Dossier

Recherche et céréales : les nouvelles voies de l’innovation

Du champ au consommateur, de la production à la transformation, les céréales empruntent des chemins extrêmement diversifiés. À chaque étape, les acteurs de la filière et leurs partenaires investissent dans des programmes de recherche et développement de haut niveau qui visent à optimiser la qualité pour les consommateurs, les performances économiques et le bilan environnemental des céréales et produits céréaliers. En voici quelques exemples.


Centre de recherche et d’expertise dédié à la filière céréalière française, Arvalis-Institut du Végétal est un organisme de référence dont les compétences couvrent l’ensemble des aspects techniques, scientifiques et agronomiques associés aux plantes et cultures céréalières : sélection variétale, production, récolte, stockage, conservation, débouchés, environnement… Les hautes technologies occupent une place importante dans ses programmes de recherche. En effet, au cours des dernières années, le monde agricole a vu arriver de nouveaux outils de suivi de l’état des plantes et des sols (capteurs, imagerie par satellite, logiciels…) ainsi que de nouveaux vecteurs d’intervention (drones, robots…). Aujourd’hui, l’enjeu prioritaire consiste à tirer parti de toutes ces avancées en les intégrant dans un processus opérationnel de traitement de l’information et de prise de décision.

En s’appuyant sur des partenariats tissés avec des acteurs de la recherche scientifique (Inra), de l’aérospatial et du secteur privé, cette dynamique débouchera à court terme sur des applications concrètes dans de nombreux domaines. Notamment en ce qui concerne la modulation des intrants afin d’accentuer le processus de réduction des utilisations de produits de fertilisation et de protection des plantes engagé depuis les trente dernières années. Mais aussi, et surtout, elle permettra de déployer largement ces technologies au-delà des agriculteurs pionniers en les mettant à la disposition de tous à des prix compétitifs.

Sachant que la multiplication des systèmes d’information génère une quantité exponentielle de données, Arvalis-Institut du Végétal développe également un programme de traitement et d’exploitation de ces données en s’appuyant sur les technologies du Big Data. Objectif : construire les systèmes d’information du futur qui aideront les producteurs à définir des choix stratégiques et tactiques pertinents, tant en termes de compétitivité et de qualité que de progrès environnemental.

Des innovations de rupture ont d’ores et déjà commencé à voir le jour, par exemple sous la forme d’applications pour smartphones, directement utilisables sur le terrain, et d’outils numériques d’aide à la décision. Grâce au système d’imagerie satellitaire Farmstar®, développé avec Airbus Defense & Space, les agriculteurs bénéficient en temps réel d’informations sur l’état des cultures sous forme de cartes extrêmement précises et détaillées. Toutes les données acquises par satellite sont interprétées et traduites en conseils agronomiques que l’agriculteur peut mettre en pratique sur le terrain : diagnostic des besoins de la plante, apports d’engrais adaptés avec précision et ciblés par zone au sein de la parcelle… Pour lutter contre la septoriose, maladie qui affecte le blé tendre, les agriculteurs peuvent également s’appuyer sur un outil innovant, Septo-LIS®, qui détermine le moment le plus opportun pour intervenir en tenant compte de multiples paramètres : variété de plante, date de semis, météo…

Au fil des années, les travaux de recherche permettent d’enrichir constamment la boîte-à-outils « high tech » du monde agricole. 2016 aura ainsi vu le lancement du logiciel FERTIWeb®, qui permet à chaque exploitation d’établir un plan de fertilisation précis, pertinent et garanti conforme à la réglementation. Dans un autre domaine, une Plateforme d’expertise agro-météo est actuellement mise en place, en collaboration avec Météo France,  afin d’aider les agriculteurs à améliorer en temps réel le pilotage des cultures en fonction des conditions météorologiques.

Partenaire d’Arvalis-Institut du végétal sur plusieurs projets, le pôle de compétitivité Céréales Vallée est aussi un acteur important de l’innovation.

À l’heure des défis alimentaires et climatiques mondiaux, c’est au cœur de l’Auvergne, dans le Puy-de-Dôme, où est implanté le siège de Céréales Vallée, que se joue l’une des plus importantes courses contre la montre dans la domaine de la recherche appliquée aux céréales.

Céréales Vallée a réuni près de 30 partenaires privés et publics autour du projet Breedwheat, lancé en 2011. Son objectif est de mettre à la disposition des agriculteurs français des variétés de blé permettant d’améliorer leur compétitivité et leur productivité (en quantité et en qualité), en tenant compte des conditions de culture de plus en plus contraintes aux plans climatique et environnemental. Il mobilise aujourd’hui d’importants efforts de recherche et moyens technologiques dans des domaines de pointe : génotypage (identification des génomes de plantes les plus intéressants), phénotypage (évaluation des performances des variétés en conditions de culture), mise au point de nouveaux outils et méthodes de sélection variétale, traitement et partage des données…

Attentive aux demandes des consommateurs et aux enjeux alimentaires, la recherche se penche aussi bien sur des aspects nutritionnels qu’industriels. Dans le premier domaine, elle travaille par exemple sur la compréhension des déterminants physiologiques et psychologiques de la relation des consommateurs avec le gluten.
Côté industrie, elle s’intéresse notamment à l’intégration de nouvelles technologies, comme la résonnance magnétique ou l’infrarouge, dans les process de transformation. « L’enjeu est d’associer la bonne matière première au bon procédé… et vice-versa, explique une animatrice projets chez Céréales Vallée. Cela implique de comprendre le comportement de la céréale dans le process et/ou de trouver le procédé optimum pour obtenir le profil de produit attendu. » Un exemple ? La mise au point d’une variété de corn-flakes pour petit déjeuner, à venir sur le marché, dont les pétales de maïs restent croustillants dans le lait grâce à l’inclusion de petites bulles d’air de formes variées…

Au-delà de la consommation directe, la qualité de l’alimentation humaine passe aussi par la qualité de l’une de ses composantes importantes : les produits d’origine animale. En France, l’alimentation animale représente 60 % des débouchés de la production céréalière et les céréales sont le principal aliment des élevages. Ces liens naturels qui unissent les deux filières se concrétisent également au niveau de la recherche où les axes aujourd’hui explorés visent à aller au-delà du simple apport quantitatif en nutriments pour agir sur la santé de l’animal et sur la qualité du produit final proposé aux consommateurs : goût, texture, profil nutritionnel, nature des acides gras…