Guide complet de lutte contre les mauvaises herbes et de lutte contre les mauvaises herbes au laser

Complete guide to weed control and laser weed control

La technologie agricole a connu des avancées significatives au cours des dernières années. Avec l'avènement de l'agriculture de précision, le désherbage au laser est devenu un élément important de l'agriculture moderne. Les désherbeurs laser automatisés, en particulier, sont une technologie qui devrait transformer le contrôle des mauvaises herbes tel que nous le connaissons.

Définition du désherbage et du désherbage au laser

Lalutte contre les mauvaises herbes (également appelée désherbage ou gestion des mauvaises herbes) est un type de lutte contre les parasites qui vise à stopper ou à réduire la croissance des mauvaises herbes, en particulier des espèces non indigènes, afin de réduire leur concurrence avec les plantes cultivées et les animaux, en particulier dans les exploitations agricoles de cultures. Dans les exploitations agricoles, un contrôle efficace des mauvaises herbes favorise une croissance saine des cultures, augmente le rendement agricole et protège la biodiversité. La gestion des mauvaises herbes est cruciale car elles entrent en concurrence avec les cultures pour des ressources essentielles telles que l'eau, les nutriments et la lumière. La croissance incontrôlée des mauvaises herbes entraîne le plus souvent une baisse significative du rendement des cultures, mais peut également entraîner une diminution de la qualité des cultures, une réduction de la densité des nutriments ou une augmentation des coûts de production. L'objectif principal de la lutte contre les mauvaises herbes est de créer un écosystème protégé où les cultures peuvent prospérer avec une concurrence minimale et être aussi rentables que possible.

Il est intéressant de noter que les récentes avancées en matière de technologie et d'innovation, en particulier la naissance des désherbeurs à laser bleu, permettent de porter la rentabilité de l'agriculture à des niveaux jamais atteints auparavant. Le désherbage au laser bleu est un type de désherbage au laser, dans lequel les lasers sont utilisés pour éliminer les populations de mauvaises herbes, à des taux pouvant aller jusqu'à 100 000 mauvaises herbes par heure.

Ledésherbage au laser est un sous-type de désherbage qui utilise la reconnaissance automatique des mauvaises herbes, en recueillant des données qui sont ensuite utilisées pour cibler les mauvaises herbes reconnues avec une précision extrême et leur envoyer un faisceau laser, les éliminant ainsi au niveau de la racine. La reconnaissance des mauvaises herbes peut être effectuée par l'analyse des niveaux de chlorophylle active (spécifique aux différentes espèces), par l'analyse de la fluorescence infrarouge invisible (également différente pour les différentes espèces de mauvaises herbes), ou par la reconnaissance d'images et de visions assistée par l'intelligence artificielle (avec différents niveaux de confiance). Le désherbage au laser est une catégorie générale qui englobe des sujets tels que le désherbage au laser et les désherbeurs au laser.

Plus important encore, le désherbage au laser bleu est une technologie d'agriculture de précision qui facilite l'élimination des mauvaises herbes sans nuire aux cultures environnantes ou à l'environnement, et qui s'inscrit dans la stratégie "de la ferme à la table". Cette technologie permet non seulement d'obtenir le meilleur rendement et s'avère être la méthode de désherbage la plus durable, mais elle est également très économe en énergie. En effet, les désherbeurs à laser bleu consomment 4 à 5 fois moins d'énergie électrique que les désherbeurs à laser CO2 pour produire un faisceau laser d'une puissance donnée. Par conséquent, le désherbage au laser bleu s'inscrit parfaitement dans le cadre de la gestion intégrée des mauvaises herbes, car il s'agit d'une option non chimique durable qui permet non seulement d'obtenir des résultats exceptionnels, mais aussi d'agir dans le respect de l'environnement.

Lagestion intégrée des mauvaises herbes (GIO) est une approche holistique du désherbage qui intègre de multiples méthodes de lutte contre les mauvaises herbes afin de parvenir à une gestion durable et à long terme des mauvaises herbes. Les méthodes utilisées varient d'une exploitation à l'autre, mais elles intègrent généralement des méthodes physiques, chimiques, mécaniques, culturales et biologiques. La GIB ne s'appuie pas exclusivement sur une seule méthode, afin de minimiser le risque que les mauvaises herbes développent une résistance à cette méthode unique et de promouvoir l'équilibre écologique. Des études ont montré que la GIB améliore le rendement des cultures de 15 % tout en réduisant les coûts des intrants de 20 %.

Dans le cadre de la lutte contre les mauvaises herbes, l'indice de mauvaises herbes est une mesure permettant d'évaluer l'efficacité d'une méthode de désherbage particulière par rapport à un scénario d'absence de mauvaises herbes. Plus précisément, l'indice d'adventices est la différence entre le rendement d'un scénario sans adventices et le rendement d'une méthode de désherbage particulière, divisée par le rendement du scénario sans adventices. Il est aussi généralement exprimé en pourcentage plutôt qu'en fraction. En effet, lorsqu'une méthode de lutte contre les mauvaises herbes (comme le désherbage au laser bleu) est très efficace, l'indice de mauvaises herbes a une valeur faible. Et inversement, un indice élevé signifie qu'une méthode de lutte contre les mauvaises herbes est inefficace. Par exemple, l'absence de toute méthode de lutte contre les mauvaises herbes peut se traduire par un indice de 46,8 %, comme l'indique la littérature scientifique. L'indice d'adventices permet aux entreprises agricoles de hiérarchiser leurs efforts de lutte contre les adventices en fonction du seuil économique, c'est-à-dire du niveau auquel une méthode de désherbage donnée justifie le coût d'adoption de la technologie.

Néanmoins, l'indice de mauvaises herbes ne tient pas compte de la densité nutritionnelle du rendement, ni du caractère durable (et biologique) des cultures, qui sont les principaux facteurs à l'origine de l'approche "de la ferme à la table". Le désherbage au laser bleu élimine le besoin d'utiliser des herbicides chimiques, minimisant ainsi la contamination de l'environnement et protégeant les organismes bénéfiques du sol ainsi que l'écosystème. En outre, il réduit la perturbation du sol, préservant ainsi sa santé et sa structure. Avec les progrès constants de la recherche et du développement dans ce domaine, le désherbage au laser jouera certainement un rôle majeur dans l'avenir de l'agriculture durable.

Comment Opt Lasers collabore avec les partenaires d'AgriTech et de désherbage laser

Opt Lasers conçoit et fabrique des sources laser bleues à haute performance pour le désherbage laser automatisé et biologique. Par rapport aux systèmes CO₂/IR, nos solutions à 450 nm offrent un rendement électrique élevé, une intégration compacte et légère, et une transmission de plus de 99 % à travers l'eau de surface, ce qui est idéal pour les conditions réelles sur le terrain. Nous travaillons directement avec les fabricants de machines agricoles et les instituts de recherche pour adapter la puissance, l'optique et soutenir les projets de la preuve de concept au déploiement avec plus de 7 partenaires intégrateurs.

En savoir plus sur les lasers bleus dans le désherbage laser

Solutions laser sur mesure

Nous proposons des lasers bleus de 30 W à 300 W, capables de répondre à diverses exigences d'application. Nos produits comprennent des modules laser presque prêts à l'emploi, tels que le S-60-B et le S-120-B, idéaux pour le prototypage dans les systèmes de désherbage laser. Pour les besoins personnalisés, nous pouvons concevoir des lasers à partir de zéro, en veillant à ce qu'ils répondent à des exigences opérationnelles spécifiques.

Conseil et assistance techniques

Au-delà de la fabrication, nous fournissons des conseils techniques approfondis. Notre équipe d'experts donne des conseils sur les paramètres du faisceau laser, les normes de sécurité et les solutions possibles. Ces conseils simplifient le processus de développement des produits pour les entreprises qui intègrent la technologie laser dans leurs systèmes de contrôle du désherbage, garantissant ainsi une phase de conception rationalisée et efficace.

Expertise mécanique et résistance à l'environnement

Notre grande expertise mécanique nous permet de donner des conseils sur les solutions de montage des lasers, garantissant leur durabilité face à l'humidité et à la poussière. Ces conseils sont essentiels pour développer des machines agricoles robustes qui peuvent fonctionner dans des conditions difficiles.

Laboratoire et installations de production de pointe

Grâce à un laboratoire et à des installations de production bien équipés, y compris le matériel d'essai nécessaire et un atelier d'usinage pour les pièces mécaniques, nous pouvons développer et produire rapidement des solutions laser personnalisées. Cette capacité accélère le cycle d'innovation pour les entreprises qui adoptent la technologie laser, ce qui leur permet de pénétrer plus rapidement le marché.

Collaboration sécurisée

Nous accordons la priorité à la confidentialité et à la sécurité. Tous les projets de collaboration sont menés dans le cadre d'accords de non-divulgation stricts, ce qui garantit la protection des idées et des technologies innovantes.

Pionnier du désherbage au laser

Opt Lasers est la première entreprise au monde, depuis 2020, à proposer diverses solutions de sources laser pour le contrôle des mauvaises herbes en utilisant la technologie disponible. Nous développons indépendamment des produits dans cette direction afin de fournir des solutions de plus en plus performantes. Opt Lasers ne s'engage pas dans des algorithmes d'IA ou de reconnaissance visuelle, ce qui fait de nous un partenaire idéal pour fournir des sources laser fiables sans entrer en concurrence avec les rôles de nos partenaires dans la conception de processus de numérisation, de systèmes de reconnaissance visuelle, de caméras et de robotique.

Gamme complète de services

Qu'il s'agisse de solutions prêtes à l'emploi, de lasers conçus sur mesure ou d'une assistance technique complète, Opt Lasers s'engage à favoriser l'innovation dans les technologies agricoles. Nos services complets aident les entreprises à mettre en place des solutions de contrôle des mauvaises herbes à haute efficacité, contribuant ainsi à des pratiques agricoles durables et à une meilleure productivité agricole.

En s'associant à Opt Lasers, les entreprises ont accès à une technologie laser de pointe et à une assistance spécialisée, ce qui facilite le développement de systèmes de désherbage avancés, efficaces et respectueux de l'environnement.

