Groupe Opérationnel GRASSEN : Plateforme d'appui à la gestion des pâturages méditerranéens à l'aide de capteurs proches et distants

La dehesa est le système agroforestier le plus caractéristique et le plus représentatif d'Europe, avec 4,5 millions d'hectares dans la péninsule ibérique, dont 60 % sont situés en Andalousie et en Estrémadure. Outre son importance superficielle, elle a un impact significatif sur le développement socio-économique des zones à production limitée et à structure industrielle faible, et est capable de générer des niches de travail spécialisé et de production à haute valeur ajoutée. La loi andalouse 7/2010 du 14 juillet 2010 sur la Dehesa définit une dehesa comme une exploitation agricole composée principalement de pâturages, soumise à un système d'utilisation et de gestion du sol basé principalement sur l'utilisation d'élevage de pâturages, de fruits et de branches, ainsi que d'autres utilisations forestières, cynégétiques ou agricoles.

De son côté, elle considère qu'une formation de pâturage est toute zone forestière occupée par une strate arborée, avec une fraction de couverture comprise entre 5% et 75%, principalement des genres Quercus (chênes verts, chênes-lièges et chênes rouvres) et Olea (oliviers sauvages), qui permet le développement d'une strate herbacée destinée à l'élevage ou au gibier. Selon le Plan Directeur des Dehesas, l'Andalousie compte 940 622 hectares de dehesas, répartis sur plus de 14 000 propriétés. Les régions de Los Pedroches et d'Alto Guadiato contiennent la plus grande zone continue de dehesa de la péninsule ibérique. La gestion des pâturages herbacés dans les dehesas et la planification de leur utilisation appropriée ne sont pas des tâches simples. Outre la forte variabilité spatiale des pâturages, associée à la diversité des sols, à la géomorphologie variable du terrain, à la présence d'arbres et aux usages agricoles différenciés, il existe également une forte variabilité intra- et interannuelle liée aux particularités du climat méditerranéen. La gestion rationnelle des pâturages dans la dehesa bénéficierait de la disponibilité d’informations quantitatives et qualitatives sur cette ressource et sa variation spatiale et temporelle.

Cela faciliterait la prise de décision sur des aspects cruciaux de la dehesa, tels que la planification du pâturage, la fourniture d’aliments supplémentaires aux pâturages, l’organisation des cultures fourragères pour fournir des aliments de qualité au bétail à des moments clés, la fertilisation des pâturages et l’enrichissement de la banque de semences. L’estimation de la production et de la qualité des pâturages à l’aide de méthodes traditionnelles (échantillonnage sur le terrain et analyse en laboratoire) est coûteuse, ce qui la rend non viable pour de nombreuses exploitations d’élevage et constitue un service qui n’est demandé qu’occasionnellement.

De plus, l’information n’est pas fournie immédiatement, car il y a souvent un délai entre l’échantillonnage et l’obtention des résultats, ce qui limite son utilité dans la prise de décision à court terme. La variété des capteurs actuellement en fonctionnement, qu'ils soient montés sur des plateformes proches ou distantes, a la capacité de fournir un grand volume de données sur le territoire à faible coût et avec une résolution spatiale et temporelle adaptée aux besoins des exploitations pastorales. Ces images multispectrales, hyperspectrales et/ou radar contiennent des informations implicites sur les caractéristiques productives des pâturages, et il est possible de les extraire à l'aide de techniques d'intelligence artificielle telles que l'exploration de données. Ce projet vise à obtenir des informations sur les caractéristiques productives des pâturages de la dehesa à partir d'images obtenues par le satellite Sentinel (1 et 2) du programme Copernicus de l'UE, commodément combinées avec des images obtenues tout au long de ce projet par des capteurs multispectraux montés sur des plates-formes aériennes sans pilote et des données de terrain.

Les images Sentinel ont été choisies comme base car elles sont librement accessibles et en raison de leur résolution spatiale adéquate (bandes de 10 m et 20 m de taille de pixel), de leur résolution spectrale (capteur multispectral à 13 bandes) et de leur couverture temporelle élevée (la fréquence de revisite peut être d'environ 5 jours). Les informations dynamiques générées par cette approche sur la production et la qualité des pâturages dans les pâturages seront mises à la disposition des utilisateurs finaux, éleveurs, propriétaires et gestionnaires de pâturages, grâce au développement d'une plateforme Web et d'une application mobile.

Enfin, pour une ferme pilote de pâturage, nous illustrerons comment utiliser les informations dynamiques contenues dans la plateforme Web pour gérer les pâturages et planifier leur utilisation par le pâturage ou la tonte. Le développement de cet outil pourrait donc contribuer à une gestion plus efficace et durable des pâturages dans la dehesa.