Hors sol : Les bons choix techniques
Le niveau technique de la production de tomate sous abris commence à atteindre sa vitesse de croisière et les possibilités d’améliorer la production en quantité, qualité et rentabilité commencent à manquer. Ceci pousse les agriculteurs à chercher des nouveautés pour faire évoluer encore plus le processus de production. Dans ce sens, la culture hors sol présente un intérêt certain.
Les techniques de culture ont évolué, jusqu’à s’affranchir du rythme des saisons et même de la terre nourricière. Ce n’est d’ailleurs pas tant de terre dont une plante à besoin mais surtout de d’eau et d’éléments nutritifs. Ainsi, dans la technique de culture hors sol, le substrat remplit son rôle de soutien mécanique à la plante et de support pour le transfert des aliments vers les racines.
Comme son nom l’indique, l’hors sol est une technique qui permet de cultiver les plantes en dehors du sol grâce à une solution nutritive à partir de laquelle la plante puise les éléments essentiels pour sa croissance et son développement.
En général, la culture hors sol est utilisée pour faciliter la production dans des environnements hostiles : salinité excessive, toxicité, pathogènes, etc. Elle permet d’obtenir des résultats surprenants, plus rapidement et plus proprement que la culture conventionnelle sur sol. Le producteur peut donc tabler sur un rendement supérieur et un produit de meilleure qualité. Cependant, chaque point compte et notamment le choix des substrats et des nutriments de bonne qualité et la nécessité de faire appel à des techniciens spécialisés.
Choix des substrats
La culture hors sol permet l’utilisation d’une grande variété de substrats… voire pas de substrat du tout (culture aéroponique), chacun possédant ses spécificités, ses intérêts et ses limites : fibre de coco, laine de roche, perlite, vermiculite, sable lavé…
Dans les cultures hors sol, la qualité et la composition du substrat de culture joue un rôle déterminant pour l’obtention de rendements élevés et constants. En effet, le substrat est un matériau qui se substitue au sol pour jouer le rôle de support de la plante. C’est donc avant tout, d’après ses propriétés physiques que l’on évalue la qualité d’un substrat. Mais, dans le cas de matériaux organiques, les critères chimiques et biochimiques sont également importants.
Un bon substrat pour culture hors sol doit posséder les qualités suivantes :
– Etre indemne de germes de pathogènes et de substances toxiques
– Avoir vis-à-vis de l’air et de l’eau un comportement permettant d’optimiser l’alimentation de la plante
– Avoir la capacité de tamponner les variations de la salinité et du pH lors des apports de la solution nutritive
– Ne pas interférer trop directement avec la composition de la solution nutritive (CEC faible)
– Etre stable physiquement
– Etre facile à mettre en œuvre et à recycler
– Avoir un coût acceptable.
Le substrat idéal n’existe pas, et souvent, les exigences économiques interviennent de façon prioritaire. Certains utilisateurs effectuent des mélanges de différents matériaux pour tenter de s’assurer les avantages de chacun d’entre eux. D’autres essaient de donner la priorité aux produits locaux)
Choix de la solution nutritive
Contrairement au sol, le substrat est en général de faible volume et ne possède que très peu ou pas de réserve d’éléments nutritifs. L’inertie chimique et biologique du substrat le rend très peu tamponné. Compte-tenu de cette relative inertie des substrats et de leurs volumes réduits, les doses et fréquences d’apports doivent être très précisément calculées de même que les équilibres de la solution nutritive. En effet, il faut apporter tous les éléments dont la plante a besoin (macro et oligo-éléments), dans une formulation facilement et rapidement assimilable, avec les équilibres convenant aux stades de cultures. Afin de satisfaire tous ces objectifs, une bonne détermination des doses et des fréquences des irrigations est nécessaire. Il convient également de bien choisir la méthode de conduite des irrigations selon les conditions climatiques et en contrôlant régulièrement ou automatiquement le pH et l’EC.
Une technique très implantée en Europe
En Europe, quatre pays concentrent la quasi-totalité des cultures hors sol sous serres. Il s’agit des Pays-Bas, qui en possèdent les plus grandes surfaces, suivis de la France, la Belgique et la Grande-Bretagne. En Europe du Sud, le développement est en pleine expansion après adaptation de cette technologie aux conditions climatiques locales. Ailleurs dans le monde, les surfaces les plus importantes sont recensées au Japon et en Afrique du Sud. Aux États-Unis, pays d’où il est parti, ce mode de culture s’est très peu développé.
Les systèmes actuels se différencient tout d’abord par le mode d’apport de la solution nutritive :
– Les installations à “solution perdue” ou en “circuit ouvert”, pour lesquelles la solution nutritive en excédent est éliminée par drainage puis rejetée en dehors du système de culture. Ces systèmes font l’objet de travaux pour diminuer leur impact environnemental.
– Les installations à “solution recyclée” ou “en circuit fermé”, où la solution nutritive est récupérée, recyclée (désinfectée, analysée et reconstituée) et renvoyée aux plantes. Pour des raisons d’économie et de respect de l’environnement, ce système est de plus en plus adopté en Europe.
