AGRICULTURE AVEC PEU D'EAU ? UTILISATION D'ENGRAIS NATURELS !! PESTICIDES NATURELS !!
COMMENTAIRES PERSONNELS :
Je pense qu'il serait judicieux d'utiliser ces méthodes MAIS en les améliorant en utilisant les engrais naturels (DES ANIMAUX ET DES HOMMES (les fécès), ET LE COMPOST à PARTIR DE NOS DéCHETS (épluchures de fruits et légumes, feuilles mortes, pelouses tondues, etc.).
ALORS NOS DéCHETS SERVIRAIENT à NOURRIR L'AGRICULTURE !! ET NOUS EN SERIONS QUITTE !! NETTOYAGE éCOLOGIQUE !!
De plus, grâce à l'utilisation de l'ENERGIE SOLAIRE pour réchauffer, refroidir, maintenir une bonne température, GRATUITEMENT, et l'UTILISATION DE PEU D'EAU !!
IL EXISTE également des PESTICIDES NATURELS car la nature nous offre tout !!
http://fr.wikipedia.org/wiki/Culture_hors-sol
Introduction
Pour que les végétaux poussent de manière optimale, ils ont besoin de lumière (qu’elle soit naturelle ou artificielle), d’une température stable et tempérée, d’une hygrométrie de l’air suffisante ainsi que d’une oxygénation satisfaisante des racines, enfin d’une nourriture adéquate en suffisance composée d’eau, de sels minéraux et d’oligo-éléments.
Les plantes possèdent un métabolisme qui est capable d’assimiler des aliments et de les éliminer sous forme de déchets, comme bon nombre d’êtres du règne du vivant. Êtres vivants immobiles, les plantes assimilent leur nourriture sous forme d’eau minéralisée grâce à leurs racines, et l’énergie nécessaire pour métaboliser par la lumière. Dans la nature, c’est le sol qui joue le rôle de réservoir de sels nutritifs. Il est cependant très rare d’avoir un sol de qualité qui possède tous les éléments nécessaires à la vie des végétaux dans des proportions optimales ; de plus, l’aciditéadéquate est propre à chaque plante et peut grandement varier en fonction du terrain, de la météo ou encore des saisons. Les cultures potagères et les cultures de fleurs, par exemple, nécessitent un pH se situant entre 5.5 et 6.5 (acide). Le sol possède de l’humus contenant des agents chélates, appelés aussi substances tampons, substances qui ont le pouvoir de garder l’acidité du sol à l’équilibre en absorbant des substances qui y sont en excédent, pour les libérer éventuellement lorsque les conditions varient. Dans le cas des cultures hors-sol, les cultures se déroulent sans terre, se libérant ainsi des contraintes liées aux cultures terriennes classiques.
La culture hors-sol est une nouvelle technique alternative de culture des végétaux qui peut être mise en place dans des exploitations horticoles de toutes tailles. Pouvant constituer, semble-t-il, une réponse aux problèmes d’eau et de pollution que connaît notre planète, être au service des chercheurs qui utilisent cette technologie pour faire des recherches sur les végétaux, que ce soit pour les plantes médicinales ou encore pour lesmicro-organismes embarqués dans les vaisseaux spatiaux.
Histoire
Première apparition de culture hors-sol
Bien qu'il ne s'agisse pas réellement d'hydroponie, l'idée de culture hors-sol naturel apparaît avec les jardins suspendus de Babylone. Les peuples vivant au bord de lacs de hautes montagnes du Pérou comme le Titicaca, cultivaient leurs potagers à la surface de l’eau. Les Aztèques quant à eux s’établirent dans les marécages proches de la future ville de Mexico et conçurent des sortes de radeaux faits de joncs et de roseaux recouverts d’une couche de limon sur lesquelles les agriculteurs jardinaient, et qu’il est toujours possible de voir de nos jours. Les racines des plantes plongeaient dans l’eau des lacs : sans le savoir, ils étaient les précurseurs d’une espèce d’aquaculture primitive. Les Chinois emploient encore des techniques millénaires de culture sur gravier.
La culture hors-sol que l’on connaît de nos jours est née au xixe siècle en Allemagne. Elle fut découverte dans le cadre de recherches réalisées afin de découvrir de quoi se nourrissaient les plantes. Ce n’est qu’en 1930 que Gericke produisit le premier système hydroponique commercial aux États-Unis. Pendant la Seconde Guerre mondiale, des Américains cultivèrent des légumes hydroponiques dans les îles volcaniques du Pacifique pour assurer l’apport en vitamine nécessaire à la bonne santé de leurs troupes qui y étaient en garnison.
