La vigne sur écoute

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Fabian Le Bourdiec, patron de Vegetal Signals

L’information commence à dépasser les frontières du milieu scientifique, et l’immense succès du livre « Le vie secrète des arbres », de Peter Wohlleben, témoigne de l’intérêt du grand public pour le sujet : les plantes communiquent entre elles sous diverses formes, émettent des signaux en cas d’agression, et on est aujourd’hui en mesure de capter ces signaux. 

Les recherches menées dans ce domaine pourraient avoir des applications intéressantes en viticulture, à l’heure où l’on cherche à réduire les intrants dans les vignes. En décembre 2016, une start-up, spécialisée dans les signaux électriques émis par les plantes et baptisée Vegetal Signals, a vu le jour à Bordeaux.

Son patron, Fabian Le Bourdiec, reçoit dans un bureau de l’ENSEIRB-MatMéca, l’École nationale supérieure d’électronique, informatique, télécommunications, mathématique et mécanique de Bordeaux, qui forme les futurs ingénieurs du numérique. Il y a récemment installé son entreprise car on trouve ici de nombreux spécialistes en électronique.

Formé à l’école Centrale de Lille, Fabian Le Bourdiec a d’abord travaillé dans les technologies de l’information, avant de s’inscrire en doctorat dans un laboratoire de neurosciences à Liège, en Belgique. Durant cinq ans, il étudie le cerveau humain et ses rythmes de sommeil. Mais sa femme et lui souhaitent retourner en France. À la faveur d’une opportunité professionnelle, le couple s’installe en Charente.

L’ingénieur découvre alors le concept des « start-up week-ends » (54 heures pour créer une start-up viable, devant jury). Celui d’Angoulême est reporté à la dernière minute. Qu’à cela ne tienne, Fabian Le Bourdiec s’inscrit dans la foulée à un autre, organisé la semaine suivante à Orléans, en mai 2016. Le thème : le végétal et les écotechnologies. Dans le jury figure notamment feu Xavier Beulin, président de la la FNSEA et de l’Agreen Tech Valley. « J’y vais pour découvrir le concept, les start-up étant le cadre idéal pour développer ce sur quoi je travaille », se rappelle Fabian Le Bourdiec. Avec sept autres participants, il remporte le concours orléanais, avec un dispositif de capteurs connectés posés sur des plantes. « C’était la rencontre d’une idée peu avancée avec un besoin clairement exprimé », résume l’ingénieur, qui crée sa propre start-up peu de temps après.

« On sait que non seulement de l’information circule à l’intérieur d’une plante, mais aussi entre plantes, par le biais par exemple de mycorhizes (une association entre les racines d’une plante et des champignons), explique-t-il. Ces mycorhizes dans le sol se développent à la manière des réseaux neuronaux chez l’Homme, avec de nombreuses connexions. On sait aussi qu’il existe d’autres modes de communication, via les composés volatils* par exemple. »

Les plantes émettent également des signaux électriques, et cette activité électrique est la spécialité du patron de Vegetal Signals. « On peut observer chez une plante une modulation de ces signaux en fonction du jour ou de la nuit, de la température, de l’hygrométrie, etc. Mon but est d’intercepter cette forme de « langage » et de l’analyser. »

Sur une table du bureau de Vegetal Signals, trône un framboisier équipé d’électrodes. « On a planté des aiguilles dans ses tiges. La plante en manifeste d’ailleurs les effets durant une vingtaine de minutes. Une des feuilles de ce framboisier est régulièrement poinçonnée. L’agression sur cette feuille produit une onde [similaire à celles qu’on observe sur un électrocardiogramme, ndlr], qui est ensuite analysée. C’est un peu comme si on enregistrait du bruit. Ce bruit a des caractéristiques qu’il faut réussir à très bien comprendre. » Et le patron de Vegetal Signals de citer un exemple surprenant : « On remarque que quand une partie d’un gazon est coupée, l’information parvient très rapidement à la partie qui ne l’est pas. On passe tout à coup d’une tranquille discussion de marché à une grosse rumeur dans le gazon indemne. »

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Une parcelle de vigne cognaçaise

Aujourd’hui, Vegetal Signals est en mesure de comprendre les signaux d’un individu sain. Il lui faut désormais détecter les micro-variations d’un individu souffrant. « Notre objectif est d’être capable de comprendre les signaux faibles envoyés par une plante quand elle est malade », précise Fabian Le Bourdiec. La start-up avance « phase par phase », car les capteurs connectés apportent chaque jour une énorme masse de données. Ceux posés sur le framboisier en recueillent à eux seuls un giga et demi par jour.

