3 Diffusion des technologies dans l’agriculture

La diffusion technologique dans l’agriculture peut transformer les exploitations et les moyens de subsistance à l’échelle mondiale. Le présent chapitre se concentre sur deux technologies agricoles, les cultures génétiquement modifiées et les technologies d’agriculture de précision, afin d’identifier les facteurs qui facilitent leur diffusion et les obstacles qui freinent leur adoption par les pays et les exploitations. Il montre que, si les outils modernes peuvent stimuler la productivité, les bénéfices et la durabilité, un accès inégal risque d’aggraver les disparités entre les pays et entre les grandes et les petites exploitations agricoles.

Introduction

Les progrès de l’agriculture ont joué un rôle majeur dans la réduction de la pauvreté, l’amélioration de la sécurité alimentaire et l’élévation du niveau de vie à travers le monde (1) Ce chapitre s’appuie sur les rapports de synthèse préparés par Jose Falck-Zepeda (Institut international de recherche sur les politiques alimentaires) et Charles de Gracia (École de Management Léonard da Vinci), Nicholas Rada (Office américain des brevets et des marques) et Gregory Graff (Université d’État du Colorado).. De nouvelles variétés de cultures, de meilleurs outils agricoles et des pratiques améliorées ont aidé les agriculteurs à produire davantage de denrées alimentaires et à augmenter leurs revenus. Une étude a révélé que l’adoption de variétés améliorées de cultures vivrières a généré des gains de bien-être économique de 213 dollars É.-U. par hectare et par an dans des pays d’Asie, d’Afrique et d’Amérique latine (2) Fuglie, K.O., et R. G. Echeverria. (2024). The economic impact of CGIAR-related crop technologies on agricultural productivity in developing countries, 1961–2020. World Development, 176, 106523.https://doi.org/10.1016/j.worlddev.2023.106523, a mené une étude sur les nouvelles variétés végétales améliorées introduites dans les pays en développement entre 2016 et 2020.. Une autre étude a estimé que les variétés de cultures modernes avaient augmenté la valeur de la production agricole en Afrique subsaharienne de 6,2 milliards de dollars É.-U. par an et avaient fait progresser la productivité régionale de 47% sur une période de 30 ans, entre 1980 et 2010(3)T. S., Alwang, J., Alene, A. et al. (2015). Varietal adoption, outcomes and impact. In Walker, T.S. et Alwang, J. (eds), Crop Improvement, Adoption, and Impact of Improved Varieties in Food Crops in Sub-Saharan Africa. CABI. https://doi.org/10.1079/9781780644011.0388.

Ces progrès s’inscrivent dans une tendance plus large à l’amélioration de la productivité de l’agriculture mondiale. La productivité totale des facteurs est l’un des indicateurs permettant de mesurer cette productivité. La productivité totale des facteurs compare la production des agriculteurs à la quantité de terres, de main-d’œuvre, de machines et d’autres intrants qu’ils utilisent (4) Voir USDA (2024). International agricultural productivity, Octobre. Département de l’agriculture des États-Unis d’Amérique, https://www.ers.usda.gov/data-products/international-agricultural-productivity.. Lorsque la productivité totale des facteurs augmente, les agriculteurs produisent davantage à partir d’un ensemble d’intrants identique. Ce phénomène reflète les progrès technologiques, parmi lesquels l’amélioration de la qualité des intrants, de meilleures pratiques de gestion et des changements institutionnels (5) Yifu Lin, J. (1997). Institutional Reforms and Dynamics of Agricultural Growth in China. Food Policy, China and the World Food Economy, 22(3), 201–12. https://doi.org/10.1016/S0306-9192 (97) 00009-2.. Cela représente un gain d’efficacité dans la manière dont les ressources agricoles sont allouées et utilisées.

Depuis les années 2000, la productivité totale des facteurs dans l’agriculture mondiale a augmenté de près de 2% par an (6) Fuglie, K. O., M. Gautam, A. Goyal et al.. (2020). Harvesting Prosperity: Technology and Productivity Growth in Agriculture. Washington D.C. : Banque mondiale.https://doi.org/10.1596/978-1-4648-1393-1.. Certains pays ont réalisé des progrès rapides, tandis que d’autres ont enregistré des avancées plus lentes. Dans la mesure où la productivité augmente souvent lorsque les agriculteurs adoptent de nouvelles technologies, l’écart entre les pays très performants et ceux qui le sont moins suggère que ces technologies se sont diffusées de manière inégale (voir figure 3.1) (7) Voir Fuglie, K. O. (2018). Is Agricultural Productivity Slowing? Global Food Security, 17, 73–83. https://doi.org/10.1016/j.gfs.2018.05.001.. Si cette différence persiste, elle risque d’aggraver l’écart de productivité entre les économies riches et les économies pauvres.

De plus, les agriculteurs sont confrontés à des défis permanents pour maintenir et accroître les rendements de leurs cultures en raison des ravageurs, des maladies et des changements climatiques. Il est donc essentiel d’adopter systématiquement des variétés végétales améliorées. La figure 3.2 illustre la manière dont les agriculteurs des pays en développement d’Asie, d’Afrique, d’Amérique latine et des Caraïbes ont adopté de nouvelles variétés végétales entre 1961 et 2020, indépendamment du fait que ces améliorations aient été mises au point par des instituts de recherche publics, des universités ou des entreprises privées.

Mais surtout, cette figure illustre également les disparités dans l’adoption des nouvelles technologies. Les pays d’Afrique subsaharienne, en particulier, accusent un retard significatif par rapport aux autres régions en matière d’adoption de variétés végétales améliorées.

Ces tendances soulèvent deux questions importantes. Premièrement, pourquoi certains pays adoptent-ils les nouvelles technologies agricoles plus rapidement que d’autres? Et deuxièmement, quelles sont les conditions qui favorisent la diffusion de ces technologies?

Le présent chapitre examine la manière dont les technologies agricoles se diffusent d’un pays à l’autre et quels sont les facteurs qui en déterminent l’adoption. Il se concentre sur deux grandes technologies modernes, à savoir les cultures issues des technologies de génie génétique ou cultures génétiquement modifiées (GM) et les technologies d’agriculture de précision (8) Dans ce chapitre, les termes ‟génétiquement modifié” et ‟transgénique” sont utilisés de manière interchangeable.. Ces technologies peuvent accroître les bénéfices des agriculteurs et les aider à utiliser plus efficacement l’eau, les engrais, les semences et les terres. Mais elles posent également des questions spécifiques concernant la propriété intellectuelle et l’utilisation des données.

La section qui suit examine les facteurs qui déterminent la manière dont les technologies agricoles se diffusent. Elle montre qu’une diffusion réussie nécessite une interaction entre trois facteurs, à savoir les décisions prises par les agriculteurs (facteurs liés à la demande), l’écosystème d’innovation qui produit la technologie (facteurs liés à l’offre) et un environnement favorable. La troisième section de ce chapitre aborde plus en détail le rôle de la propriété intellectuelle.