Depuis, des essais ont prouvé la viabilité de la technique, ainsi que son potentiel économique et environnemental.[réf. nécessaire]
Aujourd’hui, la culture hors-sol est pratiquée en agriculture sur des millions d’hectares dans le monde. Un grand nombre des légumes frais comme la tomate, le concombre, la courgette, la laitue, le poivron, les piments, les épinards, les brocolis, lesharicots, les carottes, les betteraves, les pommes de terre, les herbes aromatiques, qui sont cultivés en serre sont issus de cultures hors-sol, et, c’est également le cas de la majorité des fleurs coupées que l’on retrouve chez les fleuristes.
Les cultures hors-sol se sont développées rapidement au détriment de l'environnement, car les rendements obtenus étaient supérieurs aux rendements des cultures normales, et les coûts et la peine au travail s’en voyaient fortement diminués.
Le NFT
Conçue par l’Anglais Cooper en 1979, c’est une des techniques sans substrat les plus utilisées en horticulture. Comme il est très difficile d’aérer un liquide stagnant, le milieu nutritif circule sur une faible épaisseur (une fine pellicule d’eau) sous les racines, ce qui apporte une forte oxygénation du liquide nutritif, d’où le nom de « Nutrient film technique ».
La solution nutritive qui est envoyée dans les rigoles par une pompe située dans un réservoir s’enrichit en oxygène au niveau de la surface du film liquide grâce à son déplacement continu. L’arrosage s’effectue par ruissellement sous les racines des plantes, qui sont disposées dans une sorte de buse ou gouttière légèrement inclinée, de façon à ce que le liquide retourne dans le réservoir après avoir été en contact avec les racines.
Ce système fonctionne en circuit fermé, ce qui signifie une évaporation limitée, et donc une grande économie en eau. La solution doit cependant être réajustée en permanence aussi bien en volume qu’en concentration en éléments minéraux, la solution étant absorbée par les plantes. Cette méthode présente un inconvénient : les plantes qui sont situées en bout du circuit reçoivent une alimentation appauvrie en oxygène, et parfois en éléments nutritifs.
On retrouve ce système de culture surtout en France et en Bretagne pour la culture de tomates, en Belgique, plutôt pour la culture de salades laitues.
- Avantages :
- Ce système apporte une bonne oxygénation.
- Il permet un arrosage homogène.
- Il est économique car il n’utilise qu’un fin film d’eau.
- Il permet d’obtenir un rendement élevé
- Comme il n’utilise aucun substrat, il ne pose aucun problème pour le roulement des cultures.
- Inconvénients
- Ce système est polluant car il engendre le versement d'engrais dans l’environnement.
- Comme il fonctionne en circuit fermé, il augmente les chances de propagation des maladies et donc l'emploi depesticides.
- Emploi massif de matière plastiques.
- Les plantes qui se situent en fin de cycle peuvent recevoir une alimentation appauvrie en oxygène et en éléments nutritifs.
L’aéroponie
L’aéroponie représente l’une des plus récentes évolutions des techniques de cultures hors-sol et aussi une des plus sophistiquées. En effet, les racines des plantes ne sont en contact ni avec un milieu solide, ni même avec un milieu liquide : elles sont alimentées par un brouillard nutritif obtenu par brumisation (via un brumisateur) de la solution nutritive dans un milieu fermé.
L’aéroponie est un système qui optimise la croissance des plantes en créant l’équilibre idéal entre la circulation de la solution nutritive et la quantité d’oxygène qui y est dissoute. La solution est récupérée puis réutilisée : le système fonctionne en circuit fermé, ce qui limite l’évaporation de l’eau. L’atmosphère du milieu de culture où se trouvent les racines est saturée par un brouillard nutritif qui se dépose sur les racines puis ruisselle sur ces dernières en assurant leur alimentation minérale.
Ce système assure un excellent rendement, qui est dû au fait que les plantes qui poussent en aéroponie créent une masse de racines beaucoup plus importante que les autres. La pulvérisation, qui peut être continue, est en général discontinue, par cycles de 15 à 20 minutes, avec des arrêts de quelques minutes pendant la journée, et de quelques heures durant la nuit.
- Avantages :
- Augmentation du nombre de plantes cultivées par m²
- Réduction des traitements contre les parasites, le milieu étant stérile
- Comme ce système fonctionne en cycle fermé, il évite, en principe, la contamination des nappes phréatiques et de l’environnement.
- Économie d’eau d’environ 90 % par rapport à une culture normale.
- Comme il ne nécessite pas de substrat, il y a un peu moins de problèmes de déchets.