Influence de la stratégie "de la ferme à la table" sur l'industrie agricole

L'initiative "de la ferme à la table" de l'UE est l'une des principales stratégies de l'UE visant à transformer les économies de l'Union européenne en économies modernes, économes en ressources et hautement compétitives. Cette initiative vise à réduire les pertes de nutriments d'au moins 50 %, à garantir la sécurité alimentaire, à améliorer la santé publique, à réduire l'utilisation des pesticides, à inverser la tendance à la perte de biodiversité, ainsi qu'à réduire les effets du changement climatique ou à accroître la capacité d'adaptation de l'homme à ce phénomène. Présentée le 11 décembre 2019 dans le cadre du "Green Deal" européen, l'initiative "De la ferme à la fourchette" vise en principe à créer des systèmes alimentaires durables ayant un impact positif ou neutre sur l'environnement. L'initiative FTF s'attaque aux défis qui se posent à différents stades de l'industrie alimentaire, de la production à la distribution et à la consommation. Elle vise également à maximiser l'efficacité de la gestion des cultures, de la lutte contre les mauvaises herbes et les parasites et de l'utilisation des ressources.

Sur la voie de l'élimination des pesticides

L'un des principaux objectifs de la stratégie "De la ferme à la table" est d'augmenter de 25 % d'ici à 2030 le nombre d'exploitations pouvant être qualifiées de biologiques dans l'Union européenne, en encourageant les technologies d'agriculture de précision qui améliorent la santé des sols et des plantes. Un exemple de technologie d'agriculture de précision est le désherbeur à laser bleu qui, en fonction du système d'intégration, peut minimiser ou annuler les dommages causés aux plantes non ciblées et au sol. Un véhicule électrique (VE) ou un drone n'émet pas de gaz d'échappement et le désherbage au laser avec des lasers bleus intégrés dans de tels systèmes est effectivement une solution biologique pour le contrôle des mauvaises herbes. Contrairement à un désherbeur à laser CO2, un désherbeur à laser bleu ne nécessite pas beaucoup d'électricité et peut être facilement alimenté par la batterie d'un véhicule électrique.

En revanche, les herbicides chimiques conventionnels comme le glyphosate (C3H8NO5P) et l'atrazine (C8H14ClN5) ont entraîné une contamination des sols et de l'eau, et sont liés à des effets sur des espèces non ciblées ainsi que sur la santé humaine.

Leglyphosate est très soluble dans l'eau (12 g/L à 25 °C), ce qui garantit sa grande mobilité, et il peut également s'adsorber sur les particules du sol. L'impact du glyphosate sur les espèces non ciblées est considérable. Tout d'abord, il inhibe la voie du shikimate qui, en termes simples, est une voie vitale de biosynthèse des acides aminés aromatiques dans les plantes et les micro-organismes bénéfiques du sol. La perturbation de cette voie peut entraver le cycle des nutriments et entraîner une diminution de 50 % des populations de micro-organismes bénéfiques du sol. Deuxièmement, en 2015, le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a classé le glyphosate comme "cancérogène probable pour l'homme" (de classe 2A). Cette classification s'appuie sur des études de recherche qui établissent un lien entre l'exposition professionnelle au glyphosate et le lymphome non hodgkinien, ainsi que sur des preuves suffisantes de la cancérogénicité du glyphosate chez l'animal.

Malgré une demi-vie comprise entre 2 et 197 jours, les études sur le glyphosate ont montré qu'il est désormais présent dans les eaux de surface à des concentrations atteignant 0,7 μg/L, bien au-delà de la concentration autorisée par l'Union européenne (pour les pesticides individuels) de 0,1 μg/L dans l'eau potable. Parallèlement, l'exposition chronique au glyphosate a également été associée à une toxicité rénale et hépatique, ainsi qu'à des problèmes de développement et de reproduction chez des animaux de laboratoire choisis pour leurs similitudes génétiques, biologiques et comportementales avec l'homme. Les effets observés sur ces animaux permettent aux chercheurs de déduire les risques potentiels pour les êtres humains.

D'autre part, l'atrazine est connue pour sa persistance dans l'environnement et sa capacité à contaminer les sources directes d'eau potable. Il a été signalé qu'elle était présente dans les eaux de surface et souterraines à des concentrations allant jusqu'à 40 μg/L, ce qui est nettement plus élevé que les limites réglementaires. Par exemple, elle dépasse le niveau maximal de contamination (MCL) de 3 μg/L fixé par l'Agence américaine pour la protection de l'environnement. L'exposition à l'atrazine a été associée à un risque accru de cancer de la prostate et de l'ovaire. Des études épidémiologiques ont également établi un lien entre l'atrazine et les malformations congénitales, l'insuffisance pondérale à la naissance et l'accouchement prématuré en raison de ses propriétés de perturbation endocrinienne. En outre, on a constaté que des concentrations d'atrazine aussi faibles que 0,1 μg/L induisent l'activité de l'aromatase, ce qui entraîne une augmentation de la production d'œstrogènes et la féminisation des grenouilles mâles. D'autres effets secondaires ont été constatés, notamment une modification du rapport des sexes et des échecs de reproduction.

Ces découvertes mettent en évidence les risques environnementaux et sanitaires plus vastes posés par les méthodes de désherbage chimique. Il est donc important de passer à des méthodes de désherbage moins invasives, comme le désherbage au laser bleu.

Avantages de l'agriculture biologique avec les désherbeurs à laser bleu

Comme nous l'avons déjà mentionné, la méthode de désherbage au laser bleu présente plusieurs avantages. Les désherbeurs à laser bleu effectuent le travail de désherbage in situ, en ciblant les mauvaises herbes avec précision, sans endommager les cultures, perturber le sol ou l'environnement, ce qui permet d'accroître l'efficacité. Grâce à leur efficacité élevée, ils peuvent également être alimentés par les batteries d'un véhicule électrique (ou d'un drone), ce qui permet de transformer une exploitation agricole non biologique en une exploitation agricole pouvant être étiquetée comme biologique. Plus concrètement, le désherbage au laser bleu peut rendre une exploitation agricole nettement plus rentable.

En savoir plus sur les lasers bleus dans le désherbage laser

Aux États-Unis, le revenu médian des ventes de récoltes pour une exploitation agricole non biologique varie considérablement en fonction de facteurs tels que le type de cultures, la taille de l'exploitation ou même la situation géographique. Néanmoins, selon un rapport récent de l'USDA, le revenu médian des ventes de récoltes pour les exploitations agricoles non biologiques est d'environ 200 000 dollars par an. Dans l'UE, d'après les données de la Commission européenne, le revenu médian des ventes de récoltes pour les exploitations agricoles non biologiques est d'environ 70 000 € (82 000 $) par an, mais il varie considérablement d'un État membre à l'autre.

Multiplicateur du prix du marché pour les cultures désherbées biologiquement

Prime de prix pour les cultures biologiques: Les cultures biologiques se vendent à un prix supérieur à celui des cultures non biologiques. Cette prime varie considérablement en fonction des cultures, de leur qualité et des conditions du marché, mais elle se situe généralement entre 20 % et 100 %. Elle suppose également que tous les processus agricoles à proximité des cultures sont effectués de manière biologique, par exemple en utilisant des véhicules électriques (VE) et des désherbeurs à laser bleu. Pour cette estimation, nous utiliserons une prime moyenne de 50 %.

Gain d'efficacité avec les désherbeurs à laser bleu: L'utilisation de désherbeurs à laser bleu permet de réduire les coûts de désherbage et d'améliorer le rendement des cultures en minimisant les dommages causés aux cultures et la perturbation du sol. Ce gain d'efficacité, de l'ordre de 10 à 20 %, provient de la réduction des coûts de désherbage et de l'amélioration des rendements. Pour l'estimation, nous utiliserons un gain d'efficacité moyen de 15 %.

Calcul de la valeur de la nouvelle culture

Revenu médian actuel des exploitations agricoles non biologiques aux États-Unis : 200 000 dollars

Revenu médian actuel des exploitations non biologiques dans l'UE : 70 000 € (~82 000 $)

Calcul de l'augmentation des revenus :
ÉTATS-UNIS :
  • Prime de prix : 200 000 $ * 1,50 (prime de 50 %) = 300 000 $.
  • Gain d'efficacité : 300 000 $ * 1,15 (gain d'efficacité de 15 %) = 345 000 $.
  • Multiplicateur de désherbage au laser bleu : 345 000 $ / 200 000 $ = 1,725
UE :
  • Prime de prix : 70 000 € * 1,50 (prime de 50 %) = 105 000 €.
  • Gain d'efficacité : 105 000 € * 1,15 (15 % de gain d'efficacité) = 120 750 €.
  • Multiplicateur de désherbage au laser bleu : €120,750 / €70,000 ≈ 1.725

Espace pour la croissance de l'entreprise de désherbage

Outre les avantages évidents pour les entreprises agricoles, le marché du désherbage à l'aide d'herbicides est lui-même très intéressant. Rien qu'aux États-Unis, en Europe et au Canada, il est évalué à 7,2 milliards de dollars, 4,8 milliards d'euros (5,5 milliards de dollars) et 1,1 milliard de dollars canadiens (870 millions de dollars) par an respectivement. Si l'on ajoute les fongicides et les insecticides, ces valeurs atteignent 12,4 milliards de dollars, 12,7 milliards de dollars et 1,9 milliard de dollars. Les lasers bleus peuvent également être utilisés à la place des fongicides et des insecticides.

Les technologies de désherbage par laser bleu s'emparent de plus en plus du marché des pesticides, ce qui en fait un marché mûr pour les entreprises de désherbage établies ou les nouvelles start-ups spécialisées dans le désherbage par laser bleu. Le contrôle des mauvaises herbes par laser bleu est une excellente voie pour les entreprises de désherbage établies qui souhaitent développer une branche de désherbage par laser bleu afin de dépasser de manière significative les concurrents qui manquent de recul et qui pourraient même ne pas rester sur le marché à cause de cela.

Opt Lasers conçoit et fabrique des sources laser bleues de haute qualité, adaptées aux besoins spécifiques des entreprises de désherbage. Nous sommes également à l'avant-garde du développement et de l'essai de technologies laser qui établissent des références dans l'industrie. Puisque vous êtes intéressé par le désherbage au laser bleu, pourquoi ne pas nous contacter dès aujourd'hui ?

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Croissance de l'utilisation de la robotique dans l'agriculture

L'agriculture de précision, rendue possible par l'intégration de la robotique, transforme radicalement le paysage agricole. Les technologies agricoles automatisées répondent à certains des problèmes les plus urgents de l'agriculture, tels que la pénurie de main-d'œuvre, la nécessité d'adopter des pratiques agricoles durables et l'augmentation de la demande alimentaire. L'agriculture robotisée est capable d'automatiser les tâches à forte intensité de main-d'œuvre, ce qui permet aux agriculteurs de se concentrer sur les aspects stratégiques de l'agriculture et d'atteindre des niveaux d'efficacité plus élevés.

