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Nourrir les 11 milliards d’individus : la petite ville hollandaise qui met fin à notre crise alimentaire

Nourrir les 11 milliards d’individus : la petite ville hollandaise qui met fin à notre crise alimentaire

De nombreux chercheurs de l’Université et de la Recherche de Wageningen (WUR), au Royaume-Uni développent quelques futurs possibles pour l’alimentation. Ils couvrent toute la gamme : insectes comestibles, faux steak, CRISPR-Cas pour la résistance (gluten), détectives du goût, alimentation de la croissance verte, robotique rurale, et fleurs de vanille.

Au Pays-Bas, il existe un endroit appelé la Food Valley, où on y fait des choses incroyables…

Mais les cultures cultivées exclusivement sous lumière rouge[LED] peuvent connaître une croissance anormale, connue sous le nom de « syndrome de la lumière rouge« . Ainsi, la lumière bleue est ajoutée pour aider au développement normal. Bien que chaque culture possède une « empreinte » lumineuse unique, la plupart des cultures d’Unifarm se trouvent sous cet équilibre prudent entre le rouge stimulant la croissance et le bleu régulateur. […]

Les insectes élevés sur des déchets organiques servent à la fois à la production alimentaire et à la réduction des déchets – un triomphe dans l’agriculture circulaire, où le rendement et l’utilisation des ressources sont optimisés pour un impact minimal sur l’environnement. […]

L’équipement PTR-QiTOF « sent » ainsi le café, en détectant les infimes différences de qualité cartographiées avec des méthodes statistiques, formant deux petits nuages de données : organiques d’un côté, non organiques de l’autre. […]

Selon l’espèce et son mode de croissance, les algues sont capables de produire des protéines, des lipides et des amidons. Plus de 15 000 nouveaux composés chimiques ont été découverts dans les algues ces dernières années. […]

La fausse viande est un mélange de gluten de blé, de concentré de soja, de colorants et d’eau.

Des échantillons de cellules végétales éditées par CRISPR-CAS sont cultivés dans des boîtes de Pétri.

Robotique rurale

Le robot de récolte de poivrons SWEEPER, développé par WUR avec des partenaires en Israël, en Suède et en Belgique, glisse entre les plants de poivrons de serre. Son bras robotique, équipé d’un « effecteur final » – l’appareil qui interagit avec le monde – balaye la culture à la recherche de poivrons mûrs. La caméra de SWEEPER capte des images du fruit, évaluant simultanément la couleur pour classifier la maturité et produisant une carte de distance pour enregistrer l’emplacement du poivron pour une récolte précise. Lorsque les fruits sont mûrs, le bras de SWEEPER tend la main et cueille le poivron, le laissant tomber dans une caisse.

Le progrès de SWEEPER est une technologie beaucoup moins flashy : le phénotypage. « Pour les agriculteurs et les cultivateurs, l’essence même d’un grand nombre de dispositifs automatisés est l’œil et le cerveau de la machine « , explique Rick van de Zedde, phytotechnicien principal et coordinateur de l’initiative Agro Food Robotics chez WUR. « Et le phénotypage consiste à recueillir des informations sur les performances réelles de la plante, à l’aide de caméras ou d’autres types de capteurs. »

La robotique a transformé ce qui était autrefois la lourde tâche manuelle du phénotypage. Cette évaluation quantitative des caractéristiques d’une plante fournit aux sélectionneurs, aux chercheurs et aux ingénieurs les clés pour comprendre ce qui fait qu’une plante prospère ou devient la proie d’une maladie, et comment elle résiste au changement climatique.

La robotique Agritech est ce qui rend les produits tels que SWEEPER bons dans leur travail. Mais les robots développés par WUR t WUR – comme le Phenovator, un robot de mesure de la capacité photosynthétique d’une plante, et le PhenoBot, un système robotique de phénotypage de plants de tomates utilisant une caméra 3D à champ lumineux – rassemblent les données qui alimentent leurs frères et sœurs robots.

En 2018, le gouvernement néerlandais a annoncé qu’il financerait un projet national à Wageningen appelé le Netherlands Plant Eco-Phenotyping Centre. L’objectif est d’effectuer un phénotypage à haut débit pour étudier la performance des plantes à une vitesse beaucoup plus grande. « Nous pourrons alors relever le défi d’une alimentation plus saine ou de cultures plus résistantes aux maladies, qu’il n’est pas nécessaire de pulvériser avec toutes sortes de produits chimiques « , explique M. van de Zedde. « Le domaine du phénotypage se rapprochera des applications réelles recherchées par les cultivateurs, les sélectionneurs et les agriculteurs.

Fleurs de vanille

Dans une serre WUR à Bleiswijk, une petite ville située à 20 kilomètres au sud-est de La Haye, Filip van Noort, spécialiste des cultures à l’institut de recherche sur les plantes de Wageningen, montre un groupe de gousses vertes sortant de l’orchidée vanille, bien au-dessus de sa tête. Elles font partie de la culture « Nethervanilla » de la serre : la preuve qu’elle peut être cultivée et récoltée dans des serres néerlandaises.

La vanille est considérée comme la saveur la plus populaire au monde et sa deuxième épice la plus chère, après le safran. Ces dernières années, cependant, la sécheresse, les cyclones et les conditions agricoles notoirement dangereuses ont menacé le marché malgache, où environ 80 pour cent des gousses de vanille sont cultivées, entraînant une hausse des prix de la vanille. Au début de 2018, le prix du kilogramme a franchi la barre des 600 $ – plus cher que l’argent.

La vanille n’est pas la seule culture exotique de grande valeur cultivée sous serre à Bleiswijk. Van Noort a récemment participé à une série de projets expérimentaux, allant de la papaye et de l’avocat au wasabi et à l’indigo. L’idée est de refléter le succès de la tomate de serre : depuis la fin de la seconde guerre mondiale, la tomate, qui est originaire d’Amérique du Sud et qui pousse le mieux dans les climats tempérés et non hollandais, est devenue l’emblème de l’innovation agricole aux Pays-Bas – le deuxième plus grand exportateur mondial de tomates (après le Mexique), en valeur.

Avec chaque récolte qui arrive sur son bureau, Van Noort est chargé de résoudre une énigme. La plupart des plantes que son équipe cultive aujourd’hui ne sont pas cultivées dans des serres, alors ils doivent étudier comment la plante pousse naturellement, afin de déterminer comment imiter au mieux la température, la lumière et les précipitations de son lieu d’origine – à travers les LEDs, la culture hydroponique et la brume. Ils doivent savoir comment faire fleurir les fleurs et si ces fleurs ont besoin ou non d’un pollinisateur.

Dans le cas de la vanille, les pollinisateurs sont les chercheurs eux-mêmes. Les fleurs de vanille peuvent être imprévisibles et lorsqu’une fleur s’ouvre, l’équipe de Van Noort n’a que jusqu’à midi pour polliniser à la main la fleur avant que ses pétales ne se ferment. Les fleurs non pollinisées ne fleuriront plus jamais et les gousses s’accrocheront inutilement à la vigne. A Bleiswijk, les cultures de vanille sont surveillées 7 jours sur 7 (même les jours fériés – à Pâques 2018, il y a eu une floraison de 1 500 fleurs). Chaque jour, une nacelle élévatrice emmène un chercheur dans les allées de la serre, car chaque fleur ouverte est entretenue avec délicatesse.

Plus de détails sur Wired

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