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L'IA, les robots et les "fermes verticales" intègrent l'agriculture pour produire 400 fois plus de rendement,
En utilisant 95 % moins d'eau et 99 % moins d'espace

Le , par Stan Adkens

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23  0 
Les agriculteurs exploitants de fermes horizontales ont beaucoup innové ces dernières années en utilisant de nouveaux outils pour améliorer ou faciliter l'agriculture. Cependant, les "fermes plates" ou horizontales utilisent encore beaucoup d'eau et de terre. Tandis qu'une "ferme verticale" de la société Plenty peut produire la même quantité de fruits et de légumes qu'une ferme plate de 720 acres (environ 291 hectares), mais sur seulement sur 2 acres (environ 0,8 hectare), en utilisant les robots et l’intelligence artificielle. Selon Nate Storey, cofondateur de Plenty, l'avenir des fermes est vertical.

Les acteurs de "l’agriculture plate", comme l'appelle Storey, utilisent des drones et des robots pour améliorer l'entretien des cultures, tandis que l'intelligence artificielle est également en hausse, avec plus de 1600 startups et des investissements totaux atteignant des dizaines de milliards de dollars. Plenty est l'une de ces startups. Pendant que les fermes plates utilisent beaucoup d'eau et de vastes superficies de terre pour produire une certaine quantité de production, une ferme verticale de Plenty peut produire la même quantité de fruits et de légumes en utilisant 95 % moins d'eau et 99 % moins d'espace.


Plenty est une startup d’AgTech de San Francisco, cofondée par Nate Storey, qui réinvente les fermes et l'agriculture. Dans une interview accordée au journaliste John Koetsier, Storey, qui est également le directeur scientifique de l'entreprise, affirme que l'avenir des fermes est vertical et intérieur de sorte que les aliments peuvent pousser partout dans le monde, tout au long de l'année. La vision de l'avenir des fermes selon Plenty utilise également la robotique et l'IA pour améliorer continuellement la qualité de la croissance des fruits, des légumes et d’autres herbes.

« La réalité est qu'il y a cinq endroits dans le monde où l'on peut cultiver des fruits et légumes frais de manière vraiment économique, et toutes ces terres sont déjà utilisées », a expliqué Storey. « L'agriculture verticale existe parce que nous voulons augmenter la capacité mondiale de fruits et légumes frais, et nous savons que c'est nécessaire », a-t-il dit. « L'objectif de toute technologie devrait vraiment être de permettre la joie humaine, n'est-ce pas ? » a demandé Storey lors de l’interview.

Selon Storey, les Américains ne mangent que la moitié des fruits et légumes frais qu'ils devraient consommer, et au niveau mondial, c'est encore pire : 30 % en moyenne. Dans les pays riches, l'absence d'un régime alimentaire sain se traduit par une augmentation des taux d'obésité, de diabète et d'autres problèmes de santé ; dans les pays pauvres, il se peut qu'il n'y ait pas assez de nourriture, quelle qu'elle soit, pour tout le monde.

En outre, certains pays dont les terres cultivables sont limitées ou dont les conditions de culture sont mauvaises, comme les déserts, sont confrontés à des risques existentiels lorsqu'ils ne peuvent pas contrôler leur propre approvisionnement alimentaire.

« Si vous êtes une nation dans ce monde qui a une sécurité alimentaire limitée, vous devez tout importer, la valeur de votre nourriture est très différente de ce qu'elle est ici aux États-Unis », dit Storey. « Ce qui signifie que ce que vous êtes prêt à payer pour cela est très différent. Et ce que vous êtes prêt à payer pour cette indépendance et ce contrôle est tout à fait différent ».

La ferme intérieure au climat contrôlé de Plenty comporte des rangées de plantes poussant à la verticale, suspendues au plafond. Des lumières LED qui imitent le soleil les éclairent, des robots les déplacent et l'intelligence artificielle (IA) gère toutes les variables de l'eau, de la température et de la lumière, et apprend et optimise en permanence comment faire pousser des cultures plus importantes, plus rapidement et de meilleure qualité. Ces caractéristiques futuristes garantissent une croissance parfaite de chaque plante tout au long de l'année, selon Storey. Les conditions sont si bonnes que la ferme produit 400 fois plus de nourriture par hectare qu'une ferme plate en plein air.


« Un rendement 400 fois plus élevé par acre de terre n'est pas seulement une amélioration progressive, et utiliser presque deux ordres de grandeur de moins d'eau est également essentiel à une époque de stress environnemental croissant et d'incertitude climatique. Tout cela change vraiment la donne, mais ce n'est pas le seul objectif ».

