OptiBiomasse : quand recherche anti-COVID et Intelligence Artificielle se rencontrent
Depuis 2017, le projet OptiBiomasse envisage les molécules d’intérêt à l’attention du secteur pharmaceutique et parapharmaceutique. Y ont été successivement étudiés : le chanvre, l’euphorbe, le pélargonium et l’échinacée afin d’en extraire les principes actifs les plus efficients. Dans le contexte COVID, les recherches ont, en 2020, été réorientées vers l’étude de l’armoise, plante aux propriétés notamment antipaludiques et antivirales. Ce projet agronomique à valeur médicale ajoutée vient de se voir adjoindre de l’intelligence artificielle : un robot hautement innovant a été installé au sein des cultures d’armoise de Gembloux Agro-Bio Tech ULiège. Une agriculture 4.0 qui se veut au service de l’homme et de la vie.
L
e principe de cette « Smart agriculture » ? Un robot, complété par deux caméras hyperspectrales et couplées à un logiciel, progresse parmi les cultures. « C’est en cela que cette installation est innovante en comparaison avec les cultures assistées par de la robotique existant à ce jour : avant, les plantes défilaient devant un robot ; à présent, le trio robot-caméra-logiciel évolue parmi les cultures. Ce type de système polyvalent et mobile ne perturbe plus les plantes. De plus, ce robot peut non seulement se frayer un passage dans des espaces exigus, mais est aussi capable de collecter des informations encore indécelables à l’œil nu. Il peut, par exemple, repérer
rapidement si la plante manque d’eau et de nutriments particuliers ou encore estimer si celle-ci a atteint le degré de maturité requis avant récolte », explique le Pr Haïssam Jijakli, coordinateur du projet OptiBiomasse, au C-RAU (Centre de Recherches en Agriculture Urbaine), à Gembloux Agro-Bio Tech ULiège.
Réunir les conditions optimales
L’étude n’est ni de plein champ ni de pleine terre, mais en container et hors sol. Entre autres avantages, le container constitue un environnement où l’on peut contrôler divers paramètres tels que la lumière, l’humidité relative, l’irrigation... et donc placer d’entrée de jeu les cultures dans un contexte de rendement optimal. De plus, le container offre l’opportunité de faire croître en masse et sur un espace restreint ces plantes à haute valeur ajoutée. Enfin, la culture hors sol (hydroponie) qui y est pratiquée requiert peu d’eau. Une fois toutes ces conditions optimales réunies et appliquées, le robot opère alors. Ce système est appelé « plateforme robotisée
de phénotypage ».
Depuis les scientifiques jusqu’aux producteurs
Actuellement de niveau premium et aux mains de la R&D, cette technologie va permettre d’identifier des protocoles de cultures efficients. Ceux-ci seront ensuite adressés aux fermiers, notamment urbains et péri-urbains. Ces producteurs pourraient donc valoriser des espaces non utilisés en ville ou en périphérie, ou encore envisager de cultiver là où cela aurait été a priori improbable (sols pollués, friches industrielles...). Une façon de se réapproprier l’espace au plus juste, mais aussi de repenser son métier. Ceci avec la certitude de produire des plantes selon des protocoles éprouvés, et avec pour point de mire l’augmentation durable de la productivité.
Les containers du projet OptiBiomasse en quelques chiffres
- Une dizaine de collaborateurs sur site
- 2 containers pour accueillir les cultures hors sol
- 1 robot 6 axes, associé à 2 caméras hyperspectrales
- 70 m2 de surface de culture verticale indoor
- 6550 graines utilisées
- 5500 plantes cultivées en hydroponie
- 120 kg de biomasse végétale (càd, l’ensemble des matières organiques d’origine végétale) fraîche produite pour la totalité des variétés de plantes étudiées
- 4To de données d’imagerie traitées par caméra/jour
- 1440 données collectées/24 h pour 16 variables et par container. Ce qui représente 46.080 données environnementales collectées chaque jour
En savoir plus sur l’armoise
L’armoise annuelle ou absinthe chinoise (Artemisia annua) est utilisée en médecine traditionnelle depuis plus de 2000 ans pour le traitement des fièvres, du paludisme et des infections des voies respiratoires. La plante est riche en huiles essentielles, polysaccharides, saponines, coumarines, acides, minéraux, flavonoïdes et polyphénols. Certains composés des huiles essentielles comme l’alpha-pinène, l’eucalyptol et le limonène y sont aussi très présents, connus pour leurs propriétés antiseptiques et leur capacité à réduire la parasitémie. Les feuilles de l’armoise contiennent des substances actives efficaces dans un large spectre d’actions antibactériennes, antifongiques, antioxydantes, répulsives sur certains insectes ou encore antipaludiques. L’armoise a également des propriétés anticancéreuses, anti-inflammatoires, antivirales et potentiellement anti-COVID19.
A propos du projet OptiBiomasse
Le projet OptiBiomasse fait partie d’un vaste programme de recherche institutionnel appelé Tropical Plant Factory, et initié par le Pr Eric Haubruge à Gembloux Agro-Bio Tech ULiège. L’ensemble de ce portefeuille de projets européens a pour bras financier En Mieux 2017-2021 (FEDER-Wallonie).
Depuis 2017, les recherches d’OptiBiomasse sont coordonnées par le Pr Haïssam Jijakli, fondateur du C-RAU (Centre de Recherches en Agriculture Urbaine), à Gembloux Agro-Bio Tech ULiège. L’aspect agronomique d’OptiBiomasse est sous la responsabilité du Dr Françoise Bafort ; l’aspect mécatronique, sous celle du physicien Jean-Jacques Lemaire, avec le soutien de la PME marchoise MachineSight (intégrateur en machines spéciales). En tout − depuis les gestionnaires de projets jusqu’aux techniciens, en passant par les chercheurs – c’est une dizaine de collaborateurs qui composent l’équipe derrière le projet OptiBiomasse.
