De plus en plus utilisés en agriculture, les drones offrent aujourd’hui un panel d’applications variées. Du relevé d’indices sur les cultures en passant par l’épandage aérien jusqu’aux preuves de concept comme la pollinisation, ces derniers permettent de soutenir la tâche des agriculteurs tout en répondant aux enjeux de l’agriculture de demain. Plus résiliente, plus verte et surtout plus économe en intrants tels sont les objectifs visés par cette agriculture dite « de précision ». Mais à l’heure actuelle, quelles sont les utilisations concrètes apportées par les drones et quelles sont les technologies qui s’y attachent ?
Suivi de cultures et opérations au champ
Au plus proche des cultures, les drones grâce à la technologie RTK (la même que celle embarquée sur les tracteurs), opèrent au centimètre près sans être gênés dans leurs prises de mesures par les nuages comme c’est le cas avec les satellites. Autonomes et faciles à déployer sur le terrain, les drones embarquent plusieurs familles de capteurs servant à la fois à suivre l’évolution des cultures, mais aussi à effectuer des tâches opérationnelles au champ via les outils embarqués.
Des capteurs sur drones pour le suivi des cultures
Intégrés au moment de la conception du drone ou ajoutés par l’utilisateur, ces capteurs répondent chacun à des utilisations différentes mais complémentaires. Selon la nature de l’observation et des résultats souhaités (identification de dégâts de gibiers, statut azoté, carte de modulation, vigueur, rendu parcellaire 3D…), l’utilisateur pourra se diriger à la fois vers des capteurs de type RGB pour des tâches d’observation ou, vers des capteurs multispectraux pour effectuer des analyses approfondies.
Le capteur RGB - pour une identification simple et rapide
Classique, il s’agit du même capteur installé sur nos téléphones et appareils photo. Celui-ci, collecte les couleurs visibles dites vraies, celles que l’on perçoit à l’œil nu : le rouge, le vert et le bleu. Facile d’utilisation, il permet avec les images brutes d’obtenir des résultats immédiats sans post-traitement, idéal pour les tours de plaine. Ci-dessous, quelques exemples d’applications possibles :
- Constater les dégâts de gibiers : la prise aérienne offre une vue générale du parcellaire, notamment les zones difficiles d’accès.
- Identifier des zones d’hétérogénéité sur une culture en place : cette même vue aide à isoler les zones nécessitant une attention particulière de la part de l’agriculteur.
- Surveiller / suivre un troupeau : pour retrouver une bête égarée ou appuyer l’action des chiens de bouviers.
- Autres utilisations : arpentage, plan cadastral, comptage de plants…
Couplées à de l’intelligence artificielle, de la photogrammétrie et d’autres disciplines informatiques, ces mêmes images peuvent mener à des applications plus complexes :
- Identifier des maladies sur feuilles : via la reconnaissance de formes et couleurs, en attribuant les anomalies du feuillage à des maladies connues (ex : la rouille).
- Identifier les adventices : au niveau des inter rangs pour le maïs par exemple.
De nombreuses sociétés éditrices d’outils d’aide à la décision (OAD), proposent des services d’analyse d’images pour les grandes cultures, la viticulture et le maraîchage notamment. En y souscrivant, les agriculteurs savent où agir en priorité et à quelle échelle.
Le capteur multispectral – pour une analyse approfondie
Le capteur multispectral collecte la lumière du soleil renvoyée par les végétaux sur des bandes spectrales hors du visible comme le proche infrarouge (NIR). Ces bandes permettent d’obtenir des informations intéressantes sur l’état générale d’une culture en place : son taux de chlorophylle, son statut hydrique… Les images brutes collectées peuvent ensuite être importées dans un logiciel de traitement d’images comme Pix4D, afin de générer des cartes NDVI, NDRE, GNDVI… à partir des indices de végétation. Le DJI Phantom 4 Multispectral, a l’avantage de proposer en temps réel une visualisation de ces 3 indices.
Les utilisations pour l’imagerie multispectrale sont nombreuses. Comme pour le capteur RGB, les niveaux d’analyses peuvent être poussés et couplés à des services agronomiques. C’est le cas notamment pour la modulation azotée, la prévision de rendement, l’estimation de la biomasse aérienne ou encore le suivi de l’irrigation. Cependant, un indice de base comme le NDVI, constitue déjà un premier niveau d’analyse intéressant pour suivre la vigueur, le statut azoté ainsi que l’état général d’une culture.
Des « drones-outils » pour les opérations aux champs
Traditionnels ou spécifiques, les cas d’usage par drone voient petit à petit le jour. L’application actuelle la plus avancée est l’épandage, largement pratiquée dans certains pays asiatiques. Le DJI Agras T16, est un exemple de drone spécialement dédié à cette tâche. Conçu pour l’Europe, étanche et doté d’un réservoir de 16 litres, il offre un débit de chantier avoisinant les 10 Ha/h.
Mais l’usage des « drones-outils » en France reste encore peu développé, dû en partie à la législation Française n’autorisant, par exemple, pas encore l’épandage de produits phytosanitaires par voie aérienne (sauf dans le cadre d’expérimentations dédiées en agriculture biologique). D’autres utilisations, comme le semis de couverts, nécessitent là encore du développement. L’enfouissement des semences dans le sol n’étant à ce jour pas optimal, et la prise en charge des graines de plus gros diamètres pas encore résolue. Cependant certaines plantes ont montré des résultats encourageants : le ray-grass, la fétuque et le trèfle. Le débit de chantier est d’environ 3 Ha/h pour cette application. Enfin, en ce qui concerne les utilisations suivantes : le largage de trichogrammes (insectes microscopiques utilisé en agriculture biologique) et la pose de colliers libérant des phéromones, celles-ci sont en cours de déploiement et les prestations commerciales ont déjà débuté. Les débits de chantier pour ces deux applications sont respectivement de 10 à 20 Ha/h et de 1 à 2 Ha/h (environ 150 arbres).
Aujourd’hui, l’usage du drone en agriculture est de plus en plus accessible et ses applications se multiplient. Il équipera sans aucun doute une grande partie des acteurs du monde agricole à moyen-long terme.
Pour toutes questions, devis ou demandes d’informations, vous pouvez contacter notre expert agriculture ABOT à l’adresse suivante : mael@abot.fr