De la sarcleuse manuelle au robot: Les nouveautés de Tech & Bio Films sur la régulation mécanique des adventices en culture maraîchère 

Techniques de sarclage innovantes pour le maraîchage

Les nouvelles techniques et machines qui ont été présentées lors des Journées d’agriculture bio de Frankenhausen (Kassel, Allemagne) des 21 et 22.06.2017 sont particulièrement intéressantes pour les maraîchers bio. Cela concerne en particulier les robots de sarclage et de lutte contre les limaces ainsi qu’une nouvelle sarcleuse pour les carottes.

Textes: Martin Koller et Martin Lichtenhahn, films: Thomas Alföldi

Les premiers succès ont été obtenus avec des machines qu’on appelle communément «robots désherbeurs». Il s’agit en réalité de sarcleuses pilotées par différents types de capteurs. Les socs de sarclage trouvent leur chemin eux-mêmes entre les lignes grâce à des capteurs. D’autres capteurs permettent d’utiliser une sarcleuse en travers des lignes. Les machines de ce type n’ont pas besoin de tracteur spécial ni de «guideur». La combinaison avec un GPS permet un travail encore plus précis et même – pour autant que les prescriptions le permettent – en partie autonome.

À quoi en est le développement des robots désherbeurs autonomes?

La prochaine étape sera des machines totalement autonomes. Une des premières sur le marché est le robot désherbeur Oz de naïo-Technologies. Cette machine de seulement 150 kg se déplace toute seule entre les lignes à condition d’avoir un interligne minimal de 65 cm. Elle n’est donc pas encore prête pour une utilisation généralisée dans les cultures de légumes. Le robot désherbeur Oz montre cependant quelle direction le développement va prendre à l’avenir. Les cultures spéciales comme les sapins de Noël pourraient être pour le moment les domaines d’utilisation les plus intéressants. Selon le distributeur, Aebi Suisse, l’absence de travail sur la ligne n’est pas très importante puisqu’Oz peut pousser de la terre sur la ligne au moyen d’une brosse montée en plus et ainsi y étouffer les mauvaises herbes. Oz coûte en Suisse entre 25'000 et 35'000 francs (distribution: Aebi Suisse). Il est actuellement testé sur des domaines avec cultures spéciales et on peut aussi le louer.

Le «grand frère» d’Oz, encore en développement, pourrait être plus intéressant pour les cultures maraîchères. Le dino de naïo fonctionne comme plateforme enjambant plusieurs lignes et peut donc être utilisé pour les cultures en plates-bandes. Cette exécution permet d’ajouter des outils qui travaillent sur les lignes. Selon les renseignements d’Aebi Suisse, cette machine pourrait coûter aux alentours de 80-90'000 francs.

Comme les sarcleuses conventionnelles, ces machines travaillent sur toute la surface, ce qui a l’avantage de lutter aussi contre les mauvaises herbes en train de germer et qui ne sont pas encore visibles, mais aussi de briser la croûte du sol.

Des robots qui désherbent au plante-à-plante

Un peu plus éloignée d’une prochaine mise sur le marché, on trouve des machines qui s'attaquent à une plante à la fois. Ici, le robot doit reconnaître la mauvaise herbe et la traiter individuellement avec un herbicide (en agriculture conventionnelle) ou mécaniquement avec une tête fraiseuse. La mauvaise herbe doit donc être visible pour pouvoir être reconnue et éliminée. Le sol n’est pas travaillé sur toute la surface: Cela permet des méthodes de culture plus légères et plus respectueuses du sol. Le robot doit cependant fonctionner plus souvent puisque les mauvaises herbes en train de germer ne sont pas combattues. Deepfield Robotics (une start-up de Bosch) ou la société suisse ecorobotix font avancer le développement dans ce domaine. Le plus difficile n’est pas les déplacements autonomes dans les champs ni la différenciation entre les «bonnes» et les «mauvaises» plantes.

Le plus grand défi est de détruire les mauvaises herbes efficacement sans provoquer de trop grands dégâts collatéraux. Le Bonirob de Deepfield Robotics «creuse» les plantes indésirables avec un cylindre fraiseur rotatif. Reste à attendre de voir si cet outil est assez précis pour faire du travail propre, par exemple dans les carottes ou les oignons.

