Des serres à l’épreuve du temps pour la prochaine génération.

Demandeur principal :
Deborah Henderson, PhD, Université polytechnique de Kwantlen  

Co-candidat :
Majid Bahrami, PhD, Université Simon Fraser

Des chercheurs de l’université polytechnique de Kwantlen travaillent sur un système de serre avancé qui s’appuie sur des robots pilotés par l’intelligence artificielle pour réduire à la fois le coût et l’utilisation des pesticides dans la production de fraises et de mûres. Les technologies de pointe telles que les lasers et autres capteurs optiques avancés seront également largement utilisées pour gérer les maladies et traiter les biostimulants.

Production de baies sous serre neutre en carbone et sans pesticides pour le Canada

Les producteurs utilisent des serres depuis des siècles pour protéger les plantes des conditions climatiques extrêmes. Aujourd’hui, une équipe de chercheurs universitaires et de partenaires industriels cherche à équiper les serres existantes de technologies de pointe, allant d’un système robotisé de lutte contre les ravageurs au stockage d’énergie neutre en carbone. “Nous développons des ressources indigènes pour remplacer les produits chimiques dans les serres”, explique Deborah Henderson, chef de projet, directrice de l’Institut pour l’horticulture durable de l’Université polytechnique de Kwantlen (KPU) et titulaire de la chaire d’innovation régionale d’Innovate BC. “Mais cela va bien au-delà. Nous travaillons avec tout ce qui peut rendre l’agriculture plus durable”.

L’équipe comprend des chercheurs de la KPU, de l’université Simon Fraser (SFU), ainsi que plusieurs PME de l’agrotechnologie et Star Produce, l’un des plus grands producteurs de fruits et légumes du Canada. Leur détermination à produire des fraises et des mûres de haute qualité en dehors de la saison s’accompagne d’un engagement à utiliser des stratégies rentables à faible empreinte carbone. “Lorsque nous avons conçu notre serre de recherche, elle comprenait un chauffage géothermique. J’ai dit que si ce n’était pas une serre géothermique, cela ne m’intéressait pas”, se souvient le Dr Henderson. “Il doit s’agir d’un endroit où nous pouvons soutenir le travail sur l’énergie.

“Cela me donne de l’espoir.

Majid Bahrami, professeur d’ingénierie des systèmes mécatroniques à la SFU, développe un système de stockage de l’énergie thermique et de pompage de la chaleur qui fonctionne à partir de la chaleur résiduelle produite par la serre. Le chauffage et la climatisation qu’il fournit seront gérés par un système de contrôle climatique conçu par Argus Control Systems qui intégrera les données de surveillance du microclimat afin d’obtenir des conditions de croissance optimales. À cela s’ajoute un système d’éclairage dynamique conçu par Sollum Technologies, qui peut faire fonctionner chaque luminaire séparément et émettre n’importe quelle longueur d’onde, y compris le rouge profond. “Vous pourriez avoir un lever de soleil à cinq ou six heures du matin”, explique le Dr Henderson. “Il tient compte de la lumière du soleil et n’ajoute pas plus que nécessaire, ce qui lui permet d’être très efficace sur le plan énergétique.

Un robot à lumière UV d’Alta Stream Energy supprimera l’oïdium, tandis que les technologies robotiques créées par Ecoation Innovative Solutions utiliseront des caméras, des enregistrements visuels et la géolocalisation pour détecter d’autres menaces pour la santé des plantes. Grâce à l’intelligence artificielle, le système peut reconnaître les problèmes de ravageurs et de maladies plusieurs jours avant l’œil humain et déclencher des recommandations de biocontrôle : des micro-organismes qui ciblent ou surpassent les pathogènes et les ravageurs, ou des insectes prédateurs qui mangent les tétranyques.

Le projet s’attaquera également aux pénuries de main-d’œuvre dans l’agriculture en combinant des technologies permettant d’économiser de la main-d’œuvre et le renforcement des capacités de la prochaine génération de cultivateurs, en particulier dans les communautés isolées et autochtones. “À mesure que l’agriculture devient plus technique, elle attire les jeunes”, explique le Dr Henderson. “Je travaille dans une université où j’ai le privilège de voir la détermination des jeunes et les innovations qui entrent dans mon bureau. Cela me donne de l’espoir.


Collaborateurs

  • AltaStream Energy
  • Bio-nomique appliquée
  • Systèmes de contrôle Argus
  • Solutions innovantes d’Ecoation
  • Li Ma, Université polytechnique de Kwantlen
  • Claire McCague, Université Simon Fraser
  • Qiano Biosciences
  • Andres Torres, Université polytechnique de Kwantlen
  • Sollum Technologies
  • Star Produce
  • Vivent Sa