La production de proximité, un autre avantage de "l’agriculture verticale"

Un autre avantage de l'agriculture verticale, énuméré par Storey, est la production locale de nourriture. Les fruits et légumes ne sont pas cultivés à plus de 1000 km d'une ville, mais dans un entrepôt proche. Cela signifie que de nombreux kilomètres de transport sont supprimés, ce qui permet de réduire les émissions de CO2 et les prix pour les consommateurs de millions de tonnes par an. Les fruits et légumes importés sont plus chers, ce qui désavantage les plus démunis de la société sur le plan nutritionnel. Pour Storey, les fermes verticales pourraient résoudre ce problème.

« Les ruptures de la chaîne d'approvisionnement résultant de la pandémie de covid-19 et les perturbations naturelles comme les incendies de forêt de cette année en Californie démontrent la nécessité d'un approvisionnement prévisible et durable de produits ne pouvant provenir que de l'agriculture verticale », a déclaré Storey.

Déstresser les plantes est une clé pour le changement, selon le directeur scientifique Plenty : « Notre problème est que nous devons pousser les rendements et la qualité à un point tel que nous devons éliminer tout stress des plantes », a expliqué Storey. « C'est vraiment difficile, il s'avère. Tout le monde peut cultiver des plantes à faible rendement, ce n'est pas difficile. Les plantes sont préparées pour résister à beaucoup de choses. Mais essayer de les faire pousser à des taux de croissance et des qualités sans précédent... c'est vraiment difficile, en fait ».

Storey dit que c'est comme « construire une navette spatiale ». Il y a des millions de pièces, des millions de gènes, et les plantes ont tendance à faire « toutes sortes de choses sauvages ». « C'est une sorte d'arrogance humaine moderne de penser que nous avons tout sous contrôle », ajoute-t-il.

La startup est assez précoce dans sa mission qui consiste à réinventer la façon dont les produits sont cultivés. Elle possède une ferme à San Francisco, surnommée Tigris, et une autre en construction à Compton, en Californie. De plus, la société a des plans d'expansion bien plus importants, utilisant 400 millions de dollars de capitaux injectés par des investisseurs comme Softbank, Jeff Bezos d'Amazon, et l'ancien président de Google, Eric Schmidt.


Il faut noter que Plenty a aussi beaucoup de concurrence, et pas seulement de la part des fermes de l'Iowa, du Nebraska et de la Californie. AeroFarms et BrightFarms sont deux concurrents américains dans le domaine de l'agriculture intérieure, tandis qu'InFarm et Agricool font partie des concurrents européens. D'autres, comme FreightFarms, se concentrent sur la culture de denrées alimentaires dans des conteneurs maritimes. L'idéal serait que Plenty diversifie ses cultures, et ouvre des fermes verticales partout aux États-Unis et au-delà.

Selon un commentateur, bien que la culture verticale soit une solution de production locale, elle n’est pas une solution à la pénurie alimentaire. « Jusqu'à présent, tous ceux qui cultivent à la verticale font des cultures qui sont presque entièrement composées d'eau, car ce sont les seules qui poussent assez vite pour être rentables. Ils les vendent ensuite aux riches qui paient 5 fois plus pour le goût et le sentiment de manger local. Il s'agit d'un produit de qualité différenciée, et non d'une solution à la pénurie ou à la sécurité alimentaire », a-t-il écrit. « Tant que quelqu'un ne pourra pas faire de cultures de rente, l’agriculture verticale ne fera pas de différence », a-t-il ajouté. Et vous, qu’en pensez-vous ?

Source : Vidéo de l’interview de Nate Storey

Et vous ?

Que pensez-vous des "fermes verticales" de Plenty qui utilise l’IA et les robots ?
Pensez-vous que l’agriculture verticale et intérieure assistée par l’IA pourrait être une solution de sécurité alimentaire ?