Plus important encore, l'agriculture robotisée peut accomplir les tâches qui lui sont confiées avec précision et cohérence, raison pour laquelle on parle souvent d'agriculture de précision. Les robots d'agriculture de précision peuvent se déplacer de manière autonome dans les champs tout en effectuant des tâches complexes. Par exemple, les robots de désherbage équipés de lasers bleus utilisent un ciblage précis pour éliminer les mauvaises herbes sans causer de dommages collatéraux aux cultures environnantes. Cette précision permet d'éviter l'utilisation d'herbicides chimiques, de réduire les coûts d'exploitation et de favoriser un environnement plus sain. Les robots de désherbage au laser bleu sont plus efficaces parce qu'ils sont capables d'effectuer le désherbage à grande échelle et de fonctionner en continu sans fatigue.

Processus automatisés d'agriculture de précision

En général, l'agriculture de précision couvre différents types de machines capables de planter des graines, d'effectuer un désherbage de précision, d'appliquer des engrais organiques ou non organiques ou de récolter les cultures. Par exemple, les machines de plantation de précision utilisent le GPS et des capteurs pour s'assurer que les graines sont plantées au meilleur espacement et à la meilleure profondeur, tandis que les machines d'épandage d'engrais de précision appliquent des nutriments en fonction de l'état du sol. D'autre part, les machines de récolte de précision, équipées d'un système de vision artificielle, sont capables de cueillir les fruits et légumes mûrs, minimisant ainsi les déchets. La lutte contre les mauvaises herbes est toutefois un domaine particulièrement amélioré grâce à la technologie de l'agriculture de précision. Les lasers bleus automatisent les activités de désherbage avec une efficacité inégalée. Ces systèmes automatisés contribuent à accroître la productivité, à améliorer la gestion des ressources et à réduire les coûts de main-d'œuvre.

Agriculture AI

La technologie de l'IA agricole peut encore améliorer les capacités de l'agriculture de précision. Les systèmes pilotés par l'IA peuvent analyser les données provenant de capteurs et de caméras afin de fournir des informations supplémentaires sur la reconnaissance des mauvaises herbes. L'IA peut également surveiller la santé des plantes en temps réel et détecter rapidement tout problème en cours de développement. Dans ce domaine particulier, les systèmes d'IA utilisent l'imagerie multispectrale et hyperspectrale pour détecter les signes précoces de maladies, de carences en nutriments ou de stress hydrique. Ces systèmes d'IA peuvent également analyser les données de réflectance des plantes afin d'identifier toute anomalie.

L'IA peut également gérer la plantation des cultures et optimiser l'irrigation, la fertilisation et la lutte contre les parasites. Dans la gestion des mauvaises herbes, des algorithmes avancés d'apprentissage automatique sont formés sur de vastes ensembles de données relatives aux espèces de mauvaises herbes et sont ensuite capables de faire la distinction entre les cultures et les mauvaises herbes avec une précision de plus de 95 %. Cette précision permet à l'IA d'appliquer le contrôle des mauvaises herbes uniquement lorsqu'il est bénéfique, et de préserver ainsi les ressources.

L'optimisation de la gestion des cultures est un autre domaine où l'IA peut être appliquée. Grâce à l'intégration des données des stations météorologiques, des capteurs de sol et des modèles de culture, les plateformes d'IA peuvent fournir des recommandations sur le désherbage et le calendrier d'irrigation, les taux d'application d'engrais et les stratégies de lutte contre les ravageurs. Cette approche fondée sur les données garantit que les cultures recevront la bonne quantité de nutriments, d'eau et de protection à tout moment.

Types de désherbage par habitat

Terrestre

Lalutte contre les mauvaises herbes terrestres (TWC) se concentre sur la gestion des mauvaises herbes qui poussent sur la terre et englobe des stratégies conçues pour répondre aux défis uniques des environnements terrestres. La lutte contre les mauvaises herbes terrestres est le premier type de lutte contre les mauvaises herbes développé par la civilisation humaine. Par conséquent, il existe de nombreuses méthodes physiques, mécaniques, chimiques, biologiques et culturelles de lutte contre les mauvaises herbes terrestres.

L'une des principales considérations en matière de lutte contre les mauvaises herbes est l'impact de la lutte contre les mauvaises herbes sur la structure et la santé du sol. Les méthodes efficaces de lutte contre les mauvaises herbes terrestres doivent garantir (ou maximiser) l'intégrité du sol afin d'assurer une productivité agricole à long terme. Une perturbation excessive du sol entraîne son érosion, des pertes de matière organique et un appauvrissement de sa fertilité. Un autre aspect unique de la lutte contre les mauvaises herbes terrestres est l'influence des conditions environnementales sur la croissance des mauvaises herbes. Les niveaux d'humidité et la température changent beaucoup plus rapidement et aléatoirement que dans les habitats marins, par exemple. Les types de sol varient également davantage dans les cultures terrestres que dans les cultures marines. Il est essentiel de comprendre les facteurs qui déterminent la croissance des mauvaises herbes dans une zone spécifique pour élaborer une stratégie efficace de lutte contre les mauvaises herbes.

Marin/Aquatique

Lalutte contre les mauvaises herbes en milieu marin (également connue sous le nom de lutte contre les mauvaises herbes en milieu aquatique) concerne la gestion des mauvaises herbes dans les habitats aquatiques tels que les fermes marines côtières, les parcs de stockage, les lacs, les étangs et les rivières. La lutte contre les mauvaises herbes en milieu marin diffère de la lutte contre les mauvaises herbes en milieu terrestre, car l'eau est moins sensible aux variations de température. Néanmoins, les environnements aquatiques sont moins riches en oxygène, ce qui rend cet habitat très compétitif et sensible aux espèces de mauvaises herbes marines agressives. Un exemple de lutte contre les mauvaises herbes marines est le contrôle des espèces envahissantes telles que le myriophylle à épi (Myriophyllum spicatum) et l'hydrille (Hydrilla verticillata), qui perturbent et envahissent les écosystèmes aquatiques. La lutte contre ces espèces est nécessaire pour maintenir les voies d'eau ouvertes et soutenir les activités commerciales et récréatives.

Dans les fermes marines côtières, les algues telles que le varech et diverses espèces d'algues sont des plantes très rentables qui sont cultivées pour l'alimentation, les biocarburants et les produits cosmétiques. La lutte contre les espèces envahissantes est extrêmement importante pour assurer la prospérité de ces cultures précieuses. La culture des algues est un secteur particulièrement intéressant. Le marché commercial mondial des algues, qui représentait 18,39 milliards de dollars en 2024, devrait atteindre 34,56 milliards de dollars d'ici à 2032. Dans l'Union européenne elle-même, le marché des algues devrait représenter 9 milliards d'euros (10,3 milliards de dollars) en 2030, la demande de l'UE devant passer de 270 000 tonnes en 2019 à 8 000 000 tonnes en 2030.

Les pays où la culture des algues est importante sont les États-Unis, les États membres de l'Union européenne et le Canada. Dans l'UE, les algues sont principalement cultivées en Irlande, en Norvège et en France. Aux États-Unis, les algues sont cultivées dans les États du Maine et de l'Alaska, tandis qu'au Canada, elles sont cultivées dans la province de la Colombie-Britannique.

En ce qui concerne la lutte contre les mauvaises herbes, quatre espèces principales entrent en concurrence avec les algues laminaires dans les fermes marines côtières. Il s'agit de l'ulve (laitue de mer), des espèces d'algues rouges Gracilaria et Polysiphonia, et des espèces d'algues brunes Ectocarpus. Curieusement, les espèces d'algues présentent un pic d'absorption autour de la longueur d'onde du laser bleu, tandis que le spectre d'absorption de l'ulve est plus élevé pour les faisceaux laser bleus que pour les longueurs d'onde plus importantes. Cela signifie que les lasers bleus seront la méthode la plus efficace de lutte contre les mauvaises herbes pour ces espèces. Il convient toutefois de noter que l'ulve (laitue de mer) est également une espèce d'algue cultivée, mais les fermes côtières et les fermes d'élevage doivent produire une espèce d'algue particulière avec régularité. La lutte contre les mauvaises herbes marines garantit que le produit est homogène et que les autres espèces ne prennent pas de nutriments ou d'espace dans la zone réservée à l'espèce d'algue en question.

Il est intéressant de noter que l'eau est également transparente aux faisceaux laser bleus, qui peuvent la traverser et effectuer un désherbage aquatique au laser in situ. Grâce à leur faible consommation d'énergie, ils peuvent également être installés sur des bateaux et des drones sous-marins. Hélas, en juillet 2024, aucune entreprise de désherbage ne propose de solutions de désherbage au laser bleu pour la lutte contre les mauvaises herbes aquatiques.

Actuellement, les méthodes commerciales de lutte contre les mauvaises herbes aquatiques comprennent l'élimination mécanique et les traitements chimiques, qui sont tous deux très problématiques. L'enlèvement mécanique est suffisant pour soulager immédiatement les mauvaises herbes, mais il doit être effectué fréquemment. Les traitements chimiques, quant à eux, sont effectués à l'aide d'herbicides approuvés pour une utilisation en milieu aquatique, mais ils dégradent la qualité de l'eau et présentent des risques pour les espèces non ciblées. La lutte biologique (introduction de poissons ou d'insectes) est une solution naturelle, mais elle peut perturber l'écosystème.

La lutte aérienne

Ledésherbage aérien est un type de désherbage effectué à partir de machines opérant dans les airs. Le plus souvent, la lutte aérienne contre les mauvaises herbes consiste à contrôler les populations de mauvaises herbes parasites ou hémiparasites qui poussent sur les arbres et les arbustes cultivés. La lutte aérienne contre les mauvaises herbes est unique, car les plantes parasites ou hémiparasites sont beaucoup moins affectées par la fertilité du sol et l'humidité disponible. En outre, les espèces de mauvaises herbes qui posent souvent problème, comme le gui, ont développé des partenariats avec les oiseaux pour disséminer leurs graines à grande échelle.

La lutte aérienne contre les mauvaises herbes permet de cibler avec précision les mauvaises herbes problématiques telles que le gui européen, la cuscute japonaise et la cuscute des champs. Le gui européen, que l'on trouve couramment en Europe, attaque les pommiers, les tilleuls et les peupliers cultivés. La cuscute japonaise, présente aux États-Unis, attaque les agrumes et les grenadiers. La cuscute des champs, présente aux États-Unis, au Canada et en Europe, s'attaque à diverses espèces de plantes cultivées, des tomates à la luzerne.

Les méthodes de désherbage généralement utilisées pour ces plantes parasites impliquent l'utilisation d'hélicoptères ou d'équipements aériens spécialisés, l'application d'herbicides par voie aérienne ou terrestre, ou la taille manuelle. Aucune de ces méthodes n'est particulièrement bonne, bon marché, efficace ou économe en ressources.

