L’Internet des Objets (IoT) pour une agriculture plus intelligente

Avec l’adoption croissante de l’Internet des Objets (IoT), les appareils connectés ont pénétré tous les aspects de notre vie, de la santé à la domotique, en passant par l’automobile et les villes intelligentes. Il est donc logique que l’IoT trouve son application dans l’agriculture et, en tant que tel, en améliore considérablement presque toutes les facettes. Pourquoi intégrer l’IoT dans votre exploitation ? Pour quelles applications ? Quels défis l’agriculture intelligente doit-elle relever ? Réponses avec les experts Mutualia.

Qu’est-ce que l’IoT ?

Chaque fois que vous regardez votre montre intelligente pour compter le nombre de calories dépensées au cours de votre jogging ou demandez à Alexa ou Siri de calculer la valeur énergétique d’une pâtisserie, vous utilisez la technologie IoT. Il en va de même avec les applications domotiques dans les smart homes, telles que la gestion intelligente de l’éclairage et du chauffage, et certaines fonctionnalités embarquées dans votre voiture.

L’Internet des Objets se réfère ainsi à l’ensemble des capteurs et objets connectés à Internet pour vous informer de l’état de l’appareil auxquels ils sont connectés. Les appareils IoT sont intelligents et peuvent transférer des données sur un réseau pour en effectuer une analyse en temps réel ou a posteriori. 

A l’échelle mondiale, on estime qu’il y a en 2024 près de 30 milliards d’objets connectés dans le monde.

 

L’IoT au service d’une agriculture plus intelligente

L’urgence d’une agriculture plus intelligente

Avec la croissance exponentielle de la population mondiale, nous devrons produire 70% de nourriture en plus à l’horizon 2050, selon les estimations de l’OMS. Avec la réduction des terres agricoles et l’épuisement des ressources naturelles, la nécessité d’améliorer le rendement agricole est devenue critique.

La disponibilité limitée des ressources naturelles telles que l’eau douce et les terres arables, ainsi que le ralentissement des tendances de rendement de puiseurs types de cultures de base, ont encore aggravé ce phénomène.

Par ailleurs, la structure changeante et la diminution de la main-d’œuvre est une autre préoccupation qui entrave l’industrie agricole. En raison de la baisse de la main d’œuvre agricole, l’adoption de solutions de connectivité Internet dans les pratiques agricoles est devenue cruciale afin de réduire le besoin de travail manuel.

Les solutions IoT visent à aider les agriculteurs à combler l’écart entre l’offre et la demande, en améliorant les rendements et la rentabilité avec un impact positif sur l’environnement.

L’Internet des Objets dans l’agriculture d’aujourd’hui

Dans le monde agricole, les solutions IoT prennent la forme de capteurs reliés à Internet pour collecter des mesures environnementales et mécaniques. Leur déploiement permet aux agriculteurs de prendre des décisions éclairées et améliore presque tous les aspects de leur travail, de l’élevage à l’agriculture.

L’agriculture intelligente basée sur les technologies IoT offre par ailleurs l’opportunité aux agriculteurs et aux producteurs de réduire les déchets et d’améliorer la productivité. Cela va de la quantité d’engrais utilisée au nombre de trajets effectués par les véhicules agricoles, en passant par une utilisation plus efficace des ressources telles que l’eau et l’électricité.

Grâce aux nouveaux outils IoT, les agriculteurs peuvent surveiller les conditions de leurs champs depuis n’importe où. Ils peuvent également choisir entre des options manuelles et automatisées pour prendre les mesures nécessaires en fonction des données collectées (lumière, humidité, température, santé des cultures, etc.).

Le secteur a connu un certain nombre de transformations technologiques au cours des dernières décennies, devenant de plus en plus industrialisé et axé sur la technologie. En utilisant divers outils agricoles intelligents, les agriculteurs ont ainsi acquis un meilleur contrôle sur le processus d’élevage et de culture, ce qui le rend plus prévisible et améliore son efficacité.

Ceci, combiné à la demande croissante des consommateurs pour les produits agricoles, a contribué à la prolifération accrue des technologies agricoles dans le monde entier. En 2020, la part de marché mondiale de l’IoT dans l’agriculture était de 5,6 milliards de dollars et devrait atteindre, selon Intel, 23,44 milliards de dollars en 2025, notamment grâce à la 5G qui permettra de mieux connecter les zones rurales.

Quels avantages à intégrer l’IoT dans votre exploitation ?

L'Internet des objets (IoT) n'est qu'une des nombreuses innovations qui transforment le secteur agricole. Pour découvrir d'autres technologies émergentes qui façonnent l'avenir de l'agriculture, consultez cet article sur l'AgTech et les nouvelles technologies.

