Augmentation du coût de l'énergie, adaptation au changement climatique et son atténuation, raréfaction des matières premières, modification des relations entre agriculteurs grâce aux nouvelles technologies et à l'économie du partage, conservation des sols, … sont autant de facteurs qui auront une incidence directe sur les systèmes de production de demain.
En s'appuyant sur l'environnement académique d'excellence en agronomie d’UniLaSalle (unités de recherche AGHYLE, GeNuMer, INTERACT), la Chaire Agro-machinisme et Nouvelles technologies focalise ses travaux de recherche sur les facteurs agronomiques, mécaniques et sociaux impactant l'efficacité agronomique et énergétique des équipements et l'usage des technologies dans les systèmes de production agricoles.
Les travaux de recherche sont d'intérêt général et rendus publics, au bénéfice du développement d'agroéquipements et de nouvelles technologies adaptés au fonctionnement des agrosystèmes et des exploitations, et aux utilisateurs.
Le programme scientifique de la Chaire AMNT
Le programme de recherche repose sur le concept SPIM, qui décrit les agroéquipements de terrain à travers trois éléments indissociables :
- l’unité de production d’énergie (P), qu’elle soit thermique, électrique ou hydraulique, et qui assure la fourniture de puissance ;
- la solution de mouvement (M), qui transmet cette énergie pour propulser le véhicule via pneus ou chenilles ;
- et l’outil ou implement (I), attelé ou intégré, chargé de réaliser les opérations agricoles grâce à ses pièces de travail et ses systèmes de gestion et de contrôle.
Ces trois composantes, réunies sous l’appellation PIM, interagissent en permanence avec le sol (S), lequel influence les réglages opérés (profondeur de travail, choix d’outils, taux de patinage, etc.) et dont l’état après intervention conditionne la réussite agronomique.
L’évaluation de la durabilité des pratiques passe donc par l’analyse des interactions entre le SPIM et le sol, en intégrant les enjeux énergétiques, environnementaux, technologiques et socio-économiques.
Le programme mobilise aussi les AgTech, c’est-à-dire les outils numériques appliqués à l’agriculture — capteurs, automatisation, technologies de précision, logiciels et gestion des données — afin d’optimiser les combinaisons entre équipements, sols et pratiques.
Six facteurs clés encadrent cette approche intégrée : l’agriculteur, l’opération culturale, la culture, les caractéristiques du champ, la météo et le système agricole dans son ensemble.
Projets de recherche initiés dans le cadre de la chaire
AgrEnOp (Agronomic and Energetic Optimization of a soil-tractor-tire-tool system for a sowing operation)
Évaluer diverses combinaisons de paramètres réglables par l’opérateur sur l’ensemble tracteur-pneu-outil dans la recherche d'un compromis d'optimisation entre les performances énergétique et agronomique pour le système sol-tracteur-pneu-outil dans le cadre des opérations de semis d’orge d’hiver et de printemps sur des sols limoneux en Hauts-de-France.
Projet fédérateur réunissant le soutien des trois mécènes de la Chaire AMNT : Massey-Ferguson, Kuhn et Michelin.
AssisTrac
Évaluation des opportunités énergétiques et agronomiques des systèmes d’Assistance à la Traction, sur un exemple d’une charrue trainée réversible, avec l’entrainement hydraulique.
Relay Cropping
Évaluation de la performance agronomique et technique pour déterminer les besoins d’adaptation (ITK, matériel) à ce nouveau mode de culture dans les Hauts-de-France.
Thèses
Thèse de Matthieu Forster : Rôle des traits racinaires dans la conservation des propriétés du sol lors du tassement induit par le passage d'engins agricoles
Cette thèse analyse le rôle des traits racinaires dans la conservation des propriétés physiques du sol lors du tassement induit par le passage d’engins agricoles. À partir d’expérimentations in situ et en laboratoire, elle évalue l’influence des gradients de traits racinaires, de la structure du sol et des cultures annuelles sur la résistance du sol au cisaillement. Les résultats mettent en évidence la capacité de certaines espèces à renforcer la résistance mécanique du sol et à limiter la dégradation de ses propriétés physiques. Toutefois, ces effets dépendent des caractéristiques racinaires, des propriétés initiales du sol et de l’intensité de la déformation, ouvrant la voie à une meilleure intégration des leviers biologiques dans la gestion du tassement.
Thèse de Souha Kefi : Conception d'un cadre d'analyse pour l'adaptation des agroéquipements à la transition agroécologique
Cette thèse propose un cadre d’analyse pour l’adaptation des agroéquipements à la transition agroécologique, à partir du cas des légumineuses en Hauts-de-France. Les enquêtes menées auprès de concessionnaires, de conseillers agricoles et d’informateurs clés révèlent un décalage entre l’offre standard d’équipements et les besoins émergents liés aux pratiques de conservation des sols, dans un contexte marqué par le changement climatique. L’étude met en évidence le rôle central du « bricolage » des agriculteurs, notamment sur les semoirs, comme indicateur d’une demande de modularité et de flexibilité des équipements. Les résultats soulignent l’importance d’intégrer ces dynamiques d’adaptation dans la conception des agroéquipements afin de renforcer la résilience et la durabilité des systèmes agricoles.
Projets de recherche avec financement externe
Ninsar
Le projet PEPR NINSAR (Itinéraires agroécologiques innovants exploitant la robotique collaborative) vise à développer des approches robotiques pour la réalisation de pratiques agroécologiques, ce qui revient à terme à concevoir des itinéraires agroécologiques à l'aide d'une flotte de robots capables de coopérer tout en bénéficiant d'un retour d'expérience de l'environnement. Une telle approche nécessite des avancées tant en termes de définition de nouvelles pratiques agricoles que de développements robotiques.
JDistas
Ce projet vise la création d'un outil de calcul des jours disponibles pour évaluer la faisabilité de systèmes de culture, optimiser leur gestion ou dimensionner le matériel agricole.
Le projet J-DISTAS a l'ambition de construire cet outil en mobilisant les connaissances et modèles existants. Le calcul est décomposé par critères : travaillabilité du sol, traficabilité, conditions météo, maturité de la culture. A chaque critère est associé un indicateur et des seuils. Les résultats obtenus sont ensuite agrégés selon une pondération propre à chaque opération pour évaluer la disponibilité du jour ; le calcul est répété quotidiennement pour sommer le nombre de jours disponibles, et sur 20 ans pour connaitre la variabilité interannuelle.
