Éviter les pertes de céréales pendant le stockage

Nouvelle application

par Peer Hansen, biochimiste, iGRAIN, Danemark

Il est essentiel de mettre en place un processus de lutte intégrée contre les parasites. Le nouveau processus de gestion des céréales “iGRAIN®CARE” s’appuie sur les expériences passées en matière de systèmes et de processus de lutte intégrée contre les parasites (IPM). Il est important de souligner que le contrôle des grains est la clé pour connaître l’état réel des grains dans chaque silo. Cette compréhension constitue la base d’une stratégie de lutte intégrée actualisée visant à conserver les céréales stockées dans des conditions optimales et à éviter les pertes.

Les étapes du processus iGRAIN®CARE IPM proposé sont les suivantes :

• Examiner les données de contrôle des grains, y compris le contrôle de l’humidité et du CO2 à partir du système de contrôle des silos.
• Application de l’IA pour interpréter automatiquement les données de surveillance et définir les nouvelles mesures basées sur l’IA reflétant l’état des grains, la qualité des grains, le degré d’infestation et la durée de stockage sûre prévue.
• Lorsque l’état réel des céréales est établi pour chaque silo, la stratégie IPM séquence la consommation de céréales dans les silos. Il s’agit de planifier la consommation de céréales en fonction de l’état des céréales et des besoins de la meunerie afin de mettre en évidence la nécessité d’agir pour éviter les pertes dans les silos avec des “céréales qui se détériorent”.
• Lors de la réunion hebdomadaire de gestion des céréales, les données susmentionnées sont examinées et constituent la base de la prise de décision opérationnelle en matière de gestion des céréales, ce qui garantit que les actions les plus réalisables, telles que le contrôle de l’aération, la réfrigération et la fumigation, sont mises en œuvre dans le cadre d’un processus transparent impliquant la gestion des céréales

Ce processus de lutte intégrée contre les ravageurs, axé sur la prise de décision, englobe tous les aspects essentiels du stockage des céréales :

• Évaluation de l’état des grains à l’arrivée.
• Planification des exigences spécifiques de minoterie pour les produits finaux.
• S’adapter aux défis climatiques locaux; et soutenir la consommation logistique des céréales.

Toutes ces tâches complexes ne peuvent être réalisées que dans le cadre d’un système intégré de retour d’information en vue d’une amélioration continue, l’accent étant mis sur la prévention des pertes. L’application iGRAIN®CARE IPM est conçue à cet effet et soutient la gestion dans un processus de soins transparent et contrôlé afin de réduire les coûts de stockage, d’éviter les pertes et d’augmenter la rentabilité.

Pertes lors du stockage des céréales et leurs causes

Ayant visité plus de 90 pays et des installations céréalières et meunières dans la plupart d’entre eux, j’ai eu l’occasion de vivre de nombreuses expériences et d’observer de nombreux défis en matière de gestion des céréales, dont certains sont dévastateurs. C’est un noble cause que de contribuer à la réduction des pertes de céréales. Les Nations unies estiment que 20 % des céréales récoltées sont perdues pendant le stockage. Cet article présente une nouvelle approche pour éviter les pertes de grains en combinant une surveillance avancée des grains pour évaluer leur qualité et en appliquant une fumigation naturelle à l’azote pour préserver les grains sans pertes. Ce processus est l’application iGRAIN®CARE IPM. Il s’agit d’une stratégie pratique de lutte intégrée contre les ravageurs, axée sur la qualité réelle des grains et les procédures de conservation des grains par fumigation naturelle à l’azote. Il est conçu pour éviter les pertes de grains.

D’après les observations que j’ai faites dans des centaines de moulins et de silos, et j’ai personnellement observé les causes profondes des problèmes de stockage des céréales, c’est la complexité des problèmes qui est en jeu. Les pertes ne sont, à mon avis, ni surprenantes ni difficiles à découvrir. Le secteur du stockage des céréales est conservateur et repose essentiellement sur ce que l’on croit ou ce que l’on a vécu comme étant de “bonnes pratiques”.

