Blog Webinaire : Explorer le rôle de l'intelligence artificielle dans la restauration des paysages et la santé des sols en Éthiopie

L'Alliance de Bioversité International et le CIAT, ainsi que la Plateforme de Restauration des Paysages Éthiopiens (ELaRP), ont organisé un webinaire sur l'intelligence artificielle (IA) et son application à la santé des sols et à la restauration des paysages le 14 novembre 2024. L'événement intitulé « Les Concepts et Applications de l'IA pour la Restauration des Paysages et la Santé des Sols », a réuni plus de 120 participant.e.s d'universités et de centres de recherche à travers l'Éthiopie, favorisant une discussion éclairante sur ces technologies transformatrices. Le webinaire a été promu par ELaRP, attirant une équipe multidisciplinaire pour la formation.

Par : Zenebe Adimassu, Berhanu Belay, Degefie Tibebe, Wuletawu Abera, Lulseged Tamene

L'intelligence artificielle (IA) désigne le développement de systèmes informatiques capables de réaliser des tâches qui nécessitent généralement une intelligence humaine. L'IA trouve des applications dans la restauration des terres et la santé des sols en fournissant des perspectives basées sur les données et des outils de précision qui améliorent la prise de décision. En aidant à restaurer les terres dégradées et en améliorant la santé des sols, l'IA joue un rôle crucial dans la promotion de la gestion intégrée des paysages et la lutte contre les effets du changement climatique. Grâce aux algorithmes d'apprentissage automatique, l'IA peut analyser des données complexes issues d'images satellites, de capteurs de sol et de modèles climatiques pour surveiller les conditions des sols, détecter la dégradation et prédire les changements écologiques. Cela permet des efforts de restauration ciblés, tels que le contrôle optimisé de l'érosion et la gestion des nutriments, qui conduisent à des écosystèmes plus sains et plus résilients.

Le renforcement des capacités à chaque étape, y compris la formation des chercheur.euse.s et des enseignant.e.s sur le rôle de l'IA dans la restauration des paysages et la santé des sols, est crucial pour faire avancer la gestion durable des terres et les pratiques de restauration écologique.

Les outils d'IA peuvent analyser de grands ensembles de données complexes, identifier des modèles et générer des modèles prédictifs qui aident les chercheur.euse.s à prendre des décisions éclairées.

En comprenant comment exploiter l'IA, les chercheur.e.s peuvent améliorer leur capacité à surveiller les conditions des sols, suivre les changements de la végétation, et évaluer avec plus de précision et d'efficacité l'impact des efforts de restauration. De plus, la formation en IA permet aux chercheur.euse.s de créer des solutions innovantes adaptées à des paysages spécifiques, améliorant l'efficacité des techniques de gestion des sols et favorisant la biodiversité. Équiper les chercheur.euse.s de compétences en IA accélère le développement de stratégies basées sur les données pour aborder la dégradation des sols, combattre la désertification et restaurer les écosystèmes, contribuant ainsi de manière significative aux efforts mondiaux de santé environnementale et de résilience.

Reconnaissant le potentiel de l'IA, l'Alliance et l'ELaRP ont organisé le webinaire sur l'IA, la santé des sols et la restauration des paysages, qui a attiré une équipe multidisciplinaire (Fig. 1).

Webinar Exploring the Role of Artificial Intelligence (AI) in Landscape Restoration and Soil Health in Ethiopia - Image 1

Fig. 1. Publicité réalisée pour la formation en IA destinée aux enseignant.e.s et chercheur.e.s.

Le webinaire a eu lieu le 14 novembre 2024 et a présenté trois conférencier.ère.s distingué.e.s :

  • Dr. Tomislav Hengl, PDG d'OpenGeoHUB
  • Dr. João Vasco Silva, Scientifique au Centre international d'amélioration du maïs et du blé (CIMMYT)
  • Dr. Wuletawu Abera, Scientifique principal à l'Alliance de Bioversité International et au CIAT
  • Dr. Lulseged Tamene - Directeur des Paysages Multifonctionnels à l'Alliance - a ouvert le webinaire avec une allocution stimulante. Dr. Lulseged a souligné l'importance de tirer parti de l'IA pour répondre aux défis urgents de la dégradation des terres et de la détérioration de la santé des sols. Il a mis en avant comment les innovations numériques pourraient améliorer les processus de prise de décision, surveiller la santé des écosystèmes et les pratiques de gestion des paysages durables.

