Utiliser l’agriculture de précision pour gérer les pâturages

Les producteurs laitiers l'appellent « le pâturage des étoiles » parce que leurs pâturages scintillent de la lueur verte de la santé

L'image NDVI sur la gauche montre où le bétail s'est rassemblé, les endroits qui devraient être réensemencés et d'autres facteurs moins apparents lors de la marche dans les pâturages. L'image des spectres de bord rouge sur la droite donne un meilleur détail de la biomasse. Le rouge est soit un sol nu, soit une matière végétale brune. C'est ce que le satellite voit à la place de la chlorophylle. Les bords ne sont pas aussi lisses que dans le NDVI. Sur cette photo, le rouge et le vert indiquent une meilleure végétation.

Le mot « terres cultivées » apparaît lorsque l’on pense aux images satellites utilisées dans l’agriculture de précision. Mais une coopérative laitière américaine utilise les images satellites de Planet Lab pour gérer 189 000 acres (76 500 ha) de pâturages biologiques.

Organic Valley Pastures compte 1 500 fermes laitières biologiques réparties à travers les États-Unis, dont 200 dans leur deuxième saison sur le système de gestion intensive de style agricole de précision, avec une moyenne de 180 jours de pâturage par an et une augmentation de 20 % de l’utilisation des pâturages.

Une première en Amérique du Nord

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Basée dans le Wisconsin, Organic Valley Pastures est la première organisation de pâturage en Amérique du Nord à appliquer la technologie agricole de précision à la gestion des pâturages. Le vétérinaire OVP, Greg Brickner, a expliqué qu’il avait fouillé le continent pour trouver quelqu’un utilisant l’imagerie satellite pour gérer les pâturages.

«Les expérimentateurs les plus proches que nous avons pu trouver se trouvaient en Australie et en Nouvelle-Zélande, et ils le faisaient manuellement. Ainsi, il y a trois ans, nous avons pris l’initiative de développer notre propre système de gestion des pâturages de haute technologie (agriculture de précision)», a expliqué Greg Brickner lors d’un entretien en ligne.

«En Nouvelle-Zélande et en Australie, ils parcourent les enclos avec un appareil portable pour prendre des mesures afin d’estimer la quantité de fourrage dans chaque pâturage, puis ils prennent ces informations et les représentent graphiquement. Ils dépendent exclusivement de la marche. Le travail nécessaire pour créer ces mesures et les saisir dans une feuille de calcul est très inefficace.»

«La marche conventionnelle dans les pâturages pour surveiller la quantité de végétation a toujours pris beaucoup de temps et de main-d’œuvre. C’est pourquoi cela ne se fait souvent pas. Mais les ensembles de données satellites peuvent prendre en charge un système de surveillance plus efficace. Nous avons numérisé le pâturage en rotation.»

Le bon enclos au bon moment

Il a dit que le pâturage en rotation intensive est le même en production laitière que dans le bœuf. Les troupeaux sont fréquemment déplacés entre des pâturages divisés, ce qui améliore la qualité du sol et de l’eau, la séquestration du carbone et l’amélioration de la santé animale.

Avec Precision AG, les producteurs laitiers disposent de données de qualité indiquant le meilleur moment pour se déplacer dans le bon enclos. Il ne s’agit plus simplement de passer des parcelles un à huit, puis de recommencer.

Brickner a déclaré qu’ils obtenaient leurs images directement de Planet Lab plutôt que par un intermédiaire. Ils ont créé leurs propres programmes pour générer des cartes et des rapports automatisés, il n’était donc pas nécessaire de faire appel à un intermédiaire.

Contourner le problème de main-d’oeuvre

«Il existe un tas de technologies disponibles utilisant des images spectrales provenant d’une base de drones ou d’une base satellite pour obtenir des estimations de la biomasse ou de la matière sèche dans chaque enclos. Cela élimine le besoin pour l’agriculteur de sortir, ce qui, nous le savons, ne se produit pas. Nous avons pu mettre des informations de qualité entre les mains de nos producteurs laitiers pour leur permettre de prendre de meilleures décisions dans la gestion de leurs pâturages pérennes. Nous omettons ce problème d’apport de main-d’œuvre», a expliqué Greg Brickner.

