Retour à la nature avec des fermes sans clôture
Opportunités technologiques
1 Institute for Future Farming Systems, CQUniversity, Central Queensland Innovation and Research Precinct, Rockhampton, QLD, Australie
2 School of Landscape Architecture, Lincoln University, Christchurch, Nouvelle-Zélande
Traduction DEEPL et illustrations Robert Wojciechowski
Le développement et l'application de la clôture ont été l'une des premières formes de technologie agricole en action.
La gestion de l'approvisionnement en protéines animales exigeait que les communautés de chasseurs-cueilleurs soient capables de domestiquer et de contenir les animaux sauvages. Au fil des âges, la clôture s'est enracinée dans le tissu même de la société et a créé une culture de contrôle et de propriété.
L'article de Garett Hardin intitulé « La tragédie des biens communs » suggérait que la terre partagée, caractérisée par l'accès à une ressource commune sans clôture, était vouée à l'échec en raison d'un instinct humain de méfiance et d'exploitation.
Peut-être que la clôture a créé une réponse culturelle sociétale enracinée. Bien que les écosystèmes naturels aient des limites physiques, celles-ci sont basées sur des zones environnementales naturelles. Les paysages sont plus poreux et la résilience se construit grâce aux animaux à être capable de réagir aux changements dynamiques. Cet article explore la possibilité pour les technologies de surveillance à distance de créer des paysages ouverts sans clôture et comment cela pourrait être intégré dans le besoin croissant des humains d'accéder aux protéines animales.
Introduction
L'essor d' Homo sapiens a eu des impacts sans précédent sur la planète Terre. La transition de petits groupes de communautés de chasseurs nomades vers une agriculture sédentaire a marqué le début de la civilisation moderne ( Zeder, 2008 ). La gestion des paysages pour assurer un approvisionnement alimentaire fiable a entraîné une domestication précoce et un contrôle tribal des ressources spatialement importantes ( Mysterud, 2010 ). Plutôt que de chasser pour se nourrir, les premières pratiques agricoles ont commencé à contrôler l'approvisionnement en nourriture ( Zeder, 2008 ). Ce contrôle assurait un approvisionnement régulier en nutriments qui étaient protégés et pouvaient être stockés. La délimitation des frontières tribales qui garantissait l'accessibilité du bétail domestique aurait nécessité une forme de confinement ou de clôture (Mysterud, 2010 ). Le passage de la propriété et de la gestion de groupe à la propriété et à la gestion individuelles des animaux et de l'approvisionnement en nutriments, en particulier dans les sociétés occidentales, en particulier la Grande-Bretagne et ses colonies, a vu l'augmentation de l'utilisation de confinement ou de clôtures (haies, murs de pierres sèches et clôtures) à la fois garder les animaux à l'intérieur et à l'extérieur et délimiter les limites de propriété. Les systèmes d'agriculture pastorale diffèrent des autres formes d'agriculture en ce que le bétail est autonome et mobile, nécessitant donc un confinement, par la formation, l'élevage ou des barrières physiques.
Il existe un large éventail de systèmes de production de pâturage contemporains qui comprennent l'élevage domestique en plein air, le pastoralisme semi-domestiqué et les systèmes d'élevage intensif clôturés. L'estimation de la distribution mondiale actuelle de ces différentes méthodes d'élevage pastoral est difficile et utilise des données de recensement grossières couplées à des modèles statistiques qui estiment la distribution géographique. Bien que les clôtures ne soient pas utilisées dans tous les systèmes de pâturage, elles ont joué un rôle important dans les systèmes agricoles plus intensifs et à faible main-d'œuvre qui sont typiques des systèmes basés sur les pâturages en Australie, en Nouvelle-Zélande, en Europe, dans certaines parties de l'Afrique australe, de l'Amérique du Nord et de certaines parties de l'Amérique du Sud.
Les résultats de l'innovation technologique agricole ont été considérables ( Klerkx et Begemann, 2020 ). Par exemple, les limites (et les clôtures) sont devenues synonymes d'identité et de propriété, qu'il s'agisse d'une ferme ou d'une maison et d'un jardin individuel ou des juridictions régionales et nationales. La mesure dans laquelle l'innovation technologique a été motivée par des réponses culturelles humaines uniques et dans quelle mesure elle s'inscrit dans un contexte environnemental naturel plus large pose de nombreuses questions ( Rosenberg, 1990 ; Gremmen et al., 2019 ; Fogarty et Kandler, 2020). Cependant, les pratiques agricoles développées actuelles ont divergé à un point tel que leur existence même n'est possible que grâce à des pratiques culturelles raffinées qui exploitent l'innovation et, ce faisant, créent des défis éthiques pour les agriculteurs et la communauté au sens large ( Gremmen et al., 2019 ).
En explorant la transition de l'innovation technologique, il est clair que contrairement à la plupart des systèmes naturels qui ont tendance à évoluer pour optimiser l'efficacité des nutriments et de l'énergie, la production agricole a optimisé l'efficacité du travail souvent au détriment de l'efficacité énergétique ( Pimentel et Pimentel, 2007 ).
La capacité des sciences humaines à former des groupes sociaux coopératifs qui désirent un sens, qui construisent des histoires et cherchent à passer du temps à résoudre des problèmes abstraits a abouti à la livraison de denrées alimentaires modernes par de petits groupes d'agriculteurs ( Fogarty et Kandler, 2020). L'agriculture moderne efficace a exclusivement optimisé l'efficacité du travail. Dans les pays développés, on estime que plus de 95 % de la population ne participe pas directement à la culture des aliments. Les déconnexions qui en résultent entre la production alimentaire et la consommation alimentaire ont créé des moteurs économiques qui permettent de masquer facilement les conséquences plus larges associées aux systèmes agricoles modernes.
La « tragédie des biens communs » parle explicitement des motivations égoïstes qui motivent le comportement individuel dans le contexte de ressources partagées ( Hardin, 1968 ; Lloyd, 1980 ). Le dilemme plus large qui sous-tend la sécurité alimentaire est implicite dans ces articles. Bien qu'il y ait eu un débat sur la validité des motivations égoïstes motivant l'utilisation des ressources partagées ( Ostrom, 1999 ), l'analogie entre le bétail broutant des terres communes et le désir d'obtenir un gain économique au détriment de la durabilité à long terme. Bien qu'elles ne soient pas essentielles, les clôtures permettent aux éleveurs non seulement de contenir les animaux, mais aussi de leur confier la responsabilité de la gestion des terres.
