Modélisation expérimentale et statistique des relations entre caractéristiques morphologiques de la vigne et dépôts de pulvérisation : application à l’agriculture de précision.

Contacts :

Sébastien Codis, IFV (prenom.nom@vignevin.com) (tel 0614262602), Olivier Naud, Irstea (prenom.nom@irstea.fr), Carole Sinfort (Directrice de thèse, Montpellier Supagro, nom@supagro.inra.fr).

Mots clefs :

pulvérisation de précision, architecture du végétal, réduction des intrants phytosanitaires.

Objectifs :

La réduction de l’usage des produits phytosanitaires en agriculture (notamment en viticulture), est une exigence sociétale très forte. Du point de vue du vigneron, il s’agit d’apporter les quantités nécessaires et suffisantes pour assurer une protection phytosanitaire correcte de sa culture. Mais quelles sont ces quantités ? Comment prendre en compte le végétal et le matériel pour protéger chaque plant tout en réduisant globalement les quantités épandues ?
Le travail de thèse proposé vise à répondre à ces questions avec une démarche d’agriculture de précision, intensive en données, et par la modélisation expérimentale.

Etat de l’art :

Les technologies innovantes disponibles pour la pulvérisation de précision sont essentiellement au stade de prototypes, et reposent essentiellement sur la gestion des buses en face de ceps « manquants » ou de trous de végétation (arboriculture). La question des échelles dans la caractérisation du couvert végétal et dans la décision de l’agriculteur reste à formaliser. La thèse contribuera à cette formalisation. L’hypothèse est de s’appuyer sur une modélisation prédictive des doses interceptées par le végétal pour décider des quantités pertinentes à épandre.

Questions scientifiques :

L’objectif est de développer des modèles de prédiction des quantités et profils de dépôts sur le végétal en fonction de la morphologie du couvert et des caractéristiques des pulvérisateurs. La première question scientifique est instrumentale : comment caractériser le végétal, comment échantillonner les mesures de dépôt, à quelle échelle (feuille, cep, portion rang, parcelle) faut-il travailler ? Cette question instrumentale conduit également à un questionnement statistique : quelles sont les corrélations des mesures au sein du couvert, entre ceps d’un même rang, quelle est la variabilité spatiale ? Enfin, les données collectées et analysées doivent être interprétées au plan agronomique pour prendre des décisions : comment formaliser le cadre décisionnel de la pulvérisation de précision, du point de vue de l’agriculteur ?

Démarche :

La démarche de modélisation expérimentale s’appuie sur la définition de scénarios technologiques portant sur les équipements, les capteurs disponibles, la conduite de la vigne notamment la géométrie du couvert et son évolution, la densité foliaire. Les partenaires IFV et Irstea, regroupés au sein d’une Unité Mixte Technologique (UMT) à Montpellier disposent d’une expérience expérimentale solide et des moyens suivants : banc de caractérisation des performances de dépôt de pulvérisation EvaSprayViti, LiDAR et algorithmes de traitement de données pour caractériser finement le végétal, accès à un réseau de parcelles expérimentales.

Profil du candidat recherché :

• Agronome avec un goût prononcé pour les questions expérimentales avec utilisation de capteurs et des compétences en analyse de données et statistiques.
• Ou formation en Génie des procédés et/ou en instrumentation motivé par les questions agricoles, la caractérisation du végétal et des équipements de protection des cultures.