- La technologie spatiale transforme rapidement notre façon de faire les choses sur Terre, mais les applications satellitaires pourraient particulièrement profiter à l’agriculture.
- L’utilisation de la technologie satellitaire pourrait identifier plus tôt la menace des ravageurs, réduire le besoin d’intrants tels que les engrais et augmenter le rendement global des cultures.
- Tout le monde dans l’agriculture a tout à gagner, mais des efforts coordonnés seront nécessaires de la part de tous les actionnaires, en particulier dans des domaines tels que le partage des données.
La technologie spatiale transforme la façon dont nous faisons les choses sur Terre ces jours-ci. Mais c’est peut-être dans l’agriculture que l’impact se fait particulièrement sentir et a le potentiel de transformer le fonctionnement du secteur d’ici 2030.
Les images spatiales libres ou abordables n’ont traditionnellement pas été assez bonnes pour être significatives sur le terrain et celles avec une résolution plus élevée ont tout simplement été trop chères.
Mais cela change maintenant et au cours des prochaines années, le coût et la qualité de l’imagerie pourraient être à un point où son utilisation cohérente pourrait aider à réaliser des économies significatives pour les agriculteurs ainsi qu’à fournir une meilleure planification à ceux qui travaillent dans le reste du secteur – tout le monde, des fournisseurs de logistique à l’assurance. les gouvernements et les commerçants.
Comment les applications spatiales peuvent profiter à l’agriculture
Comme le souligne le document d’information sur les applications spatiales dans l’agriculture: renforcer la sécurité alimentaire et hydrique, améliorer l’action climatique publié par le Forum économique mondial en collaboration avec McKinsey & Company, les applications spatiales peuvent avoir un impact global significatif sur l’agriculture au cours des prochaines années, mais seulement si certaines actions ont lieu.
Quelques chiffres significatifs dans le rapport sautent aux yeux. Par exemple, l’identification des ravageurs à un stade précoce par imagerie satellitaire hyperspectrale et optique, si elle est appliquée à grande échelle, pourrait aider à sauver jusqu’à 0,8 milliard de tonnes de cultures par an.
De même, aider à réduire les intrants – tels que les pesticides et les engrais – pourrait permettre d’économiser jusqu’à 50 millions de tonnes d’émissions de dioxyde de carbone par an, tandis que la consommation d’eau pourrait être réduite de 5 à 10 % – soit jusqu’à 2,8 milliards de litres d’eau douce – grâce à l’amélioration de l’irrigation par satellite.
Étant donné que le secteur agricole est un émetteur mondial clé de gaz à effet de serre et consomme près des deux tiers des prélèvements mondiaux d’eau douce, ces chiffres sont importants.
Ces avantages sociétaux génèrent également des rendements économiques. La réduction du gaspillage alimentaire pourrait contribuer à une valeur économique supplémentaire de 150 à 175 milliards de dollars pour les producteurs, selon l’analyse des données de l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture, et une réduction des coûts de 5% représente 7 à 8 milliards de dollars pour les producteurs grâce aux seules économies d’intrants.
Alors, comment tout cela fonctionne-t-il dans la pratique? Les capteurs spatiaux à distance collectent et facilitent l’échange d’une multitude de données, y compris des informations météorologiques et des images provenant de domaines optiques, hyperspectraux et multispectraux, qui peuvent conduire à des méthodes d’analyse avancées pour fournir des informations sur le terrain et au fil des saisons.
Nous constatons que ces technologies d’amélioration, associées à une offre croissante, entraînent une adoption accrue au cours de la prochaine décennie dans cinq cas d’utilisation :
- Estimation du rendement : utilisation de données satellitaires et d’analyses pour générer des estimations précises et spécifiques à la région de la production agricole prévue, par type de culture, afin de quantifier les écarts de demande alimentaire et d’agir sur ceux-ci, de prévoir les prix des cultures ou d’aligner la logistique sur les zones de récolte.
- Optimisation du rendement : utiliser des données satellitaires pour alimenter des analyses avancées qui identifient les défauts des cultures intra-champ, éclairant les actions et les opérations visant à maximiser la production par acre en utilisant les ressources plus efficacement.
- Renforcer les pratiques durables : appliquer les connaissances satellitaires pour aider à réduire les émissions, utiliser moins d’eau et encourager les pratiques régénératrices.
- Precommander, vérifier et atténuer les dommages causés par les catastrophes naturelles grâce à la capacité unique des satellites de surveiller à distance les conditions avant et après les sécheresses, les incendies et les inondations.
