Agriculture De Précision : L’Industrie Du Futur

Les systèmes d’agriculture de précision développent dynamiquement les systèmes de gestion. Ils permettent aux agriculteurs de résoudre tout un éventail de problèmes. En même temps, l’agriculture de précision comprend une large gamme d’outils que les producteurs doivent maîtriser pour tirer le meilleur parti de leur production.

C’est Quoi L’agriculture De Précision ?

L’agriculture de précision utilise des technologies modernes telles que l’imagerie satellite ou la cartographie des champs pour améliorer la qualité et la rentabilité des cultures. De plus, le fonctionnement de l’agriculture de précision optimise l’utilisation des ressources traditionnelles. Par conséquent, ce système de gestion agricole contribue au développement d’une agriculture durable, permettant de résoudre des problèmes à la fois économiques et écologiques, qui deviennent de plus en plus aigus.

Parmi les technologies utilisées dans l’agriculture de précision figurent le GPS, les drones et les images satellites. Sur la base de ces données, les agriculteurs reçoivent des informations sur toutes les questions clés : état des cultures, prévisions météorologiques, changements environnementaux, etc. De plus, la différence importante entre l’agriculture de précision et l’agriculture traditionnelle est la capacité de gérer les champs non pas comme un seul bloc mais en les divisant en zones séparées. Un tel zonage dans l’agriculture de précision permet de diversifier les décisions de gestion pour les différentes parties du champ : ajuster la quantité d’engrais, optimiser le mouvement de la technique et utiliser le carburant plus frugalement.

Importance De L’agriculture De Précision

De nos jours, l’économie agricole est de plus en plus internationalisée, ce qui signifie que les agriculteurs français sont confrontés à une concurrence mondiale. Ainsi, pour maintenir leur compétitivité sur le marché mondial, il est crucial pour les agriculteurs français d’optimiser leurs pratiques de culture et d’élevage en utilisant des principes d’agriculture de précision. Les agriculteurs peuvent contrôler tous les processus à distance à l’aide de tel système. Même les petites fermes peuvent gérer de grands champs ou un groupe de petites zones.

L’utilisation des principes d’agriculture de précision améliorent considérablement l’efficacité des cultures et réduit les coûts financiers tout en augmentant la production. Le dernier aspect des principes d’agriculture de précision est essentiel car à première vue il semble que les technologies soient coûteuses. Cependant, à long terme les économies seront plus développées qu’avec les méthodes d’agriculture de précision. Ainsi, les producteurs peuvent appliquer avec précision la quantité d’engrais requise et déterminer les types d’engrais efficaces pour une zone particulière. De plus, l’importance de ces technologies d’agriculture de précision réside dans le fait qu’elles améliorent la planification des opérations agricoles pendant une période prolongée, en ajustant la stratégie en temps réel en cas de force majeure.

L’optimisation de l’utilisation du sol préserve sa qualité, permettant d’assurer un approvisionnement alimentaire stable. Par conséquent, l’utilisation de l’agriculture de précision joue un rôle essentiel dans la résolution du problème mondial de la faim.

Avantages De L’agriculture De Précision

L’agriculture de précision est également bénéfique pour les producteurs et l’environnement. De plus, ces zones sont interconnectées car la dégradation de l’environnement aggrave les conditions de l’agriculture. Voici quelques avantages d’un de l’agriculture de précision :

• minimisation du coût des matériaux et des ressources, comme l’eau, les semences, le carburant, etc. ;
• maintien de la santé des sols en réduisant le nombre de pesticides;
• réduction de la dépendance de l’agriculture aux conditions météorologiques;
• réalisation maximale du potentiel génétique des cultures produites.

Tous ces avantages de l’agriculture de précision permettent aux agriculteurs d’améliorer significativement la qualité des produits et, en même temps, de réduire leurs coûts.

Technologies Et Méthodes De L’agriculture De Précision

Il est nécessaire d’utiliser des équipements et des logiciels spéciaux de l’agriculture de précision pour collecter et analyser toutes les informations. Prenant en considération que ces technologies utilisent le matériel et les logiciels spécifiques, on a besoin des spécialistes appropriées. Dans ce cas là, avec plus de travail, les agriculteurs peuvent se débrouiller eux-mêmes. Les outils de l’agriculture de précision peuvent être divisés en terrestres, aériens et satellites. Le premier couvre la planification de la production, la cartographie, le dépistage et le contrôle des véhicules. Les deux derniers sont utilisés pour résoudre des problèmes plus globaux, par exemple, l’analyse en temps réel de l’état du rendement de n’importe quelle place. Il est recommandé de mélanger les techniques de l’agriculture de précision pour obtenir des données objectives.