Trois grands enseignements se dégagent. Premièrement, la technologie ne se diffuse pas automatiquement. Le profil des agriculteurs, les capacités nationales d’innovation, les infrastructures et les choix politiques ont tous une incidence. Deuxièmement, de nombreux facteurs influent sur l’adoption des technologies. La taille des exploitations en est un exemple. Les grandes exploitations adoptent souvent les nouvelles technologies plus rapidement que les petites. Troisièmement, la propriété intellectuelle joue un rôle complexe. Elle encourage les entreprises privées à investir dans le développement de nouvelles technologies, mais elle peut également jouer sur l’accessibilité financière et la disponibilité de différentes manières selon le pays et la technologie.

Les déterminants de la diffusion des technologies dans l’agriculture

De nombreux facteurs déterminent la manière dont les technologies agricoles se propagent. Ces facteurs peuvent être classés sommairement en trois éléments interdépendants : les facteurs liés à la demande, les facteurs liés à l’offre et l’environnement favorable. Les changements démographiques, les épidémies de ravageurs et de maladies, ainsi que les préférences des consommateurs ont aussi une influence sur l’adoption et l’abandon des technologies.

Facteurs liés à la demande : les décisions des agriculteurs

Les facteurs qui conditionnent la disposition des agriculteurs à payer pour de nouvelles technologies relèvent de la demande. Les agriculteurs doivent composer avec l’incertitude quant aux performances des nouvelles cultures; ils doivent donc mettre en balance les coûts initiaux, les besoins en formation, les contraintes financières et les signaux du marché avec les rendements attendus.

Les agriculteurs sont prêts à payer pour de nouvelles technologies, même si celles-ci sont plus coûteuses, dès lors qu’il est démontré qu’elles sont plus performantes que celles dont ils disposent déjà.

Facteurs liés à l’offre : capacités d’innovation

Les technologies agricoles sont agroécologiques et spécifiques au contexte. Les facteurs liés à l’offre qui influencent la diffusion des technologies prennent alors toute leur importance. Des écosystèmes d’innovation solides sont capables d’adopter, d’adapter et de générer de nouvelles technologies en fonction des conditions locales.

Les figures 3.3 a et 3.3b montrent que les économies avancées sont celles qui bénéficient le plus de la diffusion d’innovations et de connaissances scientifiques nouvelles au niveau mondial. L’Amérique du Nord et l’Europe, suivies de près par l’Asie, sont les principales bénéficiaires de la diffusion des technologies dans l’agriculture. Ces trois régions produisent 75% des nouvelles technologies agricoles fondées sur des technologies brevetées novatrices et près de 95% de celles fondées sur des connaissances scientifiques novatrices (9) Certaines régions ne sont pas aussi actives que d’autres dans le dépôt de demandes de brevet. Dans ce cas, les publications scientifiques peuvent constituer un meilleur indicateur de la diffusion des connaissances au sein du secteur agricole..

Environnement propice : institutions, marchés et infrastructure

Des politiques favorables réduisent les risques et les coûts de transaction liés à la diffusion des technologies appropriées. Les infrastructures, le bon fonctionnement des marchés et des cadres de propriété intellectuelle adaptés favorisent cette diffusion. En outre, les données disponibles montrent que le soutien apporté à des intermédiaires de confiance, tels que les services de vulgarisation, les réseaux d’agriculteurs, les fournisseurs et les coopératives, joue un rôle important pour ce qui est de faciliter l’utilisation des nouvelles technologies (10) Voir Rogers, E. M. (2003). Diffusion of Innovations, 5th Edition. Simon et Schuster, pour les données dans un contexte social; et Fuglie, K. O. et Echeverria, R. G. (2024). The Economic Impact of CGIAR-related Crop Technologies on Agricultural Productivity in Developing Countries, 1961–2020. World Development, 176, 106523. https://doi.org/10.1016/j.worlddev.2023.106523.. Ils contribuent également à former les agriculteurs et à les doter des connaissances avancées et spécialisées nécessaires à leur utilisation (11) Lee, C.–L., Orton, G. et Lu, P. (2024). Global Meta-analysis of Innovation Attributes Influencing Climate-smart Agriculture Adoption for Sustainable Development. Climate, 12(11), 11. https://doi.org/10.3390/cli12110192..

La diffusion varie en fonction de la technologie

Les besoins d’adaptation locale des cultures dotées de caractères génétiquement modifiés et la modularité des technologies d’agriculture de précision déterminent leurs modèles de diffusion respectifs.

Cultures génétiquement modifiées

Les cultures génétiquement modifiées sont des variétés végétales que les scientifiques ont modifiées génétiquement à l’aide de gènes provenant d’autres espèces, ou par des constructions synthétiques, afin de rendre ces cultures plus robustes et plus tolérantes face à des défis agricoles spécifiques. Les scientifiques peuvent modifier les cultures pour qu’elles résistent aux ravageurs, tolèrent les herbicides, aient une durée de conservation prolongée ou produisent des rendements plus élevés, pour ne citer que quelques-uns des caractères génétiquement modifiés les plus courants.

Les technologies transgéniques modifiées doivent d’abord être adaptées aux conditions agroécologiques locales par le biais des activités locales de recherche-développement avant de pouvoir être adoptées par les agriculteurs (12)FAO (1996). Zonage agroécologique Directives, Bulletin pédologique de la FAO n° 73. Rome : Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO), https://www.fao.org/3/W2962E/w2962e00.htm#P-2.. Cela implique de combiner les caractères génétiquement modifiés avec des variétés végétales locales très performantes, qui sont ensuite testées dans les conditions locales afin de garantir leur stabilité (en termes d’expression du caractère introduit) et leur rendement, avant d’être soumises à une procédure d’autorisation réglementaire pour leur culture dans le pays concerné (13) Pour en savoir plus sur la manière dont s’effectue l’adaptation locale, voir Graff, G. D. et Hamdan-Livramento, I. (2019). Racines mondiales de l’innovation en matière de biotechnologie végétale Document de recherche économique de l’OMPI n° 59. Genève : OMPI..

La mise au point de nouvelles variétés peut prendre beaucoup de temps. Une étude a montré qu’il fallait compter environ sept à 10 ans pour obtenir des lignées stables à l’aide des techniques de sélection classiques pour les fruits  (14)Samantara, K., Bohra, A., Mohapatra, S. R. et al. (2022). Breeding More Crops in Less Time: A Perspective on Speed Breeding. Biology, 11(2), 275. https://doi.org/10.3390/biology11020275. Avec les techniques de modification génétique, il faut en moyenne 16,5 ans pour découvrir, mettre au point et obtenir l’autorisation de commercialiser des cultures dotées d’un nouveau caractère génétiquement modifié, selon le type de culture (15) Voir AgbioInvestor. (2022). Time and Cost to Develop a New GM Trait. Belgique : Crop Life International. https://croplife.org/wp-content/uploads/2022/05/AgbioInvestor-Trait-RD-Branded-Report-Final-20220512.pdf.