L'innovation émergente dans les réseaux de capteurs construits sur «l'internet des objets» (IoT) crée l'opportunité de nouvelles pratiques agricoles. Rifkin parle d'un mouvement vers une troisième révolution industrielle créant une économie verte ( Rifkin, 2016 ). Les grands sauts de l'activité industrialisée se sont construits sur des avancées synchrones dans trois domaines clés : l'énergie, les communications et les transports. La révolution émergente utilisera ces moteurs pour faciliter une démocratisation accrue et une productivité localement diversifiée ( Rifkin, 2016). Nous pouvons déjà voir l'impact de ces changements dans des domaines tels que l'éducation à travers les plateformes de partage de vidéos et les nouveaux modèles économiques de partage de musique. La convergence de l'IdO associée à une plus grande connectivité qui permet aux personnes partageant les mêmes idées de trouver leur tribu et de collaborer dans le monde entier pourrait avoir un impact significatif sur la façon dont nous cultivons.
Cet article examine le rôle de la clôture dans les systèmes agricoles industrialisés modernes et les avantages de contenir le bétail. Il existe d'importants systèmes de production animale dans le monde qui permettent aux herbivores de paître dans des zones non clôturées. Cependant, cet article se concentre sur les fermes clôturées typiques de l'élevage en Australie, en Nouvelle-Zélande, en Amérique du Nord et en Europe. À première vue, la clôture n'est qu'un moyen de contrôler les déplacements du bétail. Cependant, la clôture est aussi une métaphore de la relation de la société avec la production alimentaire.
La clôture contient non seulement du bétail, mais limite également l'accès à la production alimentaire. Cet article examine comment la clôture a conduit à une déconnexion entre la culture et la consommation de nourriture. Les technologies émergentes façonnent potentiellement une nouvelle ère d'agriculture sans clôture; cet article examine comment l'agriculture sans clôture pourrait créer de nouvelles opportunités. Il examine comment les technologies de gestion automatisée du bétail à distance telles que les clôtures virtuelles pourraient permettre une agriculture sans clôture. Il existe d'autres formes de systèmes d'élevage qui n'utilisent pas de clôtures. Actuellement, les clôtures remplissent le rôle de contenir le bétail, mais nous considérons les opportunités pour les dispositifs sur les animaux qui peuvent surveiller et contrôler les mouvements du bétail. Ces opportunités sont étendues pour prendre en compte non seulement la gestion du bétail, mais également la possibilité de mieux connecter la chaîne d'approvisionnement alimentaire. Les systèmes de surveillance sans clôture sur les animaux pourraient réimaginer la relation entre le fournisseur de nourriture et le consommateur de nourriture et créer une nouvelle métaphore d'accès libre et ouvert. Il existe actuellement un certain nombre d'activités de recherche et de développement axées sur la fourniture d'un contrôle automatisé des animaux qui ont le potentiel de créer des fermes sans clôture.
La première section du document examine le rôle et la portée des clôtures et le potentiel réaliste de les supprimer ou de les remplacer. Il explore ensuite la clôture comme une métaphore de la déconnexion entre les producteurs d'aliments et les consommateurs d'aliments. Cette métaphore ne reflète pas la fracture physique des exploitations, mais se rapporte à la fracture de l'information et à la manière dont la technologie agricole sans clôture peut être utilisée pour surveiller et partager l'information. Le document examine pourquoi nous pourrions avoir besoin de réfléchir au changement, comment ce changement pourrait se produire et ce qu'il pourrait signifier pour le bétail, les agriculteurs et la communauté au sens large tout au long de la chaîne d'approvisionnement. En regardant vers l'avenir, le document vise à présenter des scénarios futurs possibles, ce faisant, les auteurs reconnaissent que ce document présente un ensemble limité d'options. La conclusion examine comment l'exemple de l'agriculture sans clôture pourrait avoir des leçons pour l'orientation future de l'agriculture et de l'approvisionnement alimentaire.
Le rôle de la clôture pour la production animale
La clôture pour l'élevage représente la capacité de contenir et de gérer le bétail domestique. Il existe un certain nombre de caractéristiques des systèmes de contrôle des animaux qui étendent la notion de limites, et les descriptions représentent diverses caractéristiques fonctionnelles. Nous pourrions généralement envisager de contrôler le bétail avec des poteaux dans le sol, des fils suspendus entre eux et une porte dans un coin, bien que ce soit la forme de contrôle la plus courante, ce n'est certainement pas la seule forme. Le contrôle du bétail peut être représenté par la variation de la densité ou du nombre d'animaux contenus, la forme de la frontière et la permanence du système de frontière.
Le confinement au sens le plus large permet une gestion plus efficace des animaux. Les systèmes de production animale extrêmement extensifs qui sont typiques des parcours arides, comme ceux que l'on trouve dans le nord de l'Australie, ont une croissance fourragère saisonnière très variable. Des études menées dans le nord de l'Australie fournissent un exemple de l'importance d'une gestion flexible des stocks pour éviter le sur ou le sous-pâturage ( Ash et Smith, 1996 ; Bortolussi et al., 2005 ; Hunt, 2008 ; Cullen et al., 2016 ; Pahl et al., 2016).
Clôturer ces zones vastes et étendues coûte cher et prend du temps. Le rôle de la clôture dans ces vastes zones est de gérer la base d'alimentation, en particulier pour s'assurer qu'il y a des ressources de pâturage pour transporter le bétail pendant les saisons sèches prolongées ( Cullen et al., 2016 ). Les zones clôturées facilitent également l'accès au bétail à des moments clés du cycle de production. Par exemple, trier ou séparer les bovins à vendre ou sevrer les veaux des vaches. Il existe un lien implicite entre le rôle de la clôture et l'efficacité du travail ( Lomax et al., 2019 ). La nature extensive de l'environnement de production dans les parcours étendus rend très difficile la localisation et le rassemblement du bétail et la clôture joue un rôle important en essayant de rendre ce travail plus efficace en termes de main-d'œuvre.
Les systèmes de production animale les plus intensifs se traduisent par des délimitations et des clôtures qui contiennent un grand nombre d'animaux individuels dans de très petites zones ( Barry et al., 2015 ; Lomax et al., 2019 ). Les systèmes de production les plus intensifs se produisent dans des logements entièrement confinés où la production animale résulte de conditions environnementales entièrement contrôlées. Le système de production intensive hébergée optimise les conditions pour maximiser l'efficacité de la conversion des aliments ainsi que des niveaux élevés d'automatisation pour optimiser les apports de main-d'œuvre ( Astill et al., 2020 ; Martinelli et al., 2020 ).
La clôture ou la limite est considérée comme un outil de gestion pour contenir le bétail de la ferme. Cependant, les systèmes agricoles d'élevage modernes s'inscrivent dans une chaîne d'approvisionnement plus large et nécessitent des apports externes de nutriments et d'énergie pour soutenir la production. Le cycle de vie de la production animale comprend les déplacements entre les zones clôturées à l'intérieur d'une ferme et entre les fermes. Finalement, le bétail entre dans la complexité de la chaîne alimentaire humaine.
En plus de permettre une gestion plus efficace de la production animale, une clôture ou une délimitation peut être utilisée pour arrêter ou réduire les dommages causés par le bétail domestique aux aires protégées ( Mysterud, 2010 ; Woodroffe et al., 2014 ; Jakes et al., 2018 ). Ces zones pourraient avoir une valeur environnementale ou avoir d'autres utilisations qui nécessitent l'exclusion du bétail, par exemple les routes.