« C’est pour cela que l’analyse de ces données ne pourra pas être 100 % humaine, poursuit l’ingénieur. Ça se rapprochera du big data. Ces signaux faibles devront être analysés sous forme d’algorithme. Plus on aura de données, plus l’analyse sera fine. Il va falloir ensuite confronter des théories mathématiques au vivant. »

« Vegetal Signals s’inscrit clairement dans une agriculture de précision, souligne Fabian Le Bourdiec. L’idée serait que nos capteurs deviennent des outils d’aide à la décision pour l’agriculteur, et qu’ils viennent compléter d’autres dispositifs, comme les stations météo à la parcelle. On traduit les messages de la plante, et avoir un traducteur, c’est utile. La plante elle-même pourrait dire par exemple : « Je suis en stress hydrique ». Dans le même ordre d’idée, l’apport en fertilisation pourrait être individualisé et défini par la plante elle-même. »

« Énormément de traitements phytosanitaires sont préventifs, constate Fabian Le Bourdiec. Choisir de traiter ou non n’est pas évident. On pourrait réduire le nombre de ces traitements grâce à ce dispositif, en mettant en parallèle l’information venant du végétal et l’information environnementale. Mais la démarche doit encore faire ses preuves. »

« Il y a un contexte favorable à cette technologie, estime-t-il. Parce que le public en sait de plus en plus sur les produits phytosanitaires et va arrêter de suivre le monde agricole sur cette question, et que les institutions voient que le grand public ne les suit plus non plus. »

Vegetal Signals pose des capteurs connectés sur des framboisiers donc, mais aussi sur des choux, des tomates, du maïs, de l’orge et bientôt des pieds de vigne. En 2018, la start-up va mener un partenariat avec Innovin et Vitinnov et déployer des capteurs sur une parcelle de vigne du bordelais, sur une saison entière, entre début mars et les vendanges, et enregistrer en temps réel l’activité de la vigne.

« Il faut que ce soit dans de vraies parcelles, qui produisent du vin, au plus près des conditions réelles, idéalement avec et sans produits phytosanitaires. Nous allons pouvoir ainsi étudier de nombreux paramètres agronomiques. On aura les premières informations fin 2018. On pense que les premières données seront pratiquement stupides. Deux ans après, en revanche, elles commenceront à être pertinentes. »

Le langage des plantes a commencé à être étudié à partir du milieu des années 2000 par à un botaniste italien, Stefano Mancuso. Quelques scientifiques français et européens font actuellement de la recherche fondamentale sur leur activité électrique. Mais c’est en Amérique du Sud (au Chili et au Brésil), que la technologie des capteurs connectés appliquée à l’agriculture est au stade le plus avancé. À noter qu’en 2016, l’université de Pékin s’est lancée à son tour dans un programme ambitieux sur le sujet.

Vegetal Signals bénéficie de l’accompagnement d’Unitec Bordeaux, qui soutient la création de start up innovantes, et du soutien d’un industriel, dont Fabian Le Bourdiec préfère taire le nom et « qui suit avec intérêt l’évolution de l’agriculture ». Mais le patron indique qu’il n’a « pas les moyens d’avancer seul », et cherche d’autres partenaires financiers. Il aimerait en outre tester ses capteurs dans les vignes du cognac.

* Dans « La vie secrète des arbres », Peter Wohlleben cite l’exemple d’une espèce d’acacias en Afrique, dont les feuilles sont appréciées des girafes. Pour avertir leurs congénères de l’arrivée des girafes, les acacias agressés émettent un gaz « avertisseur ». Les arbres aux alentours augmentent alors la teneur en substances toxiques de leurs feuilles. Les girafes se déplacent quant à elles dans le sens contraire du vent ou vers des arbres plus éloignés pour contrer cette parade…

Une conférence TED donnée en avril dernier sur le thème du langage des plantes :

 

 

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