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Chapitre 18 Aquaponie commerciale : un long chemin à parcourir

1. 18.1 Introduction : Au-delà des mythes

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   Bien que nous ayons été témoins des premiers développements de la recherche en aquaponie dès la fin des années 1970 (Naegel, 1977 ; Lewis et al., 1978), il reste encore un long chemin à parcourir pour l'évaluation économique saine de l'aquaponie. L'industrie se développe lentement et, par conséquent, les données disponibles sont souvent fondées sur des modèles de recherche et non sur des systèmes commerciaux. Après des premières conclusions positives sur les potentiels économiques de l'aquaponie dans les milieux fondés sur la recherche des systèmes à faible investissement aux États-Unis, principalement dans les îles Vierges (Bailey et al., 1997) et en Alberta (SavidovandBrooks, 2004), l'aquaponie commerciale a fait face à un niveau élevé d'enthousiasme précoce dans les contextes d'affaires, souvent basés sur des attentes irréalistes.

   Pour donner un exemple précis, dans ses premières prévisions du marché, IndustryArc (2012) prévoyait que l'aquaponie, en tant qu'industrie, a une taille potentielle de marché d'environ 180 millions de dollars en 2013 et devrait atteindre un chiffre d'affaires de 1 milliard de dollars en 2020. Plus tard, ils prévoyaient que l'aquaponie passerait de \ 409 millions de dollars en 2015 à \ 906,9 millions de dollars d'ici 2021 (IndustryArc 2017). Le même rapport (IndustryARC 2012) a fourni un certain nombre d'allégations encore non testées sur l'aquaponie, par exemple, sur la supériorité économique de l'aquaponie en termes de production, de temps de croissance et de possibilités de diversification dans un contexte commercial. Nous appelons ici ces affirmations comme des « mythes économiques de l'aquaponie » qui ont été une partie typique des premiers battages médiatisés par Internet sur l'aquaponie commerciale.

   Jetez un oeil à leur déclaration : « Aquaponics utilise 90 % moins de terres et d'eau que l'agriculture, mais a le potentiel de générer 3 à 4 fois plus de nourriture que cette dernière » (IndustryArc 2012). De tels commentaires sont extrêmement vagues, car on ne sait pas exactement ce que l'aquaponie est comparée au moment où les auteurs font référence à « l'agriculture ». Bien que l'aquaponie utilise moins d'eau que la production alimentaire basée sur le sol, puisque l'eau utilisée dans la production à base de sol peut être perdue dans le sol, ne pas être absorbée par les plantes comparativement à rester dans une boucle de recirculation avec l'aquaponie. Le montant exact des économies d'eau dépend du type de système. De plus, « 3 à 4 fois plus de nourriture » semble très exagéré. L'aquaponie peut avoir des rendements comparables à ceux de l'hydroponie (p. ex. Savidov et Brooks 2004 ; Graber et Junge, 2009). Pourtant, la déclaration met en lumière le fait qu'au moins dans le domaine de l'aquaponie couplée, des compromis opérationnels doivent être faits afin de trouver un équilibre entre les paramètres optimaux pour les plantes et les poissons sains (voir Chap. 1 et 8 de ce manuscrit), ce qui peut conduire à des sorties aquaponiques inférieures à celles de l'hydroponie.

   Par conséquent, les énoncés comme ceux qui précèdent ne disposent pas d'une définition claire du scénario de référence et de l'unité de référence de comparaison. Dans une évaluation économique, les niveaux de production plus élevés ne peuvent être comparés de manière significative que s'il y a une référence claire aux niveaux d'intrants requis pour atteindre cet extrant. Lors de l'évaluation des systèmes aquaponiques, des rendements plus élevés par zone pourraient être obtenus par rapport à l'agriculture conventionnelle, mais les systèmes aquaponiques pourraient nécessiter plus d'énergie, de capital et de travail. Seule la référence à la terre comme facteur d'intrant suppose que les autres facteurs de production ne sont pas rares, ce qui n'est guère le cas. Par conséquent, des déclarations comme celles qui précèdent négligent le principe « toutes les autres choses étant égales » dans les évaluations économiques. Vaclav Smil (2008) calcule et résume les dépenses énergétiques des différentes activités agricoles, en utilisant l'énergie comme dénominateur commun, ce qui nous permet de comparer différentes méthodes agricoles avec l'approche aquaponique.

   Un mythe similaire est contenu dans l'énoncé : « L'un des principaux avantages de l'industrie de l'aquaponie est que le temps de production des cultures peut être accéléré » (IndustriArc 2012). L'accélération de la production végétale dépend nécessairement de la quantité d'éléments nutritifs et d'eau, d'oxygène et de dioxyde de carbone dans l'atmosphère environnante et de la lumière et de la température disponibles pour les cultures — facteurs qui ne sont pas des éléments de l'aquaponie en soi, mais qui peuvent être ajoutés par des pratiques de gestion des serres, comme fertilisation et irrigation chauffage et lumières artificielles. Toutefois, ces éléments supplémentaires augmentent à la fois les coûts d'investissement et les coûts d'exploitation, souvent trop chers pour être économiquement viables (en fonction de l'emplacement, du type de cultures et surtout du prix des cultures).

   Un autre avantage économique important de l'aquaponie fourni dans le rapport était que « l'aquaponie est un processus adaptable qui permet une diversification des flux de revenus. Les cultures peuvent être produites en fonction de l'intérêt du marché local et de l'intérêt du producteur » (IndustriArc 2012). Ce que l'on dit, c'est que la diversification de la production a toujours un prix. La diversification des cultures comprend nécessairement des niveaux de connaissances plus élevés et une demande de main-d'œuvre plus élevée. Plus la variété des cultures est grande, plus il est difficile de satisfaire aux conditions optimales pour toutes les cultures sélectionnées. La production commerciale à grande échelle recherche donc des paramètres constants pour un nombre limité de cultures qui ont besoin de conditions de croissance similaires, ce qui permet d'obtenir de grandes productions afin de pénétrer la distribution par l'intermédiaire de grands partenaires de distribution tels que les chaînes de supermarchés, et de permettre le même stockage et le même traitement potentiel l'équipement et les procédés. Une telle production à grande échelle est en mesure d'utiliser des économies d'échelle pour réduire les coûts unitaires, principe fondamental de l'évaluation économique, ce qui n'est généralement pas le cas pour l'aquaponie à des échelles de production plus petites.

   Enfin, la déclaration la plus importante fournie dans le rapport était que « le retour des investissements (ROI) pour les systèmes aquaponiques varie de 1 à 2 ans selon l'expérience de l'agriculteur ainsi que l'échelle de l'agriculture » (IndustriArc 2012). De telles déclarations doivent être prises avec une extrême prudence. Les rares données disponibles sur le rendement des investissements font état d'un temps beaucoup plus long : Selon Adler et al. (2000), il faut 7,5 ans de rendement pour un investissement d'environ 300 000$ dans le scénario hypothétique d'un système de truite arc-en-ciel et de laitue. Récemment, Quagrainie et coll. (2018) ont signalé une période similaire de 6,8 ans pour le remboursement d'un investissement dans l'aquaponie si les produits ne peuvent être vendus qu'à des prix non biologiques. Les données réelles sur l'économie de l'aquaponie sont extrêmement difficiles à trouver, car les entreprises qui se sont aventurées dans l'aquaponie commerciale hésitent à partager leurs données. Dans les cas où les entreprises obtiennent de bons résultats, soit elles ne partagent pas leurs données, car elles sont considérées comme un secret d'affaires, soit si elles partagent des données, ces données doivent être prises avec prudence car elles ont généralement un intérêt à vendre du matériel aquaponique, de l'ingénierie et des services de conseil. En outre, les entreprises qui n'ont pas réussi à atteindre la rentabilité préfèrent ne pas partager publiquement leurs échecs.

   Ces « mythes » circulent continuellement en ligne parmi les amateurs d'aquaponies non expérimentés, alimentés par l'espoir d'un rendement élevé et d'un chemin vers une production alimentaire plus durable. Il est donc nécessaire d'aller au-delà des mythes et d'examiner les entreprises individuelles et de fournir une analyse approfondie de l'économie fondamentale et générale de l'aquaponie.

   Même si des données réalistes sur l'aquaponie étaient disponibles, il faut considérer que ces analyses sont fondées sur des cas isolés. Les systèmes aquaponiques étant loin des systèmes de production techniquement standardisés, la diversité des concepts de commercialisation est encore plus grande. Ainsi, les données sur chaque système aquaponique ne sont pas généralisables et ne peuvent être considérées que comme une seule étude de cas. Les déclarations générales ne sont donc pas valables si les conditions-cadres et les spécificités techniques et commerciales ne sont pas rendues transparentes.

   Les publications journalistiques sur l'aquaponie suivent souvent un récit qui détaille les défis généraux de l'agriculture mondiale, tels que le rétrécissement des zones agricoles, la perte d'humus et la désertification, puis détaillent les avantages des méthodes de production alimentaire aquaponique. Outre l'erreur susmentionnée selon laquelle la production du système d'environnement contrôlé (CES) est en fait comparée à la production de champs, aucune distinction n'est faite entre l'agriculture et l'horticulture. Alors que le terme « agriculture » englobe techniquement l'horticulture, l'agriculture dans son sens plus spécifique est la production agricole à grande échelle sur les terres agricoles. L'horticulture est la culture de plantes, généralement excluant la production de cultures à grande échelle sur les terres agricoles, et est généralement pratiquée dans des serres. Suivant ces définitions, le côté végétal de l'aquaponie est l'horticulture et non l'agriculture. Par conséquent, comparer le rendement et d'autres propriétés de productivité de l'aquaponie avec l'agriculture ne fait que comparer les pommes aux oranges.

   Pour le dire différemment, l'aspect horticulture de l'agriculture n'en est qu'une très petite partie. La production agricole à grande échelle englobe principalement la production alimentaire de base : les céréales comme le maïs, l'orge et le blé, les oléagineux comme le colza et le tournesol et les légumes-racines féculents comme les pommes de terre. La superficie agricole de l'Allemagne couvre 184.332 kmsup2/sup (Destatis 2015). De ce nombre, seuls 2.290 kmsup2/sup (1,3%) sont utilisés pour l'horticulture. Sur la zone horticole, 9,84 kmsup2/sup (0,0053%) est protégé et sous verre. Les chiffres absolus et relatifs pour d'autres pays diffèrent certainement, mais l'exemple montre clairement que le côté végétal de l'aquaponie ne pourra que remplacer et augmenter ainsi une petite partie de notre production alimentaire. Les aliments de base peuvent théoriquement être produits dans le CES sous verre en utilisant l'hydroculture, comme l'ont démontré les recherches de la NASA (Mackowiak et al., 1989) et pourraient sûrement aussi être cultivés dans des systèmes aquaponiques, mais en raison des investissements élevés nécessaires à cette production, il n'est pas logique de penser que l'aquaponie remplace le la production de ces cultures dans les conditions actuelles de l'économie mondiale et des ressources.

2. 18.2 Modélisation hypothétique, études de cas à petite échelle et enquêtes auprès des agriculteurs

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   Les premières recherches sur l'aquaponie commerciale se sont concentrées sur l'évaluation et l'élaboration d'études de cas spécifiques, principalement dirigées par des instituts de recherche. Ces premiers résultats étaient très positifs et optimistes quant à l'avenir de l'aquaponie commerciale. Bailey et al. (1997) ont conclu que, du moins dans le cas des îles Vierges, les fermes aquaponiques peuvent être rentables. Savidov et Brooks (2004) ont signalé que les rendements de concombres et de tomates calculés sur une base annuelle dépassaient les valeurs moyennes de la production commerciale en serre d'après la technologie hydroponique conventionnelle en Alberta. Adler et al. (2000) ont effectué une analyse économique d'un scénario prévu sur 20 ans de production de laitue et de truite arc-en-ciel et ont soutenu que l'intégration des systèmes de production de poissons et d'usines permet de réaliser des économies de coûts économiques par rapport à l'un ou l'autre des systèmes. Ils ont conclu qu'un investissement env. \ $300.000 aurait une période de récupération de 7,5 ans.

