Un guide complet pour la détection des nuisibles basée sur l'IoT avec ses avantages

Les insectes et les rongeurs ont toujours été une nuisance pour les agriculteurs. Ils se nourrissent de leurs efforts et infestent les cultures pour propager diverses maladies. Contrôler et maintenir leur population est donc important pour un agriculteur afin d'assurer la santé des cultures.

Les pesticides et les insecticides ont joué un rôle majeur dans la prévention des infestations. Cependant, ils ont des conséquences environnementales et sociales différentes. L'utilisation extrême de pesticides peut entraîner une grave contamination de l'eau et du sol et peut également intoxiquer les plantes avec des produits chimiques nocifs. De plus, les insectes et les insectes deviennent réticents contre eux avec une exposition continue qui oblige les agriculteurs à recourir à des pesticides plus lourds. Même si d'autres méthodes telles que la manipulation génétique des semences sont également utilisées pour rendre les cultures plus robustes contre les attaques de ravageurs, elles sont assez coûteuses pour une application pratique.

L'exécution de l'Internet des objets dans le secteur agricole a entraîné un développement majeur lié à la lutte antiparasitaire sur dossier. Un propriétaire de ferme peut désormais utiliser différents capteurs pour surveiller la croissance des ravageurs et prendre d'autres contre-mesures pour les gérer. Vous trouverez ci-dessous une liste des différents capteurs utilisés pour identifier et suivre la croissance des insectes.

Capteur utilisé pour la détection des nuisibles :

1) Caméras et capteurs à faible consommation d'énergie :

Les capteurs de capture d'images pour la détection des ravageurs sont réputés parmi les agriculteurs en raison de leur faible coût et de leur retour sur investissement élevé. Ils installent un capteur d'image à faible coût dans des pièges qui capturent les images des parasites qu'ils contiennent et les envoient sans fil à une plate-forme centralisée. En fonction du nombre d'insectes présents dans les pièges, les agriculteurs déterminent l'emplacement de l'infestation d'insectes et prennent des mesures pour les éliminer des champs. Outre son faible coût, ce capteur offre également des avantages en termes d'évolutivité et de mobilité élevées.

2) Capteurs thermiques haute puissance :

Les capteurs d'images à faible puissance ne cliquent que sur des images aléatoires d'insectes visibles à l'œil nu. Cependant, divers agents pathogènes variant en millimètres provoquent également différentes maladies des cultures dans les champs.

La thermographie est une méthode qui utilise des capteurs thermiques et infrarouges pour mesurer la quantité de lumière réfléchie par une surface. Chaque surface reflète une quantité distincte d'énergie lumineuse qui est également appelée sa signature spectrale. Les plantes et le sol ont un spectre spectral spécial qui est préenregistré dans les spectromètres. Dans le cas où un agent pathogène recouvre la surface des feuilles de la plante, la gamme de spectre de la plante changera indiquant une attaque par les ravageurs. Cette méthode est très efficace pour détecter les insectes et leur stade de cycle de vie. Cependant, cette méthode est coûteuse et sensible aux changements des conditions environnementales.

3) Détection d'image par fluorescence :

Dans cette méthode, la quantité de chlorophylle présente dans une plante est mesurée en fonction de son changement dans les paramètres de fluorescence. Une caméra optique capture des images des feuilles d'une plante et les compare ensuite avec des images existantes d'une feuille saine. Un changement dans les schémas de chlorophylle indique la présence d'agents pathogènes ou de ravageurs.

Même si cette méthode détecte la présence de ravageurs dans une culture, son applicabilité dans les champs est très limitée en raison de problèmes d'évolutivité. De plus, cette méthode ne peut être utilisée qu'avec des cultures contenant de la chlorophylle.

4) Capteurs acoustiques :

Détecter les insectes et les rongeurs grâce à la détection sonore est un autre moyen efficace d'assurer la qualité des plantes. Des capteurs acoustiques sans fil situés à des endroits aléatoires dans un champ peuvent capter des ondes sonores d'insectes. Les emplacements avec des ondes sonores élevées indiquent une concentration plus élevée d'insectes. Un agriculteur peut ainsi pulvériser des pesticides sur ces emplacements pour assurer la qualité des récoltes.

Cette méthode rentable offre une grande précision dans la détection des infestations de ravageurs et peut être utilisée à plus grande échelle. Cependant, sa précision diminue considérablement dans des conditions météorologiques pluvieuses et venteuses.