- Il est possible de cultiver toutes les espèces de plantes avec ce système.
- Inconvénients :
- Emploi massif de matière plastiques.
- La saveur et la teneur saturée en eau dans les végétaux n'est pas maîtrisée.
- Comme ce système fonctionne en cycle fermé, le risque de propagation de maladies est augmenté et donc l'utilisation de pesticides aussi.
- Étant dénué de substrat, ce système est très sensible aux variations de température.
- Ce système engendre de la maintenance, les systèmes de brumisation se bouchant facilement.
- Il est coûteux à l’achat car le système d’arrosage nécessite l’apport d’une pompe ainsi que d’un filtre.
L’hydroponie
L’hydroponie est un terme qui regroupe les différentes techniques de cultures hors-sol, mais c’est aussi un système de culture assez simple, qui ne nécessite pas beaucoup de matériel et qui n’engendre pas de gros frais. L’hydroponie est la première culture de plantes hors-sol qui fut développée à échelle industrielle.
Cette technique consiste à nourrir les racines des plantes qui se trouvent dans du substrat (par exemple, dans des pains delaines de roche) avec une solution nutritive ; ce principe permet à la plante d’avoir un meilleur accès à l’oxygène, à l’eau, ainsi qu’à la nourriture. Le contrôle du pH de la solution ainsi que sa conductivité électrique permettent de gérer le milieu par rapport aux besoins de chaque plante, et à chacun des stades de leur vie. Grâce à ce principe, la plante est poussée au maximum de son potentiel génétique et elle produira de plus grosses fleurs, de plus gros fruits et, dans le cas des plantes médicinales, celles-ci verront une forte augmentation de la production de leur concentration en principe actif.
Ce système permet de servir de support à la plante tout au long du cycle de sa vie. La simplicité du système permet un entretien assez simple et rapide.
- Avantages :
- Ce système permet une augmentation de la production au m²
- Il permet de faire une économie en eau et en énergie.
- Raccourcissement de la période de culture (d’au moins une semaine sur un cycle par rapport à une culture traditionnelle sur terre).
- Inconvénients :
- Ce système n’est pas écologique, car, après avoir arrosé les substrats, la solution nutritive n’est pas réutilisable.
- Une accumulation importante de déchets de plus souvent non recyclables est provoquée par l'utilisation de substrats.
- Il provoque une augmentation de l’humidité dans le milieu de culture.
Système à marée
Cette technique consiste à faire pousser des végétaux sur du substrat placé dans des containers étanches de matière plastique appelés tables à marée. Ils sont appelés ainsi car ils ressemblent à de grandes tables possédant un rebord d’une hauteur pouvant varier de dix à une vingtaine de centimètres. Il existe plusieurs possibilités de cultures avec ce système : soit on peut placer des billes d’argiles, soit des enveloppes ou différents substrats directement dans la table, ou dans des pots pour l’enracinement des plantes en horticulture.
Les plus couramment utilisés sont le coco, les billes d’argile ou les pains de laines de roche. Les substrats sont alimentés en solution nutritive par leur partie inférieure pendant un laps de temps assez court mais fréquemment l’eau y demeure un certain temps selon le substrat, puis la gravité la fait évacuer dans le réservoir. En règle générale, l’eau arrive par le dessous de la table, grâce à une pompe qui est placée dans un réservoir situé sous celle-ci. Pour éviter que l’eau ne stagne après l’arrosage, un système de drainage est placé sur le fond de la table pour que l’eau s’écoule par un tuyau qui retourne dans le réservoir après récupération, le cycle recommence. Ce qui permet aux racines de se réoxygéner après chaque cycle d’arrosage.
Grâce à ce système, les racines ont facilement accès à la nourriture ainsi qu’à l’oxygène.
Ce système permet une densité de plantation supérieure aux autres systèmes. De plus, il est assez simple de régler le pH ainsi que l’EC de la solution. Grâce à ce système, toutes les plantes seront arrosées en même temps et avec la même quantité de solution nutritive, ce qui diminue les différences de tailles des plantes et garantit une homogénéité des récoltes. Ce système permet un grand gain de temps et d’argent. Ce système à solution recyclée est surtout utilisé pour les cultures de plantes vertes sous serre.
- Avantages :
- Assez simple à mettre en place
- N’engendre pas de gros frais
- Offre une alimentation homogène des plantes
- Maintenance facile et rapide
- Recyclage de la solution nutritive
- Inconvénients :
- Grandes pertes d’eau par évaporation
- Le recyclage de la solution nutritive peut faire fortement varier le pH et l’EC.
