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Pulvé du futur
Vers des engins autonomes pour la pulvérisation

À l’heure où les voitures autonomes commencent à rouler sur le macadam, la robotisation commence à faire ses gammes dans les champs. Mais les drones pourraient également jouer un rôle important.

Depuis quelques années, les automatismes se généralisent sur les machines agricoles. Pour les déplacements et les manœuvres dans les champs, l’autoguidage par GPS est venu se combiner à la séquence de bout de champ. Les constructeurs travaillent aujourd’hui à rendre leurs tracteurs et autres automoteurs autonomes. Plutôt que d’isoler l’opérateur dans sa cabine étanche, pressurisée de catégorie 4, pendant la pulvérisation, la solution serait d’isoler tout opérateur du chantier de pulvérisation. En France, les start-up et les constructeurs font de la recherche et développement sur des petites unités mobiles en maraîchage, en viticulture ou en arboriculture. Ces unités peuvent accueillir plusieurs outils différents, notamment pour le désherbage mécanique. Mais peu s’intéressent encore à la pulvérisation. Kuhn et Agreenculture ont travaillé, dans le cadre du Challenge Centeol, 50 hectares de maïs pendant une saison avec trois petits robots chenillés, en traitant le rang de maïs sur toute la longueur, puis l’interrang uniquement là où des mauvaises herbes avaient été détectées lors d’un passage de drone. De son côté, l’Irstea concentre ses recherches autour des cellules motrices robotisées pour l’agriculture et l’environnement. Aux États-Unis, la société Guss Ag propose des automoteurs de pulvérisation pour l’arboriculture (et plus récemment pour la viticulture) travaillant en essaim dans les gigantesques vergers californiens. Dans une camionnette, un opérateur contrôle depuis ses écrans que tout se passe bien.

Traiter avec des essaims

En grandes cultures, plusieurs universités planchent également sur la robotisation de la pulvérisation. C’est le cas notamment de l’université britannique Harper Adams et de son expérimentation Handsfreehectare : comprendre "hectare sans les mains". Le site expérimental comprend une parcelle de 100x100 mètres, bordée de fourrières (10 m) et entourée d’une clôture qui n’a pas vu un seul être humain fouler son sol depuis plus deux ans, que ce soit à pied ou à bord d’un véhicule. C’est un petit tracteur Iseki automatisé, attelé à un pulvérisateur traitant six mètres à chaque passage.
De l’autre côté du globe, en Australie, Swarmsfarm Robotics travaille depuis près de sept ans sur des petits pulvérisateurs automoteurs robotisés travaillant en essaim — plusieurs évoluant dans la même parcelle — avec des petites rampes. Qui plus est, un système de vision permet de ne traiter que là où il y a des adventices. Le projet est sur le point d’entrer dans sa phase commerciale avec 25 appareils inscrits au carnet de commandes.

Compiler les données en même temps que pulvériser

En plus du désherbage sélectif, la start-up suisse Ecorobotix pousse loin le concept en proposant des appareils autonomes en énergie. Le robot est en effet doté d’un panneau solaire animant l’avancement de l’automate, les deux bras de traitement sélectif et l’intelligence artificielle embarquée. Configuré aujourd’hui pour cinq cultures (betterave, colza, épinard, haricot et oignon), l’appareil traite entre trois et cinq hectares journaliers. Distinguant les cultures des adventices, l’outil dispose de deux bras permettant de pulvériser uniquement les mauvaises herbes, ce qui réduit de manière drastique les besoins d’autonomie (deux cuves de 15 l pour deux produits distincts) : la start-up suisse annonce un gain de produit de 90 %. " Comme le robot ne traite que les adventices, certaines cultures sensibles, comme les oignons, ne sont plus freinées dans leur croissance lors des passages d’herbicides sélectifs, explique Claude Juriens d’Ecorobotix. Sur oignons, on peut espérer jusqu’à 3 tonnes de rendement à l’hectare en plus." Les appareils en test sont appelés encore à évoluer dans les deux prochaines années, raison pour laquelle aucun tarif n’est avancé. Mais la start-up suisse avance déjà un coût moindre de pulvérisation comparativement à la méthode traditionnelle.

Entre toutes ces solutions précédemment citées, on retrouve un point commun : le recours à des engins de petite taille. Du fait que tout opérateur est libéré de la conduite du pulvérisateur, les exigences en termes de débit de chantier sont moindres. Travailler toute la nuit, dans les meilleures conditions d’hygrométrie et de vitesse des vents, devient tout à fait acceptable. Et quand bien même le chef d’exploitation souhaiterait un bon débit de chantier, un certain nombre de ces solutions fonctionnent en essaim. Si l’appareil tombe en panne, l’organisation du chantier est aussitôt modifiée pour les autres engins réalisant une partie de la tâche de l’appareil en rade : le chantier n’est pas bloqué. L’emploi de petits robots présente également un atout agronomique avec une compaction des sols fortement réduite. Aussi, comme ces engins sont dotés de systèmes de vision, ils pourront à terme apporter de la valeur ajoutée, en recueillant des données locales, comme la détection de taches d’adventices lors du passage de fongicide. Ceci n’est pas toujours envisageable avec un appareil de grande largeur.

Seule l’entreprise américaine Dot a fait le pari d’un pulvérisateur de grande capacité. Partant sur la base d’une plateforme autonome sur laquelle il est possible d’atteler différents outils — à l’origine un semoir de 9 mètres — la start-up expérimente un pulvérisateur avec une cuve de 6 000 litres et une rampe de 36 mètres développée par Pattinson.

Pas de pulvérisation par drone… pour l’instant

Contrairement à plusieurs autres pays européens, la pulvérisation par voie aérienne est interdite en France depuis quelques années. "Un texte de loi voté cet été donne cependant l’autorisation à titre expérimental pendant trois ans, sur des pentes à plus de 30 %", explique Didier Berset, directeur technique d’Agrofly, une société suisse qui commercialise des drones d’épandage. Le texte est en attente de publication au Journal officiel, freiné par des divers recours, notamment auprès du Conseil constitutionnel. Selon Didier Berset, "l’usage de drones pour la pulvérisation présente pourtant de nombreux avantages ". Comparativement à un avion ou un hélicoptère, la pulvérisation s’effectue à une altitude réduite (environ 1,50 m), ce qui limite la dérive. Pour ne traiter qu’une petite zone, l’épandage par drone permet d’être plus précis. L’impact que peuvent avoir certaines substances actives sur la culture n’en sera que très limité. De plus, après trois jours de pluie intense, l’agriculteur devra attendre avant de rentrer dans la parcelle avec son pulvé classique s’il ne veut pas massacrer son champ, voire prendre le risque de s’embourber : le drone peut intervenir très rapidement, notamment pour appliquer des produits antifongiques.

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