La session a été animée par le Prof. Berhanu Belay, qui a assuré un déroulement fluide des discussions et de l'engagement tout au long de l'événement. Le webinaire comprenait trois présentations éclairantes par des expert.e.s distingué.e.s, chacun.e mettant en lumière différents aspects de l'IA dans la restauration des paysages comme souligné ci-dessous.

La première présentation, donnée par Dr. Hengl, a exploré les grandes données géospatiales, l'apprentissage automatique automatique et l'intelligence artificielle dans la santé des sols et la restauration des paysages. Les participant.e.s ont appris sur la technologie IA, l'apprentissage automatique automatique, l'apprentissage machine spatial, l'apprentissage machine scientifique, le SIG autonome, le geo-autoML, et les opportunités d'utilisation de l'AutoML pour la restauration des terres, la santé des sols et la terre. Il a souligné que l'AM n'est pas une panacée et que les chercheur.e.s devraient éviter les dangers imprévus de l'automatisation de l'apprentissage machine.

La deuxième présentation par Dr. Silva s'est concentrée sur l'application de l'IA/AM en agronomie, principalement sur l'analyse des écarts de rendement avec des exemples venant d'Éthiopie. Dans cette présentation, le conférencier a discuté des actifs de données pour la caractérisation du paysage, des analyses de données pour la décomposition de l'écart de rendement, de l'analyse de l'écart de rendement avec des frontières stochastiques, de l'AM pour l'analyse de l'écart de rendement et de la disponibilité des données et des outils de communication.

La dernière présentation par Dr. Wuletawu a montré l'application pratique de l'IA en prenant des exemples sur la mise à jour de la carte des types de sols d'Éthiopie (EthioSoilGrid 1.0), du système de conseil en fertilité des sols et en engrais (NextGen Agroadvisory), du système de surveillance des forêts en temps réel (Terra_i), de la restauration des paysages et de l'application de fouille de textes pour la recherche. Il a également souligné la nécessité de l'IA pour l'académie dans l'enseignement de la restauration des terres et de la santé des sols utilisant l'AM.

Webinar Exploring the Role of Artificial Intelligence (AI) in Landscape Restoration and Soil Health in Ethiopia - Image 2

Messages clés

Le webinaire a mis en lumière plusieurs points clés importants :

  1. Sources de données clés, telles que les données agronomiques et les enquêtes de coupe des cultures, pour améliorer la précision et la profondeur de la recherche.
  2. La nécessité d'établir des réseaux de données de champs agricoles pour une caractérisation des paysages évolutive et rentable, permettant de tester de nombreuses interactions gestion × environnement (G × E).
  3. La nécessité de mettre en œuvre des cycles d'apprentissage circulaires pour promouvoir l'amélioration continue dans la recherche et le développement agronomiques.
  4. La nécessité de combiner l'apprentissage machine empirique (AME) avec des modèles basés sur les processus pour aborder efficacement les dynamiques complexes sol-eau-végétation.
  5. Éviter les pièges de l'AutoML, tels que l'ignorance des artefacts, le surajustement et les problèmes d'extrapolation, en équilibrant la flexibilité et l'interprétabilité avec l'expertise et l'innovation appropriées.
  6. Utiliser les analyses pour prendre des décisions éclairées dans des domaines tels que la sécurité alimentaire, l'efficacité de l'utilisation des ressources et l'agriculture durable.
  7. Innover continuellement dans l'analyse de données, développer la capacité technique et communiquer efficacement les résultats pour guider l'investissement et prioriser les objectifs stratégiques.
  8. La nécessité d'introduire des capacités d'IA dans les universités pour favoriser la recherche et la littératie en IA dans la future main-d'œuvre.

Remerciements

Ce webinaire a été organisé par l Alliance of Bioversity International and CIAT en collaboration avec Ethiopian Landscape Restoration Platform (ELaRP), et soutenu par Accélérer l'impact de la recherche climatique du GCRAI pour l'Afrique (AICCRA) Projet Éthiopie.

L'équipe

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