L’agriculture connectée

L’a­gri­cul­ture a été par­mi les pre­miers secteurs à se con­necter, à l’époque du Mini­tel. En suiv­ant toutes les étapes tech­niques, elle est aujour­d’hui à l’heure du smart­phone, qui per­met de recevoir les infor­ma­tions mais aus­si de trans­met­tre les don­nées locales. Il faut veiller à ce que ces don­nées ne soient pas con­cen­trées dans la main de quelques acteurs et que l’on puisse les valoriser. 

En oppo­si­tion avec l’image erronée, mais mal­heureuse­ment répan­due d’une fil­ière « rétro­grade », l’agriculture a été l’un des pre­miers secteurs à se con­necter avec, dans les années 1980, l’adoption du Mini­tel pour accéder à des ser­vices inter­ac­t­ifs (météo, cours des marchés, télédéclarations). 

Depuis, cet investisse­ment n’a pas fléchi : 

« L’offre technologique “géolocalisation, observation” est à la base de l’agriculture de précision »

• dans les années 1990, l’électronique et l’informatique « s’embarquent » dans les agroéquipements avec les pre­mières machines de traite robo­t­isées, le con­trôle des out­ils trac­tés et le GPS, indis­pens­able à l’agriculture de précision ; 
• l’an 2000 signe l’apparition des appli­ca­tions Inter­net, puis des télé­phones portables ; 
• les smart­phones se déploient à par­tir des années 2010. 

Aujourd’hui, en France, 250 000 agricul­teurs sont con­nec­tés et l’ère des objets con­nec­tés (Inter­net des objets ou IoT) s’annonce.

Sin­gulière­ment, cette révo­lu­tion a lieu dans les pays de tech­nolo­gie avancée, mais aus­si dans les pays émergents. 

SE CONNECTER POUR MIEUX PRODUIRE

Ce con­texte sans précé­dent a per­mis l’émergence et l’adoption de ser­vices inno­vants en agri­cul­ture, en par­ti­c­uli­er pour assis­ter l’agriculteur dans ses opéra­tions culturales. 

Un sys­tème de cap­teurs de ren­de­ment, d’humidité et de taux de pro­téine équipe les moisson­neuses-bat­teuses et per­met de con­naître et car­togra­phi­er pra­tique­ment en temps réel les car­ac­téris­tiques de la récolte en cours. © WOLFGANG JARGSTORFF / FOTOLIA.COM

L’aide au guidage – ou le guidage automa­tique des machines grâce au GNSS (Glob­al Nav­i­ga­tion Satel­lite Sys­tem dont fait par­tie le GPS) – con­stitue l’un des ser­vices les plus large­ment adop­tés par les agricul­teurs. Util­isé avant tout pour le con­fort de tra­vail qu’il pro­cure, l’aide au guidage per­met d’optimiser la tra­jec­toire des machines agri­coles et la réal­i­sa­tion des travaux. 

On est capa­ble d’adapter les opéra­tions aux besoins de la plante mesurés par divers moyens d’observation et car­tographiés : mod­u­la­tion des dos­es d’intrants (pes­ti­cides, engrais, semences, irri­ga­tion). Cette com­bi­nai­son obser­va­tion-géolo­cal­i­sa­tion des machines-action mod­ulée est le socle de l’agriculture de pré­ci­sion, qui con­tribue à l’amélioration de la dura­bil­ité économique et envi­ron­nemen­tale des exploita­tions agri­coles : la bonne dose, au bon moment, au bon endroit. 

L’une des appli­ca­tions emblé­ma­tiques est le sys­tème de cap­teurs de ren­de­ment, d’humidité et de taux de pro­téine qui équipe les moisson­neuses- bat­teuses et per­met de con­naître et car­togra­phi­er pra­tique­ment en temps réel les car­ac­téris­tiques de la récolte en cours. 