Institutions et réglementation : La réglementation détermine la diffusion des technologies des cultures génétiquement modifiées. La plupart des pays réglementent à la fois la culture et l’importation de cultures présentant des caractères génétiquement modifiés. Les cultures issues de la technologie transgénique modifiée doivent d’abord être approuvées par les autorités réglementaires avant d’être importées ou cultivées. Cette approbation garantit la sécurité alimentaire et la protection de l’environnement pour les cultures génétiquement modifiées adaptées aux conditions locales, destinées à la consommation et à la culture.

Cependant, l’obtention d’une autorisation réglementaire peut s’avérer coûteuse. Le développement d’une culture génétiquement modifiée, de la découverte à la commercialisation, coûte en moyenne 64,2 millions de dollars É.-U. L’autorisation réglementaire par pays coûte 43,2 millions de dollars É.-U. supplémentaires, ce qui représente 37,6% du coût total (c’est-à-dire de la découverte à la commercialisation en passant par l’autorisation réglementaire) (16) AgbioInvestor (2022). Time and Cost to Develop a New GM Trait. Belgique : Crop Life International, https://croplife.org/wp-content/uploads/2022/05/AgbioInvestor-Trait-RD-Branded-Report-Final-20220512.pdf, qui vient actualiser les constatations de McDougall, P. (2011). The Cost and Time Involved in the Discovery, Development and Authorization of a New Plant Biotechnology Derived Trait. Belgique : Crop Life International..

La figure 3.4 montre que les autorisations d’importation de cultures génétiquement modifiées sont plus nombreuses que celles de culture. Ce constat suggère que les pays sont peut-être plus disposés à importer des cultures génétiquement modifiées qu’à autoriser les agriculteurs à les cultiver sur leur territoire. Cependant, plusieurs pays, dont l’Argentine et l’Afrique du Sud, ont simplifié la procédure d’autorisation, celle-ci s’étendant désormais à la fois à l’importation et à la culture.

Une autorisation réglementaire ne garantit pas pour autant l’adoption par les agriculteurs d’un pays. Les prix, la disponibilité des intrants, la sensibilisation des agriculteurs et les infrastructures jouent également un rôle.

Disponibilité : Les pays dotés d’écosystèmes d’innovation solides sont plus susceptibles de générer, d’adapter et d’adopter des technologies transgéniques adaptées à leurs conditions agroécologiques locales. L’Argentine, le Brésil, le Canada, l’Inde et les États-Unis sont les plus grands utilisateurs de technologies génétiquement modifiées (17) Cheng, X., Li, H., Tang, Q. et al. (2024). Trends in the Global Commercialization of Genetically Modified Crops in 2023. Journal of Integrative Agriculture, 23(12), 3943–52. https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.09.012.. Ils disposent également de solides écosystèmes d’innovation, composés du secteur privé, d’un système national de recherche agricole et d’universités.

Accessibilité financière : Les cultures, arbres et plantes issus des technologies génétiquement modifiées tendent à être plus chers que les variétés améliorées mises au point à l’aide de technologies semencières classiques. Les agriculteurs peuvent néanmoins être convaincus d’acheter la technologie génétiquement modifiée, plus onéreuse, si le bénéfice escompté l’emporte sur le coût (voir le tableau 3.1 pour une comparaison des coûts technologiques des semences à caractère génétiquement modifié et du revenu agricole brut moyen tiré de l’utilisation de ces semences pour les cultures de coton, de soja et de maïs).

Un autre facteur pris en compte par les agriculteurs est le prix et la disponibilité des produits phytosanitaires. Au Kenya, une enquête menée auprès des agriculteurs sur l’adoption du maïs hybride et des engrais a révélé que les variations de prix et de disponibilité de ces intrants jouaient un rôle important dans leur décision d’adopter ou non ces technologies (18) Cette enquête a été réalisée en 2000. Voir Suri, T. (2011). Selection and Comparative Advantage in Technology Adoption. Econometrica, 79(1), 159–209. https://doi.org/10.3982/ECTA7749..

Sensibilisation et formation : Les services de vulgarisation agricole et les programmes de gestion responsable jouent un rôle important pour démontrer l’efficacité des cultures génétiquement modifiées aux agriculteurs et contribuer à maintenir le rendement de ces cultures tout au long de leur cycle de vie (19) Foster, A. D. et Rosenzweig, M. R. (1995). Learning by Doing and Learning from Others: Human Capital and Technical Change in Agriculture. Journal of Political Economy, 103 (6), 1176–209. Un secteur agricole dont les connaissances en matière de gestion des nouvelles semences sont insuffisantes constitue un obstacle majeur à l’adoption de ces dernières.. En effet, les cultures dotées de caractères génétiquement modifiés peuvent perdre leur intégrité au fil du temps. Des programmes de formation sont souvent organisés en collaboration avec des entreprises, des instituts de recherche publics locaux, des organismes de réglementation, ainsi que des agriculteurs et des associations d’agriculteurs (20) Pour en savoir plus sur la gestion responsable des technologies génétiquement modifiées, voir Mbabazi, R., Koch, M., Maredia, K. et Guenthner, J. (2020). Crop Biotechnology and Product Stewardship. GM Crops & Food, 12(1), 106–14. https://doi.org/10.1080/21645698.2020.1822133..

Une bonne connaissance des technologies accélère leur adoption. En Inde, les agriculteurs familiarisés avec la culture du coton hybride ont adopté plus rapidement le coton génétiquement modifié. Il en a été de même en Chine, au Mexique et aux États-Unis d’Amérique.

Infrastructure : L’accès aux semences génétiquement modifiées est important pour les agriculteurs des zones rurales. La précarité des infrastructures au Kenya, notamment l’accès aux distributeurs de semences et d’engrais et leur disponibilité, a contribué à un faible taux d’adoption du maïs hybride et des engrais parmi les agriculteurs, même lorsque les rendements bruts estimés liés à l’adoption de cette technologie étaient élevés (21) Suri, T. (2011). Selection and Comparative Advantage in Technology Adoption. Econometrica, 79(1), 159–209, a souligné que si les agriculteurs kényans adoptaient le maïs hybride, ils pourraient espérer un retour sur investissement supérieur à 150%. En outre, le coût d’achat des semences hybrides produites localement a été subventionné par le gouvernement.

La figure 3.5 montre le temps qu’il a fallu pour que certaines cultures utilisant la technologie génétiquement modifiée se généralisent dans certains pays, cette généralisation étant définie comme une couverture de 80% des terres cultivées. Bien que les États-Unis aient mis au point la technologie génétiquement modifiée, certaines économies en développement ont adopté plus rapidement cette technologie à grande échelle, comme l’Afrique du Sud pour le coton génétiquement modifié, l’Argentine pour le soja génétiquement modifié et le Brésil pour le maïs génétiquement modifié.

