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La cyberagriculture urbaine et participative - Par : Hanen Hattab,

La cyberagriculture urbaine et participative


Hanen Hattab
Hanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels.

hydroponie

Pixabay, Domaine public.

L’automatisation est la voie inéluctable du secteur agricole. Qu’elle emploie des robots ou suive en temps réel l’état des cultures grâce à des capteurs, la cyberagriculture a pour but d’améliorer la qualité des aliments et la gestion des ressources naturelles. Bien que le duo technologie et agriculture puisse effrayer ceux qui l’associent aux OGM, à la malbouffe et aux aliments fades, il faut savoir que plusieurs exploitations agricoles à petite échelle œuvrent au contraire à utiliser la technologie à bon escient, en abandonnant les pratiques qui ont fait la mauvaise réputation de l’industrie alimentaire, comme la surexploitation ou encore l’utilisation des produits chimiques nuisibles. Ces dernières années les universités suivent ce mouvement dans le cadre de recherches scientifiques ou la conception de bâtiments écodurables. Au Massachusett Institute of Technology (MIT), un nouveau laboratoire de recherche a monté une ferme au Middleton, au Massachusetts, dans le but de démocratiser les pratiques agricoles écotechnologiques.

Agriculture intelligente, locale et participative

Sur les pas de l’agriculture urbaine, l’OpenAg group est un laboratoire de cyberplantation qui invente les méthodes agricoles du futur, en prenant en considération les changements climatiques. En plus des aliments, il vise notamment la production de plantes médicinales plus efficaces. Le laboratoire a recours à l’apprentissage machine, la botanique et la chimie et veut développer des technologies à code source ouvert qui étudient l’interaction plante/environnement dans un contexte agricole de précision, à petite échelle. À ce propos, Caleb Harper, chercheur principal au Media Lab du MIT, a souligné que les données du secteur agricole étaient peu accessibles au public. En partageant les résultats de ses recherches, l’OpenAg group souhaite contribuer à la science des réseaux. Pour ce faire, le laboratoire a mis au point un projet éducatif et participatif qui invite les jeunes à partager leurs données agricoles sur une plate-forme Web créée à cet effet. Des étudiants et des lycéens de 65 pays utilisent des « ordinateurs personnels d’alimentation », conçu par le laboratoire, dans le but de suivre et de réguler la croissance des plantes, et d’envoyer les informations captées à la base de données.

L’ordinateur personnel d’alimentation

Projets en cours

Parmi les cyberplantations cultivées au sein de la petite ferme du laboratoire, l’équipe compte le basilic. Le laboratoire a conçu un système intelligent de culture expérimentale dans le but d’améliorer le goût de la plante aromatique. L’étude qui montre la faisabilité de cette approche s’intitule « Flavor-cyber-agriculture: Optimization of plant metabolites in an open-source control environment through surrogate modeling ». Elle est coécrite par Arielle J. Johnson, Elliot Meyerson, John de la Parra, Timothy L. Savas, Risto Miikkulainen et Caleb B. Harper, et a été publiée dans Plos One le 3 avril 2019. La méthode combine les analyses métabolomiques et l’apprentissage profond afin d’évaluer les conditions qui optimisent le goût de la plante. Cette expérience pilote a permis d’étudier la croissance du basilic, qui a poussé dans une ferme hydroponique. L’étude a présenté les étapes suivantes :

  • La recherche des meilleures conditions climatiques, dont la photopériode et l’exposition aux rayons ultraviolets, qui peuvent affecter la production de molécules aromatiques chez les plantes comestibles.
  • La mesure des taux de molécules odorantes volatiles dans chaque plante en utilisant la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse.
  • L’étude de l’influence du milieu sur le phénotype du basilic.

L’algorithme, conçu par l’équipe du MIT et des chercheurs de l’entreprise Sentient Technologies, a analysé des millions de combinaisons de durée d’exposition à la lumière et aux rayons UV, et a généré des ensembles de conditions permettant d’améliorer les arômes.

L’équipe travaille actuellement sur plusieurs autres projets. Elle continue à étudier le basilic afin d’augmenter des composés pouvant être utilisés dans les traitements de maladies comme le diabète. Le laboratoire se penche aussi sur d’autres conditions de culture, à savoir : la température, l’humidité, la couleur de la lumière, ainsi que les effets de l’ajout d’hormones végétales ou de nutriments. Un autre projet en cours est l’élaboration d’une technique naturelle pour lutter contre les insectes en utilisant le chitosane, un polymère présent dans les coquilles d’insectes. L’équipe travaille aussi sur les noisetiers pour le fabricant de bonbons Ferrero, qui consomme environ 25 % des noisettes au monde.

Hanen Hattab

Profil de l'auteur(e)

Hanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels.

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