Station Météo Dans L’agriculture De Précision

Au sein d’une exploitation agricole, les stations météo connectées sont implantées dans les champs pour collecter en temps réel diverses informations météorologiques, comme la vitesse du vent, la quantité de pluie, le taux d’humidité et la température extérieure. Ces stations transmettent ces informations à un ordinateur, permettant ainsi d’anticiper les risques météorologiques et les maladies telles que le mildiou ou la septoriose. Finalement, grâce à une application météo agricole, les agriculteurs ont la possibilité d’accéder aux prévisions météorologiques et planifier de manière optimale les irrigations et les épandages, minimisant ainsi les pertes.

Dans l’ensemble, il est important d’utiliser des stations météo comme des outils d’agriculture de précision, car ils permettent de prendre des décisions éclairées en matière de gestion des cultures en se basant sur des données précises et en temps réel.

Surveillance De La Santé Des Sols À L’aide Des Capteurs Et Sondes Dans L’agriculture De Précision

Les dispositifs spécialisés dans la surveillance de la santé des sols sont développés pour repérer les dangers de contamination, les propagations de micro-organismes et les mutations de nuisibles. Ils collectent des données cruciales telles que le niveau d’humidité, de salinité, de compaction, d’oxygène et de température du sol. Ces outils de l’agriculture de précision permettent la collecte des informations nécessaires pour l’évaluation de la situation dans une zone donnée, et les envoient à des outils d’aide à la décision (OAD) qui sont disponibles sous forme de logiciels et d’applications mobiles. Dans l’agriculture de précision, ces données analysées et traitées par les OAD permettent de moduler les interventions sur des zones spécifiques. Elles fournissent également un diagnostic précis de l’état de santé des sols, facilitant ainsi l’évaluation de leur gestion et permettant l’adoption de pratiques de restauration ou de conservation.

GPS Dans L’agriculture De Précision

Le système de positionnement global (GPS) est un système de géolocalisation par satellite qui permet de déterminer la position géographique précise d’un objet, d’une personne ou d’un véhicule n’importe où sur Terre. Ce système dans l’agriculture de précision permet aux producteurs de collecter des données avec des informations de localisation précises en temps réel. Le GPS dans l’agriculture de précision est utilisé pour les tâches suivantes :

• cartographie des systèmes d’irrigation, des champs et des routes ;
• détection des zones avec des plantes problématiques ;
• analyses de sol dans des zones spécifiques du champ ;
• guidage du tracteur parallèlement avec un système de pilotage ;
• ATV pour une application précise des semences et des engrais.

Aussi, le GPS dans l’agriculture de précision ^{Official U.S. government information about the Global Positioning System (GPS) and related topics.} permet de contrôler les machines agricoles. Par exemple, avec son aide, les producteurs peuvent conduire des tracteurs pendant la mauvaise visibilité causée par la pluie ou le brouillard.

Technologie SIG Dans L’agriculture De Précision

Les systèmes d’information géographique dans l’agriculture de précision travaillent avec des détails d’objets et des données de localisation pour créer des cartes, y compris des cartes numériques. Pour diviser la ferme en zones séparées il est nécessaire d’utiliser la télédétection. Toutes les zones ont leurs propres caractéristiques dont l’analyse nécessite l’utilisation d’un SIG et d’un GPS. Traditionnellement, ces zones sont divisées en fonction du type de sol, de la disponibilité des éléments nutritifs, de la teneur en humidité du sol, du taux de pH et de l’infestation de ravageurs.

Le SIG dans l’agriculture de précision permet aux agriculteurs de visualiser des données, telles que les cartes pédologiques et des caractéristiques des plantes traditionnellement cultivées dans la région. Les images satellites et les photos aériennes fournissent des informations supplémentaires. Une autre fonctionnalité pratique du SIG dans l’agriculture de précision consiste à analyser plusieurs options de gestion agricole en comparant et en manipulant les couches de données.