- Permettre l’autonomie et la surveillance continue via la connectivité par satellite dans les zones reculées où la couverture haut débit mobile est faible.
Comment les satellites pourraient être utilisés dans l’agriculture
Pour bon nombre de ces cas d’utilisation, les satellites sont en concurrence avec les véhicules d’aéronefs sans pilote, communément appelés UAV ou drones; les aéronefs à voilure fixe ou les plates-formes à haute altitude telles que les ballons. Cependant, les satellites offrent des avantages à grande échelle et éliminent le besoin de grandes opérations au sol.
Dans certains cas spécifiques où une résolution extrêmement élevée (3 cm par 3 cm) est nécessaire ou lorsqu’il y a une couverture nuageuse persistante, les drones peuvent encore avoir un rôle à jouer à l’avenir. Mais à mesure que la résolution des satellites s’améliore et que les coûts diminuent, ces outils spatiaux pourraient devenir une partie intégrante du secteur.
Un autre scénario probable pourrait voir émerger un modèle hybride, où une utilisation conjointe des différentes plates-formes peut apparaître, avec des drones utilisés pour vérifier les données provenant de satellites ou fournir des ensembles de données qui seraient extrapolées à des zones entières grâce à des données satellitaires à l’aide de l’intelligence artificielle.
Il est important de noter que nous estimons que le coût combiné de l’imagerie satellitaire à haute et très haute résolution diminuera de 25 % à 50 % d’ici 2030, ce qui portera les coûts de l’imagerie satellitaire à un niveau compétitif par rapport à celui des véhicules aériens à voilure fixe et sans pilote de qualité équivalente, car leurs coûts devraient rester stables.
De nouveaux groupes de clients, y compris les négociants en carbone et les assureurs, sont également susceptibles d’être attirés par ce que les données satellitaires peuvent fournir, en raison de l’amélioration des coûts et des modèles d’exploitation. En combinaison avec l’expansion de sa portée aux clients existants tels que les gouvernements et l’industrie agricole, nous prévoyons l’adoption pour développer le marché ~ 10% par an et atteindre jusqu’à 1 milliard de dollars d’ici 2030.
Dans l’enquête 2022 de McKinsey & Company sur l’adoption du numérique par les agriculteurs, 29 % des producteurs de cultures en rangs et 45 % des producteurs de cultures spéciales aux États-Unis ont déclaré qu’ils utilisaient actuellement la télédétection, ou prévoyaient de le faire, au cours des deux prochaines années et que les chiffres sont encore plus élevés en Amérique du Sud et en Europe. Avec les jeunes opérateurs vieillissant de plus en plus dans des rôles de gestion, l’adoption augmentera - déjà 60% des utilisateurs ont moins de 44 ans.
Des efforts coordonnés sont nécessaires pour accroître la participation
Pourtant, il faudra des efforts coordonnés entre des parties prenantes disparates pour faire d’une plus grande adoption une réalité. Une plus grande confiance peut être obtenue en impliquant les utilisateurs dans les feuilles de route de développement technologique, en assurant un lien étroit entre les besoins des utilisateurs et les idées.
Assurer la transparence sur la façon dont les informations sont obtenues, en soulignant où elles sont les plus précises ou insuffisantes, est également essentiel pour établir la confiance. En fin de compte, les témoignages et la création de valeur prouvée seront le véritable test.
Obtenir une précision du modèle à des niveaux fiables nécessite un investissement élevé de main-d’œuvre, tandis que les données recueillies sur le terrain sont nécessaires pour former des modèles d’analyse et valider ce que les images prédisent. Ces données sont coûteuses et nécessiteront une collaboration intersectorielle importante.
Les entreprises de satellites auront besoin d’images d’archives et d’imagerie en temps réel pour aider les développeurs de connaissances à former leurs algorithmes, tandis que les producteurs devraient assurer la disponibilité des données de terrain en tirant parti des coopératives, des offices de commercialisation et d’autres réseaux.
Les gouvernements, les organisations non gouvernementales et les sociétés d’analyse peuvent rendre le partage de données facile, anonyme et bénéfique pour la croissance des producteurs qui y participent.
Les applications satellitaires commerciales ont donc la possibilité de devenir une part beaucoup plus importante du secteur agricole au cours des prochaines années, et tout le monde y gagnera.
Ecrit par :
Lead, Space, and Lead, Global Future Council on Space, Forum économique mondial
Associé, McKinsey & Company
Consultant en gestion, McKinsey & Company
Publié le 24/05/2023 13:05
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