Crops in Containers
Des cultures en conteneurs
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Origin Story: Where Do Your Fruits and Vegetables Come From?
Where do you get your fruits and vegetables? Many people in Canada can choose from a variety of fresh produce from grocery stores or farmers’ markets. But many communities do not have access to fresh fruits and vegetables year-round. Why? Some communities have limited farming options because of extreme temperatures, poor soil, and limited space. It is hard to farm on a frozen tundra, a sandy desert, or a tiny space station! As a result, many communities have to import their fruits and vegetables from a long way away.
When fruits and vegetables have to travel for a long time, it can cause several problems:
- Produce is more likely to go rotten soon after it arrives.
- More greenhouse gases are emitted during transportation.
- Not all types of produce can survive the journey, so there is less variety.
- Produce is expensive since transportation costs more.
Climate change is making this an even bigger problem. Weather is more extreme and soil quality is diminishing, so fewer communities are able to rely on traditional farming. How can we make sure every community has access to a variety of fresh fruits and vegetables year-round? One idea is to build new types of farms…but not the large outdoor farms we are used to. Instead, imagine small farms grown in a large box.
Containerized Food Production: A Big Idea in a Small Space
Just like the name suggests, a containerized food production system is a method of growing food in a container! Any container could be used, though shipping containers are a popular option. Container farms have many potential benefits for a community that has to ship in food from far away:
- Indoor growing. Crops can be grown year-round since they are indoors. This is especially important in winter when fresh produce is not available.
- Installed anywhere. The container can be placed anywhere in the community where it is allowed. Installed within a community, container farms provide fruits and vegetables close to home. This is convenient for the shoppers (short travel time!) and for the produce (stays fresher longer!).
- Flexibility. The community can decide what to grow and when. They control the conditions inside the container.
Container farms have a lot of potential, but they are still not a practical option for many communities. There are challenges that need to be solved first:
- Limited crop choice. Currently, the crops that grow best in container farms are fast-growing and have shallow roots. Leafy greens like lettuce, spinach, and herbs are great options for container farms. High-calorie essentials like corn, wheat, and potatoes still need to get delivered. The other major problem is that many people do not want leafy greens. They would prefer other options.
- Constant high energy needs. Keeping a container heated and lit at the right conditions to grow crops takes a lot of energy. Each container requires as much energy in one day as four homes, and the energy must run every hour of every day. This is a problem since many communities do not have access to reliable energy. Also, many remote communities use diesel power – which is bad for the environment.
- Expensive! Right now, most container farms are not profitable businesses. They cost more to operate than they make in food sales. This is due to the high energy costs, the high cost of setting up a container farm, and the cost of replacement parts.
Working on Solutions in the North
Many Northern communities cannot support large farms because of the extreme weather, short growing seasons, and frozen soil. For generations, many communities have survived by growing some seasonal foods, hunting, and fishing. But today there is increasing demand for a larger variety of store-bought food. This needs to be imported and is often transported over long distances. Northern communities have limited fresh produce options available to them, especially in winter. The produce that is available, is usually not very fresh, is expensive (thirty dollars for a bag of grapes or a bag of salad!), and comes with a high environmental footprint.
Ag1054 (https://ag1054.ca/) is a containerized food production system found in the Yukon Territory on the Kluane Lake Research Station run by Dr Henry Penn, Dr Craig Gerlack, and Alex Wilkinson. They are using their container farm to grow leafy greens for their community. They are also studying how to improve container farms in Northern communities. They want to make them more efficient, more adaptable, and better for the environment.
They are experimenting with different types of growing systems to provide more choices for local consumers. They want to provide such things as cucumbers, zucchini, and tomatoes, as well as leafy greens.
Ag1054 is experimenting with solutions to power the container using renewable energy. Currently, the container is powered by a combination of solar panels, batteries, and diesel fuel. It is able to run off of solar energy in the summer, but still requires diesel power in the wintertime. In the future, they would like to test alternate energy sources like solar hydrogen.
