection moléculaires ont été développées, capables de les détecter rapidement et avec une haute sensibilité. (cf. 4) Renversé, cela signifie qu’il vaut mieux considérer que même quand les chiffres du test ne montrent rien, des micro-organismes peuvent continuer à survivre là où existe un foyer. Plutôt qu’un seul test revenu négatif, je pèse davantage le fait de savoir si « ça revient toujours au même endroit » après l’attaque, comme signal du côté structure.

Les actions opérationnelles quand on ne peut pas corriger la structure immédiatement

Même une fois établi que la cause est du côté structure de l’installation (flux, cloisons entre salles, zonage), redessiner ou reconstruire ça dans l’installation existante n’est pas simple, et ça coûte. Ça approche d’une reconstruction. La structure elle-même ne peut pas être touchée immédiatement — dans cette prémisse, existe-t-il des actions opérationnelles qu’on peut faire fonctionner comme « substitut à la structure » ? Passons-les en revue dans l’ordre.

Lavage du radeau flottant — répartir la fréquence de nettoyage et les coûts selon le niveau de risque

D’abord, fixer en un point unique l’endroit où on introduit les plantules, et séparer les chariots entre le côté haute propreté et le côté basse propreté pour qu’ils ne se mélangent pas. Même sans mur physique, cela maîtrise l’apport et le croisement de contamination concentrée. Ensuite, la façon de découper dans le temps. Regrouper les travaux propres le matin et les travaux salissants l’après-midi, en créant un flux à sens unique par le temps. C’est une façon de zoner avec « l’ordre et le temps » en lieu et place d’une cloison. Mais si on n’intercale pas nettoyage et séchage après les travaux salissants de l’après-midi pour remettre à zéro, cette saleté se répercute sur les travaux propres du lendemain matin et le sens unique s’effondre. Une fois qu’on découpe, toujours remettre à zéro une fois — les deux vont ensemble.

Puis, le côté eau. Même si on ne peut pas corriger la pente ou le drainage immédiatement, simplement vider et sécher après la fin de journée l’eau restée dans les canalisations et cuves inutilisées, les accumulations dans les points bas et les voies de drainage, affaiblit considérablement ce qui stagne et prolifère. Ce qu’on vide ici, ce n’est pas la solution nutritive en circulation pendant la culture (la solution nutritive qui tourne en continu avec des plants en place est un actif, pas quelque chose à vider chaque jour). C’est uniquement la question de ne pas laisser d’eau accumulée inutilisée après la journée de travail qui ne sèche pas.

En regardant la structure elle-même, prenons le sol par exemple. Prévoir une pente d’environ 1/100 pour que l’eau ne s’accumule pas évite que l’eau ne stagne dans les points bas. C’est une action du côté structure qui joue à la construction ou à la rénovation. Même si on ne peut pas le redessiner immédiatement, savoir « où l’eau reste dans le sol actuel » détermine les endroits à sécher en priorité après la journée de travail.

Cela dit, ce que ces substituts opérationnels peuvent effacer, c’est uniquement l’apport et le croisement de contamination concentrée. Les parties qu’on ne peut pas pleinement séparer par le temps ou l’ordre — comme la condensation dans la même salle ou un foyer dans la tuyauterie — demeurent. Il est plus prudent de considérer que celles-là finissent par revenir, en dernière analyse, à la conception du séchage et au côté structure.

Par-dessus tout ça, la désinfection (ozone, UV, traitement au chlore de la solution nutritive) est aussi une action disponible, mais c’est quelque chose qu’on superpose à une structure qui a, dans une certaine mesure, coupé les voies de propagation des micro-organismes et les foyers — la mettre en place n’est pas la fin. Il y a des conditions dans la façon dont la désinfection fonctionne qui correspondent bien à ce que dit la littérature. La désinfection contre les pathogènes hydroponiques n’a de sens que comme mesure préventive avant un incident ; le traitement après l’apparition de la maladie est réputé difficile à faire fonctionner. (cf. 1) De plus, la désinfection au chlore, au dioxyde de chlore et aux UV peut certes réduire les micro-organismes, mais l’efficacité varie fortement selon le type de pathogène et la concentration et le temps d’exposition du désinfectant, et il n’existe aucune méthode universelle qui fonctionne sur tout avec une seule solution. (cf. 6) L’ozone peut lui aussi réduire les micro-organismes, mais l’effet dépend de la concentration et des modalités d’application. (cf. 5, 7)

Si on utilise un désinfectant, respecter la concentration et le temps de contact spécifiques à chaque produit est le préalable. Pour l’hypochlorite de sodium, par exemple, 100 à 200 ppm de chlore actif avec un temps de contact d’au moins 5 minutes est une règle empirique (guide opérationnel largement utilisé dans le secteur ; sur le terrain, on ajuste à partir de là selon les conditions).

