Comment les drones aident les vignerons

Le changement climatique pose de nombreux défis aux viticulteurs luxembourgeois. La surveillance des vignes par voie aérienne pourrait aider.

Source : virgule.lu
Date de publication : 08/10/2023

La plupart des viticulteurs savent à quel point les vignobles de la Moselle sont escarpés et difficiles d'accès. L'entretien manuel des vignes n'est donc pas seulement synonyme de mollets solides, mais aussi de travail pénible, souvent sous une chaleur étouffante.

L'aide pourrait bientôt venir des airs : une équipe de recherche du Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST) est en train de rassembler des expériences pratiques sur l'utilisation de drones dans la viticulture. Le projet vise en premier lieu à observer la croissance et l'état des vignes.

Pour ce faire, les chercheurs ont équipé les drones d'une technique de détection spéciale. L'un d'entre eux est par exemple équipé d'un spectromètre. Alors qu'une caméra normale distingue essentiellement trois couleurs, la caméra spectrale saisit 277 longueurs d'onde, explique Franz Kai Ronellenfitsch du LIST. «Nous obtenons ainsi une image à haute résolution de la végétation, ce qui nous permet de tirer des conclusions sur la vitalité et l'état de la végétation des plantes», poursuit le chercheur.

État de santé des plantes

Une fois que le système sera complètement au point, il permettrait aux viticulteurs de surveiller leurs vignes avec relativement peu d'efforts. «Nous travaillons actuellement avec deux drones. Le plus grand des deux vole à une altitude opérationnelle comprise entre 30 et 40 mètres au-dessus du sol. Il peut voler pendant environ 18 à 20 minutes, après quoi il faut changer les batteries.

Mais cela dépend toujours des conditions météorologiques. Si le vent est plus fort, le temps de vol est raccourci, car le système doit compenser», explique Ronellenfitsch. «Pendant ce temps, il est possible de couvrir environ 0,5 hectare». Le drone plus petit permet de couvrir un hectare en 25 minutes, mais avec une résolution plus faible.

Il s'agit de déduire des informations sur la vitalité des plantes à partir des données. «Nous pouvons par exemple voir si la plante est en bonne santé en observant la teneur en chlorophylle dans les feuilles», explique Miriam Machwitz, responsable du projet au LIST.

Une autre application est de déterminer, à l'aide des drones, si les vignes sont atteintes de maladies. «Mais pour l'instant, il s'agit surtout de recherche. Pour l'instant, nous ne pouvons pas encore survoler n'importe quelle surface et dire immédiatement et automatiquement à quel point les plantes sont atteintes par une maladie», explique Miriam Machwitz. «L'objectif est bien sûr d'avoir un système relativement automatisé». Mais pour l'instant, on travaille encore à affiner l'algorithme et à le comparer en permanence avec les informations que l'on recueille au sol.

Ne pulvériser que là où c'est nécessaire

Cela fait une différence si l'on effectue les vols en juin ou en août, car la couleur des feuilles change. «Cela influence bien sûr aussi notre signal», explique la scientifique. «Nous nous occupons de maladies comme le "mildiou", qui se manifeste à différents niveaux d'intensité. Parfois, ce ne sont que de petits points sur la feuille, parfois c'est la feuille entière. Nous entraînons les algorithmes afin de pouvoir estimer à quel point les plantes sont atteintes». Grâce à ces données, le viticulteur peut alors agir de manière plus précise contre la maladie et pulvériser de manière ciblée là où c'est nécessaire.

Un autre exemple est la maladie de l'esca, qui affecte des plantes isolées qui ont été blessées lors de la taille de la vigne. Les vols de drones permettront aux viticulteurs de savoir où se trouvent les ceps touchés dans le vignoble qui doivent être traités ou remplacés. Deuxièmement, le projet doit permettre d'observer sur une période prolongée l'ampleur de la propagation de la maladie et l'impact des conditions météorologiques changeantes sur l'apparition de la maladie. «La maladie gagne de plus en plus de terrain chez nous, ce qui est également dû au changement climatique», explique Machwitz. C'est pourquoi le ministère de l'Agriculture luxembourgeois soutient le projet. Outre le monitoring de l'esca, il s'agit également de développer des recommandations pour les viticulteurs afin de lutter contre la maladie.

Protection contre le stress hydrique

Face au changement climatique, les viticulteurs doivent également faire face à des températures plus élevées, à de fortes précipitations et à un «stress hydrique» accru pour les plantes. Certains expérimentent donc des plantations mixtes et plantent des arbres et des arbustes en plus des vignes. Cela devrait aider à réduire l'érosion du sol et à ombrager les plantes de vigne sensibles.

Lors d'une expérience similaire à Remich, les images du drone ont été utilisées pour évaluer l'effet de l'ombrage. Le drone peut également mesurer les différences de température. «On peut ainsi voir où il fait particulièrement chaud et quel est l'intérêt des arbres. Dans leur périmètre, il fait trois à cinq degrés de moins. Cela peut déjà faire la différence si les raisins prennent des coups de soleil ou non», explique Miriam Machwitz.

Grâce à la caméra thermique, il a été possible de montrer que sur un seul vignoble, les différences de température peuvent parfois atteindre 20 degrés Celsius. Si, à un moment donné, l'irrigation des vignobles s'avérait nécessaire à grande échelle, les données pourraient être utilisées pour déterminer les endroits où l'intervention est la plus urgente.

Dans d'autres projets, comme celui de Bernkastel-Kues en Allemagne, les drones sont utilisés entre autres pour épandre des produits phytosanitaires. Mais pour Franz Kai Ronellenfitsch, combiner cela avec les drones d'observation du LIST est difficilement envisageable dans l'état actuel de la technique, car la charge utile serait alors trop élevée et la portée trop faible. Il est toutefois envisageable, selon lui, de collecter des données avec un drone un jour et de l'envoyer le deuxième jour avec une carte numérique préparée en conséquence pour l'injection.

Thomas Klein

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