La précision des satellites pour une agriculture de précision

Si la surveillance des cultures et le contrôle des surfaces et de l’occupation des sols ont été à l’origine des premiers outils spatiaux appliqués à l’agriculture, ces derniers permettent également d’optimiser les pratiques agricoles au profit des agriculteurs et de l’environnement. C’est le domaine de l’agriculture de précision.

En général, les différents traitements des cultures sont appliqués à l’ensemble de la parcelle de façon uniforme. En réalité, le développement de la plante, et par conséquent le rendement, varie à l’intérieur d’une parcelle. Cette constatation est le premier pas vers l’agriculture de précision : chercher à connaître à l’avance le rendement intraparcellaire de manière à moduler les apports d’engrais ou de produits phytosanitaires en fonction des besoins réels des plantes.

Les méthodes classiques d’agriculture de précision s’appuient sur les cartes de rendement des années antérieures (mesurées par exemple par GPS au moment de la moisson) et sur la connaissance des parcelles par l’agriculteur. Cette méthode a un défaut principal : elle ne prend que très partiellement en compte l’état réel de croissance de la végétation.

L’imagerie satellite a révolutionné l’agriculture de précision en ouvrant de nouvelles perspectives : les acquisitions d’images, effectuées à des stades clés de la croissance des cultures, permettent une mesure précise des paramètres biophysiques caractérisant l’état de la culture : indice foliaire (lié directement à la biomasse), teneur en chlorophylle, etc. Les conseils élaborés avec cette méthode correspondent mieux à la situation réelle de l’année en cours.

FARMSTAR est le service d’agriculture de précision le plus abouti et le plus utilisé en France. Les sociétés Astrium GEO-Information services (anciennement Infoterra) et Arvalis-Institut du Végétal commercialisent ce service depuis 2002. En 2009, près de 8.000 agriculteurs utilisaient FARMSTAR pour une surface totale de 400.000 hectares, essentiellement sur le blé, l’orge et le colza.

FARMSTAR permet des économies directes d’intrants grâce à un diagnostic précis des besoins. Les agriculteurs optimisent ainsi les quantités d’engrais, avec un rendement identique voire meilleur. Financièrement, cela représente une économie moyenne de 10 à 20 € par hectare. La hausse du prix des intrants accroît cette économie.

A partir des mesures dans chacune de ces bandes spectrales, il est possible de déterminer la nature et les caractéristiques des objets observés. Dans le domaine de l’agriculture, c’est la possibilité d’analyser la manière dont la végétation réfléchit la lumière dans chaque bande spectrale qui est à la base de la plupart des traitements.

Les observations de la végétation ou des cultures, lorsqu’elles sont correctement traitées, permettent d’extraire des paramètres biophysiques en relation directe avec le stade de développement, le niveau de chlorophylle, la biomasse, le niveau de stress hydrique, les anomalies de croissance ou les maladies.

Les traitements d’images multispectrales complexes sont effectués par les équipes d’Astrium GEO-Information Services. A l’aide des modèles agronomiques mis au point par Arvalis-Institut du Végétal et le Cetiom, les informations produites sont interprétées en conseils agronomiques directement utilisables pour le pilotage de la fertilisation azotée, le risque de verse, entre autres.

Une fois le conseil produit et validé, il est mis à disposition sur un portail Internet ou envoyé par courrier.     Le conseil délivré est une préconisation directement utilisable au champ.   Toutes les données délivrées sont calculées à l’échelle intra-parcellaire et permettent donc un diagnostique précis de chaque zone de la parcelle.