Plusieurs facteurs peuvent expliquer cette situation. En Argentine, les prix locaux, la disponibilité des intrants et le soutien institutionnel contribuent à expliquer pourquoi les agriculteurs de ce pays ont pu adopter rapidement les technologies génétiquement modifiées (22) Brookes, G. (2022). Farm Income and Production Impacts from the Use of Genetically Modified (GM) Crop Technology 1996–2020. GM Crops & Food, 13(1), 171–95. https://doi.org/10.1080/21645698.2022.2105626.. La simplification du processus d’autorisation réglementaire de l’Afrique du Sud en matière de technologies génétiquement modifiées peut quant à elle expliquer pourquoi l’autorisation et la culture du coton génétiquement modifié y ont été relativement rapides. En outre, certains agriculteurs ont eu accès aux semences génétiquement modifiées de manière informelle. Au Brésil, par exemple, des agriculteurs ont importé des semences génétiquement modifiées avant même l’autorisation des autorités réglementaires nationales.

Parallèlement, la réticence des consommateurs et la prudence des autorités réglementaires ont ralenti l’adoption des technologies génétiquement modifiées aux États-Unis d’Amérique, en particulier lorsque les cultures génétiquement modifiées étaient destinées à l’alimentation.

Technologies d’agriculture de précision

Les technologies d’agriculture de précision utilisent des capteurs, la navigation par satellite et l’analyse de données pour optimiser les opérations agricoles. En règle générale, on distingue trois grandes catégories de technologies d’agriculture de précision : i) la collecte de données (capteurs, navigation par satellite), ii) le traitement et/ou l’analyse des données (suivi des rendements, cartographie des sols), et iii) l’aide à la prise de décision (tracteurs à guidage automatique, épandage à débit variable d’engrais et de pesticides) (23) Bahmutsky, S., Grassauer, F., Arulnathan, V. et al. (2024). A Review of Life Cycle Impacts and Costs of Precision Agriculture for Cultivation of Field Crops. Sustainable Production and Consumption, 52, 347–62. https://doi.org/10.1016/j.spc.2024.11.010.

Les agriculteurs en Australie, au Canada, en Europe et aux États-Unis sont à la pointe de l’adoption des technologies d’agriculture de précision (24) Lowenberg-DeBoer, J. (2022). Economics of Adoption for Digital Automated Technologies in Agriculture. Background Paper for The State of Food and Agriculture 2022. Document de travail du Centre de développement de l’OCDE n° 22-10. Rome : FAO. https://doi.org/10.4060/cc2624en..

Les États-Unis d’Amérique ont été les pionniers des technologies d’agriculture de précision dans les années 1980, leur adoption s’étant accélérée lorsque les systèmes de positionnement mondial (GPS) se sont généralisés après 1983 (25) Lowenberg-DeBoer, J. (2022). Economics of Adoption for Digital Automated Technologies in Agriculture. Background Paper for The State of Food and Agriculture 2022. FAO Agricultural Development Economics Working Paper 22-10. Rome : FAO. https://doi.org/10.4060/cc2624en.. La plupart des technologies utilisées concernaient l’échantillonnage par quadrillage, la cartographie des engrais et le pH, ainsi que la mesure des rendements. Depuis les années 2000, les agriculteurs américains ont adopté des systèmes de guidage automatique et des technologies à débit variable afin de réduire les coûts de gestion de leurs exploitations (26) Greenberg, S. (2021). Birth of precision farming. BCC Research, https://blog.bccresearch.com/birth-of-precision-farming..

L’adoption des technologies d’agriculture de précision reste toutefois progressive. Des études montrent que les agriculteurs adoptent généralement des éléments individuels de technologies d’agriculture de précision plutôt qu’un système complet (27) Voir Miller N. J., Griffin, T. W., Bergtold, J. et al. (2017). Farmers’ Adoption Path of Precision Agriculture technology. Advances in Animal Biosciences8 (8), 708–12, https://doi.org/10.1017/S2040470017000528.. Cela s’explique en partie par le coût initial élevé de l’achat des technologies d’agriculture de précision.

Moins d’un tiers des agriculteurs américains utilisent des outils issus des technologies d’agriculture de précision, et l’adoption se fait par modules plutôt que par systèmes complets (28)GAO. (2024). Precision Agriculture : Benefits and Challenges for Technology Adoption and Use. U.S. Government of Accountability Office, Washington, D. C.https://www.gao.gov/products/gao-24-105962.. En Europe, par exemple, les technologies d’agriculture de précision d’entrée de gamme comprennent les systèmes de traite automatique, les registres numériques de parcelles et les systèmes de guidage automatique (29) Gabriel, A. et Gandorfer, M. (2023). Adoption of Digital Technologies in Agriculture: An Inventory in a European Small-scale Farming Region. Precision Agriculture, 24(1), 68–91. https://doi.org/10.1007/s11119-022-09931-1..

En outre, les technologies d’agriculture de précision principalement adoptées varient en fonction des besoins agricoles. La pénurie d’eau a conduit à l’adoption de la micro-irrigation en Inde, par exemple, tandis que les agriculteurs aux États-Unis d’Amérique et en Australie privilégient davantage l’adoption de systèmes de guidage pour les cultures à grande échelle.

La figure 3.6 montre que les agriculteurs américains sont plus lents à adopter les technologies d’agriculture de précision que les cultures génétiquement modifiées. Elle montre également que les agriculteurs peuvent adopter les technologies d’agriculture de précision par composantes distinctes, telles que le guidage automatique et les technologies à débit variable.

Disponibilité : Compte tenu de la modularité des technologies d’agriculture de précision, la compatibilité avec les machines existantes et les nouvelles machines revêt une importance capitale. Sans normes d’interopérabilité, les agriculteurs risquent de se retrouver prisonniers de l’écosystème d’un seul fournisseur.

Accessibilité financière : Le coût et la complexité constituent des obstacles majeurs à l’adoption des technologies d’agriculture de précision. Les technologies d’agriculture de précision nécessitent des investissements initiaux en matériel, en logiciels et en connectivité. Le tableau 3.2 compare le coût d’utilisation de trois technologies de cartographie différentes pour analyser la santé des cultures et gérer en conséquence les intrants phytosanitaires dans les vignobles. Il présente les différentes composantes de technologies d’agriculture de précision nécessaires : une plateforme, un dispositif de détection et un correcteur de système de navigation par satellite (RTK-GNSS) pour l’ensemble des technologies. Quelle que soit la taille de leur exploitation, les agriculteurs doivent débourser au moins 16 500 euros pour mettre en œuvre l’une de ces technologies de cartographie. Cependant, comme le montre le tableau 3.2, le coût unitaire de l’adoption de l’une de ces technologies diminue à mesure plus la taille de l’exploitation augmente.

Dans certains pays, les agriculteurs ont cessé d’utiliser les technologies d’agriculture de précision en raison de leur rentabilité insuffisante (30) Munz, J. (2024). What if Precision Agriculture is not Profitable? A Comprehensive Analysis of the Right Timing for Exiting, Taking into Account Different Entry Options. Precision Agriculture, 25(3), 1284–323. https://doi.org/10.1007/s11119-024-10111-6..