Avantages et inconvénients
Comparativement aux cultures sur sol, et grâce à un contrôle plus facile des facteurs de production, les cultures hors sol présentent plusieurs avantages:
– élimination des problèmes liés au sol (pathogènes, salinité, non arable)
– l’économie d’eau et d’engrais minéraux (surtout pour le système fermé)
– la simplification des techniques culturales (absence de travail du sol et de désherbage…)
– un meilleur contrôle de la conduite de la plante : le substrat permet de mieux contrôler la nutrition, permettant ainsi de diriger la plante vers un caractère plus ou moins végétatif et/ou génératif.
– le gain de précocité
– la production de meilleure qualité commerciale (fruits homogènes, moins d’écarts)
– l’augmentation de rendements
– rallongement de la période de production, …
Cependant, cette technique présente aussi quelques inconvénients liés principalement au besoin en capitaux d’investissement et l’exigence d’un niveau élevé de compétences pour la gestion en comparaison avec la production sur sol. A noter également la marge d’erreur réduite pour ce qui est de la fertilisation et de l’irrigation des cultures hors sol.
L’hors sol dans la région du Souss
A cause de la monoculture et de l’intensification, l’un des problèmes majeurs auxquels fait face la culture de la tomate sous abris serres est celui des ravageurs et maladies du sol, en particulier les nématodes et la fusariose. La solution radicale adoptée précédemment et qui consistait en un traitement du sol au bromure du méthyle, n’est plus possible depuis l’interdiction de son utilisation. La recherche des alternatives au bromure de méthyle a fait ressortir de nombreuses solutions comme la solarisation, biofumigation et l’utilisation d’autres produits nématicides. Ces derniers s’étant avérés partiellement efficaces pour assurer une protection de la tomate. Aujourd’hui, plusieurs maraîchers de la région s’orientent vers les cultures en hors sol afin de faire face aux problèmes telluriques et améliorer davantage la qualité de la production.
Au début, cette technique était handicapée par son coût et par la difficulté de choisir entre les nombreux substrats avec leurs avantages et inconvénients respectifs. Actuellement, le hors sol devient de plus en plus intéressant techniquement (meilleure connaissance des substrats, …) et économiquement (rapide retour sur investissement), mais souffre encore du manque de maitrise de la conduite de la tomate sous cette technique nouvelle pour un grand nombre de producteurs.
De l’avis général, la recherche et l’encadrement dans la filière sont largement insuffisants. Pour pallier cette faille, certains producteurs procèdent eux même à des essais sur leurs exploitations sur certains aspects de la conduite de la culture. Certains ont préféré faire appel à des experts étrangers expérimentés dans l’utilisation de ces techniques, ce qui permet de gagner des années s’ils devaient compter sur le tâtonnement habituel. Grace à ces expertise, savoir faire et expérience, on obtient de meilleurs résultats tels que :
– Augmentation des tonnages obtenus
– Meilleure qualité du produit
– Baisse du taux d’écarts de triage : on arrive à 10-15% au lieu de 30-40%
– Diminution des maladies fongiques et du sol
Substrats locaux
Vu le coût élevé de certains substrats, des producteurs ont eu recours à l’utilisation de matériaux locaux comme substrats de culture notamment le sable, les mélanges sable avec gravier. Ces substrats ont permis d’augmenter les rendements et d’améliorer la qualité de nombreuses cultures comme la tomate, le melon et le haricot vert sous serre.
Essai chez M. Zakaria Hanich,
Ayant eu vent du système mis au point par un chercheur canadien M. Claude Lapointe, M. Hanich a proposé à l’obtenteur de mener un essai, à petite échelle, dans son exploitation. L’objectif de cette expérience, suivie avec intérêt par les producteurs de la région, est de mener un essai comparatif entre la conduite traditionnelle généralisée chez les producteurs de tomate sous abris et le nouveau système appelé ‘’thermoplant’’.
Ce système, protégé par brevet, qui a été essayé pendant 15 ans au Canada, en Tunisie et au Mexique, consiste en un circuit fermé avec récupération d’eau permettant une économie de 50-65% en eau et engrais, soit un milieu nutritif aéré (Hydro-aéro) avec une ‘‘dalle plastique’’. Cette dernière assure la formation de 2-3 fois plus de radicelles que les autres systèmes et une oxygénation plus importante des racines entrainant un taux plus élevé de lycopen. Il est équipé d’un double fond pour la circulation d’eau froide afin que les racines soient dans les meilleures conditions pour l’absorption des éléments nécessaires et éviter la disparition de l’oxygène qui diminue à partir de 22°C.
Ce système présente de nombreux avantages :
– Augmenter la production au m² : d’après son obtenteur le système permettrait de multiplier le rendement par un facteur de 3,5 fois par rapport au système traditionnel
– Qualité commerciale supérieure : 80% export au minimum
– Durée de conservation plus importante permettant d’atteindre des marchés plus éloignés même en cas de réexpéditions vers des contrées reculées
– Etat sanitaire meilleur sans aucun traitement, et avec des produits bio en cas de besoin
– Moins de main d’œuvre et une récolte plus simple avec possibilité de mécanisation
Ce système est valable pour tout ce qui se cultive hors du sol (poivron, melon, fraise, …) et donne de meilleurs résultats avec les serres nouvelle génération (avec aération et chauffage nocturne. Parallèlement à l’essai, les observations permettront d’adapter le système aux conditions locales.
Après la réussite de cette expérience à petite échelle, M. Hanich envisage de passer à une surface de 500 m2. Deux étudiants mémorisants du complexe horticole d’Agadir se joindr