   Les modèles d'optimisation dynamique basés sur la technologie sont couramment utilisés pour représenter les relations d'ingénierie de production dans les systèmes aquaponiques (Karimanzira et al. 2016 ; Körner et al. 2017). Il est à noter que, jusqu'à présent, pratiquement aucune échelle différente n'est prise en compte, et les études antérieures comme Tokunaga et al. (2015) et Bosma et al. (2017) se limitent à l'aquaponie à petite échelle pour la production locale d'aliments ou sont réalisées à partir de données provenant d'installations de recherche, telles que systèmes aquaponiques (Bailey et Ferrarezi 2017). De plus, comme le souligne Engle (2015), la littérature sur l'économie de l'aquaponie est peu abondante, la plupart des premières publications se basant principalement sur l'aquaponie modèle. En l'absence de données réalistes sur les exploitations agricoles, de telles projections sont souvent trop optimistes parce qu'elles manquent de détails sur les dépenses au-delà de celles évidentes des alevins, des aliments pour animaux et des services publics et qu'elles ne tiennent pas compte des risques quotidiens liés à l'agriculture. Dans cette recherche sur l'économie de l'aquaponie, les fonctions de production ne sont que partiellement reproduites et les questions d'optimisation par processus ne sont abordées que dans une certaine mesure. Leyer et Hüttel (2017) ont démontré le potentiel de la comptabilité d'investissement dans le cadre d'une analyse initiale visant à saisir divers paramètres d'une installation aquaponique. En outre, Engle (2015) souligne la difficulté d'estimer les coûts annuels d'exploitation dans les fermes aquaponiques, car bon nombre de ces systèmes sont tout à fait nouveaux. Elle souligne également que la modélisation repose sur des situations hypothétiques et que des données agricoles plus réalistes sont nécessaires, selon lesquelles les dépenses inattendues sont engagées quotidiennement, « à partir d'écrans qui bouchent, de pompes qui tombent en panne ou de tempêtes qui causent des dommages ».

   Alors que l'aquaponie a commencé à croître à la fois en tant qu'activité de bricolage (Love et al. 2014) et en tant qu'industrie (Love et al. 2015), des recherches sur des études de cas de fermes commerciales réelles ont émergé. Des études de cas spécifiques de la production aquaponique ont été réalisées sur des tentatives commerciales, par exemple à Porto Rico (Bunyaviroch 2013) et à Hawaï (Tokunaga et al. 2015), y compris l'étude de cas d'une petite entreprise sociale aquaponique (Laidlaw 2013) (voir Chap. 24).

   Avec l'augmentation continue du nombre de producteurs d'aquaponiques, les premières analyses approfondies de l'état de l'art de l'industrie ont vu le jour, axées principalement sur les États-Unis. Ces études ont montré une image moins optimiste de l'industrie émergente. Love et coll. (2015) ont réalisé une enquête internationale auprès de 257 participants qui, au cours des 12 derniers mois, ont vendu des produits et services liés à l'aquaponie ou non. Seulement 37 % de ces participants pouvaient être désignés uniquement comme des producteurs commerciaux qui tiraient leurs revenus de la vente uniquement de poisson ou de plantes. Trente-six pour cent des répondants ont combiné les ventes de produits avec du matériel ou des services liés à l'aquaponie : vente de fournitures et d'équipement, frais de consultation pour la conception ou la construction d'installations d'aquaponie et frais associés aux ateliers, aux cours, aux discours en public ou à l'agrotourisme. Enfin, environ un tiers (27 %) étaient des organisations qui vendaient uniquement du matériel ou des services liés à l'aquaponie et aucun produit. Le site de production aquaponique moyen de 143 producteurs basés aux États-Unis était de 0,01 ha. En comparant cela à la production hydroponique globale de la Floride (29,8 ha), Love et al. (2015) ont conclu que la taille des producteurs d'aquaponie est significativement plus petite que celle de la production hydroponique et qu'elle est dans une large mesure encore davantage une activité de passe-temps que les entreprises commerciales prospères. En ce qui concerne le volume d'eau, les fermes aquaponiques ont signalé des tailles comparables aux fermes aquacoles typiques de la RAS aux États-Unis. Pourtant, près d'un quart des répondants (24 %) n'ont pas récolté de poisson au cours des 12 derniers mois, et la taille globale estimée de la production de poisson était de 86t de poisson, ce qui représente moins de 1% de l'industrie d'élevage _Tilapia _ aux États-Unis.

   Selon la même étude, l'aquaponie était la principale source de revenu pour seulement 30 % des répondants, et seulement 31 % des répondants ont déclaré que leur exploitation était rentable au cours des 12 derniers mois. Par exemple, le répondant médian n'a reçu que \ 1000$ à \ 4999$ au cours des 12 derniers mois, et seulement 10 % des répondants ont reçu plus de \ 50 000$ au cours des 12 derniers mois. Cela a conduit Love et al. (2015) à conclure que les fermes aquaponiques étaient des fermes de petite taille, ce qui est comparable à l'agriculture en général, puisque les fermes dont les revenus bruts sont inférieurs à \ 50 000$ représentaient environ 75 % de toutes les fermes aux États-Unis et celles dont le revenu brut est inférieur à \ 50 000$ ne venaient généralement qu'environ les ventes locales de produits alimentaires, ce qui rend nécessaire la combinaison des revenus agricoles avec d'autres sources de revenus. Il n'est donc pas surprenant que l'aquaponie, comme l'agriculture à petite échelle, soit fortement tributaire du bénévolat. En général, il y avait un grand nombre de travailleurs non rémunérés, de membres de la famille et de bénévoles travaillant dans ces petites unités, avec une moyenne de six travailleurs non rémunérés par établissement.

   De même, Engle (2015) aborde le recensement de 2012 où 71 fermes aquaponiques ont été déclarées aux États-Unis, ce qui représentait 2 % de toutes les exploitations aquacoles. De ce nombre, seulement 11 % avaient des ventes de 50 000$ ou plus, comparativement à 60 % des exploitations aquacoles en étangs dont les ventes étaient de 50 000$ ou plus. En outre, Engle (2015) souligne la difficulté d'obtenir des données auprès de ces exploitations, par exemple pour estimer les coûts annuels d'exploitation dans les fermes aquaponiques, car bon nombre de ces systèmes sont tout à fait nouveaux.

   En résumé, d'un point de vue économique, il existe une lacune de recherche dans la mesure où il n'y a pas de documents et d'analyses disponibles qui comprennent des énoncés sur les systèmes économiquement viables. D'autres recherches sont nécessaires pour tenir compte (a) des courbes de possibilité de production (normatives), (b) de l'analyse combinée des poissons et des plantes, y compris des retours entre les deux, (c) de l'efficacité économique combinée à l'optimisation des processus commerciaux et de la rétroaction (optimisation simultanée) le processus de production et l'efficacité économique) et d la prise en compte de différentes échelles (efficacité d'échelle) dans le contexte de la viabilité environnementale de ce système agricole. En outre, il n'existe pas de données complètes et fiables qui combinent des facteurs clés tels que les volumes de production, les droits de facteurs et les structures de coûts, la mise à l'échelle et les stratégies de vente dérivées des investissements réels existants. D'autres analyses de rentabilité devraient prendre en compte les aspects temporels et les risques tout en formulant des repères normatifs qui, à leur tour, peuvent servir de base aux décisions d'investissement.

3. 18.3 Données de modélisation hypothétique de l'Europe

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   À Hawaï, Baker (2010) a calculé le prix de rentabilité de la production de laitue aquaponique et de Tilapia sur la base d'une opération hypothétique. L'étude estime que le prix de rentabilité de la laitue est de \ $3.30/kg et que le tilapia est de \ $11.01/kg. Bien qu'il ait conclu que ce seuil de rentabilité peut potentiellement être économiquement viable pour Hawaï, ces prix d'équilibre sont beaucoup trop élevés pour la plupart des contextes européens, en particulier lorsqu'il s'agit de commercialiser par les détaillants et les canaux de distribution conventionnels. Aux Philippines, Bosma (2016) a conclu que l'aquaponie ne peut être financièrement viable que si les producteurs parviennent à obtenir des marchés de niche haut de gamme pour le poisson et de grands marchés pour les légumes frais biologiques.

   L'aquaponie sur les îles tropicales (îles Vierges et Hawaï) et les zones chaudes et sans gel (Australie) contrastent fortement avec les endroits plus éloignés de l'équateur. Dans les endroits chauds, les avantages sont la baisse des coûts du chauffage et l'uniformité saisonnière de la lumière du jour, ce qui permet aux systèmes potentiellement peu coûteux de survivre économiquement. Un emplacement sans gel près de l'équateur avec peu ou pas de différences saisonnières rend la mise en place et l'exploitation d'un système tout au long de l'année, ce qui permet de créer des entreprises familiales semi-professionnelles dans ces régions. En outre, la production locale dans ces régions est valorisée davantage car les cultures vertes à feuilles sont soit difficiles à stocker (par exemple, Australie/chaleur), soit difficiles à transporter vers les clients (îles) et ont généralement une marge de contribution beaucoup plus élevée que dans des endroits comme l'Europe et l'Amérique du Nord.

   L'aquaponie peut présenter plusieurs avantages dans un contexte urbain. Pourtant, les avantages ne sont efficaces que si les conditions spécifiques du cadre urbain sont prises en compte et si des efforts de communication supplémentaires sont mis en place. Les agroparcs périurbains sont présentés par Smeets (2010) comme une solution techniquement et économiquement viable pour l'agriculture urbaine, offrant un potentiel de synergie avec l'industrie existante grâce à la chaleur résiduelle et à une logistique appropriée ainsi qu'à des flux alternatifs de matières inorganiques et organiques, par exemple, COSub2/sub, de la production de ciment. L'aquaponie sur le toit utilise des espaces « vides » dans les zones urbaines (Orsini et al. 2017). On suppose souvent que les toits sont gratuits « parce qu'ils sont là ». Pourtant, chaque espace de la ville est d'une grande valeur. Un propriétaire d'un bâtiment cherchera toujours des revenus pour l'espace qu'il offre, même l'utilisation de toits vacants. Une ferme sur le toit comporte un risque économique élevé et des changements peuvent être apportés au bâtiment (évents et logistique). Les toits sont également intéressants pour la production d'énergie solaire avec moins de risques pour l'opérateur (voir aussi Chap. 12).

   Alors que l'aquaponie est souvent explicitement vantée comme une technologie de production adaptée aux environnements urbains et même aux zones où le sol est contaminé, le coût immobilier est souvent complètement sous-estimé. Par exemple, les prix officiels de l'immobilier en Allemagne peuvent être examinés via l'outil en ligne BorisPlus (2018), ce qui révèle un écart important entre les prix limites du centre-ville et les prix des terres agricoles. Par exemple, l'immobilier périurbain dans les limites de la ville de Dortmund, en Allemagne, se situe dans la fourchette de 280 €/msup2/sup—350 €/msup2/sup, tandis que les terres agricoles en dehors des limites de la ville se situent dans la fourchette de 2 €/msup2/sup—6 €/msup2/sup. En outre, les codes de construction allemands accordent aux agriculteurs le privilège d'ériger des bâtiments agricoles en dehors des limites de la ville. Cette situation juridique et financière rend les terres agricoles situées à proximité des zones économiques attrayantes pour les grandes exploitations aquaponiques, ce qui conduit au concept d'agroparcs susmentionné. Le placement de fermes aquaponiques soulève des défis avec la perception des clients. Les citoyens qui ont été interrogés au sujet de leur préférence pour les différents concepts d'agriculture urbaine pour l'utilisation des terres publiques du centre-ville ont montré une préférence pour l'utilisation qui permet aux citoyens de garder l'espace accessible ainsi qu'un faible niveau d'acceptation pour les agroparcs (Specht et al., 2016). Les résultats de la recherche sur l'acceptation de l'aquaponie ont révélé une variance plus grande que les autres utilisations potentielles, suggérant une ambivalence citoyenne due à un manque d'information sur la méthode de production. Des efforts de communication supplémentaires sont nécessaires car l'aquaponie est un système de production très complexe et nouveau inconnu de la plupart des gens de la société, y compris les populations urbaines.

