{"id":37205,"date":"2025-02-11T14:16:05","date_gmt":"2025-02-11T13:16:05","guid":{"rendered":"https:\/\/www.swissfoodecosystems.ch\/?page_id=37205"},"modified":"2025-02-11T14:18:38","modified_gmt":"2025-02-11T13:18:38","slug":"a-propos-6","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.swissfoodecosystems.ch\/fr\/a-propos-6\/","title":{"rendered":"\u00c0 propos"},"content":{"rendered":"\t\t
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Aider les agriculteurs \u00e0 boucler le cycle des engrais<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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par H\u00e9l\u00e8ne Iven<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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L’utilisation d’engrais de synth\u00e8se (\u00ab engrais chimiques \u00bb) correspond \u00e0 une vision lin\u00e9aire de la cha\u00eene alimentaire et entra\u00eene une perte importante de ressources. L\u2019agriculture industrielle telle que nous la connaissons aujourd\u2019hui encourage les agriculteurs \u00e0 utiliser des engrais chimiques, dont la production contribue \u00e0 environ 1,2 % des \u00e9missions mondiales totales de gaz \u00e0 effet de serre chaque ann\u00e9e (EIA, 2010). Ironiquement, la plupart des agriculteurs disposent d\u00e9j\u00e0 de ressources disponibles sur leur exploitation pour fertiliser leurs champs de mani\u00e8re biologique : fumier animal, compost, r\u00e9sidus de culture, etc. (\u00ab engrais organiques \u00bb).<\/p>

Le probl\u00e8me est que les engrais organiques sont relativement inefficaces : 40 % \u00e0 70 % de l\u2019engrais organique appliqu\u00e9 sur le champ est perdu sans \u00eatre absorb\u00e9 par la culture. De plus, il est difficile d’ajuster pr\u00e9cis\u00e9ment l’application des engrais et leur moment d’utilisation en fonction des besoins des plantes, tout en limitant les surplus. En effet, la disponibilit\u00e9 des nutriments pour les plantes d\u00e9pend du type de sol et des conditions du champ (Web et al. 2010). Par ailleurs, une mauvaise utilisation des engrais peut entra\u00eener des pertes ind\u00e9sirables sous forme de volatilisation de l\u2019ammoniac, de lixiviation de l\u2019azote (N), d\u2019\u00e9mission de gaz \u00e0 effet de serre (ex. oxyde nitreux) ou de ruissellement du phosphore (P). Pour cette raison, il est essentiel pour la cha\u00eene agroalimentaire de trouver des solutions pour boucler le cycle des engrais et aider les agriculteurs \u00e0 optimiser leur utilisation des engrais organiques.<\/p>

Le premier d\u00e9fi li\u00e9 \u00e0 l\u2019optimisation des engrais organiques est que la plupart d\u2019entre eux ne sont pas directement disponibles pour les plantes et que nous ne savons pas pr\u00e9cis\u00e9ment quand ils seront lib\u00e9r\u00e9s au cours de la saison de croissance. Les agriculteurs peuvent appliquer des engrais organiques sous diff\u00e9rentes formes (compost, lisier, fumier, engrais organique commercial, paillage avec des l\u00e9gumineuses, etc.). Cependant, la majorit\u00e9 des nutriments contenus dans les engrais organiques sont li\u00e9s \u00e0 des mol\u00e9cules de carbone et ne sont donc pas imm\u00e9diatement accessibles aux cultures. Pour que les plantes puissent absorber ces nutriments, les micro-organismes du sol (bact\u00e9ries, champignons) et les racines des plantes produisent des enzymes extracellulaires qui lib\u00e8rent les nutriments du sol et des engrais organiques par un processus biologique appel\u00e9 \u00ab min\u00e9ralisation \u00bb. La vitesse de min\u00e9ralisation de l\u2019azote (N) et du phosphore (P) d\u00e9pend de la composition chimique de l\u2019engrais organique, de la mati\u00e8re organique du sol et de l\u2019activit\u00e9 enzymatique du sol.<\/p>

Cette min\u00e9ralisation repr\u00e9sente notre deuxi\u00e8me d\u00e9fi. La min\u00e9ralisation est le processus qui lib\u00e8re les nutriments des plantes \u00e0 partir de diverses sources de mati\u00e8re organique (mati\u00e8re organique du sol, engrais organiques, r\u00e9sidus de culture, etc.). C’est le principal moteur de la disponibilit\u00e9 des nutriments pour les cultures tout au long de la saison de croissance. Il est donc essentiel de pouvoir pr\u00e9dire la lib\u00e9ration des nutriments issus de ces r\u00e9serves pour assurer une gestion durable des nutriments. Des estimations pr\u00e9cises de la min\u00e9ralisation permettraient aux agriculteurs d\u2019appliquer le bon type et la bonne quantit\u00e9 d\u2019engrais au bon moment, optimisant ainsi les rendements des cultures tout en minimisant les pertes environnementales. Cependant, les agriculteurs ne disposent pas encore de mesures pr\u00e9cises de la min\u00e9ralisation des nutriments.<\/p>

Notre id\u00e9e est d\u2019aider les agriculteurs \u00e0 optimiser le moment et la quantit\u00e9 d\u2019application des engrais en fournissant une estimation de la lib\u00e9ration des nutriments bas\u00e9e sur l\u2019activit\u00e9 enzymatique du sol. La pr\u00e9diction et les conseils agricoles associ\u00e9s (type de culture de couverture, type d\u2019engrais) seraient transmis via une application sur le compte client. En r\u00e9duisant les pertes d\u2019engrais, nous visons une am\u00e9lioration de 10 % du rendement des agriculteurs biologiques \u00e0 long terme et souhaitons encourager la conversion \u00e0 l\u2019agriculture biologique.<\/p>

Ce projet vise, en coop\u00e9ration avec le groupe des agro\u00e9cosyst\u00e8mes durables de l\u2019ETH Zurich, \u00e0 d\u00e9velopper une preuve de concept d\u00e9montrant comment la mesure de l’activit\u00e9 enzymatique du sol peut \u00eatre utilis\u00e9e pour \u00e9valuer la min\u00e9ralisation des nutriments.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Pourquoi pensez-vous que votre id\u00e9e est unique ?<\/strong>
La mesure en temps r\u00e9el de l\u2019activit\u00e9 enzymatique du sol peut informer les agriculteurs sur le type, la quantit\u00e9 et le moment optimal d\u2019application des engrais. Jusqu\u2019\u00e0 r\u00e9cemment, ces mesures ne pouvaient \u00eatre r\u00e9alis\u00e9es qu\u2019en laboratoire, ce qui modifiait les conditions naturelles du sol et fournissait des donn\u00e9es peu fiables. Cependant, gr\u00e2ce au spin-off de l\u2019ETH \u2013 Digit Soil<\/strong>, nous avons rendu possible la mesure en temps r\u00e9el et sur site de l\u2019activit\u00e9 enzymatique du sol. Nous avons d\u00e9velopp\u00e9 un capteur permettant de mesurer cette activit\u00e9 enzymatique, collectant ainsi rapidement un grand volume de donn\u00e9es standardis\u00e9es et comparables \u00e0 faible co\u00fbt. Cinq \u00e9tudes ind\u00e9pendantes ont valid\u00e9 cette technologie en laboratoire.<\/p>

L\u2019alternative \u00e0 la mesure du taux de min\u00e9ralisation serait d\u2019\u00e9valuer la quantit\u00e9 de nutriments disponibles dans le sol \u00e0 un moment donn\u00e9 (mesure des nutriments min\u00e9raux<\/em>). Cependant, il s\u2019agit d\u2019un param\u00e8tre statique. Les agriculteurs baseraient leur plan de fertilisation sur une seule journ\u00e9e, alors que la disponibilit\u00e9 des nutriments peut \u00eatre multipli\u00e9e par dix le lendemain (Codruta Maris 2021). La mesure des nutriments min\u00e9raux ne fournit donc pas suffisamment d\u2019informations pour une fertilisation efficace.<\/p>

Quel segment\/march\u00e9 ciblez-vous ?<\/strong>
Notre produit s\u2019adresse aux agriculteurs soucieux de la sant\u00e9 de leurs sols et de leurs rendements, qu\u2019ils soient en agriculture conventionnelle ou biologique. L\u2019utilisation des engrais organiques devient de plus en plus attractive financi\u00e8rement : ils permettent d\u2019inverser la d\u00e9gradation des terres cultivables (qui entra\u00eene une baisse des rendements) et deviennent moins co\u00fbteux que les engrais chimiques en raison de la hausse des prix de l\u2019\u00e9nergie et des conflits g\u00e9opolitiques.<\/p>

Les principaux moteurs du march\u00e9 sont la d\u00e9gradation des sols (l\u2019ONU pr\u00e9voit une d\u00e9gradation suppl\u00e9mentaire \u00e9quivalente \u00e0 la superficie de l\u2019Am\u00e9rique du Sud d\u2019ici 2050), la hausse des co\u00fbts des engrais chimiques, et le renforcement des r\u00e9glementations pour une agriculture moins polluante.<\/p>

Notre strat\u00e9gie de d\u00e9ploiement consiste \u00e0 entrer sur le march\u00e9 suisse \u2013 \u00e9valu\u00e9 \u00e0 85 millions de CHF \u2013 en 2024, puis \u00e0 explorer d\u2019autres march\u00e9s, notamment en Europe \u2013 \u00e9valu\u00e9 \u00e0 30 millions de CHF \u2013 en 2025, avant d\u2019entamer une phase d\u2019expansion internationale. Nous visons un march\u00e9 de 16 millions de CHF en 5 ans, en captant 10 % du march\u00e9 suisse et en g\u00e9n\u00e9rant des revenus au niveau international. De plus, nous pr\u00e9voyons de p\u00e9n\u00e9trer 5 % du march\u00e9 europ\u00e9en en 10 ans (voir notre business plan pour plus de d\u00e9tails).<\/p>

Notre strat\u00e9gie d\u2019acc\u00e8s au march\u00e9 repose sur des partenariats avec des associations d\u2019agriculteurs et d\u2019autres parties prenantes du secteur. Nous avons d\u00e9j\u00e0 \u00e9tabli des contacts avec le Schweizer Bauer Verband, Fenaco et Agroscope en Suisse. De plus, nous r\u00e9alisons actuellement un projet pilote avec la ferme suisse \u201cHofLabor \u2013 Mosaik Design\u201d \u00e0 Zurich pour surveiller la sant\u00e9 de leurs sols.<\/p>

L\u2019un des principaux obstacles \u00e0 l\u2019adoption de notre technologie est l\u2019acceptation des agriculteurs d\u2019utiliser une application mobile. Les agriculteurs en serre y sont d\u00e9j\u00e0 habitu\u00e9s, mais ceux en ext\u00e9rieur moins. Nous anticipons cette barri\u00e8re en co-d\u00e9veloppant l\u2019interface utilisateur avec les agriculteurs. Nous testons d\u00e9j\u00e0 une maquette de l\u2019application avec eux.<\/p>

Votre id\u00e9e contribue-t-elle \u00e0 des syst\u00e8mes alimentaires plus durables ?<\/strong>
Notre id\u00e9e permettrait aux agriculteurs de r\u00e9duire leur d\u00e9pendance aux engrais chimiques, d\u2019am\u00e9liorer les rendements en r\u00e9g\u00e9n\u00e9rant les sols et en optimisant l\u2019utilisation des engrais tout en r\u00e9duisant la pollution.<\/p>

Notre projet contribue ainsi \u00e0 cinq objectifs de d\u00e9veloppement durable (ODD) des Nations Unies :<\/p>