La production de tomates en serre toute l’année serait très coûteuse en énergie
Photo: Cédric Camps,
Agroscope
La dépense énergétique d’une production décalée de tomates en serre serait deux fois plus élevée que celle du mode de production actuel, sans que le rendement n’augmente sensiblement. Le mode de production actuel pourrait toutefois profiter d’un éclairage LED.
En Suisse, la culture de tomates en serre hors-sol débute actuellement en janvier avec la pré-plantation et se termine en novembre avec les dernières récoltes. Dans le nord de l’Europe, des cultures de tomates peuvent être pratiquées de façon décalée avec une plantation à la fin de l’été (septembre) et une dernière récolte au cours de l’été de l’année civile suivante (août). Une production décalée permettrait potentiellement de couvrir les besoins du marché durant l’année entière.
Cette étude vise à déterminer s’il existe un enjeu agronomique et financier pour la mise en place d’une production décalée. Par ailleurs, la question de l’intérêt d’un éclairage LED en culture décalée ou non a également été évalué.
Besoins spécifiques de la tomate
La tomate est une plante qui nécessite de grandes quantités de lumière et qui ne supporte pas les basses températures. Elle est de ce fait, potentiellement consommatrice d’énergie.
Un des enjeux en culture sous serre est donc la gestion et l’optimisation des coûts énergétiques au regard des performances agronomiques des cultures (rendement, qualité, etc.).
Une production plus longue dans la période hivernale demandera notamment plus de chauffage et d’éclairage que pendant l’été. Cette consommation énergétique est principalement due au chauffage des serres mais aussi à l’éclairage si celui-ci est présent.
Trois variétés de tomates cherry grappes étudiées
L’étude s’est concentrée sur trois variétés de tomates cherry grappes particulièrement adaptées à la problématique: DR0607, DR0564 et compétition.
La variété Compétition a rapidement montré de nombreuses limites (croissance végétative, rythme de croissance, rendement, etc.).
Les deux premières variétés ont atteint des rendements de 30 %−50 % supérieurs à la variété Compétition. En termes de croissance végétative, ces deux variétés ont été aisément conduites avec des élongations hebdomadaires (26−29 cm/semaine) et des diamètres de tiges corrects alors que la variété Compétition présentait des rythmes de croissance hebdomadaire beaucoup trop forts (32−35 cm/semaine).
Gain moyen de rendement de 20 %
L’effet de la lumière artificielle a été ressenti différemment par les trois variétés. La variété Compétition a très vite montré des signes de brûlures sous l’effet des lumières interlignes, ce qui a péjoré son potentiel de production. De façon générale, l’apport de lumière a permis un gain moyen de rendement de 20 % quel que soit le type de production.
En termes de consommation énergétique liée au chauffage, la culture décalée a consommé 100% d’énergie en plus comparée à la culture non décalée. Ce surplus de consommation n’a pas été compensé par un gain significatif de rendement. En culture non-décalée, l’addition de lumière artificielle qui a permis les 20 % d’augmentation des rendements, a représenté un coût d’environ 8,− fr/m2. Ce coût est à comparer aux 4 kg/m2 supplémentaires obtenus avec la variété DR0564 cultivée avec éclairage, ce qui représente un gain financier de l’ordre de 12.− fr/m2 (à 3.− fr/kg de tomates). Enfin, l’utilisation de lumières LED interlignes en plus de lumières LED-TOP n’a pas montré d’effet positif additionnel comparé à la seule utilisation de LED-TOP.
Conclusions
- De façon générale, l’apport de lumière a permis un gain moyen de 20 % des rendements quel que soit le type de production.
- Dans la culture non décalée, finalement, c’est un bénéfice net de 4,- fr/m2 (40 000.-fr/ha) qui a pu être réalisé avec la variante éclairée par rapport à la variante non éclairée.
- En termes de consommation énergétique liée au chauffage, la culture décalée a consommé 100% d’énergie en plus comparée à la culture non décalée. Ce surplus de consommation n’a pas été compensé par un gain significatif de rendement.
Le coût énergétique global de la culture décalée a finalement été mesuré à environ 478 kWh/m2 contre 245 kWh/m2 pour la culture-CH, soit un différentiel de l’ordre de 95%.
- La fluctuation actuelle des coûts de l’énergie doit être considérée dans les calculs de rentabilité.
Référence bibliographique
La production de tomates en serre toute l’année serait très coûteuse en énergie