GSBII Activité B.15

Accroissement de la productivité et de la qualité de légumes biologiques cultivés en serre

Résumé

Les aliments sains et savoureux deviennent un enjeu clé pour les consommateurs canadiens et un outil commercial pour les agriculteurs et les détaillants. Par rapport à la nourriture classique, on considère en général que les produits biologiques sont plus sécuritaires, plus savoureux et plus riches en composants nutritifs et bioactifs sains. Pourtant, les preuves selon lesquelles les fruits et légumes biologiques ont une valeur gustative et nutritionnelle supérieure, tout comme des effets bénéfiques plus importants pour la santé que les produits classiques, ne sont pas équivoques.

Le but de cette étude est d’améliorer les attributs des concombres, poivrons et tomates de serre en matière de qualité gustative et nutraceutique, en utilisant judicieusement des éléments nutritifs nutriments biologiques et des biofertilisants ainsi qu’en mettant en œuvre un système d’éclairage à diodes électroluminescentes (DEL) au sein du couvert végétal. Des expériences seront réalisées dans une serre commerciale (Les Serres Lefort Inc., Québec) en vue de déterminer les effets de la culture et de l’engrais vert, des formes d’azote (minéral ou biologique), des porte-greffes et des biofertilisants sur le goût, la valeur nutritionnelle et la durée d’entreposage des produits agricoles biologiques cultivés en serre. En outre, les chercheurs à l’établissement de recherche sur les serres de l’Université Laval examineront les effets d’un système d’éclairage DEL en 3D au sein du couvert végétal (avec un spectre lumineux précis) sur la morphologie et la physiologie des cultures ainsi que sur la qualité des fruits. On appliquera différents spectres lumineux à différentes positions au sein du couvert végétal afin de déterminer leur influence sur la valeur sensorielle et nutritionnelle des fruits. De plus, les systèmes d’éclairage DEL en 3D seront modulés durant la journée pour stimuler des réponses physiologiques précises (photosynthèse des feuilles, maturation des fruits, synthèse des métabolites secondaires). Ces expériences seront également validées à l’échelle commerciale.

D’après les résultats de l’étude (c’est-à-dire les liens entre tous les paramètres étudiés à l’Université Laval et au site commercial), des lignes directrices claires seront établies pour l’industrie en ce qui a trait aux pratiques environnementales et agronomiques exemplaires à adopter pour augmenter la valeur sensorielle et nutritionnelle des légumes de serre sans pour autant compromettre la productivité. Une évaluation environnementale (analyse du cycle de vie) sera réalisée également pour évaluer la durabilité du système de culture proposé en comparaison des systèmes biologiques existants utilisés à l’échelle commerciale, ainsi que pour définir d’autres solutions efficaces et novatrices permettant de répondre aux besoins en matière de recherche. Le principal obstacle pour les agriculteurs dans la conversion de l’agriculture traditionnelle en agriculture biologique est un manque de connaissances au sujet du rejet des éléments nutritifs du sol et du bilan des ions pour combler, en temps réel, les besoins des plantes et assurer un rendement élevé en fruits savoureux et nutritifs.

En combinant une agriculture biologique optimisée et l’avancement le plus important en matière d’éclairage horticole, l’industrie alimentaire biologique au Canada connaîtra une croissance fructueuse et elle offrira, tout au long de l’année, des produits cultivés en serre à valeur ajoutée. Par conséquent, cette activité est essentielle pour le perfectionnement des connaissances scientifiques et techniques qui contribueront à la définition de lignes directrices claires pour l’industrie concernant l’utilisation de l’éclairage LED et les répercussions des conditions de croissance sur le goût, les attributs nutraceutiques et la durée d’entreposage après la récolte.

Résultats intéressants obtenus à ce jour

Chercheurs

Partenaires commanditaires

• Programme Agri-innovation du cadre stratégique Cultivons l’avenir 2 (CA2) d’AAC
• Les Serres Lefort Inc.