Des drones…
Si vous pensez à l’apiculture, vous pensez peut-être aux faux-bourdons (abeilles mâles).
Mais si vous pensez à l'agriculture – et plus particulièrement aux pratiques agricoles durables au 21e siècle – vous devriez penser à l'importance des robots aériens sans pilote.
Ces drones promettent d’avoir un impact énorme sur l’agriculture durable du 21e siècle.
En effet, un article de synthèse récemment publié, «Drones : une technologie innovante à utiliser dans la lutte antiparasitaire de précision», paru dans le Journal of Economic Entomology, devrait être une lecture obligatoire. Le travail d'une équipe internationale de quatre membres de scientifiques, dont l'entomologiste de l'UC Davis Elvira de Lange, c'est l'un des premiers du genre à résumer la littérature scientifique sur l'utilisation de drones agricoles pour la lutte antiparasitaire.
De Lange, qui a réuni l'équipe d'auteurs, affirme que les pratiques agricoles durables du 21e siècle devraient de plus en plus dépendre des drones et d'autres technologies innovantes.
En plaidant pour davantage de recherches, les auteurs affirment que les drones deviennent un élément important de la lutte antiparasitaire de précision, depuis la détection des ravageurs jusqu'à leur contrôle.
Dans leur étude, ils soulignent « à quel point la lutte antiparasitaire durable dans l’agriculture du 21e siècle dépendra fortement des nouvelles technologies, et comment cette tendance entraînera un besoin croissant de collaborations de recherche multidisciplinaires entre agronomes, écologistes, programmeurs de logiciels et ingénieurs. »
"Nous proposons une communication et une collaboration approfondies entre les scientifiques de diverses disciplines, les agents de vulgarisation, les professionnels de l'industrie et les producteurs commerciaux pour atteindre le potentiel optimal des drones et contribuer à la gestion et au contrôle des ravageurs", a déclaré De Lange, l'auteur correspondant et chercheur postdoctoral à l'étude. Laboratoire Christian Nansen, Département d'entomologie et de nématologie de l'UC Davis.
Le document couvre l'utilisation de drones équipés d'équipements de télédétection, pour détecter les problèmes de ravageurs depuis les airs. Il appelle à une utilisation accrue de drones d’actionnement, pour apporter des solutions telles que la pulvérisation de pesticides et la libération d’organismes de biocontrôle. "La plupart des publications concernent la télédétection", a déclaré de Lange.
"Les drones sont devenus indispensables aux programmes IPM au Brésil, en particulier pour le contrôle biologique", a déclaré l'auteur principal et entomologiste. Fernando Iost Filho du Département d'Entomologie et d'Acarologie, Université de Sao Paulo, Brésil. "Ils sont actuellement utilisés pour libérer des parasitoïdes dans des milliers d'acres de grandes cultures, comme la canne à sucre et le soja, a déclaré Filho, un ancien étudiant d'échange à l'UC Davis. « Leur utilisation pour surveiller la santé des cultures devrait également augmenter dans les champs brésiliens au cours des prochaines années. »
Filho vient de terminer son master sur les drones et la télédétection au Brésil et est actuellement doctorant. Les co-auteurs, outre De Lange, sont un ingénieur et un expert en communication par drone Zhaodan Kong, professeur adjoint, Département de génie mécanique et aérospatial de l'UC Davis ; et expert en télédétection Wieke Heldens du Centre aérospatial allemand, Centre d'observation de la Terre, Allemagne.
"La détection précoce des épidémies et l'application d'un traitement sont inhérentes à une lutte efficace contre les ravageurs, permettant de mettre en œuvre des décisions de gestion avant que les ravageurs ne soient bien établis et que les pertes de récoltes ne s'accumulent", ont écrit les auteurs dans leur résumé. « La surveillance des ravageurs prend du temps et peut être entravée par le manque de techniques d'échantillonnage fiables ou rentables. Ainsi, nous soutenons qu’un défi de recherche important associé à une durabilité accrue de la lutte antiparasitaire dans l’agriculture moderne consiste à développer et à promouvoir des procédures améliorées de surveillance des cultures.
Les drones peuvent cibler des épidémies de ravageurs ou des points chauds dans les grandes cultures et les vergers, comme le doryphore de la pomme de terre dans les champs de pommes de terre ou le puceron de la canne à sucre dans le sorgho, ont souligné les scientifiques. « Les ravageurs sont imprévisibles et ne sont pas répartis uniformément. Les technologies agricoles de précision, comme l’utilisation de drones, peuvent offrir d’importantes opportunités en matière de lutte intégrée contre les ravageurs (IPM).
De Lange, notant que les drones sont de plus en plus utilisés dans l’agriculture à diverses fins, a commenté : « Ils sont souvent équipés d’une technologie de télédétection, pour la prévision des rendements, l’évaluation de la phénologie des cultures ou la caractérisation des propriétés du sol. »
« Il existe une myriade de possibilités d’utilisation de drones dans la lutte antiparasitaire », a-t-elle déclaré. « Les drones de détection, équipés d’une technologie de télédétection, pourraient aider à détecter les zones sensibles des ravageurs. Les ravageurs sont souvent petits et difficiles à trouver, donc la détection indirecte, grâce à des changements dans la façon dont les plantes réfléchissent la lumière, a le potentiel de trouver le ravageur plus tôt, de le traiter plus tôt et de contrôler les dégâts.
« De plus, les drones d’actionnement, équipés d’installations de pulvérisation de précision ou de distributeurs d’organismes de biocontrôle, pourraient appliquer des solutions localisées. Les pulvérisations de pesticides exactement là où cela est nécessaire réduiraient la nécessité de pulvériser un champ entier. Une distribution plus efficace des organismes de lutte biologique en ferait une alternative plus compétitive aux pesticides.
"Les équipements de télédétection", a ajouté De Lange, "peuvent également être placés sur des avions habités et des satellites. Cependant, les drones volent plus bas, ce qui augmente la résolution spatiale des images et rend les nuages moins problématiques. Ils sont généralement moins chers et peuvent voler plus fréquemment. Par rapport aux appareils au sol, les drones peuvent couvrir beaucoup plus de terrain en moins de temps.
Les auteurs ont déclaré que les drones pourraient également être utilisés pour distribuer des insectes stériles et des méthodes de confusion sexuelle, et contribuer à la prévention des épidémies de ravageurs, plutôt que de fournir uniquement des solutions aux problèmes existants.
De Lange, titulaire d'un doctorat en écologie chimique de l'Université de Neuchâtel, en Suisse, a rejoint le laboratoire Nansen en 2016. Ses intérêts de recherche comprennent les interactions plantes-insectes, la lutte intégrée contre les ravageurs, l'écologie chimique et l'agriculture de précision. Elle effectue une grande partie de ses recherches sur les fraises de Californie.
– Kathy Keatley Garvey, ANR de l'Université de Californie
Photo du haut : Un drone au-dessus d’un champ de fraises de Santa Monica. Les drones peuvent cibler des épidémies de ravageurs ou des points chauds dans les champs et les vergers, ont souligné les scientifiques. Photo de : Elvira de Lange