   Les potentiels et les risques de l'aquaponie dans un contexte urbain ressortent clairement du paragraphe ci-dessus. Des stratégies et des plans d'urgence distincts doivent être élaborés dans un contexte urbain lors de la planification de la mise en œuvre d'une installation de production aquaponique.

   La plupart des données actuellement recueillies sur les agriculteurs commerciaux sont axées sur des sites situés en dehors de l'Europe. Une évaluation économique judicieuse des installations aquaponiques sous les latitudes et les climats européens est difficile, car d'une part, il n'existe que très peu d'installations commerciales en Europe et, d'autre part, les équipements techniques, les échelles et les modèles économiques sont très différents dans d'autres parties du monde, où le commerce l'aquaponie est plus répandue (Bosma et al. 2017). Bien que Goddek et al. (2015) et Thorarinsdottir (2015) fournissent un très bon aperçu des usines commerciales européennes et de leurs défis, ils ne présentent que quelques paramètres économiques tels que les prix à la consommation (ciblés), les déclarations sur les revenus « potentiellement réalisables » ou les prix de rentabilité pour la production. Étant donné qu'elles ne sont valables que dans les conditions spécifiques des installations étudiées, seules des déclarations limitées peuvent être transférées à d'autres endroits, même en Europe.

   Bien qu'il existe certaines évaluations spécifiques de la productivité (par exemple Medina et coll. 2015, Petrea et coll. 2016), l'analyse complète du potentiel du marché et les évaluations du rapport coût-efficacité bien fondées ne sont pas encore connues. En outre, il existe des études initiales sur des modèles dynamiques techniques utilisant la dynamique méthodologique du système, comme Goddek et al. (2016) et Körner et Holst (2017). Cela illustre à quel point la disponibilité de données complètes est essentielle pour mener une analyse de rentabilité solide.

   L'un des rares cas de modélisation hypothétique créés à partir de données provenant de l'Europe est le modèle de Morgenstern et al. (2017). Ils ont fourni des données techniques provenant de l'usine pilote de l'Université des sciences appliquées de Westphalie du Sud, qui comprenait une pisciculture commerciale et un système horticole standard. Dans ce cas, on a modélisé les calculs de l'investissement et du coût intégral avec des données techniques détaillées détaillées pour les systèmes à trois échelles différentes. Des calculs par modèle des coûts d'exploitation pour une période de démarrage de 6 ans et des coûts d'investissement ainsi qu'un calcul simplifié de la différence de coût ont été effectués pour trois exploitations aquaponiques de taille différente élevant du poisson-chat européen (Silurus glanis) et produisant de la laitue. Les tailles calculées ont été calculées à partir de l'usine pilote située à l'Université des sciences appliquées de Westphalie du Sud et de l'échelle aquacole du partenaire du projet. Les tailles d'aquaculture modélisées étaient de 3 msup3/sup, 10 msup3/sup et 300 msup3/sup. Quelques hypothèses générales et simplifications ont été faites pour les calculs, qui illustrent les critiques présentées ci-dessus sur les limites de la modélisation hypothétique :

   1. La qualité de la production et les pertes de production inférieures à la moyenne au cours des cinq premières années ont été prises en compte. Les calculs de rentabilité sont basés sur un processus de production mûri et stable à partir de l'année 6.

   2. Production d'hydroculture constante. On a calculé que le flux nutritif complet provenant de l'eau de procédé était consommé par la production d'hydroculture de laitue, peu importe les différences saisonnières et peu importe la disponibilité des nutriments provenant de l'aquaculture.

   3. On a calculé que la taille du lit de croissance en hydroculture était de 60 msup2/sup, 200 msup2/sup et 5,500 msup2/sup.

   4. La demande de chauffage pour l'hydroculture et l'aquaculture a été approximée à l'aide d'une méthodologie légèrement modifiée de KTBL (2009). L'emplacement modélisé de la ferme est Düsseldorf, Allemagne.

   5. Les coûts énergétiques par kWh ont été approximés pour la production avec un système combiné de chaleur et d'énergie (COP) de 15 ct/kWh (électricité) et 5,5 ct/kWh (chaleur), respectivement. Par souci de simplicité, un système de cogénération n'a pas été modélisé.

   6. La commercialisation directe des produits a été supposée. Les prix du marché relativement optimistes, mais pas trop optimistes, ont été calculés pour les produits. Aucun coût de marketing étendu n'a été inclus dans le calcul, étant donné que l'effort de marketing requis pour bâtir une clientèle et un marché stable n'a pas été pris en compte dans le projet. Le fait de négliger les coûts de commercialisation suppose que les prix du marché dans le marketing direct sont gratuits et constituent donc une simplification majeure du calcul.

   7. Aucun coût lié aux biens immobiliers requis pour la ferme n'a été inclus dans les calculs. La raison d'être de cette simplification tient au fait que les coûts de l'espace varient considérablement selon l'emplacement et le contexte du projet.

   8. Le coût de la maind'œuvre a été calculé au salaire minimum, ce qui constitue une forte hypothèse en ce qui concerne les niveaux élevés de capital humain requis pour gérer des systèmes aquaponiques complexes.

   9. Les pertes de mortalité de 5 % dans le système aquacole sont compensées par le surpeuplement au début de chaque cycle de production.

   Une analyse de la structure des coûts du système d'aquaculture modélisé de la taille de la production montre que la main-d'œuvre, les aliments pour poissons, les juvéniles et l'énergie sont les principaux facteurs de coûts, contribuant chacun à peu près un tiers des coûts principaux. À ce stade, il convient de souligner que les coûts de main-d'œuvre sont calculés sur la base du salaire minimum et que les coûts pour la zone occupée de l'exploitation n'ont pas été pris en compte dans les calculs (figure 18.1).

   Les coûts d'électricité et de chauffage offrent un potentiel d'optimisation. Les pompes ont une durée de vie comprise entre 2 et 5 ans. Les pompes inefficaces peuvent être remplacées par des pompes plus efficaces dans le cycle de vie naturel de la machine. Les gains d'efficacité de ces types d'optimisations sont simples à calculer, et les gains d'efficacité sont également faciles à surveiller après la mise en œuvre. Des mesures similaires pour réduire les coûts de chauffage sont relativement faciles à calculer. Par exemple, les coûts et les effets des panneaux isolants supplémentaires peuvent être calculés, et aussi ici les gains peuvent être facilement surveillés.

   Les coûts de main-d'œuvre émergent comme le principal moteur de coûts qui montre un potentiel d'optimisation important avec une mise à l'échelle. Les systèmes à plus grande échelle permettent l'utilisation de dispositifs permettant d'économiser de la main-d'œuvre, par exemple des niveleuses automatisées ou des machines de remplissage automatisées. La rentabilité de ces types d'optimisations doit être calculée sur une base par projet.

    

   Fig. 18.1 Structure des coûts pour l'aquaculture d'un système aquaponique, modèle hypothétique à partir de données techniques de l'usine pilote de l'Université des sciences appliquées de Westphalie du Sud. (D'après Morgenstern et coll. 2017)

   De même, une analyse des coûts a été effectuée pour la partie hydroculture des systèmes modélisés. Les principaux facteurs de coûts sont la main-d'œuvre, les semis et les coûts énergétiques pour l'éclairage et le chauffage. Une maturité opérationnelle plus élevée de la production, lorsque la courbe initiale d'apprentissage du démarrage a été maîtrisée, peut faire place à la production interne de semis. L'intégration de cette étape de production peut offrir un potentiel d'optimisation des coûts. En ce qui concerne le potentiel de réduction des coûts des autres facteurs de coûts, l'énergie et la main-d'œuvre, la situation décrite ci-dessus s'applique également à la partie hydroculture (figure 18.2).

   Une analyse des différences coûts-efficacité a été effectuée pour les trois tailles de systèmes, montrant que le microsystème et le petit système ne sont pas économiquement viables. Il n'y a pas de potentiel d'automatisation et de rationalisation exploitable en raison de la taille extrêmement réduite de l'aquaculture et de la petite taille de l'hydroculture, ce qui entraîne des coûts de main-d'œuvre prohibitifs. Le supplément quantitatif minimal et les frais de transport pour l'alimentation du poisson et les effets similaires pour d'autres catégories de coûts imposent un fardeau financier supplémentaire à ces deux systèmes.

   Le système de la taille de la production présente une différence de coût positive lorsque les coûts immobiliers ou les tenures pour le terrain requis ne sont pas pris en compte (tableau 18.1).

    Fig. 18.2 Fig. 18.2 Structure des coûts pour le côté hydroponique d'un système aquaponique, modèle hypothétique à partir des données techniques de l'usine pilote de l'Université des sciences appliquées du Sud Westphalie. (D'après Morgenstern et coll. 2017)

   Tableau 18.1 Analyse coûts-performances du calcul du modèle

   table thead tr class="en-tête » Différence de performance de Cost e Unité /th e Micro /th e Petit /th e Production /th /tr /thead tbody tr class="impair » TDMarge de contribution aquaculture/td td €/a /td td -4173 /td td -2566 /td td 114,862 /td /tr tr class="même » TDMarge de contribution hydroculture/td td €/a /td td 691 /td td 13.827 /td td 541.087 /td /tr tr class="impair » Marges de contribution TDSum/td td/td td -3.483 /td td 11.260 /td td 655.948 /td /tr tr class="même » TDCoût de la main-d'oeuvre aquaculture/td td €/a /td td 3.705 /td td 8.198 /td td 45.000 /td /tr tr class="impair » TDCoût de la main-d'oeuvre hydroculture/td td €/a /td td 3.148 /td td 8.395 /td td 179.443 /td /tr tr class="même » TDsum coûts de maind'œuvre td €/a /td td 6.853 /td td 16.593 /td td 224.443 /td /tr tr class="impair » TDREAL frais de succession tenure/td td/td td n.d. /td td n.d. /td td n.d. /td /tr tr class="même » TDamorciation/TD td €/a /td td 7.573 /td td 15.229 /td td 185.269 /td /tr tr class="impair » TDTaux d'intérêt 2% /td td €/a /td td 1.515 /td td 3.046 /td td 37.054 /td /tr tr class="même » Différence de performance TDCost /td td €/a /td td -19.424 /td td -23.607 /td td 209.183 /td /tr /tbody /table

   Source : Morgenstern et coll. (2017)

   ** Tableau 18.2** Potentiel de création d'emplois

   table thead tr class="en-tête » th/th e Unité /th e Micro /th e Petit /th e Production /th /tr /thead tbody tr class="impair » TDsum coût de maind'œuvre td €/a /td td 6.853 /td td 16.593 /td td 224.443 /td /tr tr class="même » TDsum temps de travail/td td Jours/a /td td 46 /td td 111 /td td1.496/td /tr tr class="impair » tdNombre d'emplois/td td/td td 0,21 /td td 0,5 /td td 6,8 /td /tr /tbody /table

   Source : Morgenstern et coll. (2017)

   L'analyse jette en outre la lumière sur le potentiel de création d'emplois des systèmes respectifs. Le calcul du modèle a été effectué en partant de l'hypothèse que toutes les tâches indirectes requises de l'entreprise sont assumées par des employés réguliers, ce qui est plutôt optimiste quant au fait que le salaire minimum a été utilisé pour le calcul.

   Une autre hypothèse a été faite en ce qui concerne la séparation des emplois : les employés travaillent sur les deux parties du système, l'aquaculture et l'hydroculture, conformément au travail requis par le système respectif. Cela nécessite un ensemble de compétences élevé qui met un autre point d'interrogation derrière le calcul du salaire minimum.

   Même dans le système de production de plus grande taille, le nombre d'emplois créés est limité. Le nombre calculé d'emplois correspond à l'expérience des entreprises horticoles travaillant dans l'hydroponie, qui emploient habituellement entre cinq et dix travailleurs par hectare de serre (tableau 18.2).

