Serre verticale

Une serre verticale cultive les plantes dans une haute tour de verre et les garde en mouvement. Deux chaînes sans fin portent des plateaux de pots suspendus, qui montent d’un côté et descendent de l’autre : chaque plante passe à son tour dans le haut, le plus éclairé, et traverse en bas un bac d’eau ou de solution nutritive. L’ingénieur autrichien Othmar Ruthner a mis la première en service en 1963, et des tours de sa conception ont été construites en Autriche, en Allemagne et dans plusieurs autres pays.

Ce que c’est

Une serre verticale empile ses plantes en hauteur au lieu de les étaler sur le sol. L’une de ses formes est une tour de verre avec un carrousel à l’intérieur : des plateaux de pots pendent à des chaînes en mouvement et montent et descendent lentement, si bien qu’aucune plante ne reste longtemps à l’ombre des autres. La tour occupe une petite surface au sol, et le jardinier travaille à son pied, où les plateaux descendent vers lui l’un après l’autre. Les premières tours de ce genre ont été construites en Autriche dans les années 1960 par l’ingénieur Othmar Ruthner.

Une serre ordinaire garde toutes ses plantes sur un seul niveau sous le verre, où chacune reçoit à peu près la même lumière. Si l’on empile des étagères, celles du bas restent dans l’ombre et celles du haut prennent la chaleur. Faire tourner les plateaux répartit les bonnes et les mauvaises places. Chaque plateau passe une partie de son circuit près du sommet, où le soleil arrive le plus longtemps, une partie près du bas, où il est arrosé ou nourri, et le reste entre les deux. Lumière, eau et nourriture sont ainsi partagées entre toutes les plantes, quelle que soit leur place de départ.

Comment ça marche

Chaque plateau pend à un seul axe sur chaque chaîne et reste horizontal en montant, en passant sur la poulie et en redescendant.

Deux chaînes sans fin courent côte à côte à l’intérieur de la tour, une le long de chaque paroi. Chacune passe sur des poulies près du toit et sous des poulies près du sol, de façon à former des boucles qui montent et descendent. Un moteur électrique à réducteur, posé sur une plateforme sous le toit, fait tourner l’une des poulies du haut et entraîne lentement les chaînes. Entre les deux chaînes pendent les plateaux, tenus à leurs deux bouts par un axe sur lequel ils peuvent pivoter. Leur poids les garde horizontaux tout le long du trajet, comme les nacelles d’une grande roue de fête foraine, et les pots ne renversent jamais leur terre. Dans la tour de Ruthner à Wiener Neustadt, les plateaux avançaient d’environ 1,8 mètre par minute et faisaient un tour complet en une vingtaine de minutes.

En bas du circuit, les plateaux passent au-dessus d’un bac long et peu profond. Dans le système de Ruthner, chacun y trempait le fond de ses pots dans l’eau ou dans une solution nutritive qui remontait dans la terre, et un bac incliné recueillait les gouttes pour les renvoyer. D’autres tours arrosaient les plantes par des buses. L’air chaud s’accumule sous un toit de verre : des ventilateurs le rabattaient vers le bas pour donner aux plantes le même climat à toutes les hauteurs, et des lampes pouvaient prendre le relais du soleil la nuit. Le jardinier se tenait au pied de la tour. Il arrêtait le carrousel quand un plateau arrivait devant lui, plantait, taillait ou récoltait, puis le remettait en marche : les plantes venaient à lui.

Comment faire

En tournant la roue de temps en temps, chaque pot passe par la lumière de la fenêtre puis par l’eau.

Cette roue de rebord de fenêtre fonctionne sur le même principe, tournée à la main. Il vous faut une planche de bois pour la base, deux montants, deux disques de contreplaqué de même taille, quatre barreaux de bois, deux courts bouts de tourillon pour les axes, de la colle à bois et des vis, du fil de fer galvanisé, quatre petits pots de plastique percés, du terreau, des plants d’herbes aromatiques et un bac de plastique peu profond.