Voir aussi :

Bill Gates estime que l'IA peut être « l'ami » de l'homme, vu les progrès enregistrés notamment dans le domaine de l'agriculture
AWS - Comment l'intelligence artificielle et le machine learning aident à lutter contre la COVID-19. Ces technologies sont déployées dans divers domaines tels que la recherche et la santé
Le développement de l'IA au travail est une menace pour les salariés et les entreprises, pour 65 % des Français, d'après un rapport d'Oracle

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Avatar de el_slapper
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 28/12/2020 à 16:38
Citation Envoyé par wolinn Voir le message
Je serais curieux de voir la consommation énergétique de cette ferme verticale, surtout pour l'éclairage, parce que 291 ha de culture traditionnelle, ça en collecte de l'énergie solaire...
S'il faut quelques centaines d'hectares de panneaux solaires pour alimenter le machin en énergie électrique pour l'éclairage en mode "écolo", c'est quand même un peu ballot.
Ca

La vraie limite, c'est la quantité de soleil qui frappe la terre. Ultimement, c'est la seule énergie renouvelable, le soleil. Tout vient de là (à part le marémoteur, et encore). Le soleil évapore l'eau, qui retombe dans les rivières, ce qui aliment les barrages. Le soleil chauffe les masses d'eau ou d'air, ce qui alimente les hydroliennes ou éoliennes. Le soleil fait fonctionner la photosynthèse, qui alimente la biomasse. Limite, le soleil alimente aussi la biomasse que les processus géologique transforment en pétrole ou en charbon (mais bon, ça prend des millions d'années).
11  0 
Avatar de wolinn
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 28/12/2020 à 16:10
Je serais curieux de voir la consommation énergétique de cette ferme verticale, surtout pour l'éclairage, parce que 291 ha de culture traditionnelle, ça en collecte de l'énergie solaire...
S'il faut quelques centaines d'hectares de panneaux solaires pour alimenter le machin en énergie électrique pour l'éclairage en mode "écolo", c'est quand même un peu ballot.
10  0 
Avatar de der§en
Membre confirmé https://www.developpez.com
Le 28/12/2020 à 14:16
On n'a pas fini de bouffer de la "merde"...
15  7 
Avatar de Montaigne
Membre du Club https://www.developpez.com
Le 30/12/2020 à 23:50
Citation Envoyé par calvaire Voir le message
je vois pas en quoi des légumes pousser la dedans seraient moins bon pour la santé que dans un jardin...
les plantes poussent très bien à la verticale j'ai un système similaire chez moi (en beaucoup plus simple et modeste évidement), je fais pousser de la salade (bio) sur 3 étages, la salade pousse très bien et est très bonne.

les jardins verticaux sont l'avenir, ils pourrons produire plus sur moins de surface pour une qualité équivalente.
Si cela peut permettre de faire plus de bio pour moins cher (meilleur rendement) c'est une tres bonne chose. Apres si c'est pour faire des champs verticaux bourrer de pesticides autant garder la mer plastique d'Andalousie.

Bon la video donne pas une vision positive de la chose (des scientifiques en combi sa qui le produit chimique et l'ogm, les lampes UV de partout absolument pas écolos...)
mais on peut faire des fermes verticales sans lampe uv, sans ogm et sans pesticide respectueuse de l'environnement
Je vous invite à lire le livre de Claude et Lydia Bourguignon, deux scientifiques spécialistes de la microbiologie des sols. Vous comprendrez pourquoi le "terroir" est absolument crucial pour créer des légumes qui nous maintiennent en bonne santé.
https://www.franceculture.fr/oeuvre-...-lydia-bourgui
8  0 
Avatar de Mrsky
Membre expérimenté https://www.developpez.com
Le 28/12/2020 à 16:46
Ce serait intéressant de savoir si un fruit ou légume produit verticalement et en intérieur est aussi nutritif que le même fruit ou légume cultivé traditionnellement, et si non quelles sont les différences. Parce que c'est bien beau d'avoir 400x plus de nouriture mais si celle ci n'apporte quasiment rien à l'organisme c'est inutile.
8  1 
Avatar de Mrsky
Membre expérimenté https://www.developpez.com
Le 28/12/2020 à 21:20
Comme souvent le diable va se trouver dans les détails. L'exposition verticale est certes exposée au soleil mais pas autant que l'équivalent horizontal sur une journée car il y a une notion d'orientation dans la verticalité. Pour l'eau, il faudra ajouter des nutriments c'est certain : lesquels, d'où proviennent-il et comment sont-il fabriqués ? Pour la terre on utilise déjà des engrais horizontalement mais il reste forcément une part de travail fourni par la nature, il faudrait pouvoir identifier et quantifier ça.