   Les données sur les investissements initiaux en aquaponie sont d'une part très difficiles à trouver et, d'autre part, encore plus difficiles à comparer. Certaines des données préliminaires recueillies auprès d'autres sources sur l'investissement initial nécessaire à la mise en place d'une exploitation aquaponique (voir tableau 18.3) ci-dessous montrent des différences importantes entre les investissements initiaux dans les systèmes, qu'ils soient réels ou hypothétiques. Étant donné que les systèmes diffèrent par le nombre extrême de facteurs, il est très difficile de tirer des conclusions concernant les investissements initiaux nécessaires. Cependant, l'investissement initial dans l'aquaponie semble relativement élevé, ce qui reflète le début de l'industrie. Nous estimons qu'un investissement initial dans un système aquaponique commercial en Europe commence

   Tableau 18.3 Estimation des coûts d'investissement pour l'aquaponie, diverses sources

   table thead tr class="en-tête » La source de la littérature/e e Investissement total [env. par msup2/sup de surface de croissance] /th e Emplacement /th e Taille et type d'aquaculture /th e Taille et type hydroponique /th /tr /thead tbody tr class="impair » TDBailey et coll. (1997) /td td 22 642$ [$226/ msup2/sup] /td td Îles Vierges, É.-U /td td 4 réservoirs Tilapia Pas de chauffage /td td 100 msup2/sup Laitue DWC Pas de serre /td /tr tr class="même » TDadler et coll. (2000) /td td 244 720$ [240$ /msup2/sup] /td td Shepherdstown, WV, É.-U. /td td 19 000 l 239 msup2/sup arc-en-ciel truite Pas de chauffage (122,80$) /td td cca. 120 msup2/sup Laitue NFT (17 150$) Serre en polyéthylène avec chauffage et éclairage (78 770$) /td /tr tr class="impair » TDTokunaga et coll. (2015) /td td 217 078$ [190$ /msup2/sup] /td td Hawai'i, États-Unis /td td 75,71 msup3/sup Tilapia /td td 1142 msup2/sup Laitue DWC /td /tr tr class="même » TDMorgEnstern et coll. (2017) /td td €151.468 [€ 1067/ msup2/sup] /td td Emplacement du modèle : Düsseldorf /td td 3 msup3/sup Européen poisson-chat /td td 59 msup2/sup zone de lit de croissance 83 msup2/sup serre Laitue DWC /td /tr tr class="impair » TDMorgEnstern et coll. (2017) /td td €304,570 [€ 650/msup2/sup] /td td Emplacement du modèle : Düsseldorf /td td 10 msup3/sup Européen poisson-chat /td td 195 msup2/sup surface de lit de croissance 274 msup2/sup serre Laitue DWC /td /tr tr class="même » TDMorgEnstern et coll. (2017) /td td €3,705,371 [€ 302/msup2/sup] /td td Emplacement du modèle : Düsseldorf /td td 300 msup3/sup Européen poisson-chat /td td 5.568 msup2/sup surface de lit de croissance 6.682 msup2/sup serre Laitue DWC /td /tr /tbody /table

   avec au moins 250 euros/msup2/sup de surface de croissance mais peut facilement nécessiter un investissement beaucoup plus élevé, en fonction des conditions extérieures, de la taille et de la complexité du système et de la durée de la saison de croissance souhaitée (tableau 18.3).

   Le statut expérimental et pionnier de l'aquaponie commerciale est l'une des raisons pour lesquelles le financement de projets à grande échelle commerciale peut être un défi. La plupart des systèmes aquaponiques ont été financés par des subventions de recherche ou par des passionnés d'aquaponie. La communication personnelle avec les banques allemandes qui sont traditionnellement fortes dans le financement des investissements agricoles et qui sont donc familières avec les subtilités de la production végétale et de l'élevage a révélé qu'elles ne financeraient pas un projet aquaponique en raison de l'absence d'un modèle commercial éprouvé et établi. (Morgenstern et coll. 2017).

4. 18.4 Fermes Aquaponiques en Europe

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   Thorarinsdottir (2015) a identifié dix unités aquaponiques pilotes en Europe, dont environ la moitié en étaient au stade de la mise en place de systèmes encore à petite échelle pour la production commerciale. Villarroel et coll. (2016) ont estimé que le nombre d'entreprises commerciales aquaponiques en Europe comprenait environ 20 entreprises. Villarroel (2017) identifie actuellement 52 organismes de recherche (universités, écoles professionnelles, instituts de recherche) et 45 entreprises commerciales en Europe. Seule une poignée d'entre eux, cependant, vendent des produits aquaponiques et pourraient être considérés comme une ferme aquaponique. En 2016, dans le cadre du projet COST FA1305, l'Association of Commercial Aquaponics Companies (ACAC 2018) a été fondée, impliquant actuellement 25 entreprises de toute l'Europe, dont environ un tiers se concentre sur la production alimentaire. D'autres offrent principalement des services liés à l'aquaponie, comme l'ingénierie et le conseil (Thorarinsdottir 2015).

   Dans le reste de ce chapitre, nous nous concentrons sur les informations approfondies provenant des quelques systèmes aquaponiques en exploitation en Europe. Dans le cadre de l'action COST (2014-2018), un certain nombre d'organisations ont commencé et testé leurs premières tentatives de commercialisation de la production alimentaire commerciale dans le but de faire des ventes de produits comme leur principal revenu. Nous avons recueilli des données à l'aide de trois méthodes qualitatives approfondies : (a) visites sur place, (b) présentations des PME lors de la conférence COST FA 1305 (date, lieu) et (c) entretiens approfondis semi-structurés.

   18.4.1 Visites sur place

   Dans le cadre du projet COST FA1305, trois systèmes aquaponiques pilotes européens ont ouvert leurs portes pour les visites sur place des membres COST :

   • Ponika, Slovénie, Matej Leskovec (visite du site effectuée le 23 mars 2016).

   • UrbanFarmers AG, système aux Pays-Bas, Andreas Graber (visite du site effectuée le 6 septembre 2016).

   • Tilamur, Espagne, Mariano Vidal (visite du site effectuée le 20 avril 2017)

   Dans le cadre des visites sur place, nous avons posé des questions sur le type et la taille du système, l'investissement initial, les types de poissons et de cultures produits, le raisonnement qui sous-tend ce système et les expériences de vente.

   18.4.2 Présentations

   COST FA1305 a organisé une conférence spéciale consacrée aux présentations des PME aquaponiques en Europe lors de la Conférence internationale sur les PME aquaponiques à l'Université de Murcie (ES) (19 avril 2017). Nous n'avons analysé que les présentations et réponses aux questions des PME qui ont présenté leurs expériences avec leur propre système aquaponique commercial :

   • Bioaqua Farm, Royaume-Uni : Antonio Paladino.
   • NerBreen, Espagne : Fernando Sustaeta.
   • Ponika, Slovénie : Maja Turnsek.
   • Samraekt Laugarmyri, Islande : Ragnheidur Thorarinsdottir.
   • Tilamur, Espagne, Mariano Vidal.
   • Uit Je Eigen Stad, Pays-Bas : Ivo Haenen.

   18.4.3 Entrevues approfondies de suivi

   Nous avons effectué d'autres entretiens approfondis semi-structurés avec les PME de l'aquaponie, en contactant également d'autres producteurs européens d'aquaponie, dont certains ont refusé de participer.

   Les derniers intervieweurs étaient les suivants :

   • ECF, Allemagne : Christian Echternacht (interview faite le 13 février 2018)

   • NerBreen, Espagne : Fernando Sustaeta (interview faite le 7 avril 2018)

   • Ponika, Slovénie : Maja Turnsek (interview faite le 30 janvier 2018)

   • Samraekt Laugarmyri, Islande : Ragnheidur Thorarinsdottir (interview faite le 19 février 18)

   • Uit Je Eigen Stad, Pays-Bas : Ivo Haenen (interview faite le 8 février 2018)

   L'entrevue moyenne a duré environ 60 minutes et comprenait des questions sur les raisons du choix de l'aquaponie, le type et la taille du système, le type de produit et de poisson, les expériences de croissance, de distribution et de prix, les plans d'avenir et les perspectives pour l'aquaponie commerciale à l'avenir. Ci-dessous, nous présenterons les résultats ainsi que l'examen de la documentation sur chacun des domaines de discussion (tableau 18.4).

5. 18.5 Côté horticulture de l'aquaponie commerciale en Europe

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   Petrea et al. (2016) ont effectué une analyse comparative rentable sur différentes configurations aquaponiques, utilisant cinq cultures différentes : épinards à feuilles, épinards, basilic, menthe et estragon en culture en eau profonde et agrégat d'argile expansée légère (LECA). Bien que l'étude ait été menée dans de très petits systèmes sans tenir compte d'une possibilité ou d'un potentiel de mise à l'échelle, plusieurs aspects des résultats présentés méritent d'être examinés. Les lits de culture ont été éclairés dans différents régimes d'éclairage avec des ampoules fluorescentes et des lampes de croissance aux halogénures métalliques. Les comparaisons de coûts de l'électricité éclairent la part importante de l'éclairage de l'usine sur le coût global de l'électricité. De plus, l'analyse met en lumière l'importance d'une sélection judicieuse des cultures. Bien que l'estragon soit référencé comme ce qu'on appelle souvent une « culture à forte valeur ajoutée » plus tôt dans le texte, l'analyse des rendements économiques des cultures montre que d'autres cultures, le basilic et la menthe, génèrent une valeur économique plus élevée par surface de culture (Petrea et al. 2016, p. 563).

   | Entreprise | Localisation | Investissement initial | Taille globale du système | Taille de la production de l'usine | Type d'usine | Type de poisson | Années de fonctionnement | | — | — | — | — | — | — | — | | ECF | Allemagne | 1,3 million EUR | 1800 msup2/sup | 1000 msup2/sup | Basilic | Tilapia | 2 ans | | NerBreen | Espagne | 2 mio EUR | 6000 msup2/sup | 3000 msup2/sup | Laitue, fraises, tomates, poivrons | Tilapia | 5 ans le système pilote 500 msup2/sup, 1,5 ans le grand système | | Ponika | Slovénie | 100.000 EUR | 400 m2 serre+réserve d'eau paquet et espace de refroidissement dans un récipient | 320 msup2/sup | Basilic frais coupé, ciboulette et menthe | Carpe, truite, achigan à grande bouche (vendu seulement la carpe et même que seulement comme poissons vivants) | 2 ans, après cela arrêté la production | | Samraekt Laugarmyri | Islande | 640.000 EUR | | 1000 msup2/sup | TomatolettuceHerbes | Tilapia, omble chevalier | Le projet commercial est en | | Uit je Eigen Stad | Pays-Bas | Intégré dans un projet plus grand. Env. 150.000 EUR— 200.000 EUR | 400 sup2/sup | 200 msup2/sup | Variétés de laitue tête | Poisson-chat africainTilapia rose | Partiellement opérationnel pendant 1 an. Je ne vends jamais de pro- duce. L'opération a cessé |

   La comparaison montre une large étendue de valeur économique allant de 5,70€/msup2/sup/ cycle (épinards à feuilles) à 2110€/msup2/sup/cycle (basilic) et 23,00€/msup2/sup/cycle (menthe). De façon réaliste, ces chiffres ne devraient pas être considérés comme des points de référence pour les productions commerciales à plus grande échelle, mais ils illustrent à quel point la production économique de la production végétale peut être différente. Le tableau 8 de la publication donne des précisions sur la variabilité saisonnière des prix du marché des cultures examinées. Les variations saisonnières de ces cultures sont plutôt modérées, les prix étant légèrement élevés en automne et en hiver. Les variations saisonnières des prix du marché des produits et des fruits dont le volume du marché mondial est plus élevé, comme les tomates et les fraises, sont généralement beaucoup plus prononcées, ce qui incite les producteurs à s'efforcer de prolonger la saison aux deux extrémités. L'éclairage artificiel pour la prolongation de la saison est coûteux à la fois pour les investissements et pour les coûts d'exploitation, mais pourrait fort bien être utile, surtout si l'on tient compte de la pression inhérente à l'utilisation de l'eau de procédé provenant de l'aquaculture pendant la basse saison de lumière.