Les cap­teurs peu­vent aus­si être posi­tion­nés à poste fixe, sur la plante ou dans le sol ; con­nec­tés, ils con­stituent des réseaux d’observation sur l’état hydrique des cul­tures, du sol, mais aus­si des ravageurs. 

LE SMARTPHONE INTRODUIT UNE VRAIE RUPTURE

L’évolution des télé­phones porta­bles présente de nou­velles oppor­tu­nités : mesure-géolo­cal­i­sa­tion-con­nex­ion, le smart­phone réu­nit ces fonc­tion­nal­ités qui per­me­t­tent la mise en œuvre d’applications pro­fes­sion­nelles dédiées. 

« En agriculture, l’hétérogénéité des données est un point fondamental »

Le smart­phone présente une extrême mod­u­lar­ité per­me­t­tant à chaque agricul­teur d’adapter sa boîte à out­ils en fonc­tion de son niveau de com­pé­tences et d’exigences. Véri­ta­ble « couteau suisse » qui intè­gre des logi­ciels dédiés pour saisir des opéra­tions, mais aus­si des appli­ca­tions d’aide au réglage des out­ils, de recon­nais­sance des mau­vais­es herbes, de mesures spé­ci­fiques (couleur, forme, den­sité, etc.) sur les cul­tures ou les ani­maux, d’accès à des bases de référence, etc. 

Les obser­va­tions effec­tuées par les smart­phones ouvrent la voie vers de véri­ta­bles réseaux d’observation et de partage à l’échelle des ter­ri­toires agri­coles, que ce soit sur les ravageurs, l’état des cul­tures, l’état du sol, etc., ren­dant pos­si­ble l’alimentation de réseaux d’observations partagés déjà mis en œuvre par les insti­tuts tech­niques ou cer­taines sociétés de ser­vices ou de l’agrofourniture.

Enfin, les « objets con­nec­tés » font leur appari­tion en agri­cul­ture, qu’il s’agisse de sta­tions météo, de machines agri­coles, de cap­teurs en réseaux (humid­ité du sol, ravageurs, etc.). Les don­nées générées par ces divers­es sources ont voca­tion à être trans­for­mées en indi­ca­teurs et con­seils utiles aux agriculteurs. 

UNE OPPORTUNITÉ POUR LES PAYS EN DÉVELOPPEMENT

Dans les pays en développe­ment, l’agriculture reste un secteur économique pré­dom­i­nant, avec une majorité de petits exploitants et d’éleveurs, de faibles ren­de­ments (sauf en zone irriguée) et des bar­rières à l’accès aux infor­ma­tions cri­tiques, aux marchés et aux inter­mé­di­aires financiers. 

L’offre tech­nologique pour abor­der les défis agri­coles est dif­férente du fait des exi­gences par­ti­c­ulières de résis­tance et de maîtrise des coûts : pas ou peu de cap­teurs spé­ci­fiques, mais une abon­dance de télé­phones mobiles, pal­liant l’absence d’infrastructures ter­restres de télé­phonie, dans une démarche de leapfrog­ging.

Si les SMS sont les vecteurs d’information préférés pour les alertes météo, par­a­sitaires et les don­nées sur les marchés, des appli­ca­tions plus com­plex­es appa­rais­sent avec la dif­fu­sion des smart­phones. Tous les opéra­teurs sont intéressés par ce marché et pro­posent des solu­tions. En 2011, GSMA, leur asso­ci­a­tion mon­di­ale, a lancé le pro­gramme mAgri, qui réu­nit les opéra­teurs et four­nisseurs de tech­nolo­gies mobiles et les organ­i­sa­tions agri­coles, pour accélér­er le développe­ment de ser­vices mobiles pour les petits agricul­teurs et les com­pag­nies agricoles. 