D’après mes observations :

• Dans de nombreuses régions du monde, le personnel de l’industrie céréalière, employé pour s’occuper des grains stockés, n’est pas suffisamment formé pour comprendre la complexité de la biologie de l’écosystème des grains stockés. Bien qu’elles soient bien intentionnées, les actions correctes visant à protéger au mieux la qualité des céréales constituent un défi.
• Le concept de CEM (concentration d’humidité à l’équilibre) semble théorique et difficile à appliquer dans la pratique sans soutien. La question de savoir comment la CEM est liée aux conditions climatiques ambiantes et ce qui se passe lorsque les ventilateurs sont allumés reste souvent sans réponse. Le contrôle de l’aération est difficile si l’on veut maintenir le grain à un niveau d’humidité ciblé ou l’influencer correctement pendant le stockage.
• Les fournisseurs de silos, de ventilateurs d’aérations et de systèmes de surveillance des grains ne peuvent généralement pas apporter beaucoup d’aide, voire aucune, en termes de contrôle optimal de la CEM, le sujet n’entrant pas dans leur champ d’activité.
• Le contrôle de la température est encore souvent considéré comme le principal outil de contrôle des céréales stockées. Bien que les scientifiques et les universités agricoles aient recommandé le contrôle de l’humidité des grains et le contrôle du dioxyde de carbone (CO2) comme les outils les plus essentiels pour le stockage des grains, il faut du temps pour transmettre les connaissances et changer les pratiques. Seulement avec ces trois paramètre : le contrôle du CO2, de l’humidité et de la température permet de surveiller l’état des céréales et l’évolution de l’écosystème des céréales stockées.
• Le plus grand problème est que sans une interprétation correcte des données de surveillance des grains et de l’évolution de l’état des grains au fil du temps, il n’est pas possible de comprendre véritablement l’état des grains. Un vaste ensemble de données provenant d’un site de silos où le CO2, l’humidité et la température ont été contrôlés à travers les silos et le temps, est complexe à analyser sans une sorte d’aide à la compréhension et à la gestion des big data. Sinon, pourquoi les pertes de céréales de 20 % par se poursuivent-elles ?
• Historiquement, seuls quelques rares acteurs du secteur du stockage des céréales se sont suffisamment intéressés à l’automatisation de la surveillance et à l’interprétation des données de surveillance. Sans cette analyse, les décisions relatives au contrôle de l’aération et aux stratégies de protection des cultures ne reposent pas sur des données analytiques solides.

Ma conclusion concernant les pertes continues de céréales pendant le stockage est simplement que la gestion des céréales est trop complexe pour être gérée sans données et sans soutien de processus intelligents. Une gestion des processus fondée sur des données est nécessaire pour garantir la sécurité des céréales et l’absence de pertes. Cette application est conçue pour aider les gestionnaires de céréales dans la prise de décision complexe qu’implique la gestion des céréales. Cette application présente les données brutes de surveillance ainsi que l’interprétation des données par l’IA afin de guider les décisions sur les actions à mener de manière rationnelle et sûre, et de tenir la direction générale informée et impliquée.

Combler le déficit de connaissances

Dans le passé, le principal problème lié au stockage des céréales était la faiblesse des données de contrôle, qui se limitaient généralement à la température et n’observaient pas l’évolution de l’état des céréales au fil du temps. Cela ne fournit pas de bonnes informations sur l’état de l’écosystème céréalier à l’intérieur du silo. Grâce à un suivi approprié et à l’analyse de l’IA, l’état des céréales, validé par le contrôle du CO2 et de l’humidité, est établi.

Il en résulte des informations essentielles pour une gestion sûre des céréales :

• Combien de temps les céréales resteront-elles de bonne qualité dans un silo donné ?
• Un traitement est-il recommandé ou nécessaire pour prolonger la durée de stockage dans un silo spécifique ?

