L’agriculture intelligente, qui a recours à des technologies telles que la robotique et l’IA, a été brandie comme un moyen pour le Japon de remédier à la diminution et au vieillissement de sa population d’agriculteurs. Un expert en agronomie nous présente ici des robots prometteurs et examine la façon dont les innovations et l’Internet des objets (IdO) sont en train de changer le secteur agroalimentaire, et les transformations qui vont en résulter dans ce secteur d’activités.

Un paysage agricole japonais en mutation

Le secteur agricole japonais est confronté à une grave pénurie de main-d’œuvre due à la diminution et au vieillissement de sa population d’agriculteurs. Depuis 2015, le nombre d’agriculteurs a chuté de 22,4 % dans le pays et, au cours de la même période, leur âge moyen a augmenté de 0,8 an pour atteindre 67,8 ans. Sachant qu’on doit s’attendre à ce que ces tendances aillent en s’aggravant, l’agriculture dite « intelligente », qui a recours aux robots et à d’autres technologies peu gourmandes en main-d’œuvre, apparaît de plus en plus comme essentielle au bien-être de ce secteur d’activités.

Ailleurs dans le monde aussi, des scientifiques se sont mis en quête de solutions de haute technologie pour faire face aux effets dévastateurs du changement climatique sur l’agriculture, notamment les sécheresses et la perte de terres arables due à la désertification, et pour répondre à la demande alimentaire en expansion d’une population mondiale qui ne cesse d’augmenter. À mesure des progrès de la technologie, l’agriculture intelligente transforme l’activité agricole, qui s’éloigne du modèle lourdement tributaire de l’expérience et de l’intuition des agriculteurs pour devenir une industrie axée sur les données, et ce processus ouvre le secteur à un plus large éventail de participants. Dans le texte qui suit, je me livre à un examen approfondi de l’essor rapide de l’agriculture intelligente au Japon et ailleurs, et me penche sur les perspectives d’avenir de ce modèle agricole.

La technologie satellitaire pour surveiller le grain de riz

Une caractéristique déterminante de l’agriculture intelligente réside dans l’usage de la technologie en vue de mieux planifier et gérer les récoltes. On peut citer à ce titre le recours à l’imagerie satellitaire pour déterminer les caractéristiques des sols, surveiller le développement des plantes, estimer les rendements ou encore l’analyse les données portant sur les conditions météorologiques à des fins de gestion des récoltes et l’usage des drones et des moissonneuses high-tech. Armés de tels outils, les cultivateurs sont en mesure d’améliorer l’efficacité de leurs pratiques, par exemple en veillant à la précision dans l’épandage des produits chimiques tels que les pesticides et les engrais, avec les gains qui en résultent pour eux tant en termes d’économie de temps et d’énergie que d’augmentation de la productivité.

L’agriculture intelligente a en outre le mérite de s’avérer avantageuse non seulement aux exploitants pris individuellement mais encore aux collectivités agricoles, via l’augmentation de la productivité et le soutien qu’elle apporte à la puissance économique de la profession. Les riziculteurs, par exemple, peuvent se servir de cartes en temps réel basées sur les données provenant de l’imagerie satellitaire pour contrôler avec davantage de précision les niveaux d’azote des jeunes plants à mesure de leur développement, pour ensuite leur fournir de l’engrais selon leurs besoins. La technologie satellitaire permet aussi de vérifier le niveau de protéine dans les grains de riz, qui constitue pour les riziculteurs un précieux indicateur en termes de goût et les aide à décider du meilleur moment pour la récolte. En ajustant ses pratiques aux données les plus récentes, on peut obtenir des récoltes plus abondantes et de meilleure qualité tout en maintenant la régularité de la production d’une saison à l’autre. En permettant aussi de s’assurer de la pérennité de certaines qualités et caractéristiques spécifiques, cette façon de faire ouvre la voie au développement de marques régionales de riz et autres produits agricoles offrant de plus grandes possibilités de commercialisation à l’échelle nationale.