La Banque Mon­di­ale a analysé les fac­teurs de réus­site du développe­ment des TIC dans les Pays du Sud : gain économique réel, choix du vecteur de com­mu­ni­ca­tion appro­prié (en ten­ant compte de l’illettrisme), con­struc­tion de rela­tions de con­fi­ance de long terme, en inclu­ant les gou­verne­ments, des cen­tres sup­ports et des facil­i­ta­teurs locaux, recours à des tech­nolo­gies alter­na­tives aux TIC en cas de faible con­nec­tiv­ité, impli­ca­tion des agricul­teurs dans la for­ma­tion des mem­bres de la com­mu­nauté et dans la con­struc­tion des solutions. 

Comme dans les pays occi­den­taux, la dimen­sion sociale de ces inno­va­tions à base de TIC (appro­pri­a­tion de l’outil, for­ma­tion, etc.) est donc essentielle. 

UN « BIG DATA » MONDIALISÉ

Dans le monde entier se pro­file donc une mas­si­fi­ca­tion de la don­née agri­cole. Asso­ciée à la néces­sité de com­bin­er des don­nées très hétérogènes, elle donne nais­sance à un véri­ta­ble big data agricole. 

Si le big data est car­ac­térisé par les 3 V (vol­ume, var­iété, véloc­ité), c’est la « var­iété » qui est l’élément le plus déter­mi­nant en agriculture. 

« Rendre les données plus accessibles, plus riches et plus interopérables »

Le vol­ume n’est pas le point le plus remar­quable, les vol­umes les plus impor­tants étant issus de l’imagerie satel­li­taire et des plate­formes de phéno­ty­page. La véloc­ité n’est pas non plus un verrou. 

C’est surtout la var­iété ou plutôt l’hétérogénéité des don­nées qui est un point fon­da­men­tal en agri­cul­ture : les don­nées très divers­es, issues de sources dis­tribuées chez dif­férents acteurs et non standardisées. 

Ain­si, même si les tech­nolo­gies de stock­age, de manip­u­la­tion et de traite­ment du big data sont main­tenant disponibles, encour­agées par les besoins d’autres secteurs (le com­merce, la banque, la ville, la san­té, etc.), les don­nées agri­coles présen­tent des ver­rous par­ti­c­uliers : la vari­abil­ité et la dis­per­sion chez des parte­naires divers. 

LES ACTEURS MULTIPLIENT LES INITIATIVES

C’est pourquoi des ini­tia­tives se mul­ti­plient, avec l’objectif de ren­dre les don­nées plus acces­si­bles, plus rich­es et plus interopérables. 

Dans les pays en développe­ment, l’of­fre tech­nologique pour abor­der les défis agri­coles est dif­férente du fait des exi­gences par­ti­c­ulières de résis­tance et de maîtrise des coûts. © CODEV EPFL

À titre d’exemples, citons la plate­forme API-Agro, plate­forme de références agronomiques (http://www.api-agro.fr/) ini­tiée par l’ACTA (asso­ci­a­tion des cen­tres tech­niques agri­coles), qui vise à favoris­er l’interopérabilité des références agronomiques, le sys­tème d’information Agrosyst, dévelop­pé par l’Inra, pour cap­i­talis­er des don­nées agronomiques et les ren­dre interopérables (ini­tiale­ment pour les sys­tèmes de cul­ture économes en pes­ti­cides du réseau nation­al DEPHY du pro­gramme Eco­phy­to), ou le por­tail AgGate (http://www.ladocumentationfrancaise.fr/var/storage/rapports-publics/174000039.pdf).

Ce dernier vise à faciliter l’accès aux don­nées d’intérêt agri­cole afin de favoris­er l’innovation ouverte : la com­bi­nai­son et le traite­ment cou­plés de don­nées de pro­duc­tion, de don­nées pédo­cli­ma­tiques, géné­tiques, tech­niques, etc., accéléreront la con­struc­tion de nou­velles con­nais­sances agronomiques, dans un con­texte qui change vite, élab­o­ra­tion de nou­velles var­iétés, mis­es en place de nou­velles pra­tiques agronomiques (par exem­ple en agroé­colo­gie avec asso­ci­a­tion de cul­tures dans les champs, bio­con­trôle des mal­adies et des agresseurs, etc.). 