Par exemple, l'hélicoptère de désherbage Single Squirell AS350, actuellement le plus vendu, coûte environ 3,6 millions d'euros (~3,9 millions de dollars). Il a une capacité de charge de 600 kg et une canne de pulvérisation de 10 m. Il opère à une hauteur de 30 mètres. Il fonctionne à une hauteur de 30 mètres et à une vitesse de 40 m/s, avec une amplitude de pulvérisation de 50 mètres. Son efficacité est de couvrir 197 acres par mission, et chaque sortie dure 25 minutes. Cet aéronef doit être piloté par deux pilotes et nécessite également au moins quatre membres de l'équipe au sol pour la maintenance. Dans l'ensemble, bien que ces valeurs (à l'exception du prix) soient impressionnantes, cette tâche peut être accomplie plus efficacement avec une flotte de drones.

Bien qu'aucune entreprise ne propose actuellement de drones désherbeurs à laser bleu, l'idée est intéressante. Les sources de laser bleu, en raison de leur faible poids, de leur taille compacte et de leur faible consommation d'énergie, peuvent être installées sur des drones pour effectuer un désherbage au laser. Si les véhicules désherbeurs à laser peuvent être utilisés pour les petites mauvaises herbes parasites comme la cuscute, ces véhicules se déplacent généralement en ligne droite et ne peuvent pas optimiser l'angle de frappe aussi bien qu'un drone à laser bleu. En théorie, un drone désherbeur à laser bleu pourrait optimiser l'angle de frappe et non seulement tuer la plante parasite, mais aussi la frapper plusieurs fois sous différents angles pour la couper en morceaux et s'assurer que les restes tombent au sol plutôt que de rester sur l'arbre ou la plante. Le désherbage aérien permet également de couvrir de vastes zones beaucoup plus rapidement que les véhicules terrestres.

Les drones aériens sont toutefois utilisés commercialement pour la pulvérisation de précision, où ils appliquent des herbicides ou des agents biologiques directement sur les zones touchées, ce qui permet une couverture plus efficace. Les drones équipés de lasers bleus peuvent également s'adapter aux environnements marins et effectuer un désherbage au laser marin, car un faisceau laser bleu peut traverser l'air et l'eau pour éliminer les mauvaises herbes aquatiques. Ce type de technologie de désherbage par drone bénéficierait également d'une résistance plus faible pour se déplacer dans l'air que celle qu'un drone sous-marin rencontrerait en se déplaçant dans l'eau.

En outre, un cas particulier de désherbage aérien est la méthode de désherbage assisté par drone. Dans cette méthode, les drones n'effectuent pas le désherbage eux-mêmes, mais servent plutôt de plateforme de surveillance mobile. Les drones équipés de caméras à haute résolution et de capteurs multispectraux peuvent effectuer des relevés aériens et identifier avec précision les infestations de mauvaises herbes. Les données recueillies sont ensuite envoyées à une machine terrestre de pulvérisation de précision qui parcourt le champ en appliquant les pesticides localement, avec une consommation de pesticides jusqu'à 95 % inférieure.

Contrôle automatisé des mauvaises herbes par la méthode principale

Automatisée Physique

Désherbage de précision au laser bleu

Ledésherbage au laser bleu est la méthode la plus efficace et la plus précise de lutte contre les mauvaises herbes. Les désherbeurs à laser bleu utilisent un faisceau laser bleu, c'est-à-dire un faisceau laser d'une longueur d'onde de 440-450 nm, qui apparaît bleu à l'œil humain. L'efficacité des désherbeurs à laser bleu provient de la forte absorption de cette longueur d'onde particulière du laser sur la cellulose de la plante, la chlorophylle de type A et la chlorophylle de type B. En fait, la chlorophylle de type A présente un large pic d'absorption autour de 435 nm, avec une très forte absorption à la longueur d'onde typique du laser bleu de 445 nm. La chlorophylle de type B, quant à elle, présente également un large pic d'absorption, mais à 465 nm, avec une très forte absorption à 445 nm. Si l'on superpose ces deux graphiques de données d'absorption, le pic d'absorption global de la chlorophylle des plantes est localisé entre 435 nm et 450 nm. Les diodes laser bleues les plus puissantes ayant une longueur d'onde de 445 nm et 450 nm, elles constituent un choix de premier ordre pour le désherbage au laser. Le graphique ci-dessous montre les courbes d'absorption de la chlorophylle de type A et B :

L'absorption des faisceaux laser sur la cellulose est également meilleure pour les courtes longueurs d'onde que pour les grandes longueurs d'onde, en particulier les longueurs d'onde infrarouges. Cette courbe d'absorption est pratiquement la même pour la cellulose pure et pour la cellulose régénérée. Nous avons choisi de montrer le graphique d'absorption laser de la cellulose régénérée, parce qu'il est plus beau et parce qu'il montre également des longueurs d'onde laser plus élevées (proches de l'infrarouge). Le graphique de la cellulose régénérée ci-dessous montre une meilleure absorption des lasers à courte longueur d'onde et une diminution de l'absorption au fur et à mesure que la longueur d'onde diminue, l'absorption étant nettement plus faible pour les lasers proches de l'infrarouge.

Outre les avantages liés à l'absorption de la longueur d'onde du laser, les sources laser bleues sont également relativement légères et compactes. Elles ne nécessitent pas d'étalonnage fréquent comme les lasers à CO2. En outre, les lasers bleus sont très efficaces sur le plan énergétique, avec une conversion de l 'énergie électrique en énergie optique 5 fois supérieure à celle des lasers CO2. Grâce à tous ces avantages, les désherbeurs à laser bleu constituent la meilleure méthode de lutte contre les mauvaises herbes. Ils fonctionnent également différemment des désherbeurs à laser CO2, car au lieu de déshydrater/ébouillanter la plante, les désherbeurs à laser bleu se transmettent à travers la teneur en eau de la plante et coupent la matière organique là où c'est important.

En ce qui concerne le fonctionnement du désherbeur à laser bleu, le véhicule (ou le drone) est équipé d'un système d'identification des mauvaises herbes. Ce système peut identifier les espèces de mauvaises herbes en analysant leur niveau de chlorophylle active, leur fluorescence infrarouge (invisible) ou la reconnaissance d'images assistée par l'intelligence artificielle.

Outre le désherbage des champs agricoles, les sarcleuses à laser bleu peuvent également être utilisées pour éliminer les mauvaises herbes plus petites et la mousse sur les trottoirs. Les deux images ci-dessous illustrent le désherbage laser effectué sur la mousse des trottoirs et sur une petite mauvaise herbe des trottoirs.

Désherbage au laser CO2

Les désherbeurs à laser CO2 utilisent des faisceaux laser à infrarouge lointain d'une longueur d'onde de 10,6 μm (10 600 nm). Pour le désherbage au laser CO2, le processus de désherbage est entraîné par l'absorption par les fluides de la plante (en particulier la teneur en eau) et la cellulose. L'effet est très similaire à celui des désherbeurs électriques et thermiques, la plante étant déshydratée ou bouillie vivante. En effet, les lasers CO2 ont une très forte absorption de l'eau et ne peuvent pratiquement pas la traverser sans l'évaporer au préalable.

Les lasers à CO2 gaspillent malheureusement 95 % de l'électricité fournie sous forme de chaleur, et cette chaleur doit être gérée par des systèmes de refroidissement robustes. En outre, la combinaison des sources laser CO2 et des refroidisseurs qui les accompagnent rend ces systèmes très lourds et de grande taille. C'est pourquoi les désherbeurs commerciaux à laser CO2 que vous pouvez voir sont des machines gigantesques. La masse plus élevée signifie également qu'il est moins efficace de les déplacer dans le champ, ce qui coûte effectivement plus de carburant que pour les sources laser bleues. En raison de leur masse, il serait très difficile de les monter sur des drones, car les permis d'utilisation des drones sont basés sur la masse totale du drone.

En outre, contrairement aux lasers bleus, les lasers à CO2 nécessitent un étalonnage fréquent et fastidieux de leurs miroirs et de leurs optiques afin de pouvoir cibler les mauvaises herbes avec précision et d'éviter d'endommager les cultures.

Zapping électrique des mauvaises herbes

Bien que moins efficace que le désherbage au laser bleu, le zapping électrique est une méthode moderne de désherbage qui utilise l'électricité à haute tension pour provoquer la mort des tissus des plantes adventices. Le principe de fonctionnement de cette méthode est qu'une partie de l'électricité est convertie en chaleur, ce qui chauffe et dilate rapidement la sève des cellules de la plante (les fluides internes de la plante). Cela augmente considérablement la pression interne à l'intérieur des cellules de la mauvaise herbe, et le gradient de pression provoque l'explosion des fluides dans les cellules de la mauvaise herbe et l'éclatement des parois cellulaires. Les cellules étant effectivement tuées, la mauvaise herbe est sujette à une mort généralisée des tissus.

Les désherbeurs électriques sont également une option respectueuse de l'environnement qui n'utilise pas de pesticides. Toutefois, ils doivent être utilisés avec beaucoup de précaution pour ne pas endommager les cultures voisines et sont moins efficaces que les désherbeurs à laser bleu.

Robot désherbeur thermique (à flamme ou à vapeur)

Les robots de désherbage thermique utilisent une chaleur externe directe et intense, provenant d'une flamme ou de la vapeur, pour tuer les mauvaises herbes. Le désherbage à flamme utilise un ou plusieurs brûleurs au propane pour générer la flamme et la diriger vers les mauvaises herbes, c'est pourquoi on l'appelle aussi désherbage au gaz. Les désherbeurs à flamme de précision sont généralement montés sur un tracteur. Le désherbage à la vapeur, quant à lui, utilise de la vapeur surchauffée pour produire le même effet.

Ces deux méthodes appliquent la chaleur à l'extérieur, à la surface de la plante adventice. Cette chaleur est ensuite transférée à travers la plante, provoquant sa déshydratation et la rupture de ses parois cellulaires. Les plantes adventices se flétrissent et meurent, ce qui peut prendre de quelques heures à quelques jours. Bien qu'il soit possible d'utiliser des désherbeurs à flamme pour brûler une plante adventice, cela n'est pas recommandé par les fabricants de désherbeurs à flamme, car une simple application de chaleur élevée fonctionnera tout aussi bien et préservera les ressources. Le désherbage thermique est également plus efficace sur les petites herbes et mousses de surface.