Drones Dans L’agriculture De Précision Et Les Épandeurs Aériens

Les technologies aériennes pour la gestion des cultures sont basées sur l’utilisation de véhicules aériens sans pilote. Ainsi, les agriculteurs peuvent surveiller l’état du rendement sans inspecter tous les champs en personne. À première vue, l’option la plus simple, c’est l’utilisation des épandeurs aériens car les agriculteurs les utilisent déjà pour l’arrosage et le semis. Les agriculteurs peuvent attacher une caméra hyperspectrale à n’importe quel véhicule aérien sans pilote et enregistrer les informations nécessaires. Cependant, cela entraînera une charge supplémentaire pour les épandeurs aériens, qui seront utilisés en plus des tâches principales de gestion des cultures. Cela conduira à une usure plus rapide des appareils et à une pollution environnementale supplémentaire. De plus, l’utilisation des drones dans l’agriculture de précision nécessite d’un pilote qualifié.

L’utilisation de véhicules aériens sans pilote ou de drones dans l’agriculture de précision est une solution plus progressive. Ils sont contrôlés à distance et consomment moins de carburant. De plus, les drones dans l’agriculture de précision peuvent analyser le champ en profondeur, en effectuant des analyses multispectrales, thermiques et hyperspectrales du sol.

Télédétection Satellitaire Dans L’agriculture De Précision

L’utilisation des satellites dans l’agriculture de précision permet aux agriculteurs d’observer la santé du rendement à l’aide d’images satellites. Ils fournissent des informations à jour sur le stress hydrique, les maladies, les anomalies structurelles et les niveaux de nutriments. L’imagerie satellitaire moderne a une résolution spectrale élevée, permettant aux agriculteurs d’obtenir les données plus précises.

Il est plus efficace de combiner le dépistage avec la télédétection satellitaire : les agriculteurs peuvent déterminer la cause des déviations par rapport à la norme. En outre, ils peuvent utiliser l’imagerie satellite pour planifier les traitements des plantes et sélectionner les produits chimiques agricoles.
Un avantage essentiel de l’utilisation des satellites dans l’agriculture de précision par rapport au GPS et aux drones est l’absence de dépenses pour le carburant et la main-d’œuvre supplémentaires.

Les Domaines D’application De L’agriculture De Précision

L’utilisation de l’agriculture de précision qui est en constante évolution permet aux agriculteurs d’optimiser la production et l’exploitation des ressources. Par conséquent, les agriculteurs peuvent améliorer la qualité du sol et sa productivité. Voici les domaines d’application de l’agriculture de précision les plus populaires.

Technologie À Taux Variable Dans L’agriculture De Précision

La fertilisation dans l’agriculture de précision est une approche prometteuse qui utilise les technologies les plus récentes pour maximiser les rendements des cultures tout en minimisant les impacts environnementaux.

La technologie à taux variable (VRT) dans l’agriculture de précision permet aux producteurs d’appliquer des engrais, des produits chimiques, des semences, et d’autres ingrédients à différentes parties d’un champ en fonction de leurs besoins. De plus, les agriculteurs peuvent tester le sol pour les nutriments, tels que l’azote, et les appliquer seulement dans les zones qui manquent de certains nutriments.

L’application à taux variable dans l’agriculture de précision nécessite l’utilisation d’un système de positionnement global différentiel (DGPS) et un logiciel spécialisé. Il existe plusieurs types de VRT ^{Mark T. Morgan. Precision Farming: Sensors vs. Map-Based. Agricultural and Biological Engineering Department.}. Le VRT basé sur la carte corrige le nombre d’engrais, de pesticides et d’autres produits appliqués conformément à la carte zonale précédemment générée. Le VRT basé sur des capteurs examine le sol avec des capteurs en temps réel et peut aider à déterminer la carence en azote. Ensuite, le système de contrôle estime le nombre requis d’entrées.

EOSDA Crop Monitoring offre la possibilité de zoner n’importe quel champ en fonction d’indices de végétation. Une carte de champ zoné peut être intégrée au VRT pour faire varier la quantité d’eau, d’engrais, de semences ou de produits chimiques pour différentes parties du champ. Ainsi, grâce à la VRT, les agriculteurs peuvent prendre soin des plantes plus efficacement, utiliser autant de ressources supplémentaires que nécessaire, économiser leur argent et avoir un impact positif sur l’environnement, car il n’y a pas de ruissellement d’engrais.

