12 exemples de nouvelles technologies appliquées à l’agriculture
Vous trouverez ci-dessous les technologies liées à l’agriculture et à la fabrication naturelle dans quatre domaines clés d’accélération du changement : Capteurs, Alimentaire, Automatisation et Ingénierie.
Les capteurs aident l’agriculture en permettant la traçabilité et le diagnostic en temps réel de l’état des cultures, du bétail et des machines agricoles.
L’automatisation aidera l’agriculture par le biais de robots à grande échelle et de microrobots à contrôler et à entretenir les cultures au niveau des plantes.
Le génie implique des technologies qui étendent la portée de l’agriculture à de nouveaux moyens, de nouveaux endroits et de nouveaux secteurs de l’économie. Un intérêt particulier sera porté à la biologie synthétique, qui permet de reprogrammer efficacement la vie unicellulaire pour rendre les combustibles, les sous-produits accessibles par la chimie organique et les dispositifs intelligents.
Nous avons inclus des prévisions fondées sur des consultations avec des experts quant au moment où chaque technologie sera scientifiquement viable (le genre de choses que Google, les gouvernements et les universités développent), mainstream (lorsque les sociétés de capital-risque et les start-ups y investissent largement), et financièrement viable (lorsque la technologie est généralement disponible sur Kickstarter).
Capteurs
Capteurs d’air et de sol
Compléments fondamentaux de la ferme automatisée, ces capteurs permettraient une compréhension en temps réel des conditions actuelles de la ferme, de la forêt ou du plan d’eau.
Télématique des équipements
Permet aux dispositifs mécaniques tels que les tracteurs d’avertir les mécaniciens qu’une panne est susceptible de se produire bientôt. La communication intra-tracteur peut être utilisée comme une plate-forme rudimentaire de « l’essaim de la ferme ».
Biométrie du bétail
Les colliers avec GPS, RFID et biométrie permettent d’identifier et de transmettre automatiquement et en temps réel des informations vitales sur le bétail.
Capteurs de récolte
Au lieu de prescrire la fertilisation des champs avant l’application, des capteurs à haute résolution informent le matériel d’application des quantités exactes nécessaires. Des capteurs optiques ou des drones sont capables d’identifier la santé des cultures sur l’ensemble du champ (par exemple, en utilisant la lumière infrarouge).
Capteurs de santé de l’infrastructure
Peut être utilisé pour surveiller les vibrations et l’état des matériaux dans les bâtiments, les ponts, les usines, les fermes et autres infrastructures. Couplés à un réseau intelligent, ces capteurs pourraient fournir des informations cruciales aux équipes de maintenance ou aux robots.
Aliments génétiquement modifiés
La création de souches entièrement nouvelles d’animaux et de plantes destinés à l’alimentation afin de mieux répondre aux besoins biologiques et physiologiques. On s’écarterait des aliments génétiquement modifiés, des aliments génétiquement conçus seraient conçus à partir de la base.
Viande in vitro
Aussi connu sous le nom de viande cultivée ou de tubesteak, c’est un produit de chair qui n’a jamais fait partie d’un animal complet et vivant. Plusieurs projets de recherche en cours portent sur la culture expérimentale de la viande in vitro, bien qu’aucune viande n’ait encore été produite pour la consommation publique.
Contrôle d’andainage à débit variable
En s’appuyant sur les technologies de géolocalisation existantes, le contrôle futur de l’andainage pourrait permettre d’économiser les semences, les minéraux, les engrais et les herbicides en réduisant le chevauchement des intrants. En calculant à l’avance la forme du champ où les intrants doivent être utilisés et en comprenant la productivité relative des différentes zones du champ, les tracteurs ou les agbots peuvent appliquer les intrants à des taux variables dans tout le champ.
Reproduction sélective par itération rapide
La prochaine génération d’élevage sélectif où le résultat final est analysé quantitativement et des améliorations sont suggérées de manière algorithmique.
Robots agricoles
Aussi appelés agbots, ils sont utilisés pour automatiser les processus agricoles tels que la récolte, la cueillette des fruits, le labourage, l’entretien du sol, le désherbage, la plantation, l’irrigation, etc.
Agriculture de précision
Une gestion de l’agriculture basée sur l’observation (et la réponse) aux variations intra-champ. Grâce à l’imagerie satellitaire et à des capteurs perfectionnés, les agriculteurs peuvent optimiser le rendement des intrants tout en préservant les ressources à des échelles toujours plus grandes. Une meilleure compréhension de la variabilité des cultures, des données météorologiques géolocalisées et des capteurs précis devraient permettre d’améliorer la prise de décision automatisée et les techniques de plantation complémentaires.
Des essaims de fermes robotisées
La combinaison hypothétique de dizaines ou de centaines de robots agricoles avec des milliers de capteurs microscopiques qui, ensemble, surveilleraient, prédiraient, cultiveraient et extraireaient les cultures de la terre sans pratiquement aucune intervention humaine. Des mises en œuvre à petite échelle sont déjà à l’horizon.
Systèmes écologiques fermés
Écosystèmes qui ne dépendent pas de l’échange de matière à l’extérieur du système. De tels écosystèmes fermés transformeraient théoriquement les déchets en oxygène, en nourriture et en eau afin de soutenir les formes de vie qui peuplent le système. De tels systèmes existent déjà à petite échelle, mais les limitations technologiques existantes les empêchent de se développer. Quelque part ces systèmes rejoignent le concept d’agriculture durable.
Biologie synthétique
La biologie synthétique consiste à programmer la biologie à l’aide de pièces normalisées comme un seul programme informatique en utilisant des bibliothèques normalisées aujourd’hui. Comprend la redéfinition et l’expansion générales de la biotechnologie, dans le but ultime de pouvoir concevoir, construire et remettre en état des systèmes biologiques techniques qui traitent l’information, manipulent les produits chimiques, fabriquent des matériaux et des structures, produisent de l’énergie, etc.
