Transition agroécologique : bienvenue au trieur optique !

Transition agroécologique : bienvenue au trieur optique !

En agriculture, un des leviers de la transition agroécologique est de diversifier les cultures à la fois dans le temps et dans l’espace. Dans un paysage agricole dominé par des champs uniformes (une seule variété, une seule espèce), la culture sur une même parcelle d’un mélange de différentes espèces, notamment l’association d’une céréale et d’une légumineuses, est particulièrement vertueuse. Les légumineuses hébergent dans leurs racines des microorganismes capables de capter l’azote de l’air et de le fournir à la plante en échange de carbone que cette dernière a capté par photosynthèse. Cela laisse l’azote du sol préférentiellement à la céréale et enrichit la parcelle en azote pour les cultures suivantes, réduisant ainsi les apports en fertilisants azotés de synthèse. Le couvert végétal est plus dense, ce qui limite la croissance des adventices et peut ralentir aussi la diffusion des spores de champignons phytopathogènes, freinant ainsi certaines épidémies. La céréale fournit aussi une tige à la légumineuse, qui peut lui servir de tuteur pour mieux capter la lumière ce qui facilite la récolte de certaines légumineuses (comme le pois) en limitant la verse et peut aussi contribuer à limiter le développement des maladies en aérant le couvert. Cette pratique agronomique des mélanges est de plus en plus utilisée en agriculture biologique pour produire des céréales et des légumineuses sans intrants de synthèse de manière générale, et sans traitement phytosanitaire en particulier. Mais de nombreuses questions restent en suspens :

  • comment sélectionner des variétés adaptées à cette pratique, un sujet étudié par l’équipe DEAP dans l’unité GQE-Le Moulon et financé par le PPR Mobidiv;
  • comment conduire (densité de semis…), de piloter (fertilisation azotée…) et de valoriser des associations, des sujets étudiés au sein de l’UMR Agronomie dans le cadre de projets comme interCropValues.

Comme dans ces mélanges, les plantes de céréale et de légumineuse sont moissonnées ensembles, il est souvent plus intéressant de séparer les grains après la récolte, que ce soit dans un objectif de recherche, de sélection ou de commercialisation.

Le trieur optique : une solution rapide et efficace !

Un tri ultra-rapide !

Les UMR GQE-Le Moulon et Agronomie se sont donc dotées d’un nouvel équipement, le trieur optique Eureka de la marque Elica ASM. Grâce à 4 caméras et un logiciel de traitement d’images ultra-rapide, ce trieur optique peut reconnaître la forme, la couleur, la taille, ou la composition chimique d’un objet (capteur proche infra-rouge qui permet de distinguer les grains des cailloux). Le logiciel de traitement d’images analyse chaque objet sur ces différents critères. Suivant les seuils de rejet définis par l’utilisateur, le logiciel classe les objets et actionne le système de séparation. Ce système fonctionne avec de l’air comprimé. Les objets passant sous le seuil de rejet poursuivent leur trajectoire normale dans le trieur, alors que les autres sont déviés par actionnement d’éjecteurs à haute fréquence, et aboutissent dans un autre compartiment en sortie du trieur. Une bonne alternative au tamis !

Un tri ultra-rapide !
L’appareil est installé dans les locaux de l’Institut Diversité, Ecologie, Evolution du Vivant (IDEEV) sur le campus de l’Université Paris-Saclay, à proximité des terres agricoles de la Zone de Protection Naturelle Agricole et Forestière.

Arrivé à temps pour la récolte blé-pois

Le trieur a été livré fin juillet, et a fait l’objet d’une formation de deux jours par Elica, afin de mettre en service la machine, de former les utilisateurs à sa manipulation, sa programmation, et son entretien, et produire les premiers programmes de tris utiles aux chercheurs. Dès son arrivée, l’appareil a ainsi été programmé pour séparer des récoltes de mélange blé-pois. Cette première configuration a été immédiatement utilisée à plein régime pour traiter les récoltes issues de 1200 microparcelles de l’essai du projet MoBiDiv. Une micro-parcelle de mélange blé-pois (quelques kilos de grains) est triée en 30 secondes ! La configuration initiale reste à améliorer cet hiver, mais le trieur a déjà été bien utile dès sa livraison. A l’avenir, l’équipement pourra aussi être utilisé pour trier des mélanges d’autres espèces, débarrasser des lots de semences de leurs impuretés, séparer des grains sains de grains malades, sélectionner des grains sur leur couleur, leur taille, etc, beaucoup de pistes restent à explorer !

Financement

Le financement a été assuré par des aides d’INRAE (département Biologie et Amélioration des Plantes) et d’AgroParisTech, mais aussi grâce à différents projets de recherche des unités (programme France2030 PPR Mobidiv, projet européen H2020 INCREASE), et des fonds propres à l’UMR GQE.