Bien que ces deux méthodes de désherbage soient efficaces pour tuer les mauvaises herbes sans appliquer de produits chimiques, elles sont beaucoup moins efficaces ou précises que les désherbeurs à laser bleu. Toutefois, leur processus de fabrication et leur technologie sont relativement simples, ce qui signifie qu'ils peuvent être produits à très bas prix. Les désherbeurs à flamme et à vapeur peuvent également nécessiter plusieurs applications ultérieures sur les mauvaises herbes, car les racines des mauvaises herbes peuvent parfois repousser une nouvelle tige de plante.

Produits chimiques automatisés

Pulvérisation par drone et pulvérisation de précision par drone

Lapulvérisation par drone est une approche innovante de la pulvérisation d'herbicides à l'aide de véhicules aériens sans pilote (UAV), également appelés drones. Les drones peuvent couvrir de vastes champs rapidement et à moindre coût, ce qui fait qu'une flotte de drones convient parfaitement aux grandes exploitations agricoles. Ces drones ordinaires peuvent pulvériser uniformément et rapidement des pesticides sur une zone désignée. Néanmoins, ces drones opèrent relativement haut au-dessus du sol, ce qui peut conduire à une application excessive ou à une dérive des pesticides qui peut affecter les plantes non ciblées. Malgré ces difficultés, la pulvérisation par drone permet d'effectuer un désherbage aérien sur des terrains difficiles ou accidentés, ce qui peut s'avérer difficile pour les véhicules traditionnels. Les drones sont également un peu moins sensibles aux conditions météorologiques, puisqu'un terrain boueux n'est pas un problème pour eux, contrairement aux véhicules terrestres.

Lapulvérisation de précision par drone est un cas particulier de pulvérisation par drone. Ces types de drones sont équipés de systèmes d'intelligence artificielle et de capteurs avancés pour détecter et cibler individuellement les plantes adventices. La pulvérisation de précision par drone vise à minimiser l'utilisation de pesticides en les appliquant exactement là où ils sont nécessaires. Dans la pratique, les drones de pulvérisation de précision peuvent réduire de 95 % le volume de pesticides utilisés, tout en obtenant des résultats identiques, voire meilleurs.

Mécanique automatisée

Robot arracheur de mauvaises herbes

Lerobot d'arrachage des mauvaises herbes imite essentiellement l'activité de ramassage manuel des mauvaises herbes, mais il automatise ce processus de désherbage à l'aide de la robotique, ce qui permet de réduire les coûts et d'augmenter le débit des mauvaises herbes qui peuvent être éliminées. Ces robots sont équipés de capteurs qui identifient les plantes adventices et de bras mécaniques qui les déracinent. En éliminant les racines des mauvaises herbes, ces robots empêchent dans une large mesure leur repousse. Toutefois, il est toujours possible qu'une petite partie des racines, capable de faire repousser la mauvaise herbe, reste dans le sol. Les machines EV d'arrachage des mauvaises herbes peuvent également être utilisées dans le cadre de l'agriculture biologique. Ces robots sont également efficaces pour les infestations très denses de mauvaises herbes. Néanmoins, l'utilisation de cette méthode peut entraîner une réduction de la fertilité du sol en raison de l'érosion du sol.

Robot de labourage autonome

Les robots de labourage autonomes automatisent le processus de labourage du sol, qui est une méthode courante de lutte contre les mauvaises herbes. En retournant une couche de sol infestée de mauvaises herbes, ces machines déracinent les mauvaises herbes existantes et les enterrent avec leurs graines - à des profondeurs qui empêchent les graines de mauvaises herbes de germer en une plante. Les machines de travail du sol autonomes utilisent le GPS et des algorithmes avancés pour naviguer dans les champs avec précision et en temps voulu. Elles sont également capables d'optimiser le chemin emprunté pour mener à bien la mission de désherbage qui leur a été confiée en un temps record. Cette méthode améliore l'aération du sol et le mélange des éléments nutritifs, mais la couche supérieure du sol retourné est très sujette à l'érosion par le soleil et le vent.

Culture automatisée

Optimisation de la gestion des cultures par l'IA

La gestion des cultures par l'IA peut être utilisée pour améliorer et optimiser divers aspects de la production agricole, y compris le contrôle des mauvaises herbes. Les systèmes d'IA peuvent analyser de grandes quantités de données provenant de capteurs installés dans les champs, de stations météorologiques et d'archives agricoles afin de prendre des décisions rapides et éclairées concernant la plantation, le désherbage, la fertilisation et l'irrigation. Dans le domaine de la lutte contre les mauvaises herbes, l'IA peut être utilisée pour prédire le schéma d'émergence des mauvaises herbes, optimiser le calendrier et le choix des méthodes de lutte contre les mauvaises herbes, et suggérer de meilleures rotations de cultures qui peuvent naturellement supprimer la croissance des mauvaises herbes.

Surveillance de la santé des plantes

Les systèmes de surveillance de la santé des plantes pilotés par l'IA peuvent utiliser l'IA et les technologies des capteurs pour évaluer la santé des cultures en temps réel et fournir des avertissements sur des problèmes potentiels tels que les carences en nutriments, les maladies ou les infestations de mauvaises herbes ou de ravageurs. Ces systèmes d'IA peuvent détecter des changements subtils dans la couleur des plantes, le schéma de croissance ou les niveaux d'humidité qui peuvent indiquer la présence de mauvaises herbes, de ravageurs ou d'autres facteurs de stress. En identifiant ces problèmes à un stade précoce, les entreprises agricoles peuvent prendre des mesures proactives pour éliminer les mauvaises herbes ou les plantes malades avant que ces problèmes ne s'aggravent et ne causent des dommages à un plus grand nombre de cultures.

Désherbage conventionnel par méthode principale

Désherbage chimique

Herbicides de pré-levée

Les herbicides de pré-levée agissent en ciblant les graines et les plantules de mauvaises herbes et doivent être appliqués avant que les mauvaises herbes ne germent. Ces herbicides perturbent le processus de croissance des plantules et sont plus efficaces contre les mauvaises herbes annuelles. L'application de ces herbicides avant la germination des mauvaises herbes nécessite une surveillance attentive de l'humidité et de la température du sol. Les herbicides de pré-levée n'ont pas d'effet sur les mauvaises herbes qui ont déjà émergé du sol.

Herbicides de post-levée

Les herbicides de post-levée ciblent les mauvaises herbes qui ont déjà émergé du sol. Ces herbicides peuvent être sélectifs (ils ciblent des espèces spécifiques de mauvaises herbes) ou non sélectifs (ils tuent toutes les plantes avec lesquelles ils entrent en contact). Les herbicides de post-levée sont appliqués sur le feuillage des mauvaises herbes, qui absorbe l'herbicide et le diffuse dans toute la plante, ce qui entraîne la mort des mauvaises herbes. L'efficacité de ces herbicides varie en fonction de facteurs tels que les conditions environnementales, ainsi que le stade de croissance et l'espèce des mauvaises herbes, d'où la nécessité de choisir le bon moment.

Herbicides sélectifs

Les herbicides sélectifs sont conçus pour cibler des espèces de mauvaises herbes spécifiques en exploitant leurs différences biologiques par rapport aux cultures. Ces différences biologiques comprennent les voies métaboliques ou les habitudes de croissance. L'utilité des herbicides sélectifs réside dans leur capacité à contrôler de manière ciblée les populations de mauvaises herbes, tout en réduisant l'impact sur les cultures. Il convient de mentionner que l'utilisation excessive d'herbicides sélectifs tend à provoquer le développement d'espèces de mauvaises herbes résistantes aux herbicides, qui sont biologiquement différentes de leurs ancêtres.

Herbicides non sélectifs

Les herbicides non sélectifs ciblent toutes les espèces végétales avec lesquelles ils entrent en contact. Ils sont donc efficaces pour débarrasser des zones de toute végétation, laissant derrière eux un sol chimiquement irradiant, problématique pour toutes les plantes qui veulent y pousser. Ils sont souvent appliqués le long des clôtures, des allées ou pour nettoyer un champ avant d'y planter une nouvelle culture. Cependant, lorsqu'ils sont utilisés pour défricher des champs en vue de nouvelles exploitations agricoles, ils doivent être gérés avec beaucoup de soin afin de minimiser les dommages ultérieurs causés aux cultures ou aux plantes désirables. Le glyphosate est l'herbicide non sélectif le plus couramment utilisé.

Lutte physique contre les mauvaises herbes

Solarisation

La solarisation est une méthode de lutte contre les mauvaises herbes qui utilise des feuilles de plastique transparent pour piéger la chaleur de la lumière du soleil et augmenter la température à des niveaux qui sont mortels pour les mauvaises herbes, les graines de mauvaises herbes et les agents pathogènes présents dans le sol. Pendant les mois d'été les plus chauds, la température directement sous cette feuille de plastique peut atteindre 60 °C. Ce processus ne tue pas seulement les mauvaises herbes, mais réduit également les populations de nématodes et de champignons nuisibles. Néanmoins, il faut parfois plusieurs semaines d'utilisation continue pour que cette méthode de désherbage porte ses fruits.

Paillage et étouffement

Le paillage et l'étouffement consistent à recouvrir le sol de matériaux organiques ou inorganiques afin de bloquer la lumière du soleil. Cela empêche les graines de mauvaises herbes de germer. Les matériaux utilisés pour le paillage sont plus petits et sont appliqués en masse, créant ainsi une couche relativement épaisse. Il s'agit notamment de cailloux, de paille, de copeaux de bois et de petits morceaux de compost. Il est intéressant de noter que la pose d'un cercle de cailloux blancs autour d'une plante cultivée est très bénéfique pour sa croissance, car en plus de bloquer les mauvaises herbes, elle empêche la surchauffe des racines de la plante et réfléchit la lumière du soleil vers ses feuilles, ce qui augmente son taux de croissance.

L'étouffement, quant à lui, utilise une fine couche de matériau solide continu. Les matériaux utilisés pour l'étouffement comprennent les feuilles de plastique opaques, les tissus paysagers, les cartons et les gros morceaux de compost. Les paillis organiques sont particulièrement efficaces, car ils finissent par se décomposer en éléments nutritifs pour les plantes, améliorant ainsi la structure et la fertilité du sol.

Désherbage manuel à la flamme et à la vapeur

Les désherbeurs manuels à flamme et à vapeur fonctionnent de la même manière que leurs homologues automatisés ; cependant, ils sont conçus comme des appareils portatifs, qui peuvent être utilisés par les petits agriculteurs pour effectuer le désherbage manuellement. Les désherbeurs manuels à flamme n'ont généralement qu'un seul brûleur au propane.

