Ce graphique montre les zones terrestres qui se chevauchent que les chercheurs ont utilisées pour estimer la population effective par rapport à l'assise territoriale dans un rayon spécifié à partir du point central de Chicago. Crédit :Christine Costello/Penn State
Alors que l'agriculture urbaine peut jouer un rôle dans le soutien des chaînes d'approvisionnement alimentaire pour de nombreuses grandes villes américaines, en contribuant à la diversité alimentaire, durabilité et localisation des systèmes alimentaires - il est irréaliste de s'attendre à des jardins sur les toits, des parcelles communautaires et autres pour fournir la majorité de la nutrition à la population d'une métropole.
C'est la conclusion d'une équipe de chercheurs qui a analysé les besoins nutritionnels de la population de Chicago et calculé combien de nourriture pourrait être produite dans la ville en maximisant l'agriculture urbaine, et combien de terres cultivées seraient nécessaires à côté de la ville pour cultiver le reste. L'étude a été la première à évaluer les terres nécessaires pour répondre à la demande alimentaire tout en tenant compte d'une gamme de besoins nutritionnels au lieu de seulement des calories ou des quantités.
"Il y a un énorme enthousiasme dans tout le pays pour les systèmes alimentaires localisés et l'agriculture urbaine, " a déclaré la chercheuse principale Christine Costello, professeur assistant de génie agricole et biologique, Collège des sciences agronomiques, État de Penn. « Nous voulions déterminer dans quelle mesure l'agriculture urbaine en matière de nutrition peut réellement contribuer - pour savoir ce qui est faisable - ainsi que la quantité de terres nécessaires pour répondre aux besoins de la population. »
Maintenant, avec la pandémie de COVID-19 exposant les faiblesses des chaînes d'approvisionnement alimentaire, l'accent mis sur la localisation des systèmes alimentaires s'est accentué, surtout dans et autour des grandes villes. Répondre aux questions sur la contribution réelle de l'agriculture urbaine à l'alimentation est plus important que jamais, a souligné Costello. Par exemple, une étude récente a révélé que 30% de la demande de fruits et légumes de Boston pourrait être satisfaite à Boston grâce à l'agriculture urbaine basée sur le sol et sur les toits.
Avec une population et une richesse croissantes, la demande alimentaire urbaine va augmenter, qui présente des défis considérables pour atteindre des objectifs économiques, durabilité environnementale et sociale, Costello a noté. À la fois, de plus en plus de personnes vivent en milieu urbain. En 2018 aux États-Unis, 82 % de la population vivait en milieu urbain, avec une augmentation prévue à 89 % d'ici 2050.
« L'agriculture urbaine est attrayante car elle utilise des terres ou des toits qui ne sont actuellement pas utilisés pour la production alimentaire et pourrait augmenter l'habitat et la biodiversité, améliorer la gestion des eaux pluviales, et fournir des fruits et légumes, résultant en des résultats nutritionnels positifs, " dit Costello. " Cependant, les fruits et légumes ne contiennent pas suffisamment de calories, protéines ou autres nutriments essentiels, comme la vitamine B12, pour répondre à toute la gamme des besoins humains.
La culture en terre sur un toit est généralement limitée sans restructuration significative du toit, le rendant souvent infaisable, Costello a expliqué. Pour cette raison, les systèmes de culture hydroponiques ou verticaux peuvent être préférables. Les systèmes hydroponiques sont les mieux adaptés pour produire des légumes-feuilles, comme le chou frisé et la laitue, et herbes.
Cette carte montre la répartition des terres cultivées et des pâturages dans un rayon d'environ 140 milles du centre-ville de Chicago. Crédit :Christine Costello/Penn State
Dans l'étude, les chercheurs ont calculé les terres nécessaires pour répondre aux besoins de Chicago et des communautés adjacentes avec et sans production alimentaire agricole urbaine, qu'ils ont estimé de deux manières. L'un a utilisé les rendements moyens des méthodes d'agriculture urbaine et conventionnelle; l'autre utilisait des techniques d'optimisation pour produire les nutriments nécessaires en utilisant la plus petite superficie possible.
L'équipe a estimé les besoins nutritionnels totaux de la population de Chicago en utilisant les besoins nutritionnels quotidiens recommandés par le Center for Nutrition Policy and Promotion du département de l'Agriculture des États-Unis. Vingt-huit nutriments ont été considérés. Les aliments inclus dans l'étude ont été sélectionnés en fonction de leur prévalence actuelle dans le système agricole américain et de leurs qualités nutritionnelles.
Les scientifiques ont estimé la quantité de terre requise pour chaque produit d'origine animale à l'aide d'une formule basée sur les recommandations de l'USDA et les recherches antérieures effectuées par Costello. Les chercheurs ont créé des liens entre les cultures et le bétail dans un modèle et ont utilisé les données d'inventaire national pour estimer à la fois les terres cultivées et les pâturages utilisés pour chaque kilogramme (environ 2 livres) de produit alimentaire pour animaux.
L'étude a utilisé des données satellitaires pour définir la disponibilité des types de terres et a incorporé les données de l'USDA sur le rendement des cultures conventionnelles sur une période de 10 ans. Les données de rendement agricole urbaine basées sur le sol pour les saisons de croissance 2015 et 2016 proviennent du Columbia Center for Urban Agriculture, situé dans le Missouri.
Les résultats, récemment publié dans Sciences et technologies de l'environnement , a suggéré qu'il n'est pas possible - en utilisant les produits de base prédominants et la production agricole urbaine courante d'aujourd'hui - de répondre aux besoins nutritionnels de Chicago dans un rayon de moins de 400 milles, compte tenu des terres cultivées et des pâturages disponibles, sans fortifier les aliments en vitamine D et compléter les aliments en vitamine B12.
Avec un enrichissement en vitamine D, une pratique courante aux États-Unis, le rayon requis est réduit à 110-140 milles. Avec une supplémentation en vitamine B12, le rayon a été encore réduit à 40-50 milles. L'inclusion de l'agriculture urbaine a réduit le rayon de 6 à 9 milles supplémentaires et a augmenté la diversité des aliments disponibles.
"Ce travail démontre la nécessité d'inclure une liste complète des nutriments lors de l'évaluation de la faisabilité de la localisation des systèmes alimentaires, " Costello a déclaré. " L'enrichissement ou la supplémentation en éléments nutritifs clés peut réduire considérablement la superficie des terres nécessaires pour répondre aux besoins nutritionnels d'une population. "