Si l’état des céréales dans chaque silo est connu (y compris la durée de stockage sûre pour chaque silo) et que la consommation future est connue (par exemple la consommation hebdomadaire de la meunerie), il s’agit alors d’une tâche logistique relativement simple qui consiste à décider de la manière la plus pratique de conserver des céréales de bonne qualité et d’éviter les pertes. Cela détermine également la quantité de céréales à traiter pour éviter les pertes.

Ce qui change la donne, c’est que l’application iGRAIN®CARE IPM analyse le besoin de consommation de céréales et le fait correspondre aux céréales stockées et à leur qualité. En outre, il détermine si une partie des céréales stockées doit être fumigène ou soumise à un autre traitement avant de pouvoir être consommée. L’application est conçue pour soutenir les processus en cours, centrés sur la prise de décision fondée sur les données et le contrôle des coûts, et sur une réunion hebdomadaire examinant les données sur les céréales.

Options de traitement des céréales

Bien que l’application iGRAIN®CARE IPM suggère l’utilisation de la fumigation naturelle à l’azote, l’application peut être adaptée aux capacités réelles d’une usine de stockage en silo. Les options opérationnelles courantes sont les suivantes :

• Recycler un silo à grains dont l’infestation a été détectée pour gagner du temps.
• Fumigation, généralement avec un traitement à la phosphine.
• Appliquer une fumigation à l’azote naturel, une réfrigération ou un contrôle de l’aération.

Certains de ces outils seront à la disposition de la plupart des stocker de céréales, mais la question est de savoir quand appliquer telle ou telle stratégie de traitement pour obtenir tel ou tel résultat. Cette application utilise toutes les stratégies de traitement possibles dans une usine spécifique afin de préserver les grains et de soutenir efficacement la gestion des grains. L’applications era présentée ci-dessous, mais examinons d’abord ce qui peut être réalisé avec le contrôle de l’aération, qui est la stratégie de traitement la moins coûteuse pour mettre le grain dans des conditions sûres à la concentration d’humidité souhaitée, même dans des climats qui sont souvent considérés comme difficiles.

Contrôle automatisé de l’aération

Historiquement, le contrôle de l’aération a été appliqué avec succès dans des climats tempérés parce que peu après la récolte, de l’air froid et relativement sec est disponible. De nombreux agriculteurs des régions tempérées ont réussi à stocker leurs céréales et à utiliser leurs ventilateurs d’aération peu de temps après le stockage pour refroidir les céréales jusqu’à ce qu’elles atteignent une température sûre. Il s’agit d’une procédure simple et efficace dans les climats tempérés et le risque de mouiller le grain est faible. Cependant, dans tous les autres climats, le stockage des céréales présente des risques plus élevés si l’aération est effectuée avec de l’air trop froid et trop sec, l’humidité du grain diminue, ce qui réduit inutilement sa valeur.

Dans les régions tropicales ou subtropicales, il existe un risque d’humidification du grain lors de l’aération. Il est donc important de disposer d’un système de contrôle de l’aération entièrement automatique qui recalcule automatiquement la température de l’air ambiant et l’humidité relative en fonction de la température et de l’humidité du grain (EMC) dans le silo. Même un expert ne peut pas le faire manuellement car la température et l’humidité ambiantes changent constamment. Un système automatisé est nécessaire pour atteindre la température et l’humidité cibles des grains. En outre, les silos sont hauts et des algorithmes avancés ainsi que des capteurs d’humidité cible uniforme dans l’ensemble du silo.

Nouvelle stratégie de traitement

L’application iGRAIN®CARE IPM peut régir la gestion pratique des céréales dans n’importe quel silo, à condition qu’il y ait suffisamment de données de surveillance. L’application permet de garantir la qualité des céréales et de réduire les pertes. Pour éliminer les pertes, il est conseillé d’utiliser le système de fumigation à l’azote naturel en utilisant le générateur d’azote crop-protector®. La fumigation naturelle est une technologie verte, également applicable au stockage biologique.

