TomatoGuard utilise un capteur olfactif numérique alimenté par l’IA pour détecter les premiers signes de stress des cultures.
Un nouveau projet de recherche et développement vise à introduire un système de surveillance de pointe alimenté par l’IA pour faciliter la détection précoce et la réponse au stress des cultures dans la production sous serre.
Soutenu par Defra et Innovate UK, le projet TomatoGuard associe ATC, Altered Carbon, Fargro et APS Produce pour développer une IA détectant les composés volatils du stress des tomates.
La technologie de TomatoGuard repose sur le capteur olfactif numérique innovant d’Altered Carbon (AC), assisté par l’IA. Inspiré des sens humains, ce système détecte les problèmes horticoles potentiels autour des plantes et dans le sol grâce à un réseau de capteurs à base de graphène, capable d’identifier des gaz et vapeurs spécifiques. Basée sur la puce K9sense d’AC, un capteur chimique avancé, cette technologie utilise l’intelligence artificielle pour reconnaître les schémas uniques de composés organiques volatils (COV) libérés par les plantes en situation de stress, agissant ainsi comme un système d’alerte précoce.
Selon l’ATC, l’utilisation de ce capteur intelligent pour détecter précocement le stress des cultures permettra de mettre en œuvre des mesures efficaces, réduisant ainsi l’utilisation de pesticides, les pertes de récolte et favorisant une production agricole plus durable et économique. Altered Carbon vise également à réduire l’empreinte carbone des systèmes de culture protégés en détectant les signaux de stress des plantes et du sol pour optimiser le chauffage, l’humidité et la ventilation de l’environnement. Pour maximiser l’impact, les partenaires du projet se concentrent sur une problématique spécifique touchant les tomates et sur la détection générale des anomalies. La détection ciblée portera sur l’acarien rouge (Red Spider Mite), l’un des ravageurs les plus prolifiques dans la culture de tomates.
Bien que des traitements biologiques existent, les responsables du projet soulignent que leur efficacité sera considérablement renforcée grâce à une identification précoce. De nombreuses options chimiques efficaces ont été retirées du marché ces dernières années pour des raisons environnementales, de sécurité alimentaire et commerciales.
TomatoGuard utilise un modèle d’apprentissage machine combinant apprentissage supervisé (acarien rouge, RSM) et non supervisé (détection d’anomalies), promettant une avancée majeure pour l’agriculture au Royaume-Uni. Initialement, le projet cible la culture de tomates, en raison de son importance économique et de ses défis agronomiques spécifiques. Cependant, la technologie est conçue pour être polyvalente et évolutive, avec des applications potentielles dans d’autres environnements protégés, comme l’agriculture verticale.
Un programme de tests rigoureux est en cours, incluant des essais en laboratoire, en serre et en conditions commerciales, afin d’assurer la fiabilité du système TomatoGuard. Selon le consortium, cette technologie innovante transcende les solutions classiques, combinant expertise agronomique et capteurs de pointe pour permettre une production agricole plus durable et efficace.
Dr Andy Evans, responsable innovation au UK Agri-Tech Centre, affirme que cette technologie permettra de détecter les problèmes dans les cultures de tomates à un stade pré-symptomatique, facilitant des interventions ciblées, réduisant les coûts liés aux pesticides inutiles et maintenant une production de haute qualité. Detelina Vassileva d’Altered Carbon ajoute que l’objectif est de numériser l’odorat pour réduire les pertes alimentaires globales, en élargissant l’application de cette technologie à d’autres cultures et ravageurs.
Les essais ont débuté dans des serres contrôlées à Rothamsted Research et se poursuivront dans des installations plus larges au Stockbridge Technology Centre au printemps 2025. APS Produce testera également les capteurs en conditions réelles pour évaluer leur efficacité dans la production commerciale.
