Cette équipe basée à Québec développe un dispositif aéroponique avancé incorporant les carrousels rotatifs de CycloFields qui font tourner les plantes autour de lumières LED fixes et de brouillards d’eau. Cette approche “VertBerry” durable promet d’améliorer considérablement l’efficacité du contrôle du climat et de l’utilisation de la lumière dans la production de toutes sortes de fruits et légumes, ainsi que leur qualité.
VertBerry : Preuve de concept d’un système aéroponique intégré pour la culture de baies en intérieur
“La vision d’ensemble est importante pour nous”, explique Martine Dorais, professeure en phytologie et chercheuse au Centre de recherche et d’innovation sur les végétaux de l’Université Laval. “Nous allons montrer au consommateur que si la culture en intérieur est bien faite, la qualité sera au rendez-vous.
M. Dorais s’est associé à un collaborateur de longue date, Steeve Pepin, professeur de physiologie végétale environnementale à l’Université Laval, et à un partenaire de l’industrie, CycloFields Indoor Farming Technology, pour mettre au point un système intégré de production de fraises par aéroponie pour des récoltes tout au long de l’année. L’aéroponie est une variante de la culture hydroponique classique, où les racines sont immergées dans l’eau, qui consiste à suspendre les plantes et à pulvériser des nutriments sur leurs racines. Le système “VertBerry” de l’équipe améliore cette méthode en suspendant des plants de fraises sur des carrousels rotatifs CycloFields qui glissent le long de rails aériens tandis que des arroseurs arrosent leurs racines pendantes à intervalles réguliers. Les plantes s’articulent autour de lampes LED à longueur d’onde et intensité variables et d’un système CVC bien conçu, qui produit un microclimat plus uniforme et, par conséquent, des fruits de meilleure qualité. Les murs de culture peuvent être facilement déplacés dans un espace central pour la récolte, le nettoyage, l’ensemencement et la transplantation.
Le système sans pesticides s’est déjà avéré efficace pour les légumes à feuilles. “Les plantes poussent beaucoup plus vite que dans les systèmes hydroponiques”, explique l’ingénieur chimiste Éric Deschambault, président de CycloFields, qui a cofondé l’entreprise avec son fils Antoine au début de Covid. “On rejette moins de déchets et on peut empiler les plantes plus haut.
L’équipe de Laval, ainsi que l’agronome de CycloFields, Benido Claude Davy Belem, étudieront les conditions optimales de croissance des plantes, en s’appuyant sur l’expertise en bioclimatologie de M. Pepin et sur les décennies de recherche de M. Dorais dans le domaine des systèmes de culture durables. Plusieurs variétés de fraises feront l’objet d’essais visant à perfectionner l’éclairage, l’irrigation, les biostimulants et les températures. En utilisant des semences F1 très performantes (semences de première génération issues de la pollinisation croisée de deux plantes parentales différentes), l’équipe optimisera également les caractéristiques des plantes, telles que les taux de germination, la photosynthèse, la répartition du carbone, le rendement des fruits et la qualité nutritionnelle. Le développement des racines et la productivité des plants de framboises et de myrtilles en conditions aéroponiques seront également étudiés.
L’opération utilisera des lampes LED de précision et un système de déshumidification économe en énergie afin de minimiser la consommation d’énergie. L’aéroponie permet d’utiliser un minimum d’eau et d’engrais pour cultiver les baies sans pesticides. Tous ces aspects, ainsi que l’utilisation d’énergies vertes, permettront au projet de s’inscrire dans une démarche de développement durable. “Dans l’agriculture, l’accent était mis sur la productivité, puis sur la qualité”, explique le Dr Dorais. “Désormais, il s’agit également de l’empreinte environnementale de notre système. Nous devons parvenir à la neutralité carbone ou à un niveau proche de zéro”.
“Si nous sommes capables de faire plus, nous pouvons faire moins.
M. Deschambault note que l’apprentissage de la culture durable des fraises en intérieur permettra de développer des outils qui pourront être appliqués à toute une série de cultures, dont beaucoup sont moins exigeantes. “Mon père m’a toujours dit que si l’on est capable de faire plus, on est capable de faire moins”, explique M. Deschambault. “Les fraises sont si complexes que si nous parvenons à relever ce défi, nous pourrons faire beaucoup de choses nouvelles.
Collaborateurs
- Éric Deschambault, ingénieur, CycloFields Indoor Farming Technology Inc.
- Benido Claude Davy Belem, agr. MSc, CycloFields Indoor Farming Technology Inc.
- Antoine Deschambault, CycloFields Indoor Farming Technology Inc.
- Christian Desjardins, CycloFields Indoor Farming Technology Inc.
- Vincent Fortin-Coderre, CycloFields Indoor Farming Technology Inc.
- Thi Thuy An Nguyen, PhD, Université Laval
