Un capteur d’humidité du sol permet de suivre l’évolution du taux d’humidité dans le sol. Après une averse, ce taux augmente ; pendant une période de sécheresse, il diminue. Cela aide à déterminer le moment opportun pour arroser. Mais dans quelle mesure ce point de mesure est-il représentatif de l’ensemble de la parcelle ?

Chaque agriculteur connaît les variations au sein de son sol. Une bande de terre plus légère s'assèche plus vite, une dépression reste humide plus longtemps et un ancien fossé peut encore influencer le régime hydrique pendant des années. Ces différences rendent la combinaison des capteurs et des images satellites particulièrement intéressante : elle permet de replacer une mesure locale dans le contexte de l'ensemble du champ.

Dans le cadre d’AgriScope, Agurotech a étudié, en collaboration avec des agriculteurs et des partenaires du projet, comment combiner les données des capteurs, les images satellites, les données météorologiques et l’IA à cette fin. Alors que nous achevons le projet, ces connaissances trouvent désormais leur application dans la technologie que les agriculteurs utilisent au quotidien.

Un capteur suit ce qui se passe dans le sol à son emplacement de mesure. Grâce à des mesures à différentes profondeurs, on peut observer l’évolution de l’humidité dans la zone racinaire. Une averse atteint-elle également les couches profondes du sol ? Combien de temps l’humidité y reste-t-elle disponible ? Et à quelle vitesse la couche supérieure se dessèche-t-elle à nouveau ?

La succession des mesures fournit de nombreuses informations à ce sujet. Une valeur isolée prend tout son sens lorsque l’on connaît ce qui l’a précédée : pluie, irrigation ou plusieurs journées chaudes. En suivant ces réactions et en les comparant aux observations sur le terrain, un agriculteur apprend à mieux connaître son site de mesure.

Les images satellites apportent une autre échelle de lecture. Elles contiennent des informations sur la surface et le développement de la culture, ce qui permet de mettre en évidence les différences au sein d’une même parcelle. Un satellite n’observe toutefois pas directement la zone racinaire. Une carte de l’humidité du sol est établie en combinant les informations satellitaires avec d’autres données, puis en les traduisant en une estimation de l’humidité du sol.

C’est là qu’intervient l’IA. Les modèles apprennent à reconnaître des corrélations entre les données satellitaires, l’humidité du sol mesurée et des facteurs tels que le type de sol et les conditions météorologiques. Ces corrélations permettent également d’établir une estimation pour les zones dépourvues de capteurs.

Cela nécessite des données de terrain fiables. Un modèle doit être validé à l'aide de mesures qui n'ont pas été utilisées pour son apprentissage. Dans le cadre d’AgriScope, cela s’est notamment fait sur onze parcelles de validation, où les calculs ont été comparés à des mesures indépendantes effectuées par des capteurs. Cela permet de déterminer dans quelles conditions l’approche fonctionne bien et où un affinement supplémentaire est nécessaire.

Pour l’agriculteur, les différentes sources d’information sont regroupées sur une carte. Le capteur fournit un point de référence local ; la carte satellitaire montre la répartition calculée de l’humidité sur la parcelle. Cela permet de déterminer si le point de mesure est relativement sec, humide ou représentatif d’une plus grande partie du champ.

Une zone plus sèche sur la carte peut, par exemple, inciter à y jeter un œil de plus près. Y reconnaissez-vous le sol plus clair qui s’assèche plus rapidement ? Y a-t-il une différence dans le développement des cultures ? Ce schéma correspond-il à des observations antérieures ? Cette combinaison permet d’effectuer des contrôles sur le terrain de manière plus ciblée et de mieux interpréter les mesures.

L’actualité des informations joue également un rôle. En cas de ciel couvert, on ne dispose pas toujours d’une nouvelle image satellite exploitable. Or, entre-temps, la pluie, l’évaporation et l’irrigation modifient bel et bien l’état d’humidité.

Pour combler ces jours intermédiaires, on peut recourir à un bilan hydrique. Celui-ci calcule la quantité d’eau qui s’ajoute, qui s’évapore et qui reste disponible dans le sol, en se basant notamment sur la météo, les caractéristiques du sol, la culture et l’irrigation enregistrée.

C’est pourquoi il est important de savoir si l’on se base sur une observation récente ou sur une estimation calculée. La qualité des données saisies fait également la différence. Lorsqu’un apport d’irrigation n’est pas enregistré, il manque dans le modèle l’eau qui a réellement été apportée à la parcelle. La simplicité de l’enregistrement et l’échange de données contribuent ainsi directement à la pertinence des résultats.

Dans la pratique quotidienne, tout cela aide surtout à établir des priorités. Quelle parcelle nécessite une attention particulière ? Où un contrôle supplémentaire est-il utile ? Un cycle d’irrigation peut-il encore attendre, compte tenu des prévisions météorologiques et de la capacité disponible ?

L’expérience du producteur reste précieuse à cet égard. Il connaît le sol, la culture et les contraintes de l’exploitation. À mesure que les mesures et les cartes révèlent des tendances reconnaissables, la confiance s’accroît pour intégrer ces informations dans la planification.

Chez Agurotech, les données satellitaires font donc partie intégrante de la compréhension de la parcelle. Les limites automatiques des parcelles simplifient la configuration des champs. La visualisation cartographique combinée relie les mesures des capteurs aux informations concernant l'ensemble de la parcelle. Les connaissances issues d'AgriScope contribuent à affiner davantage ces applications et à les rendre accessibles.

La prochaine étape concerne la prévision des rendements. Les données satellitaires sur le développement des cultures, associées aux rendements historiques et aux données parcellaires, peuvent aider à estimer plus tôt la récolte attendue. Cette application est encore en cours de développement. Afin d’améliorer les prévisions pour différentes cultures, différents sols et différentes saisons, nous souhaitons collaborer avec des agriculteurs désireux de partager leurs données de rendement.

Vous souhaitez savoir comment les capteurs et les données satellitaires peuvent être combinés dans votre exploitation, ou contribuer au développement des prévisions de rendement ? Contactez Agurotech à l'adresse info@agurotech.com.