   La présente étude n'a pas mis l'accent sur la qualité des produits ni sur la commercialisation de la biomasse produite. L'expérience montre que la culture de certaines cultures est plus facile que la culture d'autres. La menthe est généralement considérée comme une culture facile à cultiver, tandis que la production de basilic commercialisable est plus difficile. Petrea et al. (2016) ont cultivé les cultures en eau profonde et en lits de croissance en flux et en reflux avec substrat LECA. Cette dernière est particulièrement rare dans la production commerciale, car elle a un potentiel quasi nul de rationalisation et d'automatisation. Le basilic est généralement produit en culture en pot par opposition à une coupe et revient la production de menthe qui laisse le porte-greffe dans le système avec une repousse plus rapide d'un produit commercialisable. En plus des différentes exigences en matière de milieux de croissance, différentes cultures sont produites avec des températures, des conditions climatiques et des régimes de lumière différents. Une qualité optimale du produit ne peut être obtenue qu'avec des techniques de culture optimales. Il est important de se rappeler que les clients sont habitués à la qualité supérieure et montrent peu de tolérance à zéro pour les produits sous-optimaux.

   Le côté horticulture de l'aquaponie commerciale est exposé à des risques élevés d'infestations de maladies ou de parasites, qui peuvent être difficiles à surmonter parce que seuls des contrôles biologiques peuvent être utilisés (voir Chap. 14 & 17. De grands risques sont également en jeu puisque la plupart des fermes aquaponiques ont besoin d'un marché qui paiera des prix plus élevés que la moyenne pour la culture. Enfin, l'aquaponie semble être très laborieuse puisque même les systèmes aquaponiques à petite échelle sont complexes en raison de leurs nombreux composants et exigences (Engle 2015).

   Pour les start-ups, il pourrait être tentant de s'efforcer de produire un large éventail de variétés originales d'espèces végétales aux arômes fruités ou aux feuilles colorées. La sauge de melon (Salvia elegans) ou la menthe d'ananas (Mentha suaveolens 'Variegata') sont des exemples de ces variétés. Selon les petits producteurs commerciaux de Soest (Allemagne) (non-aquaponique ; communication personnelle été 2016), la demande du marché pour les variétés de nouveauté est reconnue depuis longtemps par les détaillants et est approvisionnée par leurs grands producteurs. Ce segment n'est plus un créneau rentable, mais plutôt un marché qui suit les tendances annuelles. Le passage par le producteur d'aquaponie berlinois ECF d'un large éventail de ces espèces végétales en phase de démarrage à un monocrop de basilic commercialisé par l'intermédiaire du détaillant allemand REWE reflète cette situation.

   Christian Echternacht, de l'ECF à Berlin, a indiqué dans l'interview qu'il était difficile d'établir durablement un canal local de marketing direct pour un plus large éventail de produits en quantité limitée. Forte de son expérience directe, l'entreprise a décidé de transférer la production végétale vers une seule culture, le basilic en pots, et de commercialiser cette culture via un seul détaillant dans plus de 250 supermarchés de la ville de Berlin. Fait intéressant, le produit étiqueté régional (Hauptstadtbasilikum/Basilic Capitale City) sans étiquette biologique est placé directement à côté du basilic biologique provenant de sources non régionales et devrait générer des ventes plus élevées malgré des prix légèrement plus élevés.

   NerBreen basé en Espagne avec sa taille de 6000 msup2/sup est actuellement le plus grand système en Europe. Il est plus axé sur l'aspect aquaponique et inclut l'aquaponie comme l'un des nombreux moyens de filtration de l'eau, mais la production végétale est encore de 3000 msup2/sup et produit suffisamment pour créer un marché. Ils sont actuellement en cours de deuxième saison de production au sein de la ferme, ayant 5 ans d'expérience avec une usine pilote plus petite (taille totale de la ferme pilote, 500 msup2/sup). En hiver, ils cultivent maintenant de l'ail frais, des fraisiers sans fruits (puisque les plantes doivent être maintenues pendant 3 ans) et quatre types de laitue différents. En été, ils remplacent l'ail par des tomates cerises et des poivrons, mais gardent les fraises et les mêmes variétés de laitue. Comme ce n'est que la deuxième saison, il est très difficile pour eux de fournir une quantité moyenne de produits. Le dernier hiver a été très froid, et il a affecté de manière significative la croissance de la laitue. Au cours de la première saison, alors qu'ils essayaient encore de s'améliorer et d'acquérir de l'expérience, ils produisaient environ 3 t de fraises, 5 t de tomates et 60 000 têtes de laitue. Leurs espoirs sont d'accélérer la production, tandis que leur stratégie est passée de l'accent sur la quantité à la qualité et la variété. Au cours de la première année de production, ils ont eu une bonne saison avec les tomates en termes de quantité — mais le marché global a été inondé de tomates, et le prix a été par la suite trop bas. Ils se sont adaptés à ce problème en mettant l'accent sur des variétés de tomates cerises plus choisies, de niche puisque le prix est meilleur, et ils ne veulent pas rivaliser avec la quantité mais avec la qualité, essayant ainsi d'atteindre un prix plus élevé avec les détaillants.

   Les cultures locales et les cultivars de niche semblent être les principales orientations de la sélection des cultures dans les pays européens. La société slovène Ponika a décidé de vendre des herbes fraîchement coupées dans son système 400 msup2/sup-size, car elle a fourni sur le marché slovène des produits de niche avec aucun autre producteur local d'herbes fraîchement coupées. La société a fondé sa justification sur trois raisons principales. La première était que les données disponibles, quoique rares, provenant des fermes aquaponiques américaines, ont montré que les herbes fraîchement coupées semblaient être les cultures qui réussissaient bien en aquaponie et gagnaient un prix plus élevé sur le marché. Le second a été les années d'expérience positive dans le petit jardin aquaponique bricolage avec ces cultures. En outre, le troisième est le retour positif reçu des distributeurs d'herbes fraîches coupées en Slovénie concernant l'intérêt porté aux cultures. La société a commencé à produire des herbes fraîchement coupées et a réussi à les vendre à des gastro-distributeurs slovènes pendant deux saisons, réduisant de six à trois le nombre initial de cultures : ciboulette fraîche, basilic et menthe. D'autres herbes fraîchement coupées qu'ils ont testées se sont révélées soit trop sensibles, soit il y avait une demande trop faible et peu fréquente sur le marché. Le plan consistait d'abord à vendre les herbes fraîchement coupées aux gastro-distributeurs, puis à les vendre progressivement aux grandes chaînes de vente au détail. La réalité, cependant, a montré des risques significativement importants dans la production (par exemple, l'oïdium au basilic et les pointes jaunes à la ciboulette) et un système trop petit pour assurer une production régulière et ininterrompue comme le demandaient les grandes chaînes de distribution. Bien que les marges soient plus élevées, Ponika n'a jamais commencé à vendre aux chaînes de détail puisque les contrats conclus avec les grandes chaînes de détail prévoyaient des sanctions financières dans le cas où l'exploitation ne pouvait pas livrer les commandes. De plus, les chaînes de vente au détail faisaient des commandes hebdomadaires, ce qui ne permettait pas une planification appropriée et, dans certains cas, l'excédent qui n'était pas vendu devait être perçu par l'agriculteur, et ce produit mis au rebut devait être déduit de la commande globale même si la surcommande était du côté de la détaillant.

   Les principales raisons pour lesquelles la société slovène Ponika a cessé son exploitation étaient la combinaison des risques élevés liés à la main-d'œuvre nécessaire pour couper, filtrer et emballer les produits, combinés au prix moyen gagné de 8 euros/kg d'herbes fraîches coupées (emballées en paquets de 100 g) ne fournissant pas suffisamment de économique pour couvrir la charge de travail supplémentaire. Étant donné que la société était la seule entreprise slovène sur le marché slovène, les gastro-distributeurs étaient disposés à prendre leurs produits sur les produits importés, mais seulement si les prix étaient égaux à ceux des concurrents internationaux sur le marché. Avec un pourcentage élevé d'herbes fraîchement coupées vendues sur le marché européen provenant d'Afrique du Nord, le coût élevé de la main-d'œuvre pour les herbes fraîchement coupées produites en aquaponie signifiait qu'un système à petite échelle ne pouvait pas rivaliser avec les prix fixés par les vastes fermes d'herbes fraîchement coupées dans les régions plus chaudes avec réduire les coûts de main-d'œuvre, même en incluant les coûts de transport. Cela montre que même lorsqu'il y a un créneau dans un marché local, il y a souvent des raisons précises pour que les producteurs locaux ne remplissent pas ce créneau. Dans le cas des herbes fraîches coupées en Slovénie, il s'agissait du coût élevé de la main-d'œuvre pour un marché de niche trop petit.

6. 18.6 L'aquaculture de l'aquaponie commerciale en Europe

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   Le démarrage d'une entreprise dans des régions à climat tempéré d'Europe ou d'Amérique du Nord nécessite un investissement plus important, car les systèmes doivent être maintenus sans gel, ce qui nécessite plus d'énergie électrique pour l'éclairage des installations lorsqu'ils sont exploités tout au long de l'année. En Europe, il existe deux puissantes centrales de production horticole, l'une à Westland/NL et l'autre à Almeria, dans le sud de l'Espagne. La concentration du marché est élevée et les marges de contribution sont minces. Par conséquent, certains producteurs aquaponiques ont présumé que, dans l'aquaponie, la marge de contribution de l'aquaculture est plus intéressante que celle de l'horticulture, ce qui explique probablement pourquoi certains des rares exploitants commerciaux ont choisi de surdimensionner la partie aquaculture de l'installation. Cela peut entraîner des problèmes techniques, car une plus grande quantité de nutriments que celle requise par le côté végétal est produite dans le secteur de l'aquaculture. L'excès d'eau de procédé doit être éliminé (Excursion Graber 2016 et Interview Echternacht 2018), ce qui remet en question les revendications de durabilité de l'aquaponie. Christian Echternacht, de l'ECF, rapporte que la marge de contribution de l'aquaculture a été surestimée dans les premiers calculs, rendant la surtaille de la partie aquaculture de l'exploitation contre-productive pour la rentabilité globale de l'exploitation.

   De nombreuses espèces de poissons différentes ont été produites en aquaponie commerciale en Europe. Les espèces populaires pour la production aquaponique sont le tilapia, le poisson-chat africain, l'achigan à grande bouche, la perche de jade, la carpe et la truite. Il n'existe pas de ferme aquaponique commerciale connue pour élever actuellement le poisson-chat européen, mais des chercheurs de l'Université des sciences appliquées de Westphalie du Sud (Morgenstern et al. 2017) ont trouvé que cette espèce était adaptée à la production aquaponique. La sélection des espèces de poissons est influencée par un grand nombre de paramètres spécifiques au projet. Le plus important est bien sûr les besoins du marché, les prix et les options de distribution. En Europe, les régions côtières disposent d'un marché traditionnellement solide pour les poissons marins, avec un ensemble diversifié d'espèces et de produits. Cela crée un défi de commercialisation pour la production aquacole d'eau douce. Ivo Haenen de Uit je Eigen Stad, Rotterdam, et Ragnheidur Thorarinsdottir de Samraekt Laugarmyri, Islande, ont parlé de cet effet dans leurs interviews. Les clients de Rotterdam sont habitués à un approvisionnement riche et diversifié de poissons marins, ce qui rend difficile la mise en marché du tilapia d'eau douce et du poisson-chat africain. La tradition des captures sauvages marines est tellement ancrée dans la culture islandaise que l'aspect aquaponique de l'aquaculture ne sera probablement pas activement promu dans les futurs projets aquaponiques.

   Le tilapia, l'une des espèces de poissons les plus couramment utilisées en aquaponie aux États-Unis (Love et al., 2015), est une espèce de poisson peu connue en Europe. Comme le montrent les expériences de NerBreen en Espagne, les producteurs européens d'aquaponie sont confrontés à un double défi de commercialisation : leur attention marketing doit être mise non seulement sur la sensibilisation des clients aux avantages de la production aquaponique, mais aussi sur les avantages de ce poisson relativement inconnu espèces.

