AGRICULTURE DE PRÉCISION : des champs à la carte

AGRICULTURE DE PRÉCISION : des champs à la carte

Optimiser les apports d'intrants, éviter les gaspillages et permettre à la plante d'exprimer tout son potentiel... Tels sont les fondements de l'agriculture de précision. À l'agriculteur de décider ensuite du bien-fondé des investissements nécessaires par rapport aux progrès attendus et aux économies réalisées.

Une pratique se développe généralement grâce à la conjonction des progrès technologiques et d'un intérêt des utilisateurs potentiels sur des motivations économiques, de confort ou de respect des réglementations. Les outils nécessaires à un développement rapide de l'agriculture de précision sont là : un géopositionnement des tracteurs et des outils, une précision satellite de l'ordre du centimètre, des interfaces efficaces avec les outils traînés ou portés... La plupart des matériels sont aujourd'hui pré-équipés, il n'y a plus qu'à brancher ! L'agriculture de précision est déjà une réalité pour un certain nombre de producteurs. Ce qui semblait réservé à de très grosses exploitations tend à se développer dans des structures plus modestes. Et ceux qui ont fait le pas en matière de guidage avouent généralement qu'ils auraient du mal à revenir en arrière : confort de conduite, débit de chantier, travail de nuit, optimisation des passages dans la parcelle, diminution de la compaction des sols, économie d'intrants... Même satisfaction vis-à-vis de la gestion des coupures de tronçons du pulvérisateur pour réduire les chevauchements entre les passages. Les expérimentations d'Arvalis-Institut du végétal ont montré que la surface de recouvrement des épandages est, en moyenne, de 4 % avec une coupure manuelle des tronçons, contre seulement 2 % avec un module assisté par GPS. Le différentiel augmente logiquement avec le nombre de demi-tours et dans le cadre de parcelles morcelées.  

Vers une généralisation de la modulation

  Depuis une quinzaine d'années, les agriculteurs ont la possibilité d'établir des cartes de rendement à partir de la cabine de leur moissonneusebatteuse. Ces données montrent d'ailleurs une extrême variabilité des potentiels au sein d'une même parcelle. L'augmentation de la taille des parcelles rend pertinent, d'un point de vue économique, la volonté de moduler ses intrants. Les modulations les plus fréquentes concernent aujourd'hui les apports d'azote en végétation, grâce à l'analyse, depuis le ciel, du couvert végétal des cultures. Les modèles les plus courants font appel aux satellites (Farmstar) ou à un capteur positionné sur le tracteur mais des systèmes de mesure embarqués sur des drones commencent à se développer. Ces derniers permettent, eux aussi, de caractériser les parcelles en fonction du développement végétal voire de l'humidité des sols. Une fois la démarche enclenchée, les adeptes de la précision veulent aller plus loin et moduler l'ensemble Matériel Agricole - N° 208 - Mars 2015 85 de leurs intrants : engrais, produits phytosanitaires mais aussi semences. Le prix des graines de maïs, voire celui des blés hybrides, peut justifier ces ajustements. Cartes de rendements, cartes en végétation, analyses de sol... l'ensemble de ces données permet d'aboutir à une carte de préconisation automatisant les applications, depuis la cabine du tracteur ou du pulvérisateur. L'agriculture de précision se décline selon différents niveaux, du plus simple au plus sophistiqué. Au-delà des calculs économiques, l'exigence des contraintes environnementales mérite que l'on s'y intéresse sans tarder.  

AgriTeam : l'agriculture de précision crée de nouveaux métiers.

