Mécanisation : Agriculture de demain

Nouvelles technologies et agriculture de demain

Abdelmoumen Guennouni

Dans tous les domaines de l’agriculture et l’élevage, on assiste au développement continu de nouvelles technologies, dont certaines sont entrées en application alors que d’autres sont encore au stade prototype ou de recherche, et qui détermineront l’agriculture de demain. Grâce à elles, tous les secteurs d’activité du monde agricole tels que l’alimentation du bétail, la gestion du troupeau, la ventilation, l’irrigation, les tracteurs et équipements, etc. voient leurs performances et leur facilité d’emploi grandement améliorées.

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Ces outils informatisés permettent non seulement aux agriculteurs de travailler d’une façon différente mais leur donnent aussi davantage de liberté, tout en réduisant le gaspillage et en optimisant l’utilisation des intrants. Elles ouvrent également la voie à des utilisations originales et offrent des solutions durables et originales à des problèmes environnementaux.

 

Satellites, géolocalisation, drones et robots

Le satellite est à la base des innovations majeures faisant leur apparition en agriculture ces dernières années. Il récupère les données les plus précises possibles de la parcelle qui seront traitées, interprétées et traduites en pratiques et opérations permettant de gérer l’exploitation et rationnaliser l’utilisation d’engrais, produits phytosanitaires, conduire l’irrigation, … en mettant juste la dose nécessaire. Cette automatisation permet non seulement un gain économique pour l’agriculteur, mais aussi, grâce à une réduction épandages d’intrants, l’environnement est mieux préservé. Les satellites sont utilisés aussi pour analyser les surfaces de cultures et effectuer grâce à l’imagerie des prévisions des rendements des différentes parcelles.

Cette technologie est encore affinée avec des passages de drones qui survolent les champs à seulement 150 m d’altitude. Léger et facile à manipuler par les agriculteurs mêmes, le drone survole les parcelles cultivées et détermine avec précision les besoins du sol en moyens de production. Grace à une caméra thermique, le drone prend des photos et peut mesurer également les besoins en eau des cultures. Des drones pour pulvériser et semer peuvent aussi être utilisés pour réaliser une application plus ciblée des produits pesticides, en repérant avec plus de précision les zones où poussent les mauvaises herbes.

Les robots aussi trouvent de nombreuses applications dans différentes activités agricoles et en élevage. Exemples :

– Petit robot de désherbage localisé, guidé par GPS, avec capteur infra rouge. Monté sur roues, il porte une rampe de buses et circule dans le champ, projetant entre les rangs des faisceaux lumineux rouges. Dès qu’il identifie du feuillage, il projette directement une quantité d’herbicides. Un ciblage très précis, qui réduit substantiellement les quantités des produits désherbants utilisées et limite donc les risques environnementaux et sanitaires.

– Le robot de maraichage qui peut porter une charge de 80 kg et tracter jusqu’à 200 kg lors des récoltes

– Des chercheurs australiens testent un robot complètement autonome capable de surveiller en permanence des plantations de légumes. Il est encore expérimental, mais s’inscrit dans une lignée de robots agricoles. Grâce à son rayon laser, ses nombreux capteurs, senseurs et caméras, il détecte rapidement d’éventuelles anomalies (présence de mauvaises herbes, animaux nuisibles, croissance trop faible) et avertit l’exploitant agricole qui peut ainsi prendre immédiatement les mesures appropriées
– le robot qui effectue  le binage et le désherbage dans les passages entre les lignes de différentes cultures

Même les maraîchers et l’agriculture « Bio » ont compris l’intérêt d’une utilisation judicieuse de ces nouveaux robots agricoles et l’agriculteur peut éviter l’utilisation de désherbants. Les concepteurs de matériel de ce type se disent « convaincus que la robotique va permettre de redonner de l’humanité à l’agriculture » et sont soucieux d’accompagner le développement d’une agriculture respectueuse de l’environnement.
Tracteurs et machines intelligents

Grâce à l’intervention des satellites et à la technologie embarquée à bord des engins et offrant une multitude de possibilités de programmation,  les tracteurs offrent à l’agriculteur une ‘‘assistance au guidage’’  ou même se dirigent tous seuls (autoguidage). En effet l’agriculteur, dans ce cas,  n’a plus besoin de conduire (il n’intervient qu’en bout de champ pour les manœuvres) et il est là par sécurité et c’est le satellite qui pilote et assure la réalisation d’un travail de précision des semoirs, épandeurs, moissonneuses… qu’il s’agisse de semis ou d’apports d’intrants notamment. Ainsi, les tracteurs sont équipés non seulement de tablettes tactiles mais aussi, de systèmes de réglage électroniques et surtout, de liaisons GPS complexes couplées avec des analyses des sols, des cultures et de la productivité.