Une multitude de données précieuses fournies aux agriculteurs

L’attribution de marques aux produits agricoles offre une perspective lucrative aux producteurs, dans la mesure où elle ouvre leurs produits à un plus vaste éventail de consommateurs, tant au Japon qu’à l’étranger. L’agriculture intelligente aide les producteurs locaux à bâtir et à diffuser leurs marques en renforçant leur maîtrise de facteurs tels que la qualité et le rendement, ce qui leur permet de mieux répondre aux besoins et aux demandes des consommateurs. Outre cela, les agriculteurs des zones concernées peuvent recourir à des technologies intelligentes telles que les simulations de croissance reposant sur les prévisions météorologiques et la télédétection en vue de coordonner les dates de récolte et d’expédition aussi bien entre eux qu’avec les distributeurs et les acteurs de l’industrie alimentaire, en garantissant la pérennité des stocks tout en diminuant les coûts de logistique.

Les agriculteurs japonais ont d’ores et déjà accès à un large éventail de données concernant des facteurs tels que la météorologie, les types de sols, les conditions de croissance et la gestion des récoltes. Toutefois, l’information est éparpillée sur différentes plates-formes et, jusqu’à une date relativement récente, les producteurs ne disposaient d’aucun moyen pour accéder simplement et à moindre frais à ce vaste ensemble de données. Pour remédier à cette situation, l’Organisation nationale pour la recherche agricole et alimentaire a conçu une plate-forme collaborative de données agricoles qu’elle a lancée en 2019. Baptisée Wagri — un mot valise qui associe le terme wa, qui veut dire « harmonie » en japonais et agriculture —, cette plate-forme collecte et classe des

données liées à l’agriculture dispersées sur divers bases de données et sites internet.

Grâce à ce système, les agriculteurs désireux de gérer leurs récoltes disposent d’un accès facile et peu coûteux à une information spécialisée, tant publique que privée, ainsi qu’aux données provenant des vendeurs de technologies de l’information et des fabricants de matériel agricole.

Une agriculture autonome

Un autre aspect fondamental de l’agriculture intelligente réside dans l’automatisation du matériel agricole. Notre équipe du Laboratoire de robotique des véhicules de l’Université de Hokkaidô a participé à la mise au point du premier tracteur japonais entièrement automoteur, devenu disponible à l’achat en 2018. Ce modèle, différent des tracteurs et des machines à planter le riz commandés à distance alors en usage, est équipé de capteurs AS et de logiciels lui permettant de s’arrêter automatiquement en cas de détection d’un obstacle, et doté d’autres caractéristiques garantissant la sécurité de son fonctionnement en l’absence de toute intervention humaine. Les tracteurs robots sont certes autonomes, mais ils ne peuvent fonctionner que si quelqu’un se trouve à proximité pour surveiller leur activité.

À mesure des avancées de la technologie, l’éventail du matériel agricole automatisé présent sur le marché a continué de s’élargir. Parmi les nouvelles offres figurent une faucheuse autonome qui débroussaille les talus séparant les parcelles et un robot qui cueille et récolte les feuilles des théiers. Le regard tourné vers la prochaine génération d’équipements autonomes, l’industrie, les universités et les pouvoirs publics travaillent en étroite collaboration au développement de robots agricoles contrôlables à distance et dotés d’une pleine et entière indépendance de mouvements.

Les robots agricoles autonomes reliés à un système de commande à distance pourraient apporter des améliorations appréciables en termes d’efficacité. Les robots se déplaceraient en toute autonomie entre les rangs et les parcelles, et il suffirait d’un poste de surveillance doté d’une seule personne pour gérer simultanément leurs activités sur une pluralité d’endroits. La recherche récente s’est focalisée sur l’usage à grande échelle de robots agricoles employant les technologies de la 5G et de l’IA et laissant l’imagerie de haute définition se charger de tâches précises telles que l’amendement ciblé ou l’identification et l’enlèvement rapides des plantes malades et des parasites. Ce n’est que la pointe de l’iceberg en ce qui concerne le potentiel de ces technologies. Les dernières avancées de l’informatique, qui autorisent une analyse rapide de l’information transmise via les réseaux de 5G, annoncent l’avènement d’une ère nouvelle de l’agriculture intelligente en ouvrant la voie aux systèmes complexes requis pour la gestion de groupes multiples de robots agricoles.

Par Noguchi Noboru, nippon.com

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