serre-nord-du-canada

Entrez dans la serre communautaire d’Inuvik à la fin de juillet et vous y trouverez l’odeur de la terre humide, des lits de chou vert, des tournesols guillerets et des fraises qui pendent comme des gemmes, dans des stations de culture hydroponique verticales. Dans cet Éden intérieur, il est facile d’oublier que vous n’êtes qu’à 95 kilomètres au sud de l’océan Arctique dans les Territoires du Nord-Ouest du Canada.

Des serres offrant de la nourriture fraiche

Construite il y a 20 ans dans une ancienne arène de hockey, cette serre de 4 900 mètres carrés, offre une source bienvenue de produits frais dans une région où la sécurité alimentaire souffre en partie du changement climatique et de l’éloignement. Par exemple, 2,3 kilos de pommes de terre peuvent coûter 25 $ en raison des coûts d’expédition élevés. « Si vous pouvez cultiver 45 kilos de pommes de terre dans votre serre, vous soulagez une partie de ce stress financier », explique son directeur, Ray Solotki.

La serre, cependant, ne fonctionne que pendant l’été et ne produit qu’une fraction de la nourriture consommée par cette ville d’environ 3 300 personnes chaque année. Solotki travaille pour changer cela. Elle amasse des fonds pour développer une exploitation en pleine croissance qui profitera à de nouveaux développements technologiques, pour fournir plus de nourriture fraîche à la ville d’Inuvik et dans les villes environnantes. L’éclairage LED personnalisable, les systèmes de surveillance des éléments nutritifs actionnés à distance ainsi que des bâtiments plus efficaces, ont rendu la culture en intérieur plus productive et moins coûteuse à exploiter.

Les serres qui pourraient bénéficier de cette technologie jaillissent dans l’Arctique: la société japonaise JGC Evergreen produit 1 000 tonnes de concombres et de tomates en Sibérie, un groupe appelé Growing North fournit des serres géodésiques aux collectivités du Nunavut, Permaculture Solutions fournit les seuls produits cultivés localement dans la ville la plus septentrionale du monde, Longyearbyen, à Svalbard, en Norvège. De tels efforts «fournissent de la nourriture et des emplois et toutes ces choses dont nous avons désespérément besoin dans nos communautés», explique Solotki.

Des modules hydroponiques de Modular Farms

Afin de cultiver de la nourriture tout au long de l’année, Mme Solotki espère étendre ses activités avec Modular Farms, une entreprise établie en Ontario au Canada, qui construit des fermes sur mesure capables de résister aux conditions extrêmes hivernales. Les plantes se développent hydroponiquement dans les modules, avec des racines suspendues dans l’eau plutôt que dans le sol – bien que Solotki travaille avec cette entreprise pour développer une option basée sur le sol pour cultiver plus facilement des légumes-racines riches en calories, comme les pommes de terre et les carottes. Un module primaire mesure 14 mètres de long, 5 mètres de large et contient 240 tours hydroponiques verticales qui peuvent produire plus de 3 800 plantes sous des lumières LED.

Un système CVCA maintient le contrôle du climat et les murs en acier sur mesure sont si bien isolés, qu’un module à Toronto n’a pas eu besoin de chauffage l’hiver dernier – la chaleur excédentaire produite par les lumières LED et le déshumidificateur étaient suffisantes, explique le président de l’entreprise Aaron Spiro. Selon lui, les hivers rigoureux de l’Arctique nécessiteront un degré plus élevé de chaleur, mais beaucoup moins qu’un simple conteneur d’expédition, ou une serre solaire passive.

Un système de surveillance sans fil

Les modules comprennent un système de surveillance sans fil qui suit les conditions de chaleur et d’humidité dans l’air, et les niveaux de chimie et de nutriments des solutions de croissance des racines des plantes. Peu importe l’emplacement des modules, le spécialiste phytosanitaire de l’entreprise, Kevin Jakiela, surveille les conditions de croissance de son bureau de Toronto et communique avec ses clients lorsqu’il voit quelque chose qui ne fonctionne pas correctement. « Par exemple Kevin peut recevoir une notification sur son téléphone intelligent que la tour 10 à Inuvik est pauvre en nutriments, et il décroche le téléphone et explique à ceux qui travaillent dans l’une de ces serres: « placez une partie de cette bouteille dans ce bac d’égouttage ». C’est vraiment simple de faire fonctionner ces serres.»

Cette aide à distance s’avère inestimable dans les villes de l’Arctique qui ont rarement accès à un réseau agricole local pour aider à résoudre des problèmes. «Nous devons être en mesure de surveiller et de communiquer en temps réel avec nos employés», explique Mark Lefsrud, ingénieur en bioressources à l’Université McGill à Montréal, qui travaille sur un système similaire. « des semaines d’attente pourraient entraîner la perte de toute une récolte. ». Donc cette technologie offre des avantages pour les populations isolées et souvent pauvres au nord du Canada.

Des recherches avec d’autres longueurs d’onde

De nouvelles recherches sur la façon dont les différentes cultures utilisent différentes longueurs d’onde de lumière permettront également de rendre la culture intérieure plus productive dans l’Arctique, selon M. Lefsrud. Les scientifiques ont traditionnellement vanté la lumière rouge et bleue comme étant optimale pour la croissance des plantes, car la chlorophylle absorbe plus efficacement la lumière rouge pour la photosynthèse tandis que la lumière bleue soutient les fonctions végétales, comme l’ouverture et la fermeture des stomates – les petits trous dans les feuilles qui libèrent de l’oxygène.

« Mais nous avons travaillé sur d’autres longueurs d’ondes que nous considérons comme plus bénéfiques », explique Lefsrud, notant qu’il a été capable d’améliorer la croissance de 40 % dans certaines usines en repérant des longueurs d’onde qui maximisaient la croissance des plantes. Pour la même quantité d’énergie dépensée pour générer de la lumière, les producteurs pourraient produire plus de nourriture.

Meriam Karlsson, horticulteur à l’université d’Alaska Fairbanks, affirme que la personnalisation des longueurs d’onde peut également augmenter la valeur nutritive des aliments. Une étude publiée par des chercheurs chinois plus tôt cette année a montré que les laitues cultivées sous une lumière bleue contenaient des niveaux plus élevés de nutriments, comme les flavonoïdes – des antioxydants anti-inflammatoires qui offrent de nombreux avantages pour la santé, comparativement aux laitues cultivées sous d’autres longueurs d’onde.

La sécurité alimentaire

La sécurité alimentaire a également été un problème croissant dans certaines régions de l’Arctique, où les régimes alimentaires sont passés de la chasse et de la cueillette de subsistance à des aliments transformés et achetés en magasin avec des coûts élevés mais faibles en nutriments. Une étude a révélé que les adultes inuits canadiens qui avaient consommé des viandes et des plantes traditionnelles au cours d’une journée, avaient des niveaux plus élevés de divers nutriments dans leur sang, y compris les vitamines A et C, que ceux qui consommaient uniquement des aliments achetés en magasin.

L’accès à la nourriture est devenu encore plus ténu ces dernières années en raison du changement climatique: les terrains de chasse traditionnels sont devenus moins fiables et plus difficiles à atteindre, et les routes, les tarmacs et les berges utilisées pour importer de la nourriture commencent à s’éroder. Alors que certaines cultures peuvent bénéficier de la hausse des températures, un réchauffement de l’Arctique ne rendra pas nécessairement l’agriculture extérieure plus facile dans un avenir immédiat, car la neige reste encore entassée à l’extérieur jusqu’au début de l’été dans certains endroits. On s’attend également à ce que des parties de l’Alaska voient des taux accrus de neige de fin de printemps, causés par les changements climatiques, ce qui nuirait aux efforts de croissance déployés à l’extérieur, dans les villages.

Cependant, le coût des feux de circulation et du chauffage demeure un obstacle important pour la culture en serre toute l’année. Polar Permaculture à Longyearbyen dépense environ 20 cents par kilowatt/heure d’électricité et la serre d’Inuvik consomme environ 60 cents par kWh comparativement à la moyenne d’environ 10 cents par kWh, aux États-Unis, en partie parce que le transport de carburant vers les collectivités éloignées est coûteux. Mais avec des groupes comme Modular Farms qui conçoivent des bâtiments bien isolés, et qui recyclent la chaleur occasionnée par l’électronique, la consommation d’énergie des serres pourraient compenser ces frais en cultivant et en vendant plus de nourriture, et comme le souligne Solotki, « les coûts de l’énergie sont élevés, mais les coûts du transport sont beaucoup plus élevés. »

Une méfiance face à ces serres

Les coûts mis à part, les attitudes culturelles à l’égard de la culture alimentaire varient également parmi les communautés autochtones du Nord, et certaines ne sont pas nécessairement intéressées à participer à l’exploitation des serres menées par des nouveaux arrivants dans l’Arctique. «On a le sentiment que ce n’est pas pour eux, mais pour les gens qui viennent d’ailleurs.», explique Sonia Wesche, chercheuse à l’Université d’Ottawa, qui étudie la santé et le bien-être des Autochtones.

Mais Solotki travaille en étroite collaboration avec les communautés Inuvialuit et Gwich’in – les deux principaux groupes autochtones dans l’Inuvik et dans les environs – pour aider à changer cette perception. À la fin de l’été, elle aura formé 11 personnes qui se sont portées volontaires pour faire fonctionner des serres solaires passives à plus petite échelle – celles qui dépendent de la lumière du soleil plutôt que des DEL – dans leurs propres villes. Robert Charlie, directeur des services aux bénéficiaires du Conseil tribal des Gwich’in dans l’Inuvik, explique qu’il pense que c’est une bonne initiative. « Si vous pouvez cultiver votre propre nourriture, alors pourquoi pas ? » explique-t-il. « Cela réduira les coûts pour vivre dans des endroits aussi éloignés. »

Lorsque Solotki aura amassé les 350 000 $ (environ 250 000 euros) nécessaires à l’achat d’une ferme modulaire pour cette communauté, elle prévoit de continuer de recueillir des fonds pour offrir des modules aux petites collectivités environnantes. Un des membres de l’entreprise qui conçoit ces bâtiments explique que les producteurs de l’Alaska sont de plus en plus intéressés par ces solutions. Même si il y a quelques obstacles. Ces nouvelles innovations dans la culture intérieure ne feront que renforcer la sécurité alimentaire dans le Nord. « Ça ne va pas résoudre le problème, mais ça va aider. », conclut Wesche.

Source : Scientific American