Cultures
Cultiver des céréales en ferme verticale : le blé et le soja sont possibles, mais personne ne le fait
Cultiver du blé ou du soja en ferme verticale n’est pas impossible si l’on ne regarde que la technique. La vraie question n’est pas de savoir si c’est faisable, mais si cela peut être viable comme activité.
Les céréales demandent beaucoup de lumière, leur cycle de culture est long, et leur prix de vente est bas. Dès qu’on prend une culture qui s’est développée avec la lumière naturelle et de grandes surfaces, puis qu’on la fait entrer dans une ferme verticale reposant sur l’électricité et sur des équipements coûteux, le mur économique apparaît au premier plan.
Dans cet article, je vais partir de la différence entre la ferme verticale et la culture en plein champ pour expliquer pourquoi la culture hydroponique du blé et du soja a tant de mal à devenir une activité réelle.
J’explique aussi dans l’article suivant pourquoi les fermes verticales se concentrent surtout sur les légumes-feuilles.
Pourquoi les fermes verticales cultivent presque uniquement des légumes-feuilles
Différence entre ferme verticale et culture en plein champ
Une ferme verticale est une installation où les conditions environnementales, comme la température, l’humidité, la lumière ou la concentration de CO2, sont contrôlées artificiellement. En maintenant des conditions optimales pour la croissance des cultures, elle permet de stabiliser la qualité et de produire toute l’année. Elle facilite aussi l’ajustement des périodes d’expédition et des volumes de production en fonction de la demande du marché.
La culture en plein champ, elle, est une forme agricole traditionnelle qui fait pousser les cultures en extérieur en s’appuyant sur les conditions naturelles. Elle permet d’utiliser directement la lumière du soleil et le sol, donc de maintenir des coûts bas. En contrepartie, elle subit fortement la météo, ce qui rend plus difficile une production stable.
C’est précisément ce contraste qui explique la différence d’aptitude pour les céréales. Une ferme verticale, qui contrôle artificiellement l’environnement, supporte des coûts fixes sans commune mesure avec ceux de la culture en plein champ, qui s’appuie sur les ressources naturelles. Sans prix de vente suffisamment élevé ni nombre de cycles de culture suffisamment élevé par an pour absorber cette charge, le modèle économique ne tient pas.
Les défis de la culture du blé et du soja en ferme verticale
Si l’on s’en tient à la technique, cultiver des céréales, « c’est possible ». Mais dès que l’on essaie de les produire en ferme verticale, on se heurte à un triple mur économique.
1. Assurer l’intensité lumineuse et en supporter le coût
Le blé et le soja ont besoin de beaucoup plus de lumière que d’autres légumes pour se développer. Pendant la phase de croissance reproductive en particulier, de la floraison au remplissage des grains et des graines, un apport lumineux important est indispensable. En ferme verticale, la lumière se paie directement en électricité. Fournir artificiellement le niveau lumineux nécessaire à des céréales entraîne donc des coûts énergétiques énormes.
Aujourd’hui déjà, beaucoup de fermes fonctionnent à la limite de la rentabilité, même avec de la laitue, qui demande relativement peu de lumière. Les céréales exigent plusieurs fois plus de lumière. Le coût de l’électricité devient donc un obstacle fondamental.
2. La durée de culture et l’efficacité de l’espace
Pour le blé, il faut environ six mois entre le semis et la récolte. Pour le soja, il faut trois à quatre mois. Leur hauteur pose aussi problème : le blé dépasse 1 mètre, et le soja atteint 60 à 70 cm. Si leur cycle est si long, c’est parce que la croissance reproductive jusqu’à la formation des grains ou des graines demande du temps.
Pour utiliser efficacement l’espace limité d’une ferme verticale, les cultures idéales sont basses et récoltables rapidement. Si les légumes-feuilles conviennent si bien aux fermes verticales, c’est précisément parce qu’ils remplissent ces conditions. Sur ce point, les céréales sont fondamentalement défavorisées.
3. L’équilibre avec le prix de vente
Le modèle économique d’une ferme verticale se résume en général à deux voies : gagner de l’argent avec des cultures à forte valeur unitaire comme la fraise, ou maximiser l’efficacité de production avec un grand nombre de cycles de culture par an, comme pour la laitue. Le prix de marché du blé et du soja est bien plus bas que celui des légumes. Il est donc structurellement difficile de récupérer, au prix du marché, les coûts de production d’une ferme verticale.
On peut bien sûr imaginer une baisse des coûts grâce aux économies d’échelle. Mais tant que les problèmes de lumière, d’espace et de durée de culture restent entiers, l’agrandissement a ses limites et n’améliore pas suffisamment la rentabilité.
Quel avenir pour la culture du blé et du soja en ferme verticale ?
À ce stade, la culture de céréales en ferme verticale a du mal à être viable économiquement. Il n’est déjà pas facile d’atteindre la rentabilité, même avec des légumes-feuilles, avec les technologies actuelles en matière d’efficacité énergétique. Dans ces conditions, les céréales ne deviendront une activité réelle qu’à une seule condition : une baisse majeure du coût des technologies.
Là où une possibilité apparaît, c’est dans des environnements où la stabilité de l’approvisionnement passe avant le coût. Dans l’espace ou dans les régions polaires, par exemple, où la culture en plein champ est impossible, l’atout principal de la ferme verticale, à savoir la « production contrôlée », prend tout son sens. Dans ce contexte de recherche et développement pour produire de la nourriture en environnement extrême, la culture de céréales en ferme verticale a une vraie raison d’être.
Pour les fermes verticales déjà en activité spécialisées dans des cultures actuelles comme les légumes-feuilles, il reste en revanche une marge pour améliorer la rentabilité, selon le niveau de savoir-faire sur le terrain.
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Q : Que peut-on cultiver dans une ferme verticale ?
A : Dans une ferme verticale, on cultive principalement des légumes-feuilles. La laitue, les épinards ou la laitue beurre en sont des exemples représentatifs. Ces légumes conviennent bien à la ferme verticale parce qu’ils se récoltent rapidement et conservent un prix de vente relativement élevé. On y cultive aussi des légumes-fruits comme la tomate, des fraises, ainsi que des herbes aromatiques. Ce sont des cultures à forte valeur ajoutée qui tirent parti des avantages de la ferme verticale. En revanche, pour les céréales, les problèmes de coût et d’efficacité de production rendent la production difficile dans l’état actuel des choses. Des avancées technologiques peuvent ouvrir des possibilités à l’avenir, mais le cas d’usage le plus réaliste aujourd’hui reste la production alimentaire dans des environnements particuliers, comme l’espace.