- Le circuit fermé agrandit les risques de propagations des maladies.
- N’est pas adapté à tous les types de cultures
Système goutte à goutte
Ce système de culture est un système sur substrat qui nécessite des goutteurs ou capillaires, ainsi qu’un tuyau de distribution et une pompe. En culture hors-sol sur substrat, on utilise au moins un goutteur par plante. Mais, pour plus de fiabilité, on en utilise deux par plante. La solution nutritive est distribuée aux plantes par irrigation discontinue sur la surface supérieure de l’enveloppe ou du pot puis ruisselle par gravité vers le dessous du substrat. Les pots et les enveloppes sont percés dans le fond pour permettre à l’eau de s’écouler.
Grâce à ce système, on peut arroser les plantes directement aux racines. Ce système est l’un des plus répandus actuellement.(les systèmes de plus en plus sont munis de récupérateur de solution nutritive, un bac contenant la ou les plante(s) et un autre qui contient la solution en dessous qui lui-même est percé pour y laisser passer le surplus.) De plus si les solutions sont récupérées, il ne peut, en principe, y avoir contamination des sols. De par ce fait, ce sont des systèmes peu polluants
Système à flux continu
Ce système est généralement de petite taille et constitué de plusieurs petites unités. Ce système a des applications multiples. Il est surtout utilisé pour la culture de plantes mères (plantes sur lesquelles on prélève des boutures), pour des plantes culinaires ou aromatiques.
Cette technique permet aux plantes de s’épanouir pleinement. Les plantes poussent dans des bacs opaques remplis le plus souvent de billes d’argile, car ce substrat n’engendre pas de déchets et donc n’encrasse pas le réservoir qui est placé au-dessous. Pour éviter que les racines ne soient abîmées par la pompe, ici, c’est une autre technique qui est utilisée. Une pompe à air envoie la solution dans une colonne de pompage, puis la répartit par un anneau de distribution. L’eau ruisselle à travers les billes d’argiles puis retombe dans le réservoir (système de type Aquafarm ou Waterfarm qui sont de marque GHE). Le mouvement continu du flux de la solution fait se gorger d’oxygène et humidifie constamment les racines ; celles-ci y puisent la nourriture plus facilement.
- Avantages :
- Simple d’installation
- Autonomie du système
- Diminue l’évaporation car l’arrosage se fait directement aux racines
- Ce système engendre de très grosses récoltes à petites échelles.
- Il permet d’obtenir très rapidement de très grosses plantes et de les gardes en pleine forme très longtemps.
- Il nécessite un système de relais le liant à un grand réservoir.
- Inconvénients :
- Contamination des sols possible
- Différence entre le débit des capillaires
- Maintenance régulière
- Frais important : Remplacement du matériel
- Il nécessite l’achat de pompes à air.
- Il ne permet pas de faire de grosses cultures harmonieuses.
- Il engendre une forte augmentation de l’humidité.
- Il n’est pas économique en eau car ce système subit fort l’évaporation de sa solution.
Conclusion
La culture hors-sol a connu une évolution et un perfectionnement technique grâce à la recherche. Diverses variantes de cette technologie ont vu le jour, et des applications leur ont été trouvées. Il lui reste à démontrer leur supériorité sur les cultures traditionnelles.
Avantages
Ce procédé est supposé présenter de nombreux avantages : moindre consommation d'eau, croissance contrôlée et rapide, moins d'attaque de nuisibles du sol, meilleure maîtrise de la précocité. La culture hydroponique permet également une automatisation de la culture : température, éclairage, contrôle du pH et de la concentration en éléments nutritifs du liquide, ventilation.
En raison de son potentiel de productivité, elle permet d’obtenir des résultats tout en faisant des économies d'eau. Cette technique permet de faire pousser des végétaux tout en leur permettant d'exprimer tout leur potentiel génétique.
La culture hors-sol serait l’une des solutions à massivement mettre en place pour résoudre les problèmes actuels et à venir du manque d’eau, de malnutrition sur notre planète.
C’est aussi la solution que les chercheurs envisagent pour les voyages spatiaux de longue durée, et la colonisation future de planètes comme Mars ou la Lune.
La demande du marché est grandissante et pour pouvoir y répondre, le développement de ce type de cultures est en forte augmentation.
Inconvénients
Inconvénients économiques
L’adoption et le développement de ces techniques en agriculture industrielle, malgré leur grand potentiel de productivité, sont limités à cause de l’importance des capitaux qu’il faut investir pour qu’elles soient mises en place ce qui dissuade de nombreux paysans à les installer.
De plus, elles engendrent une consommation électrique importante.