L’UMR ITAP

L’UMR ITAP (Technologies et méthodes pour les agricultures de demain) développe des technologies et des méthodes pour les agricultures de demain. C’est une unité mixte de recherche entre INRAE et l’Institut Agro Montpellier.

Au sein de cette UMR est développée notamment une compétence importante autour de l’évaluation de la performance des appareils de pulvérisation. L’UMR collabore notamment avec l’IFV et le CTIFL, dans le cadre de l’UMT Ecotech, sur ce sujet. Un des aboutissements correspond au dispositif d’évaluation “PERFORMANCE PULVE de l’IFV”.

Le projet ANR “PEARL”

Face aux nombreuses questions qui se posent autour de l’applicabilité des produits de biocontrôle et aux problématiques de compatibilité entre la formulation de ces produits et les systèmes de pulvérisation disponibles actuellement, l’UMR a déposé un projet à l’ANR. Le projet a démarré en avril dernier; il est intégré dans un consortium avec l’Université de Montpellier (Institut Européen des Membranes), l’IFV, Sud Expé et le CTIFL et sera donc orienté sur les cultures pérennes.

Le projet PEARL vise à évaluer à différents niveaux d’échelle l’applicabilité des produits de biocontrôle et biostimulants:

• A l’échelle du laboratoire: étude des problématiques liées à la formulation, à la dilution et aux mélanges
• A l’échelle de l’outil d’application (pulvérisateur modèle) : où différents formats d’incorporation, d’agitation, de filtration et d’application pourront être testés.
• A l’échelle du sujet traité: les problématiques liées au lessivage en cas de pluie seront étudiées et notamment la redistribution dans la végétation avec un banc spécialement développé
• A l’échelle de l’agriculteur: les impacts agronomiques et en termes d’organisation du travail de différentes formulations seront évalués. Il s’agit ici de mieux renseigner les conditions d’emploi sur la base d’une évaluation de l’efficacité biologique au champ de ces produits. Un autre objectif réside dans l’identification de verrous potentiels liés aux contraintes de travail (surcharge liée à la formulation) et les actions correctrices envisageables.

 Des contraintes qui peuvent rendre difficiles l’application des produits de biocontrôle en cultures pérennes: une forte densité foliaire à couvrir, des problématiques de formulation et d’incorporation des produits, la fragilité de certains produits vivants

Une forte densité foliaire à couvrir: problématique des volumes d’application

Les cultures pérennes (arboriculture, viticulture), sont caractérisées par une densité foliaire souvent importante en pleine végétation mais également par des amplitudes de volumes de végétation à traiter durant la saison en termes de densité foliaire. Cela représente des challenges d’autant plus importants avec les produits de biocontrôle qui doivent couvrir la végétation pour être efficaces.

Ces cultures nécessitent donc de gros volumes d’application (150 L/ha pour la viticulture à 500 L/ha pour l’arboriculture) dans un contexte global où la tendance est à la réduction des volumes d’application à l’hectare pour gagner en productivité et limiter les coûts énergétiques (la même cuve permettant de traiter une plus grande surface).

Ces contraintes sont d’autant plus prégnantes pour des engins plus ou moins autonomes qu’ils soient terrestres ou aériens. Le matériel de traitement doit donc intégrer ces enjeux.

Les problématiques de formulation et d’incorporation

C’est notamment une problématique des biostimulants qui présentent des formulations très sous forme de poudres très fines, qui ont du mal à se diluer et ont tendance à rester en surface dans la cuve. Il peut y avoir également des problématiques d’incorporation de produits en mélange comme c’est le cas souvent en arboriculture.

La fragilité de certains produits de biocontrôle, notamment vivants

Certaines solutions de biocontrôle, comme les capsules de nématodes, sont trop fragiles pour résister au cisaillement dans les pompes et les clapets de différents organes (pompe, régulateur de pression,…) des pulvérisateurs classiques. Ces formulations sont donc difficilement compatibles avec du matériel classique.

Pistes de réflexions quant à l’utilisation de systèmes robotiques ou de drônes pour l’application de produits de biocontrôle

Développer des systèmes permettant des applications plus localisées

La robotique pourrait permettre d’embarquer des dispositifs pour une meilleure connaissance des infestations et développer des applications de traitement plus localisées afin de réduire les volume transportés.

Développer des couplages drônes/robots

En culture pérenne, la densité foliaire reste un défi technique et énergétique car il faut générer de l’air pour faire pénétrer le produit dans une végétation qui peut atteindre 4m de haut en verger: il pourrait être pertinent d’imaginer des couplages entre robots terrestres et drônes pour faciliter la pénétration dans la végétation et améliorer les traitements sur le haut de la canopée.

En effet, les drônes offrent des perspectives intéressantes mais sont limités par leur faible capacité d’emport et par une répartition non homogène des produits entre le haut et le bas du végétal. Ici encore, un couplage de l’action d’un robot et d’un drône pourrait être pertinent.

Développer des systèmes d’application simplifiés peu consommateurs en énergie pour des formulations compliquées

Des systèmes simplifiés d’application (par ex sans vanne de régulation) permettraient de pallier des problématiques de formulation de certains produits de biocontrôle qui ne fonctionnent pas dans les équipements classiques.

Perspectives

Travailler sur la pulvérisation du futur en sensibilisant les constructeurs d’équipement à ce marché du biocontrôle qui a des formulations moins standardisées qui impliquent de réfléchir sur l’évolution des cahiers des charges de conception des machines.

Engager une réflexion collective entre développeurs de solutions de biocontrôle et fabricants de matériel.

Le lien entre autonomie, bas volume et biocontrôle est questionné à la fois sur les questions de compatibilité des formulations avec les circuits équipant ces appareils (robots, drones) et d’efficacité biologique à démontrer dans ces conditions d’application à bas volume.

Entretien avec Jean-Paul Douzals, chercheur à l’UMR ITAP, INRAE