«La vérification au sol était un peu un problème. Ce n’était pas comme développer un système pour les terres cultivées. La vérité au sol a dû recommencer parce qu’il n’y avait jamais eu de satellites qui aient créé le genre de rapports dont nous avons besoin. Nous utilisons des images Planet, mais ils n’ont sorti leur flotte que récemment. Les anciens satellites gouvernementaux ne produisent que deux ou trois images de qualité pendant toute une saison de croissance. Tout le monde a dû repartir de zéro, effectuer de nouvelles mesures et effectuer les étalonnages.»

Pour calibrer le nouveau système, Greg Brickner a utilisé un instrument appelé herbomètre. Cet appareil mesure la biomasse disponible. Les données sont comparées à la photo Planet pour établir une base pour l’utilisation des images.

«Nous pouvons créer des cartes pour n’importe quelle ferme en Amérique du Nord. Si nous créons une carte dans Planet, nous pouvons saisir les limites de la ferme et des enclos de cette ferme et obtenir des données spécifiques à cette zone plus petite. Maintenant qu’il fonctionne depuis deux ans, Planet fournit chaque jour une nouvelle image satellite à trois mètres carrés, sauf couverture nuageuse.»

Un classement en fonction de la biomasse

Greg Brickner a ajouté que les bons brouteurs peuvent élaborer des plans de gestion à partir de l’observation, sans données agricoles précises. Mais il est souvent difficile de déterminer le moment optimal pour mettre les vaches dans l’enclos. Est-il prêt pour le pâturage dans trois semaines ou quatre semaines ? Il a déclaré que Planet fournit aux gestionnaires des pâturages une analyse scientifique, les rendant plus proactifs et moins réactifs.

Le système classe les enclos en fonction de la biomasse de matière sèche, représentée par l’axe Y sur le graphique. La biomasse de matière sèche la plus élevée se trouve à gauche. Ce sera le paddock que les vaches viendront ensuite paître. Le paddock à l’extrême droite a le moins de biomasse de matière sèche et c’est celui que les vaches viennent de brouter. Brickner veut laisser un minimum de feuilles vertes pour que les plantes puissent repousser rapidement. L’axe X identifie chaque enclos.

La ligne diagonale indique le minimum de matériel de pâturage disponible. Tout paddock s’inscrivant au-dessus de cette ligne indique un approvisionnement adéquat. Lorsque les enclos descendent jusqu’à ou en dessous de cette ligne hypothétique, cela signifie qu’il n’y a pas assez de pâturages. Les agriculteurs doivent alors compléter le pâturage avec du foin, ce qui permet aux pâturages de reprendre leur souffle.

Si les enclos sont bien au-dessus de la ligne, cela montre qu’il y a beaucoup à faire, de sorte que l’agriculteur peut récolter l’excédent pour l’alimentation hivernale. Une évaluation précise de la biomasse de matière sèche disponible est fournie par le satellite Planet et le système OVP. Greg Brickner a déclaré que le satellite fournit aux producteurs laitiers des informations beaucoup plus détaillées que celles qui peuvent être recueillies en parcourant les pâturages en diagonale.

Les photos satellites révèlent la réalité

En ce qui concerne la photo satellite, Greg Brickner a expliqué que l’image NDVI sur la gauche montre où se trouvaient les clôtures il y a des années. Il montre où le bétail s’est rassemblé, quelque chose que l’agriculteur peut vouloir régler. Il montre également s’il y a des endroits qui devraient être réensemencés. Il a dit que les images montrent de nombreux facteurs qui ne sont pas évidents lors de la marche dans les pâturages.