   L'aptitude des espèces sélectionnées à des températures élevées de l'eau est un autre facteur important. Les poissons sont poïkilothermiques ; leur croissance et, par conséquent, leurs rendements de production s'accélèrent avec des températures de l'eau plus élevées. Mais les températures élevées de l'eau nécessitent plus d'énergie qui, en fonction de la source d'énergie sélectionnée pour le chauffage de l'eau de procédé, est liée à des coûts d'exploitation plus élevés. Par conséquent, l'effet positif des rendements plus élevés doit être équilibré avec les coûts élevés de chauffage de l'eau. De ce point de vue, il est souhaitable de tirer parti du potentiel d'utilisation de la chaleur résiduelle provenant de centrales électriques ou d'industries situées à proximité. Ces lieux, aussi attrayants et sensés qu'ils soient d'un point de vue économique et écologique, pourraient poser un défi pour la commercialisation globale de la ferme et de ses produits. Les sites industriels ne sont généralement pas idylliques et émotionnellement attirants, et pire encore dans le cas des stations d'épuration anaérobies ou des industries similaires, ils peuvent même sembler répulsifs. Par conséquent, les emplacements disponibles et le contexte dans lequel la ferme peut raisonnablement être placée constituent un facteur de sélection des espèces.

   L'influence des différentes espèces de poissons sur le rendement et la qualité des plantes n'a pas encore été entièrement étudiée. Knaus et Palm (2017) ont mené des expériences comparant le rendement des plantes dans deux systèmes aquaponiques identiques avec des paramètres de fonctionnement identiques pour l'élevage de Tilapia et de la carpe et ont constaté que la performance de la plante avec Tilapia était meilleure qu'avec la carpe. Ces résultats montrent qu'il existe effectivement une différence dans l'interaction entre les poissons et les plantes, mais ces dernières n'ont pas été étudiées pour un plus large éventail d'espèces différentes. En outre, le potentiel de polyculture des poissons, où deux espèces de poissons différentes ou plus sont élevées dans le même cycle d'aquaculture, n'a pas encore fait l'objet de recherches systématiques.

   L'un des facteurs opérationnels importants de la sélection des poissons est la disponibilité des juvéniles. La plupart des producteurs commerciaux d'aquaponie achètent des juvéniles dans les écloseries. Une exception notable est la société Aqua4C en Belgique qui produit des juvéniles de la perche de jade et utilise ces poissons dans leur système aquaponique. Une recommandation commune consiste à sélectionner une espèce dont au moins deux fournisseurs connus ont une capacité beaucoup plus grande que la demande prévue pour la ferme aquaponique. La raison d'être de cette recommandation est l'atténuation des risques. Si le fournisseur de juvéniles rencontre des problèmes de production et ne peut pas livrer, l'ensemble de la production aquaponique est menacé.

   Comme pour le côté horticulture de l'aquaponie, de même, la partie aquaponique de l'aquaculture est confrontée à des risques techniques élevés, tels que la mort des poissons en raison de pannes d'électricité, comme l'ont signalé Ponika de Slovénie et NerBreen en Espagne. Ivo Haenen, ancien opérateur du système aquaponique de la Ferme Urbaine « Uit je Eigen Stad » de Rotterdam, rapporte que le système de chauffage de la configuration initiale du système n'a pas été dimensionné de manière appropriée. Une période inattendue de froid a entraîné des températures de l'eau de procédé plus basses que tolérables, ce qui a entraîné des pertes dans la partie aquacole de l'exploitation. Ce genre de cas doit être attribué au caractère pionnier des premières opérations aquaponiques commerciales en Europe. Les cas présentés illustrent pourquoi Lohrberg et son équipe ont classé l'aquaponie dans la catégorie « expérimentale » des sept modèles commerciaux identifiés de l'agriculture urbaine (Lohrberg et al., 2016).

7. 18.7 Acceptation du public et acceptation du marché

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   L'avenir de la production aquaponique dépend de la perception du public et de l'acceptation sociale qui y est associée dans d'importants groupes d'intervenants (Pakseresht et al., 2017). Outre les exploitants potentiels d'installations aquaponiques, les acteurs du commerce de gros et de détail ainsi que les gastro-distributeurs et la restauration collective sont des acteurs importants dans les chaînes d'approvisionnement. En outre, les consommateurs sont des acteurs clés puisqu'ils apportent l'argent dans la chaîne d'approvisionnement à sa fin. Même s'ils n'ont aucun enjeu économique direct dans la production aquaponique, le grand public ainsi que les organes politiques et administratifs sont des aspects importants à prendre en considération. La nécessité d'impliquer les parties prenantes susmentionnées est basée sur des études telles que Vogt et al. (2016), qui montrent que des conditions-cadres appropriées constituent une base importante pour l'établissement de procédés innovants dans les chaînes de valeur alimentaires. Les développements techniques sans impliquer les parties prenantes risquent de ne pas être acceptés à la fin de la filière de recherche et développement. En général, ils s'appuient sur une compréhension globale d'une philosophie de marketing avec une approche multipartite.

   Pour l'aquaponie, il n'y a toujours pas de connaissances sur les conditions qui favorisent la diffusion de cette technologie. Bien que la technologie utilisée dans les installations aquaponiques pour la pisciculture d'eau douce dans les bassins soit également utilisée en aquaculture, jusqu'à présent, cette technologie est inconnue d'une grande partie de la société (Miličić et al., 2017). En ce qui concerne la consommation de plantes issues de l'aquaponie, il existe un scepticisme quant à leur contact avec l'eau de poisson (Miličić et al., 2017). Des études préliminaires fondées sur un petit échantillon concernant l'acceptation des produits aquaponiques par les consommateurs potentiels indiquent que les exigences pour les produits provenant d'installations aquaponiques vont bien au-delà de ce que suggérait le comportement d'achat antérieur des produits de la pêche (Schröter et al. 2017c). D'après les résultats de Schröter et coll. (2017a), les premiers indices sur l'effet de l'information sur le processus d'acceptation sont disponibles. Celles-ci doivent être explorées plus avant au moyen d'analyses de perception et d'impact de diverses variantes d'information et de présentation (par exemple, faits textuels, images, contenu de mots-images) et de validation sur la base d'échantillons représentatifs. En outre, des recherches antérieures se sont concentrées sur les citoyens en général et sur les consommateurs potentiels. Les études sur l'acceptation d'autres acteurs importants tels que les exploitants potentiels d'usines, les détaillants alimentaires et la restauration publique, ainsi que les acteurs politiques et réglementaires et le grand public font défaut.

   Les premières analyses de la réponse des consommateurs à l'égard de l'aquaponie indiquent que les consommateurs ont manifesté une attitude positive à l'égard de l'aquaponie, les problèmes de salubrité des aliments étant la principale préoccupation des consommateurs au Canada (Savidov et Brooks, 2004). Mergenthaler et Lorleberg (2016) en Allemagne et Schröter et al. (2017a, b) ont effectué des travaux préliminaires sur la volonté de payer pour les produits de la pêche issus de l'aquaponie sur la base d'échantillons non représentatifs en Allemagne. Une partie de ces études montre une volonté relativement élevée de payer les produits du poisson provenant de l'aquaponie. Cependant, ces résultats sont basés sur de petits échantillons et ne peuvent pas être généralisés parce que la volonté de payer a été compilée auprès d'un groupe cible spécialisé (voir Mergenthaler et Lorleberg 2016) ou dans le cadre de la visite d'une serre pour des plantes tropicales et subtropicales cultivées en aquaponie (Schröter et al. 2017a, b).

   Selon Tamin et al. (2015), les produits aquaponiques sont des produits verts. Un produit est défini comme vert lorsqu'il comporte des améliorations significatives par rapport à l'environnement par rapport à un produit conventionnel en termes de processus de production, de consommation et d'élimination (Peattie, 1992). Sur la base de la « théorie du comportement planifié (TPB) », Tamin et al. (2015) ont examiné l'acceptation par les consommateurs des produits aquaponiques en tant que produits _verts innovants en Malaisie à l'aide de questionnaires fermés. À partir d'un ensemble de différents facteurs influençant le comportement (avantage relatif, compatibilité, norme subjective, connaissance perçue, auto-efficacité et confiance), deux facteurs ont été identifiés comme ayant un impact significatif : l'avantage relatif et la connaissance perçue. L'avantage relatif décrit dans quelle mesure le comportement d'achat est influencé par des qualités supérieures des produits par rapport aux produits conventionnels. Les produits aquaponiques ont été perçus frais et sains, et cette perception a donné un avantage d'achat. La _connaissance perçue est liée à ce que le client sait sur la méthode de production. Plus les clients étaient familiers avec la méthode, plus ils étaient prêts à acheter des produits aquaponiques. Il n'y avait pas de corrélation dans la catégorie norme subjective, qui se rapporte à combien la décision d'achat est influencée par l'opinion des amis et de la famille. Fait intéressant, il n'y avait pas de corrélation pour le facteur de compatibilité. Ce facteur est lié à la compatibilité de l'expérience d'achat du produit avec le style de vie du client. Il semble que le processus produit sur le marché en Malaisie n'est pas très différent pour les produits aquaponiques et les produits conventionnels. Donc, s'il est douteux que les résultats de cette étude puissent être transférés en toute sécurité sur les marchés européens, un message de base est que l'éducation sur la méthode de production et la communication des effets bénéfiques concernant la fraîcheur des aliments et les bienfaits pour l'environnement sont importants marketing (Tamin et al. 2015).

   Zugravu et coll. (2016) ont enquêté sur l'achat de produits aquaponiques en Roumanie. Les clients ont été influencés par les amis et la famille. Cette dimension, norme subjective, n'a montré aucune corrélation dans l'enquête malaisienne. L'enquête révèle que les consommateurs ont une bonne image générale de l'aquaponie. Ils pensent que les produits sont bons pour leur santé et qu'ils sont frais. Le document décrit une divergence entre la perception des poissons provenant de l'aquaculture et des prises sauvages et la perception de l'aquaculture. Les détaillants pensent que le poisson d'élevage peut avoir une image négative, mais en fait, l'aquaculture elle-même n'a pas vraiment une image prononcée. Cette absence est perçue par les détaillants comme un risque marketing, mais elle est décrite dans le document comme donnant le potentiel d'une image de marque positive grâce à une communication ciblée. À titre de recommandation, le document conclut que les détaillants devraient s'appuyer sur la confiance que les consommateurs ont manifestée lors de l'achat de ces produits de poisson et devraient étiqueter le poisson d'aquaculture comme étant « sain et frais » (Zugravu et al., 2016).

   Fait intéressant, tant le Tamin que le Zugravu affichaient un nombre de réponses de questionnaires significativement plus élevé chez les femmes (Tamin et coll., 2015 ; Zugravu et coll., 2016). Cela soulève la question des différences entre les sexes dans le marketing aquaponique. Bien que les études quantitatives incluent le sexe comme variable indépendante dans leurs analyses, aucun modèle systématique et cohérent n'a encore été trouvé. Cela demande davantage de recherches portant explicitement sur les aspects sexospécifiques.

   Selon Echternacht d'ECF en Allemagne, dont le principal modèle d'affaires est la mise en place de systèmes aquaponiques, le marketing est généralement le composant le plus sous-estimé par leurs clients potentiels. ECF Farmsystems s'appuie sur cette expérience et enquête auprès de ses clients potentiels pour déterminer leurs objectifs de marketing et de distribution. S'ils ont une entreprise existante avec une production réelle et des canaux de marketing établis, alors le client est très intéressant. Les clients idéalistes qui pensent que les produits vont être commercialisés eux-mêmes sont traités avec prudence.

