Comment le système de navigation par satellite BeiDou dynamise la transformation agricole de la Chine

Des tracteurs autonomes du nord-est de la Chine à la gestion des cultures par drones dans le delta du fleuve Yangtsé, le système de navigation par satellite BeiDou (BDS) de la Chine révolutionne l'agriculture grâce à l'agriculture de précision et aux opérations intelligentes. Intégrée à chaque étape du cycle agricole — du labour et des semis à la gestion des parcelles, en passant par la récolte et le transport —, la technologie BeiDou accroît l'efficacité opérationnelle, réduit les coûts de main-d'œuvre et accélère la modernisation du secteur agricole chinois.

Selon un expert de l'Association chinoise des systèmes mondiaux de navigation par satellite et des services de géolocalisation (GLAC), les applications agricoles de BeiDou évoluent au-delà de la simple navigation pour englober l'intelligence de l'ensemble de la chaîne industrielle, améliorant ainsi considérablement tant la productivité que l'efficacité de l'utilisation des ressources.

Dans une exploitation familiale de Hai'an, située dans la province du Jiangsu (est de la Chine), des drones de protection des cultures équipés du système BDS gèrent des milliers de mu (environ 667 mètres carrés) de champs de blé. Les opérateurs n'ont qu'à saisir des commandes sur leur smartphone pour activer des itinéraires de pulvérisation préprogrammés.

À Dandong, dans la province du Liaoning (nord-est de la Chine), des agriculteurs saisissent les coordonnées de leurs parcelles sur des tablettes pour guider des machines agricoles à navigation autonome.

Derrière ces applications se cache l'expansion rapide de la nouvelle infrastructure numérique de la Chine. Prenons l'exemple de l'agriculture de précision. Dans des scénarios tels que la conduite autonome de tracteurs, le travail du sol de précision, le semis uniforme et la fertilisation à taux variable, une précision de positionnement de l'ordre du centimètre est en train de transformer les pratiques agricoles traditionnelles — des pratiques où même de légers écarts de labourage pouvaient nuire aux rendements des cultures.

Comment une telle précision est-elle obtenue ?

« Nous avons établi plus de 5 000 stations de référence terrestres à travers le pays, fournissant en continu des points de référence de positionnement ainsi que des services de correction en temps réel pour les machines agricoles », a déclaré Yang Zhangbing, directeur général de la division de conduite intelligente chez SinoGNSS, un fournisseur de dispositifs de positionnement basé à Shanghai.

Lorsqu'elles opèrent sur le terrain, les machines équipées de terminaux intelligents BeiDou reçoivent non seulement les signaux de navigation par satellite, mais aussi des données différentielles de haute précision provenant des stations de référence terrestres avoisinantes. Grâce à des calculs rapides et à la correction des erreurs, le système assure un positionnement en temps réel d'une précision centimétrique, permettant aux machines de déterminer leur emplacement avec exactitude et de maintenir des trajectoires de travail parfaitement rectilignes.

Ces dernières années, les services d'augmentation par satellite ont permis d'étendre encore davantage l'agriculture de précision aux régions isolées qui n'ont pas accès aux signaux des stations terrestres.

« L'augmentation par satellite utilise des transpondeurs de signaux embarqués sur des satellites géostationnaires pour diffuser des informations de correction aux utilisateurs, améliorant ainsi la précision de positionnement des systèmes de navigation par satellite », a expliqué Chen Jinpei, PDG de SpatiX, un leader mondial de l'intelligence spatio-temporelle. « Dans des régions telles que le nord-est de la Chine et la région autonome ouïgoure du Xinjiang, nous sommes désormais en mesure d'atteindre une précision de positionnement centimétrique en moins de deux minutes, et dans la plupart des autres zones, en moins de cinq minutes. La précision de travail en ligne droite et entre les rangs dépasse les 2,5 centimètres, ce qui permet aux tracteurs de labourer et de herser les champs avec une bien plus grande précision », a ajouté M. Chen. Au-delà du positionnement de haute précision, le système BDS est de plus en plus intégré à la télédétection, aux systèmes d'information géographique, à l'Internet des objets et au Big Data ; il confère ainsi aux terres agricoles un véritable « œil intelligent », faisant évoluer la gestion agricole de pratiques extensives vers une approche raffinée et pilotée par les données.

Par exemple, les inspections par télédétection multispectrale effectuées par des drones reliés au système BDS permettent d'identifier rapidement les différences de croissance des cultures et de prédire les zones vulnérables aux ravageurs et aux maladies, ce qui permet de gérer les risques de manière précoce. Parallèlement, les inspections de la qualité de la transplantation du riz associent l'apprentissage automatique et les technologies de vision par ordinateur pour détecter les plants manquants au cours des opérations de plantation, téléchargeant des données en temps réel sur des plateformes cloud afin de faciliter le repiquage et le contrôle qualité.

« Nous explorons également des cartes numériques basées sur le système BDS, qui permettent de partager les données de terrain sous-jacentes entre différentes machines agricoles », a déclaré M. Yang. Il a expliqué que les équipements de désherbage mécanique peuvent alors suivre les trajectoires de plantation exactes enregistrées par les repiqueuses à riz, augmentant ainsi l'efficacité des opérations. Lors de la récolte, les moissonneuses-batteuses peuvent également suivre automatiquement les itinéraires opérationnels précédents, réduisant encore davantage les coûts de main-d'œuvre.

Selon les statistiques du GLAC, la Chine a déployé, de manière cumulée, plus de 2,7 millions de terminaux BeiDou dans le secteur agricole. L'adoption généralisée de la navigation par satellite en tant que « nouvel outil agricole » par les agriculteurs chinois a été rendue possible grâce à un soutien coordonné sur l'ensemble de la chaîne industrielle et de l'écosystème.

Ces dernières années, la Chine a continué de réaliser des percées dans le domaine des puces BeiDou développées de manière indépendante, des technologies intégrées de communication, de navigation et de détection, ainsi que de l'optimisation des algorithmes. L'industrie BeiDou dispose désormais de capacités de production couvrant l'ensemble de la chaîne — des puces aux modules et aux terminaux —, offrant ainsi un soutien solide à l'application intégrée à grande échelle des technologies BeiDou.

Parallèlement, le déploiement à grande échelle du BDS repose également sur la coordination de l'ensemble de la chaîne industrielle. À l'heure actuelle, de nombreuses machines agricoles en Chine ont fait l'objet d'une modernisation intelligente basée sur la technologie BeiDou.

« Grâce au BDS, les données de localisation des machines agricoles peuvent se connecter directement à notre plateforme IoT », a indiqué Wang Liying, responsable du département informatique chez FMWORLD, l'un des principaux fabricants de machines agricoles en Chine. « Cela nous permet de coordonner rapidement la fourniture de pièces de rechange et l'intervention du personnel de maintenance à l'échelle nationale, garantissant ainsi un support technique rapide et efficace durant les périodes de pointe que sont les labours de printemps et les récoltes d'automne », a-t-elle ajouté.

(Par Gu Yekai, journaliste au Quotidien du Peuple)