La clôture est un exemple d'une technologie qui a été utilisée dans l'agriculture moderne pour améliorer la gestion du bétail. La principale application des clôtures a été de limiter les déplacements du bétail. La capacité de gérer plus facilement des groupes de bétail plus importants a entraîné une réduction du nombre de personnes nécessaires pour gérer le bétail en tant que source de nourriture pour l'ensemble de la population. Un effet secondaire de la clôture a été que l'agriculture moderne réussit à éloigner la majorité des gens de la production animale. Dans le contexte de la « tragédie des biens communs » de Hardin, la clôture supprime la nécessité d'une responsabilité partagée, la clôture entraîne l'attribution de la responsabilité et des conséquences au « propriétaire ».
Les fondements d'un contrat social pour assurer la sécurité alimentaire : la barrière métaphorique.
L'histoire de la sécurité alimentaire humaine depuis les premiers chasseurs-cueilleurs jusqu'aux systèmes agricoles actuels est l'un des compromis entre le temps et l'énergie ou les nutriments ( Pimentel et Pimentel, 2007 ). Une sécurité alimentaire réussie peut être considérée comme une fonction de l'apport d'énergie ou de nutriments par unité de temps. L'innovation technologique, que ce soit par le biais de méthodes de chasse améliorées ou de systèmes agricoles améliorés, est généralement jugée par rapport à la capacité d'assurer une sécurité alimentaire sûre et saine ( Chávez-Dulanto et al., 2021 ). Les mesures du succès d'une innovation donnée pourraient être l'efficacité de l'approvisionnement en énergie ou en éléments nutritifs. Les principaux attributs de l'approvisionnement alimentaire humain reposent sur le partage de la nourriture, l'échange de main-d'œuvre et la spécialisation de la main-d'œuvre ( Kramer et Ellison, 2010). Le modèle alimentaire coopératif repose sur la mise en commun des ressources alimentaires par les individus, ce qui permet d'affecter les nutriments à l'entretien, à la production et à un troisième pool d'activité générale ( Kramer et Ellison, 2010 ). La coopération dans l'approvisionnement alimentaire conduit à la division du travail dans une gamme de tâches complexes, elle soutient la spécialisation, en particulier lorsqu'il existe des inégalités dans les taux de rendement pour des activités spécifiques. Il fournit également une base où l'allocation de temps et d'efforts pour acquérir de l'énergie peut varier entre les individus au sein d'un groupe coopératif. Cette variation a une valeur particulière pour les humains qui ont besoin de soins à long terme pour leur progéniture immature ( Charnov, 1991 ; Larke et Crews, 2006 ).
Le modèle alimentaire coopératif se traduit par une innovation axée sur les résultats qui maximise l'allocation de temps à l'activité générale. Dans le contexte des budgets de nutriments ou d'énergie, l'activité générale est toute activité qui n'est pas directement liée à l'effort d'entretien ou de reproduction d'un individu, c'est-à-dire une activité qui apporte une valeur communautaire partagée. Dans le cadre de l'allocation générale d'activité, les individus peuvent se spécialiser dans leur contribution. L'efficacité de la sécurité alimentaire crée des opportunités pour les individus de se spécialiser davantage dans des activités qui soutiennent les objectifs communautaires plus larges. La progression et l'industrialisation des sociétés agricoles permettent aux individus de contribuer à la communauté grâce à la spécialisation dans la fourniture de nutriments liés au bétail. (Pimentel et Pimentel, 2007).
La mise en commun des ressources, la coopération communautaire et l'innovation accrue grâce à la spécialisation fournissent une base pour fournir un pool croissant de nutriments et d'énergie ( Kramer et Ellison, 2010 ), en termes pratiques, l'énergie et les nutriments excédentaires peuvent être échangés contre du temps. Le succès du modèle de mise en commun des ressources repose sur le maintien de la coopération communautaire, ce qui devient plus difficile à mesure que la taille de la communauté qui partage la ressource augmente ( Epstein et al., 2021 ). La spécialisation se traduit par une co-dépendance qui aide à cimenter la coopération. Les symboles communautaires qui démontrent la valeur des efforts de coopération peuvent également aider à maintenir l'effort de mise en commun des ressources, comme le démontrent les modèles agricoles modernes de ressources partagées ( Cornée et al., 2020). Il existe des exemples d'efforts humains majeurs fondés sur une combinaison d'innovations qui fournissent des nutriments excédentaires libérant du temps pour livrer des symboles qui démontrent la puissance des ressources mises en commun. On estime que le développement des technologies d'irrigation couplées à des sols fertiles le long du Nil en Égypte a coïncidé avec la construction des pyramides. Les calculs ont estimé que l'énergie excédentaire grâce à l'efficacité et à l'amélioration des rendements des cultures grâce aux pratiques d'irrigation innovantes était approximativement équivalente à l'énergie nécessaire pour construire les pyramides ( Cottrell, 1955 ). Cette énergie se présentait sous la forme de main-d'œuvre humaine spécialisée dans la construction et était alimentée par l'augmentation des rendements des cultures associée à l'innovation en matière d'irrigation.
Le confinement du bétail à l'aide de clôtures, de haies et de murs peut être envisagé dans le contexte d'une mise en commun communautaire de l'énergie et des nutriments et a été utilisé à des degrés divers tout au long du développement de l'agriculture moderne. La division accrue des activités par le biais de la spécialisation fait de la clôture le symbole de l'impact croissant du succès de l'innovation. Ce succès, combiné à d'autres innovations, a abouti à des approvisionnements alimentaires modernes nécessitant qu'un très petit pourcentage de la population fournisse des nutriments et de l'énergie à l'ensemble de la communauté. La plupart des membres de la communauté ont été complètement exclus de la fourniture de la sécurité alimentaire. L'agriculture moderne a libéré de l'énergie et des nutriments qui peuvent être alloués à l'ensemble des activités communautaires, mais ce succès a entraîné une déconnexion. Les pratiques de spécialisation et d'innovation qui soutiennent les pratiques agricoles modernes dépendent fortement des intrants à forte densité énergétique tels que les combustibles fossiles sous forme de produits agrochimiques, d'engrais et de carburants pour les machines. Les perturbations de ces pratiques agricoles à haute densité énergétique créent une réponse qui vise à garantir que le besoin fondamental de la communauté en matière de sécurité alimentaire est satisfait. Un exemple de réponse communautaire peut être vu dans la perturbation de l'approvisionnement alimentaire cubain avec l'avènement de l'embargo pétrolier des années 1990. Il y a eu un passage du pouvoir mécanisé au pouvoir humain avec plus de personnes directement impliquées dans la culture des aliments. Les approvisionnements alimentaires des communautés locales ont été privilégiés par rapport aux approvisionnements alimentaires mondiaux avec un abandon des cultures de base telles que le sucre et un changement vers des cultures qui pourraient être cultivées et consommées localement comme les légumes (USDA, 2008 ; Leitgeb et al., 2016 ).
