L'agriculture en environnement contrôlé (CEA) aux Etats-Unis se pratique en grande partie dans des serres mid-tech en verre ou polycarbonate

Réalisé par Business France, ce focus sur la production en environnement contrôlé est extrait d'une étude gratuite des opportunités d'affaires aux États-Unis en machinisme et équipements agricoles et agroalimentaires. Les entreprises françaises sont encore relativement peu présentes.

Les aléas climatiques frappent de plus en plus souvent les productions maraîchères en plein air aux États-Unis avec pour conséquences des rendements faibles qui font monter les prix. Celles-ci sont également impactées par le coût grandissant de l’irrigation et des services de pollénisation. Ces productions restent néanmoins intéressantes économiquement, malgré la concurrence des produits importés, car le prix des denrées fraîches dans le retail américain est plus du double des fruits et légumes transformés.
Les principales cultures maraîchères sous serre sont les légumes feuilles, les tomates, les herbes et les épices, produites dans 50 000 fermes sous serres (dernier recensement 2017) principalement en Californie et Floride. La production en environnement contrôlé (CEA) est plus onéreuse mais de meilleure qualité que le plein air et donc destinée au marché du frais exclusivement. Etant perçue comme une réponse aux enjeux actuels, elle fait l'objet d'investissements importants.
"L'agriculture en environnement contrôlé regroupe les fermes verticales, les serres, l'agriculture urbaine, les fermes sur toits... C'est le segment le plus en croissance. Le CEA est encore embryonnaire. (...) Mais la demande étant là, ça va encore croître", soutient le directeur du service Technologies Agricoles du Centre d'innovation de Géorgie.

Face à des coûts de production supérieurs aux cultures en extérieur, générant des prix de vente de plus du double, les objectifs sont donc de réduire ces coûts afin de permettre une meilleure rentabilité de l’investissement dans l’installation coûteuse des infrastructures et des technologies. Ces préoccupations entraînent une "fuite en avant", les investissements supplémentaires dans l’IA, la robotique, les sources d’énergie alternatives etc. étant vus comme une réponse à cette nécessité de compétitivité. D’ores et déjà, l’irrigation de précision et les technologies laser et d’imagerie sont également déployées pour suivre les évolutions plante par plante. Les entreprises les plus innovantes utilisent l’IA. Le respect de l’environnement est au cœur des trois axes de communication de ces modèles d’entreprises : optimisation des intrants et de l’eau par les nouvelles technologies, préservation des sols, proximité des zones de consommation. 
"A Atlanta, on trouve des fermes verticales. Quelques-unes ont périclité car leur modèle économique reste à définir en raison du coût de l'énergie très élevé. C'est le point sensible. (...) Ces fermes verticales se sont beaucoup concentrées sur les salades mais ça n'est pas très rentable. Maintenant, elles se réorientent vers des cultures à plus forte valeur ajoutée", explique le directeur du département d'horticulture de l'Université de Géorgie. 

Les entreprises françaises souffrent d'un déficit de notoriété. Il est donc nécessaire de développer des équipes commerciales et techniques sur le terrain. La concurrence locale est en effet très forte et internationale. A titre d'illustration, en termes d’importations directes de serres par les États-Unis, la France ne se hisse qu'à la 7^ème place des fournisseurs (en 2022). En Europe, les Pays-Bas dominent avec 6 % des parts de marché à l’import, suivis de la Belgique (4 %) et de l’Allemagne (1,8 %). 
Mais les opportunités sont bien là et à saisir. Le développement de l’agriculture urbaine a le vent en poupe et les fermes verticales connaissent un essor important car, bien que ce soit une solution onéreuse, elle fascine toujours autant les investisseurs. D'autre part, les problématiques sont importantes sur le sol américain (malnutrition, gestion de l’eau, coûts du transport, raréfaction de la main-d’œuvre, déserts alimentaires...) et la CEA est perçue comme une bonne réponse. Enfin, elle bénéficie de soutien des politiques et de financements publics.

Cette étude est disponible dans son intégralité sur le site des études du secteur agricole et agroalimentaire de Business France : et beaucoup d'informations sont disponibles également via la newsletter équipements 

L'agriculture en environnement contrôlé aux Etats-Unis : 
- 40 % dans de serres mid-tech en verre ou polycarbonate : Niveau moyen d’automatisation et d’emploi des technologies. Lumière naturelle et artificielle.
- 22 % en fermes verticales en hauteur. Salles de production opaques et fermées, cultures hydroponiques, aéroponiques et/ou hydroponiques. High-tech. Lumière artificielle seulement.
- 15% en fermes en conteneurs : Systèmes de culture verticaux standardisés en conteneurs, plus mobiles. High-tech. Lumière artificielle seulement.
- 10 % en serres high-tech en verre : Automatisation et contrôle des systèmes par l’emploi intensif des nouvelles technologies. Lumière naturelle et artificielle.
- 8% en Tunnels low-tech : Structure plus petite en polyéthylène, peu ou pas d’automatisation. Lumière naturelle.
Les 5% restants sont constitués d'unités hybrides.

Les leaders du marché des fermes verticales : 
- AeroFarms : fondée en 2004 à Newark (NJ). Spécialisée dans la production de légumes-feuilles. une ferme verticale en aéroponie ;
- Plenty : Fondée en 2013 à San Francisco (CA). Cultures à feuilles sans pesticide. Utilisation d’IA. 2 fermes verticales en Californie, projet en Virginie ;
- Bowery : Fondée en 2015 à New York. Production verticale et aéroponique de laitues, choux frisés et herbes. Utilisation d’IA. 3 fermes dans le New Jersey ;
- Green Spirit Farms : Fondée en 2011, New Buffalo (MI). Cultures aéroponiques et hydroponiques de légumes à feuilles et herbes. Deux fermes ;
- Altius : Fondée en 2015 à Denver (CO). Légumes à feuilles en hydroponie. une ferme verticale avec un axe social (emploi de vétérans).

Article réalisé avec les équipes de Business France