Cette « accéléra­tion » est cru­ciale car le temps de l’agronomie est un « temps long », qui se heurte aujourd’hui à des change­ments très rapi­des, aux­quels il faut faire face (change­ment cli­ma­tique, évo­lu­tion des marchés, etc.). 

Au-delà de la trans­for­ma­tion tech­nique, l’agriculture con­nec­tée entraîn­era une évo­lu­tion du rôle des acteurs de l’agriculture (agricul­teurs, con­seillers agri­coles, recherche agronomique, agro­four­nisseurs) dans les ter­ri­toires et les filières. 

SE CONNECTER POUR MIEUX S’INTÉGRER AU MONDE

Du fait de l’urbanisation et de la mon­di­al­i­sa­tion, qui éloignent les lieux de con­som­ma­tion des lieux de pro­duc­tion, l’agriculture est moins présente dans notre quo­ti­di­en, et peut devenir presque invis­i­ble et donc « inex­is­tante ». Inter­net devient alors un out­il indis­pens­able pour recon­stru­ire un lien entre les agricul­teurs et ces con­som­ma­teurs « éloignés ». 

« La limitation la plus importante reste la connectivité en milieu rural »

Plus en phase avec nos exi­gences de con­som­ma­tion, le regroupe­ment de plusieurs agricul­teurs dans une même plate­forme élec­tron­ique de vente per­met d’élargir la gamme de pro­duits et donc d’être beau­coup plus attrac­t­if. Il néces­site cepen­dant une logis­tique par­ti­c­ulière, qu’il faut soit inté­gr­er dans les coûts, soit con­fi­er à un tiers. 

Ain­si Inter­net per­met, comme dans les autres secteurs, une dés­in­ter­mé­di­a­tion, mais ver­ra ses lim­ites dans la com­plex­ité de la logis­tique des pro­duits périss­ables. Cette con­trainte liée aux flux de matières dis­paraît dès lors qu’on con­sid­ère unique­ment les flux d’information.

LES AGRICULTEURS INVESTISSENT LE WEB 2.0

Aujourd’hui plus de 50 % des agricul­teurs utilisent Inter­net pour s’informer. L’usage des out­ils de com­mu­ni­ca­tion par­tic­i­pat­ifs (forums, réseaux soci­aux, blogs) reste faible, mais est en crois­sance : la fréquen­ta­tion des forums a crû de 50 % dans les trois dernières années, et devrait pour­suiv­re son essor, les jeunes util­isant plus fréquem­ment ces outils. 

Les réseaux soci­aux numériques sont plus mobil­isés dans le cadre per­son­nel que pro­fes­sion­nel ; par exem­ple, le plus pop­u­laire, Face­book, est util­isé per­son­nelle­ment par 30 % des agricul­teurs et pro­fes­sion­nelle­ment par 15 % seulement. 

Selon Roger Le Guen, soci­o­logue à l’ESA d’Angers, ils « attirent les agricul­teurs parce que ceux-ci sont plus isolés, plus spé­cial­isés dans leur méti­er, moins disponibles pour les réu­nions ». Ces liens « faibles » qui se créent entre agricul­teurs ou entre agricul­teurs et société sont, selon M. Le Guen, une mar­que de la « résur­gence des formes col­lec­tives en agriculture ». 

Ils jouent donc un rôle fon­da­men­tal pour rompre l’isolement, mais peu­vent génér­er une « dés­in­ter­mé­di­a­tion » vis-à-vis d’institutions d’accompagnement et de con­seil agri­cole, avec le risque d’une forme « d’ubérisation » de cette activité. 

DES VERROUS À LEVER

API-Agro, plate­forme de références agronomiques ini­tiée par l’ACTA (asso­ci­a­tion des cen­tres tech­niques agri­coles), vise à favoris­er l’interopérabilité des références agronomiques.

