The challenge of A.I. for Ag-tech and France’s position in this domain (art. 1 of 4).

Avec l’irruption de l’IA, les Ag-tech sont à la veille d’un rattrapage sur les autres secteurs de l’économie engagés de longue date sur la voie de l’industrialisation, mais l’agriculture française tarde à prendre le train des nouvelles technologies.

Pour différentes raisons évoquées dans les articles précédents, à commencer par celle du dérèglement climatique, l’agriculture est à n’en pas douter un secteur d’avenir. Au delà de l’option de l’agroécologie, les biotech et des high-tech seront le moteur d’une nouvelle révolution agricole. Les Ag-tech sont à coup sur appelées à jouer un rôle majeur dans ce segment du secteur primaire qui semblait jusqu’ici rebelle à l’industrialisation. L’explosion de l’innovation technologique qui se traduit depuis les années 2010 par l’émergence du cloud, de l’Internet des objets ou de l’Intelligence Artificielle entre autres exemples, devrait rebattre les cartes. Je pense que cette dernière est l’innovation de rupture à même d’exercer un effet de levier sur toutes les autres parce qu’elle promet de surmonter l’obstacle ultime à la compréhension du vivant : la complexité inhérente à sa variabilité.

Pour démêler les liens du vivant, la réflexion systémique conférait jusqu’ici une autorité de compétence incontestée aux cadres performant dans cette approche. Dans l’agriculture tout comme dans la santé, c’est l’aptitude à ce mode de pensée fondé sur une approche globale qui démarque les cadres techniques. Il est d’ailleurs admis dans le milieu des agronomes que l’aptitude à la réflexion systémique serait la marque de fabrique de ces ingénieurs alors que leurs pairs spécialisés dans les sciences dures s’appuient quant à eux sur le raisonnement logico-mathématique. Ces derniers entretiennent de fait un rapport ambigu avec la technologie qui tient à la fois du partenaire et du concurrent. Aussi doivent ils composer avec l’informatique depuis sa naissance au point que cette industrie qui est devenue leur alias, est devenu leur principal débouché. Jusqu’ici, elle n’a pas encore détrôné les pontes les plus talentueux de la caste des médecins spécialistes qui bénéficient d’un prestige et de privilèges enviables. Pour la même raison en horticulture sous serre, les chefs de culture dotés de doigts verts – bien nommés green-fingers aux Pays Bas – jouissent d’une aura dans le milieu du maraîchage. J’ajouterais qu’en agronomie comme en médecine, l’approche expérimentale est reine pour faire face au doute car le cadre technique qui travaille sur le vivant sait au fond de lui même qu’il ne sait rien. Son talent personnel le place au cœur d’une activité qui résistait jusqu’ici à la standardisation qui va de pair avec la systématisation et en définitive, le recours au digital.

Avec la généralisation de l’AI à l’ensemble des activités économiques, l’agriculture et la médecine sont à la veille d’un rattrapage sur les autres secteurs, comme en témoigne le boom spectaculaire de la e-santé et dans une moindre mesure des Ag-tech.

L’AI est sur le point de rebattre les cartes sous les serres hors sol où leur rôle sera essentiel. Aujourd’hui, il incombe au chef de culture d’interpréter la masse de données que produit une batterie de capteurs en expansion. L’Internet des objets permet de démultiplier les points de mesure obtenus au moyen d’un assortiment de capteurs de plus en plus large. Car un nouvel appareillage renseigne par exemple sur la transpiration de la plante, son diamètre de tige ou la force d’une activité électrique supposée porteuse de sens, alors qu’il était simplement question jusqu’ici de mesurer les conditions de production au niveau du climat d’ambiance et des racines. Pour une maîtrise totale de ces dernières, le chef de culture se doit de contrôler un nombre croissant d’équipements qui meublent une enceinte de moins en moins ouverte sur l’extérieur avec l’émergence des dispositifs d’air conditionné assortis des systèmes d’éclairage Led qui définissent la frontière entre l’horticulture et l’indoor farming dont l’agriculture verticale est un prolongement logique. Le concept de Controlled Agriculture Environment (CEA) s’impose comme alternative face au modèle standard et mature de la serre multi-chapelle du type Venlo. Gageons qu’au service de la régulation de process, l’A.I. prendra sans tarder le relais sur l’arbitraire du chef de culture pour gérer les changements de position de la kyrielle d’actionneurs de la serre, à partir de la masse des données disponibles qui sont mesurées ou calculées.

