Afin d’obtenir un niveau de confiance élevé dans les nouveaux produits agricoles, les chercheurs et les développeurs doivent examiner les nouvelles plantes ou les effets des nouvelles matières sur les plantes. Ils doivent donc effectuer des essais répétés sur le terrain, où il est difficile de contrôler les influences externes telles que les conditions du sol, le climat ou les parasites des plantes.
Ces processus prennent beaucoup de temps et il est donc difficile d’obtenir des résultats cohérents et fiables. Il y aura toujours des phénomènes et des données qui échapperont à l’œil du chercheur.
Adopter de nouvelles méthodes pour accélérer la recherche et le développement
Ce besoin d’informations précises et fiables a conduit ICL (Israel Chemicals LTD.), le plus grand fournisseur israélien de solutions de nutrition des plantes, à adopter le système de diagnostic Plantarray. Plantarray est une plateforme de phénotypage entièrement automatisée, basée sur des capteurs, qui permet aux scientifiques, aux sélectionneurs et aux chercheurs de réaliser rapidement et facilement une analyse simultanée des performances de la plante entière.
Le système mesure le mouvement de l’eau depuis les racines de la plante jusqu’à son rejet dans l’atmosphère (transpiration de la plante), l’accumulation de biomasse, l’efficacité de l’utilisation de l’eau et des nutriments, l’activité des traits physiologiques clés de la plante, ainsi que l’environnement et conclut la productivité de la plante dans diverses conditions environnementales.
Il est utilisé dans une serre comme tests préliminaires aux essais sur le terrain, ce qui permet d’améliorer la recherche en dehors des perturbations du terrain. La technologie a été développée à la faculté d’agriculture, d’alimentation et d’environnement de l’université hébraïque de Jérusalem.
Hillel Magen, vice-président de l’agronomie de l’ICL, déclare : « Nous avons utilisé le système pour tester des engrais, nouveaux et existants. Il nous aide beaucoup dans le processus de validation de la recherche. Lors d’un essai sur le terrain, vous devez mener plusieurs essais simultanément et essayer de filtrer les bruits de fond, les sols non homogènes, les perturbations météorologiques et autres variantes qui affectent le processus. C’est, inévitablement, un long processus, surtout lorsqu’il s’agit de croissance saisonnière ».
Ce système nous permet, en quelques semaines seulement, de faire une première sélection, de trier, d’exclure les candidats non réactifs et de décider, avec une grande confiance, s’il faut poursuivre l’expérience sur le terrain ou retourner au laboratoire. De cette façon, il raccourcit le processus de développement, le concentre et l’affine, ce qui permet d’économiser un temps précieux et des ressources financières. »
Le système Plantarray au centre iCORE de l’Université hébraïque de Jérusalem.
Plantarray – une véritable révélation
Lorsque l’on demande au Dr Menachem Assaraf, responsable du Centre de Fertilisation et de la Nutrition des Plantes (CFPN) et responsable de l’apprentissage et du développement de l’ICL Agronomy, et à Yaron Beer, responsable mondial des expériences sur le terrain de l’ICL, quels avantages le système leur a procurés, on obtient une réponse argumentée.
» Plantarray nous permet de bien comprendre l’impact des différents engrais et biostimulants et ce qui se passe au niveau de la plante dans des conditions de culture spécifiques. Cela nous permet de prendre des décisions concernant les prochaines étapes de la recherche et du développement et d’économiser beaucoup de ressources futures. Deuxièmement, la plateforme Plantarray est une sorte de système de simulation qui nous permet de mieux définir les expériences sur le terrain et, au final, nous permet d’atteindre plus rapidement le marché. »
« Lors de la première expérience », se souvient Beer, « nous avons eu une expérience très surprenante. Après quelques jours, nous disposions de résultats analysés statistiquement qui nous ont permis d’avancer très rapidement dans la bonne direction. Dans les essais habituels, nous ne parvenions à ces résultats qu’après des mois de travail acharné ».
Enfin, disent-ils, ICL investit beaucoup de ressources pour s’assurer que les produits qu’il propose à ses clients sont de qualité et que leurs étiquettes d’utilisation sont exactes.
« Même pour les produits existants, le système nous permet de découvrir des couches qui nous étaient jusqu’à présent cachées. La possibilité d’obtenir du système des informations absolues sur la performance des plantes et les conditions du sol nous permet de préciser et même d’affiner les directives d’application du matériel aux agriculteurs. »
Plantarray – un système auquel vous pouvez faire confiance
Lorsque Assaraf et Beer repensent à l’endroit où tout a commencé, on peut constater qu’ils sont convaincus d’avoir fait le bon choix :
« Nous avons choisi Plantarray plutôt que d’autres plateformes en raison de la capacité du système à fournir des résultats précis et cohérents en haute résolution. »
« Nous aimons le fait que chaque plante est une répétition exacte par elle-même et reçoit un traitement personnel et précis, qui est maintenu à l’aide d’un mécanisme de rétroaction tout au long de l’expérience. Nous avons examiné d’autres plateformes basées sur des capteurs, mais aucune d’entre elles n’offrait de corrections sur une base quotidienne. »
« En outre, le système Plantarray mesure en permanence et construit ainsi une énorme base de données qui n’existe dans aucun autre système commercial, ce qui nous permet de prendre des décisions éclairées. Plantarray détecte les réactions des plantes bien avant que nous sachions les reconnaître visuellement. Par exemple, la détection de carences en nutriments dans la plante se fait généralement à un stade avancé. Le système nous avertit de cette carence dès le début du processus. »
À l’époque, ils ont également examiné des systèmes de phénotypage basés sur l’imagerie : « Nous avons travaillé sur un projet utilisant un système d’imagerie avec des partenaires européens », raconte Beer. « Bien que les images obtenues soient très belles d’un point de vue visuel, nous n’avons pas pu parvenir à une compréhension claire des performances de la plante. Pour notre objectif, les informations obtenues par le système Plantarray et la façon dont les informations sont instantanément analysées pour aboutir à des conclusions significatives sont plus précieuses. »
« En fin de compte, poursuit Beer, lorsque nous savons comment isoler les variables, nous pouvons prendre des décisions sur l’efficacité des nouveaux produits et revalider les produits existants, ce qui permet d’améliorer les recommandations aux agriculteurs et de créer de meilleurs rendements agricoles. C’est ce que nous apporte le système ».
Pour en savoir plus :
Plant-DiTech
customer-relations@plant-ditech.com
www.plant-ditech.com
