A.    R. est propriétaire d'un domaine de 19 hectares à la rue X n°25, à La Chaux-de-Fonds. Il travaille en association avec ses fils F. et S. avec lesquels il forme une communauté d'exploitation agricole. Pour les besoins de celle-ci, R. a loué à la rue X. n° 20 une parcelle de 21.5 hectares appartenant à A., et son fils S. a fait de même en louant un terrain de 21.5 hectares à L. à la rue X. n° 11. Les trois parcelles sont classées dans la zone agricole de la commune de La Chaux-de-Fonds et sont relativement éloignées l'une de l'autre. Le centre d'exploitation se trouve à la rue X n°25. Il comprend une ferme avec deux logements de quatre pièces chacun occupés par F. et S. Les deux autres domaines affermés comprennent chacun deux logements occupés par les propriétaires respectifs et deux locataires, dont le premier est R., qui travaille encore activement dans l'exploitation, et le deuxième son fils J. qui n'est pas agriculteur. Son contrat de bail, qui n'est pas compris dans le bail à ferme, arrivant à son terme fin 1996, R. a fait la demande de construire une maison d'habitation à proximité immédiate de la ferme principale.

 

B.    Par décision du 9 octobre 1995, le Département de la gestion du territoire a refusé l'autorisation de construire une maison d'habitation. Il a retenu que la construction projetée n'était pas conforme à l'affectation de la zone car elle ne répondait pas, selon le guide fédéral pour l'estimation de la valeur de rendement agricole, à un besoin objectif de l'entreprise agricole. En effet, compte tenu de la surface des trois domaines et du fait que chaque terrain dispose de deux logements, le département a estimé qu'il ne se justifiait pas d'accorder une autorisation pour construire une habitation supplémentaire. S'agissant du domaine principal appartenant à R., le département a relevé que celui-ci disposait déjà de deux grands logements alors que de manière générale un domaine ne comporte qu'un grand et un petit logement pour assurer le changement de génération. De plus, la construction d'une maison d'habitation ne pouvait être admise, selon le département, car R. n'avait pas apporté la preuve qu'il ne pouvait pas se loger à proximité ou que sa présence sur le domaine principal serait indispensable. Le département a d'autre part considéré que la maison projetée hors de la zone à bâtir ne s'imposait pas par sa destination, raison pour laquelle il a également refusé d'accorder la dérogation nécessaire à l'édification de cette construction.

 

C.    R. défère ce prononcé au Tribunal administratif en concluant à son annulation et à l'octroi d'une autorisation de construire une maison d'habitation, sous suite de frais et dépens.

 

      Il fait valoir que la maison projetée est conforme à la zone agricole. Il expose à cet effet qu'aux termes de la Loi fédérale sur l'aménagement du territoire (LAT), il convient d'autoriser les constructions servant au logement des personnes qui, comme lui, collaborent à l'exploitation. Compte tenu de la surface à exploiter, il estime que le besoin en logements n'est pas couvert. En effet, la communauté de production ne dispose que de deux logements, occupés par ses enfants, alors qu'il en faudrait trois. Il précise à cet égard que, pour évaluer la surface à exploiter, il faut prendre en considération non seulement le domaine dont il est propriétaire, mais aussi ceux qui ont été remis à ferme à la communauté. A son avis, et contrairement à ce que le département a retenu, il convient de ne pas se référer aux autres logements, exclus du bail à ferme, car la communauté n'a aucun droit à faire valoir contre les occupants. D'autre part, et indépendamment des besoins de l'exploitation, R. retient que la maison d'habitation doit être autorisée dans la mesure où elle servira un jour à le loger lorsqu'il sera à la retraite.

 

D.    Dans ses observations sur le recours, le département intimé propose son rejet. Il précise en particulier que, pour déterminer la surface qui appartient à l'exploitation agricole, il ne faut pas prendre en considération les terrains affermés car l'appartenance de ces terrains à la communauté n'est pas assurée à long terme. De toute manière, la maison d'habitation projetée n'est pas indispensable compte tenu des besoins en logements de l'entreprise du recourant selon le guide fédéral pour l'estimation de la valeur de rendement agricole et un "Stöckli" ne correspond pas davantage à un réel besoin agricole.