  L'agriculture de précision génère de nouveaux besoins et de nouvelles demandes de la part des agriculteurs. Romain Chenon, expert récolte et pulvérisation chez AgriTeam, nous explique en quoi cette tendance fait aussi évoluer le travail des concessionnaires.   Matériel Agricole : Que change l'avènement de l'agriculture de précision dans le quotidien d'un concessionnaire ? Romain Chenon : L'agriculture de précision est une technologie transversale qui concerne l'ensemble des produits vendus par une concession, du tracteur à la moissonneuse-batteuse, du pulvérisateur à l'épandeur. Chacun des quatre concessionnaires de la holding AgriTeam a désigné un spécialiste FarmSight, en charge du support technique pour l'ensemble des matériels et produits d'agriculture de précision. Ces experts et moi travaillons avec les clients qui signent avec nous des contrats d'assistance, incluant des sessions de formation ou des permanences téléphoniques. Nous intervenons aussi en support des vendeurs de nos concessions. Je ferais un parallèle avec une société de services aidant un client qui a acheté un ordinateur et se retrouve confronté à des problèmes informatiques. Matériel Agricole : Le guidage et les coupures de tronçons ont-ils été le point de départ de l'équipement des agriculteurs ? Romain Chenon : Après une première phase en guidage manuel, l'autoguidage a commencé dans les années 2005 et les coupures automatiques de tronçons sont apparues entre 2005 et 2010. Aujourd'hui, 60 à 70 % des tracteurs et des moissonneuses- batteuses John Deere sont vendus équipés de guidage, 90 % des pulvérisateurs automoteurs de guidage et de coupure de tronçons et 60 % des pulvérisateurs traînés et des distributeurs d'engrais de coupure de tronçons. Le guidage se réalise alors avec l'utilisation des signaux de correction DGPS SF1 ou SF2. Pour une précision de l'ordre de deux centimètres, nous avons maillé tout notre territoire, soit environ quatre départements, de balises RTK en transmission par radio. Matériel Agricole : Qu'en est-il des matériels plus anciens ? Romain Chenon : Pour les tracteurs plus anciens et de n'importe quelle marque, nous disposons de kits John Deere, fonctionnant par hydraulique sur le réseau d'origine ou par un volant motorisé ATU. Une grande majorité de matériels, quelle que soit leur marque, peut être équipée en guidage ou coupure de tronçons grâce aux systèmes de communication Isobus. Le paramétrage des consoles GreenStar permet d'adapter l'ouverture et la fermeture des buses en fonction du type de circulation du pulvérisateur. Le rééquipement et l'adaptation font aussi partie de nos métiers. Ils s'éloignent de la vente classique de matériels, mais apportent un véritable service à l'agriculteur, qui peut ainsi avancer dans la démarche de précision sans renouveler tout son parc matériel. Matériel Agricole : Quelles seront les étapes suivantes d'une démarche d'agriculture de précision ? Romain Chenon : La prochaine étape sera, bien évidemment, la modulation des intrants. Un certain nombre d'agriculteurs la pratiquent déjà en matière d'engrais, moins en matière de semences. Les premières cartes de rendements ont été élaborées par des exploitants dans les années 2000. Aujourd'hui, nous disposons d'une plateforme Web dédiée et gratuite, MyJohnDeere.com, qui permet de visualiser et de comparer dix années de cartes de rendement. Ces cartes pourront être superposées avec d'autres données géoréférencées en matière d'analyses de sol, de reliquats azotés, de résistivité des sols... Ces compilations permettent d'aboutir à des cartes de préconisation pouvant être transférées dans les consoles John Deere GreenStar par une clé USB, ou à distance depuis le bureau de l'agriculteur via la fonctionnalité WDTtm (transfert de données sans fil) de MyJohnDeere.com. Les agriculteurs américains le font déjà, mais nous avons aujourd'hui les outils pour faire tout aussi bien, dans une optique économique, agronomique et environnementale.  

Bernard Guicheteau (Cher) : des interventions avec une précision centimétrique

  Bernard Guicheteau est co-gérant de deux exploitations dans le Cher sur environ 600 hectares. Il estime que l'ensemble des moyens de l'agriculture de précision permet de réconcilier le machinisme avec l'agronomie. À la suite d'un voyage aux États-Unis au début des années 2000, Bernard Guicheteau a vu dans l'agriculture de précision une technique efficace et responsable pour améliorer la productivité des terres des deux sites qu'il co-gère dans le Cher. Il y a onze ans, avec le concours du technicien AMS des Établissements Centragri à Bourges, concessionnaire John Deere, les associés de ces deux fermes de grandes cultures, totalisant environ 600 hectares, équipent leur pulvérisateur automoteur d'un système de guidage ATU (volant motorisé). Lors du renouvellement de cet engin il y a sept ans, ils dotent leur nouvel appareil de la coupure automatique des tronçons par GPS afin d'éviter les zones surdosées en produits phytosanitaires et en engrais liquides. L'économie d'intrants permise par cet équipement atteint, selon eux, environ 5 %. Elle s'accompagne d'un meilleur respect de l'environnement.  