À mesure qu'un nombre croissant de personnes sont de plus en plus déconnectées de la culture des aliments, elles perdent connaissance et compréhension des contraintes pratiques au maintien de l'approvisionnement alimentaire ( Donald et Blay-Palmer, 2004 ; Sandover, 2020 ). Cette déconnexion est encore aggravée par une transformation alimentaire accrue qui masque les origines d'un aliment particulier. Notre biologie exige qu'en tant qu'individus, nous ayons besoin d'un approvisionnement régulier en nourriture pour nous assurer d'avoir suffisamment d'énergie et de nutriments. Dans la hiérarchie des besoins de Maslow, la nourriture est considérée comme un besoin physiologique de base ( Maslow, 1943 ). Ces motivations physiologiques de base sont des moteurs importants du comportement humain. Plus récemment, des chercheurs ont exploré une hiérarchie des besoins alimentaires ( Satter, 2007). Cette hiérarchie commence par répondre à un besoin fondamental d'avoir suffisamment de nourriture. Au fur et à mesure que les approvisionnements alimentaires deviennent plus abondants, nous satisfaisons un objectif d'accès continu et fiable à la nourriture et notre motivation évolue vers une alimentation plus abondante. Les choix sont initialement motivés par le goût reflété dans un désir d'accéder à de nouveaux aliments. La motivation la plus élevée est un besoin de nourriture instrumentale qui atteint un résultat physique, cognitif ou spirituel et peut ou non être étayée par des preuves scientifiques. C'est dans cette hiérarchie des besoins que les aliments tirent leur valeur au-delà des nutriments qu'ils fournissent.
Lors de la conception des futurs paysages agricoles, les moteurs historiques, physiques, sociaux, culturels et psychologiques de nos réponses individuelles à la sécurité alimentaire peuvent être facilement ignorés. Lorsque nous examinons les innovations agricoles émergentes et la façon dont elles pourraient façonner les futurs paysages agricoles, nous pourrions considérer les motivations plus larges qui façonnent un contrat communautaire pour accéder à la nourriture et qui ont une base solide dans le modèle alimentaire coopératif ( Kramer et Ellison, 2010). L'élargissement des opportunités technologiques pour la production animale sans clôture afin d'offrir de la valeur au-delà de la ferme pourrait être important pour reconnecter les agriculteurs avec la communauté au sens large. Bien que la clôture ne soit pas chargée d'éloigner les gens des fermes, cependant, dans l'agriculture industrialisée, l'efficacité de la main-d'œuvre a permis aux consommateurs d'avoir moins de contacts avec la production alimentaire. La technologie à l'origine de l'agriculture sans clôture offre aux consommateurs l'occasion de fournir aux consommateurs des informations virtuelles et un aperçu des méthodes de production animale. Trouver des moyens de renforcer les liens pourrait aider à façonner la compréhension des opportunités et des contraintes auxquelles l'agriculture moderne est confrontée.
Développements technologiques nécessaires pour offrir un élevage sans clôture
L'élimination du besoin de clôtures nécessitera des méthodes alternatives qui peuvent être utilisées pour surveiller et gérer le bétail. Les clôtures actuelles offrent une gamme d'avantages de gestion, notamment le contrôle de l'accès aux ressources alimentaires, la délimitation de la propriété du bétail et un accès plus facile aux animaux pour la gestion de routine telle que la traite quotidienne des vaches. Outre les exigences de gestion, il existe également une gamme d'environnements de production différents reflétés dans des facteurs tels que la taille totale de l'exploitation ou de l'enclos, le nombre d'animaux contenus dans un enclos ou dans une exploitation (taux de charge) et les caractéristiques topographiques et environnementales naturelles qui forment le base pour le confinement du bétail. Enfin, les propriétés adjacentes seront régies par différents gestionnaires qui ont des objectifs différents. Dans certains cas, ces objectifs pourraient exiger que certaines zones n'aient pas accès au bétail. Ces grands moteurs définissent le rôle de la clôture et doivent être traduits en solutions technologiques pour les systèmes agricoles sans clôture (Barry et al., 2015 ; Jakes et al., 2018 ). D'une manière générale, les caractéristiques de la clôture peuvent être définies par une combinaison d'un facteur de permanence et de perméabilité. La permanence définit l'exigence temporelle de contenir le bétail. La perméabilité définit les exigences spatiales pour contenir le bétail et détermine à quel point la clôture peut présenter des fuites.
La technologie sans clôture qui peut être utilisée pour gérer le mouvement du bétail en liberté devra surveiller, arrêter et déplacer les animaux sans avoir besoin d'une barrière physique. Il existe une gamme de technologies qui sont à divers stades de recherche et de développement. Le cadre spatial repose sur l'accès aux cartes numériques et aux systèmes de positionnement global (GPS). Il est désormais possible d'utiliser un appareil GPS combiné à une carte numérique pour identifier l'emplacement exact et référencer cet emplacement en ce qui concerne les ressources sous-jacentes, par exemple, la propriété dans laquelle vous vous trouvez et l'emplacement exact dans la propriété. Le développement et l'application de ces technologies pour les systèmes d'élevage justifient un article à part entière. Aux fins du présent document,Swain et al., 2011 ). En termes généraux, le cadre technologique pour la gestion automatisée à distance du bétail relève de quatre grandes catégories. Surveillance hors des animaux ( Menzies et al., 2017a ), hors contrôle des animaux, sur la surveillance des animaux ( Swain et al., 2011 ) et sur le contrôle des animaux ou clôture virtuelle ( Anderson, 2007 ; Bishop-Hurley et al., 2007 ; Umstatter , 2011 ; Umstatter et al., 2013 ; Anderson et al., 2014 ; Muminov et al., 2016 ; Lomax et al., 2019).
D'une manière générale, ces technologies reposent sur la manipulation du comportement grâce à une combinaison de gestion des ressources essentielles dont le bétail a besoin régulièrement, par exemple, les points d'eau et le contrôle direct du comportement du bétail par des signaux et des contrôles. Le bétail a besoin d'accéder régulièrement à certaines ressources (par exemple, l'eau), il est possible de contrôler l'accès à ces ressources et de restreindre quand et comment les animaux peuvent y accéder. Un exemple de technologies qui contrôlent les ressources pour gérer le bétail est la pesée à pied où le bétail a une simple étiquette d'identification électronique qui est lue lorsque les animaux marchent sur un ensemble de balances. Leur poids, leur identité, leurs données ainsi que l'heure et la fréquence des visites peuvent être enregistrés. Ces données peuvent être utilisées pour déduire une gamme de mesures de production telles que le taux de croissance, la date de naissance,Menzies et al., 2017a ; Corbet et al., 2018 ; Imaz et al., 2020 ).
