i-GROW. Système d’aide à la gestion des cultures protégées

Le projet I-Grow, vers un nouveau système de soutien pour la gestion des cultures protégées, a été financé dans le cadre de l’appel à propositions « Projets pour la création d’unités conjointes d’innovation » de la ligne de subvention « Programme de leadership en innovation ouvert, stratégique et unique » dans le cadre de l’objectif thématique « Promouvoir le développement technologique, l’innovation et la recherche de qualité ». dont les membres sont Novagric, en tant que leader et centre technologique Tecnova en tant que participant. Approuvé par Idea, Résolution finale, le 13/7/2022 avec 60% ESB, soit le budget éligible de 834.189,29 € et la subvention approuvée (en attente de réception) de 500.513,57 eur. L’Unité Mixte d’Innovation présentée dans ce projet naît de la nécessité d’unir, d’une part, l’expérience et l’information dont dispose NOVAGRIC, du fait de son activité dans le secteur, et d’autre part, la capacité technico-scientifique de notre Centre Technologique, afin de pouvoir aborder ensemble les nouvelles connaissances dans le domaine de l’agriculture, qui permettent de réorienter le secteur de la production protégée vers les nouvelles technologies. Tout cela pour faire face aux défis des années à venir, d’une agriculture qui joue un rôle absolument fondamental en tant que source de production alimentaire essentielle à la vie et à la santé des populations. L’objectif est de développer un nouveau concept de prise de décision (DSS) dans la gestion des cultures protégées pour un large éventail de conditions climatiques, productives et économiques. Les principales caractéristiques seront les suivantes : Prédiction, caractérisation et combinaison avec le modèle de croissance. Le DSS doit répondre aux exigences suivantes :

• Prédire la température, la pression de vapeur et la concentration de CO2.
• Caractérisation des éléments singuliers qui conditionnent le climat.
• Combiner avec un modèle de croissance des principales variétés de légumes.

Objectifs spécifiques du projet I-Grow

Étude et développement d’un modèle climatique pour les systèmes protégés Simuler l’environnement intérieur en fonction des configurations de serres et des stratégies de contrôle sélectionnées par l’utilisateur dans n’importe quelle situation climatique. La justification de cet objectif repose sur le fait que la réussite d’une exploitation commerciale en serre commence par le choix d’un site approprié et d’une configuration de serre adéquate qui réponde aux besoins des cultures et surmonte les conditions climatiques. Le fait de disposer d’un outil permettant d’évaluer les différentes possibilités de conception des serres et les différentes conditions climatiques améliorera le processus de prise de décision concernant la conception appropriée des serres et leur emplacement optimal. Les modèles climatiques développés jusqu’à présent se sont concentrés sur un seul endroit et sur un ensemble limité et spécifique d’éléments constitutifs et de modifications du climat (Rodriguez, 2015). Caractérisation phénotypique des principales variétés horticoles d’intérêt économique. En obtenant les variables de l’équation de la photosynthèse de Farquhar. La justification est basée sur le fait que l’obtention d’un modèle de croissance spécifique pour chaque variété, qui définit les caractéristiques de la culture, à un moment où il y a un renouvellement constant du matériel végétal offert, pourrait être intéressant pour une meilleure gestion agronomique et améliorerait le processus de prise de décision qui permettrait d’orienter la culture vers un modèle de haute productivité. Identifier les courbes de réponse des différentes variétés sélectionnées à diverses conditions externes. Cependant, les modèles de simulation de divers processus physiologiques des plantes, qui sont directement liés au rendement des cultures, tels que les modèles de nouaison, d’avortement des fleurs ou de physiopathologies telles que la pourriture de la fleur (mauvaise assimilation du calcium), ne sont pas au même niveau de développement (Marcelis et al., 1998 ; Heuvelink et al., 2003 ; Rodriguez, 2015). Par conséquent, afin d’identifier et de simuler tous les processus physiologiques qui sont directement liés au rendement final de la culture, ce projet propose de développer des courbes de réponse photosynthétique et agronomique en fonction des variables climatiques de la culture. Développement et mise en œuvre d’un algorithme d’optimisation intelligent dans le nuage qui gère les informations obtenues à partir des modèles de climat et de culture développés pour optimiser la meilleure solution pour les options suivantes : conception du système protégé, production maximale, coûts et optimisation des ressources (eau). La justification du développement de cet algorithme repose sur le fait que la gestion des cultures dans les systèmes protégés est basée sur l’expérience des valeurs de consigne sans tenir compte des spécifications concrètes de chaque variété commerciale. Ce projet propose de tirer profit des connaissances acquises sur chaque variété pour conditionner la position des actionneurs climatiques et ainsi maximiser la réponse photosynthétique de cette variété. La mise en œuvre d’un algorithme d’une grande complexité mathématique est irréalisable pour tout automate existant actuellement dans le secteur agricole. Il est donc nécessaire de concevoir une nouvelle architecture en nuage qui permette un traitement informatique plus important.

Objectifs spécifiques de Novagric

• Obtenez un configurateur de conception de serre pour toute situation climatique et typologie structurelle.
• Simulation de la dynamique des fluides de certains éléments de la serre afin d’identifier les améliorations à apporter.
• Développement de nouveaux éléments de serre uniques (fenêtres, formes de toit, etc.) sur la base des connaissances acquises.
• Identification de la position des actionneurs climatiques pour permettre la meilleure réponse de la culture.
• Obtenir une base de données sur le climat des serres suffisamment représentative des zones de production de serres dans le monde.

Résultats attendus

Au terme de ces activités, les résultats suivants auront été atteints:

• Une base de données climatiques sur les intérieurs de serres dans le monde entier.
• Choix du modèle, de la méthode et de l’algorithme de calcul des simulations numériques CFD à utiliser dans les activités suivantes.
• Identification des variétés de légumes intéressantes qui maximisent la production.
• Les équations mathématiques décrivant les phénomènes physiques simulés pour chaque élément individuel.
• La vérification correcte du comportement de ces expressions mathématiques par des essais en soufflerie.
• La conception de nouveaux éléments singuliers dérivés des connaissances acquises au cours des simulations effectuées.
• Un modèle climatique avec un large éventail de configurations structurelles possibles pour les serres
• Un modèle de croissance sans précédent dans l’horticulture intensive.
• Un système unique d’optimisation multi-objectifs qui facilitera la gestion des systèmes de production protégés.