«L’image de droite est le spectre des bords rouges. Il donne plus de détails que le NDVI. Nous obtenons de meilleurs détails sur la biomasse. Le rouge est soit un sol nu, soit une matière végétale brune. C’est ce que le satellite voit à la place de la chlorophylle. Vous remarquez que les bords ne sont pas aussi lissés que dans le NDVI. Les échelles de couleurs peuvent être modifiées sur n’importe laquelle des images. Mais sur cette photo, le jaune et le vert représentent en fait une meilleure végétation. Et le rouge ne représente aucune croissance active. Nous pouvons créer des cartes pour n’importe quelle ferme en Amérique du Nord en utilisant l’imagerie Planet », a-t-il dit.

Greg Brickner a expliqué qu’il est plus facile de comprendre rapidement l’image lorsque les couleurs de l’image ressemblent à la réalité sur le terrain. Rouge signifie mort. Le jaune et le vert signifient la croissance.

Une réclamation de 20 pour cent de capacité de charge accrue vient de la ferme de recherche laitière Kellogg de l’Université d’État du Michigan. Au lieu de photos satellites, ils ont utilisé la photographie par drone pour évaluer l’impact des pâturages laitiers gérés de manière intensive.

Pour une rentabilité accrue de la ferme

«Nous savons qu’environ 30 % de la ration d’une vache provient du pâturage. Mais cela ne signifie pas que vous verrez une augmentation de la production de lait. Cela signifie une rentabilité globale accrue de la ferme. L’alimentation complémentaire coûte cher. Si vous offrez aux vaches un meilleur pâturage, elles mangeront plus de fourrage et moins de foin, de maïs et de RTM (ration totale mélangée). C’est là que réside votre profit», a expliqué Greg Brickner. 

«Nos membres les plus sophistiqués utilisent le système pour prolonger les saisons aux deux extrémités. Ils broutent plus tôt au printemps et plus tard à l’automne. Cela pourrait être encore plus étendu avec des fourrages conçus pour le printemps et l’automne.»

Brickner a expliqué que les pâturages gérés de manière intensive sur la base d’images ne doivent pas être confinés aux fermes biologiques. C’est tout aussi pertinent dans les fermes laitières conventionnelles. Les éleveurs peuvent également en bénéficier.

«Ça pourrait. J’aimerais vraiment le voir à leur disposition. Cela peut ne pas fonctionner dans les grands pâturages de l’Ouest. Mais dans le tiers oriental du pays, à l’est du Mississippi, ils gèrent un peu plus intensément leurs vaches à viande. Cela leur serait d’une grande aide.»

Il a expliqué que le système est devenu viable lorsque Planet a lancé ses 200 satellites, fournissant des photos quasi quotidiennes de chaque ferme. Planet tente de programmer ses prises de vues quotidiennes entre 11h et 14h.

«Ces satellites ont à peu près la taille d’un four grille-pain. Ils peuvent être tenus en main. Ils sont répartis dans le monde entier. Et ils sont situés de manière à ce que leurs orbites solaires synchrones volent du pôle Nord au pôle Sud », a-t-il expliqué.

«Planet Lab gagne en notoriété en ce moment parce qu’il est le seul à fournir des images accessibles de ce qui se passe en Ukraine.»

Cet article est une traduction d’un article publié dans le Western Producer. Traduction par Marie-Josée Parent.

CUEILLETTE DES PÂTURAGES PREMIUM : La ligne diagonale à travers les graphiques indique la quantité minimale de matériel de pâturage disponible. Toute parcelle s’inscrivant au-dessus de cette ligne indique un approvisionnement adéquat. Lorsque les enclos descendent jusqu’à ou en-dessous de cette ligne hypothétique, cela signifie qu’il n’y a pas assez de fourrages. L’agriculteur doit alors compléter le pâturage avec du foin, donnant à ces pâturages une chance de reprendre leur souffle. Les notes des pâturages vont du vert à l’orange, de bon à mauvais.

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