Le système peut également être équipé d'une porte de tirage ou de contrôle, ce qui permet aux animaux d'être tirés à distance et automatiquement du groupe principal. La surveillance sur les animaux nécessite que le bétail soit équipé d'une technologie intelligente capable de surveiller l'évolution de l'état des animaux. Ces changements incluent les mouvements du corps, le changement de localisation et les paramètres physiologiques tels que la température ou la fréquence cardiaque ( Kour et al., 2018 ; Edwards et al., 2020 ; Högberg et al., 2020 ; Islam et al., 2020). Les capteurs enregistrent les données localement et les transfèrent ensuite via une gamme de technologies de communication différentes. Contrairement au système de surveillance hors animal qui ne nécessite qu'une identification électronique qui contient des quantités de données relativement faibles (quelques octets) et peut utiliser la radiofréquence pour alimenter la balise, les technologies de surveillance sur animal nécessitent une source d'alimentation, un stockage local des données, une plus grande communication à bande passante, et éventuellement traitement embarqué. La dernière étape du contrôle sur l'animal utilise des capteurs d'animaux pour fournir une surveillance en temps réel qui utilise la localisation et la détection comportementale pour suivre le mouvement, puis utilise ces informations pour administrer un stimulus aversif lorsque l'animal doit s'arrêter ou changer de direction ( Anderson, 2007). Le passage des technologies les plus simples qui utilisent la surveillance des animaux aux plus complexes sur le contrôle des animaux entraîne une augmentation des défis techniques et de la complexité des solutions. Cette complexité se reflète dans la maturité commerciale des différentes étapes des solutions techniques, les technologies hors animaux commençant déjà à être utilisées par l'industrie mais les technologies sur animaux sont encore en phase de développement.
La gestion individuelle des animaux optimise les systèmes d'élevage sans clôture. Dans la plupart des cas, cette optimisation utilise une certaine forme d'identification électronique. En Australie, le National Livestock Identification System (NLIS) a été introduit pour fournir aux éleveurs de bovins une étiquette d'identification électronique utilisant l'identification par radiofréquence (RFID) ( Trevarthen, 2007 ; Iglesias et East, 2015 ). Le NLIS a des exigences de conformité selon lesquelles tous les animaux quittant une propriété doivent avoir une étiquette électronique et que les mouvements entre les propriétés ont été suivis via une base de données centrale du NLIS. L'imposition de la technologie RFID a créé des opportunités pour les développeurs de logiciels et de matériel pour fournir des technologies qui aident à la gestion à la ferme ( Trevarthen et Michael, 2008). Par exemple, lire automatiquement les étiquettes des bovins lors des contrôles de routine dans les cours. La technologie RFID est également un élément clé de la technologie de pesée mobile. L'identification électronique n'est pas obligatoire dans tous les pays et il y a des frais supplémentaires pour les étiquettes et les lecteurs. Dans les endroits éloignés, il est difficile d'identifier les animaux nouveau-nés qui ne portent pas d'étiquettes auriculaires. Il y a eu des travaux de développement initiaux sur la création d'un logiciel de reconnaissance visuelle capable d'identifier des animaux individuels, par exemple des moutons ( Noor et al., 2020 ). Un logiciel de reconnaissance visuelle à distance et automatisé pourrait relever les défis du suivi des animaux individuels. Certains systèmes peuvent également être utilisés pour suivre les performances du groupe et gérer les changements globaux dans l'état du troupeau.
Le cadre plus large pour la mise en place de systèmes agricoles sans clôture sera de plus en plus rendu possible par les développements techniques de ce que l'on a appelé « l'internet des objets » ou IoT ( Astill et al., 2020 ; Ilyas et Ahmad, 2020 ; Prabowo et al., 2020). Ce cadre est construit sur des capteurs distribués qui se connectent via une hiérarchie de couches de communication avec rétroaction, traitement de données et intégration de données. La hiérarchie comporte trois couches principales : le nœud (l'animal), un intermédiaire dans le système d'intégration sur le terrain (edge computing) et un système informatique centralisé (le cloud). La taxonomie et les caractéristiques fonctionnelles requises par l'IdO pour prendre en charge les systèmes agricoles sans clôture ont été négligées. Conformément à un programme plus large entraînant une troisième révolution industrielle, le cadre IoT crée des opportunités pour une plus grande démocratisation, une participation plus large, une plus grande confiance et un degré d'automatisation plus élevé. La réussite de l'IoT repose sur la mesure dans laquelle il exploite des applications basées sur des algorithmes, une automatisation améliorée et une plus grande confiance grâce à des données authentifiées et cryptées.Maia et al., 2020 ). La base de ces services nécessite un cadre IoT interconnecté qui est divisé non pas par la propriété des parties prenantes, mais par ce que chaque service offre ( Devi et al., 2019 ; Santana et al., 2021 ). Le succès de ces systèmes nécessite un modèle tourné vers l'extérieur, où les développeurs et les parties prenantes visent à apporter de la valeur aux clients par le biais de services coopératifs ( Iqbal et Butt, 2020 ). L'utilisation d'interfaces de programme d'application (API) intégrées dans les capteurs, l'informatique de périphérie et le cloud computing permettra un ensemble partagé de services ( Santana et al., 2021). Dans de nombreux cas, les sites distants qui ont une mauvaise connectivité nécessiteront des méthodes innovantes qui garantissent que les services basés sur les événements sont fournis lorsque les flux de données sont interrompus et asynchrones ( Devi et al., 2019 ). Il s'agit d'un domaine de développement qui nécessite beaucoup plus de travail dans le contexte des systèmes éloignés typiques de l'ossature des systèmes d'élevage.
Le développement rapide des technologies basées sur les capteurs pour les applications d'élevage promet d'offrir le potentiel des systèmes agricoles sans clôture au cours des 10 prochaines années. En particulier, il est probable que les applications pratiques des technologies résulteront de l'utilisation d'une gamme de technologies qui se complètent et offrent une efficacité et une précision accrues qui sont pratiques, durables et répondent aux attentes de bien-être des consommateurs. Cette combinaison de technologies gérera les déplacements du bétail en utilisant une approche de la carotte et du bâton, où l'accès à l'eau et aux aliments supplémentaires peut être utilisé comme attractif et des clôtures virtuelles peuvent être utilisées pour restreindre l'accès à travers le paysage. Il reste à voir s'il sera possible de supprimer toutes les clôtures, cependant, même si les clôtures internes des enclos de la propriété ne sont plus nécessaires, il est probable que les éleveurs auront toujours besoin de parcs à bétail avec des clôtures qui peuvent être utilisées pour la gestion de routine, comme l'administration de la santé animale ou la préparation du bétail à vendre. Les microservices basés sur des événements qui sont pris en charge par l'IoT émergent comme un cadre potentiel pour offrir une valeur accrue aux systèmes agricoles sans clôture. Cette technologie offrira des avantages plus larges de la technologie agricole sans clôture et fournira un cadre pour connecter une nouvelle valeur à travers la chaîne d'approvisionnement. L'accent intrinsèque sur la création de valeur par le biais de services partagés fait partie intégrante du cadre des microservices et cette fonctionnalité a le potentiel d'étendre et potentiellement de dépasser la valeur de la technologie sans clôture au-delà du simple contrôle du bétail.