Finally, the Ag1054 researchers are working hard to find solutions to uniquely northern problems. They want to make their containers durable enough to withstand extreme winters. They are also working on updating the technology to make it easier to fix and upgrade. This is important when the nearest hardware store is hundreds of kilometres away.
It Is All About Options
Where do you get your fruits and vegetables? In your community, you might see farming, grocery shopping, gardening, or foraging. Unfortunately, climate change is threatening how communities get their food. This is a scary problem because everyone needs to eat. Despite some challenges, container farms have the potential to offer cheap and eco-friendly fruits and vegetables year-round. They are one more option helping to make our communities more resilient to climate change while making sure we can get the food we want and need.
Try This at Home: Grow Your Own Food
The biggest benefit of container farms is that fresh fruits and vegetables can be harvested year-round from a local source. This helps keep price and the carbon footprint low!
The ultimate locally grown food is food grown at home! Check out the “I love to Garden Program Manual” from Ottawa Public Health to find out how to build an indoor container garden from a plastic bottle or grow new plants from food scraps. Then, use your home-grown produce to create delicious recipes!
Climate Action: Eat Local!
How can you contribute to a resilient, diverse, and eco-friendly food system? Supporting locally grown food is a great place to start.
- Use local produce. At the grocery store, look at the packaging and find out where the food came from. Can you pick food that is grown nearby instead of far away? You can also get local produce by hunting, foraging, shopping at farmers’ markets, or subscribing to a local farm to get a share of their harvest (this is called community-supported agriculture).
- Inspire your community to eat locally grown food. Talk to family and friends about growing vegetables at home or in a community garden. Does your school provide lunches? If so, ask your teachers where the produce comes from, and encourage them to buy local when possible.
- Grow your own food. Do you have room for a pot on your kitchen table or a backyard garden? Food grown at home is as local as you can get!
Credit
This Science Spotlight was written based on the ongoing work of Dr Henry Penn, as well as Alex Wilkinson, Craig Gerlach, Meriam Karlsson, and Henry Penn. 2021. “Controlled environment agriculture and containerized food production in northern North America.” Journal of Agriculture, Food Systems, and Community Development, 10(4): 127 – 142. https://doi.org/10.5304/jafscd.2021.104.001
Histoire de la genèse : D’où viennent vos fruits et vos légumes?
Où vous procurez vous vos fruits et vos légumes? Bien des gens au Canada choisissent leurs fruits et leurs légumes dans des épiceries et des marchés fermiers. Mais de nombreuses collectivités n’ont pas accès à ces produits frais toute l’année. Pourquoi? Les options d’agriculture de certaines collectivités sont limitées en raison de températures extrêmes, de sol pauvre et d’espace restreint. Il est difficile de cultiver la terre sur une toundra gelée, un désert de sable ou une toute petite station spatiale! Ainsi, bon nombre de ces collectivités doivent importer leurs fruits et leurs légumes de bien loin.
Plusieurs problèmes peuvent survenir lorsque les fruits et les légumes parcourent de longs trajets :
- Ils risquent de pourrir rapidement après leur arrivée.
- Plus de gaz à effet de serre sont émis pendant le transport.
- Ce ne sont pas tous les fruits et les légumes qui peuvent survivre au trajet, donc la variété est moins intéressante.
- Les fruits et les légumes sont chers, car le coût de transport est plus élevé.
Les changements climatiques aggravent encore plus ce problème. Les conditions climatiques sont plus extrêmes et la qualité du sol s’amoindrit, donc moins de collectivités peuvent dépendre de l’agriculture traditionnelle. Alors, comment pouvons nous veiller à ce que toutes les collectivités aient accès à une variété de fruits et de légumes frais à l’année? Une des idées vise à construire de nouveaux types de fermes, mais pas les grandes fermes extérieures que nous avons l'habitude de voir. Imaginez plutôt de petites fermes cultivées dans une grande boîte.
