Heifer International et IBM développent conjointement une plateforme numérique pour aider les agriculteurs du Malawi à s’adapter aux changements environnementaux et à augmenter le rendement de leurs cultures
Le Malawi est une terre de contrastes, avec des montagnes escarpées et des plaines sèches et plates, mais aussi de vastes lacs et rivières. Historiquement, le climat s’est avéré tout aussi varié, ponctué d’une saison fraîche et sèche entre mai et octobre et d’une saison chaude et humide entre novembre et avril. Toutefois, ces dernières années, l’évolution des conditions météorologiques a rendu les saisons beaucoup moins prévisibles.
L’imprévisibilité des conditions météorologiques affecte directement les citoyens et l’économie du pays. Le Malawi possède un sol riche et fertile, et la majorité de la population vit de l’agriculture. L’une des principales cultures est l’arachide, qui contribue à améliorer la fertilité des sols et fournit de la nourriture aux ménages, des revenus provenant des ventes intérieures et extérieures, et de la nourriture pour le bétail.
Seulement, de nombreux petits exploitants agricoles du pays, ceux qui exploitent des terres familiales de 10 hectares ou moins, ont du mal à joindre les deux bouts. L’accès insuffisant à des crédits abordables et aux marchés alimente un cycle de pauvreté permanent. Par conséquent, de nombreux agriculteurs n’ont pas les moyens d’acheter des semences de haute qualité et doivent donc recourir à des semences recyclées, essentiellement des graines, qui perdent en qualité à chaque utilisation. En outre, de nombreux agriculteurs continuent de suivre les prévisions météorologiques générales à la radio, faute d’avoir accès aux informations hyperlocales que peut fournir la technologie.
Le gouvernement du Malawi offre des services de vulgarisation aux agriculteurs, sous la forme de conseils sur le moment, la manière et le lieu de planter, de fertiliser et de récolter les cultures. Cependant, le nombre d’agriculteurs pour chaque conseiller agricole est relativement élevé, avec environ 1 500 à 2 000 agriculteurs pour un conseiller.
L’organisation mondiale à but non lucratif Heifer International vise à soutenir ces agriculteurs. « Nous aidons les petits exploitants agricoles des pays en développement à atteindre des revenus de subsistance durables, déclare Antoinette Marie, directrice de Heifer Labs, l’unité mondiale de technologie numérique de l’organisation. Nous nous concentrons sur le développement durable, qui, après un engagement communautaire à long terme, permet aux agriculteurs de devenir autonomes. »
Elizabeth Magombo-Kabaghe, responsable des innovations et des nouvelles initiatives chez Heifer International, ajoute : « Nous élaborons des programmes en tenant compte des communautés telles qu’elles sont. Avant de commencer toute intervention, nous passons du temps avec elles pour comprendre leur mode de vie. »
Très tôt, les dirigeants de Heifer ont compris l’importance d’apporter un soutien aux agriculteurs avant le début de la saison, pendant la récolte et au-delà, dans le but d’augmenter le rendement et de permettre aux agriculteurs de gagner un revenu décent. Pour ce faire, en particulier après l’apparition de la Covid, il a fallu accélérer l’adoption de solutions numériques afin d’augmenter le rendement des cultures et d’améliorer la compétitivité sur le marché.
En 2021, Heifer a participé au programme d’innovation sociale IBM Sustainability Accelerator, qui soutient les communautés confrontées à des difficultés environnementales et économiques dans le monde entier par le biais de technologies telles que l’IA et d’un écosystème d’experts. Dans la région du Malawi, Heifer a travaillé avec IBM pour mettre au point OpenHarvest, une plateforme open source qui fournit aux agriculteurs des recommandations sur les tâches à effectuer à chaque étape du cycle de culture.
Heifer avait deux objectifs principaux en entreprenant le projet. « Nous voulions adopter une approche innovante des services de vulgarisation numérique, explique A. Marie. Nous voulions non seulement fournir à de nombreux agriculteurs des recommandations agronomiques spécifiques, mais aussi aborder la question du changement de comportement et des liens avec le marché. »
Dans le cadre de la première étape du programme IBM Sustainability Accelerator, Heifer et IBM ont organisé une série de sessions de design thinking au cours desquelles les deux organisations se sont attelées à l’élaboration d’une stratégie technologique pour le projet. Conformément à l’objectif du programme, à savoir travailler avec les utilisateurs finaux pour élaborer des solutions qui répondent à leurs besoins, Heifer a ensuite organisé une deuxième série de sessions avec les agriculteurs eux-mêmes. Cette démarche a joué un rôle clé dans la transition des agriculteurs d’une approche empirique à une approche basée sur les données.
À l’approche de la saison des pluies, Heifer a travaillé avec IBM Consulting et d’autres unités commerciales d’IBM selon la méthode IBM Garage, le modèle d’engagement collaboratif d’IBM qui combine les collaborateurs, les processus et la technologie. « Nous avons adopté une approche commune visant à faire émerger les exigences de conception et à les intégrer dans les backlogs, à réaliser des sprints, puis à déployer et tester les mises à jour sur le terrain, explique A. Marie. À la fin du programme IBM Sustainability Accelerator, il ne semblait plus y avoir une équipe Heifer et une équipe IBM, mais une seule. »
« C’est à ce moment-là que les choses ont vraiment commencer à prendre forme, poursuit-elle. Nous ne nous sommes pas contentés de répondre aux exigences fonctionnelles, nous avons également relevé des défis programmatiques et réfléchi à d’autres domaines de valeur que nous pourrions offrir grâce à la solution. »
La version améliorée d’OpenHarvest qui en a résulté combine la technologie et la participation de la communauté. Elle se compose de la plateforme administrative OpenHarvest fonctionnant sur IBM Cloud ainsi que d’une application mobile pour les coordinateurs locaux, c’est-à-dire les agriculteurs qui conseillent leurs pairs sur les cultures à planter et le moment opportun pour le faire.
