Azahar Ali, ingénieur en biodétection et professeur adjoint de sciences animales et d’ingénierie des systèmes biologiques à Virginia Tech, a déclaré qu’il « se préparait à l’arrivée d’une quatrième révolution agricole »
Afin de répondre au besoin d’aliments sûrs et produits de manière durable pour une population mondiale croissante, Ali a souligné les technologies intelligentes et connectives, quelque chose qui, selon lui, « n’a pas encore été pleinement exploré ».
Trois technologies signalées par Ali qui pourraient « se démarquer » par leur potentiel à faire progresser l’agriculture de précision intelligente face au climat comprennent les capteurs agricoles portables, les appareils « intelligents » et l’intelligence artificielle (IA).
L’article de synthèse a été publié par Systèmes intelligents avancés, et a fait l’objet de recherches par Ali et ses collègues, dont Matin Ataei Kachouei de l’École des sciences animales et Ajeet Kaushik de l’Université polytechnique de Floride. Les auteurs ont indiqué qu’en fusionnant ces technologies de pointe, un « changement de paradigme » pourrait être créé dans la façon dont le secteur agricole surveille la sécurité et la qualité des aliments, ainsi que la santé et la productivité des plantes dans le monde entier.
Ali a déclaré qu’il serait « essentiel » de donner la priorité à un suivi rapide, précis et précoce pour nourrir de manière durable et sûre la population mondiale en croissance rapide, qui devrait atteindre près de 10 milliards d’ici 2050 et nécessitera 50 % de nourriture en plus pour maintenir la chaîne d’approvisionnement alimentaire mondiale, selon l’article.
Allant plus loin, Ali a déclaré que les chercheurs devront collaborer pour exploiter le « plein potentiel » des nouvelles technologies qui pourraient aider les producteurs à répondre à la demande future. Les agronomes doivent travailler avec des experts en ingénierie, en médecine humaine et vétérinaire et en science des matériaux.
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« Il y a une énorme lacune dans ce type de collaboration. Je développe des capteurs, mais j’ai besoin de collaborer avec des experts en machine learning. Nous devons nous engager dans une plus grande collaboration pour résoudre la crise alimentaire », a déclaré Ali.
Dans l’article, Ali, Kachouei et Kaushik ont souligné les progrès récents réalisés par les chercheurs dans l’application de capteurs, d’appareils intelligents et d’IA à la surveillance des aliments et des plantes. Ils ont également décrit le potentiel et les défis de la combinaison des technologies.
En fait, ils ont souligné que la technologie des capteurs alimentaires a connu « un développement remarquable en mettant l’accent sur la mesure des toxines, de l’humidité, du pH, de la fraîcheur, de la température, des contaminants et des agents pathogènes. Selon les chercheurs, il est essentiel de garder un œil sur ces facteurs pour assurer la salubrité des aliments, la qualité des aliments et des normes d’emballage élevées.
De plus, l’équipe a décrit comment ces capacités de détection pourraient être améliorées lorsqu’elles sont associées à d’autres technologies. « Grâce à l’association de capteurs et d’appareils intelligents, les systèmes de détection des aliments, du bétail et des plantes pourraient collecter des données avec précision en temps réel, sur site et à grande échelle. Les réseaux de nouvelle génération pourraient alors transmettre rapidement le volume élevé de données générées par ces systèmes », ont-ils partagé.
De plus, les chercheurs ont affirmé que l’IA pourrait rationaliser l’analyse des données grâce au traitement automatique des données et, selon Ali, pourrait prendre en charge les volumes de données générés par les capteurs intelligents.
« La combinaison des appareils intelligents et de l’IA offre également le potentiel d’une analyse prédictive, permettant aux producteurs d’anticiper de manière proactive les défis tels que les épidémies et les conditions météorologiques. »
À l’heure actuelle, les chercheurs explorent l’intégration de plusieurs technologies, notamment le développement de capteurs électrochimiques utilisés pour détecter les biomarqueurs de maladies dans le lait de vache, le jus d’orange et le jus de pomme, ainsi que l’utilisation de capteurs de plantes intégrés à micro-aiguilles ainsi que d’appareils imprimés en 3D sur smartphone pour détecter les virus dans les tomates.
Cependant, Ali et ses collègues ont noté les défis existants pour exploiter les technologies de la quatrième révolution agricole, notamment les problèmes de sécurité dans la collecte de données à l’aide de capteurs intelligents ; les coûts des capteurs, de l’infrastructure réseau et de la gestion des données.
Pour relever ces défis, Ali a souligné la nécessité d’une collaboration entre les scientifiques, les décideurs politiques et les agriculteurs. « Pour résoudre nos problèmes communs, nous devons travailler ensemble », a conclu Ali.
