L’Inde est le deuxième plus grand producteur de blé et de riz, les principaux aliments de base du monde. L’agriculture est l’épine dorsale de l’économie indienne et a enregistré une croissance impressionnante au cours des dernières décennies.
Surtout dans le contexte indien, l’agriculture et la santé sont des secteurs cruciaux. Le véritable impact de la 5G sur l’homme ordinaire se fera par la transformation numérique des secteurs de l’agriculture et de la santé. La technologie 5G va perturber le secteur agricole au profit des masses. Bien que 60 % de la main-d’œuvre de notre pays travaille dans l’agriculture, la contribution de l’agriculture au PIB n’est que de 18 %. Rares sont les inefficacités du système agricole actuel qui peuvent être résolues grâce à la technologie.
La 5G révolutionnera le secteur agricole en réalisant une agriculture de précision, en obtenant la meilleure réalisation des coûts, en optimisant l’utilisation des ressources agricoles et animales, en assurant une gestion intelligente et en garantissant le meilleur prix pour les utilisateurs finaux. Des drones compatibles 5G peuvent être déployés pour la télédétection des fermes et la pulvérisation d’engrais/pesticides/insecticides.
Programme de réseau sur l’agriculture de précision (NePPA)
L’ICAR (Indian Council of Agriculture Research) a lancé cet ambitieux programme de réseau sur l’agriculture de précision englobant la santé des cultures, la santé des sols, la gestion post-récolte, la pêche et l’élevage. L’un des objectifs de ce programme est de développer des technologies à débit variable (VRT) pour la gestion des intrants spécifiques au site.
VRT
Le VRT est un outil qui permet aux agriculteurs d’appliquer des engrais, de l’eau, des pesticides et des semences à des taux différents à travers le champ. Dans cette technologie, les capteurs alimentés par la 5G mesurent les propriétés du sol ou les caractéristiques des cultures en temps réel. Le système de contrôle calcule ensuite la quantité d’entrées nécessaires. Les avantages de l’utilisation de cette technologie sont l’augmentation de la production, la préservation de l’environnement et la réduction des coûts.
L’agriculture de précision est une stratégie d’amélioration de la productivité. Cette stratégie augmente l’exactitude, la précision et le débit à tous les niveaux avec une réduction des coûts et de la main-d’œuvre grâce à l’automatisation, à la télédétection, à l’analyse des données et à l’utilisation d’innovations perturbatrices comme la 5G. Les objectifs sont la rentabilité, la préservation de l’environnement et la durabilité. L’application de la 5G dans l’agriculture est l’utilisation de passerelles IOT (Internet des objets) modulaires alimentées par la 5G qui peuvent surveiller le climat, les véhicules utilisés dans l’agriculture, l’élevage, l’humidité du sol, la santé des plantes, la lutte antiparasitaire et le contrôle de l’approvisionnement en eau, etc.
À l’aide d’appareils IOT compatibles 5G, les données de nombreuses sources sont collectées, mises à jour fréquemment et envoyées au cloud en temps réel. Dans le cloud, les données sont analysées à l’aide d’algorithmes AI/ML pour présenter des informations exploitables aux agriculteurs. Les sources peuvent être l’humidité du sol, les conditions météorologiques, la génétique des semences, l’état des cultures, la santé des plantes, les rendements historiques, le niveau de pH du sol, les prix des cultures collectés sur le marché, etc.
Les informations exploitables peuvent être
• Quelle culture planter ?
• Quel type de graine planter ? Quand planter ?
• Quel type d’engrais convient ? Quelle quantité d’engrais appliquer et quand ?
• Quels ravageurs infestent le champ ? Quels produits phytosanitaires appliquer et en quelle quantité ?
• Le champ reçoit-il suffisamment d’eau ? Quand le champ doit-il être irrigué et combien?
• Quand récolter ?
• Quand vendre les récoltes ? A qui vendre les récoltes ?
Les différents cas d’usage de la 5G dans l’élevage et l’agriculture :
• Agriculture intelligente : l’agriculture intelligente, alimentée par des appareils IOT compatibles 5 G, garantira une meilleure production agricole.
• Drones : La télédétection des drones comble les lacunes de la télédétection par satellite et au sol. Des drones compatibles 5G, équipés de capteurs multispectraux, peuvent être utilisés pour analyser l’état des éléments nutritifs des cultures par cartographie numérique des sols. Ces données sont intégrées à la météo et à d’autres informations agronomiques pour appliquer une quantité optimale d’engrais précisément sur une zone spécifiée.
Les drones scannent et détectent les ravageurs, les maladies et les mauvaises herbes et appliquent des pesticides sur les zones cibles après que les données ont été analysées par un algorithme d’IA.