Il y a aussi des effets secondaires. Des rapports font état que le traitement à l’ozone abaisse les concentrations de fer et de manganèse dans la solution nutritive, ou qu’il réduit non seulement les pathogènes visés mais aussi les micro-organismes bénéfiques. (cf. 1, 7) Le traitement s’effectue donc dans cet ordre : une opération qu’on superpose après avoir coupé avec la structure. Plutôt que de s’appuyer entièrement sur des équipements de désinfection, on évite la stagnation, on fait tourner normalement, on lave et on sèche — et par-dessus, on superpose seulement la désinfection nécessaire.

Un jugement d’investissement sanitaire qui ne s’appuie pas entièrement sur les certifications et les chiffres de contrôle

La vision présentée jusqu’ici — « séparer ce qu’on peut effacer de ce qu’on déplace » — devient directement une question de répartition du budget. La maîtrise sanitaire n’est pas un objectif atteint au moment où on obtient une certification, ni au moment où un test revient négatif.

Comme point d’entrée pour la répartition des coûts, commencer par diviser les endroits selon leur niveau de risque et adapter la fréquence de nettoyage en conséquence. Laver tous les endroits à la même fréquence est une utilisation inefficace du temps limité. Quand je réfléchis à la répartition du temps sur le terrain, je l’organise grossièrement en ces trois niveaux.

RisqueFréquence indicativePrincipales cibles
Risque élevéVérification quotidienneRéservoir de solution nutritive et système de circulation, outils et contenants de récolte, zones traitant les semences et plantules, zone de traitement post-récolte
Risque moyen2 à 3 fois par semaineAllées de la zone de culture, panneaux de commande fréquemment touchés, filtres de ventilation, zone de stockage des matières
Faible risqueEnviron une fois par semaineBureau, salle de pause, passages extérieurs

Consacrer du temps aux endroits à risque élevé et rationaliser les endroits à faible risque. Cette distinction est le fondement d’une maîtrise sanitaire qu’on peut maintenir dans la durée. Mais ce n’est que la répartition de « la fréquence des frappes ». Quand un endroit n’arrive pas à baisser malgré les frappes, le voir comme un problème de structure plutôt que de fréquence, et déplacer le budget vers le côté structure. Le tableau de fréquence et le jugement structurel s’utilisent ensemble, en continuité.

HACCP et audits, je les vois aussi moins comme un « objectif » que comme « un cadre qui donne un ordre de réflexion ». Les obtenir n’est pas la fin ; c’est plutôt le point de départ. Si on n’a pas coupé, avec la structure, les endroits où les micro-organismes prolifèrent et les voies par lesquelles ils se propagent, alors même en possédant une certification, les chiffres microbiologiques ne baisseront pas davantage. Les chiffres de contrôle, les comptages issus des cultures, sont aussi quelque chose qu’il vaut mieux ne pas trop faire confiance sur un seul point. Même si un traitement fait cesser leur apparition en culture en surface, on ne peut pas affirmer catégoriquement qu’ils ont vraiment disparu. Donc plutôt qu’un seul chiffre, je regarde la façon dont les résultats sortent — où ça revient systématiquement. Le jugement d’investissement est le même : dépenser d’abord pour éliminer le côté structure qui revient encore et encore au même endroit, et ajuster ensuite le côté exploitation, qui bouge autant qu’on le touche. Séparer ce qu’on peut effacer de ce qu’on déplace — c’est seulement de là que la répartition des coûts peut se décider.

