Cultures
Pourquoi les légumes-racines ne sont presque pas cultivés en ferme verticale : la compatibilité avec la culture hors sol
On voit des fermes verticales de laitue, mais on ne voit presque jamais de fermes verticales de daïkon ou de carottes. Ce n’est pas par manque de demande, c’est parce que les caractéristiques de croissance des légumes-racines sont mal accordées aux installations existantes.
Chez les légumes-racines, la partie consommée est elle-même la racine, qui grossit. Cela demande de la profondeur, du soutien mécanique, un apport d’oxygène et une manipulation aisée à la récolte. La philosophie de conception est différente de celle des lignes destinées aux légumes-feuilles, qui supposent de minces radeaux flottants et une installation à solution nutritive recirculée.
Dans cet article, nous passons en revue les raisons pour lesquelles les légumes-racines sont difficiles en culture hors sol, les modes de culture qui restent envisageables, et le contexte économique qui fait qu’on les choisit rarement comme activité.
Les raisons pour lesquelles les fermes verticales penchent vers les légumes-feuilles sont également expliquées dans l’article suivant.
Les défis de la culture des légumes-racines en ferme verticale
Les légumes-racines, ce sont les carottes, les radis, la bardane, etc. : des légumes dont la partie souterraine grossit et dont c’est précisément cette racine hypertrophiée que l’on consomme. Ils se caractérisent par la formation d’une racine pivotante, épaisse et droite, qui descend profondément dans le sol. Pour soutenir cette croissance, il faut un substrat meuble, suffisamment profond et large.
Les installations dominantes dans les fermes verticales actuelles sont optimisées pour les légumes-feuilles, et leur structure rend difficile l’obtention de la profondeur et de la largeur de substrat nécessaires aux légumes-racines. À cela s’ajoute le fait que, lorsque la zone racinaire est saturée de liquide, l’apport d’oxygène aux racines tend à devenir insuffisant. L’espace nécessaire au grossissement des racines et la capacité du substrat à les soutenir physiquement font tous deux défaut, si bien qu’avec les installations actuelles, la culture des légumes-racines reste difficile.
Les techniques de culture en ferme verticale adaptées aux légumes-racines
Pour le dire d’emblée : les légumes-racines, le plus rationnel est de les cultiver en pleine terre. Si l’on veut absolument les produire en ferme verticale, deux modes de culture sont praticables : la fertigation et l’aéroponie. L’un comme l’autre s’écartent de l’image courante de la « ferme verticale » : ce sont des installations où la solution nutritive ne recircule pas.
La fertigation consiste à remplir un contenant — par exemple une jardinière — de terre jusqu’à la profondeur dont les racines ont besoin, puis à apporter la solution nutritive via un tuyau de goutte-à-goutte ou un dispositif équivalent. La racine peut se développer dans le sol en gardant son port pivotant, ce qui correspond à la croissance naturelle des légumes-racines.
L’aéroponie par brumisation est une forme de culture hydroponique où l’on projette directement sur les racines un brouillard de solution nutritive. Comme la taille des gouttelettes est de l’ordre de quelques dizaines de micromètres, on peut apporter aux racines, en même temps que l’eau et les nutriments, un oxygène en quantité suffisante. C’est une technique qui peut devenir une nouvelle option pour la culture des légumes-racines.
Avec ces deux modes, on peut à la fois assurer l’espace de substrat et l’apport d’oxygène dont les légumes-racines ont besoin, et fournir, par la gestion de la solution nutritive, les nutriments nécessaires à leur grossissement.
Le problème de fond : ce n’est pas rentable
Au moins aussi important que les défis techniques — sinon plus — il y a la question de la rentabilité. Cultiver des légumes-racines en ferme verticale n’est pas techniquement impossible, mais la réalité est que les comptes n’y sont pas.
Comparés aux légumes-feuilles, les légumes-racines ont un cycle de croissance plus long et une cadence de récolte — combien de cycles de récolte on peut enchaîner dans un intervalle donné — plus faible. En ferme verticale, le volume produit par unité de temps se traduit directement en chiffre d’affaires : cet écart est fatal. Là où des légumes-feuilles comme la laitue se récoltent en 30 à 40 jours environ, la carotte demande à peu près 70 à 120 jours du semis à la récolte. La faiblesse de la cadence de récolte se traduit directement par une faible rentabilité dans une ferme verticale, où les coûts fixes sont élevés.
Dès lors qu’on exploite une ferme verticale comme une activité, il n’y a pas de raison d’aller chercher exprès une culture qui ne dégage pas de profit ; que les légumes-racines ne soient pas retenus est une conséquence très naturelle.
La ferme verticale, sur les plans technique et économique à la fois, ne laisse en pratique qu’un éventail limité de légumes réellement cultivables. Les céréales posent un problème du même ordre.
L’avenir de la culture des légumes-racines en ferme verticale
À l’heure actuelle, les légumes-racines ne sont pas retenus dans les installations de culture hydroponique conventionnelles. Cela ne signifie pas pour autant que la situation est figée.
La raison de fond pour laquelle on ne choisit pas les légumes-racines, c’est que les installations existantes ne sont pas adaptées à leurs caractéristiques de croissance. Si des installations de culture spécifiquement conçues pour ces caractéristiques voient le jour, et si une stratégie commerciale fondée sur des produits à forte valeur ajoutée s’établit en parallèle, la situation peut changer.
Mais quand bien même ces conditions seraient réunies, la ferme verticale impose toujours une concurrence avec d’autres cultures à fort prix unitaire. Pour que les légumes-racines soient retenus, il faut, après avoir franchi les obstacles techniques et économiques, démontrer une supériorité claire face aux autres cultures candidates fortes. À ce jour, ce chemin n’est pas encore tracé.