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Le projet STELLA fait passer la santé des plantes à la vitesse supérieure

Weiz (Autriche), 5 janvier 2024 - Instruments Pesslle fabricant mondial et principal fournisseur de solutions technologiques agricoles avancées dans le cadre du programme METOS® annonce un nouveau projet - STELLA.

Photo de la couverture de Stella

Description et mission

Les maladies des plantes et les insectes envahissants ont un coût économique mondial stupéfiant, atteignant 1T23T220 milliards et 1T23T70 milliards par an, causant une perte significative de 401T22T dans la production agricole mondiale, et ayant un impact sur 35 millions d'hectares de forêt. Reconnus comme des facteurs majeurs de dommages irréversibles aux cultures, les organismes de quarantaine et les organismes nuisibles réglementés non soumis à la quarantaine (RNQP) entraînent des pertes économiques considérables. Les défis posés par le changement climatique, la mondialisation, la croissance démographique et l'intensification du commerce international menacent encore davantage les écosystèmes et la biodiversité en remodelant la répartition des organismes nuisibles aux plantes. Malgré l'impératif de minimiser les foyers de PNQR et de prévenir l'introduction d'organismes de quarantaine, l'absence de systèmes de suivi et de surveillance entrave l'étude de ces organismes nuisibles. En outre, elle entrave la collecte de données pour les algorithmes d'intelligence artificielle.

Le projet STELLA se positionne pour faire avancer l'état actuel des connaissances en matière de détection précoce de la santé des plantes, de surveillance du territoire et de mesures phytosanitaires, en se concentrant spécifiquement sur les RNQP et les maladies et ravageurs de quarantaine.

En s'appuyant sur les technologies numériques de pointe dans l'agriculture en Europe et en Nouvelle-Zélande, STELLA vise à développer un système de surveillance robuste et précis, le Système de Surveillance des Nuisibles de STELLA (PSS), pour soutenir la détection précoce, la surveillance du territoire et les mesures phytosanitaires. Ce système, accessible via la plateforme STELLA PSS, se compose de trois sous-systèmes : l'alerte précoce, la détection des parasites et la lutte contre ceux-ci. Ces sous-systèmes intègrent les derniers développements en matière d'intelligence artificielle, d'imagerie spectrale, de modélisation, d'IoT, de données, de pièges intelligents et de matériel pour créer des solutions précises et robustes. Le STELLA PSS est présenté ci-dessous dans la figure 1.

Figure 1_Le système de surveillance des nuisibles Stella (PSS)
Figure 1_Le système de surveillance des nuisibles Stella (PSS)
Pour éviter la duplication des efforts, STELLA s'appuie sur les réseaux d'alerte et de surveillance des maladies des plantes, tels que Vigicultures, Epicure, Vegeplant et Landfills en France. Le projet s'étend sur 6 régions climatiques uniques (UCP) sur 3 ansIl couvre divers environnements tels que les terres arables, les vergers, les vignobles et les forêts sauvages, traiter 8 maladies réglementées (Verticillium dahliae, Pseudomonas savastanoi pv. savastanoi, Ceratocystis platani, Ralstonia solanacearum, Potato leafroll virus (PLRV), Grapevine leafroll-associated viruses (GLRAV1 & GLRAV3), Candidatus Phytoplasma solani, et Neofabraea alba) s'est répandue en Europe (Grèce, Lituanie, France, Italie) et la Nouvelle-Zélande. Les 6 UCP de STELLA sont présentés ci-dessous dans la figure 2.
Figure 2_Les 6 cas d'utilisation pilotes (UCP) de STELLA
Figure 2_Les 6 cas d'utilisation pilotes (UCP) de STELLA

Les activités de renforcement des capacités permettent aux parties prenantes d'acquérir les compétences nécessaires pour utiliser le STELLA PSS et mettre en œuvre des solutions de protection des cultures respectueuses de l'environnement.

STELLA vise à établir des liens et des synergies avec des coopératives agricoles innovantes, des réseaux de la PAC, des organisations, des groupes de citoyens et d'autres projets afin d'améliorer les relations et l'échange de connaissances. 

L'objectif final est d'élaborer des recommandations politiques qui favorisent la mise en œuvre généralisée et l'utilisation durable des technologies numériques dans les politiques phytosanitaires, en permettant l'adoption des innovations des projets et en facilitant la transition vers une agriculture plus numérisée. 

Cette approche garantit que les maladies et les ravageurs des plantes représentent moins de menaces et sont traités au moyen de stratégies fondées sur des données, contribuant ainsi à un secteur agricole durable et résistant dans l'UE.

Le concept de STELLA est résumé dans la figure 3.

Figure 3_Le concept Stella

Notre rôle dans le projet

Les principaux rôles de Pessl Instruments consistent à développer des applications mobiles pour le crowdsourcing et à codévelopper des protocoles IoT pour la collecte de données normalisées en garantissant des sources de données diverses et précises pour la surveillance des ravageurs et des maladies.

1. Développer et fournir une application mobile :

  • Pessl Instruments dirige la tâche 2.4 (Crowdsourcing), qui se concentre sur le développement et la modification de l'application smartphone pour la collecte de données par crowdsourcing.
  • L'application facilite la collecte de données dans les champs de l'UCP et dans les champs mondiaux, en reconnaissant les ravageurs sélectionnés et en utilisant les capacités du GPS pour comprendre la distribution spatiale.
  • Compatible avec les appareils iOS et Android, l'application permettra aux parties prenantes de capturer et de télécharger des images de plantes saines et endommagées vers la plateforme STELLA pour un traitement ultérieur.
  • Pessl Instruments est responsable du suivi de l'application, des mises à jour et de la mise en œuvre des protocoles de crowdsourcing.


2. Utilisation de dispositifs IdO pour la collecte de données :

  • Pessl Instruments contribue à la tâche 2.1 (Protocoles de collecte de données) en codéveloppant trois protocoles IoT pour l'acquisition de données au niveau du champ à l'aide de divers capteurs. Ces protocoles IoT assurent une collecte de données standardisée et efficace, ajustée à la variabilité géographique et au type de culture.
  • Pessl Instruments développera et fournira au projet de nouveaux pièges à insectes intelligents pour détecter et surveiller les insectes vecteurs des maladies des cultures examinées. Ces pièges utiliseront différents attractifs (son, couleur, phéromone), basés sur les spécificités des différents insectes-vecteurs, afin d'atteindre une efficacité de piégeage maximale.
  • En outre, Pessl Instruments fournira des pièges à spores pour surveiller la concentration de spores fongiques en suspension dans l'air afin d'identifier l'apparition des maladies fongiques et de suivre leur évolution dans le temps. Les pièges à spores seront analysés à l'aide de méthodes moléculaires analytiques (PCR, ELISA) afin de déterminer le type et la concentration de champignons.
  • Enfin, la collecte, l'extraction et le prétraitement de toutes les données recueillies par l'IoT et les pièges (insectes et spores) font partie des responsabilités de Pessl Instruments. Les deux pièges (insectes et spores) aideront au développement de modèles précis de ravageurs de cultures à partir de la tâche T2.3.
  • Les données collectées alimentent la base de données STELLA (tâche T2.5 et WP3) pour une utilisation ultérieure dans la modélisation et l'analyse.

Partenaires

Figure 4_Carte du consortiumTELLA
Figure 4_Carte du consortiumTELLA