L'application de l'agriculture sans clôture - Définir un nouveau paradigme
Comme indiqué précédemment, la clôture est l'une des plus anciennes innovations agricoles et synonyme d'élevage. La clôture divise le paysage en unités géographiques distinctes et autonomes (fermes, propriétés, enclos ou champs) qui sont attribuées à des groupes distincts de bétail à certaines périodes de l'année. La propriété ou le contrôle de la terre et des animaux sont étroitement couplés, et ce couplage aborde le potentiel d'une «tragédie des biens communs» en maintenant un paysage productif grâce à des gestionnaires qui tiennent compte à la fois du paysage et de l'animal et maintiennent un équilibre entre les deux ( Hardin, 1968). Le mouvement du bétail entre les propriétés coïncidait généralement avec le transfert de propriété. La nature fixe d'une clôture crée de la permanence et inspire la confiance, mais ne permet pas non plus d'options de gestion plus flexibles et raffinées qui pourraient refléter une approche commune ( Cornée et al., 2020 ). Des options de gestion flexibles et raffinées peuvent être définies par la capacité du système à surveiller, reconfigurer et fournir une gestion personnalisée du pâturage des animaux.
Les pâturages partagés font partie des systèmes de production animale existants. Comment les technologies sur animaux offriront-elles de nouvelles opportunités pour les ressources de pâturage partagées ? Les technologies basées sur des capteurs fournissent une surveillance et une rétroaction continues pour permettre un contrôle plus précis de la façon dont les animaux au pâturage peuvent accéder aux ressources partagées. Le système permet également à tous les utilisateurs de la ressource de pâturage partagée une meilleure compréhension partagée de la manière dont chaque animal individuel accède aux ressources de pâturage. La surveillance et le contrôle automatisés peuvent augmenter l'efficacité du travail. Il n'est pas clair si ce sont des caractéristiques souhaitables, mais ce sont des points de différence pour l'agriculture sans clôture axée sur la technologie.
Les systèmes intégrés basés sur des capteurs ont le potentiel de sous-tendre le cadre décisionnel de la gestion du bétail avec des mises à jour régulières sur l'état de chaque animal ( Ilyas et Ahmad, 2020 ). La combinaison de capteurs sur animaux couplés à des modules informatiques de pointe qui peuvent ajouter des données supplémentaires fournira la base de la décision personnalisée de gestion individuelle des animaux. Les contraintes pratiques pour les capteurs d'animaux telles que la gestion de l'alimentation et la communication nécessiteront la capacité informatique de pointe pour fournir une couche de support dans la coordination de la surveillance individuelle des animaux ( Alonso et al., 2019 ; Yang et al., 2020 ; Bergier et al., 2021). Les systèmes de surveillance auront des algorithmes intégrés qui peuvent suivre une gamme de facteurs et utiliser les mouvements liés au comportement comme indicateurs de l'état physiologique ( Williams et al., 2017 , 2020 ; Fogarty et al., 2020a , b ). Des exemples d'informations sur l'état des animaux qui orienteront la prise de décision comprendraient l'état de santé, la productivité, y compris les taux de croissance, l'état de reproduction et l'état de bien-être ( O'Neill et al., 2014 ; Swain et al., 2015 ; Menzies et al., 2017a , b ; Corbet et al., 2018 ; Kour et al., 2018 , 2021 ; Fogarty et al., 2020a ,b ). Les informations sur l'emplacement des animaux peuvent être utilisées pour déterminer les déplacements du bétail et les préférences de paysage du bétail ( Swain et al., 2011 ).
Les micro-services intégrés utiliseront des algorithmes génériques de base, mais ceux-ci seront affinés au sein du système pour tenir compte des paramètres individuels des animaux ( Devi et al., 2019 ; Taneja et al., 2019 ; Maia et al., 2020 ; Santana et al. , 2021). En plus du suivi du bétail, des données externes seront ajoutées au système pour fournir un contexte supplémentaire pour les décisions de gestion. Ces données pourraient inclure des données de télédétection pour les informations sur les pâturages locaux, des informations sur les options plus larges de ressources alimentaires, par exemple, la compréhension de l'impact potentiel d'une sécheresse, les options de marché individuelles, les opportunités d'amélioration génétique et des informations générales qui pourraient avoir un impact sur toute décision finale, par exemple, l'effet potentiel. d'une décision politique, telle qu'un accord commercial, sur les chaînes d'approvisionnement ( Swain et al., 2011 ). L'intégration des données de capteurs tirées des animaux via l'informatique de pointe et y compris l'informatique en nuage ( Alonso et al., 2019 ) est essentielle à la base de l'application du système de gestion sans clôture .Yang et al., 2020 ; Santana et al., 2021 ).
La suppression des clôtures sur les terres privées crée un système qui ressemble plus à « les biens communs », car il offre la possibilité au bétail de se déplacer entre les parcelles de terres privées et d'accéder à ce qui peut devenir une ressource de pâturage partagée. Il n'y a désormais plus de frontières entre les paddocks ou les propriétés. En utilisant l'exemple des bovins, les producteurs possèdent toujours leur bétail et leurs terres, mais il est possible pour un propriétaire de bétail d'exploiter facilement les ressources de pâturage de ses voisins. Donné Hardin (1968)nous a déjà alertés sur le problème des motifs égoïstes sapant l'utilisation durable des ressources, alors la technologie agricole sans clôture pourrait être vouée à l'échec. Contrairement aux biens communs traditionnels qui reposent sur la confiance des gestionnaires de pâturage, le système agricole sans clôture est surveillé par une technologie de capteurs qui peut être utilisée pour valider les revendications des gestionnaires de pâturage.
L'agriculture sans clôture pourrait être construite sur les opérations agricoles et les pratiques de gestion du bétail actuelles, mais avec un contrôle plus raffiné ; les gestionnaires n'accèdent qu'aux ressources foncières et pastorales qu'ils contrôlent. Bien qu'il y ait certainement des économies potentielles et des avantages de production de cette approche, elle manque l'occasion d'adopter un cadre de gestion plus holistique. Avant l'introduction des clôtures, les herbivores brouteurs formaient des troupeaux qui se déplaçaient dans le paysage en fonction de la disponibilité des aliments, ces troupeaux impliquaient des interactions comportementales complexes ( García et al., 2020 ). Dans les systèmes de pâturage naturels non clôturés, l'offre et la demande ont assuré la formation d'un équilibre naturel entre la disponibilité du fourrage et le nombre d'herbivores, les systèmes de pâturage gérés intègrent des technologies de gestion telles que les clôtures ( Bailey et al., 2019). Les technologies de clôture virtuelle créent une opportunité pour les systèmes agricoles sans clôture de découpler le bétail des unités de terre. Les agriculteurs possèdent des terres ou des ressources alimentaires et du bétail, mais ils peuvent ne pas toujours exister au même endroit. La possibilité pour le bétail de se déplacer plus librement et d'accéder aux aliments disponibles où qu'ils se trouvent capitalise sur la suppression des clôtures. Les systèmes de capteurs pourraient surveiller les préférences naturelles du bétail et orchestrer subtilement des mouvements à grande échelle.
