Des drones pour repérer les nuisibles agricoles ?

 

Des scientifiques de l’Institut Fraunhofer de production et d’automatisation (IFF) de Magdebourg (Saxe-Anhalt) ont mis au point une méthode de détection des maladies des plantes par survol des champs. A l’aide d’une analyse hyperspectrale, le logiciel développé par l’équipe de recherche permet de repérer les nuisibles (maladies, virus, champignons) dans les phases préliminaires de l’infection, lorsqu’il est encore temps de traiter les cultures.

Bien avant que les symptômes visibles n’apparaissent, le métabolisme des plantes réagit déjà en prenant des mesures de protection qui ont un impact sur leur composition. La caméra hyperspectrale prend des clichés, compris entre les ultraviolets et l’infrarouge (tous deux inclus), ce qui permet d’observer quelle gamme de longueurs d’ondes est réfléchie par les plantes (observable par la caméra) et d’en déduire quelle part de la lumière est absorbée. Le spectre d’absorption étant caractéristique de la composition moléculaire, il est ainsi possible de repérer par survol les « métabolismes de défense » de plantes infectées et de prendre des mesures appropriées en conséquence, tant qu’il en est encore temps.

L’idée de l’analyse hyperspectrale a été empruntée aux scientifiques de l’Institut Leibniz d’agronomie (ATB) de Potsdam-Bornim (Brandebourg) qui l’utilisaient dans des serres où l’installation d’une caméra ne posait pas de problème technique. Ils testaient ainsi la résistance de croisements de plantes, en repérant leurs réactions beaucoup plus tôt, ce qui permettait de gagner du temps dans le développement de nouvelles variétés de plants résistants. Les chercheurs de l’IFF ont eu l’idée de transposer cette technique sur un petit avion, l’utilisation d’un véhicule terrestre avec un mat s’étant avérée inefficace. Dans l’avenir, ils espèrent pouvoir se servir de drones afin d’automatiser ce procédé. Néanmoins, la charge utile de ces engins n’est à l’heure actuelle pas encore suffisamment élevée pour pouvoir embarquer l’équipement nécessaire.

Les gains économiques apportés par un tel procédé se situeraient sur deux plans :
– Une hausse de la productivité avec un meilleur rendement des récoltes ;
– Une baisse de la consommation de pesticides, qui pourraient ainsi être mieux dosés et utilisés uniquement lorsque cela est nécessaire. Ce qui constitue par ailleurs un argument supplémentaire d’un point de vue environnemental et de santé publique.

Les coûts d’un équipement complet restent importants. Néanmoins plusieurs opportunités d’entrée sur le marché semblent s’esquisser :
– La mutualisation de l’achat par plusieurs agriculteurs via des coopératives ;
– La vente au détail de ce service aux agriculteurs via des entreprises spécialisées. En Allemagne, geo-konzept GmbH (Adelschlag, Bavière) propose déjà des survols automatisés pour produire des cartographies multispectrales des champs (lumière visible uniquement) ;
– L’intégration de ce nouveau procédé dans les offres commerciales des fabricants de pesticides. Ceux-ci ont en effet montré leur intérêt pour le procédé qu’ils pourraient intégrer au sein de nouvelles offres commerciales plus orientées vers l’économie de fonctionnalité (vente d’un service d’éradication des nuisibles) que vers la vente de biens (vente de pesticides).

Pour en savoir plus, contacts :

Site de l’entreprise geo-konzept GmbH (en allemand uniquement) : http://www.geo-konzept.de/de/index.php

Sources :

« Diagnose per Drohne », article de presse issu de Der Tagesspiegel – 16/12/2014

Rédacteur :

Sean Vavasseur, sean.vavasseur@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr