À Torremaggiore, dans la province de Foggia, une partie des tomates a reçu de l’eau alors que les capteurs présents dans le sol déclaraient le moment d’irriguer. En 2023, 350 millimètres d’eau ont suffi, comparativement à 410 pour les parcelles gérées selon la pratique habituelle de l’agriculteur. En 2024, 400 contre 470. Environ 15 % de moins dans les deux saisons.
Pourtant, économiser l’eau n’est qu’une partie de l’histoire. Les tomates cultivées selon les techniques d’agriculture de précision ont affiché une production moyenne globale de 138,6 tonnes par hectare, contre 102,9, alors que la production commercialisable a atteint 111,2 tonnes par hectare contre 72,7. Moins d’irrigation, donc, et davantage de produit exploitable.
Voilà ce que les chercheurs de l’Université des Studi di Bari Aldo Moro ont obtenu dans l’étude Agriculture de précision pour l’économie d’eau: le cas de la tomate industrielle et du raisin de table, publiée le 23 septembre dans Plants, People, Planet. Pendant deux années, en 2023 et 2024, le groupe a introduit capteurs, drones et instruments optiques directement dans les champs des Pouilles, travaillant sur la tomate industrielle de la variété Taylor et le raisin de table Allison.
Les capteurs attendent que le sol réclame l’eau
Le principe est simple : irriguer uniquement quand cela est vraiment nécessaire. Dans le vignoble de Rutigliano, près de Bari, les chercheurs ont installé des capteurs capables de surveiller en temps réel le potentiel hydrique du sol. Les données étaient enregistrées toutes les dix minutes et, lorsqu’un seuil prédéterminé était atteint, l’irrigation démarrava; une fois le niveau rétabli, la vanne se fermait. Les agriculteurs pouvaient aussi recevoir des alertes via une application.
Grâce à ce système, en 2023 la vigne a nécessité 14,5 % d’eau en moins et en 2024 8,2 % en moins par rapport à la gestion traditionnelle. Dans la première année, les rendements n’ont pas montré de différences significatives; dans la deuxième, les vignes gérées par agriculture de précision ont produit davantage. Dans les deux saisons, l’efficience de l’usage de l’eau s’est améliorée.
Pour la tomate, le mécanisme était similaire. Les capteurs étaient installés à 30 centimètres de profondeur et surveillaient en continu l’eau disponible dans le sol. Là aussi les données arrivaient toutes les dix minutes et guidaient l’ouverture et la fermeture de l’irrigation.
Le fait marquant est que les chercheurs n’ont pas eu deux années identiques. En 2023, le printemps a été exceptionnellement pluvieux, puis entre la mi-juillet et le début août les températures ont dépassé les 40 °C. En 2024, c’est presque l’inverse qui s’est produit : hiver et printemps secs, chaleur au-dessus de la normale déjà entre mai et juin et moins d’eau disponible pour l’irrigation. Le système s’est donc retrouvé à travailler dans des conditions très différentes.
Des drones au-dessus des tomates
Les drones n’étaient pas là pour décider quand ouvrir l’eau. Ils avaient une autre tâche : observer les plantes d’en haut et comprendre leur état. Dans le champ de tomates, on utilisait des images thermiques et des indices végétaux pour suivre le vigueur, la température et le stress des plantes au cours de la saison.
Au début, les parcelles irriguées selon la gestion traditionnelle semblaient même plus vigoureuses, probablement en raison de la plus grande quantité d’eau reçue. Plus tard, toutefois, cette végétation est entrée plus tôt en sénescence. Les parcelles gérées avec capteurs ont affiché une courbe plus homogène et des conditions compatibles avec une réduction du stress hydrique.
Les images thermiques racontaient la même chose sous un autre angle : lors des périodes les plus chaudes, les touffes de tomates gérées par agriculture de précision apparaissaient plus fraîches et moins variables, signe d’une meilleure réponse physiologique face aux hautes températures. En pratique, il n’y avait pas seulement un compteur d’eau qui disait que le système consommait moins. Il y avait aussi les plantes.
Un capteur mesure le fruit sans le détruire
Les chercheurs ont aussi utilisé un capteur portatif dans l’infrarouge proche, le SCiO, afin d’essayer de mesurer la maturation et les caractéristiques qualitatives directement sur le fruit, sans le couper ni l’écraser à chaque analyse. Sur le raisin, les modèles estimant le contenu en sucres ont bien fonctionné au cours des deux saisons, avec des coefficients R² respectifs de 0,77 et 0,80.
Sur la tomate, les résultats les plus convaincants concernaient surtout la prévision de la matière sèche, paramètre particulièrement important pour la transformation industrielle. L’estimation du degré Brix de la tomate, en revanche, s’est avérée bien moins précise. Trois des quatre modèles développés ont néanmoins montré des performances jugées par les auteurs adaptées à des applications pratiques futures.
En pratique, un agriculteur pourrait effectuer des contrôles beaucoup plus rapides directement sur le terrain : déterminer le moment optimal de la récolte, vérifier la qualité du produit sans multiplier les échantillons et fusionner les informations sur le fruit avec celles provenant du sol et des plantes.
Le défi actuel est de faire arriver ces outils aussi dans les exploitations les plus petites
L’étude s’inscrit dans le cadre d’AgriPuglia, un projet financé par la Région des Pouilles pour tester et transférer aux entreprises les technologies d’agriculture de précision. La Région avait déjà organisé des démonstrations directement dans les champs de tomate et le projet s’est conclu après deux années de recherche appliquée.
Les auteurs voient capteurs, irrigation automatisée, drones et outils optiques comme des éléments d’un même système, et indiquent des incitations publiques et de la formation parmi les outils nécessaires pour les rendre accessibles également aux petites exploitations agricoles. Les coûts initiaux existent, notamment pour les capteurs et les logiciels, mais l’étude les met en relation avec les économies d’eau et d’énergie, la plus grande stabilité des rendements et la réduction du produit invendu.
Les 15 % ne constituent pas, évidemment, une valeur universellement applicable à tous les terrains italiens : l’étude porte sur deux cultures, deux localités des Pouilles et deux saisons. Mais ici, la technologie n’est pas restée confinée à un écran de laboratoire. Elle est réellement allée entre les rangs et les tomates, a attendu que le sol ait besoin d’eau et, lorsque ce n’était pas nécessaire, a simplement fermé le robinet.