D’ici à 2050, nous devrons nourrir plus de deux milliards de personnes supplémentaires. Dans le même temps, la production alimentaire devrait devenir nettement plus durable. Digital Agriculture & Food Technology a le potentiel pour répondre aux deux exigences.
L’agriculture est responsable d’environ un cinquième des émissions mondiales de gaz à effet de serre. L’augmentation de la demande alimentaire aggravera encore le problème de l’environnement. Une transformation fondamentale de l’agriculture en particulier et de la production alimentaire en général est nécessaire pour nourrir l’humanité d’une manière durable à l’avenir.
Dans les années 60, l’utilisation à grande échelle de la technologie a contribué à une augmentation massive de la productivité agricole dans le cadre de la «révolution verte». Un saut de développement similaire devrait avoir lieu au cours des prochaines années dans le cadre de l’agriculture numérique: l’adaptation de solutions numériques dans l’agriculture nous permettra de produire davantage d’aliments avec moins de ressources – et ainsi, d’une part, garantir l’alimentation de la population mondiale qui croît rapidement et, d’autre part, réduire les incidences environnementales.
L’agriculture devient numérique
De même que l’émergence de machines agricoles telles que les tracteurs ou les moissonneuses-batteuses a changé le visage de l’agriculture, la numérisation va changer la façon dont les agriculteurs cultivent leurs champs, récoltent ou nourrissent leur bétail. L’utilisation accrue des technologies modernes de l’information et de la communication permettra non seulement de soulager les agriculteurs, mais aussi de gérer les ressources naturelles avec parcimonie.
L’agriculture intelligente est caractérisée par des robots, des drones et des tracteurs électriques autopropulsés. Ils soulagent l’homme de l’ensemencement jusqu’à la moisson et effectuent les travaux nécessaires de manière autonome dans la mesure du possible. Seul le remplacement de machines agricoles traditionnelles à moteur à combustion par des équipements électriques permettra de réduire massivement les émissions de CO2 du secteur agricole.
La gestion de la ferme numérique se fait sur la base de données et à l’aide d’une intelligence artificielle: afin de réaliser les progrès nécessaires en matière de productivité, les processus agricoles doivent être coordonnés de manière optimale. Des capteurs fournissent les données nécessaires, qui sont ensuite analysées à l’aide d’une analyse intelligente des données. Sur la base de cette analyse, les mesures nécessaires seront finalement prises, de l’ensemencement à la récolte en passant par l’irrigation. Le pool croissant de données vise à améliorer constamment la qualité du processus agricole. L’objectif est l’agriculture dite de précision, qui garantit une utilisation aussi efficace que possible des ressources existantes.
La biotechnologie, moteur essentiel d’une production alimentaire durable
Les acquis de la biotechnologie seront mieux exploitées dans la ferme moderne. Par exemple, le remplacement d’engrais traditionnels et de produits phytosanitaires par des produits biologiques. Ils sont issus de substances naturelles et de cellules vivantes biotechnologiques et mobilisent de manière ciblée les forces de défense et de croissance propres aux plantes. Cela augmente les rendements, protège mieux les cultures contre les organismes nuisibles et préserve l’environnement.
Le secteur de l’élevage joue un rôle important. Des progrès sont réalisés, notamment dans les efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre, grâce à l’élevage ciblé d’animaux présentant des caractéristiques plus respectueuses de l’environnement. Une vache qui n’émet pas de méthane dans l’atmosphère n’existera probablement jamais, mais l’utilisation de méthodes d’élevage fondées sur les données et d’un régime alimentaire optimisé devrait permettre de réduire sensiblement les émissions de gaz à effet de serre très polluants.
L’agriculture du futur est diversifiée
Notre façon de vivre est en constante évolution. Une tendance importante dans la société moderne est l’urbanisation progressive. L’ONU estime qu’en 2050, plus des deux tiers de l’humanité vivra dans les villes. L’agriculture moderne s’adapte à l’évolution des conditions de vie et devient de plus en plus diversifiée.
Adapter la production alimentaire de la manière la plus précise possible aux influences environnementales existantes est un credo central de l’agriculture moderne. Ce qu’on appelle la «Controlled-Environment Agriculture» va un peu plus loin. Cette branche de l’agriculture basée sur la technologie est issue de la technologie des serres. Ici, la production n’est pas adaptée aux influences environnementales, mais inversement: la création contrôlée d’un environnement optimal vise une croissance aussi efficace que possible et une meilleure récolte. En outre, l’approche permet la production régionale de denrées alimentaires saines et durables, y compris dans les zones à haute densité de population et prend de plus en plus d’importance dans un monde de plus en plus urbanisé.
Le Vertical Farming offre également l’avantage d’une production régionale efficace dans l’utilisation des ressources dans les agglomérations urbaines. Il s’agit d’une technique consistant à cultiver des denrées alimentaires dans des couches empilées à la verticale ou sur des surfaces inclinées verticalement. Ainsi, l’espace limité dans les villes peut être utilisé de manière beaucoup plus efficace. Des aliments peuvent être cultivés non seulement dans des immeubles spéciaux mais aussi sur des façades ou sur des pentes artificielles. Pour le bien de l’environnement, la production s’effectue presque sans pesticides et avec beaucoup moins d’eau.
Les protéines durables comme alternative
Depuis toujours, la consommation de viande est un pilier essentiel de l’alimentation humaine. Plus les gens deviennent riches, plus leur consommation de viande est élevée. Compte tenu de la croissance de la classe moyenne mondiale, il faut donc s’attendre à une augmentation de la demande de viande au cours des prochaines années. Dans le même temps, la prise de conscience d’une alimentation saine et durable s’intensifie, en particulier dans les pays industrialisés.
La production de protéines animales classiques est environ trente fois plus intensive en gaz à effet de serre que celle des protéines végétales. En outre, de plus en plus de personnes s’inquiètent du bien-être animal dans la production industrielle de viande.
Pour ces raisons, la demande de protéines alternatives devrait fortement augmenter à l’avenir. Les possibilités à cet égard sont relativement variées, mais de nombreuses technologies sont encore à leurs balbutiements: les sources végétales de protéines telles que les microprotéines à base de champignons ou les produits à base de soja, en passant par d’autres protéines animales telles que les insectes ou les fibres de viande fabriquées artificiellement en éprouvettes.
Dans le contexte de l’évolution de l’agriculture numérique, la santé animale devrait être au centre des efforts, tandis que l’innovation dans les technologies alimentaires et les nouvelles tendances alimentaires assureront une croissance durable dans le domaine des protéines alternatives. Ces développements garantiront notre approvisionnement en protéines tout en respectant les exigences d’une production respectueuse du climat et d’un mode de vie sain.
Avec des chaînes d’approvisionnement optimisées contre le Food Waste
On estime que trente pour cent de la totalité des aliments produits dans le monde entier sont perdus avant d’atterrir dans l’assiette. Les raisons sont diverses et vont des mauvaises récoltes ou le stockage dans les pays en développement au simple gaspillage dans les pays industrialisés.
L’intelligence artificielle et les concepts basés sur les données permettent de réduire les pertes subies sur l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement, de la récolte au transport et au stockage, en passant par la distribution de denrées alimentaires. Les projets actuels vont de la détermination informatisée du moment optimal pour la récolte à une distribution plus efficace des denrées alimentaires sur la base d’une prévision de la demande basée sur l’IA.