L'accès restreint à l'eau pourrait être utilisé par les propriétaires pour mettre en œuvre des stratégies d'intervention individuelle sur les animaux. Le mouvement spatial du bétail pourrait être lié aux paiements aux propriétaires fonciers pour recevoir des paiements des propriétaires de bétail pour l'accès aux aliments pour animaux. Les systèmes basés sur des capteurs intégrés et validés indépendants formeraient la base de contrats préétablis garantissant la transparence et l'équité.
La commercialisation de la technologie des clôtures virtuelles est en cours ; cependant, l'adoption généralisée n'a toujours pas eu lieu. Le défi technique de l'alimentation et de la maintenance des dispositifs de surveillance et de contrôle sur l'animal est important. Il est probable que les premières applications commerciales se produiront dans des systèmes de production animale plus intensifs tels que les produits laitiers. Ces systèmes sont à plus forte intensité de capital pour compenser les coûts de l'équipement et ils permettent également un accès plus régulier au bétail pour mettre à niveau ou entretenir les technologies. La proposition de valeur à long terme de ces technologies exigera que les systèmes tirent de multiples avantages, par exemple en fournissant des informations sur la santé et le bien-être des animaux ainsi qu'en contenant le bétail.
Renouveler un contrat social—L'agriculture sans clôture place la communauté au cœur de la sécurité alimentaire.
Dans les sections précédentes, nous avons exploré comment les études ont montré que les fondements de la sécurité alimentaire humaine sont basés sur un modèle qui soutient un contrat social implicite résultant de la mise à disposition d'énergie et de nutriments pour des activités qui permettent la spécialisation individuelle ( Kramer et Ellison, 2010 ). Les fondements de la spécialisation humaine ont abouti à une agriculture moderne basée sur un modèle coopératif et reposant sur le maintien d'un contrat social. Le succès du modèle agricole réside dans l'efficacité de l'utilisation de la main-d'œuvre, c'est-à-dire la production d'énergie par unité de temps directement impliquée dans l'approvisionnement alimentaire ( Pimentel et Pimentel, 2007). Bien que la production alimentaire mondiale totale ait augmenté, cela s'explique en grande partie par des pratiques agricoles à forte intensité énergétique à la suite de l'introduction de combustibles fossiles. L'efficacité énergétique globale [énergie récoltée par unité d'apport d'énergie (hors énergie solaire)] n'a pas changé de manière significative ( Pimentel et Pimentel, 2007 ). L'efficacité de l'utilisation de la main-d'œuvre pour la production alimentaire moderne signifie qu'une grande partie de la population n'a plus besoin d'être directement impliquée dans la production alimentaire. La nourriture est un fondement essentiel de notre existence même. Cependant, nous avons également démontré que notre relation avec la nourriture change à mesure que la nourriture devient plus abondante. À mesure que les besoins alimentaires de base sont satisfaits, on souhaite de plus en plus que les aliments représentent des valeurs fondamentales ( Satter, 2007). Ces valeurs peuvent être liées à la façon dont les aliments sont cultivés, aux propriétés nutritives ou au goût.
La chaîne d'approvisionnement alimentaire fournit de plus en plus d'informations qui aident à relier le producteur de denrées alimentaires au fournisseur de denrées alimentaires.
Comme indiqué précédemment, l'application de systèmes d'élevage sans clôture nécessitera des technologies de capteurs capables de surveiller en permanence l'état de l'animal. Ces capteurs pourront également délivrer une gamme de micro-services via une infrastructure de communication permettant de gérer la complexité du système ( Taneja et al., 2019 ; Maia et al., 2020). Ces services s'appuieront sur des connaissances liées à la santé et au bien-être des animaux, à la génétique et aux facteurs environnementaux (y compris, mais sans s'y limiter, les aliments pour animaux). Les micro-services fourniront des informations technologiques grâce à des algorithmes, de l'efficacité grâce à l'automatisation et de la confiance grâce à des flux de données chiffrés authentifiés. La connectivité sous-jacente et la disponibilité des informations créeront des opportunités pour créer des réponses plus démocratisées aux besoins et aux désirs des consommateurs ( Davies et Garrett, 2018 ; Suhail et al., 2020 ).
Le moteur des innovations agricoles précédentes a été l'efficacité de la main-d'œuvre, l'augmentation de la production par unité de travail ( Pimentel et Pimentel, 2007 ). La réduction de la main-d'œuvre réduit les coûts et les technologies à l'origine de cette innovation ont facilité une approche industrialisée de la production agricole. L'homogénéisation des technologies comme la génétique affine les modes de production. Cependant, les chaînes d'approvisionnement complexes peuvent empêcher les agriculteurs d'entrer en contact avec les consommateurs et de créer de la valeur en livrant des produits spécialisés pour lesquels les consommateurs sont prêts à payer plus ( Clark et al., 2020 ). Pour augmenter la valeur d'un produit, il est essentiel de pouvoir le différencier sur le marché ( Schulze-Ehlers et Anders, 2018). La différenciation des produits doit connecter la chaîne d'approvisionnement et créer des arguments de vente uniques que les consommateurs comprennent et sont prêts à payer ( Polkinghorne et al., 2008 ). La technologie qui sera derrière les systèmes agricoles sans clôture offre la possibilité d'avoir une surveillance détaillée des systèmes de production.
Lorsqu'il existe une offre abondante d'aliments qui ne sont pas sensibles au prix, les consommateurs s'intéressent davantage aux aliments qui reflètent leurs valeurs environnementales, ils sont donc prêts à être plus sélectifs dans l'achat d'aliments ( Canavari et Coderoni, 2020 ). Le système de capteurs intégré dans la clôture virtuelle peut être combiné avec des informations authentifiées et cryptées indépendantes et utilisé pour démontrer l'efficacité des systèmes de production alimentaire ( Mondal et al., 2019). La traçabilité ne dépend pas de la clôture virtuelle, mais elle apporte une valeur ajoutée à cette technologie émergente. Il est théoriquement possible de pouvoir retracer des animaux individuels tout au long de la chaîne d'approvisionnement afin qu'un produit final puisse raconter une histoire non pas d'une région ou d'une ferme ou même d'un groupe d'animaux, mais puisse fournir des informations détaillées sur un animal individuel.
