Blog

Aug 24, 2023

Des chercheurs du Colorado voient un grand potentiel pour l’IA dans l’agriculture

FRUITA — Lorsque Perry Cabot regarde son champ de maïs de 12 acres au nord-est de Fruita, il voit bien plus qu'un champ plat parmi tant d'autres champs plats cuits sous un ciel sans nuages. Il voit une réserve abondante

FRUIT -Lorsque Perry Cabot regarde son champ de maïs de 12 acres au nord-est de Fruita, il voit bien plus qu'un champ plat parmi tant d'autres champs plats cuits sous un ciel sans nuages.

Il y voit une réserve abondante de données et un moyen d’affiner la production agricole dans le bassin du fleuve Colorado, frappé par la sécheresse, à l’aide d’un nouvel outil : l’intelligence artificielle.

« C’est l’année de l’exploration de données. C'est l'année où je recherche les pépites », a déclaré Cabot, professeur de vulgarisation à l'Université d'État du Colorado, alors qu'il parcourait le terrain en avril.

L'IA fait depuis longtemps partie de notre dialogue culturel – par exemple, les robots se réveillent et conquièrent le monde – et elle fait désormais son chemin dans nos hôpitaux, nos salles de classe, les grèves du travail à Hollywood et nos chantiers de construction. Cabot et ses partenaires de recherche pensent que l’IA a sa place dans l’agriculture, où le domaine de l’agriculture de précision exploite déjà les nouvelles technologies pour stimuler les pratiques agricoles.

Les chercheurs testent leur idée dans le cadre d'un projet de recherche pluriannuel d'un million de dollars financé par le ministère américain de l'Agriculture. Si les choses se déroulent comme prévu, ils affirment que leur projet pourrait jeter les bases, d’ici deux décennies, d’un changement à long terme dans la manière dont l’agriculture est pratiquée dans le bassin du fleuve Colorado.

« Ce qui me passionne le plus, c'est que nous soyons capables de prendre quelque chose d'extrêmement complexe et de le rendre ensuite utile aux agriculteurs », a déclaré Cabot.

Ce qui se passe dans les fermes et les ranchs du bassin du fleuve Colorado a de grandes implications pour le reste du bassin, où l'industrie agricole multimilliardaire utilise au moins 75 % de l'approvisionnement en eau du bassin tout en produisant des aliments pour le pays.

Le bassin fournit de l'eau à des millions de personnes. Mais son approvisionnement diminue et les utilisateurs de l’eau ont du mal à freiner leur surexploitation face à la sécheresse prolongée et au changement climatique.

Une technologie de l'eau plus efficace modifierait la façon dont les agriculteurs exploitent leurs entreprises, a déclaré Cabot. Il a souligné que l'efficacité ne signifie pas la conservation : les agriculteurs pourraient utiliser leurs économies d'eau pour cultiver davantage et soutenir leurs moyens de subsistance, au lieu de réduire complètement leur consommation d'eau.

« Je n'aime pas le mot « minimiser » l'eau. Je déteste ce terme. C'est une optimisation », a déclaré Cabot. "Nous essayons de découvrir quelles pépites d'informations existent pour nous permettre de prendre des décisions visant à optimiser les ressources en eau dont nous disposons."

L'optimisation des ressources dans les exploitations agricoles dépend beaucoup des conditions météorologiques, des changements d'altitude, des conditions du sol, des équipements coûteux et des systèmes d'irrigation.

Un rendement typique de maïs est d'environ 200 boisseaux par acre, a déclaré Cabot. Mais un champ de 10 acres offre une tonne de variété : certains acres produisent 250 boisseaux, tandis que d’autres ne produisent que 150 boisseaux.

« Si nous appliquons la même quantité d'engrais et théoriquement la même quantité d'eau, pourquoi n'obtenons-nous pas le même rendement ? il a dit.

Si un agriculteur met 1 pouce d’eau sur un champ entier, les plantes auront un succès variable en raison des conditions changeantes dans les différentes sections. L'eau peut s'écouler dans les zones les plus élevées du champ et s'accumuler dans les zones les plus basses. Différents sols ont des taux d'absorption différents : les sols argileux retiennent plus d'eau mais l'absorbent plus lentement, tandis que l'eau s'écoule plus rapidement dans les sols sableux, a expliqué Cabot.

« Nous ne suivons pas la tendance du milieu naturel. Nous ne faisons pas ce que l'environnement naturel veut que nous fassions », a-t-il déclaré.

Mais grâce aux progrès technologiques modernes, les agriculteurs peuvent concevoir des programmes d’irrigation pour appliquer différentes quantités d’eau dans leurs champs.

Ces systèmes de gicleurs à débit variable sont efficaces à environ 80 % et sont souvent programmés sur la base d'observations historiques. Les systèmes d'irrigation par inondation (sillons), lorsque les agriculteurs font couler l'eau dans les tranchées traversant leurs cultures, sont efficaces à environ 30 %, a déclaré Cabot.

Mais si les agriculteurs pouvaient ajuster leurs pratiques d’irrigation en fonction d’une carte remplie de données de leurs terres cultivées – ou si un algorithme d’IA pouvait le faire à leur place – l’ensemble du processus pourrait s’améliorer. Et c'est ce que Cabot et ses partenaires de recherche tentent de faire.