Méthode du lit de semences rassis

La technique du lit de semences rassis est une méthode de lutte contre les mauvaises herbes avant la plantation qui réduit la pression exercée par les mauvaises herbes pendant la période de croissance des cultures, en encourageant les graines de mauvaises herbes à pousser prématurément et en épuisant les nutriments spécifiques dont ces espèces de mauvaises herbes ont physiquement besoin pour se développer. Cette méthode permet également d'éliminer les graines de mauvaises herbes présentes dans le sol. Une fois que les mauvaises herbes prématurées ont émergé, elles sont éliminées par un travail superficiel du sol, des désherbeurs à flamme ou des herbicides. Il en résulte un lit de semences propre pour la plantation des cultures. Cette méthode de lutte contre les mauvaises herbes est particulièrement utile pour l'agriculture biologique, car elle réduit considérablement la nécessité d'un désherbage de post-levée.

Lutte mécanique contre les mauvaises herbes

Travail du sol et binage

Le labourage et le binage sont des méthodes mécaniques qui impliquent l'utilisation de tracteurs qui retournent le sol. Le travail du sol est couramment utilisé par les grandes exploitations agricoles. Il comprend l'utilisation de machines telles que les charrues à versoirs, les herses lourdes, les barres de strip-till, les machines de travail vertical du sol, les rippers, les cultivateurs de champs, les disques ainsi que les charrues à chisel et les fraises à paillis. Outre la lutte contre les mauvaises herbes, ces machines sont également utilisées pour préparer les lits de semences.

Le binage, quant à lui, consiste à utiliser des outils manuels simples et les mains pour effectuer les mêmes actions. En tant que tel, il ne convient qu'à l'agriculture à petite échelle ou à l'agriculture biologique.

Il convient de garder à l'esprit qu'un labourage excessif provoque l'érosion et la dégradation du sol, ce qui entraîne une baisse de la fertilité et du rendement des cultures.

Arrachage des mauvaises herbes

L'arrachage des mauvaises herbes est une méthode manuelle de lutte contre les mauvaises herbes qui consiste à utiliser les mains pour retirer physiquement les mauvaises herbes du sol en tirant sur leur tige d'une manière prudente qui permet également d'enlever leurs racines. Comme il demande beaucoup de travail, l'arrachage manuel des mauvaises herbes ne convient qu'aux jardins de petite taille, à l'élimination des mauvaises herbes particulièrement grandes qui ne peuvent pas être éliminées par d'autres méthodes ou aux zones où l'utilisation de produits chimiques n'est pas souhaitable. L'arrachage des mauvaises herbes est souvent utilisé en même temps que la culture de couverture ou le paillage.

Le fauchage

Le fauchage est une autre méthode de lutte contre les mauvaises herbes qui vise les mauvaises herbes avant qu'elles ne produisent des graines. Cette méthode de lutte contre les mauvaises herbes est généralement utilisée dans les pâturages, le long des routes et dans les zones où le maintien d'une végétation basse est souhaitable. En empêchant la production de graines de mauvaises herbes, le fauchage réduit considérablement la propagation des populations de mauvaises herbes dans d'autres zones. Le fauchage régulier est également utilisé à des fins esthétiques.

Lutte biologique et culturale contre les mauvaises herbes

Lutte biologique contre les mauvaises herbes

Utilisation d'animaux de pâturage

L'utilisation d'animaux de pâturage est une méthode efficace de lutte biologique contre les mauvaises herbes. Les animaux utilisés pour le pâturage comprennent les bovins, les bisons, les moutons et les chèvres. Ils peuvent consommer une grande variété de mauvaises herbes, en particulier dans les zones où le désherbage mécanique ou chimique n'est pas pratique. Par exemple, les chèvres peuvent consommer des espèces envahissantes telles que le sumac vénéneux et le kudzu. La méthode de lutte contre les mauvaises herbes par le pâturage est essentiellement un équivalent biologique du fauchage - dans le sens où les animaux qui broutent réduisent également la quantité de mauvaises herbes arrivant à maturité et produisant des graines. Néanmoins, l'efficacité de la méthode de désherbage par pâturage dépend des habitudes de pâturage des espèces d'animaux herbivores ainsi que des préférences individuelles des animaux. N'oubliez pas que le surpâturage peut également entraîner l'érosion et la dégradation du sol.

Introduction d'insectes ou d'agents pathogènes

L'introduction d'insectes ou d'agents pathogènes, également connue sous le nom de biocontrôle, repose sur l'introduction d'insectes herbivores ou d'agents pathogènes qui ciblent sélectivement certaines espèces de mauvaises herbes. Par exemple, le coléoptère Galerucella peut être lâché pour réduire la population de la salicaire pourpre (Lythrum salicaria) qui envahit les zones humides. Un autre bon exemple est celui du champignon de la rouille Puccinia chondrillina qui, dans une exploitation agricole, peut réduire de manière significative les populations de chondrille jaune (Chondrilla juncea). La méthode de lutte contre les mauvaises herbes de biocontrôle est essentiellement un équivalent biologique des herbicides sélectifs. Le succès de la lutte contre les mauvaises herbes par biocontrôle dépend de la relation spécifique entre le bioagent, les mauvaises herbes infestantes et les cultures. Il convient de veiller tout particulièrement à ce que le bioagent sélectionné n'ait pas d'impact négatif sur les cultures ou sur les espèces animales et végétales non ciblées qui sont utiles aux cultures. Cependant, une fois introduit, le biocontrôle est une solution efficace à long terme qui permet une gestion durable des mauvaises herbes avec peu ou pas d'intervention nécessaire.

Cultures allélopathiques

La méthode de désherbage par cultures allélopathiques est l'équivalent naturel des herbicides de pré-émergence. Une fois cultivées, les cultures allélopathiques libèrent dans le sol des substances chimiques naturelles appelées allélochimiques, qui empêchent la germination et la croissance des mauvaises herbes. Le seigle (Secale cereale) et l'orge (Hordeum vulgare) sont de bons exemples de cultures allélopathiques, qui libèrent des substances chimiques allélochimiques susceptibles de réduire les populations de mauvaises herbes dans les cultures plantées ultérieurement. L'efficacité des cultures allélopathiques varie en fonction du type de sol, des conditions environnementales et de la présence de plantes qui entrent en concurrence avec les cultures allélopathiques. Pour obtenir les meilleurs résultats en matière de lutte contre les mauvaises herbes, il est conseillé de choisir soigneusement les espèces de cultures allélopathiques et de mettre en place des pratiques de gestion appropriées.

Lutte culturale contre les mauvaises herbes

Rotation des cultures

La rotation des cultures est une méthode de lutte contre les mauvaises herbes qui consiste à perturber les cycles de vie des mauvaises herbes en modifiant les types de cultures cultivées dans un champ particulier, tout en utilisant simultanément plusieurs champs avec différentes cultures. Les cultures ont des besoins en nutriments, des périodes de plantation et des habitudes de croissance différents, et l'échange de cultures entre plusieurs champs empêche l'accumulation de mauvaises herbes qui sont particulièrement susceptibles de prospérer dans une culture donnée. Les avantages supplémentaires de la méthode de désherbage par rotation des cultures sont l'amélioration de la fertilité du sol, la réduction des pressions exercées par les ravageurs et les maladies, et l'enrichissement de la biodiversité.

Culture de couverture

La méthode de désherbage par culture de couverture repose sur l'introduction de plantes de couverture spécifiques telles que la vesce, le trèfle ou le sarrasin pendant les périodes de jachère. Ces plantes peuvent couvrir des champs entiers et supplanter les mauvaises herbes nuisibles. Parmi les autres effets secondaires de cette méthode de désherbage, citons la réduction de l'érosion, la fixation de l'azote et l'amélioration de la santé du sol grâce à l'apport de matière organique. Lorsque les cultures de couverture prennent fin, elles peuvent également servir de couche de paillage efficace.

Densité de plantation

La densité de plantation, également appelée méthode de lutte contre les mauvaises herbes à l'ombre, est une méthode par laquelle une exploitation agricole forme délibérément des groupes denses de cultures en les plantant à proximité les unes des autres. L'augmentation de la densité de plantation crée de l'ombre au niveau de la surface, ce qui est défavorable aux mauvaises herbes. En outre, collectivement, les cultures peuvent alors supplanter les mauvaises herbes émergentes pour l'eau et les nutriments. Néanmoins, il est impératif de ne pas provoquer un scénario de surpopulation, où une densité de plantation trop élevée accroît la concurrence entre les plantes cultivées, ce qui entraîne une baisse des rendements et rend les cultures plus sujettes aux maladies.

Calendrier de plantation

Le moment de la plantation peut également servir de méthode de désherbage efficace, car il peut influencer la dynamique entre les cultures et les plantes. L'ajustement des périodes de plantation permet aux jeunes cultures d'éviter les périodes de germination maximale des mauvaises herbes, ce qui leur confère un avantage concurrentiel. Les cultures peuvent être plantées avant le pic de germination des mauvaises herbes (car les plantes cultivées plus âgées ont de meilleures chances contre les mauvaises herbes) ou après le pic de germination des mauvaises herbes (une fois que la première poussée de mauvaises herbes a été maîtrisée). Cette méthode nécessite toutefois une bonne compréhension de l'écosystème de l'exploitation et des schémas de croissance des cultures et des espèces de mauvaises herbes.

FAQ

Question 1 : Quelle est la meilleure méthode de lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : L'utilisation du robot de désherbage à laser bleu avec la chaleur est la meilleure forme de contrôle des mauvaises herbes, mais le désherbeur à laser bleu seul est déjà exceptionnellement efficace.

Question 2 : Peut-on tuer les mauvaises herbes avec un laser ?

Réponse : Un laser bleu focalisé peut tuer les mauvaises herbes avec une efficacité supérieure. Cela se fait le plus souvent dans le cadre d'un processus automatisé où un véhicule, équipé d'un logiciel d'intelligence artificielle, détecte les plantes (dans un champ donné) qui sont des mauvaises herbes et tire le laser bleu sur elles, sans blesser les autres plantes. En résumé, le laser bleu peut tuer les mauvaises herbes avec une grande efficacité en les ciblant au niveau de leur méristème.

Question 3 : Existe-t-il une machine à laser pour tuer les mauvaises herbes ?

Réponse : Oui, il existe des machines laser commerciales de désherbage, par exemple Weedbot ou LaserWeeder, qui utilisent des faisceaux laser focalisés pour éliminer les mauvaises herbes.

Question 4 : Existe-t-il un laser qui brûle les mauvaises herbes ?

Réponse : Oui, le désherbage au laser bleu est un processus par lequel le laser bleu brûle et détruit les mauvaises herbes au niveau de leur racine, empêchant ainsi leur repousse.

Question 5 : Existe-t-il un produit qui tue les mauvaises herbes de façon permanente ?