Sensibilisation et formation : Les compétences et la formation ont une incidence sur l’utilisation des technologies d’agriculture de précision. Une enquête menée auprès d’agriculteurs européens a révélé que les technologies d’agriculture de précision n’étaient pas faciles à utiliser; ce facteur ainsi que le manque d’accompagnement dans l’utilisation constituent les deux principaux obstacles à leur adoption (31) Voir Batte, M. T., et Arnholt, M. W. (2003). Precision farming adoption and use in Ohio: Case studies of six leading-edge adopters. Computers and Electronics in Agriculture, 38(2), 125–39. En ce qui concerne la difficulté d’apprentissage et les coûts d’adoption élevés, voir Mizik, T. (2023). How can precision farming work on a small scale? A systematic literature review. Precision Agriculture, 24 (1), 384–406. https://doi.org/10.1007/s11119-022-09934-y..

Les agriculteurs qui ont adopté certaines technologies d’agriculture de précision d’entrée de gamme sont toutefois plus enclins à adopter d’autres composantes de ces technologies. Par exemple, l’adoption généralisée du GPS pour le guidage automatique des tracteurs peut également servir à orienter l’épandage des intrants agricoles, comme les engrais à débit variable. Cela explique probablement pourquoi la technologie d’épandage d’engrais à débit variable n’a été adoptée que de manière modérée (32) Lowenberg-DeBoer, J. (2022). Economics of Adoption for Digital Automated Technologies in Agriculture. Background Paper for The State of Food and Agriculture 2022. FAO Agricultural Development Economics Working Paper 22-10. Rome : FAO. https://doi.org/10.4060/cc2624en..

Infrastructures : Les infrastructures limitent l’adoption des technologies d’agriculture de précision. Ces technologies agricoles dépendent fortement des infrastructures physiques et numériques disponibles dans un pays donné, telles qu’un approvisionnement électrique fiable et une connectivité cellulaire ou par satellite pour la transmission des données.

Les technologies d’agriculture de précision qui s’appuient sur les dernières technologies à haut débit et sans fil 5G ne fonctionneront pas dans les zones où la connectivité électrique et numérique est faible (33) Au total, 84% des terres cultivées dans le monde sont couvertes par les services 2G, tandis que les services 3G et 4G couvrent respectivement 62% et 42% de ces terres. Voir Mehrabi, Z., McDowell, M. J., Ricciardi, V. et al. (2021). The Global Divide in Data-driven Farming. Nature Sustainability, 4(2), 154–60. https://doi.org/10.1038/s41893-020-00631-0.. Par exemple, les exploitations agricoles européennes situées dans des zones où la connectivité est faible sont de 40 à 60% moins susceptibles d’adopter des systèmes de technologies d’agriculture de précision gourmands en données (34) Kernecker, M., Knierim, A., Wurbs, A. et al. (2020). Experience versus Expectation: Farmers’ Perceptions of Smart Farming technologies for Cropping Systems across Europe. Precision Agriculture, 21, 34–50. https://doi.org/10.1007/s11119-019-09651-z..

La figure 3.7 illustre le défi lié aux infrastructures à l’échelle mondiale. La plupart des grandes exploitations agricoles ont accès à la connectivité 4G, tandis que la majorité des petites exploitations sont connectées à la technologie plus ancienne, la 2G.

La généralisation des technologies mobiles peut faciliter l’accès aux technologies d’agriculture de précision, en particulier lorsqu’elles sont adaptées aux contraintes de connectivité numérique. L’Inde, par exemple, investit dans la recherche-développement afin d’adapter les technologies d’agriculture de précision aux agriculteurs locaux dans les régions où la connectivité numérique est faible.

La diffusion varie en fonction de la taille des exploitations

Les grandes exploitations adoptent les cultures génétiquement modifiées et les technologies d’agriculture de précision plus rapidement que celles de petite taille, car elles sont en mesure de répartir les coûts fixes sur une production plus importante et bénéficient d’un meilleur accès au financement et à l’information (35) Ruzzante, S., Labarta, R. et Bilton, A. (2012). Adoption of Agricultural Technology in the Developing World: A Meta-analysis of the Empirical Literature. World Development, 146, 105599. https://doi.org/10.1016/j.worlddev.2021.105599..

Les petites exploitations agricoles, quant à elles, sont confrontées à des difficultés d’accès au crédit, à des coûts unitaires plus élevés et à un manque de connaissance des nouvelles technologies et de leur utilisation. Ces facteurs pèsent sur la rentabilité et accroissent les risques et l’incertitude liés à l’adoption de nouvelles technologies.

Cette disparité s’observe au sein même des pays, en particulier en ce qui concerne les technologies d’agriculture de précision. Les grandes exploitations agricoles en Australie et aux États-Unis d’Amérique affichent une utilisation plus importante des systèmes de guidage automatique, leurs exploitations nécessitant des cultures à grande échelle. En Argentine, 10% des grandes exploitations, qui occupent 78% de la superficie agricole totale, utilisent des technologies d’agriculture de précision.

Cette tendance se retrouve dans d’autres régions (36) En ce qui concerne l’Europe, voir Gabriel, A. et Gandorfer, M. (2023). Adoption of Digital Technologies in Agriculture: An Inventory in a European Small-scale Farming Region. Precision Agriculture, 24(1), 68–91.. En Afrique du Sud, par exemple, les petites exploitations agricoles se heurtent à davantage d’obstacles à l’adoption de nouvelles technologies que leurs homologues de plus grande taille. Les coûts, l’accès à ces technologies et leur adéquation au contexte local comptent parmi les facteurs qui empêchent les petits exploitants d’adopter de nouvelles technologies.

À l’échelle mondiale, les petites exploitations (moins de deux hectares) sont majoritaires en nombre, mais ne représentent qu’une faible part de la superficie agricole totale (37) Lowder, S. K., Skoet, J. et Raney, T. (2026). The Number, Size, and Distribution of Farms, Smallholder Farms, and Family Farms Worldwide. World Development, 87, 16–29, https://doi.org/10.1016/j.worlddev.2015.10.041.. La figure 3.8 présente la répartition de la taille des exploitations agricoles toutes régions confondues. Dans toutes les régions, la plupart des exploitations agricoles sont de petite taille, c’est-à-dire qu’elles occupent moins de 2 hectares.

Les disparités technologiques entre les différentes tailles d’exploitations touchent de manière disproportionnée les agriculteurs à faible revenu. Le tableau 3.3 résume les différents déterminants de la diffusion des technologies transgéniques et des technologies d’agriculture de précision. Pour les petites exploitations, ces facteurs peuvent être plus marqués et constituer un obstacle plus important à l’adoption de ces nouvelles technologies.

Une adoption plus lente des nouvelles technologies implique des gains de productivité plus lents et une hausse moins importante des niveaux de revenus.