5) Capteurs de gaz :

Lorsqu'elles sont stressées, les plantes produisent des composés chimiques volatils spécifiques. Ces composés diffèrent en fonction du stress qu'ils ressentent. Par exemple, le composé sécrété en raison d'un changement environnemental sera différent du composé émis en raison d'une infestation de ravageurs. Par conséquent, ces composés doivent être étudiés avant de pouvoir être utilisés pour identifier les attaques causées par des insectes ou des rongeurs.

Une fois ces composés étudiés, un capteur de gaz peut être utilisé pour identifier l'attaque par des ravageurs ou le type et la nature de l'infection. Le seul inconvénient de ces méthodes est celui de l'échantillonnage requis pour collecter les composés volatils pour l'analyse des données.

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Avantages offerts par les systèmes de lutte antiparasitaire basés sur l'IoT :

Ces capteurs aident les agriculteurs à cibler les endroits de leurs champs infectés par des insectes et des agents pathogènes. Les données collectées par ces capteurs sont instantanément transférées sans fil vers une plate-forme centralisée. En utilisant cette plate-forme, un agriculteur peut surveiller la santé de sa culture à distance et la protéger des attaques d'insectes et de rongeurs. Les avantages offerts par l'IoT au secteur agricole en termes de lutte antiparasitaire sont :

1) Surveillance des infestations de ravageurs et de la santé des cultures :

Grâce à une surveillance à distance, un agriculteur peut facilement collecter des informations sur la présence d'insectes et de rongeurs. Des capteurs placés dans différents coins du champ détectent l'infestation de nuisibles ou d'agents pathogènes et la transmettent à un tableau de bord. Un agriculteur peut utiliser ce tableau de bord pour se connecter instantanément à ses champs et gérer la santé de ses cultures.

La surveillance à distance des ravageurs a considérablement réduit les inspections manuelles et les visites de sites aléatoires. Les agriculteurs peuvent désormais cibler les zones touchées par les insectes et pulvériser des pesticides uniquement sur les zones requises. Cela réduit considérablement l'utilisation inutile de pesticides, minimisant les risques d'intoxication des cultures et de contamination de l'environnement. Les données collectées peuvent également être utilisées pour identifier la race des insectes et leur population dans les zones de culture touchées.

2) Surveillance et analyses météorologiques :

Les données recueillies par les capteurs de détection des nuisibles, lorsqu'elles sont enregistrées et analysées correctement, peuvent prédire l'attaque des nuisibles. Le suivi des conditions météorologiques et des schémas de reproduction peut également aider à identifier le niveau de menace des populations de ravageurs.

Pendant les saisons de reproduction, la probabilité d'infestations est extrême. De plus, les rongeurs se nourrissent des cultures pour accumuler de la graisse avant d'hiberner. L'analyse prédictive utilise ces informations pour établir des modèles et des tendances d'épidémies probables de ravageurs et d'attaques d'essaims. En fonction du type d'infestation de ravageurs et de leur population, la fonction d'analyse peut également recommander des étapes de prévention future et des informations pour un traitement complet.

3) Surveillance automatisée de la santé des cultures :

La gestion intégrée des ravageurs (IPM) est un processus qui est encouragé pour favoriser les conséquences écologiques, sociales et économiques de la lutte antiparasitaire. Il s'agit d'une approche qui se concentre sur l'utilisation limitée de pesticides pour gérer les dommages causés par les ravageurs et encourir le moins possible de dangers liés aux pesticides.

La mise en œuvre de l'IoT dans le système IPM automatisera les opérations chronophages telles que la mesure et l'inspection manuelles des points de données. L'automatisation rend le processus plus précis, plus rentable et aide les agriculteurs à prendre des mesures instantanées en fonction de la réponse des capteurs. L'utilisation de pesticides sera également optimisée, ce qui réduira davantage la contamination de l'environnement et les dommages à la santé des cultures.

CONCLUSION :

Il est important pour un propriétaire agricole de contrôler et d'éliminer les ravageurs de son champ pour assurer la santé des cultures. L'avènement de l'IdO dans le secteur agricole a permis à un agriculteur de surveiller et de contrôler à distance les infestations de ravageurs. Avec un investissement ponctuel, un agriculteur peut intégrer un système de lutte antiparasitaire alimenté par l'IoT à sa ferme et détecter avec précision la présence d'insectes et de rongeurs sans inspection manuelle. Cependant, la capacité complète de l'IoT dans l'agriculture repose sur l'utilisation combinée de ses applications basées sur l'agriculture. La lutte antiparasitaire à distance ainsi que la gestion des cultures, la surveillance des conditions météorologiques et la gestion du bétail permettent le développement de diverses approches agricoles modernes qui n'ont jamais été observées par le secteur agricole dans le passé.