Réponse : Le laser bleu, combiné à la chaleur, tue les mauvaises herbes de façon permanente, en empêchant leur repousse et en tuant les graines de mauvaises herbes. Les lasers bleus seuls offrent également un contrôle à long terme des mauvaises herbes.

Question 6 : Comment un robot de désherbage laser peut-il tuer jusqu'à 100 000 mauvaises herbes par heure ?

Réponse : Les robots de désherbage laser utilisent une intelligence artificielle avancée et des lasers à grande vitesse pour identifier et cibler rapidement les mauvaises herbes, ce qui leur permet d'éliminer avec précision jusqu'à 100 000 mauvaises herbes par heure.

Question 7 : La lumière UV peut-elle tuer les mauvaises herbes ?

Réponse : La lumière UV peut endommager l'ADN des cellules végétales, mais elle n'est pas aussi efficace ou ciblée que la technologie du laser bleu pour tuer les mauvaises herbes.

Question 8 : Les lasers peuvent-ils endommager les plantes ?

Réponse : Oui, les lasers peuvent endommager les plantes s'ils ne sont pas conçus pour cela : Oui, les lasers peuvent endommager les plantes s'ils ne sont pas conçus pour cibler les espèces de mauvaises herbes à l'aide d'un logiciel de reconnaissance des plantes. Et vice versa - les robots désherbeurs à laser bleu et les drones dotés d'un logiciel de reconnaissance des plantes ne ciblent que les mauvaises herbes qu'ils sont censés éliminer, tout en protégeant les cultures utiles.

Question 9 : Quel laser est utilisé pour le désherbage ?

Réponse : Le laser bleu est utilisé pour le désherbage en raison de son efficacité exceptionnelle en matière de désherbage laser. Cette efficacité est due à l'absorption élevée de la longueur d'onde du laser bleu sur la cellulose, la chlorophylle a et la chlorophylle b, ainsi qu'à l'efficacité élevée des bouchons et à une plus grande précision que les lasers CO2. Néanmoins, il existe également des désherbeurs laser commerciaux basés sur le laser CO2, malgré une absorption plus faible du laser CO2 et le fait que les lasers CO2 gaspillent 94-95% de l'électricité fournie sous forme de chaleur.

Question 10 : Quel est l'effet du traitement au laser en tant que méthode de lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Le traitement laser pour le contrôle des mauvaises herbes détruit les plantes indésirables au niveau des racines et réduit considérablement la probabilité de repousse des mauvaises herbes, tout en protégeant les plantes désirables. Le traitement laser des mauvaises herbes à l'aide de lasers bleus n'a pas d'effet négatif sur l'écosystème et constitue une solution verte durable, contrairement à la pulvérisation de pesticides (qui détruit l'écosystème) ou au traitement au laser CO2 (qui gaspille 95 % de l'électricité fournie sous forme de chaleur), et augmente la mortalité des espèces de vers de terre).

Question 11 : Comment fonctionne un désherbeur laser ?

Réponse : Un désherbeur laser utilise des capteurs et la reconnaissance automatique des plantes pour identifier les mauvaises herbes parmi les cultures tout en se déplaçant dans le champ. Le désherbeur laser dirige ensuite des faisceaux laser précis pour détruire les mauvaises herbes sans endommager les plantes utiles environnantes.

Question 12 : Qu'est-ce que l'approche "de la ferme à la table" ?

Réponse : L'approche "de la ferme à la table" vise à créer un système alimentaire durable ayant un impact positif ou neutre sur l'environnement et à garantir la sécurité alimentaire, tout en améliorant la nutrition et la santé publique en général. En outre, elle vise à inverser la perte de biodiversité et à réduire les effets du changement climatique ou à accroître la capacité d'adaptation de l'homme à ce phénomène.

Question 13 : Qu'est-ce que le désherbage au laser ?

Réponse : Le désherbage au laser est une technique agricole moderne et une méthode de lutte contre les mauvaises herbes qui utilise des faisceaux laser focalisés pour cibler et éliminer sélectivement les mauvaises herbes sans nuire aux cultures utiles.

Question 14 : Combien coûte le désherbeur laser ?

Réponse : Le coût d'un désherbeur laser varie entre 90 000 et 300 000 dollars, en fonction du modèle, du type de laser utilisé et des caractéristiques spécifiques du désherbeur laser.

Question 15 : Quels sont les inconvénients du désherbage laser ?

Réponse : Les inconvénients du désherbage au laser comprennent des coûts initiaux élevés et une efficacité potentiellement limitée dans le cas de populations de mauvaises herbes très denses (qui peuvent toutefois être résolues en utilisant d'abord un désherbeur automatique). Pour le désherbage au laser avec des lasers CO2, les inconvénients supplémentaires sont la nécessité d'un calibrage précis (et régulier) du laser CO2 afin d'éviter les dommages aux cultures ainsi qu'une mortalité accrue des espèces utiles de vers de terre.

Question 16 : Combien coûte un désherbeur laser ?

Réponse : Le coût d'une désherbeuse laser peut varier, mais il se situe généralement entre 100 000 et 300 000 dollars, en fonction du modèle, des capacités et du type de laser utilisé.

Question 17 : Quelles sont les 4 méthodes de lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Les quatre méthodes de lutte contre les mauvaises herbes sont le désherbage au laser (élimination à l'aide de lasers bleus ou infrarouges), la pulvérisation de pesticides, l'élimination mécanique (robot d'arrachage des mauvaises herbes ou arrachage manuel) et les pratiques culturales (rotation des cultures et paillage).

Question 18 : Quelle est l'efficacité de la lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Le désherbage est exceptionnellement efficace (à court et à long terme) et durable lorsqu'il est effectué à l'aide d'un laser bleu. L'utilisation de pesticides est très efficace, mais n'est pas durable. Les méthodes culturales et biologiques permettent une gestion durable à long terme.

Question 19 : Quel est le meilleur désherbant naturel ?

Réponse : Le faisceau lumineux focalisé d'un laser bleu est le meilleur désherbant naturel. Il permet de tuer les mauvaises herbes sans pesticide (naturellement) et sans nuire à l'environnement. Pour les petits travaux de désherbage ou les travaux irréguliers, vous pouvez également utiliser un mélange de vinaigre, de sel et de savon à vaisselle dans une proportion d'un gallon de vinaigre, d'une tasse de sel et d'une cuillère à soupe de savon à vaisselle, qui déshydrate et tue les mauvaises herbes.

Question 20 : Le vinaigre est-il un bon désherbant ?

Réponse : Bien qu'il ne soit pas durable, contrairement aux désherbeurs à laser bleu, le vinaigre (c'est-à-dire l'acide acétique dissous dans l'eau) est un bon désherbant pour le désherbage à petite échelle. Une concentration de 5 % de vinaigre (comme le vinaigre ménager) et de 10 % de vinaigre peut tuer les jeunes mauvaises herbes en l'espace de deux semaines, bien qu'elles continuent à drainer les nutriments des cultures pendant cette période. Les mauvaises herbes plus âgées nécessitent des concentrations de vinaigre plus élevées pour être éliminées. À des concentrations plus élevées, l'acide acétique peut déshydrater et tuer les mauvaises herbes à différents stades de croissance avec un taux de réussite de 85 à 100 %.

Question 21 : Comment se débarrasser rapidement des mauvaises herbes ?

Réponse : Pour se débarrasser rapidement des mauvaises herbes, il convient d'utiliser un désherbeur à laser bleu, qui peut éliminer jusqu'à 100 000 mauvaises herbes par heure avec précision, sans endommager les cultures utiles ni nuire à l'environnement. Pour un désherbage à très petite échelle, mais au détriment de la qualité du sol et de l'environnement, vous pouvez utiliser un herbicide non sélectif (par exemple du vinaigre ou de l'eau de Javel).

Question 22 : Quelle est la méthode chimique de lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Bien pire que le désherbage au laser bleu, la méthode chimique de lutte contre les mauvaises herbes implique l'utilisation d'herbicides, qui peuvent être sélectifs (ciblant des mauvaises herbes spécifiques) ou non sélectifs (tuant toutes les plantes), qui nuisent à la qualité du sol et polluent l'environnement. Les effets les plus directs de la pollution par les herbicides sont une diminution de l'état, de la croissance et de la reproduction des plantes, ainsi qu'une augmentation de leur mortalité.

Question 23 : Quels sont les deux types de désherbage les plus courants ?

Réponse : Les deux types les plus courants de lutte contre les mauvaises herbes sont la lutte mécanique (y compris l'arrachage des mauvaises herbes à l'aide d'un robot, le binage ou le fauchage) et la lutte chimique (l'utilisation d'herbicides entraîne la pollution du sol).

Question 24 : L'eau de Javel ou le vinaigre sont-ils plus efficaces contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Bien que beaucoup moins efficace et durable que le désherbage au laser bleu, l'eau de Javel est très efficace pour tuer les mauvaises herbes matures et empêche les nouvelles herbes de revenir, car elle reste dans le sol et le pollue beaucoup plus que le vinaigre.

Question 25 : Quel est le meilleur moyen de tuer les mauvaises herbes ?

Réponse : Le désherbage laser avec des lasers bleus est en fait ce qu'il y a de mieux pour tuer les mauvaises herbes, en fournissant un contrôle précis, efficace et respectueux de l'environnement.

Question 26 : Combien coûte un laser de désherbage ?

Réponse : Un laser de désherbage peut coûter, par exemple, entre 30 000 et 200 000 dollars, en fonction du modèle et de ses capacités.

Question 27 : La lumière infrarouge peut-elle tuer les mauvaises herbes ?

Réponse : C'est pourquoi certaines entreprises ont mis au point des désherbeurs laser basés sur des lasers CO2 qui, contrairement aux lasers bleus, ne nuisent pas aux vers de terre utiles. Néanmoins, si vous combinez un laser bleu avec une lumière infrarouge (IR) de longueur d'onde moyenne chauffante, vous pouvez non seulement tuer les mauvaises herbes, mais aussi les graines de mauvaises herbes, comme l'indique la littérature scientifique récente. Bien que la température de chauffage varie d'une espèce de mauvaise herbe à l'autre, l'augmentation de la température ponctuelle à 300 F (149 C), par exemple, diminue le taux de germination de l'amarante de Palmer de 83 %.

Question 28 : Est-il possible d'automatiser l'agriculture ?

Réponse : Les machines de désherbage à laser bleu sont le meilleur exemple de la possibilité d'automatiser l'agriculture, car le désherbage est une activité agricole pénible, ennuyeuse et à forte intensité de main-d'œuvre.

Question 29 : Quel est le meilleur équipement pour l'agriculture ?