En agriculture de plein champ où l’agriculteur n’a aucune maîtrise sur les conditions climatiques et un contrôle très limité sur l’irrigation dans la mesure où elle dépend principalement des propriétés du sol et de la météo, le rôle des high tech est réduit à l’agriculture de précision qui vise à ajuster les apports en intrants et en eau aux besoins individuels de chaque plante. Ce domaine d’application des Ag-tech met en jeu l’imagerie et l’IoT qui alimentent des algorithmes du type OAD (Outils d’aide à la décision) que l’A.I. promet de rendre intelligents. Dans ces conditions, l’agriculteur se borne à appliquer la recette d’un itinéraire technique jalonné d’interventions qui varient peu d’une année sur l’autre. Partant de là, la surface contrôlée par un agriculteur en grandes cultures, ne connaît de limite que sa capacité financière et c’est peut être pourquoi à hauteur de 70ha, la taille de nos exploitations familiales est du même ordre que celle de nos concurrents étranger.

Sous les exploitations les plus intensives que sont les serre serres chauffées hors sol, le poids financier des immobilisations (le coût d’une serre équipée est couramment de 2M€/ha) est un frein à l’agrandissement des exploitations mais un facteur limitant de taille reste probablement la complexité du métier décrit plus haut. Il me semble que la maîtrise des équipements de la serre à partir de la masse de données produite par le système de capteurs, limite à 4ha environ la surface qu’un exploitant peut contrôler par lui même. De fait, la surface moyenne des exploitations familiales en serre hors sol chauffées est actuellement de 4,5ha en France alors qu’aux Pays Bas où les entreprises horticoles emploient depuis longtemps des chefs de culture salariés, elle dépasse 6ha avec un écart type probablement très supérieur.

Pour les mêmes raisons qu’en maraîchage intensif, je pense que les économies d’échelles ne fonctionnent pas dans le secteur traditionnel des semences où perdurent les organisations de taille réduite – agiles et adaptables – alors que dans l’agrochimie, la systématisation a rendu possible une concentration extrême du secteur. Tout comme le chef de culture en maraîchage sous serre, le sélectionneur doué d’une intuition qu’il a développé au fil de son expérience, est la cheville ouvrière du secteur semencier. Sa vocation étant de dénouer les liens entre le code génétique et l’expression des gènes, l’A.I. promet de donner du sens à la masse des données fournies par les outils de génotypage et de séquençage qui se sont démocratisés ces dernières années avec l’invention de la PCR notamment. Dans les années 2000, ces nouveaux moyens ajoutés au backcross assisté par marqueurs ont fait faire de grands pas aux semenciers longtemps cantonnés au rôle de simples agriculteurs spécialisés dans la production « artisanale » de semences aux temps pas si éloignés de la sélection massale de variétés populations. Je suppose qu’avec la mise à disposition de progiciels fondés sur l’A.I., la décennie en cours sera celle d’un bond technologique encore plus grand pour les semenciers.

En tant qu’observateur de la filière horticole sous abri où le taux de pénétration des AG-tech est potentiellement le plus élevé, je constate pourtant que la France reste en retrait de cette lame de fond alors qu’elle est toujours en tête des puissances agricoles européennes.

Une preuve de ce retard de l’agriculture française est qu’avec environ 700 membres, le groupe Agro-Digital de l’association UNIAGRO qui fédère les anciens ingénieurs agronomes et agricoles, est composé majoritairement de retraités curieux ou de cadres de l’informatique actifs dans d’autres domaines d’application que l’agriculture, tandis que les ressortissants des Ag-tech représentent moins de 5% de son effectif.

Dans les publications qu’elle administre, l’Académie d’Agriculture qui parle enfin de s’ouvrir au monde (les articles disponibles sur son portail sont enfin traduits en anglais depuis ce début d’année) fait la part belle aux sciences du vivant mais elle réserve la portion congrue aux Ag-tech avec là encore, moins de 5% de publications dédiées à ce sujet.

l’INRAE dont la vocation explicite est la Recherche Agronomique et non pas technologique, est dépourvu de compétences dans les high tech. C’est également le cas du CTIFL (Institut Technique en charge des Fruits et Légumes) alors qu’elles sont appelées à jouer un rôle majeur dans la production dirigées des cultures maraîchères sous abri.

Sur le salon de référence mondial néerlandais GREENTECH dédié à l’horticulture intensive, la France n’est représentée que par une poignée de visiteurs et d’exposants car elle organise à Angers son propre salon domestique dédié aux cultures dites spécialisées : le SIVAL. A hauteur de 25 000 visiteurs environs, la fréquentation des deux évènements est équivalente mais notre salon national fait la part belle aux intrants et au machinisme tandis que son homologue d’Amsterdam se démarque par la suprématie des Ag-tech. En France, ces dernières font l’objet d’évènements régionaux dispersés sur la robotique, l’agriculture connectée ou les serres photovoltaïques entre autres exemples. En revanche avec un nombre de visiteurs du même ordre que le SIVAL et GREENTECH, le rendez vous annuel TECH&BIO qui se tient chaque année à Valence, confirme le penchant de notre nation pour les sciences du vivant.

La France est par ailleurs invisible dans la presse spécialisée des Ag-tech appliquées à l’horticulture puisque la newsletter mondiale quotidienne de référence HORTIDAILY y fait référence dans moins de 10% des numéros. Sachant que chacun d’entre eux compte 30 articles au bas mot, cela signifie que la part de voix de la France est inférieure à 1 article sur 300. Ces articles mettent en avant un producteur français à l’occasion, relatent de temps à autre une levée de fond réussie par une startup de l’AG-tech mais plus fréquemment, communiquent sur la distribution alimentaire avec quelques brève dédiées à nos enseignes de la GMS. C’est le signe que sur le marché international de l’horticulture, la France est avant tout perçue comme un débouché tandis que sa place reste anecdotique dans l’innovation technologique. A ce jour, la France n’est toujours pas dans la course de la serre autonome que relate périodiquement cette publication.

On peut comprendre le choix d’HORTIDAILY puisqu’en horticulture, les exploitations française sont de plus en plus conformes à mesure que leur degré d’intensification augmente avec un taux de pénétration accru des nouvelles technologies. Alors qu’il existe une grande diversité d’exploitations en culture de plein champ, l’outil de production des maraîchers sous serre hors sol est à l’identique et conçu à partir de technologies matures et éprouvées. L’agriculture urbaine reste low tech en France et au sein des C.E.A., l’indoor n’est quasiment pas représenté tandis que l’aquaponie ou la culture d’algues existent sous la forme de petites unités généralement low-tech.

Les fournisseurs de technologie de l’Ag-tech française sont en majorité des startups positionnées sur les marchés tendance que sont ceux de l’agriculture de précision, la robotique, l’éclairage LED, l’aquaponie ou l’agriculture indoor entre autres exemples. Regroupées sous la bannière de la FERME DIGITALE, ces 120 startup pour partie subventionnées, sont visibles sur notre salon national de l’agriculture mais leur rayonnement ne dépasse pas la limite de nos frontières et celles qui exportent ou ont des ramifications à l’étranger, sont l’exception qui confirme la règle. Sur les marché précédents, les acteurs de poids qui approchent pour certains d’entre eux le stade de licorne, sont rarement français et dans la plupart des cas des « pure players » de stature mondiale qui peuvent éventuellement s’appuyer sur la surface financière d’autres marchés « vache à lait » pour financer leur R&D.