Les robots autonomes sont aussi intéressants parce qu’ils peuvent théoriquement – avec des batteries supplémentaires – travailler 24 heures par jour. L’utilisation dans la pratique montrera quel travail de surveillance est nécessaire et comment les machines réagissent aux conditions météo. Les robots devront ainsi pouvoir détecter qu’il commence à pleuvoir et que l’état du sol ne joue plus. Il sera aussi décisif pour la pratique que les robots arrivent à travailler sur des sols inégaux. Les utilisateurs devront être conscients qu’il y a quelque part une machine qui travaille seule et qui doit être surveillée. Et quelle sera l’influence des nombreuses alertes par SMS sur la qualité du travail des maraîchers? Une chose est sûre: les robots pourront assumer beaucoup de travail, mais c’est le producteur qui en restera responsable.ter werden viel Arbeit übernehmen können – aber die Verantwortung wird beim Produzenten bleiben.

Poursuite du développement des techniques traditionnelles de sarclage

En plus des robots désherbeurs, les Journées de l’agriculture ont aussi présenté des développements intéressants dans le domaine des techniques traditionnelles de sarclage. La sarcleuse ABRAH de la start-up Dulks est capable de sarcler des interlignes de 5 cm seulement. Cela signifie que cette machine peut aussi sarcler la zone située entre les doubles rangées de carottes, là où on ne pouvait jusqu’ici que désherber à la main!

Le deux créateurs de Dulks explorent ici de nouvelles voies en utilisant des roues dentées comme celles d’un entraînement de chaîne pour d’abord sarcler et ameublir le sol jusqu’à 1 ou 2 cm de profondeur pour ensuite arracher la mauvaise herbe avec des sortes de disques à dents recourbées. Ces outils étroits permettent de travailler très près des plantes cultivées sans les ensevelir ni les renverser. À noter qu’il est possible de régler l’écartement des disques en fonction des différentes cultures.

Les disques tournent grâce à un entraînement par le sol. Les roues dentées de l’avant sont reliées aux disques arrières par une chaîne qui les fait tourner trois fois plus vite afin de pouvoir arracher efficacement les mauvaises herbes.

Les premiers tests effectués dans les carottes montrent qu’il est apparemment possible de sarcler entre les doubles-lignes de carottes dès que cet interligne mesure au moins 5 cm. Cela nécessite bien sûr un guidage très précis qui sera certainement une des difficultés pratiques que la sarcleuse ABRAH devra encore surmonter.

Les constructeurs tablent sur l’hypothèse que leur sarcleuse fonctionne aussi dans les sols en pente parce que le rapport entre le poids et la longueur de l’agrégat permet un guidage stable suivant bien les lignes. ABRAH est compatible avec tous les cadres de sarcleuses et peut être combinée à volonté avec d’autres outils de sarclage.

Cette sarcleuse a certainement un potentiel, mais elle doit encore prouver son fonctionnement dans la pratique et on attend avec impatience de connaître la suite.

Nouvel élan pour les robots antilimaces

Des chercheurs anglais avaient déjà présenté un robot antilimaces en 2001. Il devait ramasser les limaces et les méthaniser pour assurer l’approvisionnement énergétique du robot, mais ce projet n’a jamais abouti à quelque chose de praticable. Des chercheurs allemands ont repris l’idée de développer un robot antilimaces. Le département de technologie agricole de l’Université de Kassel, la société KommTek et l’Institut Julius Kühn développent ensemble un robot régulateur des populations de limaces pour les grandes cultures. Ce robot muni d’un GPS pourra se déplacer de manière autonome sur le champ à traiter, cartographier les limaces découvertes et les éliminer de manière ciblée. Capable d’identifier les zones sensibles, il pourra s’y rendre en priorité pour les traiter. Après une phase d’apprentissage, le robot devrait pouvoir déterminer les zones sensibles par lui-même, par apprentissage automatique (Machine Learning).


Remarque

Toutes les vidéos ont été réalisées dans le cadre du projet H2020 PLAID (Peer-to-peer Learning: Accessing Innovation through Demonstration). Le FiBL est soutenu par le Secrétariat d’État à la formation, à la recherche et à l'innovation SEFRI.

Plaid-H2020 (Site internet de PLAID)

Informations supplémentaires

Liens

Article sur le robot antilimaces de 2001 (Site internet de l’APT Advanced Processor Technologies Research Group)

Vidéo sur le Dino de Naïo Technologies (Youtube)

Développeurs

Naïo Technologies

Aebi Suisse

ecoRobotix

Deepfield Robotics (en allemand ou en anglais)

Dulks (en allemand)

KommTek (en allemand)

 

 

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Dernière actualisation de cette page: 19.10.2017

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