Les viticulteurs californiens utilisent l'IA pour lutter contre le changement climatique

Voir autant de technologie dans la région viticole de Californie est à la fois attendu et pourtant pas.

Des drones qui survolent les vignes : c'est ce que vous verrez peut-être lorsque vous visiterez le Gamble Family Vineyards dans la région d'Oakville, dans la Napa Valley, en Californie. Là-bas, le propriétaire Tom Gamble et son équipe envoient régulièrement des drones pour recueillir des données sur les vignobles, la santé des vignes et l'effet des conditions météorologiques récentes.

Ce n'est pas la seule façon pour lui d'adopter la technologie. M. Gamble pense que l'utilisation d'outils innovants, comme l'intelligence artificielle, permet à son équipe d'abandonner de nombreuses tâches de production fastidieuses et de se concentrer sur des projets à plus forte valeur ajoutée. Cela inclut les réseaux de capteurs de sol sans fil avec des recommandations sur les besoins en eau pour soutenir ses pratiques d'irrigation déficitaire et les drones qui identifient les maladies de la vigne, évaluent la densité de la vigne et appliquent même des produits de prévention du mildiou dans les vignobles difficiles à atteindre.

La technologie de saturation du sol lui a permis à elle seule d'économiser des dizaines de milliers de gallons d'eau par acre, simplement en comprenant mieux "quand et quand ne pas ouvrir le robinet", dit Gamble, expliquant qu'il était essentiel d'exploiter la puissance de ces outils pour soutenir ses objectifs d'une approche à long terme de l'agriculture de précision et de l'architecture durable.

À environ 130 km de là, dans la région de Mendocino, dans la région viticole du comté de Sonoma, Joanna Wells dirige Signal Ridge Vineyards, où elle cultive des raisins pour des producteurs renommés, notamment Coil Wines de Chris et Josh Phelps, et possède son propre label, Model Farm. Pour son rôle de vigneronne et de viticultrice, l'accès aux données est indispensable pour prendre des décisions éclairées concernant sa propriété et ses vignes.

Non seulement elle lutte contre les mêmes problèmes de changement climatique que ses voisins, mais la configuration de sa propriété - une route étroite à 40 minutes de route dans une forêt de séquoias - ajoute ses propres complications. Elle cultive des raisins de chardonnay et de pinot noir le long de pentes raides. Chaque rangée de vignes se trouve à des angles et des expositions différents, avec des exigences parfois très différentes. Cela exige une culture très spécifique, bloc par bloc, qui est en grande partie réalisée à la main.

Ils se sont donc tous deux tournés vers une technologie alimentée par une approche unique : l'intelligence artificielle.

"Nous pouvons compenser ce style de culture à forte intensité de main-d'œuvre en utilisant la modélisation prédictive de l'intelligence artificielle, cerner les besoins du vignoble à un niveau micro et anticiper les problèmes potentiels avant qu'ils ne surviennent", explique M. Wells. "La capacité de prévoir nos besoins est primordiale".

Voir autant de technologie dans les vignobles californiens est à la fois attendu et inattendu. Le vin s'est souvent présenté comme un produit naturel, alliant l'art et la science, l'accent étant mis sur l'aspect artistique du processus. Cette situation a évolué au cours de la dernière décennie, les jeunes générations ayant pris les rênes des exploitations viticoles et s'étant naturellement tournées vers des solutions plus technologiques.

Récemment, cette évolution a été renforcée par des conditions météorologiques extrêmes et volatiles dans le pays viticole californien : sécheresse permanente, hausse des températures et incendies de forêt qui ont entraîné des dégagements de fumée dus aux incendies de forêt, des maladies dans les vignobles et beaucoup de jus perdu dans une région qui représente 81 % de la production de vin aux États-Unis. Un rapport d'Allied Grape Growers et de la California Association of Winegrape Growers estime qu'en 2020, l'industrie viticole californienne a perdu plus de 600 millions de dollars en raison des impacts liés au climat.

Pourtant, sa proximité avec la Silicon Valley peut également avoir un effet naturel : les viticulteurs adoptent de plus en plus d'outils technologiques pour naviguer dans les défis actuels et se tourner vers l'avenir dans un contexte de changement climatique.

"Les viticulteurs ont besoin d'un outil qui leur permette de se projeter dans l'avenir, un outil qui utilise toute leur sagesse historique et qui crée des guides de jeu auto-mutants pour les aider à résoudre les problèmes de production, de distribution, de capital et de durabilité", explique Prateek Srivastava, cofondateur et directeur général de Terraview, un logiciel qui aide les producteurs de vin à faire des choix plus durables dans le processus de production. "Le seul outil qui peut éventuellement s'approcher de cet objectif est l'intelligence artificielle. Ce n'est pas un outil magique, mais avec sa capacité à apprendre de manière composée, c'est le seul qui puisse rattraper le changement climatique et le combattre."

