Découvrez comment le Japon, avec son écosystème alimentaire auto-suffisant, redéfinit l’agriculture urbaine. Avec des exemples innovants comme Tokyo et des initiatives comme Farm-scape, le pays montre la voie vers un avenir durable. Plongez dans cette aventure qui allie tradition et modernité pour nourrir les villes de demain.

Une Sphère Vivante : L’Écosystème Alimentaire Autosuffisant du Japon

Un Conception Innovante

Au cœur du Pavillon de la Santé d’Osaka, lors de l’Expo 2025, se trouve une structure translucide vibrant de vie. À l’intérieur, des tomates mûrissent au-dessus d’une eau saumâtre, tandis que des poissons-globes nagent en dessous, leurs déchets nourrissant les plantes qui purifient leur habitat. Cette installation, connue sous le nom de « Inochi no Izumi » ou « Source de Vie », mesure 6,4 mètres de hauteur et redéfinit la manière dont les villes pourraient s’alimenter.

La clé de ce concept réside dans sa disposition verticale. Quatre compartiments aquatiques forment la base : de l’eau de mer, de l’eau saumâtre et deux réservoirs d’eau douce. Chaque réservoir abrite des espèces marines adaptées à sa salinité, allant des poissons grouper marins aux esturgeons d’eau douce. Au-dessus de chaque réservoir se trouve un niveau correspondant de cultures hydroponiques, créant ainsi quatre écosystèmes parallèles empilés à l’intérieur d’une seule structure.

Cycle de Nutriments et Écologie

Le cycle de nutriments débute sous l’eau. Les poissons excrètent des déchets riches en ammoniac, qui sont ensuite convertis par des micro-organismes spécialisés en nitrites puis en nitrates. Des pompes élèvent cette eau chargée en nutriments pour alimenter les plantes juste au-dessus. Alors que les racines absorbent des composés azotés, elles renvoient de l’eau purifiée dans les réservoirs inférieurs. Rien ne sort du système. Le cycle naturel des zones humides devient alors une véritable machine de production alimentaire.

L’éventail des espèces compatibles permet à l’écosystème de devenir plus résilient et autosuffisant. Cette diversité reflète les systèmes naturels, tout en étant optimisée pour la consommation humaine.

Plantes Adaptées et Design Spatial

Chaque niveau de la sphère abrite des plantes adaptées à sa source d’eau. Des halophytes tolérant le sel, tels que l’asperge de mer et le pourpier de mer, poussent au-dessus du réservoir d’eau de mer qui abrite des dorades rouges et des dorades noires. Les raisins de mer prospèrent dans l’eau salée elle-même. En montant d’un niveau, des tomates semi-tolérantes s’épanouissent dans l’eau saumâtre, où nagent des poissons-globes japonais et des carpes ornementales. Les zones d’eau douce supportent des légumes nutritifs—herbes et laitues riches en nutriments—tandis que des fleurs comestibles, incluant la capucine et le souci, ornent le niveau supérieur, leurs plateaux tournant grâce à des moteurs intégrés pour optimiser l’exposition à la lumière.

Construction et Matériaux

La peau extérieure de la sphère est composée de panneaux transparents en ETFE, tendus sur 245 barres structurelles en acier reliées par 76 joints. Ce cadre géodésique, construit en utilisant le système T-STAR de VikingDome, couvre 128 mètres carrés tout en ne pesant qu’un peu plus de deux tonnes. L’ensemble de la structure est arrivé sur l’île de Yumeshima sur trois palettes. Son design maximise la pénétration de la lumière solaire tout en maintenant des températures internes stables, créant un microclimat où coexistent plusieurs zones de culture.

Applications Pratiques de l’Agriculture Urbaine

Développé en collaboration avec le Centre de R&D des Usines Végétales de l’Université Métropolitaine d’Osaka et l’Université de Technologie Marine de Tokyo, ce système démontre la biodiversité agricole à l’œuvre. Les applications pratiques vont au-delà de l’exposition. Les centres urbains denses, disposant d’un espace limité, pourraient héberger ces systèmes modulaires sur leurs toits ou dans des parcelles étroites. Les régions pauvres en terres, où l’agriculture traditionnelle rencontre des défis, pourraient gagner en indépendance alimentaire. Les zones sujettes aux catastrophes pourraient déployer des dômes en boucle fermée pour une production décentralisée, non affectée par la contamination des sols ou la rareté de l’eau.

Principes Écologiques et Innovation

Ce qui rend « Source de Vie » captivant n’est pas tant la technologie révolutionnaire, mais plutôt l’intégration élégante de la compréhension écologique avec une conception efficace en termes d’espace. L’agriculture commerciale a souvent pour objectif de maximiser le rendement à travers des intrants tels que les engrais, les pesticides et l’énergie. Ce dôme renverse cette logique en se demandant ce qui se passe lorsque nous concevons en harmonie avec les cycles de la nature plutôt qu’en les combattant.

Alors que les villes s’étendent et que les pressions climatiques augmentent, il devient crucial de réfléchir à de nouvelles approches pour alimenter durablement les populations urbaines. Cette serre géodésique offre une perspective d’avenir : une agriculture urbaine surélevée, intérieure et circulaire.

Pour en savoir plus sur l’agriculture urbaine et ses enjeux, vous pouvez consulter le site de Green Roofs for Healthy Cities.

Qu’est-ce que "Inochi no Izumi" ?

"Inochi no Izumi", ou "Source de Vie", est une structure sphérique de 21 pieds qui réinvente la manière dont les villes peuvent se nourrir en intégrant des systèmes aquaponiques.

Comment fonctionne l’aquaponie dans cette structure ?

L’aquaponie repose sur un cycle de nutriments où les poissons produisent des déchets qui sont transformés par des microbes et ensuite utilisés pour nourrir les plantes, créant un système autonome où rien ne sort.

Quels types de plantes et d’animaux sont présents dans le dôme ?

Le dôme accueille divers écosystèmes aquatiques et des cultures hydroponiques, incluant des poissons comme le bar et des plantes telles que des tomates, des herbes et des fleurs comestibles, adaptés à différentes sources d’eau.

Quel est l’impact potentiel de ce système sur l’agriculture urbaine ?

Ce système démontre comment des régions urbaines denses ou des zones touchées par des catastrophes naturelles peuvent bénéficier de solutions agricoles modulaires, favorisant l’indépendance alimentaire sans dépendre des terres arables traditionnelles.