Prêts à moduler les apports d'engrais liquide

  La précision du signal proposé par John Deere pour le guidage a évolué avec le temps. Les céréaliers ont d'abord employé le système SF1, puis la variante SF2 et, plus récemment, la correction RTK d'une précision de quelques centimètres. Le récepteur RTK est aujourd'hui utilisé pour le travail du sol, le semis et la récolte. Seul le pulvérisateur conserve encore l'antenne SF1 mais il va, à terme, bénéficier de la solution plus performante. Les associés cartographient désormais systématiquement les rendements lors de la récolte. « Au bout de dix ans, nous parvenons à une belle compilation de cartes, reflétant souvent la réserve utile du sol. Compte tenu de l'assolement (blé, maïs, colza, orge et tournesol), nous disposons d'environ deux cartes par culture », souligne Bernard Guicheteau. Souscrit il y a un an, l'abonnement à MyJohnDeere.com a permis aux exploitants d'élaborer des cartes, avec des zones de potentiel adaptées à une future modulation. Selon eux, ces données devront être enrichies des résultats d'analyses de sol, des taux de matière organique, de reliquats azotés, en corrélation avec les différentes zones de production. La prochaine étape consiste à équiper le pulvérisateur automoteur John Deere d'un système de modulation automatique des doses d'engrais en fonction des zonages établis par les cartes. Cette modulation est déjà opérée, mais de façon manuelle. L'achat d'un semoir pneumatique en ligne de seize rangs est par ailleurs envisagé pour implanter le maïs ainsi que le colza et le tournesol. Pour une précision absolue, l'idée est de placer le récepteur RTK sur cet appareil afin qu'il dirige le tracteur via l'autoguidage et corrige les dévers ainsi que les imperfections du terrain afin d'obtenir un résultat parfaitement rectiligne. La précision du semoir devra permettre des opérations telles que l'implantation de maïs entre deux rangs d'un engrais vert de type mélange féverole-radis chinois... Et, bien entendu, l'objectif est de moduler la fertilisation localisée et les doses de semis, diminuant celles-ci en zones de plus faible potentiel, les augmentant en zones plus favorables. « Myjohndeere.com nous permet par ailleurs d'étudier l'itinéraire emprunté par chaque machine dans une parcelle donnée. Nous pouvons ainsi recroiser les informations avec des zones de compaction du sol, élément très utile sur les terrains plutôt hydromorphes de notre exploitation », apprécie Bernard Guicheteau.  