Il y a aussi une confirmation de cette prudence vis-à-vis des chiffres de contrôle. Des rapports indiquent que même dans une solution nutritive non stérile, des bactéries impliquées dans des intoxications alimentaires comme Salmonella et Listeria survivent telles quelles pendant un certain temps. (cf. 8) On ne peut pas affirmer catégoriquement que « c’est sûr maintenant » pour la seule raison qu’on gère l’environnement ou qu’on a désinfecté. Une posture consistant à regarder la façon dont les résultats sortent eux-mêmes, plutôt qu’à s’appuyer sur un seul chiffre de contrôle, est ce qui fonctionne.

L’hygiène ne prend pas fin au moment où on obtient une certification, ni au moment où un test revient négatif. Commencer par frapper avec le lavage et le séchage, puis lire le plancher résiduel comme un signal de structure. Couper la structure — les endroits où les micro-organismes prolifèrent et les voies par lesquelles la contamination concentrée se propage — séparer ce qu’on peut effacer de ce qu’on peut seulement déplacer, et surveiller en continu où ça revient. C’est cette posture patiente qui finit par être efficace.

172 Conseils pour Améliorer la Rentabilité de Votre Ferme Verticale

506 pages, 19 chapitres, 172 sujets. Un recueil de savoir-faire pratique né de plus de 10 ans d'expérience terrain. Il rassemble les « connaissances de terrain » sur les fermes verticales que vous ne trouverez pas ailleurs.

En savoir plus

Outils gratuits

参考文献

  1. Jessica Vallance, F. Déniel, Gaëtan Le Floch, Lucia Guérin-Dubrana, Dominique Blancard, Patrice Rey(2010) Pathogenic and beneficial microorganisms in soilless cultures. Agronomy for Sustainable Development. https://doi.org/10.1051/agro/2010018
  2. Shigenobu Koseki, Yasuko Mizuno, Kazutaka Yamamoto(2011) Comparison of Two Possible Routes of Pathogen Contamination of Spinach Leaves in a Hydroponic Cultivation System. Journal of Food Protection. https://doi.org/10.4315/0362-028x.jfp-11-031
  3. Wenzhuo Feng, Akira Nukaya, Mamoru Satou, Naoko Fukuta, Yasushi Ishiguro, Haruhisa Suga, Koji Kageyama(2018) Use of LAMP Detection to Identify Potential Contamination Sources of Plant-Pathogenic <i>Pythium</i> Species in Hydroponic Culture Systems of Tomato and Eustoma. Plant Disease. https://doi.org/10.1094/pdis-10-17-1679-re
続きを表示 (5) ▾
  1. Reiko Takahashi, Shiro Fukuta, Satoru Kuroyanagi, Noriyuki Miyake, Hirofumi Nagai, Koji Kageyama, Yasushi Ishiguro(2014) Development and application of a loop-mediated isothermal amplification assay for rapid detection of<i>Pythium helicoides</i>. FEMS Microbiology Letters. https://doi.org/10.1111/1574-6968.12453
  2. Fumiyuki Kobayashi, Hiromi Ikeura, Shuichi Ohsato, Takaaki Goto, Masahiko Tamaki(2011) Disinfection using ozone microbubbles to inactivate Fusarium oxysporum f. sp. melonis and Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum. Crop Protection. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2011.07.018
  3. Kelly Scarlett, Damian Collins, L. Tesoriero, Luke Jewell, Floris van Ogtrop, Rosalie Daniel(2015) Efficacy of chlorine, chlorine dioxide and ultraviolet radiation as disinfectants against plant pathogens in irrigation water. European Journal of Plant Pathology. https://doi.org/10.1007/s10658-015-0811-8
  4. Fumiyuki Kobayashi, Hiromi Ikeura, Shuichi Ohsato, Takaaki Goto, Masahiko Tamaki(2012) Ozone Microbubbles as Disinfection in Nutrient Solution and Their Effects on Composition of Fertilizer and Growth of Cultivated Plants. Biological Engineering Transactions. https://doi.org/10.13031/2013.42274
  5. Gayatri R. Dhulappanavar, Kristen E. Gibson(2023) Persistence of Salmonella enterica subsp. enterica ser. Javiana, Listeria monocytogenes, and Listeria innocua in Hydroponic Nutrient Solution. Journal of Food Protection. https://doi.org/10.1016/j.jfp.2023.100154