Cultiver des poivrons, des piments et des fraises de manière régionale et durable
Agriculture verticale en intérieur : l'université technique de Cologne et NourTec GmbH développent un système intelligent pour les plantes exigeantes
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L'approvisionnement en fruits et légumes frais est confronté à des défis majeurs à l'échelle mondiale : le changement climatique, la pénurie d'eau, la diminution des surfaces cultivables et l'instabilité des chaînes d'approvisionnement pèsent sur l'agriculture. Dans le cadre du projet « GreenFarmTEC », l’Université technique de Cologne travaille donc à la mise au point de nouvelles technologies pour la culture durable et régionale de fruits et légumes dans des fermes verticales en intérieur.
« Les projections des Nations Unies montrent qu'en 2050, environ 9,7 milliards de personnes vivront sur Terre, dont la grande majorité en milieu urbain. » Dans le même temps, les terres agricoles se raréfient, les phénomènes météorologiques extrêmes se multiplient, l’eau devient une ressource de plus en plus limitée et la pression sur les chaînes d’approvisionnement mondiales s’intensifie », explique le chef de projet, le professeur Mohieddine Jelali, du Cologne Lab for Artificial Intelligence and Smart Automation (CAISA) de l’Université technique de Cologne. Dans ce contexte, la production alimentaire dans des environnements intérieurs contrôlés prend de plus en plus d’importance.
Le projet est donc axé sur ce que l’on appelle l’« agriculture verticale en intérieur ». Celle-ci permet de cultiver des plantes dans des systèmes de culture fermés, disposés verticalement et dotés d’un éclairage artificiel. Alors que les systèmes existants sont jusqu’à présent principalement conçus pour les salades et les herbes aromatiques à croissance rapide, l’équipe de recherche développe une technologie permettant notamment de cultiver des plantes fruitières exigeantes telles que les fraises, les tomates, les concombres, les poivrons ou les piments.
Un système de commande intelligent pour des conditions de croissance optimales
Au cœur du projet se trouve un système d'agriculture d'intérieur modulaire, conçu selon un principe de construction par modules. Des bacs emboîtables et empilables peuvent être combinés de manière flexible et équipés d’un éclairage LED économe en énergie, de capteurs ainsi que de différents systèmes de culture hydroponique, dans lesquels les plantes poussent sans terre, dans une solution nutritive. « Notre objectif est de créer des conditions de croissance optimales tout en minimisant les coûts d’exploitation et énergétiques », explique Jelali.
Pour ce faire, des techniques de traitement d’images industriel et d’intelligence artificielle sont mises à contribution. Des caméras enregistrent la croissance des plantes en temps réel et analysent, entre autres, leur stade de développement et leur vitalité. Sur la base de ces données, le système doit adapter automatiquement l’éclairage, la température ainsi que l’apport en eau et en nutriments aux besoins de chaque plante. L’équipe prévoit ainsi, par exemple, de développer des stratégies d’éclairage économes en énergie, dans lesquelles le spectre lumineux et l’intensité sont adaptés de manière ciblée aux différentes phases de croissance.
« Grâce à l’agriculture verticale en intérieur, les denrées alimentaires peuvent être produites directement là où elles sont consommées – en préservant les ressources, indépendamment des conditions météorologiques et tout au long de l’année. Le système que nous développons dans le cadre de notre projet vise à permettre une production alimentaire durable et régionale, à économiser l’eau et l’espace, ainsi qu’à raccourcir les trajets de transport, ce qui permet aux fruits et légumes de rester frais plus longtemps », explique Jelali. À l’issue du projet, cette technologie devrait pouvoir être transposée de manière flexible à différents sites et être notamment mise en œuvre là où les surfaces cultivables sont limitées.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
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