Surveillance Et Cartographie Du Rendement Dans L’agriculture De Précision

Lors de la création d’une carte du champ, il est nécessaire de tenir compte de l’état de l’environnement pour obtenir des données objectives, telles que le paysage, la terre et la météo. Pour cela, on utilise le GPS dans l’agriculture de précision et la télédétection satellitaire. Ainsi, les cartes affichent toutes les nuances du champ et l’état de la récolte. Sur la base d’une telle carte de rendement, la fonctionnalité d’EOSDA Crop Monitoring permet aux agriculteurs de surveiller efficacement l’état de préparation des cultures pour la récolte à l’aide d’indices de végétation. Ainsi, l’indice NDRE est excellent à ces fins, pour montrer plus clairement l’état de la végétation dans les derniers stades de développement de la culture. Il faut analyser la végétation et toute la profondeur du feuillage et non seulement la surface à l’aide de NDVI.

Micro-Irrigation (Irrigation Goutte À Goutte) Dans L’agriculture De Précision

Dans l’agriculture de précision, un système de micro-irrigation permet aux producteurs de planifier efficacement l’irrigation du champ en identifiant les zones où l’humidité du sol est élevée ou faible. L’irrigation agricole de précision permet de réaliser une irrigation à débit variable (VRI) pour faire varier le volume d’alimentation en eau pour différentes parties du champ. Ce contrôle peut améliorer considérablement l’efficacité de l’irrigation et faire des économies importantes d’eau. L’un des indices utilisés dans EOSDA Crop Monitoring est le NDMI. L’indice indique le niveau de stress hydrique de la culture dans le champ sélectionné. Grâce à cet indice, les agriculteurs peuvent rapidement identifier les zones du champ qui ont besoin d’un arrosage supplémentaire, les zones inondées ou les zones à humidité excessive.

Gestion Spécifique Locale Des Cultures (SSCM) Dans L’agriculture De Précision

Il s’agit d’un concept de gestion agricole basé sur la surveillance, le comptage et la réaction à la variabilité des cultures entre les champs ou au sein d’une même zone. Dans l’agriculture de précision, la plupart des méthodes SSCM actuelles utilisent un positionnement global précis combiné à des mesures spécifiques au site pour calculer les changements sur le champ à partir de l’espace. Il s’agit de la collecte de données du champ (telles que la présence d’organismes nuisibles) et des données de télédétection (telles que données satellitaires). EOSDA Crop Monitoring permet aux agriculteurs d’utiliser efficacement les zones de gestion dans l’agriculture de précision. On peut identifier les zones problématiques avec la présence de divers agents pathogènes possibles sur le champ : ravageurs, champignons, mauvaise utilisation des engrais, mauvaises herbes, manque d’humidité, etc. Si on a identifié le site avec des déviations, l’agriculteur peut envoyer un dépisteur pour faire un rapport basé sur les données collectées.

L’agriculture de précision offre de nombreux avantages, notamment une utilisation plus efficace des pesticides, une réduction des coûts de production, une augmentation des rendements et une réduction de l’impact environnemental. L’agriculture de précision permet également aux agriculteurs de prendre des décisions plus éclairées en matière de pulvérisation de pesticides en utilisant des données en temps réel sur les cultures et les sols.

Cependant, il est important de noter que l’utilisation de pesticides dans l’agriculture de précision ne doit pas être considérée comme une solution miracle pour lutter contre les ravageurs des cultures. Les agriculteurs doivent toujours suivre les bonnes pratiques agricoles pour minimiser les impacts environnementaux.

Cartographie Des Sols Dans L’agriculture De Précision

L’agriculture de précision est impossible sans une cartographie du sol. Elle est utilisée par les agriculteurs pour évaluer les propriétés du sol, sa composition chimique, la présence de nutriments, etc. La pratique de la cartographie des sols existe depuis longtemps, mais dans l’agriculture de précision les technologies modernes fournissent des informations encore plus détaillées, formant la nouvelle génération de cartes numériques plus efficaces.