Sans soutien ciblé, le progrès technologique peut creuser les écarts de revenus et réduire l’inclusion (38) McFadden, J., Smith, D., Weschsler, S. et al. (2019). Development, Adoption, and Management of Drought-Tolerant Corn in the United States, Economic Information Bulletin Number 204. Département de l’agriculture des États-Unis d’Amérique Foreign Agricultural Service; and Lowenberg-DeBoer, J. (2022). Economics of Adoption for Digital Automated Technologies in Agriculture. Background Paper for The State of Food and Agriculture 2022. FAO Agricultural Development Economics Working Paper 22-10. Rome : FAO..

La diffusion est plus rapide dans un environnement favorable

Le soutien des pouvoirs publics, sous forme de politiques, de réglementations et de programmes de financement, peut réduire les disparités en matière d’adoption des technologies. Les initiatives menées par le secteur privé contribuent elles aussi à accélérer la diffusion des technologies.

La réglementation définit le cadre de la diffusion

Les cultures génétiquement modifiées doivent faire l’objet d’une évaluation des risques pour la santé humaine et l’environnement. La mise en place de processus efficaces et transparents réduit l’incertitude et accélère l’adoption en toute sécurité. Quand les processus sont lents ou imprévisibles, les entreprises reportent leurs investissements et les agriculteurs attendent.

Les politiques favorisent activement l’adoption

Les pouvoirs publics contribuent souvent au financement de l’achat ou de la démonstration de nouvelles technologies, soutiennent la recherche sur l’adaptation locale et investissent dans la vulgarisation. Dans le domaine des technologies génétiquement modifiées, le secteur public a joué un rôle actif dans la diffusion des cultures à rendement amélioré grâce à des services de vulgarisation agricole et à la formation des agriculteurs.

Il peut également fixer des objectifs de durabilité pour encourager l’utilisation des technologies d’agriculture de précision. Les agriculteurs du Brésil et du Canada, par exemple, ont bénéficié de programmes et de politiques de soutien public conçus pour encourager l’adoption des technologies d’agriculture de précision. Aux États-Unis d’Amérique, divers programmes de financement et partenariats public-privé contribuent à accroître l’adoption des technologies d’agriculture de précision.

Le secteur privé, à l’instar des initiatives menées par les agriculteurs, joue également un rôle important dans la propagation rapide des cultures génétiquement modifiées et des technologies d’agriculture de précision auprès des agriculteurs. Dans certains pays, les entreprises productrices de technologies agricoles collaborent avec le secteur public pour fournir des services de vulgarisation agricole, ainsi que des formations visant à préserver l’intégrité des cultures génétiquement modifiées tout au long de leur cycle de vie. Par exemple, des initiatives menées par l’industrie ont facilité l’utilisation des technologies d’agriculture de précision par les agriculteurs en Australie.

L’importance des infrastructures

Les pouvoirs publics jouent également un rôle important dans la mise en place d’infrastructures adaptées à l’adoption des cultures génétiquement modifiées et des technologies d’agriculture de précision, ainsi qu’à l’agriculture en général. Par exemple, les infrastructures d’irrigation offrent des conditions de culture stables et favorables qui ont favorisé l’adoption du coton génétiquement modifié en Chine, au Mexique et aux États-Unis d’Amérique. En ce qui concerne les technologies d’agriculture de précision, l’absence ou la faiblesse des connexions physiques et numériques limite leur utilisation tant au sein des pays qu’entre eux.

Le rôle des normes et des politiques en matière de concurrence

S’agissant des technologies d’agriculture de précision, les normes ouvertes permettent l’interopérabilité entre les appareils et les marques. Les brevets essentiels à des normes concédés sous licence à des conditions équitables, raisonnables et non discriminatoires (FRAND) peuvent favoriser la compatibilité et réduire les coûts de changement de fournisseur (voir le chapitre 5 pour une analyse des brevets essentiels à des normes).

Le contrôle de la concurrence peut dissuader les pratiques de vente liée anticoncurrentielles qui enferment les agriculteurs dans des écosystèmes exclusifs.

Le rôle de la propriété intellectuelle

La protection de la propriété intellectuelle a un impact nuancé sur la diffusion des technologies agricoles. Elle incite à l’investissement privé dans la recherche-développement, mais peut créer des obstacles à l’accès aux technologies brevetées et au développement d’inventions dérivées. Ces effets varient en fonction de la technologie, du contexte national et de la structure du marché.

La protection de la propriété intellectuelle stimule l’innovation

La protection de la propriété intellectuelle confère un droit exclusif temporaire permettant de restreindre l’utilisation et la vente des technologies protégées.

Dans le domaine de l’innovation végétale, une grande partie des progrès réalisés au fil du temps est le fruit de programmes de sélection menés par le secteur public. Cette situation reste largement d’actualité dans de nombreux pays en développement. Mais dans certaines économies, comme aux États-Unis d’Amérique, les investissements privés dans l’innovation végétale ont dépassé les dépenses publiques (39) Fuglie, K. (2016). The Growing Role of the Private Sector in Agricultural Research and Development World-wide. Global Food Security, 10, 29–38. https://doi.org/10.1016/j.gfs.2016.07.005.. Cette évolution est essentiellement due aux modifications législatives qui ont étendu la protection de la propriété intellectuelle aux innovations végétales (voir encadré 3.1) (40) Dans la plupart des pays, la protection par brevet dans le domaine de la sélection végétale s’applique au cas par cas..

Encadré 3.1 Évolution de la propriété intellectuelle dans le secteur agricole aux États-Unis

Aux États-Unis d’Amérique, les avancées technologiques en matière de sélection végétale peuvent être protégées à l’aide des instruments de propriété intellectuelle suivants :

  • Loi sur les brevets végétaux (1930) : confère des droits exclusifs sur les plantes reproduites par voie asexuée, y compris les plantes ornementales et les fruits.

  • Loi sur la protection des variétés végétales (PVP) (1970) : assure la protection des variétés végétales issues de cultures reproduites par voie sexuée, notamment les oléagineux, les graminées et les céréales.

  • Brevets (brevets d’utilité) : La décision de la Cour suprême des États-Unis dans l’affaire Diamond c. Chakrabarty (1980), et la décision de la Commission des recours et des interférences en matière de brevets de l’Office des brevets et des marques des États-Unis d’Amérique (USPTO) (1985) dans l’affaire Ex parte Hibberd ont étendu le système de protection par brevet de cette juridiction aux semences, aux parties de plantes, aux variétés végétales, aux organismes génétiquement modifiés et aux produits génétiques.

Ces changements progressifs dans la manière dont l’innovation en matière de sélection végétale peut être protégée ont rendu l’innovation dans ce domaine attrayante pour le secteur privé.

Source : Pardey, P. G., Alston, J. M. et Chan-Kang, C. (2013). Public Agricultural R&D over the Past Half Century: An Emerging New World Order. Agricultural Economics, 44(s1), 103–13. https://doi.org/10.1111/agec.12055.

