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Futura Gaïa : des fermes verticales complètement automatisées

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Futura Gaïa, qui conçoit des solutions d’agriculture verticale sur sol vivant à destination du monde agricole associe agronomie de précision et technologie de pointe. L’entreprise pourra dupliquer dès 2021 l’ensemble des solutions mises au point dans sa ferme pilote. Cette exploitation type permettra de valider définitivement le modèle d’affaires et la pérennité des futures fermes. Leur déploiement devrait servir en circuit court aussi bien les marchés de l’alimentation que de la transformation industrielle.

La start-up, créée en 2019, dans un vieux mas agricole du Gard, de la volonté de deux entrepreneurs cinquantenaires, Pascal Thomas et Nicolas Ceccaldi, poursuit son développement.

En mai 2020, Futura Gaïa a levé 2.5 M€ de fonds dans l’objectif de créer une ferme pilote pré-industrielle à Tarascon dans les Bouches du Rhône. Celle-ci va lui permettre de valider à grande échelle sa solution, soit un mode de production, clé en main, en raisonnant en m3 et en volume, et non en m2 et en surface. Ce modèle, dont la mise en culture diffère des autres systèmes de fermes verticales par son “GiGrow”, sera opérationnel en février 2021. Dotée sur 3 niveaux de 48 jardins “GiGrow” dans un premier temps (soit 48 système de culture), il sera extensible ensuite à 198 jardins. L’objectif de la ferme pilote, avec le concours des premiers «clients-partenaires », est de valider la capacité des futures fermes de production à s’engager à la fois sur la qualité, les prix et les volumes.

L’objectif de la start-up est de fournir clé en main au monde agricole, une solution complémentaire de production, semi-robotisée, beaucoup plus résiliente aux problèmes météorologiques, de consommation d’eau et sans l’utilisation de produits phytosanitaires. La démarche est différente des autres projets de fermes verticales, car l'entreprise souhaite y associer la présence de l’exploitant agricole.

Une technologie : le système de culture GiGrow

Importée du Canada, la GiGrow est le seul jardin cylindrique rotatif à injection calibrée d’une recette journalière d’eau, de nutriments et oligoéléments, que chaque plante reçoit individuellement tête en bas. Ce procédé qui alimente la motte de terreau favorise par gravité l’arrivée de la solution directement aux racines. De plus, la plante reçoit un menu différent chaque jour. Une source lumineuse équipe son axe central.

La technologie utilisée repose sur des solutions matérielles tels que le pilotage en temps réel et à distance, le suivi de l’environnement climatique et de l’état des cultures et la traçabilité des données associées au lot de production grâce à des tags RFID (radio-étiquettes).

La gestion des paramètres climatiques repose sur plusieurs chambres climatiques isolées, avec un pilotage individualisé de chaque zone, une homogénéité sur tout le volume et des flux d’air traités et optimisés.

La consommation énergétique est optimisée, avec l’utilisation de sources d’énergies vertes et un système d’arbitrage automatique entre les différentes sources d’énergie. L’eau est traitée pour une suppression des résidus de pesticides, une filtration des éléments lourds et une mise à température.

Les manipulations sont automatisées avec un déplacement des systèmes entre les racks de production et la zone de récolte à l’aide d’un AGV, une extraction et une insertion des bacs dans le système par bras robotisé. De même, les étapes de remplissage, semis et repiquage des plaques de germination et des bacs de culture sont automatisées.

Le cerveau logiciel, Futura Gaïa Information System (FGIS) permet la gestion de l’interconnexion des différents sous-systèmes, le pilotage de la production à distance, de la gestion des intrants à la décision de récolte, la supervision et l’amélioration continue par l’analyse des données en temps réel et la réservation de capacité de production, et la gestion de son évolution, par les clients des fermes.

Des choix agronomiques 100% naturels 

Les graines sont certifiées AB ou non traitées, choisies parmis les meilleures variétés non OGM (poids, couleur, composés d’intérêts). Le terreau est certifié Ecolabel, constitué à base de fibres de bois et d’écorce, local et renouvelable (Ardèche), avec une empreinte carbone très réduite (ni tourbe, ni fibre de coco).

La fertilisation est assurée par des engrais minéraux liquides dosés avec précision (Nutrimix®). Les cultures sont menées sans pesticides. La lutte contre les ravageurs se fait par Protection biologique intégrée (PBI) avec utilisation d'insectes auxiliaires.

Des micro-organismes sélectionnés sont ajoutés dans le sol pour augmenter l’absorption des nutriments chez la plante, les rendements et la qualité des produits. Futura Gaïa travaille notamment avec l'entreprise BioIntrant pour mettre en place des biostimulants afin d'améliorer l'état des cultures par la présence de bactéries.

Toutes les interventions sont traçées et les données collectées de la graine à la récolte, afin d’étudier la croissance et la qualité des plantes. La traçabilité est mise à disposition du client, et permet une amélioration continue des recettes de production.

Les prochaines étapes 

Aprés la création de la ferme pilote, l’ultime étape de la démarche est de produire à grande échelle dans le respect des engagements qualitatifs et économiques. Dans une première ferme de production de 400 systèmes de culture, l’entreprise pourra dupliquer dès 2021 l’ensemble des solutions mises au point dans la ferme pilote. Cette exploitation type permettra de valider définitivement le modèle d’affaires et la pérennité des futures fermes. Leur déploiement se fera prioritairement en partenariat avec le monde agricole pour servir en circuit court aussi bien les marchés de l’alimentation que de la transformation industrielle.

À terme avec une équipe d’une vingtaine de personnes, le modèle de base envisagé pour une rentabilité et production de masse sera constitué de 432 systèmes GiGrow (dispositifs par multiples de 36 par salle) ce qui représente un investissement avoisinant en OPEX et CAPEX les 10 millions €. Avec un tel niveau d’investissement l’agriculteur, qui adhèrera à ce système, sera rarement détenteur à 100 % de cette unité de production, mais plutôt tout en continuant en parallèle son activité agricole classique.

Aujourd'hui, à une période où le consommateurs souhaite de plus en plus de produits cultivés localement, dont les qualités sanitaires sont irréprochables ou en tous cas connues, et avec du goût. Les agricultures biologique et raisonnée peuvent y répondre mais produire en conditions extérieures sera de plus en plus une discipline à risque du fait des aléas climatiques et sanitaires. Le système de production imaginé par l'entreprise est une des solutions possibles. 

Un catalogue de plantes large 

Plantes aromatiques et médicinales : Basilic (genovese, cannelle, thaï, citron, pourpre), Romarin, Thym, Menthe, Ciboulette, Persil, Coriandre, Estragon
Feuilles : Amarante, pourpier, Bok choy, shiso, chou kale, Laitue, feuille de chêne, mâche, roquette, batavia, romaine, multifeuilles, frisée, chicorée, cresson… Stevia, Epinards, Feuilles de betterave
Fruits : Fraises, Poivrons & mini-poivrons, Piments, Tomates cerises
Fleurs : Camomille, Capucine, Violette, Souci, Brunelle commune

 

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