Pour obtenir des données, les agriculteurs utilisent plusieurs types de capteurs :

• capteurs optiques interprètent les données en fonction du coefficient de réflexion de la lumière du sol ;
• capteurs électrochimiques analysent les caractéristiques électriques du sol, comme la présence de potassium ;
• capteurs mécaniques déterminent les types et la densité des éléments au sol.

Internet Des Objets (IdO) Dans L’agriculture De Précision

À l’aide des capteurs de données, une télécommande et une plateforme IdO, les agriculteurs ont plus de contrôle sur le champ. Avec l’agriculture de précision basée sur l’IdO, les producteurs peuvent contrôler toutes les informations les plus critiques : de la température de l’air aux conditions du sol. De plus, la technologie résout le problème de la gestion manuelle pour les grandes exploitations agricoles en collectant des données de manière autonome. De plus, les systèmes robotiques dans l’agriculture de précision sont de plus en plus fréquents et commencent à faire partie du travail d’une personne. Par exemple, les technologies d’irrigation innovantes dans l’agriculture de précision libèrent le travail humain pour d’autres tâches et utilisent l’eau de manière plus rationnelle.

Intelligence Artificielle Et Apprentissage Automatique Dans L’agriculture De Précision

L’IA et l’agriculture de précision s’améliorent constamment et offrent de nouveaux outils intelligents pour gérer la production agricole. Dans l’agriculture de précision, les systèmes de reconnaissance de formes basés sur l’image permettent aux applications d’ajuster l’arrosage et la nutrition des plantes en fonction de leur type. Par exemple, les pulvérisateurs équipés d’IA peuvent reconnaître des mauvaises herbes spécifiques ^{Yiannis Ampatzidis. Applications of artificial intelligence for precision agriculture. University of Florida, Institute of Food and Agricultural Sciences.} et pulvérisez-les sans affecter les cultures cultivées.

Les Limites De L’agriculture De Précision En France Et Dans Le Monde

Outre des avantages significatifs existe de nombreux enjeux de l’agriculture de précision. Il faut citer les principaux :

• Ce concept ne garantit pas une augmentation des revenus car l’agriculture reste dépendante de la météo. Par conséquent, il est nécessaire d’analyser attentivement la viabilité économique de l’agriculture de précision.
• La plupart des technologies fournissent des données sur les sols et les plantes, mais n’offrent pas de solutions de gestion développées. Les producteurs doivent déterminer de manière indépendante le développement futur de l’entreprise en analysant les informations reçues.
• Avec l’introduction de la technologie informatique dans l’agro-industrie, la cybersécurité dans l’agriculture de précision devient plus réelle : les attaquants peuvent voler des données et même des ressources. En outre, chaque utilisateur de ces systèmes doit protéger ces données.
• Les équipements connectés sont majoritairement développés pour la gestion de fermes de taille moyenne à très grande, où les cultures sont souvent génétiquement homogènes, favorisant ainsi les invasions de parasites ou de pathogènes.
• Les capteurs de l’agriculture de précision et les sondes sont principalement conçus pour être utilisés sur des machines lourdes qui peuvent rendre les sols plus vulnérables et altérer les parcelles, ce qui peut nuire à l’intégrité des écosystèmes.

Stratégiquement, les avantages de ce concept dépassent largement tous les inconvénients de l’agriculture de précision possibles. Donc, ce système est efficace et prometteur.

Agriculture De Précision Pour Maintenir La Durabilité

L’agriculture durable a pour objectif de répondre aux besoins actuels de la société, principalement en alimentation, sans mettre en danger l’environnement. Elle préserve les ressources en permettant aux agriculteurs de cultiver les cultures et protéger le sol avec une efficacité maximale.

Par exemple, la technologie à taux variable dans l’agriculture de précision réduit la dépendance de la production aux produits chimiques, ce qui contribue à la productivité à long terme du champ. L’optimisation des coûts de transport réduit les émissions de substances nocives dans l’atmosphère.

Ainsi, l’agriculture de précision durable est le système agricole le plus avancé qui permet de résoudre à la fois des problèmes de production et des problèmes sociaux importants, y compris mondiaux. Les solutions d’agriculture de précision comme EOSDA Crop Monitoring permettent à chacun de résoudre ces problèmes, quelle que soit l’échelle de production.