Dans le cas des entreprises privées, les droits de propriété intellectuelle permettent de rentabiliser les investissements en recherche-développement, ce qui renforce les incitations à innover (41) Voir OMPI (2024). Rapport sur la propriété intellectuelle dans le monde en 2024 : Mettre la politique d’innovation au service du développement Genève : OMPI. https://doi.org/10.34667/%20tind.49284; et OMPI (2019). Rapport sur la propriété intellectuelle dans le monde en 2019 : Répartition géographique de l’innovation : pôles de concentration locaux, réseaux mondiaux. Genève : OMPI.. Ce point est particulièrement crucial dans les domaines onéreux et à haut risque, tels que les technologies génétiquement modifiées. La commercialisation de cultures issues de la technologie génétiquement modifiée entraîne des dépenses considérables, de l’ordre de 115 millions de dollars É.-U. en moyenne, en tenant compte des autorisations réglementaires (42) AgbioInvestor (2022). Time and Cost to Develop a New GM Trait. Crop Life International..

En outre, ce secteur comporte des risques en raison des taux d’attrition élevés et de l’absence de garantie de succès. Une étude a révélé que, sur les 560 caractéristiques génétiques identifiées au cours d’un processus de recherche-développement, seulement cinq avaient finalement été commercialisées à l’intention des agriculteurs (43) Graff, G. D., Zilberman, D., Bennett, A. B. (2010). The commercialization of biotechnology traits. Plant Science, Translational Seed Biology: From Model Systems to Crop Improvement, 179 (6), 635–44 https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2010.08.001.. De plus, les entreprises qui investissent dans le développement de technologies de traits génétiques à un stade précoce peuvent ne voir aucun retour sur investissement avant 10 ans à compter de la découverte initiale, si tant est qu’il y en ait (44) Dunn, M., Lund, B. et Barbour, E. (2007). Business Partnership in Agriculture and Biotechnology that Advances Early-state Technology. In Krattiger, A., Mahoney R. T, Nelsen, L. et al. (eds), Intellectual Property Management in Health and Agricultural Innovation: A Handbook of Best Practices. Oxford: MIHR and Davis, CA: PIPRA, 1221–1226..

Le secteur public a recours à la protection de la propriété intellectuelle. Aux États-Unis d’Amérique, par exemple, les instituts de recherche publics déposent des demandes de brevet pour les innovations agricoles afin de permettre le transfert de technologies vers des entreprises privées et de faciliter leur commercialisation.

Cependant, le secteur public ne s’appuie pas sur la protection de la propriété intellectuelle dans la même mesure que le secteur privé. Dans de nombreux cas, la portée des innovations agricoles diffère : le secteur privé se concentre sur les inventions transposables à grande échelle, tandis que le secteur public privilégie des types d’inventions propres à une région (45) Heisey, P. W., King, J. L. et Rubenstein, K. D. (2005). Patterns of Public-sector and Private-sector Patenting in Agricultural BiotechnologyAgBioForum, 8 (2&3). https://agbioforum.org/patterns-of-public-sector-and-private-sector-patenting-in-agricultural-biotechnology/.

La protection des droits de propriété intellectuelle façonne la collaboration. Les accords de licence et les coentreprises permettent aux entreprises locales et aux systèmes nationaux de recherche agricole d’accéder à des technologies étrangères, ce qui leur donne les moyens d’adapter les innovations au matériel génétique local et de renforcer les capacités nationales. Cela contribue également à développer les capacités d’innovation des écosystèmes d’innovation locaux des différents pays. De nombreuses entreprises privées se sont associées à des instituts de recherche publics pour adapter la technologie transgénique modifiée à des conditions agroécologiques spécifiques, renforçant ainsi les écosystèmes d’innovation locaux.

Mais la propriété intellectuelle peut aussi être un obstacle à l’accès

L’accès aux technologies protégées par des droits de propriété intellectuelle peut s’avérer coûteux, ce qui nuit tant au développement de nouvelles innovations qu’à leur utilisation finale.

Les agriculteurs recherchent souvent des variétés de cultures combinant plusieurs caractères souhaitables, tels que la résistance aux ravageurs, la tolérance à la sécheresse et des rendements élevés. Le développement de telles semences à caractères multiples peut entraîner des coûts élevés pour les producteurs de semences, en particulier lorsque les caractères sont détenus par différents titulaires de droits de propriété intellectuelle. La négociation de licences avec plusieurs parties peut conduire à des redevances ‟cumulées”, chaque titulaire de droits souhaitant obtenir une part non négligeable. Ces coûts cumulés peuvent réduire les marges des producteurs de semences et décourager la commercialisation de semences présentant des combinaisons de caractères optimales.

Dans le cas des cultures issues de la technologie transgénique, une étude indique que les taux de redevance représentent plus de la moitié de la marge totale sur les semences (46) Moschini, G. et Perry, E. (2014). Innovation, Licensing, and Competition: Evidence from Genetically engineered Crops. Prépublication. https://doi.org/10.2139/ssrn.4994525.. Malgré ces coûts supplémentaires, la protection de la propriété intellectuelle ne semble pas avoir freiné l’innovation ni la diffusion internationale des technologies transgéniques, comme le montre l’adoption mondiale des cultures génétiquement modifiées illustrée à la figure 3.6 (47) Voir MacDonald, J. M., Dong, X. et Fuglie, K. (2023). Concentration and Competition in U.S. Agribusiness, publication Report No. EIB-256. U.S. Department of Agriculture, Economic Research Service; et OCDE (2023). Artificial Intelligence in Science: Challenges, Opportunities and the Future of Research. Paris : Organisation de coopération et de développement économiques, https://www.oecd-ilibrary.org/agriculture-and-food/concentration-in-seed-markets_9789264308367-en..

Les préoccupations relatives à la protection de la propriété intellectuelle dans le domaine de l’innovation végétale ont plutôt porté sur des enjeux sociétaux et éthiques plus larges. On s’est notamment demandé si les ressources biologiques devaient faire l’objet d’une propriété privée, et si les restrictions en matière de propriété intellectuelle limitaient l’accès aux technologies agricoles, au point, entre autres, d’aller à l’encontre d’objectifs humanitaires. Il existe une tension notable entre les titulaires de brevets, d’une part, et le privilège des agriculteurs, d’autre part, comme en témoignent les débats en cours sur la manière d’équilibrer les incitations à l’innovation et l’accès équitable (voir encadré 3.2).

Encadré 3.2 Droits de brevet et privilège des agriculteurs

En 1996, Monsanto (qui fait désormais partie de Bayer) a mis au point le soja RoundUp Ready, génétiquement modifié pour tolérer son herbicide Roundup. Les agriculteurs ont rapidement adopté cette technologie génétiquement modifiée en raison de son efficacité et de ses performances avérées.

Cependant, entre 2007 et 2023, l’entreprise a fait l’objet de plusieurs poursuites judiciaires concernant la manière dont elle faisait valoir ses droits de brevet.

En règle générale, les agriculteurs s’acquittent de redevances technologiques lorsqu’ils achètent des variétés de cultures améliorées. Dans de nombreux pays, cet achat épuise les droits du titulaire du brevet, ce qui permet aux agriculteurs d’utiliser la technologie comme ils l’entendent, y compris de conserver les semences inutilisées pour la saison suivante.