 

      Dans ses observations sur le recours, la commune de La Chaux-de-Fonds propose de l'admettre. Elle retient que la maison projetée est conforme à la zone agricole car elle répond à un besoin objectif et, au surplus, qu'elle peut être autorisée en prévision du moment où les époux R. prendront leur retraite. La commune réserve toutefois la procédure d'octroi du permis de construire à solliciter.

 

                          C O N S I D E R A N T

                                 en droit

 

1.    Interjeté dans les formes et délai légaux, le recours est recevable.

 

2.    a) Selon l'article 22 al.2 litt.a LAT, une construction ou une installation ne peut être autorisée que si elle est conforme à l'affectation de la zone.

 

      En dérogation à cette règle de la conformité avec l'affectation de la zone, des autorisations peuvent cependant être délivrées pour de nouvelles constructions ou installations, si celles-ci sont imposées par leur destination (art.24 al.1 litt.a LAT) et si aucun intérêt prépondérant ne s'y oppose (art.24 al.1 litt.b LAT). Ces deux conditions sont cumulatives (ATF 117 Ib 505, 116 Ib 230). L'article 63 al.1 de la loi cantonale sur l'aménagement du territoire (LCAT) se confond avec l'article 24 al.1 LAT.

 

      Saisie d'une demande d'autorisation de construire en dehors de la zone à bâtir, l'autorité compétente doit l'examiner d'office sous l'angle des articles 22 et 24 LAT. Est vérifié en premier lieu si le projet répond à l'affectation de la zone, puis en cas de réponse négative, si les conditions de l'article 24 sont réalisées (ATF 121 II 67 ss, 71 avec les références; RJN 1991, p.145).

 

      b) En vertu de l'article 16 al.1 LAT, les zones agricoles comprennent les terrains qui se prêtent à l'exploitation agricole ou horticole ou qui, dans l'intérêt général, doivent être utilisés par l'agriculture. Selon la jurisprudence, il en résulte que, dans ces zones, seules les constructions dont la destination correspond à la vocation agricole du sol peuvent y être autorisées en application de l'article 22 al.2 LAT. Le sol doit être le facteur de production primaire et indispensable. D'autre part, les bâtiments et installations servant à l'exploitation agricole (étables, granges, silos, hangars) doivent être adaptés, notamment par leur importance et leur implantation, aux besoins objectifs de cette activité (ATF 117 Ib 503, 114 Ib 133 et les références citées; RJN 1993, p.217) et satisfaire aux critères d'une exploitation raisonnable (Schürmann, Bau- und Planungsrecht, 2e éd., p.169).

 

      En ce qui concerne les bâtiments destinés à l'habitation, ils ne peuvent être autorisés que s'ils sont en rapport étroit avec l'exploitation agricole. C'est pourquoi il convient, dans chaque cas, d'examiner selon des critères stricts si le besoin des requérants d'habiter sur leur domaine sis en zone agricole est objectivement fondé. C'est ainsi que les personnes qui ne travaillent qu'accessoirement dans l'entreprise rurale doivent habiter en zone à bâtir; par contre, il est admis que le besoin de logements de ceux dont dépend la marche de l'entreprise soit satisfait (ATF 121 II 69 avec les références; RJN 1991, p.148). La jurisprudence a d'autre part précisé qu'un projet d'habitation même lié à une exploitation du sol ne peut être admis que si cette exploitation normale nécessite une présence durable sur place et que le centre d'exploitation se trouve sensiblement éloigné de la plus proche zone à bâtir (ATF 121 précité, 113 Ib 138, 112 Ib 262).