Les technologies et l’IoT ont le potentiel de transformer l’agriculture sur de nombreux aspects. Voici 5 façons dont l’IoT agriculture peut améliorer votre activité :

• Collecte de données : les capteurs agricoles intelligents peuvent collecter des données sur les conditions météorologiques, la qualité du sol, la progression de la croissance des cultures ou la santé du bétail. Ces données peuvent être utilisées pour suivre l’état de votre exploitation en général ainsi que les performances du personnel, l’efficacité des équipements, etc.
• Meilleure gestion des rendements : la capacité à prévoir le rendement de votre production vous permet de planifier une meilleure distribution des produits. Si vous savez exactement quelle quantité de récoltes vous pouvez obtenir, vous êtes assuré de ne pas avoir de stocks invendus.
• Meilleure gestion des coûts : en étant capable de repérer les anomalies dans la croissance des cultures ou la santé du bétail, vous serez en mesure d’anticiper les risques de perte de rendement.
• Augmentation de l’efficacité : en utilisant des appareils intelligents, vous pouvez automatiser plusieurs processus tout au long de votre cycle de production, par exemple, l’irrigation, la fertilisation ou la lutte antiparasitaire.
• Amélioration de la qualité des produits et des volumes : l’automatisation des processus vous permet un meilleur contrôle du processus de production, ainsi que le maintien de la qualité des cultures et de la capacité de croissance.

Tous ces avantages liés l’utilisation de l’IoT dans votre exploitation peuvent potentiellement conduire à des revenus plus élevés.

Exemples d’utilisation de l’IoT dans l’agriculture

1/ Surveillance des conditions climatiques

Les application IoT les plus populaires dans l’agriculture sont certainement les stations météorologiques intelligentes. Situées sur le terrain, elles collectent diverses données environnementales et les envoient dans le cloud. Les mesures fournies peuvent être utilisées pour cartographier les conditions climatiques, choisir les cultures appropriées et prendre les mesures nécessaires pour améliorer leurs capacités.

2/ Automatisation des serres

L’utilisation de capteurs IoT leur permet d’obtenir des informations précises en temps réel sur les conditions de la serre telles que l’éclairage, la température, l’état du sol et l’humidité. Les systèmes d’automatisation des serres, tels que proposés par exemple par Flexio, utilisent les mêmes principes que les stations météorologiques pour ajuster automatiquement les conditions pour qu’elles correspondent aux paramètres donnés.

3/ Gestion des cultures

D’autres types de produits IoT agriculture, associés en particulier à l’agriculture de précision, sont les dispositifs de gestion des cultures. Comme les stations météorologiques, ces dispositifs IoT Comme les stations météorologiques, ces dispositifs IoT de gestion des cultures doivent être installées sur le terrain afin de collecter des données spécifiques à l’agriculture : température, hygrométrie, potentiel hydrique des feuilles, santé générale des cultures. Avec ces dispositifs IoT agriculture, vous pouvez surveiller la croissance de vos cultures et les anomalies pour prévenir efficacement toute maladie ou infestation pouvant nuire à votre rendement.

4/ Surveillance et gestion du bétail

Il existe des capteurs IoT qui peuvent être attachés aux bêtes afin de surveiller leur santé, enregistrer leurs performances et les localiser. Par exemple, ces capteurs peuvent identifier les animaux malades afin que vous puissiez les séparer du troupeau et éviter la contamination. L’utilisation de drones pour le suivi du bétail en temps réel vous aide également à réduire vos dépenses de personnel. Medria propose tout un panel d’outils dans ce sens.

5/ Drones agricoles

L’utilisation des drones dans l’agriculture intelligente est sans doute l’une des avancées les plus prometteuses. Désormais, les drones sont aussi bien équipés que les avions et les satellites pour collecter des données agricoles. Outre les capacités de surveillance, les drones peuvent également effectuer un grand nombre de tâches qui nécessitaient auparavant une intervention humaine : plantation de cultures, lutte contre les ravageurs et les infections, pulvérisation agricole, surveillance des cultures…

6/ Agriculture de précision

L’agriculture de précision repose sur la prise de décisions fondées sur des données. C’est également l’une des applications les plus répandues et les plus efficaces de l’IoT dans l’agriculture.

En utilisant des capteurs IoT, vous pouvez collecter une grande variété de mesures sur toutes les facettes du microclimat et de l’écosystème d’un champ : éclairage, température, état du sol, humidité, niveaux de CO2 et infestations parasitaires. Ces données permettent d’estimer les quantités optimales d’eau, d’engrais et de pesticides dont vos cultures ont besoin, de réduire les dépenses et de produire de meilleures cultures et plus saines.

