SIENA – System Interpreting Electrophysiology Networks in Agricultural crops

La réponse des plantes aux changements environnementaux se traduit par une variation distincte du signal électrique qu’elles génèrent, déclenchée par les ajustements physiologiques correspondants. Dans le cadre d'un précédent projet, PISA - Platform applying Intelligent Signal Analysis to gain insights to plant electrophysiology, l'équipe de la HEIG-VD spécialisée dans l'analyse de données a montré la présence d'informations significatives dans les enregistrements électro-physiologiques effectués dans des conditions typiques de production, permettant identifier l’état d'un plant de tomate par rapport à un facteur de stress appliqué.

L'objectif de ce projet est de faire progresser nos capacités dans la surveillance et l’interprétation de l'électrophysiologie des plantes, au travers d’une technologie innovante permettant de contribuer à augmenter les rendements agricoles et la durabilité. Nous souhaitons également d'approfondir nos connaissances dans la réponse électrique de plusieurs espèces importantes dans l’agriculture suisse, à savoir les tomates, les aubergines, les concombres, le basilic, les framboises et la vigne.

Afin d'assurer un meilleur rapport signal/bruit pour une interprétation plus précise du signal acquis, ce projet intègre également le développement d'une électrode flexible spécialisée, à haute impédance, basée sur des matériaux polymères conducteurs et biocompatibles avec les plantes, permettant une transmission du signal à faible bruit et à haute résolution.

Une application étendue de techniques avancées d'analyse de données aidera à développer des modèles prédictifs pour détecter le stress des plantes directement sur site, grâce à un capteur portable qui sera conçu et développé dans le cadre de ce projet. En outre, nous étudierons l'universalité et la spécificité du signal électro-physiologique de différentes espèces de plantes, pour comprendre la possibilité de transposer les connaissances acquises sur une espèce à d'autres types de cultures.

Projet financé par Innosuisse - 42751.1 IP-EE.

Conférences

Assessment of the universality of the electrophysiological signal acquired from tomatoes and eggplants
Oral presentation at 31st International Horticultural Congress – IHC 2022 (14-20.08.2022, Angers, France)
System Interpreting Electrophysiology Networks in Agricultural crops
Poster at 31st International Horticultural Congress – IHC 2022 (14-20.08.2022, Angers, France)
Plant Electrophysiology Analysis and Modeling for Precision Agriculture
Oral presentation at AI for sustainable agriculture (12.11.2021 Yverdon-les- Bains, Switzerland)
Towards a sustainable agriculture by using plant electrophysiology
Poster at FTAL Conference 2021 - Sustainable smart cities and regions (28-29.10.2021, Lugano, Switzerland)