Niveau énergie comme dit précédemment c'est plus complexe qu'il n'y parait. Pour être précis il faudrait comparer la consommation totale en incluant toutes les chaînes d'approvisionnement et de distribution pour l'agriculture horizontale et verticale afin d'avoir une idée de la différence, toute autre comparaison est nécessairement biaisée.
7  0 
Avatar de Ryu2000
Membre extrêmement actif https://www.developpez.com
Le 29/12/2020 à 6:58
Citation Envoyé par calvaire Voir le message
je vois pas en quoi des légumes pousser la dedans seraient moins bon pour la santé que dans un jardin...
Le problème que je vois c'est le substrat, les engrais, les insecticides, etc.
Les plantes ne sont probablement pas en terre mais dans de la laine de roche. Les nutriments viennent probablement d'engrais non organique.
Comme c'est de la monoculture, il n'y a pas de synergie entre les plantes qui leur permettraient de se défendre entre elles, si des insectes entrent dans le système ils pourraient proliférer, donc il faut utiliser des insecticides, ce qui n'est pas top. (à moins qu'ils utilisent des coccinelles)

On ne connait pas toutes les subtilités de la nature, il n'y a pas qu'une histoire d'azote, de phosphore et de potassium, comme chez l'humain il n'y a pas qu'une histoire de protéine, glucide, lipide. (il y a de nombreux micronutriments, de vitamines, de minéraux qu'on néglige et ce n'est pas optimal pour l'organisme)

Les fermes verticales c'est le même système que les serres espagnoles, mais avec des lumières artificielles et des robots à la place des marocains. Au niveau du gout et des micronutriments ce n'est pas top.
Si vous n'avez rien contre les fruits et légumes espagnols vous ne devriez pas avoir de problème avec les salades des fermes verticales.
6  0 
Avatar de Mingolito
Membre extrêmement actif https://www.developpez.com
Le 28/12/2020 à 19:46
Tu confonds tout, une serre verticale c'est juste un moyen.
Le simple fait de pouvoir cultiver en économisant l'eau et de ne pas utiliser les pesticides est une énorme réussite.
Après libre à l'exploitant de cultiver une variété belle mais sans gout pour les supermarchés ou une variété rustique moche mais avec du gout et pleines de bonnes vitamines.
Le marché s'adapte à la demande, il y a ceux qui ont 200 euros par mois pour leur nourriture et qui voient le prix au kilo via leur hypermarché, et les bobos et les vieux riches qui vont au bio pour acheter 3 fois plus cher des produits de meilleure qualité.

Tu peux avoir un produits sol sans gout et pesticidé, et un produits serre bio et bon et nutritif, tu as que des préjugés, aucune études et tu raisonne mal.
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Avatar de walfrat
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 31/12/2020 à 21:39
Entre le titre aguicheur :

400 fois plus de rendement,
En utilisant 95 % moins d'eau et 99 % moins d'espace
Qui laisse les éventuels limitations/inconnues de côté et certain commentaires non backés.

Je me suis permis de faire un tour sur Wikipedia le français et l'anglais. Et comme d'hab l'anglais est plus complet.

Donc le post avec le plus de downvote a raison : ça a encore de gros problème pour faire ses preuves.

  • Le prix d'entrée est hallucinant, puisqu'il faut faire un immense batîment pleinement équipé, potentiellement en zone urbaine (prix au m², etc).
  • C'est difficile d'être rentable, il faut donc privilégier les cultures avec une forte marge.
  • L'exposition au soleil (déjà abordé par les autres posts je vais pas faire une redite)
  • La pollution de plusieurs type (selon d'où provient l'énergie consommée, mais aussi le renouvellement de l'eau ou la lumière émise en zone urbaine).


Comme toujours il est possible que Wikipedia ne soit pas 100% a jour des dernières avancées cela dit.

https://en.wikipedia.org/wiki/Vertical_farming
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Avatar de bcag2
Membre habitué https://www.developpez.com
Le 30/12/2020 à 9:22
de Mrsky L'exposition verticale est certes exposée au soleil mais pas autant que l'équivalent horizontal sur une journée
, remarque très pertinente si on prend en compte notre soleil… mais ils n'ont pas besoin de soleil mais de LED.

Et il intègre des ruches dans leurs fermes verticales?
Et qui fait son compost approche un peu la complexité de la nature… les vers de terre et plein d'autres petites bêtes plus ou moins visibles qui travaillent à la transformation des matières à composter… pour en faire un bon compost.

Je ne dis pas qu'il n'y a pas des choses à faire (qui peuvent en plus sans doute isoler des murs), mais ça sent encore les apprentis sorcier et les tomates fades.
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