Aux États-Unis, des algo­rithmes pour piloter l’irrigation

L’offre en outils de pilo­tage de l’irrigation ne cesse de s’élargir. Dans le même temps, de plus en plus de produc­teurs sont contraint d’adopter une gestion plus fine de leurs apports d’eau, sous peine de subir des pertes en rende­ment ou en qualité. Atten­tion néan­moins : diffi­cile de ne pas crouler sous les données lorsqu’on se lance dans l’irrigation de préci­sion.

Ici, l’intelligence arti­fi­cielle faci­li­te­rait l’analyse volumes de données consi­dé­rables, en vue d’apprendre peu à peu aux systèmes à recon­naître des schémas récur­rents dans les types de sols, les niveaux d’humidité, l’état physio­lo­gique des cultures, la météo ou encore l’évapotranspiration… avec pour objectif de suivre les besoins hydriques des plantes et d’ajuster les apports. Autre appli­ca­tion poten­tielle de l’IA : détecter des varia­tions de pres­sion révé­la­trices de problèmes sur les réseaux d’irrigation et alerter le chef de culture.

Le bon niveau de contrainte hydrique

Installé dans la Napa Valley, en Cali­fornie, Tom Gamble cultive 175 acres de vignes (environ 71 ha) répartis sur 29 parcelles. Pour lui, les raisins destinés aux vins haut de gamme requièrent une gestion très fine de l’eau afin de préserver rende­ment, qualité et marges. Certaines vignes doivent subir un léger stress hydrique pour des raisins destinés à des vins vendus 200 dollars la bouteille, tandis que d’autres sont davan­tage irri­guées afin de maxi­miser le tonnage. Déter­miner quelles parcelles relèvent de quelle stra­tégie fait partie du savoir-faire du viti­cul­teur. Tout comme main­tenir le bon niveau de contrainte hydrique, ce qui demande une vigi­lance perma­nente pour éviter les dérives.

« J’utilise souvent une compa­raison avec le sport », explique Tom Gamble. « On ne gagne pas un cham­pionnat sans entraî­ne­ment. Mais si vous imposez trop de contraintes à votre corps, vous finirez par vous blesser – et la saison sera terminée. »

Piloter l’irrigation selon les besoins de la culture

Au fil des années, Tom Gamble a testé de nombreuses tech­no­lo­gies pour suivre l’état hydrique de ses vignes : blocs de gypse, sondes à neutrons ou encore chambres à pres­sion. La plupart ont désor­mais été aban­donnés au profit d’un nouveau système d’IA repo­sant prin­ci­pa­le­ment sur des séquences vidéo, réali­sées régu­liè­re­ment par son conseiller en irri­ga­tion, Justin Leigon.

À l’aide d’une appli­ca­tion sur smart­phone, Justin photo­gra­phie les vignes à des moments-clé de la journée et sous des angles définis, afin de garantir des condi­tions de lumière compa­rables. Le système d’IA analyse ensuite les images et les met en rela­tion avec une vaste base de données de mesures du poten­tiel hydrique foliaire obte­nues par chambre à pres­sion. Des stations météo et des capteurs de sol installés dans les parcelles four­nissent des données complé­men­taires, tandis qu’un système auto­ma­tisé pilote l’ouverture et la ferme­ture des vannes d’irrigation.

Selon Tom Gamble, ajuster l’eau selon les besoins réels de la culture, plutôt qu’en fonc­tion des horaires de ses équipes d’irrigation, permet un pilo­tage beau­coup plus fin, ce qui libè­rera aussi du temps pour lui et ses sala­riés, leur permet­tant de se concen­trer sur d’autres missions.

Des outils qui ne remplacent pas l’expérience

« Il faut utiliser son temps le plus intel­li­gem­ment possible », souligne l’exploitant. « Tous ces outils sont censés nous permettre d’aller observer le vignoble avec davan­tage de recul, plutôt que de rester foca­lisés sur les petits détails du quoti­dien… cela permet d’anticiper davan­tage et d’être plus proactif. »

Mais cette approche a un coût, rappelle Justin Leigon, non seule­ment en maté­riel, mais aussi en temps et en patience. « Il faut être passionné », concède-t-il. « Et accepter les bugs. Les entre­prises qui déve­loppent ces systèmes font du bon boulot, mais ces tech­no­lo­gies sont encore en phase de rodage. Les choses évoluent tous les jours, y compris dans l’architecture logi­cielle des systèmes. C’est un peu comme rece­voir sans arrêt des mises à jour sur ses appli­ca­tions. Nous sommes encore dans une phase pion­nière, donc il faut accepter une certaine part de frus­tra­tion. »

Tom Gamble le précise : les déci­sions finales restent humaines. « Je ne pense pas que nous ayons tota­le­ment lâché les commandes. Nous faisons encore énor­mé­ment de véri­fi­ca­tions. » Tout en pour­sui­vant : « Ces systèmes d’IA nous ont permis de devenir plus réac­tifs et de gagner en effi­ca­cité, et je pense que notre gestion s’est large­ment améliorée grâce à eux. Mais toutes les données du monde ne rempla­ce­ront sans doute jamais l’expérience humaine. »