Des robots luttent contre les maladies de la vigne alors que la production mondiale de vin atteint son niveau le plus bas depuis 1961

En 2023, l'industrie viticole mondiale a subi un revers majeur lorsque le mildiou a dévasté les vignobles d'Europe, la Toscane perdant 70 % de sa production de vin. Cette maladie fongique, qui s'attaque aux feuilles et aux grappes de raisin, a contribué à une baisse de 10 % de la production mondiale de vin par rapport à 2022, ce qui représente la production la plus faible depuis 1961. L'Organisation internationale de la vigne et du vin (OIV) a attribué ces pertes non seulement à la maladie, mais aussi à des événements climatiques extrêmes tels que des sécheresses, des inondations et des incendies de forêt qui ont touché toutes les grandes régions productrices de vin.

Malgré ces défis, l'Italie a conservé sa position de premier producteur mondial de vin en 2025, avec une production de 47,3 millions d'hectolitres (Mhl), devant la France (35,9 Mhl) et l'Espagne (29,4 Mhl). Les États-Unis et l'Australie suivent respectivement en quatrième et cinquième position.

Pour faire face à la menace croissante des maladies du vignoble et à la pénurie de main-d'œuvre, les chercheurs et les entreprises se tournent vers la robotique et l'intelligence artificielle pour trouver des solutions. À l'université Cornell, les scientifiques développent le PhytoPatholoBot, un robot autoguidé conçu pour détecter les maladies du raisin dans les vignobles. Le robot se déplace entre les rangées de vignes palissées, capturant des images latérales de la canopée. À l'aide d'un modèle d'intelligence artificielle, il distingue les tissus végétaux sains des zones présentant des symptômes de maladie en analysant les données des pixels de chaque image.

Les résultats du PhytoPatholoBot sont améliorés par l'intégration des données de télédétection de la NASA, des informations GPS et de la modélisation informatique qui interprète les signatures spectrales émises par les plantes. Cette combinaison permet d'identifier presque en temps réel le type de maladie, sa localisation et sa gravité dans un vignoble. Les responsables des vignobles reçoivent ces informations rapidement, ce qui leur permet de réagir avant que les infections ne se propagent à grande échelle. Selon les chercheurs, ce niveau d'automatisation est particulièrement utile lorsque le dépistage manuel est limité par des contraintes de temps ou de main-d'œuvre.

En Europe, des vignobles commerciaux utilisent déjà des robots autonomes pour la gestion des maladies. En Italie, le robot Icaro X4 de Free Green Nature intervient dans un vignoble de Sangiovese pour traiter le mildiou à l'aide de rayons UVC. Grâce à son groupe motopropulseur hybride, la plateforme solaire peut fonctionner en continu pendant 72 heures, même en cas de pluie, lorsque le risque de mildiou est le plus élevé. Outre le traitement des maladies, elle effectue des tâches routinières dans les vignobles.

Aux États-Unis, une technologie similaire est testée pour la lutte contre les maladies et la surveillance des cultures. Saga Robotics, une start-up norvégienne issue de recherches menées à l'Université norvégienne des sciences de la vie, a mis au point le robot Thorvald. L'entreprise a récemment levé 11,2 millions de dollars de fonds propres pour étendre ses activités au Royaume-Uni et aux États-Unis.

Damian Flynn, chef de produit chez Saga Robotics, explique que les producteurs sont confrontés à deux défis majeurs : la dépendance aux traitements chimiques et la pénurie de main-d'œuvre. Les pesticides et fongicides chimiques sont coûteux et peuvent perdre de leur efficacité au fil du temps, car les plantes développent une résistance. Le ruissellement des produits chimiques dans le sol et les sources d'eau suscite également des préoccupations environnementales.

M. Flynn explique que le coût de la main-d'œuvre continue d'augmenter alors que sa disponibilité diminue, ce qui rend la gestion traditionnelle des cultures de plus en plus difficile. Il pense que les robots autonomes comme Thorvald offrent une solution à ces deux problèmes.

Thorvald utilise la lumière UVC comme traitement préventif contre les maladies fongiques en perturbant l'ADN des spores avant qu'elles ne puissent infecter les plantes. Le robot est équipé de plusieurs caméras qui enregistrent des séquences vidéo lorsqu'il se déplace dans les vignobles. Des modèles d'apprentissage automatique analysent ces séquences pour compter les grappes de raisin et évaluer la maturité après chaque passage.

Toutes les données collectées sont regroupées par rangée, par champ et par exploitation au fil du temps, ce qui permet d'obtenir des informations détaillées sur le développement des cultures et des prévisions de rendement jusqu'à deux semaines à l'avance. M. Flynn note qu'un suivi aussi complet serait impossible à réaliser manuellement par des humains dans de grandes exploitations.

Le système de vision de Thorvald, basé sur l'IA, permet non seulement de détecter les maladies, mais aussi de planifier le travail en identifiant rapidement les zones nécessitant une attention particulière. M. Flynn ajoute que des prévisions de rendement précises peuvent aider les agriculteurs à éviter des pénalités ou des réductions de prix si les prévisions de récolte changent de manière inattendue.

Les robots Thorvald ont déjà eu un impact dans les vignobles californiens - ils ont traité près de 1 300 acres la saison dernière - et jouent un rôle important au Royaume-Uni, où ils représentent 20 % de la récolte de fraises.

Alors que le changement climatique continue de peser sur la production de raisin dans le monde entier, les technologies d'automatisation telles que celles développées par l'université de Cornell et Saga Robotics deviennent des outils essentiels pour les exploitants de vignobles qui cherchent des moyens durables de protéger les cultures et de maintenir les rendements dans des conditions imprévisibles.