 

      c) En l'espèce, le département intimé a déterminé le besoin objectif du domaine du requérant en se fondant sur le guide fédéral pour l'estimation de la valeur de rendement agricole (ci-après Guide), qui figure en annexe à l'ordonnance sur le droit foncier rural du 4 octobre 1993. Le Tribunal administratif a déjà eu l'occasion de tenir pour idoine cette référence au regard de la jurisprudence susmentionnée (RJN 1991,p.148).

 

      Retenant la surface agricole utile du domaine de la rue X n°25 pour fixer la surface habitable correspondant à un tel domaine au sens du Guide, l'autorité inférieure a considéré que les deux grands logements dont cette exploitation principale est déjà pourvue suffisent à son besoin agricole.

 

      Selon le chiffre 4.2 du Guide, la surface habitable est convertie en unités de logement (UL), des séjours et chambres à coucher de 15 à 18 m2 correspondant à 1 UL. En l'occurrence, le domaine principal de l'intéressé comprend deux logements de quatre pièces représentant, ensemble,12 UL au sens de ce qui précède (rapport du service de l'économie agricole du 10.5.1995). Or, à teneur du chiffre 4.4 du Guide relatif à la "place normalement nécessaire pour l'exploitation agricole", il faut compter entre 9 à 12 UL pour un domaine de 15 à 25 ha. C'est donc dire qu'en application de ces normes, l'intimé pouvait tenir pour suffisant l'équipement en logements du domaine de la rue X n° 25, qui est de 19 ha. Au demeurant, même s'il fallait tenir compte de terres affermées en la cause, soit une superficie totale de 62 ha, le besoin en surface habitable, selon le chiffre 4.4 du Guide, ne dépasserait pas 10 à 14 UL pour un domaine de

plus de 60 ha, de sorte que dans cette hypothèse également, la construction projetée d'une maison d'habitation, dont il est précisé dans le rapport susmentionné du service de l'économie agricole qu'elle équivaudrait à 6 UL, excéderait les besoins en logements objectivement nécessaires à une telle exploitation.

 

      d) On relèvera cependant que, selon le Guide, ce n'est qu'en régions de plaine que la surface agricole utile est déterminante pour fixer la grandeur de l'exploitation et la surface habitable correspondante. Pour les régions de montagnes et de collines, c'est l'effectif de bétail qui sert de base à cette estimation (p.39; RJN 1991, p.148). Pour le choix du critère, il convient de se référer à la carte "Limites des zones en Suisse", reposant sur le cadastre de production suisse, de l'Office fédéral de l'agriculture, qui classe tout le territoire de la Ville de La Chaux-de-Fonds en zone de montagne. Par conséquent, et contrairement à ce qu'a retenu le département intimé, seul entre en ligne de compte dans le présent cas l'effectif de bétail pour déterminer la surface habitable correspondant à l'exploitation considérée. En l'occurrence, il est établi que le recourant possède 40 vaches, 30 génisses et 40 veaux, soit 69 à 76 unités de gros bétail (UGB), selon que les veaux sont âgés de moins d'un an ou de un à deux ans (Guide, ch.3.3.2). D'après le chiffre 4.4 du Guide, de 10 à 14 UL sont prévues pour un domaine en montagne disposant de plus de 60 UGB. Dans son rapport au dossier du 10 mai 1995, non contesté par le recourant, le service de l'économie agricole a estimé que le besoin en surface habitable de l'ensemble de l'exploitation du recourant (62 ha) s'élevait à 13 UL, tout en admettant que ce chiffre pourrait être majoré d'une ou deux unités pour tenir compte de l'inconvénient que présente la détention d'animaux à trois endroits différents, quand bien même l'exploitation principale a été rationalisée et que l'ensemble des vaches laitières y est détenu.