Réponse : Les désherbeurs à laser bleu sont sans aucun doute le meilleur équipement pour l'agriculture, car ils automatisent la tâche fréquente, fastidieuse et ennuyeuse du désherbage avec une efficacité supérieure, permettant aux agriculteurs de se concentrer sur d'autres activités agricoles. D'autres équipements agricoles sont utilisés pour des activités agricoles plus planifiées. En revanche, les plantes indésirables poussent au hasard et à des rythmes aléatoires, alors qu'elles doivent être éliminées rapidement, ce qui constitue une véritable gêne pour les agriculteurs.

Question 30 : Les tracteurs autonomes sont-ils l'avenir ?

Réponse : Les tracteurs autonomes font partie de l'avenir de l'agriculture, au même titre que les désherbeurs, les pulvérisateurs et les trayeuses autonomes à laser bleu, qui contribuent à réduire les coûts de main-d'œuvre et à accroître l'efficacité des opérations agricoles.

Question 31 : L'IA peut-elle être utilisée pour l'agriculture ?

Réponse : L'IA peut être utilisée dans l'agriculture pour automatiser le désherbage au laser bleu (en reconnaissant les plantes adventices et en les ciblant tout en protégeant les cultures), ainsi que pour optimiser la gestion des cultures et surveiller la santé des plantes.

Question 32 : Quel est l'élément le plus rentable à cultiver ?

Réponse : Aux États-Unis, les produits les plus rentables sont les cultures de grande valeur comme le safran (500 à 5 000 dollars la livre, cultivé notamment en Pennsylvanie), les microgreens (20 à 40 dollars la livre) et le ginseng (500 à 600 dollars la livre). Au Canada, la lavande (30 à 40 dollars par livre), les baies de Goji (15 à 20 dollars par livre) et les myrtilles (10 à 15 dollars par livre) sont très rentables. En Europe, les cultures les plus rentables sont la lavande (30 à 40 dollars par livre), le romarin (25 à 30 dollars par livre) et la camomille (20 à 30 dollars par livre). En général, les cultures les plus rentables varient en fonction de la région et de la demande du marché, mais dans l'ensemble, les herbes aromatiques, les légumes de spécialité et les cultures biologiques sont très demandés.

Question 33 : Les désherbants à infrarouge sont-ils efficaces ?

Réponse : Les désherbants à infrarouge sont moins efficaces que les désherbants à laser bleu. Cependant, les lasers infrarouges peuvent être efficaces même seuls, bien qu'ils atteignent leur efficacité maximale s'ils fonctionnent uniquement comme source de chaleur, alors que les désherbeurs à laser bleu se chargent eux-mêmes du travail de destruction des mauvaises herbes. La combinaison d'une lumière infrarouge (IR) de longueur d'onde moyenne chauffante et d'un désherbeur à laser bleu tue non seulement les mauvaises herbes, mais aussi leurs graines.

Question 34 : Existe-t-il un désherbant qui fonctionne réellement ?

Réponse : Le désherbeur à laser bleu est un désherbant qui fonctionne réellement avec une efficacité inégalée et qui cible les mauvaises herbes avec précision sans nuire à l'environnement ou aux cultures.

Question 35 : Quelle est la machine agricole la plus utile ?

Réponse : Les désherbeurs à laser bleu sont littéralement les machines agricoles les plus utiles, car ils automatisent la tâche fréquente et pénible de l'élimination des mauvaises herbes avec une efficacité inégalée. Comme les plantes adventices poussent au hasard et à des intervalles de temps aléatoires, mais qu'elles doivent être éliminées rapidement, le désherbage au laser permet aux agriculteurs d'augmenter leur rendement et de se concentrer sur d'autres activités agricoles.

Question 36 : Les désherbeurs thermiques sont-ils efficaces ?

Réponse : Les désherbeurs thermiques fonctionnent effectivement - en utilisant la chaleur pour détruire les mauvaises herbes - bien qu'ils soient loin d'être aussi efficaces ou précis que les désherbeurs à laser bleu, qui peuvent tuer jusqu'à 100 000 mauvaises herbes par heure avec précision et sans nuire à l'écosystème.

Question 37 : Quel est le désherbant qui tue à jamais ?

Réponse : Le désherbeur à laser bleu tue les mauvaises herbes pour toujours en les ciblant au niveau de la racine. Cependant, il y a toujours une petite chance pour qu'un pourcentage des mauvaises herbes tuées aient des racines qui repoussent après une période prolongée. Néanmoins, la combinaison des lasers bleus avec le chauffage d'une source lumineuse de longueur d'onde IR moyenne peut tuer de façon permanente les mauvaises herbes et leurs graines.

Question 38 : L'IA peut-elle être utilisée dans les drones ?

Réponse : L'IA peut en effet être utilisée dans les drones. Un excellent exemple est l'utilisation des drones pour la détection des plantes et la reconnaissance des mauvaises herbes, ce qui permet d'effectuer un désherbage de précision à l'aide de lasers bleus.

Question 39 : Quelle est l'utilité des drones dans la lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Les drones dans la gestion des mauvaises herbes sont utilisés pour les levés aériens afin de détecter et de distinguer les cultures souhaitables des infestations de mauvaises herbes. Cela permet ensuite à une machine connectée d'effectuer un désherbage de précision au laser ou par pulvérisation d'herbicide. De plus, les drones vous permettent de contrôler l'efficacité de vos mesures de lutte contre les mauvaises herbes.

Question 40 : La pulvérisation par drone est-elle efficace ?

Réponse : La pulvérisation par drone est moins efficace et moins durable que le désherbage au laser bleu, mais elle fonctionne tout de même bien. Bien qu'elle ne supprime pas totalement l'utilisation de pesticides comme le font les désherbeurs à laser bleu, elle peut réduire l'utilisation de pesticides jusqu'à 95 %, réduisant ainsi les dommages causés aux cultures. En revanche, les désherbeurs à laser bleu constituent une solution totalement durable qui n'utilise aucun pesticide et qui est sans danger pour le sol et l'environnement. Le désherbage laser assisté par drone, le désherbage laser bleu effectué par drone et la pulvérisation par drone sont tous très efficaces pour couvrir rapidement de grandes surfaces.

Question 41 : Quel est le modèle d'IA pour la détection des mauvaises herbes ?

Réponse : Le modèle d'IA pour la détection des mauvaises herbes est un modèle d'IA qui utilise une reconnaissance d'image avancée pour évaluer son flux d'images par rapport à des images vérifiées de mauvaises herbes. Il ne lui faut que quelques secondes pour identifier les mauvaises herbes à éliminer à l'aide de désherbeurs à laser bleu (ou de pulvérisateurs à drone), avec un degré de confiance élevé.

Question 42 : Quelle est la technologie de détection des mauvaises herbes ?

Réponse : La technologie typique de détection des mauvaises herbes utilise la détection active de la chlorophylle par fluorescence, mais elle peut également utiliser un modèle d'IA de reconnaissance d'images pour identifier les mauvaises herbes avec encore plus de confiance. Une autre solution consiste à utiliser des capteurs pour mesurer la réflectance de la lumière infrarouge et invisible sur le sol, ce qui permet de détecter les mauvaises herbes avec précision.

Question 43 : Qu'est-ce que la technologie "weed seeker" ?

Réponse : La technologie Weedseeker® utilise des capteurs qui mesurent différentes longueurs d'onde dans le spectre de la lumière infrarouge (invisible) et les compare à des valeurs connues pour des espèces communes de mauvaises herbes. Ces données sont ensuite analysées par un circuit électronique situé à l'intérieur du capteur.

Question 44 : Quelles sont les technologies de lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Les technologies de lutte contre les mauvaises herbes comprennent le désherbage au laser bleu (le plus efficace et le plus durable), les désherbeurs à pesticides (efficaces mais non durables), les désherbeurs mécaniques, les désherbeurs thermiques, les désherbeurs à flamme et les désherbeurs électriques.

Question 45 : Quelles sont les meilleures méthodes de lutte contre les mauvaises herbes ?

Réponse : Les meilleures méthodes de désherbage sont le désherbage au laser bleu (pour un désherbage ciblé, rapide, efficace et durable), le désherbage thermique (pour un désherbage efficace et relativement durable) et la pulvérisation par drone (pour un désherbage ciblé et efficace). Parmi ces méthodes de désherbage, le désherbage au laser bleu est la meilleure technologie.

Question 46 : Comment fonctionnent les désherbeurs électriques ?

Réponse : Bien que moins efficaces que les désherbeurs à laser bleu, les désherbeurs électriques fonctionnent en délivrant une charge électrique à la plante, dont une partie est convertie en chaleur qui vaporise les fluides cellulaires de la plante, augmentant leur volume - et donc leur pression. La pression excédentaire fait éclater les parois cellulaires de la plante, provoquant une mort généralisée des tissus qui tue la plante.

Question 47 : Quel est le robot qui élimine les mauvaises herbes ?

Réponse : Le désherbeur à laser bleu (également appelé désherbeur à laser bleu) est le robot qui élimine les mauvaises herbes avec une efficacité inégalée. Il existe également d'autres robots de désherbage moins efficaces, dont les types les plus courants sont le zappeur de mauvaises herbes, l'arracheur automatique de mauvaises herbes et le pulvérisateur robotisé. Dans l'ensemble, tous ces types de robots sont appelés machines à désherber ou robots de désherbage.

Question 48 : Quelles sont les deux méthodes utilisées par les robots pour enlever les mauvaises herbes ?

Réponse : Les robots automatisés éliminent les mauvaises herbes à l'aide de deux méthodes. La première méthode est la détection automatique des mauvaises herbes avec reconnaissance intelligente des plantes, pour identifier ce qui est une mauvaise herbe et ce qui est une culture. La seconde méthode est l'élimination automatisée des mauvaises herbes, qui utilise des désherbeurs à laser bleu, des pulvérisateurs chimiques sélectifs, des désherbeurs à laser CO2, des désherbeurs électriques ou des arracheurs automatiques de mauvaises herbes sur les plantes précédemment identifiées comme étant des mauvaises herbes.

Question 49 : Quelle est la stratégie "de la ferme à la table" en Allemagne ?

Réponse : La stratégie "de la ferme à la table" en Allemagne fait partie de l'initiative de l'UE visant à créer des systèmes alimentaires durables ayant un impact positif ou neutre sur l'environnement. Elle vise notamment à réduire d'au moins 50 % les pertes de nutriments dans les aliments, à garantir la sécurité alimentaire, à améliorer la santé publique, à réduire l'utilisation des pesticides, à inverser la tendance à la perte de biodiversité ainsi qu'à réduire les effets du changement climatique ou à accroître la capacité d'adaptation de l'homme à ce phénomène.