Monsanto a adopté une autre approche. Lors de la commercialisation de sa technologie transgénique, l’entreprise a exigé des producteurs de semences, des sociétés céréalières et des agriculteurs qu’ils signent des accords de licence technologique interdisant aux agriculteurs de conserver et de replanter les semences achetées au-delà d’une saison. Cette restriction allait à l’encontre de la pratique traditionnelle des agriculteurs consistant à conserver leurs semences.

Les agriculteurs qui utilisaient des semences contenant des caractères génétiquement modifiés – sciemment ou non – étaient tenus de payer des redevances calculées sur la base de leurs récoltes. Cela a donné lieu à des poursuites judiciaires contre Monsanto dans des pays tels que le Brésil, le Canada et les États-Unis d’Amérique, entre autres.

Au Brésil, les agriculteurs ont fait valoir que ces indemnités ‟portaient atteinte aux droits collectifs de millions d’agriculteurs” et ont intenté un recours collectif le 9 avril 2009. Après des années de procédures judiciaires, la Cour d’appel brésilienne s’est prononcée en faveur de Monsanto en 2019, estimant que le droit des agriculteurs de conserver leurs semences ne s’appliquait pas aux technologies brevetées.

Source : OMPI, d’après les travaux de Peschard, K. E. (2022). Seed Activism: Patent Politics and Litigation in the Global South. The MIT Press. https://doi.org/10.7551/mitpress/14484.001.0001.

Dans le cas des technologies d’agriculture de précision, c’est l’absence de normes d’interopérabilité qui peut être un frein à l’adoption. La conception modulaire des technologies d’agriculture de précision permet aux agriculteurs d’acheter chaque composant séparément. Cependant, les agriculteurs peuvent rencontrer des problèmes de compatibilité entre les éléments matériels et logiciels (numériques). En outre, ils peuvent avoir des difficultés à intégrer les systèmes de technologies d’agriculture de précision à leur matériel agricole existant.

De nombreux éléments numériques des technologies d’agriculture de précision reposent sur des technologies exclusives qui se recoupent et se complètent et dont les licences peuvent être onéreuses. Cet obstacle pourrait être surmonté grâce à des normes d’interopérabilité convenues. Si les fournisseurs de technologies d’agriculture de précision adoptaient des normes permettant une intégration transparente entre les systèmes de technologies d’agriculture de précision et les machines existantes, l’adoption pourrait s’accélérer. On suivrait ainsi l’exemple de normalisation réussie dans d’autres secteurs des technologies numériques (voir le chapitre 5 sur les brevets essentiels à une norme).

L’incertitude quant à la titularité des droits de propriété intellectuelle est elle aussi une source d’obstacles

Si la protection de la propriété intellectuelle peut s’avérer problématique pour l’adoption de nouvelles technologies dans l’agriculture, l’absence de certitude quant à la titularité des droits de propriété intellectuelle peut en retour constituer un obstacle en compliquant la commercialisation et en limitant les avantages potentiels de l’innovation.

Dans le domaine de la sélection végétale avancée, les droits de propriété non résolus concernant les technologies fondamentales peuvent créer des tensions pour les innovateurs ultérieurs. Un exemple notable est le litige en cours concernant les licences de l’outil d’édition génomique CRISPR-Cas9. Cette technologie permet aux scientifiques d’apporter des modifications très ciblées au code génétique des plantes, des animaux et d’autres organismes, afin de corriger des anomalies génomiques ou d’introduire des caractères bénéfiques. CRISPR-Cas9 s’est rapidement imposé en raison de sa relative facilité d’utilisation, de son efficacité et de sa souplesse, permettant le développement de caractères améliorés environ deux fois plus rapidement qu’avec les anciennes techniques de sélection.

Le litige porte sur des revendications de brevet qui se chevauchent et sur des droits de licence flous concernant les inventions dérivées. Deux brevets fondamentaux sous-tendent CRISPR Cas9 : l’un déposé par Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier à l’Université de Californie à Berkeley et à l’Université de Vienne, et l’autre déposé par Feng Zhang au Massachusetts Institute of Technology pour le compte du Broad Institute. Les deux brevets couvrent l’utilisation de CRISPR-Cas9, mais s’appliquent à des classes d’organismes à ADN différentes. Les droits de Doudna/Charpentier sont concédés sous licence à Corteva; le brevet de Zhang est détenu par le Broad Institute.

Comme les revendications semblent se chevaucher, chaque titulaire de droits pourrait, en théorie, empêcher l’autre de commercialiser des inventions dérivées qui portent atteinte à son brevet. Cela crée une grande incertitude en matière de licences, les innovateurs potentiels ne sachant pas clairement à quelle partie s’adresser pour obtenir les droits de commercialisation.

La situation s’est encore compliquée lorsque la Cour d’appel des États-Unis pour le circuit fédéral a renvoyé l’affaire devant la Commission des audiences et recours en matière de brevets afin de déterminer la priorité de l’invention, prolongeant ainsi la procédure (48)Nature Biotechnology (2025). Court Reignites CRISPR Patent Dispute. Nature Biotechnology : News in Brief, 43(6), 835–835. https://doi.org/10.1038/s41587-025-02717-6..

Certains chercheurs contournent cette impasse au sujet des licences en optant pour des solutions de rechange telles que les technologies CRISPR 3.0, notamment CRISPR Cms1 et CRISPR C2c2, détenues par Benson Hill Systems. Bien que ces outils ne soient peut-être pas aussi efficaces que CRISPR Cas9, ils offrent une voie plus claire vers la commercialisation, car la propriété des brevets est clairement établie.

Il existe des incertitudes comparables autour de la titularité également pour les technologies d’agriculture de précision, notamment en ce qui concerne les données au niveau des exploitations agricoles. Les capteurs intégrés aux systèmes de technologies d’agriculture de précision collectent quotidiennement des millions de points de données, sur les conditions du sol, l’utilisation des intrants, les conditions météorologiques et d’autres indicateurs spécifiques à l’exploitation. Agrégées au niveau régional ou national, ces données pourraient s’avérer cruciales pour améliorer les pratiques de gestion agricole et orienter les décisions d’investissement dans ce secteur.

Cependant, la propriété et les droits d’accès à ces données au niveau des exploitations agricoles restent mal définis. À qui appartiennent-elles, par exemple : à l’agriculteur, au fabricant de la technologie d’agriculture de précision, au fournisseur de composantes spécifiques du système, à l’opérateur de services en nuage qui stocke les informations, ou au développeur du capteur qui les a recueillies?

Parmi les solutions possibles figurent les coopératives de données et les fiducies de données, qui établissent des cadres de gouvernance pour l’utilisation des données tout en garantissant que les agriculteurs profitent de leurs avantages. Parce qu’elles clarifient la propriété et les droits d’utilisation, de telles structures pourraient permettre de libérer tout le potentiel des données au niveau des exploitations agricoles et ainsi améliorer l’agriculture, tant à l’échelle individuelle que régionale.