Projet H2020 VITIGEOSS : Un outil innovant pour le vignoble basé sur l'intégration de services d'observation de la Terre et de capteurs de terrain

L'UE est le leader mondial de la production de vin (ouvre une nouvelle fenêtre) et la viticulture est le premier secteur agroalimentaire de l'UE en termes d'exportations. La fréquence et l'intensité croissantes des phénomènes météorologiques extrêmes menacent ce secteur et d'autres secteurs agricoles. Le projet VITIGEOSS (ouvre une nouvelle fenêtre), financé par l'UE, a fourni une plateforme de services numériques conviviale pour aider les vignobles à accroître leur résilience tout en fonctionnant de manière plus durable afin de répondre aux besoins actuels et futurs. Des informations facilement accessibles, fiables et en temps réel, intégrant des données satellitaires à haute résolution et fiables à d'autres flux de données, faciliteront la prise de décision et l'agriculture de précision. Entrées de données multiples, sorties intelligentes multiples.

La plateforme VitiGEOSS intègre des données provenant de satellites d'observation de la Terre, de stations météorologiques, de modèles climatiques, de caméras fixes, de drones, de capteurs au sol et d'informations sur les utilisateurs finaux. Ces données sont utilisées dans des services essentiels à la gestion du vignoble : prévisions météorologiques et climatiques, suivi phénologique, surveillance des vignobles par drone, indication et gestion de l'état sanitaire des cultures/prévision des maladies, et soutien aux entreprises et au développement durable. Selon Rosa M. Araujo Rivero, coordinatrice de VITIGEOSS au Centre technologique Eurecat (ouvre une nouvelle fenêtre) : « En fournissant aux viticulteurs des informations spécifiques à la localisation et au domaine en un seul endroit, la plateforme VitiGEOSS permet une gestion et une optimisation efficaces des opérations viticoles, ce qui entraîne des économies de coûts et des pratiques durables. De plus, les chercheurs peuvent explorer des solutions avancées pour la gestion du vignoble, conduisant, par exemple, à une réduction de l'utilisation de produits chimiques et à une meilleure optimisation des ressources. » Un guichet unique pour le secteur viticole Les prévisions météorologiques et climatiques fournissent des données sur des variables telles que la température, les précipitations et le rayonnement sur trois échelles de temps : à court terme (les trois prochains jours), sous-saisonnière (les quatre prochaines semaines) et saisonnière (les trois prochains mois).

Le service de surveillance et de prévision phénologique surveille et prédit le début des principaux stades de croissance de la vigne en fonction des variations saisonnières et des conditions météorologiques. La surveillance des vignobles par drone utilise un modèle de vision artificielle pour analyser les images capturées par drone. Elle délimite les rangs individuels et calcule des indices de végétation cruciaux pour les vignes et les inter-rangs. Présentés sous forme de cartes thermiques colorisées, ces indices permettent aux viticulteurs de visualiser l'état de santé de leurs vignobles en un coup d'œil. Le suivi de l'état des cultures surveille des indicateurs clés de santé des cultures tels que la production de biomasse, les besoins en eau des cultures, l'évapotranspiration, l'indice de végétation par différence normalisée (s'ouvre dans une nouvelle fenêtre) et les niveaux d'azote. La prévision et le traitement des maladies fournissent des alertes d'infection pour le mildiou et l'oïdium, ainsi que les niveaux de risque d'infection. Cela permet de minimiser les pertes de récolte dues aux agents pathogènes, de limiter l'utilisation de fongicides et, plus généralement, de réduire l'utilisation de produits chimiques.

Enfin, le Service Entreprise et Développement Durable est un outil d'optimisation des plannings conçu pour faciliter, accélérer et optimiser la planification et la gestion des ressources associées aux tâches viticoles. Il peut contribuer à minimiser les coûts et à réduire l'impact environnemental des tâches en réduisant la consommation de carburant ou en optimisant l'application de fongicides. Une agriculture plus efficace et durable : les services intelligents ont été testés dans trois vignobles en Espagne, en Italie et au Portugal. L'utilisateur final, Symington Family Estates (ouvre une nouvelle fenêtre), au Portugal, souligne que « les changements climatiques et sociaux auxquels le secteur agricole sera confronté à l'avenir poseront d'énormes défis aux agriculteurs. Des technologies comme la plateforme VitiGEOSS, qui peuvent être utilisées pour créer de la valeur et contribuer à une agriculture plus efficace et durable, constituent sans aucun doute un atout précieux. » Les personnes intéressées en Europe et au-delà peuvent demander un compte de démonstration des services VITIGEOSS en contactant le projet à l'adresse info@vitigeoss.eu. « En augmentant avec succès la résolution et la fiabilité des informations satellitaires appliquées à la viticulture, le projet VITIGEOSS a non seulement atteint ses objectifs, mais a également révélé des connaissances précieuses et fourni des outils qui contribuent à la gestion durable du vignoble et à la résilience climatique », conclut Araujo Rivero.