Systèmes de production alimentaire Conteneurisés : Une grande idée dans un petit espace
Tout comme le nom le suggère, un système de production alimentaire conteneurisé est une méthode de culture en conteneur! N’importe quel type de conteneur peut être utilisé, mais les conteneurs d’expédition sont une option populaire. Les fermes en conteneurs présentent de nombreux avantages potentiels pour une collectivité qui doit faire venir des aliments de loin :
- Culture intérieure. On peut cultiver les plantes à l’année puisqu’elles sont à l’intérieur. Cet aspect est particulièrement important en hiver, lorsque les produits frais ne sont pas disponibles.
- Installation n’importe où. Le conteneur peut être placé à n’importe quel endroit dans la collectivité, là où c’est permis. Installées dans la collectivité, les fermes conteneurisées fournissent des fruits et des légumes à l’échelle locale. C’est pratique pour les acheteurs (courts trajets!) et pour les produits (frais plus longtemps!).
- Flexibilité. La collectivité peut choisir quels aliments cultiver et quand. On peut contrôler les conditions à l’intérieur du conteneur.
Les fermes conteneurisées ont beaucoup de potentiel, mais elles ne constituent pas une option pratique pour bien des collectivités. Certains défis doivent d’abord être relevés :
- Choix limités de cultures. Actuellement, les plantes qui poussent le mieux dans les fermes conteneurisées sont celles qui ont une croissance rapide et un enracinement superficiel. Les légumes feuilles, comme la laitue, les épinards et les fines herbes sont d’excellentes options pour les fermes conteneurisées. On doit continuer de livrer les aliments essentiels à haute teneur calorique, comme le maïs, le blé et les pommes de terre. Le fait que bien des gens ne veulent pas de légumes feuilles est l’autre problème important. Ils préféreraient d’autres options.
- Grands besoins énergétiques constants. Maintenir le chauffage et l’éclairage d’un conteneur pour avoir des conditions propices pour faire pousser les plantes exige beaucoup d’énergie. Chaque conteneur requiert autant d’énergie en une journée que quatre maisons et doit être alimenté chaque heure de chaque jour. Cela pose problème, car de nombreuses collectivités n’ont pas accès à des sources d’énergie fiables. Aussi, bien des collectivités éloignées ont recours à l’énergie au diesel, laquelle est mauvaise pour l’environnement.
- Coûts élevés! En ce moment, la plupart des fermes conteneurisées ne sont pas rentables. Elles coûtent plus à exploiter que ce qu'elles rapportent en vente d’aliments. Cela s’explique par les coûts d’énergie élevés, de l’installation d’une ferme conteneurisée et des pièces de rechange.
Chercher des solutions dans le Nord
De nombreuses collectivités nordiques ne peuvent soutenir de grosses fermes en raison des températures extrêmes, des courtes saisons de croissance et du sol gelé. Depuis des générations, bien des collectivités ont survécu grâce à la culture d’aliments saisonniers, à la chasse et à la pêche. Mais aujourd’hui, il existe une demande croissante pour une plus grande variété d’aliments achetés en magasin. Ces produits doivent être importés et sont souvent transportés sur de longues distances. Les options de produits frais offertes aux collectivités nordiques sont limitées, spécialement en hiver. Les aliments disponibles ne sont habituellement pas très frais, coûtent cher (30 $ pour un sac de raisins ou de salade!) et laissent une empreinte environnementale élevée.
Ag1054 (https://ag1054.ca/) est un système de production alimentaire conteneurisé qui se trouve sur le Territoire du Yukon, sur la Kluane Lake Research Station qui est exploitée par Henry Penn Ph. D., Craig Gerlack Ph. D. et Alex Wilkinson. Ils utilisent leur ferme conteneurisée pour cultiver des légumes feuilles pour leur collectivité. Ils étudient également comment améliorer certaines fermes dans des collectivités nordiques. Ils souhaitent les rendre plus efficientes, adaptables et meilleures pour l’environnement.
Ils explorent différents types de systèmes de culture pour fournir plus de choix aux consommateurs locaux. Ils veulent offrir des aliments comme des concombres, des courgettes et des tomates en plus des légumes feuilles.