   Selon le groupe cible visé, différentes échelles d'unités de production pourraient être favorables. Alors que certains segments de consommateurs préfèrent la production à petite échelle, peut-être liée à de courtes distances de transport et à la production locale, d'autres segments de consommateurs pourraient être plus intéressés par l'efficacité des ressources et la production à faible coût, qui peuvent être réalisés dans des unités de production assez importantes liées aux déchets sources d'énergie et de chaleur résiduelle. Les résultats de Rostock montrent (Palm et al. 2018) que les systèmes à petite échelle dotés d'une technologie simple peuvent avoir du sens. Les systèmes de taille moyenne nécessitent tous les frais d'entretien et de fonctionnement des systèmes à plus grande échelle, mais ils n'ont pas les avantages et la production des systèmes à grande échelle. Les conclusions de leur expérience montrent que l'on devrait soit être petit et atteindre des prix élevés sur les marchés locaux, soit opter pour des systèmes à plus grande échelle avec l'exploitation respective des économies d'échelle permettant des réductions de prix. Bioaqua du Royaume-Uni est l'une des rares entreprises européennes d'aquaponie qui a décidé de suivre le chemin de la production à petite échelle avec des systèmes plus simples et moins chers et de fournir la valeur ajoutée via la restauration et la recherche de produits de niche pour la distribution directe dans les restaurants.

   Il pourrait y avoir d'autres segments de consommateurs qui ont des préférences élevées pour le bien-être des poissons et qui doivent donc être ciblés avec des poissons provenant d'unités de production conformes à ces idéaux. Comme le montrent Miličić et coll. (2017), les consommateurs peuvent exprimer des aversions inattendues, comme les végétaliens exprimant des attitudes très négatives envers l'aquaponie. Comme le souligne la littérature, certaines facettes de l'aquaponie peuvent susciter une forte implication émotionnelle, comme l'esthétique du système aquaponique (Pollard et al. 2017), le niveau de mécanisation (Specht et al. 2016), la production agricole sans sol (Specht und Sanyé-Mengual 2017), le bien-être des poissons (Korn et al. 2014), préoccupations sur les risques pour la santé dus au système de recirculation de l'eau (Specht und Sanyé-Mengual 2017), ou les émotions négatives limitant le dégoût, parce que les excréments de poisson sont utilisés comme engrais pour les légumes (Miličić et al. 2017). Dans ce contexte, la perception et l'évaluation de l'aquaponie et de ses produits peuvent être basées sur des processus inconscients plutôt que sur un examen attentif des arguments logiques.

   Pour certains segments de consommateurs, les plantes issues de l'aquaponie sont innovantes et intéressantes, et pour d'autres, le lien entre la production de poissons et la production végétale pourrait ne pas être acceptable. Ceci est également démontré par ECF à Berlin : ECF a décidé de modifier sa stratégie initiale de production et de commercialisation. Au début, ils ont tenté de produire un large éventail de cultures et de les commercialiser directement sur place. Néanmoins, selon Christian Echternacht (Interview Feb 2018), l'effort de marketing est tout simplement trop important. De leur expérience, les clients ne veulent pas visiter trop de sites avec seulement quelques produits à chaque emplacement. Par conséquent, ECF a décidé de ne produire qu'une seule culture, le basilic, qui est commercialisée par l'intermédiaire d'une chaîne de supermarchés. Leur expérience ainsi que des analyses plus complètes de la littérature montrent que, selon le degré de satisfaction des attentes des clients, différents niveaux de volonté de payer peuvent être atteints et que, par conséquent, les prix du marché réalisables sont très spécifiques au contexte.

   De même, la société slovène Ponika a d'abord tenté de distribuer directement leurs herbes fraîches aux restaurants de Ljubljana. Mais, tout comme pour les clients individuels, les restaurants étaient également opposés à la commande directe même si le prix était plus bas. Pour les directeurs de restaurant, le temps et les efforts nécessaires pour commander des produits individuels étaient beaucoup trop élevés à payer, et ils n'étaient pas prêts à commander directement. Ils préféraient rester au sein de leurs propres gastro-distributeurs, ce qui leur permettrait de faire leur achat global en une seule commande.

   Les expériences de l'ECF de Berlin et de Ponika de Slovénie décrites ci-dessus sont conformes aux expériences antérieures dans le domaine de la commercialisation de produits alimentaires biologiques. La vente de ces produits localement par la distribution directe ne sera possible que pour une petite partie des produits. Même si de nombreux consommateurs veulent acheter des produits locaux et/ou biologiques, ils veulent souvent faire leurs achats le plus commode possible. Cela signifie que les achats doivent être efficaces pour s'adapter à leur horaire quotidien. Comme l'a montré Hjelmar (2011) pour les produits biologiques, la disponibilité de ces produits alimentaires est importante pour les consommateurs parce que la plupart des consommateurs sont pragmatiques. Ils ne veulent pas aller dans plusieurs magasins pour obtenir ce qu'ils veulent. Ils veulent acheter leurs produits commodément dans un supermarché voisin et si le supermarché n'a pas une large sélection de produits biologiques, de nombreux consommateurs finissent par acheter des produits conventionnels (Chryssohoidis et Krystallis 2005). Des expériences similaires peuvent être décrites pour les consommateurs qui achètent des produits régionaux en Allemagne (Schuetz et al. 2018). Il en va de même pour les produits cultivés en aquaponie. Si ces produits ne sont pas disponibles dans les supermarchés, l'aquaponie restera probablement une production de niche.

   Les acheteurs d'aliments biologiques constituent un groupe cible potentiel particulier d'aquaponiques. La production intérieure de légumes pourrait nécessiter moins ou pas d'applications de pesticides, mais la culture sans sol des plantes n'est pas une option dans la législation actuelle sur l'agriculture biologique (cf. chap. 19 de ce livre). Par conséquent, l'aquaponie dans son sens le plus strict ne fournira pas les caractéristiques nécessaires pour être admissible à la certification en tant que production biologique et aucun étiquetage biologique ne serait autorisé sur les produits aquaponiques. Par conséquent, soit il faut faire pression sur les décideurs pour qu'ils induisent des changements dans la législation biologique, soit les acheteurs de produits biologiques doivent être sensibilisés à cette question plutôt complexe. Cet aspect est également important en ce qui concerne le fait que les produits biologiques classifiés atteignent généralement des prix de marché plus élevés que les produits conventionnels, et une telle certification rendrait les systèmes aquaponiques plus viables économiquement. Si les produits cultivés en aquaponie peuvent être vendus aux mêmes prix que les produits biologiques, sous certaines conditions, la période de récupération des systèmes aquaponiques peut être réduite de moins de moitié (Quagrainie et al. 2018).

   Outre le marketing de produits, les services liés à la production aquaponique peuvent générer des flux de revenus supplémentaires. Le niveau élevé d'innovation de l'aquaponie génère des niveaux d'intérêt élevés, qui peuvent être exploités dans différentes offres de services, y compris des visites d'aquaponie payantes, des ateliers et des services de conseil autour de la mise en place de nouveaux systèmes aquaponiques. Il existe plusieurs exemples d'installations aquaponiques qui s'aventurent dans cette direction :

   • ECF fournit des services de conseil aux entreprises pour la mise en place de nouveaux systèmes aquaponiques.

   • UrbanFarmers, Den Hague, a offert des visites payantes à l'établissement ainsi qu'un lieu d'événement. (Note : Le projet a maintenant cessé).

   En plus d'adapter les systèmes de production aux attentes des clients dans un concept marketing complet, les stratégies de communication jouent également un rôle. Jusqu'à présent, les connaissances sur l'aquaponie dans la société sont faibles (Miličić et coll. 2017 ; Pollard et coll. 2017). Lors de l'acquisition de l'information, différentes variantes de l'information et de la représentation de l'information influenceront considérablement la perception du public à l'égard de cette technologie novatrice. Pour répondre aux demandes d'information des parties prenantes, différents canaux de communication et différents supports d'information peuvent être utilisés.

   Des stratégies de diversification sont nécessaires, notamment des ateliers, des guides pour les visiteurs et d'autres services. Il y a des opportunités pour des idées commerciales nouvelles et alternatives. Des exemples d'approches novatrices de communication par certains opérateurs d'aquaponie commerciale montrent les défis spécifiques associés à l'aquaponie :

   1. ECF, Berlin : Choisir une variété rouge de tilapia. Marque « Rosébarsch » au début des ventes. Inspiré par l'image de marque d'un client dans un restaurant, ECF a entre-temps rebaptisé « Hauptstadtbarsch » (perchoir de la capitale) (Interview Echternacht 2018). C'est ainsi que l'image de marque régionale est mise au premier plan de la communication plutôt que la qualité intrinsèque du produit, axée sur la couleur de la viande de poisson.

   2. Aqua4C, Belgique : Ils ont introduit la perche de jade d'Océanie dans le marché européen. Aqua4C a développé une marque sous le nom de « Omega Baars », adoptant ainsi une nouvelle approche alimentaire. Ils commercialisent implicitement les espèces de poissons inconnues de la région comme étant en bonne santé, tout en évitant soigneusement de faire des allégations de santé.

   3. Ponika, Slovénie : La commercialisation des produits issus de l'aquaponie a été difficile. La situation était compliquée car la ferme aquaponique était située loin du marché qui était trop loin pour une visite rapide et aucune autre attraction n'était à proximité. Ils ont conclu que, sans la possibilité de visites, il serait difficile d'obtenir des sources de revenus supplémentaires ou de commercialiser directement auprès des consommateurs. Dans leur approche marketing, ils ont donc d'abord ciblé les gastrodistributeurs en mettant l'accent sur la qualité et la production locale à un prix compétitif. Ils n'ont pas osé cibler les consommateurs individuels par l'intermédiaire des chaînes de supermarchés en raison d'un système trop petit et d'une incapacité subséquente à assurer un volume de production stable et suffisamment important. Ainsi, ils vendaient directement des herbes fraîchement coupées aux gastro-distributeurs, ce qui a joué le rôle le plus important dans le prix et la production locale. Leur expérience a montré que les gastro-distributeurs aimaient l'histoire de la production alimentaire innovante et aidaient les jeunes dans leur entreprise de démarrage. Ils se sont donc montrés favorables en ce sens qu'ils ont adopté leur processus d'achat en prenant le produit lorsqu'il était disponible et en commandant auprès de vendeurs étrangers alors que ce n'était pas le cas. En général, cependant, ils n'étaient pas très intéressés par le caractère durable de l'aquaponie — en d'autres termes, ils ne se souciaient pas de la façon dont les herbes fraîchement coupées étaient produites, mais plutôt par le fait qu'elles étaient produites localement et avaient un emballage attrayant (1 kg et 1/2 kg) où le caractère local de la production était souligné. Ainsi, dans leur expérience avec les détaillants, une histoire d'entreprise de jeunes innovateurs a fonctionné le mieux. En outre, les clients du commerce de détail n'aimaient pas la connexion avec l'hydroponie car ils mélangeaient aquaponie et hydroponique. En Slovénie, les clients se méfient de l'hydroponie, et la société Ponika a dû relever le défi de changer la perception du consommateur de l'hydroponique, qui a une image négative comme étant « non naturelle », en aquaponie et créer une image positive de l'aquaponie. En outre, la sélection d'herbes fraîchement coupées pour les consommateurs individuels s'est avérée problématique, puisque les bienfaits pour la santé n'étaient pas assez importants pour les herbes fraîchement coupées, car les gens ne mangent pas autant de plantes pour se soucier, par exemple, de la production sans pesticides.

   4. NerBreen, Espagne : NerBreen se concentre davantage sur l'aspect aquaculture de leur activité, puisque 70% de leur modèle économique représente le revenu de la vente du poisson. Pourtant, ils assurent une large commercialisation du poisson et des légumes. Dans les deux cas, ils tentent de cibler les consommateurs individuels par le biais de chaînes de vente au détail, de préférence les détaillants qui ciblent les consommateurs qui sont prêts à payer le prix préférentiel pour une qualité locale plus élevée, visant à obtenir des prix supérieurs d'environ 20 % à la moyenne. Ils sont confrontés à des défis dans la commercialisation des légumes et du tilapia. Avec les légumes, ils se sont concentrés sur l'ail frais et les tomates cerises parce qu'ils pouvaient atteindre des prix plus élevés en raison de la concurrence réduite dans ces régions. Leurs efforts de marketing comprennent un emballage bien conçu avec des dépliants, dans lequel ils expliquent les avantages de l'aquaponie en termes de durabilité. Ici, ils se concentrent à la fois sur la garantie d'une qualité premium et sur l'ajout d'une histoire supplémentaire à leur image de marque. Lorsqu'ils vendent du tilapia, ils font face à un plus grand défi. Les consommateurs espagnols ont actuellement une perception négative de Tilapia puisqu'ils le confondent avec le pangasius, qui est considéré comme un poisson bon marché et de mauvaise qualité, ou qu'ils pensent qu'il est importé de l'aquaculture intensive d'Extrême-Orient et qu'il est de même de qualité inférieure. Dans le cadre de leurs efforts de commercialisation, NerBreen a donc dû changer cette image négative et se concentre sur l'information sur le fait que ce Tilapia est produit localement, où la qualité de l'eau et la qualité des aliments pour poissons sont de la plus haute considération, ce qui donne lieu à un produit de poisson de haute qualité.