Même si les agricul­teurs utilisent quo­ti­di­en­nement les TIC, notam­ment via leur smart­phone, il reste encore des lim­i­ta­tions aux développe­ments de ces tech­nolo­gies. La plus impor­tante est la ques­tion de la con­nec­tiv­ité en milieu rur­al : la 3G, et d’autant plus la 4G, sont encore absentes dans de nom­breuses zones, ce qui entrave le déploiement de ser­vices mobiles performants. 

Même con­stat pour les liaisons filaires qui pro­posent encore des débits bien plus faibles qu’en milieu urbain. 

Ces nou­velles tech­nolo­gies oblig­ent les acteurs du secteur de l’agriculture à revoir leurs mod­èles économiques : comme dans d’autres secteurs, on passe peu à peu d’une société de « pos­ses­sion » à une société de « fonc­tions » (ser­vices). Tout l’écosystème de la chaîne de valeur (agricul­teurs, équipemen­tiers, con­seillers, etc.) doit évoluer. 

VALORISATION OU ALIÉNATION DES DONNÉES ?

Côté « effets béné­fiques » de la val­ori­sa­tion des don­nées sous forme de ser­vice, on peut prévoir une baisse de l’endettement des agricul­teurs ayant recours au ser­vice plutôt qu’à l’achat d’équipements ; d’autre part, les don­nées des agricul­teurs sur lesquelles s’appuient les ser­vices pren­nent de la valeur, qui reste mal­gré tout à quantifier. 

En revanche, il faut être vig­i­lant sur la pos­ses­sion et l’usage des don­nées : elles peu­vent être une arme red­outable pour la spécu­la­tion sur des marchés très fluc­tu­ants où les marges des agricul­teurs sont très faibles. 

Ain­si, la perte de con­trôle des don­nées et surtout la main­mise sur les don­nées par quelques acteurs (GAFA, agro­four­nisseurs) est un dernier risque, peut-être le plus grave, car il touche au pilotage de la pro­duc­tion ali­men­taire mondiale. 

Enfin, cette évo­lu­tion tech­nologique très rapi­de pose des prob­lèmes de com­pé­tence des acteurs. Il est indis­pens­able d’élaborer des dis­posi­tifs de for­ma­tion et de démon­stra­tion, via des exploita­tions de test et de démon­stra­tion (DigiFerme d’Arvalis, Mas numérique de Mont­pel­li­er Supa­gro, etc.), et via de nou­velles fil­ières de for­ma­tion con­tin­ue et ini­tiale : de nou­veaux métiers émer­gent, sou­vent pluridis­ci­plinaires (par exem­ple, agronomie et infor­ma­tique) et les cur­sus de for­ma­tion doivent l’intégrer.

UN EFFORT DE RECHERCHE POUR ACCOMPAGNER CETTE RÉVOLUTION

L’agriculture con­nec­tée est en marche, aus­si bien dans nos con­trées que dans les pays du Sud. Au-delà des béné­fices soci­aux (recon­struc­tion de sol­i­dar­ités et de réseaux, meilleur con­fort de tra­vail, etc.), elle génér­era une dés­in­ter­mé­di­a­tion du con­seil et de la vente, de la trans­parence dans les échanges, la con­cil­i­a­tion des exi­gences économiques et envi­ron­nemen­tales, et poten­tielle­ment, un accroisse­ment de la productivité. 

Cette révo­lu­tion doit être accom­pa­g­née, d’une part en veil­lant à ce que les don­nées et les capac­ités de traite­ment ne soient pas con­cen­trées dans la main de quelques acteurs, d’autre part en créant les con­di­tions de la val­ori­sa­tion de ces données. 

« Il faut être vigilant sur la possession et l’usage des données »

Un enjeu impor­tant est de fédér­er une force de recherche française inter­dis­ci­plinaire sur le sujet. C’est l’objectif de #Dig­itAg, l’Institut Con­ver­gences agri­cul­ture numérique, à Mont­pel­li­er, pre­mier insti­tut français offrant recherche et enseigne­ment supérieur sur le sujet de l’agriculture numérique (www.HDigitag.fr).

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