Srivastava utilise trois types d'intelligence artificielle sur sa plateforme. L'I.A. vocale et textuelle simple permet à un viticulteur de parler dans le programme Terraview, et la technologie cataloguera et analysera ces données. Il utilise l'I.A. d'image par le biais de la vision par ordinateur pour détecter, identifier et recommander des solutions pour divers stress des plantes, tels que les maladies ou le manque de nutriments pour une vigne spécifique. Terraview emploie également une IA fonctionnelle, qui s'intègre à d'autres appareils IoT connectés pour permettre aux producteurs de gérer une cave intelligente, même à distance. Le tout est présenté sur un tableau de bord unique.

De même, Wells utilise le système d'aide à la décision d'ADCON Telemetry, qui, comme Terraview, collecte et traite les entrées à partir de données brutes pour l'aider à prendre des décisions plus intelligentes autour de la gestion des cultures, de la pression des maladies et des éléments naturels tels que le gel. Elle attribue au programme le succès de la conversion complète du vignoble à un modèle de culture sèche, éliminant toute dépendance à l'égard de l'irrigation, ainsi que l'abandon des produits chimiques non biologiques et même de certains fongicides biologiques.

"La viticulture traditionnelle est fondée sur l'idée d'éradiquer toute menace potentielle pour la santé de la vigne - pulvérisation sous le rang, fongicides chimiques toxiques, dénudation des couverts - ce qui tue également tout ce qui est bénéfique pour le sol", ajoute Mme Wells. "L'I.A. aide les cultivateurs à travailler sur la base de données factuelles plutôt que sur la base de la peur".

L'I.A. se retrouve également au-delà du vignoble. La fondatrice de Tastry, Katerina Axelsson, s'appuie sur l'IA pour piloter l'ensemble de son entreprise, qui utilise la chimie avancée et l'apprentissage automatique pour prédire les préférences des consommateurs en matière de vin. Elle collabore avec des producteurs de vin comme Atlas Wine Company et des détaillants comme Stop & Shop pour recommander des mélanges de vins qui plairont à leur public. Pour ce faire, elle analyse plus de 1 000 points de données sur une bouteille de vin, combinés à des données sur les préférences des consommateurs par code postal.

En déterminant quels composés chimiques du vin sont associés à quelles caractéristiques de saveur et de texture, l'équipe de Tastry peut prédire comment un vin sera perçu par le palais. En faisant correspondre ce palais à celui du client, Tastry peut conseiller les marques et les détaillants sur les produits les plus susceptibles de se vendre et suggérer aux distributeurs et aux importateurs de nouveaux marchés pour leurs produits. C'est très technique, et sans l'aide de la technologie, totalement inimaginable, dit Axelsson.

Ses données l'ont récemment incitée à boucler la boucle vers le vignoble : ses informations sur les préférences des consommateurs en matière de goût ont incité des établissements vinicoles à tester de nouvelles variétés en vue de leur succès commercial. À la suite des incendies de forêt qui ont eu lieu ces dernières années dans le nord de la Californie, Tastry a fait des recommandations à ses clients sur les traitements spécifiques du chêne qui masqueront les effets de la fumée sur les raisins, qui provoque souvent des saveurs cendrées et brûlées dans le vin final. L'IA réduit les déchets, récupère des vins inutilisables et explore le potentiel de nouvelles variétés, tout en minimisant les risques.

Selon M. Srivastava, d'autres produits d'intelligence artificielle sont en cours de développement sur le marché autour des données météorologiques. Ces produits seront à l'origine de produits d'assurance, de produits de prévision des risques climatiques et de recommandations pour améliorer les chaînes d'approvisionnement mondiales, dit-il.

M. Gamble a indiqué que l'Université de Californie, à Davis, travaille à la mise sur le marché d'un kit de test mobile conçu pour être utilisé sur le terrain par des non-techniciens afin d'analyser la santé des vignes et de détecter les maladies avant qu'elles ne se propagent. M. Gamble suit également le développement de tracteurs sans conducteur, et M. Srivastava affirme que la robotique jouera un rôle dans l'avenir des technologies agricoles, tant pour la production que pour l'expédition.

"L'intelligence artificielle est l'avenir pour ceux qui sont prêts à investir", déclare M. Gamble. "Ceux qui ne le font pas deviendront moins compétitifs. Les besoins des personnes, de la planète et du profit - le diagramme de Venn de la durabilité - sont tous pris en compte lorsque l'I.A. est utilisée pour la propriété."