Percez dans chaque disque quatre trous pour les barreaux, à la même distance du centre et à un quart de tour l’un de l’autre. Collez les barreaux entre les deux disques en les gardant parallèles, et collez un axe au centre de la face extérieure de chaque disque. Rien ne traverse le milieu de la roue, si bien que les pots peuvent passer par-dessus. Percez chaque montant assez haut pour que les pots suspendus ne touchent pas la base, avec un trou un peu plus large que l’axe pour qu’il tourne librement, engagez les axes dans les trous et vissez les montants aux deux bouts de la base. Pliez une anse de fil pour chaque pot et accrochez-la à un barreau, de sorte que le pot pende librement et bien droit. Plantez les pots, placez le bac sous la roue et versez assez d’eau pour mouiller le fond du pot le plus bas. Tournez la roue de temps en temps, pour que chaque pot passe à son tour en haut, dans la lumière, et en bas, dans l’eau. Raccourcissez ou allongez une anse si son pot touche la base ou un autre pot.

Servez-vous de la scie et de la perceuse avec le bois serré dans un serre-joint, gardez les mains derrière la lame ou le foret et portez des lunettes de protection pour percer. Gardez les doigts hors de l’espace entre les barreaux et les montants quand vous tournez la roue, et tournez-la lentement pour que les pots ne se heurtent pas. Vérifiez que la base est assez large pour ne pas basculer quand les pots sont pleins de terreau mouillé, et ne posez pas la roue sur un rebord étroit au-dessus du vide. Si vous ajoutez une lampe de culture, tenez la prise et le fil loin du bac d’eau, et ne montez pas de moteur sur secteur sur la roue.

Histoire et évolution

Othmar Ruthner (1912-1991) était un ingénieur viennois dont l’entreprise construisait des installations pour la sidérurgie. À la fin des années 1950, il se tourne vers ce qu’il appelle la culture industrielle des plantes, avec l’idée de produire toute l’année sur une petite surface au sol. Sa première tour, un petit prototype hexagonal, entre en service en 1963 dans la pépinière de l’école d’horticulture de Langenlois, en Basse-Autriche. À l’Exposition horticole internationale de Vienne, en 1964, les visiteurs peuvent entrer dans une tour de verre ronde d’environ 40 mètres de haut, dont les plateaux plongent au point le plus bas dans un bac d’eau et de solution nutritive.

D’autres tours suivent en Autriche, en Allemagne et dans plusieurs autres pays, chez des pépiniéristes pour les jeunes plants et les fleurs, et dans des stations de recherche pour des cultures d’essai. La petite tour hexagonale de la jardinerie municipale de Wiener Neustadt, haute d’environ 10,5 mètres, est construite en 1964 et 1965 et fonctionne jusqu’en 2006. La plupart ne durent pas aussi longtemps. Les chaînes tournent toute la journée et les grandes tours ont besoin de ventilateurs pour rabattre l’air chaud du sommet : les factures d’électricité sont lourdes, et elles augmentent encore avec les crises énergétiques des années 1970. Les tours coûtent aussi cher à construire et à entretenir, et aucune n’est plus en service aujourd’hui.

De hauts châssis en A font tourner leurs bacs de légumes-feuilles dans la lumière du soleil puis jusqu’à l’eau.

Un demi-siècle plus tard, le carrousel revient sous les tropiques. À Singapour, la ferme Sky Greens entre en production commerciale en 2012 avec des rangées de hauts châssis en A d’aluminium installés dans des serres. Chaque châssis porte des gradins de bacs plantés de légumes-feuilles comme le chou chinois et le bok choy, et les fait tourner lentement pour que chaque étage passe à son tour en plein soleil. Au pied du châssis, les bacs traversent une eau où les plantes puisent leur nourriture. Les châssis sont entraînés par la force de l’eau, et la ferme vend ses légumes à une chaîne de supermarchés de la ville.