   5. Urban Farmers, Pays-Bas : Afin de générer des flux de revenus supplémentaires, ils ont établi des visites d'installations de production d'aquaponie. Toutefois, il est actuellement douteux que l'entreprise des visiteurs soit économiquement viable. La question se pose de savoir si le flux des visiteurs diminuera lorsque le battage médiatique autour de l'aquaponie s'installe ou si « tout le monde » l'a déjà vu. Outre les visiteurs, d'autres sources de revenus sont déjà exploitées : Rooftop Farms propose des ateliers de jardinage. (_Il convient de noter que les agriculteurs urbains de La Haye ont cessé de commercer.)

   Les médias imprimés et les médias sociaux sont appropriés pour l'éducation du public, ainsi que pour des ateliers thématiques, des visites guidées de fermes et des dégustations de produits aquaponiques (Miličić et al., 2017). Toutefois, la communication de l'information ne sera fructueuse que si elle répond aux besoins d'information du public cible. Les parties prenantes, telles que les représentants des gouvernements nationaux, différentes associations (par exemple les associations d'agriculture biologique), les exploitants d'usines ou les fabricants d'usines, sont probablement plus intéressées par des informations factuelles complètes. Pour l'information des citoyens et des consommateurs, mettre l'accent sur l'émotion et le divertissement pourrait être plus attrayant. En ce qui concerne ce public cible, les images combinées à des messages texte concis sont particulièrement adaptées au transfert d'informations. Pour ces intervenants, au-delà de la perception consciente de l'information et du traitement de l'information, les effets inconscients jouent également un rôle important. Différents cadres, qui signifient différents formats de présentation de la même information, peuvent influencer le comportement du destinataire de différentes façons (Levin et al., 1998). Pour mieux comprendre les processus inconscients qui peuvent influer sur le comportement des intervenants, les méthodes de recherche neuroéconomique associées aux méthodes traditionnelles d'études de marché sont des outils utiles. Le suivi oculaire permet de répondre de manière objective aux questions relatives à la perception visuelle. En combinaison avec d'autres méthodes empiriques de recherche en communication, en particulier des enquêtes qualitatives et quantitatives, il est possible de réaliser des analyses complexes de perception et d'impact. Comme le montre une étude pilote de Schröter et Mergenthaler (2018a, b), les attitudes à l'égard des différents systèmes aquaponiques sont liées au comportement du regard des participants à l'étude tout en regardant des documents d'information sur l'aquaponie.

   Cela souligne l'importance d'une conception attentive et ciblée du matériel d'information sur l'aquaponie. Les solutions possibles sont que soit la planification de la production doit tenir compte et ajouter les sources de revenus supplémentaires, soit la commercialisation directe en cultivant une grande variété de cultures différentes, ce qui complique encore davantage le processus de production. Pourtant, comme par exemple le montre ECF en Allemagne, ils ont commencé avec une variété de légumes, mais ont décidé de se concentrer uniquement sur le basilic et de le vendre à travers une grande chaîne de vente au détail. Une autre possibilité consiste à établir des alliances stratégiques avec d'autres producteurs régionaux afin de mettre en place des stratégies novatrices de commercialisation et de distribution. D'une manière générale, cependant, nous pouvons conclure que l'aspect marketing de l'aquaponie commerciale est l'un de ses défis les plus importants et que l'aquaponie européenne a dû subir un certain nombre de changements dans les tentatives visant à trouver le bon marché de produits. Il reste cependant à voir si cet ajustement sur le marché des produits a été trouvé et à quel point il restera stable.

8. 18.8 Conclusion et perspectives

   Original publication 2019 · Publié pour la première fois sur FarmHub Learn 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   Comme nous l'avons vu dans ce chapitre, les évaluations économiques des systèmes aquaponiques sont encore une tâche très complexe et difficile à l'heure actuelle. Bien que l'aquaponie soit parfois présentée comme une méthode économiquement supérieure de production alimentaire, il n'y a aucune preuve de telles déclarations généralisées. Jusqu'à présent, il n'existe guère de données fiables pour une évaluation économique complète de l'aquaponie. Cela s'explique en partie par le fait qu'il n'y a pas « un seul système aquaponique », mais il existe une variété de systèmes différents fonctionnant à différents endroits dans des conditions différentes. Par exemple, des facteurs tels que les conditions climatiques, qui affectent principalement la consommation d'énergie des systèmes, le niveau des salaires, la charge de travail requise pour l'exploitation des systèmes et les conditions juridiques doivent être pris en considération du côté des coûts. Du côté des recettes, des facteurs tels que la combinaison de l'usine de poisson choisie avec les prix spécifiques des produits, la possibilité de gérer les systèmes en tant que production biologique ainsi que l'acceptation à long terme par le public des systèmes aquaponiques et de leurs produits ont un impact sur l'évaluation économique. En particulier, l'évaluation économique de l'aquaponie dans son sens le plus strict devrait se faire par rapport aux systèmes aquacoles recirculants et hydroponiques en tant que systèmes autonomes.

   L'aquaponie constitue un défi majeur en matière de communication en tant que système de production alimentaire assez inconnu avec des niveaux d'innovation élevés et, dans la plupart des cas, avec des apports technologiques élevés. Comme la consommation alimentaire dans les sociétés avancées est de plus en plus liée à une certaine forme de naturalité, on peut s'attendre à des défis majeurs dans la communication des systèmes et des produits aquaponiques. Les données limitées disponibles donnent à penser que ce défi peut être géré dans certaines conditions-cadres, mais cela nécessite beaucoup de temps, ainsi que des apports financiers et créatifs. Il faut reconnaître que les prix élevés rapportés pour les produits aquaponiques n'ont qu'un coût considérable pour l'établissement de la marque. Étant donné que toute viabilité économique des systèmes aquaponiques dépendra de façon critique des prix réalisables, plus de recherches sont nécessaires pour comprendre les différents déterminants de la volonté des clients de payer pour les produits aquaponiques.

   Les décisions de localisation pour l'agriculture aquaponique sont un déterminant clé de la viabilité économique, car de nombreux facteurs de production liés à la production aquaponique ne sont pas flexibles en termes d'espace. Cela concerne en particulier les terres. L'aquaponie en tant que système de production efficace sur le sol ne peut compter que sur cet avantage dans les régions peu peuplées. Par comparaison, les zones rurales où le prix des terres est relativement bas ne peuvent donc pas générer d'incitations suffisantes à moins qu'il n'y ait d'autres avantages spécifiques au site, par exemple l'approvisionnement en énergie résiduelle des usines de biogaz. Bien qu'économe en terre en général, l'aquaponie dans les contextes urbains est toujours en concurrence pour des ressources foncières très limitées. Sur les marchés fonctionnels, les terres seraient allouées aux activités ayant les profits par unité de terrain les plus élevés et il est très douteux que l'aquaponie soit en mesure de concurrencer des activités industrielles ou de services très efficaces dans les contextes urbains. Par conséquent, l'aquaponie semble s'adapter uniquement aux zones urbaines qui offrent à l'aquaponie un avantage concurrentiel par rapport aux activités potentielles concurrentes.

   L'élargissement de la définition de l'aquaponie et l'inclusion de l'agriculture aquaponique telle qu'introduite par Palm et al. (2018) pourrait rapprocher l'aquaponie des analyses traditionnelles de l'agriculture économique. Cette définition plus large de l'aquaponie fait référence à l'eau de traitement utilisée pour la fertilisation combinée à l'irrigation sur les champs. Avec cette interprétation plus large de l'aquaponie, il devient possible de produire des aliments de base dans les systèmes de production aquaponiques. Étant donné que la capacité d'absorption des éléments nutritifs de la zone agricole pourrait être limitée dans certaines régions, cette définition positionne implicitement l'aquaponie comme un concurrent de la production porcine, bovine et volaille. Étant donné que l'aquaculture utilise moins de ressources que les porcs, le bœuf et la volaille pour ce qui est de la production finale, cela pourrait devenir une option viable.

   Dans les analyses économiques traditionnelles des exploitations agricoles, il existe une forte séparation technologique et conceptuelle entre la production animale et la production végétale. Avec moins d'interactions technologiques dans l'élevage aquaponique par rapport à l'aquaponie dans ses sens plus stricts, il y aura aussi une évaluation économique moins complexe car les deux systèmes de production piscicole et végétale peuvent être modélisés séparément. Pour relier économiquement les systèmes, il faudrait déterminer les prix internes du système, par exemple les prix des nutriments apportés de la production de poisson aux champs de production végétale.

   Un autre problème concerne les prix obtenus pour les produits finis issus de l'agriculture aquaponique. Les données sur les prix réalisables de ce type de systèmes de production font totalement défaut, ce qui limite encore les estimations fiables de la viabilité économique. Avec une plus grande séparation entre la production de poisson et la production végétale, il pourrait être possible d'utiliser les prix des produits aquacoles conventionnels et les prix conventionnels provenant de la production végétale. Cela suppose qu'il n'y a pas de prime de prix pour l'agriculture aquaponique. Pour vérifier si c'est vraiment le cas, des expériences de prix combinées à différents outils de communication doivent être mises en œuvre.

   Du point de vue des communications, il y a la question de la perception de l'agriculture aquaponique comme étant supérieure aux approches agricoles traditionnelles. À première vue, l'agriculture aquaponique pourrait ressembler à l'élevage conventionnel uniquement en utilisant un autre type d'animal. Les efforts de communication devront se concentrer sur les niveaux d'efficacité plus élevés de l'aquaculture par rapport aux autres types de production animale. La publicité des produits végétaux issus de l'agriculture aquaponique comme étant supérieurs aux produits issus de la production végétale conventionnelle pourrait représenter un défi et nécessiter d'autres analyses approfondies. Toutefois, un avantage en matière de communication pourrait être le fait qu'une séparation plus étroite de la production de poissons et de plantes dans l'élevage aquaponique pourrait faciliter la certification biologique. L'étiquetage biologique devrait constituer un avantage supplémentaire dans les efforts de communication liés à l'aquaponie. (Il convient de noter qu'au Royaume-Uni, au moins, la certification biologique est liée à la culture de produits dans le sol et qu'il peut donc être nécessaire d'identifier un type différent et spécial de certification. Pour en savoir plus sur la question de l'aquaponie et de la certification biologique, voir Chap. 19).

   Enfin, il est important de noter que les entreprises aquaponiques européennes interrogées, même celles qui ont abandonné leur agriculture aquaponique commerciale, restent optimistes pour l'avenir de l'aquaponie. Ils ont opté pour l'aquaponie en raison de son potentiel de durabilité et ils voient encore ce potentiel. Ils reconnaissent cependant que l'adoption de l'aquaponie est un processus progressif et à long terme, qui ne peut pas se contenter de se répéter à différents endroits, mais doit être adapté à l'environnement local. En tant que telle, l'aquaponie reste l'une des technologies potentiellement durables de l'avenir, qui ne peut (encore) être considérée comme capable de rivaliser correctement sur le marché avec ses concurrents, mais qui continuera d'avoir besoin d'un soutien public plus important et dont l'adoption est déterminée non seulement par ses avantages, mais beaucoup plus sur la détermination publique et la bonne volonté. Comme indiqué dans Chap. 16 de cette publication, en posant la question « dans quelles circonstances l'aquaponie peut-elle surpasser les méthodes traditionnelles de production alimentaire à grande échelle ? » n'est pas la même chose que de demander « dans quelle mesure l'aquaponie peut-elle répondre aux exigences de durabilité et de sécurité alimentaire de notre époque ».