20 % des émissions mondiales de GES (gaz à effet de serre) proviennent de l’agriculture. Des lois strictes sont là pour réduire de 50 % la perte d’éléments nutritifs dans le sol et l’utilisation de produits chimiques. L’utilisation de produits chimiques peut être réduite de 15 %, sans impact sur le rendement, en déployant des drones alimentés en 5G comme décrit ci-dessus.
Les drones peuvent collecter et fournir des informations sur l’état du champ et le stade de la culture. Comme la 5G prend en charge une bande passante élevée, les drones compatibles 5G peuvent collecter des données vidéo de qualité haute résolution et les relayer plus rapidement. Les experts en exploitation de drones assis dans des endroits éloignés exploitent ces drones et les agriculteurs peuvent en tirer des avantages.
• Véhicules agricoles autonomes : Les agriculteurs peuvent surveiller l’état du tracteur à partir de leur téléphone portable qui fournit des images et des données en direct du tracteur. Les tracteurs peuvent être équipés de dispositifs compatibles 5G qui permettent aux opérateurs de régler à distance la vitesse du tracteur, la profondeur de pénétration du sol et la distance entre les rangées de semences. L’équipement agricole sans conducteur offrira plus de flexibilité et d’efficacité et réduira les coûts de main-d’œuvre.
• Suivi et gestion du cheptel : L’Inde compte plus de 30 millions de têtes de bétail et est le pays qui consomme le plus de produits laitiers. Mais la productivité de notre bétail est moindre. Le rendement laitier journalier par bovin est de 4 à 6 litres alors qu’il est de 30 à 40 litres en Israël. La technologie peut aider à augmenter la productivité du bétail. Chaque année, les agriculteurs perdent des sommes importantes en raison de maladies animales. À l’aide de dispositifs de détection compatibles 5G, les agriculteurs peuvent surveiller les ravageurs et les maladies chez les animaux de ferme et prendre des mesures.
Ces dispositifs capteurs peuvent être fixés à l’oreille de l’animal et les éleveurs peuvent savoir à distance si l’animal est en chaleur ou malade. Des capteurs peuvent être fixés sur son ventre pour connaître la qualité de son système digestif. Le comportement, la santé, les habitudes alimentaires des animaux, la qualité des aliments et de l’eau, les niveaux d’hygiène peuvent être surveillés. Leur emplacement dans la ferme peut être suivi et retracé. Les cycles de reproduction du bétail et le processus de vêlage peuvent être suivis pour des livraisons plus sûres et réussies.
• Aquaculture de précision : à l’aide de capteurs alimentés par 5G, la valeur du pH de l’eau, le niveau d’eau, l’OD (oxygène dissous) dans l’eau, la température, etc. peuvent être surveillés à distance en temps réel par l’agriculteur et un meilleur environnement peut être créé dans les étangs d’aquaculture pour augmenter le rendement.
• Stations météo : les stations météo compatibles 5 G peuvent aider les agriculteurs à surveiller la vitesse du vent, la direction du vent, la température, l’humidité relative, l’exposition au soleil et la pression atmosphérique spécifiques à sa ferme, en temps réel.
• Flux d’informations activé par les TIC des agriculteurs vers les marchés : grâce à la technologie 5G, associée à la technologie de la chaîne de blocs, le flux de produits des agriculteurs vers les marchés (en particulier les produits périssables) peut être suivi en scannant des codes-barres/RFID (identification par radiofréquence) sur ceux-ci.
Agriculture numérique
En bref, acquisition de données à l’aide de drones compatibles 5G, analyse de données (à l’aide d’algorithmes AI/ML, analyse de données et traitement de données en temps réel dans le cloud), conseil (optimisation des opérations à la ferme en temps réel basée sur l’analyse des données) et activation à la ferme (déclenchement de machines et de robots compatibles 5G dans l’exploitation sur la base de conseils) font partie de l’agriculture numérique.
Aller de l’avant
La production alimentaire mondiale devrait augmenter de 70 % pour répondre à la demande croissante. L’agriculture est aux premiers jours d’une autre révolution. D’ici 2025, la quantité de données générées par les appareils IOT déployés dans les fermes sera de 55 %. Les données, la connectivité 5G, l’IA, l’analyse des données et les capteurs peuvent augmenter les rendements, réduire les besoins en eau et autres intrants et renforcer la durabilité et la résilience de la culture et de l’élevage.
Alors que l’application de la 5G pour perturber l’agriculture dans notre pays est prometteuse, il y a quelques défis et l’un d’eux est la petite taille des terres dans notre pays. La taille moyenne des propriétés foncières dans notre pays est comparativement plus petite que dans d’autres pays et se situe à moins de 2 hectares. De plus, 33 % des ménages agricoles possèdent moins de 0,4 hectare de terre. Ce facteur doit être pris en compte lors de la mise en œuvre des solutions 5G dans l’agriculture de notre pays.
(L’auteur est un ancien conseiller du Département des télécommunications (DoT) du gouvernement indien)