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E-agriculture

De l’industrialisation mécanique à l'optimisation digitale

L’année est 2018 Apr-JC, la population de la Terre est de 7.6 milliards d’habitants et en croissance rapide, pour être plus précis, pour chaque personne décédée, deux personnes sont nées chaque jour ce qui nous permet de conclure à une évolution d’environ 160 000 personnes par jour ou 97 200 000 personnes par an ! En autres mots, la population mondiale augmente de 0.002% par 24 heures et de 1.2% par 365 jours ce qui est approximativement une nouvelle population du même ordre de grandeur que celle de l’Egypte chaque année et une ville de la taille de Bizerte, Tunisie chaque jour.

C’est crucial de comprendre l’amplitude de cette évolution en tant que professionnel du domaine agricole et agroalimentaire. Étant donné que nous avons parcouru d’une façon holistique les causes majeures de cette explosion démographique et ses liens étroits avec l’agriculture, l’agroalimentaire et la révolution industrielle dans les articles précédents, aujourd’hui, et par le biais de cet article, nous allons explorer les limites des méthodes actuelles de production qui ont permis le passage de l’agriculture de subsistance caractérisée par un minuscule surplus (voir un surplus nul) et servant à entretenir les besoins élémentaires des petites communautés  à l’agriculture industrielle marchande ayant un immense surplus destiné à la vente dans le contexte de la libéralisation de l’agriculture, rendue possible par la mécanisation, la réduction radicale des couts de production et l’augmentation inégale de la productivité.

De nos jours, une abondance alimentaire est manifestée par les supermarchés géants et la facilité d’accès à des aliments composés, issues de plusieurs sources souvent très distants et ayant subi des transformations multiples. Cette abondance par la libéralisation de l’agriculture nous donne une fausse perception de suffisance des ressources et de leur pérennité ; cette perception est basée sur l’hypothèse que l’intensification de la production n’est pas limitée, que pour produire plus il faut avoir plus de tracteurs puissants, plus d’intrants chimiques plus efficaces et plus de surface à cultiver ! Ce qu’on échoue à comprendre dans ce contexte est que le volume de production et le niveau d’intensification sont au départ en évolution plus ou moins proportionnelle jusqu'à un niveau ou l’augmentation du niveau d’intensification ne fait plus varier significativement le volume de la production ; éventuellement, l’intensification devient couplée à une stagnation et ensuite à une chute de production ! En autres mots ces deux éléments deviennent antagonistes comme illustré dans la courbe ci-dessous :

Comme démontré, il est évident qu’un changement doit prendre place pour sécuriser notre futur ainsi que celui des générations qui vont nous succéder. On ne peut plus intensifier de la même manière du dernier siècle si on veut préserver notre planète entière et assurer la sécurité alimentaire des futurs 10 milliards de personnes qui seront présents 30 ans d’aujourd’hui ; alors, passons à l’optimisation au lieu de l’intensification brute ! Le champion actuel de ce concept est un nouvel arrivé,  minuscule, fragile  mais rapide et doté des superpouvoirs ! Considéré autrefois comme un acte de magie et une science fiction, le même qui à conduit l’engin de Niel ARMSTRONG jusqu'à la Lune, celui qui a rendu possible les services GPS, celui qui vous permet de lire cet article, il gère votre compte en banque et il est constamment présent dans votre vie comme une extension de votre corps ! Le Digital

Considérant alors que les limites sont touchées en termes d’intensification vu que les intrants chimiques qu’on utilise pour lutter les maladies surtout dans les monocultures et les produits fertilisants, qui permettent des hauts niveaux de production, dégradent progressivement la qualité des sols et de l’eau,  les pathogènes sont en train de développer une immunité contre nos produits de lutte. La déforestation pour se procurer des nouvelles terres cultivables ainsi que l’utilisation des grandes quantités d’énergie pour alimenter nos machines agricoles lourdes et usines de transformation agroalimentaires,  parmi d’autres pratiques, induisent une rétroaction négative sur le climat qui lui à son tour agit en diminuant les niveaux de production due à ce déséquilibre de l’écosystème du globe qu’on a provoqué. Il est souvent loin de l’esprit que ce qu’on fait, les simples fragiles humains peuvent changer toute une planète voir la détruire, mais  c’est le cas et les preuves qui se succèdent. Ce futur écologique sombre combiné aux chiffres effrayants de l’évolution de l’effectif de notre espèce  décrit la recette d’une famine qui touchera la moitié du globe dans l’horizon de 2050. Des guerres pour le peu des ressources qui reste et une mise en risque de nos accomplissements comme civilisation et de notre style de vie !

