Chronométrage de la récolte et du transport des denrées hautement périssables, les cultures cueillies à la main telles que les fraises afin que ces produits délicats atteignent les consommateurs avec une saveur et une fraîcheur optimales est une danse complexe qui associe Dame Nature au travail manuel.

Cependant, de nombreuses techniques et technologies « d'agriculture intelligente » qui aident les producteurs à récolter plus rapidement et plus efficacement ce qu'ils sèment se sont principalement concentrées sur les cultures en rangs comme le maïs et le soja, contournant les producteurs de produits frais de grande valeur.

« Les grosses machines utilisées pour récolter les cultures en rangs comme le blé, le maïs et le soja offrent une plate-forme naturelle pour améliorer l'efficacité, " a déclaré Richard Sowers, professeur d'ingénierie des systèmes industriels et d'entreprise et de mathématiques à l'Université de l'Illinois. "Toutefois, l'histoire est radicalement différente en valeur élevée, récoltes cueillies à la main comme les fraises, qui peut être plusieurs fois plus précieux par acre que le maïs. Avec des récoltes cueillies à la main, l'agriculture de précision est à la traîne."

" Cent acres de maïs peuvent avoir une valeur de seulement 800 $, 000, alors que le même nombre d'acres plantés en fraises peut valoir 7,5 millions de dollars, " a déclaré Devasia Manuel, un récent ancien élève de l'Illinois. "Encore, les cueilleurs de fraises utilisent peu ou pas de techniques d'agriculture de précision. C'est assez étonnant."

Manuel, actuellement chercheur en machine learning chez Google, était l'auteur principal d'un article avec Sowers qui explorait un modèle mathématique pour déterminer le moment optimal pour transporter une récolte de fraises du champ à l'entrepôt frigorifique.

La méthodologie de Sowers et Manuel est décrite dans un article publié dans la revue Modélisation des ressources naturelles .

Semeurs et Manuel, puis étudiant diplômé à l'Illinois, observé des ouvriers récoltant des fraises dans les fermes Crisalida à Oxnard, Californie. L'algorithme des chercheurs a exploré la détérioration que le producteur pourrait subir s'il envoyait des camions partiellement chargés vers les stations de refroidissement, plutôt que d'attendre que leurs camions soient chargés à pleine capacité pour transporter les fruits jusqu'à l'entrepôt frigorifique.

Les fruits cueillis à la main tels que les fraises commencent à pourrir immédiatement après avoir été récoltés, et la valeur marchande de la récolte peut baisser jusqu'à 10 pour cent par heure si le produit récolté est exposé au soleil brûlant en attendant d'être transporté vers un entrepôt réfrigéré, dit Semeurs.

« Les producteurs souhaitent acheminer leurs récoltes vers les stations de refroidissement selon une politique optimale, mais cette politique doit refléter un compromis entre la perte de qualité et le taux de récolte, ", a déclaré Semeurs.

Contrairement aux cultures récoltées à la machine, la récolte des cultures cueillies à la main varie d'un travailleur à l'autre et selon l'heure de la journée, car les travailleurs deviennent chauds et fatigués, les chercheurs ont noté dans l'étude.

« Si vos employés ramassent 90 % d'une charge en seulement 15 minutes, puis ralentissent à cause de la chaleur, il serait logique d'amener la charge dans un entrepôt frigorifique même si le camion n'est que partiellement plein, " Sowers a dit. " C'est une image très simplifiée, mais c'est ce à quoi nous voulions en venir. Nous avons réfléchi à la façon de modéliser ces compromis et avons effectué des optimisations et des simulations, et nous avons constaté que des économies importantes pourraient être possibles. »

Les semeurs ont refusé de citer des valeurs en dollars parce que leurs conclusions étaient théoriques et que le modèle devrait être calibré en fonction des données réelles de récolte et de détérioration des producteurs.

Cependant, les résultats étaient encourageants, Les semeurs ont dit, et les récompenses financières potentielles devraient motiver les chercheurs et les producteurs agricoles à explorer les possibilités d'appliquer des techniques d'agriculture de précision à la gestion des cultures cueillies à la main et spécialisées.