Bruno Berteloot (Loiret) : la modulation des intrants sera un passage obligé

  Bruno Berteloot, installé dans le Loiret, exploite 750 hectares. Passionné de technique et grand amateur des États-Unis, il a suivi de près les initiatives de son ami de 20 ans, Alain Bellicot, conseiller agricole dans le Minnesota, en matière d'agriculture de précision   «Je suis convaincu de l'intérêt économique et environnemental de l'agriculture de précision. Compte tenu des conditions du marché et des réglementations qui nous attendent, notamment à l'échéance 2016, le problème n'est pas de savoir si nous devrons moduler nos intrants mais de savoir quand et comment », précise Bruno Berteloot, agriculteur à Courtenay, dans le Loiret. Son exploitation est installée à 50 % en zone sensible, une situation presque enviable par rapport à certains de ses collègues de la région qui peuvent l'être à 100 %. La modulation permet de diminuer globalement les doses d'engrais ou de produits phytosanitaires, une nécessité pour assurer demain le droit à exploiter. L'agriculteur a été un des pionniers en matière de cartographie, démarrant dès 1996 avec une antenne de guidage embarquée dans sa moissonneuse-batteuse. Il a arrêté après cinq ans de prises de données car les outils lui permettant d'aller plus loin n'existaient pas. Ses enregistrements de rendement existent encore et seront pour lui une base de référence pour les actions futures. Une nouvelle carte, depuis sa moissonneuse-batteuse, sera d'ailleurs établie dès la récolte 2015. La première démarche concrète en matière d'agriculture de précision a été la mise en place du guidage sur son exploitation en 2000, à l'occasion de l'achat d'un tracteur John Deere 6920 équipé d'un système ATU (volant motorisé). Le guidage a notamment assuré la rectitude des traitements de son pulvérisateur traîné. En 2001, il achète un JD 7930, équipé du guidage automatique AutoTrac, auquel est attelé un combiné de semis porté Amazone de quatre mètres. De 2001 à 2007, il vérifie le bon fonctionnement de l'antenne en jalonnant tous les 36 mètres. Un travail fastidieux jugé nécessaire pour faire pleinement confiance au guidage des outils via les signaux SF1. La précision de cette correction s'est révélée satisfaisante sur colza, blé et orge, mais dans le cadre du guidage de son semoir à maïs, Bruno Berteloot envisage de passer en RTK. En 2010, il fait l'acquisition d'un pulvérisateur automoteur John Deere de 36 mètres, équipé de l'AutoTrac, de la coupure automatique des tronçons et la gestion de la hauteur de rampe BoomTrac. Le guidage et la gestion des coupures de tronçons ont depuis concerné toutes les interventions. L'agriculteur estime l'économie, en termes de temps de travail, à 5 % pour le guidage et à 3-4 % pour les coupures de tronçons.  

Viser une dose de 80 à 160 kg/ha en blé classique

  La prochaine étape sera la modulation des semences en fonction des potentiels des sols. Le pas a déjà été fait en matière de matériels. Bruno Berteloot est aujourd'hui équipé de deux semoirs Horsch : un Pronto DC6 acheté en 2012 et un monograine Maestro de huit rangs acquis en 2013, tous les deux prééquipés en modulation de doses. Le plus récent bénéficie également de la prédisposition à la coupure de rangs. La démarche agronomique va devoir prendre le relais par une analyse des sols, à raison de cinq relevés par hectare. La corrélation entre les résultats hydrogéologiques et l'analyse des sols fera l'objet d'un programme d'étude piloté par la Chambre d'agriculture du Loiret. Bruno Berteloot se donne deux ans pour mettre en place une modulation automatique de ses intrants. L'engrais sera la priorité, suivi des modulations de semences pour les céréales. « Les blés hybrides sont aujourd'hui semés à 8090 kg/ha, il doit être possible de passer dans une fourchette de 5090. En blé classique, la fourchette se situe entre 130 et 200 kg mais il faudrait pouvoir passer à 80160 kg », remarque l'agriculteur. Un objectif de deux ans lui paraît réaliste pour les céréales, le maïs passera quant à lui par une étape expérimentale, pour une modulation dans une fourchette de 75 000 à 100 000 graines par hectare.  