Comme démontré, il est évident qu’un changement doit prendre place pour sécuriser notre futur ainsi que celui des générations qui vont nous succéder. On ne peut plus intensifier de la même manière du dernier siècle si on veut préserver notre planète entière et assurer la sécurité alimentaire des futurs 10 milliards de personnes qui seront présents 30 ans d’aujourd’hui ; alors, passons à l’optimisation au lieu de l’intensification brute ! Le champion actuel de ce concept est un nouvel arrivé,  minuscule, fragile  mais rapide et doté des superpouvoirs ! Considéré autrefois comme un acte de magie et une science fiction, le même qui à conduit l’engin de Niel ARMSTRONG jusqu'à la Lune, celui qui a rendu possible les services GPS, celui qui vous permet de lire cet article, il gère votre compte en banque et il est constamment présent dans votre vie comme une extension de votre corps ! Le Digital

Ce n’est pas uniquement un moyen pour socialiser sur les réseaux sociaux ou faciliter les transactions bancaires, c’est un outil très puissant dont nous maîtrisons uniquement une fraction de son potentiel. Ce que nous, les humains, ne peuvent jamais  faire avec notre cortex limité par la vitesse des messages nerveux, la fatigue et l’émotion, il est capable de le faire des milliers de fois plus rapide, objectivement et d’une façon continue ! Il a déjà colonisé la quasi-totalité des aspects de nos vies, mais pour l’Agriculture... elle est un terrain vierge pour ce magicien en code binaire !

Les premières tentatives de son introduction avaient des résultats meilleurs que les attentes et on va parcourir une large partie de ces exploits dans les articles suivants. Ce que cette invention sans précédent a permis est nommé par certains scientifiques comme la deuxième plus grande révolution depuis la découverte du feu !! Une collection des quantités inimaginables d’informations et leur partage instantané avec les quatre coins du monde en fraction de seconde, des calculs hyper-complexes réalisés en clin d’œil  et des machines capables d’assurer des tâches de plus en plus complexes et avec une qualité qui excède celle qui est livrée par les meilleurs travailleurs et techniciens ; un petit exemple d’illustration de ce que la digitalisation de l’agriculture peut apporter est comme suit : au lieu de passer avec des engins lourds sur une parcelle agricole pour pulvériser des produits de désherbage également sur les mauvaises herbes, la culture en question et des superficies non cultivées (les interlignes) en subissant des pertes de produit sous l’effet du vent et le dégât probable par les roues de l’engin tel que le tassement du sol et le dommage des plantes cultivées, l’introduction du digital comme pilote d’engin spécialisé qui peut être un Rover équipé de capteurs capables de reconnaitre les plantes non appartenant à la culture en question, les viser individuellement et emmètre une  dose locale de désherbant permet de réduire les quantités utilisées par un facteur de 10. Encore mieux, un rayon laser de haute intensité qui brule sur place les plantes néfastes ne laissant que de la cendre riche en matière minérale ! de cette manière on obtient une réduction des coûts, une réduction des effets néfastes sur l’écosystème et on améliore la productivité sans avoir besoin d’augmenter la superficie cultivée, subir des charges handicapantes de main d’œuvre ou utiliser encore plus de désherbant, au contraire en fait !  C’est un simple exemple de ce que l’E-Agriculture peut apporter au monde pour expliquer comment la digitalisation est la voie de l’optimisation en opposition à l’intensification mécanisée industrielle. Ça ne s’arrête pas là,  autour du monde, des pionniers entrepreneurs et des chercheurs agronomes, agroalimentaires, informaticiens ainsi qu’autres de plusieurs domaines annexes sont entrain de générer des nouvelles applications de cette technologie chaque instant ! Commençant par des tracteurs autonomes capables de fonctionner 24 heurs sans pilote, sans lumière et sans besoin de surveillance, des semoirs autonomes intelligents, des machines de désherbage et de traitement localisés qui roulent sur terre ou survolent les parcelles sans besoin d’opérateurs, passant par les Robots-collecteurs des fruits, les serres gérées par une intelligence artificielle, les hangars en milieu urbain qui produisent plus que 10 fois en plus qu’une parcelle de la même superficie et à des cycles 2 fois plus courts que ces dernières pour finir à la frontière de l’avancement digital dans l’agriculture, la technologie de pointe de nos jours ! le BIG Data agricole et son rôle dans l’apprentissage  de la machine (Machine Learning) pour optimiser ses interventions à des niveaux surhumains, gérer des quantités énormes d’inputs en informations en travaillant en synergie avec plusieurs systèmes connectés (IoT) et arriver à confronter le monstre imbattable jusqu'à aujourd’hui de l’agriculture …  « l’incertitude » !

On va explorer tous ces concepts et encore plus en détail dans les prochains articles,  expliquer leurs fonctionnements, leurs avantages et éventuels inconvénients, perspectives et possibilités de nouvelles applications ! Et vous ? Comment imaginer-vous le domaine agricole dans 30 ans ?  Est-il une bonne idée de céder les tâches de la main d’œuvre agricole à des Robots ? Une intelligence artificielle qui prend en charge les décisions tactiques et stratégiques de votre exploitation pour la rendre plus performante que jamais vous semble comme le futur inévitable ? Que sera l’effet économique d’une telle transition ? N’hésitez pas à partager votre avis, opinion ou critique de ce qu’on vient de présenter car en fin de compte, l’apprentissage est une démarche collaborative !                      

 

 

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Hamza BOUZIDI

Ingénieur National en Economie Rurale (Développement et Management des Projets)

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