La solution exploite les API IBM Environmental Intelligence basées sur l’IA pour collecter et analyser des données provenant de diverses sources : prévisions météorologiques hyperlocales en temps réel, données sur l’humidité et la composition du sol provenant d’un centre local d’analyse des sols, et données collectées par les coordinateurs communautaires. Le système génère ensuite des recommandations pour chaque agriculteur, par exemple quand planter, quelle quantité d’engrais utiliser et quand récolter. Étant donné que la plupart des agriculteurs n’ont pas de smartphone, ils reçoivent les recommandations sous forme de SMS sur leur téléphone mobile classique. Le système utilise également des techniques de machine learning, en particulier le clustering, pour prédire quand des recommandations spécifiques seront déclenchées tout au long de la saison agricole, ce qui permet aux administrateurs de planifier et d’allouer plus efficacement les ressources telles que les semences, les engrais, etc.
Heifer doit s’assurer que les agriculteurs suivent les recommandations afin de déterminer ce qui fonctionne et ce qui ne fonctionne pas. Pour les encourager à le faire et favoriser les pratiques agricoles basées sur les données, l’équipe de Heifer a mis en place un programme d’incitation dans le cadre duquel les agriculteurs reçoivent un relevé numérique vérifiable de leurs opérations sur le terrain. Les dix agriculteurs ayant obtenu le meilleur rendement ont reçu 40 kg de graines d’arachide, ce qui suffit pour planter près d’un demi-hectare.
Les coordinateurs communautaires se rendent dans les exploitations agricoles, collectent et étiquettent les données pertinentes, et prennent des photos grâce à l’application sur leur smartphone. Des étudiants en agriculture d’une université locale analysent ensuite les photos pour vérifier que les recommandations ont été appliquées. En participant au programme, les agriculteurs peuvent accéder à des sources de crédit abordables pour acheter des semences et des fournitures de haute qualité.
Le programme IBM Sustainability Accelerator avec Heifer International s’est achevé en 2023. Le rendement des cultures du projet pilote a donné des résultats prometteurs. Avec de nombreux participants soutenant des ménages de cinq personnes en moyenne, le projet a directement aidé les bénéficiaires et leurs familles à augmenter le rendement de leurs cultures.
Cette initiative a déjà transformé la vie de certains agriculteurs. L’un d’entre eux a déclaré que le programme lui avait permis d’accéder à des prêts pour la première fois, et donc d’acheter des semences certifiées au lieu d’utiliser des semences recyclées. Il a également pu bénéficier de services de vulgarisation jusqu’alors inaccessibles et recevoir des recommandations par SMS, qu’il a ensuite mises en œuvre.
Sa récolte a été si bonne qu’il a pu acheter des uniformes pour ses enfants, des vêtements pour sa femme et suffisamment de maïs, l’aliment de base au Malawi, pour assurer la sécurité alimentaire de sa famille cette année. De plus, il dispose désormais de capitaux pour investir dans son entreprise, embaucher de la main-d’œuvre et accroître l’efficacité de son exploitation.
D’autres témoignages font également état de retombées positives. « Un agriculteur a construit deux magasins, acheté quatre porcs et prévoit de créer une petite épicerie, raconte E. Magombo-Kabaghe. Il a pu payer les frais de scolarité de ses enfants et a mis de l’argent de côté pour acheter des engrais pour la saison à venir. Une autre agricultrice vivait dans une maison en terre et au toit de chaume et a pu construire une maison en briques. Elle espère poser un toit en fer avec l’argent de la saison en cours. »
La participation de Heifer au programme IBM Sustainability Accelerator a pris fin après deux ans, mais son travail avec les agriculteurs du Malawi ne fait que commencer. Pour la suite, Heifer envisage d’intégrer des modèles d’IA à la solution, en utilisant les données collectées et saisies sur la plateforme. L’organisation étudie également la possibilité d’automatiser certaines fonctions, telles que la vérification des recommandations, qui est actuellement effectuée par des étudiants.
La réussite du projet démontre à quel point les données et les technologies numériques peuvent contribuer à transformer l’agriculture et à la rendre durable pour les communautés défavorisées. Cette approche, fondée sur les valeurs environnementales et humanitaires partagées par Heifer et IBM, a le potentiel de changer le monde, ferme après ferme.
Depuis 1944, Heifer International a travaillé avec plus de 52 millions de personnes dans le monde pour éradiquer la faim et la pauvreté de manière durable. L’organisation est actuellement présente dans 19 pays d’Afrique, d’Asie et d’Amérique, dont les États-Unis, et soutient les agriculteurs et les producteurs alimentaires afin de renforcer les économies locales et de créer des moyens de subsistance garantissant des revenus décents.
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