Jean-Hilaire Renaudat (Indre) : de nombreuses économies possibles

  Jean-Hilaire Renaudat et son frère gèrent une exploitation à la pointe de la technologie. Installés près de Levroux (Indre), ils exploitent au maximum les moyens offerts par l'agriculture de précision et réalisent ainsi de substantielles économies.   «Les variations de doses d'engrais s'échelonnent entre dix et quinze unités sur le blé et l'orge. Sur le colza, elles peuvent aller du simple au double. Les économies d'azote sont globalement de cinq à sept unités par campagne toutes cultures confondues », constate Jean-Hilaire Renaudat, agriculteur avec son frère près de Levroux (Indre). Le bilan économique favorable qu'il dresse après une dizaine d'années d'expérience de la modulation intraparcellaire des apports d'engrais n'est pas négligeable. « Ces résultats ont été obtenus en comparant des bandes de cultures modulées avec d'autres traitées de façon homogène. Nous observons une meilleure homogénéité des protéines et une suppression quasiment totale des problèmes de verse tout en évitant de surfertiliser. » L'agriculteur utilise pour cela un appareil N-Sensor de Yara, qui estime les besoins en azote en mesurant les caractéristiques de la lumière réfléchie par la végétation, selon sa teneur en chlorophylle et sa biomasse. Au départ, l'appareil servait à calibrer les deux apports d'azote sur colza et le dernier apport sur blé en engrais solide. Aujourd'hui, l'engrais est essentiellement apporté sous forme liquide. Le modèle de nouvelle génération, baptisé N-Sensor ALS, utilise des lampes au xénon et autorise ainsi le travail de jour comme de nuit. Il est installé sur le pulvérisateur automoteur SpraCoupe, de 2 800 litres. Outre le colza, il sert désormais à moduler le premier et le deuxième apport sur le blé, le troisième passage, équivalent à 30 à 40 unités, n'étant pas variable. L'exploitation de Jean- Hilaire Renaudat se caractérise par ses sols hétérogènes (argilo-calcaires, limons argileux, limons battants et petites terres à cailloux). Grâce au N-Sensor, l'agriculteur a réalisé un maillage du parcellaire qui a conduit à une analyse de sol tous les sept à huit hectares.  

Prochaine étape : la modulation des semis

  Il cartographie également par GPS les rendements dans ses champs depuis 2000, à l'aide d'un système RDS installé sur sa moissonneusebatteuse. « L'exploitation dispose d'une dizaine de cartes, essentiellement pour le blé d'hiver et le colza », constate l'agriculteur. À quand la modulation des doses de semis ? « C'est évidemment la prochaine étape ! » Les trois trémies du semoir Sprinter Horsch (deux de 4 000 litres et une de 200 litres) autorisent un mélange de variétés, et l'agriculteur aimerait par exemple booster les lignées avec 10 % de blés hybrides, réputés plus rustiques, dans les zones à moindre potentiel. « La densité de semis du blé pourrait varier entre 150 et 250 grains/m² et celle du blé hybride entre 10 et 15 grains/m². Malheureusement, il manque encore l'outil d'aide à la décision qui puisse faire le lien entre la dose de semis, les cartes de rendement, celles établies à partir de la mesure de la biomasse du N-Sensor, ou encore celles générées par les analyses du sol. Il faut un modèle fiable car le semis est une étape essentielle. Pour l'instant, nous nous appuyons sur notre connaissance du terrain pour moduler manuellement, mais ce n'est pas non plus totalement satisfaisant », estime Jean-Hilaire Renaudat. Et comme la modulation devient rapidement un réflexe, ce producteur de blé, d'orge, de colza, de pois et de lentilles étudie également la possibilité de faire varier ses applications de fongicides en utilisant les fonctions du N-sensor.  

5 % d'économies avec le guidage

  Le système de guidage par GPS du pulvérisateur SpraCoupe a été installé en 2006, au même moment que celui des tracteurs, tout comme son dispositif de coupure automatique des tronçons. « Ces équipements permettent d'économiser près de 5 % d'intrants, soit environ la moitié au moment du semis et l'autre moitié grâce à la coupure des tronçons du pulvérisateur. Et comme l'exploitation bénéficie d'un parcellaire favorable, l'économie serait sans doute encore plus élevée dans de petites parcelles plus morcelées », estime l'agriculteur. Le guidage est jusqu'à ce jour sous signal SF1, qui donne globalement satisfaction. L'exploitant constate que la précision augmente avec la vitesse ainsi que dans le cadre de travaux en allers-retours. « Dans le cas de la récolte, en revanche, l'allure de la machine conduit à quelques glissements du signal. Nous envisageons donc l'achat d'un module RTK qui équiperait la moissonneuse-batteuse mais aussi le chantier de semis pour qu'il évolue précisément dans les mêmes passages que ceux du pulvérisateur. » Jean-Hilaire Renaudat, s'il est convaincu de l'intérêt de l'agriculture de précision, tient à préciser : « La connaissance des sols et les visites aux champs demeurent la base de toute démarche de progrès. J'attends aussi avec impatience les applications permettant de disposer sur tablette ou sur smartphone de l'ensemble des références lors de mes tours de plaine. »    

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