L’IA peut-elle améliorer la durabilité de la production végétale?

Le passage de la nouveauté à la réalité des terres agricoles nécessite un effort de recherche concerté. Un nouvel article présente un plan.

Par Emma Bryce (Opens in a new window)

Drones survolant les terres, robots désherbeurs, fertilisation de précision : des technologies conçues pour augmenter la quantité de nourriture que l’on produit, à un coût moindre pour la planète, pourraient révolutionner la façon dont on cultive les terres.

Mais il faut d’abord combler certaines lacunes majeures dans la recherche qui freinent le progrès technologique, explique un groupe de chercheurs de PhenoRob, un pôle de recherche de l’Université de Bonn. Le groupe a élaboré un guide sur la façon de combler ces lacunes, notamment les collaborations interdisciplinaires, qui seront nécessaires entre les chercheurs du monde entier.

Par exemple, dans une poignée d’exploitations agricoles un peu partout sur la planète (Opens in a new window), des drones de balayage des champs observent les cultures à des résolutions suffisamment élevées pour détecter les maladies de chaque plante et évaluer leur santé et leur productivité. Les données s’accumulent rapidement, mais pour avoir une incidence réelle, elles doivent être intégrées à des ensembles de données sur la génétique des plantes, les conditions météorologiques, les types de sol et les méthodes agricoles.

Par ailleurs, on a besoin de savoir qui utilise des technologies intelligentes dans les exploitations agricoles du monde entier, de quels types de technologies il s’agit et où elles sont les plus répandues. On doit également comprendre les raisons qui motivent ou qui empêchent les agriculteurs à adopter des technologies sur leurs terres et la manière d’encourager davantage l’adoption de ces technologies, par exemple au moyen d’incitatifs financiers.

Les technologies intelligentes ont déjà permis de réaliser des progrès en matière de durabilité dans les exploitations agricoles. À partir d’un catalogue d’exemples, le groupe de chercheurs de PhenoRob met en évidence les robots désherbeurs de précision, qui extraient sélectivement certaines mauvaises herbes et en laissent d’autres en place sans menacer les récoltes. Ce désherbage amélioré permet de limiter l’utilisation de produits chimiques et de préserver le sol. Les chercheurs se rapprochent de cette réalité grâce à des bibliothèques numériques sophistiquées capables de classer et de détecter les types de mauvaises herbes et d’indiquer aux robots celles à arracher ou à laisser dans le sol.

Chez PhenoRob, les auteurs de l’article combinent des données de télédétection saisies par des drones à des mesures sur le profil des champs tirées directement du sol et des plantes pour déterminer les concentrations en azote. Grâce à ces données, ils élaborent des modèles capables de déterminer la quantité optimale d’azote à épandre sur le sol dans différentes conditions, afin de réduire au minimum les pertes, le ruissellement et les dommages causés à l’environnement.

L’agriculture représente aujourd’hui un tiers (Opens in a new window) des émissions mondiales de gaz à effet de serre. Cette équipe croit que la technologie peut désormais jouer un rôle dans l’inversion de certains de ces dommages : rationaliser la façon de pratiquer l’agriculture, réduire les intrants et redonner de l’espace à la nature.

Storm et coll. « Research priorities to leverage smart digital technologies for sustainable crop production (Opens in a new window). » European Journal of Agronomy. 2024.

Article original en anglais : https://www.anthropocenemagazine.org/2024/05/can-ai-make-crop-production-more-sustainable/ (Opens in a new window)

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Anthropocène est la version française d’Anthropocene Magazine (Opens in a new window). La traduction française des articles est réalisée par le Service de traduction de l’Université Concordia (Opens in a new window), la Durabilité à l’Ère Numérique (Opens in a new window) et le pôle canadien de Future Earth (Opens in a new window).