La préservation de l’environnement est un argument souvent avancé (entre autres) pour justifier l’intérêt des outils et méthodes issus de l’agriculture de précision. L’argument environnemental est souvent associé à une optimisation de l’apport des intrants (motivé par des raisons économiques). Il sous-entend que l’apport de la dose juste au bon endroit et au bon moment aura nécessairement moins d’impact sur le milieu. L’argument environnemental de l’agriculture de précision est souvent un effet secondaire et est rarement démontré.

Un article récemment publié par une équipe de chercheurs brésiliens propose d’utiliser l’agriculture de précision (AP) avec un objectif clair de protection du milieu. A ce titre, il s’agit d’une approche originale et exemplaire qui démontre l’intérêt de nouvelles pratiques agricoles envisageables avec l’AP. Cette équipe s’est intéressée au guidage automatique des machines pour optimiser un chantier de plantation (cannes à sucre) en fonction de la pente en vue de :
– minimiser le temps de déplacement et de manoeuvre de la machine (limitation de l’énergie fossile consommée),
– concevoir une intervention agricole (plantation) en vue de limiter l’érosion des sols,

La méthode mise en place permet de prendre en compte la pente (même faible) des parcelles afin de proposer un schéma de plantation qui limitera les effets de l’érosion. Le schéma sera ensuite rigoureusement suivi par la machine guidée par GNSS. Sur plusieurs sites, l’équipe a montré que cette approche pouvait limiter d’un facteur 4 l’érosion des sols sans complexifier l’organisation du chantier. Cette approche suppose toutefois de disposer d’un Modéle numérique d’élévation très précis des parcelles.
Le résumé : Soil erosion in arable fields is intensified on irregular surfaces. Although machine and crop-row patterns following terrain contours reduce runoff and increase water infiltration, these contours are almost never parallel while machine operations always are. In this work, a method is presented to generate patterns of machine paths on sloping land and assess their susceptibility to water erosion. The approach comprises three main process-steps: (1) assembling a comprehensive set of reference tracks and introducing hybrid contour lines; (2) adjust these curved tracks into steerable parallel tracks for agricultural machines; and (3) assess water flow accumulation and susceptibility to soil loss of the corresponding pattern. The methods were implemented in open source software and applied on three case studies concerning sugarcane production in the São Paulo region in Brazil. Our results suggest that soil loss could be reduced fivefold by inserting one single change in the cropping pattern while estimated reductions up to 75% could be obtained by the model when compared to a human-suggested coverage pattern.

Spekken, M., de Bruin, S., Molin, J. P., & Sparovek, G. (2016). Planning machine paths and row crop patterns on steep surfaces to minimize soil erosion. Computers and Electronics in Agriculture, 124, 194-210.