CIPANHUB : un web service multi-agent interopérable dédié au suivi expérimental des couverts d'interculture

Auteur(s)

Tom LOREE¹, Thierry MORVAN¹, Gwenaël MORIN², Hervé SQUIVIDANT³

Résumé

Les couverts d’interculture pièges à nitrates (CIPAN) constituent un levier très efficace pour la maîtrise des pertes par lixiviation de l’azote dans les agrosystèmes. Leur biodégradation après destruction contribue en outre à fournir de l’azote à la culture suivante, en quantités très variables selon la biomasse et l’azote absorbé par le couvert. Les données de télédétection des satellites Sentinel-2 présentent de fortes potentialités pour cette problématique. Elles permettent d’élaborer des modèles prédictifs fondés sur l’utilisation d’indices de végétation, et paramétrés à partir de mesures au sol des variables d’intérêt agronomiques. Cela implique la mise en œuvre d’un volet expérimental déployé à grande échelle dans un laps de temps court sur un grand nombre de parcelles, mobilisant de fait une équipe d’une quinzaine de personnes chargées d’appliquer le protocole expérimental. Ce protocole est simple sur le principe, mais demande de réunir un nombre assez important de mesures et de métadonnées ; c’est pourquoi, il a donc été décidé de créer un portail web, pour i) faciliter l’appropriation du protocole par les préleveurs, ii) simplifier l’acquisition des données et des métadonnées, et iii) gérer l’avancement de la campagne. Le portail, baptisé CIPANHUB, a été développé en interne en utilisant des protocoles de diffusion cartographique interopérable (WMS, WFS), et le framework Flask développé en Python, car il est léger et simple d’utilisation. Les données sont stockées dans une base PostgreSQL avec l’extension PostGis pour la géographie. Le portail a été développé pour suivre le chemin de la donnée, de la création de la parcelle à la saisie du résultat d’analyse. Il n’est pas bloquant pour les utilisateurs s’ils ne possèdent pas toutes les informations nécessaires à une étape donnée. Une application dédiée a été créée pour fiabiliser les données de localisation par smartphone. Le bilan du fonctionnement et de l’utilisation du portail CIPANHUB lors des 2 campagnes est très satisfaisant : la continuité de service a été proche de 100 %, et le retour des utilisateurs a été très positif. En conclusion, cette application web open source dédiée à la saisie d’informations collectées sur des réseaux de parcelles pourrait être facilement adaptée à d’autres contextes expérimentaux, et en particulier dans le cadre des sciences participatives.

Mots clés

Couverts d’interculture, biomasse, absorption d’azote, portail web, intéropérabilité, protocoles WMS et WFS

1. SAS, INRAE, Institut Agro, 35000 Rennes, France.
2. Chambres d’agriculture de Bretagne, 56500 Bignan, France.
3. SAS, Institut Agro, INRAE, 35000 Rennes, France.