En effet, aujourd’hui, il existe des systèmes de guidage et d’analyse électroniques (satellites, drones, GPS et balises) permettant d’automatiser totalement la conduite du tracteur et de contrôler ses roues au centimètre près entre les sillons. Ce guidage par GPS permet un positionnement du tracteur avec une précision de 2 cm sur la largeur travaillée ce qui évite de repasser au même endroit, sachant que, sur une parcelle de 30 hectares, si vous recroisez sur 30 à 40 cm de large à chaque tour pour tout couvrir, vous perdez 2 ha sur une journée de travail. Ces systèmes de guidage permettent aussi l’épandage ou le semis pour optimiser la productivité en évitant lors des semis ou en épandages, tout risque de ‘‘trous’’ ou de surdosage

Concrètement, le champ est analysé par satellite ou grâce à des drones donnant lieu à une cartographie du champ à traiter envoyée au système de gestion du tracteur. Cette analyse permet par exemple de repérer les zones demandant plus d’engrais, les zones où les mauvaises herbes sont plus développées, les caractéristiques du sol, etc. A partir de là, en fonction du type de travaux à réaliser (semis, épandage d’engrais ou d’intrants par exemple), les interventions sont contrôlées par la machine pour une gestion plus fine. En d’autres termes, si une zone demande plus d’intrants, le tracteur en fournit plus mais quand une zone n’en nécessite pas ou peu, le tracteur réduit l’épandage.

En résumé, ces systèmes de guidage du tracteur et matériel permettent de nombreux avantages :

  • limitent les recouvrements et donc réduisent la quantité de produits phytosanitaires, d’engrais, de carburant. Des économies sont donc réalisées sur l’ensemble des postes;
  • diminuent le temps de travail et les charges (intrants, mécanisation);
  • limitent les manques et optimisent le potentiel de rendement;
  • diminuent le tassement des sols et l’écrasement des pousses;
  • augmentent le confort (suppression du jalonnage, concentration sur le travail de l’outil et non la conduite);
  • possibilité de travailler dans de moins bonnes conditions (nuit, brouillard, poussière);
  • suppriment la pénibilité des techniques demandant de la précision (binage…).

 

Rentabilité :

Ces économies permettent d’amortir en quelques années le coût conséquent de l’équipement. Ainsi, en général, la rentabilité est fonction de la géométrie et de la surface de la parcelle. Plus la surface est petite et de géométrie complexe, plus il y a économie d’intrants. Inversement, plus le rapport longueur/largeur de la parcelle est élevé (parcelle rectangulaire), plus le nombre de demi-tours sera faible et les économies potentielles en produits limitées.

Par ailleurs, ces nouvelles techniques répondent non seulement à un objectif d’amélioration des rendements, et donc du revenu, mais aussi à une volonté des agriculteurs de bénéficier d’un temps libre et d’une vie de famille proches de ceux du reste de la société.

 

Elevage performant et durable grâce aux nouvelles technologies

Les avancées technologiques bénéficient également aux éleveurs. Ainsi, grâce aux robots de traite, les contraintes du matin et du soir disparaissent. Les vaches vont d’elles-mêmes à la traite et le suivi du troupeau se fait derrière l’écran grâce à un logiciel spécifique. En outre, les fabricants d’équipements offrent à l’éleveur un large panel d’objets connectés et dispositifs d’élevage innovants (capteurs, automates), l’objectif étant de leur permettre de suivre au plus près les besoins des animaux (alimentation, santé, bien-être), meilleure prise en charge, tout en réduisant l’impact environnemental des élevages. La machine à traire s’apparente de plus en plus à un robot qui améliore la qualité et la quantité de lait produite de 20 % tout en améliorant le bien être animal. Parmi ces dispositifs on peut aussi citer :

– l’utilisation de la caméra 3D, pour suivre la croissance de la vache laitière et ajuster son alimentation;

– des capteurs pour composer le menu idéal, personnalisé de l’animal adapté à ses besoins nutritionnels et ayant un faible impact environnemental;

– un dispositif de détection automatisé de chevauchements pour identifier la survenue des chaleurs chez la brebis.

– robots intelligents qui surveillent et traient les vaches de l’étable

– Et parmi les avancées qui permettent aux agriculteurs de parfaire leur travail, il y a l’accès à des technologies telles que l’analyse ADN. Les éleveurs contrôlent la reproduction de leurs bêtes en choisissant les mâles reproducteurs qui portent certains traits particuliers.

– Des boucles électroniques pour mieux peser les bovins

– Les clôtures virtuelles pour garder les vaches

– la gestion du troupeau : Logiciels pour diverses utilisations (faciliter la gestion quotidienne des troupeaux et des parcelles pâturées…)

 

D’après les acteurs du secteur en Europe, si ces machines high-tech sont encore marginales et coûteuses, d’ici 5 ans au plus elles devraient devenir la norme. Dans le futur, les agriculteurs resteront dans un poste de contrôle devant des écrans pendant que les machines travailleront elles-mêmes.

Le prix de ces bijoux high-tech est encore prohibitif – plusieurs dizaines de milliers d’euros pour équiper sa flotte – et réservé aux coopératives et aux grandes cultures céréalières, les plus rentables. « Mais c’est comme le téléphone portable: il y a 10 ans ils étaient lourds et chers… la technologie finit toujours par s’adapter » indique un professionnel.

A signaler que chez nous (CTT-APEFEL, Souss-Massa) certaines de ces technologies sont déjà utilisées, par exemple la gestion par un agent grâce à un équipement informatique, de la conduite de cultures sous serre (irrigation, aération, fertilisation, …) sans avoir à se déplacer de son bureau.