VITIGEOSS aide le secteur vitivinicole européen à accélérer sa transition vers l'agriculture 4.0 afin de garantir des vins de qualité sur les tables européennes et la contribution essentielle de la viticulture à l'économie européenne. Résultats et impacts attendus :

1. Déployer un service intelligent de prévision météorologique et climatique explorant les limites des prévisions climatiques subsaisonnières et leur synthèse avec les prévisions météorologiques et climatiques saisonnières afin de fournir des prévisions robustes pour les processus décisionnels dans le secteur vitivinicole : pour chaque échelle de temps (météorologique, subsaisonnière et saisonnière), les systèmes de prévision ont été calibrés et réduits d'échelle. Un service météorologique et climatique intelligent en temps réel, opérationnel pour les prévisions météorologiques à court terme (MONARCH), subsaisonnières (NCEP CFSv2) et saisonnières (ECMWF SEAS5), a été mis en œuvre via le serveur THREDDS.
2. Déployer un service de gestion des maladies capable d'émettre des alertes sur l'apparition des maladies les plus importantes en fonction des symptômes et des caractéristiques de chaque zone géographique et de créer des plans d'urgence en fonction des outils à disposition des utilisateurs : deux maladies ont été analysées (oïdium, mildiou).
3. Développer une suite de services aval Copernicus et GEOSS intégrant les satellites aux données in situ afin d'optimiser la gestion des cultures grâce à des données de la plus haute qualité. Des réseaux de neurones artificiels, des images d'observation de la Terre et de terrain ont été utilisés pour combiner de nouveaux algorithmes afin d'estimer les indicateurs clés de gestion des cultures : détection et prédiction des phases phénologiques de la vigne : débourrement, floraison, nouaison, véraison, maturité et chute des feuilles ; détection et prédiction des différents indicateurs clés de gestion des cultures (potentiel hydrique foliaire, indice de surface foliaire, phases phénologiques de la vigne) ; et gestion et utilisation des données EOS (Copernicus, GEOSS), notamment l'utilisation de Sentinel-2 Niveau 1C et d'EUTMETSAT MSG-CPP.
4. Mettre en place une solution intégrée et modulaire de gestion viticole sur trois sites de démonstration (Portugal, Italie et Espagne) à l'aide d'EOS et d'outils de surveillance sur le terrain. VitiGEOSS donne accès à des applications innovantes pour optimiser la gestion viticole depuis un point d'accès unique pour des vignobles sélectionnés au Portugal, en Espagne et en Italie. Solutions configurées sur le portail VitiGEOSS.
5. Validation des indicateurs de production viticole durable en intégrant des techniques d'observation environnementale et de surveillance sur le terrain pour doter les décideurs du secteur vitivinicole de la boîte à outils nécessaire pour rendre la production viticole en Europe durable sur le plan environnemental et commercial : des parcelles pilotes ont été établies, ainsi qu'une conception expérimentale pour la collecte de données sur le terrain et l'installation de caméras de terrain et de capteurs de machines.
6. Élaborer une stratégie d'entrée sur le marché réussie, fondée sur une analyse de marché et une consultation des parties prenantes : analyse approfondie des forces environnementales, des tendances du marché, des barrières à l'entrée, de la concurrence, des risques, des opportunités, ainsi que des ressources et des contraintes du consortium. Liste de tous les droits de propriété intellectuelle antérieurs et des droits de propriété intellectuelle antérieurs notifiés.
7. Développer les capacités des développeurs de technologies et des partenaires de commercialisation afin de garantir l'exploitabilité des résultats du projet. Organisation de quatre ateliers (séminaires et formations) sur l'analyse des données, l'acquisition de données satellitaires et la prévision climatique probabiliste pour une prise de décision éclairée, avec la participation des acteurs concernés des secteurs vitivinicole et agricole et des participants à EuroGEOSS.

Le Consortium a été très actif en matière de diffusion et a touché un large public, avec 33 articles publiés dans la presse écrite et en ligne. VitiGEOSS bénéficie d'une couverture médiatique importante, notamment dans des magazines sectoriels de premier plan, tels qu'InfoWine.com, El Correo del Vino, Vinetur, Tecnovino et Mundo Vino.