La capacité à construire un contrat social plus significatif et plus fiable fournissant non seulement de la nourriture mais des informations sur cette nourriture peut créer de la valeur dans la chaîne d'approvisionnement ( Gale et al., 2017 ; Sharma et al., 2020 ; Zhang et al., 2020 ). Reconnecter les membres de la communauté qui ne sont plus directement connectés à la culture des aliments contribuera à une plus grande prise de conscience des réalités de la gestion des fermes qui fournissent des aliments ( DesRivières et al., 2017 ; Raatikainen et al., 2020 ). La démocratisation ultime de la production alimentaire pourrait se produire lorsque nous commencerons à voir un retour à un plus grand pourcentage de la population ayant une implication directe dans la production alimentaire ( Ikerd, 2019 ; Ochoa et al., 2020). La possibilité de suivre les actifs d'élevage a le potentiel d'étendre l'idée de la possession de bétail à distance. Les éleveurs de bétail pourraient devenir propriétaires fonciers et être payés pour gérer le bétail lorsqu'ils se trouvent dans la zone géographique de leur propriété. En tant que propriétaires de bétail, la communauté au sens large devra faire face aux coûts et aux avantages de l'élevage d'animaux. Les consommateurs pourront payer directement pour retirer des terres de la production animale et créer des zones de conservation.
L'innovation technologique fournira la base pour permettre la gestion du bétail sans clôtures ( Anderson, 2007 ). Cette même innovation technologique peut également recadrer la relation entre les agriculteurs et les consommateurs. Supprimer la clôture métaphorique, c'est remettre en question le contrat social, l'entreprise et la propriété du bétail et de la terre. Lorsque la nourriture est rare ou que l'innovation technologique est perturbée, comme cela s'est produit avec Cuba pendant l'embargo pétrolier, les communautés cherchent à se connecter directement à la culture des aliments ( Cederlöf, 2016). Lorsque la nourriture est abondante, il n'est pas nécessaire de se connecter directement à la culture de la nourriture. Cependant, si l'agriculture sans clôture fournit un cadre permettant aux communautés de se connecter directement et de façonner la production alimentaire pour répondre à leurs valeurs, elle a le potentiel de renforcer la compréhension entre les agriculteurs et les consommateurs. Non seulement cela contribuera à assurer une production alimentaire rentable et durable, mais cela créera également une communauté plus directement liée à la culture des aliments. La connaissance et la compréhension pourraient être importantes si la culture d'aliments doit revenir à une activité plus centrée sur l'humain.
Pour finir
Le confinement du bétail à l'aide de clôtures fait partie intégrante de l'agriculture moderne. L'origine des clôtures a fourni une base précoce dans le passage des communautés de chasseurs-cueilleurs aux sociétés agraires sédentaires. Bien que les avantages pratiques de la gestion des animaux soient évidents, l'impact de la clôture sur l'attribution des droits de propriété et les impacts culturels sont plus complexes et potentiellement importants. La clôture contient non seulement du bétail, mais peut également en interdire l'accès. L'utilisation d'une clôture comme outil qui divise le paysage et crée ainsi la propriété a le potentiel d'attribuer la responsabilité des attentes des sociétés en ce qui concerne le respect des normes de bien-être et environnementales. En théorie, cette approche devrait aborder la «tragédie des biens communs», mais à travers des valeurs partagées plutôt que des terres partagées ( Hardin, 1968). L'opportunité émergente des systèmes agricoles sans clôture est fondée sur le principe de fournir des options de gestion plus rentables, flexibles et raffinées pour le bétail en liberté. Cet objectif répond à la question du confinement. Il est possible que la technologie sous-jacente puisse résoudre un problème beaucoup plus important qui reflète une plus grande connexion entre les producteurs alimentaires et les consommateurs alimentaires, permettant un contrat social basé sur la valeur, construit sur la capacité des producteurs à réaliser une plus grande valeur marchande.
Il y a de plus en plus de preuves dans la littérature que l'objectif technique de contenir et de gérer le bétail à l'aide de systèmes sans clôture, appelés clôtures virtuelles, progresse bien. La mise en œuvre de clôtures virtuelles en tant qu'outil de gestion devra associer la technologie à des considérations pratiques et économiques avant que le retrait à grande échelle des clôtures traditionnelles puisse se produire. Il existe actuellement peu de preuves pour indiquer quels seront les coûts et les avantages économiques ou pratiques de l'escrime virtuelle. De nouvelles solutions technologiques innovantes telles que les clôtures virtuelles ont le potentiel de créer une valeur nouvelle et inimaginable. Cette valeur nécessite parfois d'étendre et de recadrer la technologie. La possibilité pour les fermes sans clôture de reconnecter les consommateurs aux producteurs pourrait créer des opportunités pour les producteurs de générer une nouvelle valeur marchande non réalisée. Cette valeur sera basée sur des informations fiables qui traitent de valeurs sociétales plus larges. Pour atteindre cette nouvelle valeur, il faudra que la technologie de clôture virtuelle s'intègre dans un cadre d'information plus large. Actuellement, cette solution technologique de micro-services plus large et tournée vers l'extérieur est absente de la solution technologique monolithique plus interne qui alimente les solutions agricoles sans clôture telles que les clôtures virtuelles.
Les systèmes agricoles sans clôture pour la production animale offrent l'opportunité d'explorer comment la technologie émergente pourrait remodeler et reconnecter la relation des gens avec la nourriture. De manière générale, l'essor des technologies numériques a eu un impact sur les systèmes de production agricole. L'IoT couplé à l'automatisation et aux algorithmes permet à des outils tels que l'apprentissage automatique de fournir des solutions raffinées et optimisées. Les trajectoires évolutives nous montrent que la nature a été très douée pour ajuster les phénotypes afin de trouver le meilleur ajustement et cette approche conduit à la diversité avec une optimisation locale. Le cadre numérique et l'IdO génèrent de plus grands volumes de données qui fournissent des informations locales plus précises. Comme l'évolution, cette vision crée des opportunités de diversité et d'optimisation locale. Cette opportunité devrait se traduire par une production alimentaire qui s'éloigne des pools de gènes homogénéisés, les systèmes de production seront basés sur des opportunités locales reflétées par de plus grandes connexions entre consommateurs et producteurs. Les systèmes agricoles sans clôture pourraient donner une nouvelle tournure au problème de la «tragédie des biens communs», en utilisant des données pour confirmer les valeurs partagées et la technologie pour assumer des responsabilités partagées.
Contributions d'auteur
Les idées pour cet article et la rédaction du manuscrit sont venues principalement de DS. SC a aidé à façonner les idées et a révisé le manuscrit. Tous les auteurs ont contribué à l'article et ont approuvé la version soumise.
Conflit d'intérêt
Les auteurs déclarent que la recherche a été menée en l'absence de toute relation commerciale ou financière pouvant être interprétée comme un conflit d'intérêts potentiel.
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Mots-clés : clôture, clôture virtuelle, technologie, permis social, tragédie des biens communs
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Reçu : 01 février 2021 ; Accepté : 03 juin 2021 ; Publié: 06 juillet 2021.
Edité par Carol Kerven , University College London, Royaume-Uni
Shane Gadberry , Université de l'Arkansas, États-Unis
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