Ag1054 tente de trouver des solutions pour alimenter le conteneur à l’aide d’une énergie renouvelable. Actuellement, le conteneur puise son énergie à partir d’un mélange de panneaux solaires, de piles et de carburant diesel. Il peut fonctionner à l’énergie solaire pendant l’été, mais a encore besoin de diesel en hiver. À l’avenir, ils aimeraient faire l’essai d’autres sources d’énergie, comme l’hydrogène solaire.
Finalement, les chercheurs d’Ag1054 travaillent fort à trouver des solutions aux problèmes particuliers du Nord. Ils veulent rendre leurs conteneurs suffisamment durables pour résister aux hivers extrêmes. De plus, ils s’efforcent de mettre à jour la technologie afin qu’elle soit plus facile à réparer et à moderniser. Il s’agit d’un aspect important lorsque la quincaillerie la plus près se trouve à des centaines de kilomètres.
Tout est dans les options
Où vous procurez vous vos fruits et vos légumes? Dans votre collectivité, il est possible qu’il y ait de l’agriculture, des épiceries, du jardinage et de la recherche de nourriture dans la nature. Malheureusement, les changements climatiques menacent les moyens qu’ont les gens d’obtenir de la nourriture. Il s’agit d’un problème grave, car tout le monde a besoin de manger. Malgré certains défis, les fermes conteneurisées ont le potentiel d’offrir des fruits et des légumes bon marché et écologiques, et ce, tout au long de l’année. Voilà une option de plus pour aider nos collectivités à mieux résister aux changements climatiques, tout en veillant à avoir accès aux aliments que nous voulons et dont nous avons besoin.
Essayez ça chez vous : Cultivez vos propres aliments
L’avantage le plus important des fermes conteneurisées réside dans le fait que les fruits et les légumes peuvent être récoltés localement à l’année. Cela permet de maintenir les prix et l’empreinte carbone faibles.
Les meilleurs aliments cultivés localement sont ceux cultivés à la maison! Jetez un coup d’oeil au manuel de programme « J’aime jardiner » de Santé publique Ottawa et découvrez comment construire vous ême un jardin conteneurisé à l’aide d’une bouteille de plastique ou faites pousser de nouvelles plantes à partir de restes d’aliments. Puis, utilisez certains de vos produits cultivés à la maison pour créer de délicieuses recettes!
Action pour le climat : Manger local!
Comment pouvez vous contribuer à un système alimentaire résilient, diversifié et écologique? Un excellent point de départ est le soutien offert aux cultivateurs locaux.
- Essayez de consommer des produits locaux. À l’épicerie, lisez les emballages pour savoir d’où proviennent les aliments. Pouvez vous choisir ceux qui sont cultivés près de chez vous? plutôt que ceux qui viennent de très loin? Vous pourriez également obtenir des produits locaux en pratiquant la chasse ou la recherche d’aliments dans la nature, en visitant des marchés fermiers ou en vous inscrivant à une ferme locale pour obtenir une partie de leur récolte (il s’agit d’agriculture soutenue par la communauté).
- Inspirez votre collectivité à consommer des aliments cultivés localement. Suggérez à votre famille et à vos amis de faire pousser des légumes à la maison ou dans un potager communautaire. Votre école fournit elle des dîners? Si oui, demandez à vos enseignants d’où proviennent les produits et encouragez les à acheter des produits locaux quand ils sont disponibles.
- Cultivez vos propres aliments. Avez vous de l’espace sur votre table de cuisine pour un pot ou dans votre cour pour un potager? On ne peut avoir plus local que la nourriture cultivée à la maison!
Contribution
Cet article « Pleins feux sur la science » a été écrit sur la base des travaux en cours de Henry Penn Ph. D. ainsi que d’Alex Wilkinson, Craig Gerlach et Meriam Karlsson. 2021. « Controlled environment agriculture and containerized food production in northern North America. » Journal of Agriculture, Food Systems, and Community Development, 10(4): 127 – 142. https://doi.org/10.5304/jafscd.2021.104.001