7/ Analyse prédictive

L’agriculture de précision et l’analyse prédictive des données vont de pair. Alors que l’IoT et la technologie des capteurs intelligents sont essentiels pour obtenir des données en temps réel pertinentes, l’analyse des données aide les agriculteurs à optimiser leurs prévisions : temps de récolte des cultures, risques de maladies et d’infestations, volume de rendement…

Les outils d’analyse des données contribuent à rendre l’agriculture, qui est intrinsèquement fortement dépendante des conditions météorologiques, plus gérable et prévisible.

Par exemple, certaines solutions IoT agriculture permettent d’accéder à l’avance au volume et à la quantité des rendements, ainsi qu’à leur vulnérabilité aux conditions météorologiques défavorables, telles que les inondations et la sécheresse. Elles peuvent être complétées par des fonctionnalités qui permettent d’optimiser l’approvisionnement en eau et en nutriments pour chaque type de culture et même de sélectionner des caractéristiques de rendement pour améliorer la qualité.

D’autres outils IoT agriculture permettent d’économiser jusqu’à 50% d’eau d’irrigation, de réduire la perte d’engrais causée par un arrosage excessif et de fournir des informations exploitables quelles que soient la saison ou les conditions météorologiques.

8/ Systèmes de gestion d’exploitation de bout en bout

Une approche plus complexe des produits IoT agriculture peut être représentée par les systèmes de gestion de la productivité agricole. Ces derniers comprennent généralement un certain nombre d’appareils et des capteurs IoT spécialement conçus pour l’agriculture, installés sur place, ainsi qu’un puissant tableau de bord avec des capacités d’analyse et des fonctionnalités intégrées de reporting.

Ces systèmes IoT agriculture offrent des capacités de surveillance à distance de la ferme et vous permettent de rationaliser la plupart des opérations commerciales. Certains systèmes vont jusqu’à inclure le suivi des véhicules (ou même leur automatisation), la gestion du stockage, la logistique, etc.

9 / Les pièges connectés

Les pièges connectés viennent révolutionner la gestion des nuisibles dans les exploitations agricoles. Ces dispositifs IoT nouvelle génération offrent en effet une surveillance en temps réel de l'activité des ravageurs. Les agriculteurs accèdent ainsi à des données précieuses sur les cycles d’activité des insectes et rongeurs, et peuvent identifier les zones à risque. Grâce à ces informations essentielles, ils sont ainsi en mesure d’adapter efficacement leurs stratégies de lutte. Les pièges connectés permettent notamment une détection précoce des invasions et une intervention ciblée. 

Ce dispositif IoT contribue dès lors à l’amélioration de la santé des cultures et des rendements. En effet, en se reposant sur une connaissance affinée et dynamique des menaces, les agriculteurs réduisent considérablement l'utilisation de pesticides. La technologie contribue ici à préserver la biodiversité et la qualité des produits. 
 

À quels défis l’agriculture intelligente doit-elle faire face ?

Bien que la croissance et la prolifération de l’IoT dans l’agriculture se produisent à une vitesse vertigineuse, le secteur agricole fait cependant face à plusieurs défis majeurs, notamment :

• Interopérabilité : les divers outils et plateformes IoT agricoles ne suivent pas toujours les mêmes normes technologiques. La création de passerelles supplémentaires est souvent incontournable. Le défi consiste à transformer les dispositifs autonomes intelligents et les passerelles en plateformes holistiques adaptées aux agriculteurs. 
• Formation : l’agriculture intelligente et de précision implique la mise en œuvre de technologies de pointe. Pour l’agriculteur moyen, la mise en place d’une architecture IoT et du réseau de capteurs nécessaires dans ses champs peut vite se révéler un frein s’il n’est pas convenablement accompagné. Il doit également se former à ces nouvelles technologies.
• Connectivité des zones rurales : dans de nombreuses régions, une connectivité Internet solide et fiable n’est pas disponible, ce qui contrecarre les tentatives d’appliquer des techniques d’agriculture intelligente. À moins que les performances du réseau et les vitesses de bande passante ne soient considérablement améliorées, la mise en œuvre de l’agriculture numérique restera problématique dans de tels endroits. C’est aussi vrai pour la réception des signaux GPS qui peuvent être compromis dans certaines zones sous couvert dense.
• Cybersécurité : la présence de logiciels malveillants et de vols de données est un risque dans pratiquement tous les types de systèmes connectés, et l’agriculture intelligente ne fait pas exception. Alors que le nombre d’appareils IoT utilisés activement dans l’agriculture augmente, le nombre de points d’entrée pour les programmes tiers malveillants augmente également. Il y a par conséquent un besoin urgent de politiques de sécurité pour l’IoT agricole.

Pour les éleveurs, bonne nouvelle. Le groupe CCPA, spécialiste de la nutrition et de la santé animale, épaule les coopératives et les éleveurs qui entrent de plein pied dans le big data. Aujourd’hui, ce sont près de 300 fermes connectées qui bénéficient du soutien et de l’accompagnement du groupe pour le déploiement d’architectures et de services IoT.