Une technologie de détection olfactive au service de la lutte antiparasitaire dans les serres

Une technologie révolutionnaire de détection olfactive pourrait faciliter le dépistage des ravageurs dans les serres et en accroître la précision. Un nouveau nez intelligent fait actuellement l’objet d’essais dans une serre de l’Ontario dans le cadre d’un projet de recherche mené par l’organisme Ontario Greenhouse Vegetable Growers (OGVG) et soutenu par l’Initiative pour la compétitivité et l’innovation dans le secteur serricole (ICISS).

« Nos producteurs souhaitent utiliser et intégrer davantage de données dans leur processus décisionnel, mais les capteurs classiques sont souvent un obstacle; en effet, leur coût est parfois élevé, et les serres ne sont pas toujours un environnement idéal pour les appareils électroniques », explique Niki Bennett, responsable de l’adaptation et de la protection des végétaux de l’OGVG.

La solution réside peut-être dans des microcapteurs jetables à faible coût, innovation attribuable à M. Arezoo Emadi, professeur de génie électrique et informatique à l’Université de Windsor et pionnier du développement de la technologie des capteurs de grande efficacité et des systèmes de nez électronique.

Le système mis au point par M. Emadi détecte les composés chimiques volatils dans l’air pour déceler la présence de différents ravageurs et agents stressants des plantes longtemps avant qu’ils soient visibles par l’œil humain. Les méthodes traditionnelles de dépistage en culture reposent sur la surveillance visuelle des plantes par des humains à l’intérieur des serres; un grand nombre de systèmes automatisés actuellement disponibles pour les serres reposent sur le repérage visuel, ce qui rend la technologie du nez électronique de M. Emadi extrêmement innovante.

« Habituellement, les producteurs ont environ deux capteurs d’humidité, de température et de luminosité par acre de serre; M. Emadi propose des centaines de capteurs par acre, ce qui aurait une incidence déterminante sur la quantité de données que les producteurs peuvent recueillir et sur leur qualité, explique Mme Bennett. En améliorant la précision du dépistage en culture et en réduisant le besoin de main-d’œuvre, cette technologie pourrait vraiment contribuer à automatiser la lutte antiparasitaire à l’échelle des serres tout en permettant aux producteurs de prévenir les problèmes au lieu d’y réagir. »

L'OGVG a déjà travaillé avec M. Emadi, le ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario ainsi qu’Agriculture et Agroalimentaire Canada pour détecter certains composés chimiques volatils qui interviennent dans la détection du charançon du poivron.

Dans le cadre de la recherche actuelle, on s’emploie à élargir l’éventail de composés volatils que le système peut détecter afin qu’il puisse déceler une plus grande variété de ravageurs. Le système apprend aussi à détecter les concentrations d’éthylène dans la serre, un composé qui influe sur le mûrissement, afin d’améliorer les prévisions concernant la production.

« Il s’agit d’un processus d’apprentissage machine; plus le dispositif sera capable de détecter un grand nombre de composés volatils, plus ses prévisions se préciseront, explique Mme Bennett. L’industrie s’intéresse déjà aux possibilités éventuelles de cette technologie, qui connaît déjà un certain succès. »

Le prototype définitif a été installé dans une serre au début de 2022 pour faire l’objet d’un essai bêta qui vise à valider la technologie et son rendement. Ce projet devrait se terminer d’ici novembre de cette année.

« Le dépistage est une tâche répétitive et difficile pour les humains, et ce genre d’innovation facilitera le travail et le rendra plus précis, en plus de permettre aux producteurs de prendre des mesures préventives encore plus tôt afin d’atténuer l’impact des ravageurs sur leurs cultures », ajoute Doug Alexander, président de l’Agricultural Adaptation Council, qui administre l’ICISS. « Il est emballant de voir une technologie inédite comme celle-ci faire l’objet d’essais dans le secteur serricole de l’Ontario, et je suis fier que l’ICISS appuie des recherches aussi innovatrices. »

« Les fermes modernes de l’Ontario ont de plus en plus recours à des technologies innovantes », déclare Lisa Thompson, ministre de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales. « Des projets comme celui-ci, qui utilisent des microcapteurs à faible coût, donneront aux exploitants de serres la possibilité de mettre en œuvre des solutions de rechange novatrices et économiques qui permettent d’automatiser le dépistage et qui aideront le secteur à être plus concurrentiel. »

Ce projet est soutenu par l’Initiative pour la compétitivité et l’innovation dans le secteur serricole, un programme à frais partagés financé par le gouvernement de l’Ontario et exécuté par l’Agricultural Adaptation Council pour le ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO).