L’Intelligence Artificielle (IA) cartographie pour la première fois les plantations d’anacarde au Bénin : un grand pas vers une production durable

L'article paru dans Remote Sensing of Environment représente l'une des premières tentatives d'utilisation de la télédétection et de l'apprentissage automatique dans le contexte de petites exploitations arboricoles à une échelle nationale.

Cotonou, Bénin (26 Juillet 2023) – Une nouvelle étude a montré que la télédétection et l’apprentissage automatique peuvent être utilisés pour cartographier avec précision les cultures arboricoles des petits exploitants dans les économies émergentes. Des chercheurs de l’Université du Minnesota et des partenaires, dont TechnoServe, ont publié dans l’édition de Septembre 2023 edition du journal Remote Sensing of Environment une étude détaillant ce travail révolutionnaire pour le secteur de l’anacarde (appelée aussi cajou) au Bénin.

La recherche au Bénin a été menée dans le cadre du Projet BeninCajù financé par le Départment de l’Agriculture Américain , mis en œuvre par TechnoServe et a bénéficié à plus de 120 000 personnes dans le pays.

TechnoServe et des étudiants de Carnegie Mellon University-Africa ont appliqué les résultats de cette recherche – des informations détaillées sur les zones de culture des noix de cajou (anacardes (ou croinoix de cajou) au Bénin – en un tableau de bord permettant aux décideurs politiques, aux organisations de développement et au secteur privé de cibler efficacement la formation, les pépinières d’anacardiers et d’autres ressources qui améliorent les moyens de subsistance des petits exploitants agricoles.

Le Bénin est le dixième producteur mondial de noix de cajou brutes, et cette culture représente une part importante de l’économie nationale, contribuant à hauteur de 15 % aux recettes d’exportation et assurant la subsistance de quelque 200 000 agriculteurs. Néanmoins, il n’existait pas de carte complète de l’emplacement des exploitations d’anacarde du pays, ce qui rendait difficile pour les parties prenantes de déterminer où offrir des services de vulgarisation spécifiques, démarrer des pépinières, ou encore de savoir si les plantations n’étaient pas installées dans des zones protégées. Les outils géospatiaux peuvent constituer un moyen rentable de cartographier des cultures telles que celle de l’anacardier à l’échelle de petites exploitations.

Pendant trois ans, les chercheurs ont créé et formé un algorithme d’apprentissage automatique pour analyser l’imagerie satellite afin d’identifier la présence et la densité des plantations d’anacardiers.  Si cette technologie est de plus en plus utilisée pour les grandes exploitations produisant des cultures en ligne telles que le maïs, le riz et le soja, son application à de petites parcelles de cultures arboricoles comme l’anacardier n’avait jamais été réalisée avec succès à grande échelle.

Les chercheurs ont utilisé les images satellite 2,4 m et 4 bandes Basemaps de Planet et 0,5 m Pléiades d’Airbus du Bénin, puis ont appliqué un algorithme d’apprentissage automatique pour identifier la présence de plantations d’anacardiers exploitations et déterminer si elles étaient à forte ou à faible densité. En comparant ces résultats à un vaste ensemble d’échantillons de terrain collectés par des équipes de terrain (principalement dans le cadre du projet Bénin Cajù), il a été constaté que les algorithmes étaient précis à 85 % dans l’identification de la présence d’anacardiers.

L’étude permettra de cibler la formation et d’autres ressources afin que le Bénin puisse atteindre ses ambitieux objectifs nationaux d’augmenter la production de noix de cajou de 100 000 tonnes à 300 000 tonnes en 2026. La production de cajou a doublé pour atteindre environ 200 000 tonnes en 2021, et l’étude a confirmé les chiffres officiels selon lesquels la superficie plantée en cajou a presque doublé entre 2015 et 2021. Pour l’avenir, l’étude a identifié le potentiel d’augmentation de la production grâce aux opérations d’’intensification, d’éclaircissage et d’élagage ciblées.

“La technologie de télédétection par satellite, en particulier lorsqu’elle est associée aux prouesses de l’IA et de l’apprentissage automatique, offre une opportunité de transformation pour les pays en développement afin de guider l’expansion durable des cultures arboricoles des petits exploitants”, a déclaré Zhenong Jin, Ph.D., professeur adjoint au département d’ingénierie des bioproduits et des biosystèmes de l’Université du Minnesota.

“Cette initiative démontre qu’il est possible d’utiliser la recherche et les outils géospatiaux pour améliorer les moyens de subsistance des petits exploitants agricoles au Bénin et de toute l’Afrique”, a déclaré Dave Hale, directeur de TechnoServe Labs, l’équipe de l’organisation basée à Kigali, au Rwanda, et dans la Silicon Valley. Cette équipe se consacre à l’identification, l’essai et la mise en œuvre de technologies prometteuses pour apporter des solutions fondées sur le marché à la pauvreté à l’échelle mondiale. “Cette recherche appliquée est un excellent exemple du travail de TechnoServe Labs en collaboration avec la communauté universitaire, y compris les leaders de la recherche agricole à l’Université du Minnesota et les innovateurs technologiques de l’Université Carnegie Mellon – Afrique au Rwanda, ainsi que des écoles techniques africaines telles que EpiTech au Bénin.

“Le cajou représente une énorme opportunité pour le Bénin et les agriculteurs béninois”, a déclaré Epitace Nobera, Chef de Projet de BeninCajù. “Le fait de disposer de données précises et opportunes sur les zones de culture des noix de cajou et sur leur densité permet de garantir que ces agriculteurs disposent d’informations, ressources et services dont ils ont besoin pour réussir et sortir leurs familles de la pauvreté.”

Les chercheurs de l’université du Minnesota et de TechnoServe appliqueront également cette approche dans le cadre d’un projet à grande échelle de production de noix de cajou basé à Abidjan, en Côte d’Ivoire.

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