Projet HybrInt : l'IA au service de la lutte contre le stress hydrique
Le projet HybrInt utilise des caméras hyperspectrales et thermiques pour quantifier le stress hydrique chez les betteraves sucrières
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Au cours de cet été caniculaire, l’Allemagne a non seulement battu des records de température dans de nombreuses régions, mais a également dû imposer une interdiction d’arrosage en raison de la pénurie d’eau. Conséquence : de nombreux jardins et espaces verts ressemblent désormais à un paysage de steppe, tandis que les agriculteurs se plaignent de pertes de récoltes. Comment pouvons-nous économiser l’eau tout en continuant à produire des plantes saines destinées à l’alimentation ? C’est la question à laquelle s’intéresse un projet de recherche de l’université d’Osnabrück : grâce à une surveillance assistée par l’IA, les scientifiques souhaitent déterminer comment les plantes manifestent de manière mesurable le stress hydrique et comment mettre en place une gestion intelligente de l’eau.
« Nous regardons les plantes mourir », résume Piper Powell en riant. En réalité, cette jeune femme de 28 ans n’a pas grand-chose à voir avec la botanique : elle est informaticienne et fait partie de l’équipe HybrInt. HybrInt est un projet commun de l’université d’Osnabrück et de l’université de Hanovre, financé à hauteur d’environ trois millions d’euros par le ministère de la Science et de la Culture de Basse-Saxe. De plus, HybrInt bénéficie du soutien du Centre allemand de recherche en intelligence artificielle (DFKI) à Osnabrück, notamment grâce à la présence d’un maître-jardinier qui s’occupe de l’entretien des plantes.
L’objectif du projet est de développer des méthodes d’IA qui allient les atouts de l’intelligence humaine, tels que la créativité ou l’intuition, à l’intelligence artificielle, comme par exemple le traitement de grandes quantités de données. La gestion intelligente de l’eau est un sous-projet d’HybrInt.
Dans une serre tunnel située au domaine d'Arenshorst, dans la commune de Bohmte, ADA sillonne les allées. ADA signifie « Agricultural Data Acquisition Robot » (robot d'acquisition de données agricoles) et a été développé en 2025 par une équipe de l'université et du DFKI. Monté sur une table, ce robot est capable de capturer des milliers d’images par heure grâce à ses caméras RVB, hyperspectrales, de profondeur et thermiques. Chaque expérience peut ainsi générer automatiquement des volumes de données de l’ordre du téraoctet.
Actuellement, ADA collecte des données sur les plantes tout au long de leur croissance et pendant la phase de stress hydrique qui s'ensuit. « Nous laissons les plantes se dessécher de manière contrôlée tout en les filmant », explique le professeur Martin Atzmüller, professeur à l’Institut d’informatique de l’université d’Osnabrück et directeur du domaine de recherche Systèmes coopératifs et autonomes au DFKI. Ces données seraient utilisées pour entraîner de nouveaux modèles capables de reconnaître de manière fiable l’état actuel d’une plante. « L’objectif est d’utiliser les ressources de manière ciblée, là où et quand elles sont le plus nécessaires », précise M. Atzmüller.
« Nous avons d’ailleurs déjà vécu quelques moments “zombies” », raconte Piper Powell. La doctorante et ses collègues Amos Smith et Isaak Ihorst avaient un jour arrosé de jeunes betteraves sucrières complètement desséchées. Et voilà : fidèles à l’adage « on ne doit jamais dire jamais », les plantes se seraient effectivement rétablies. « Il n’est donc pas si facile de déterminer quand une plante est vraiment morte, du moins pas dans le cas des betteraves sucrières », explique Mme Powell.
La collecte de données est complétée par des données dites de « ground truth » relatives au stress hydrique. Celles-ci comprennent notamment des mesures de la teneur en eau des feuilles, obtenues en déterminant leur épaisseur et leur teneur relative en eau. De plus, des observations sur la santé des plantes et les infestations de ravageurs sont consignées. Les données collectées sont ensuite mises à disposition via OsnaData, la base de données de recherche de l’université d’Osnabrück. « En rendant ces données librement accessibles, nous créons une base précieuse pour de futurs travaux scientifiques », explique le professeur Joachim Hertzberg de l’université d’Osnabrück. Le projet ouvre ainsi la voie à une gestion intelligente de l’eau pour l’avenir.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
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