 

      Au vu de ce qui précède, il apparaît bien que le projet de construction litigieux est surdimensionné du moment qu'il dépasse les besoins objectifs en surface habitable du domaine du recourant, qui s'élèvent au plus à 14-15 UL alors que la réalisation envisagée d'une maison d'habitation les porterait à 18 UL. Le projet contesté ne correspondant dès lors pas à un besoin d'exploitation agricole du recourant et de ses fils, il n'est pas conforme à la zone agricole. Une de conditions d'application des articles 16 et 22 LAT n'étant ainsi pas remplie, il est inutile d'examiner si l'exploitation du recourant nécessite sa présence durable sur place ou si la construction envisagée se trouve dans une relation fonctionnelle directe avec l'entreprise agricole.

 

3.    Le recourant allègue en outre que son projet devrait être autorisé afin de lui assurer un logement dans la ferme lorsqu'il sera à la retraite. Bien que l'on ne connaisse pas son âge qui, cas échéant, pourrait faire apparaître sa motivation sur ce point comme prématurée, la question souffre de rester indécise, car la retraite de l'intéressé ne jouerait de toute façon pas un rôle déterminant en la cause.

 

      Dans certaines régions de la Suisse, le besoin de loger convenablement les exploitants retraités est considéré comme légitime et justifiant l'autorisation de construire des logements à cet effet. C'est surtout sur le Plateau suisse que l'on rencontre ce genre d'habitation traditionnelle appelée "Stöckli", dont la principale fonction est de faciliter la transmission d'un domaine d'une génération à l'autre (Keller, Neubauten in der Landwirtschaftszone, p.84). Le Tribunal fédéral a reconnu qu'on ne saurait exiger qu'un paysan doive quitter son domaine lorsque, à l'âge de la retraite, il en remettra l'exploitation à ses enfants. Le maintien sur le domaine favorise aussi la structure sociale de l'agriculture. Les parents retraités peuvent continuer à rendre de précieux services dans l'exploitation du domaine (ATF 116 Ib 231, JT 1992 I 465).

 

      Dans le canton de Neuchâtel toutefois, le Tribunal administratif a déjà eu l'occasion de juger que l'usage du "Stöckli" n'est pas connu (RJN 1982, p.179). On ne saurait, partant, autoriser une telle construction aux conditions de l'article 22 LAT, en s'appuyant dans le cas particulier sur cet usage. Par ailleurs, même dans les régions qui connaissent l'usage du "Stöckli", il est nécessaire de satisfaire aux conditions de l'article 16 LAT pour bénéficier d'une autorisation au sens de l'article 22 LAT (JAB 1994, p.164).

 

      Il s'ensuit que le projet du recourant doit, à l'instar de tout bâtiment d'habitation en zone agricole, correspondre à un réel besoin agricole. Comme cette condition n'est pas réalisée en la cause (cons.2c),il reste à examiner si les conditions de l'octroi d'une dérogation au sens de l'article 24 LAT sont remplies (ATF 121 II 71).

 

4.    Il y a implantation imposée par la destination lorsque la construction doit, pour des motifs techniques ou d'exploitation, être réalisée en un endroit situé en dehors de la zone à bâtir. Il faut en juger selon des critères objectifs et non pas selon les idées et les voeux subjectifs du propriétaire, ni selon des critères de commodité ou d'agrément (ATF 116 Ib 228 ss).

 

      Selon la jurisprudence du Tribunal fédéral, l'exigence de l'implantation imposée par la destination de l'ouvrage pour une maison d'habitation en zone agricole, doit s'examiner selon les mêmes critères que pour juger de la conformité à la zone agricole (ATF 121 II 71 cons.3d). Or, vu les circonstances mentionnées ci-dessus (cons.2c), cette condition n'est pas remplie.

 

5.    Le recours se révélant de la sorte mal fondé, il doit être rejeté sous suite de frais (art.47 al.1 LPJA).

 

                             Par ces motifs,

                        LE TRIBUNAL ADMINISTRATIF

 

1. Rejette le recours.

 

2. Met à la charge du recourant les frais de procédure arrêtés à 500 francs et les débours par 50 francs, compensés par son avance.

 

Neuchâtel, le 24 janvier 1996