Les principes de la fumigation naturelle à l’azote sont simples :

Il est nécessaire de disposer d’un puissant générateur d’azote pour rincer les silos de stockage des céréales.

Les silos n’ont pas besoin d’être étanches à 100 %, mais quelques précautions doivent être prises : il ne peut y avoir de reflux de l’unité de transition d’aération, et une certaine étanchéité entre l’anneau supérieur et le toit du silo est nécessaire.

La première phase de la fumigation à l’azote consiste à rincer le silo avec de l’azote, de sorte que la concentration d’oxygène soit inférieure à deux pour cent et de préférence à un pour cent. Cela prend environ un jour.

La deuxième phase consiste à rincer le silo avec suffisamment d’azote pendant huit à quinze jours. Cela ne nécessite que cinq à quinze pour cent de la capacité du générateur.

Après la fumigation, vérifiez que tous les insectes sont morts dans le silo.

Les études de faisabilité montrent que le coût total de la fumigation naturelle à l’azote à l’aide du générateur d’azote crop-protector® est d’environ 0,3 USD par tonne.

Gestion efficace des céréales

Les stratégies de traitement disponibles sont l’aération, le refroidissement, la fumigation naturelle et la fumigation aux pesticides. La décision difficile à prendre est toujours de savoir quelle option choisir pour conserver le grain pendant une durée suffisante (nécessaire) au coût le plus bas possible.

L’application iGRAIN®CARE IPM proposée comprend un système permettant de comparer les différentes options en fonction de leur coût. Cela permet de prendre une décision de gestion des céréales basée sur les coûts, qui comprend également une décision sur la durée de stockage souhaitée dans un silo spécifique. Sur la base de ces données, une décision éclairée peut être prise en tenant compte du coût, de l’efficacité et de la sécurité des grains pour chaque silo.

La réunion hebdomadaire – l’audit de la gestion des céréales – devrait inclure tout le personnel concerné travaillant avec le stockage des céréales afin de créer une culture autour de l’utilisation des données et des bonnes procédures pour une gestion sûre des céréales afin d’éviter les pertes et d’améliorer la qualité des céréales stockées. Le gestionnaire de céréales sur place est chargé d’animer la réunion et d’en rendre compte. La société fournit le manuel d’outils d’audit et prend en charge la formation du ou des gestionnaires de céréales pour qu’ils apprennent à animer la réunion.

La réunion est basée sur un rapport de données informant sur les paramètres de qualité des grains des dernières semaines dans chaque silo. Le rapport est automatisé et contient les données fournies par l’application sur :

• État des stocks.
• Données de surveillance des grains : CO2, humidité des grains, température.
• Qualité des grains.
• Degré d’infestation.
• Nombre de semaines de stockage sûr.
• Durée de stockage nécessaire.
• Consommation jumelée.

En outre, l’application fournira une série de suggestions pour les actions de traitement de cette semaine. L’application exige que toutes les données suivantes soient mises à jour chaque semaine :

• Consommation prévue (par incréments hebdomadaires) pour chaque produit stocké.
• Projection de l’arrivée de nouvelles céréales (par incréments hebdomadaires).

Le rapport contient également des champs vides à remplir lors de la réunion hebdomadaire qui oriente les actions de traitement préventif. Ces actions sont le résultat direct du processus décisionnel. Ainsi, sur le plan pratique, des informations sont ajoutées au rapport hebdomadaire à la suite des décisions de traitement. C’est-à-dire que chaque silo est étiqueté avec des détails sur le traitement possible, comme l’aération, la fumigation naturelle à l’azote, etc.

Le résultat de cette réunion est le rapport hebdomadaire de gestion des céréales après l’audit, qui donne un aperçu de l’état des céréales stockées dans tous les silos, de l’état des stocks, des paramètres de qualité des céréales et des décisions concernant les mesures de traitement.

Le gestionnaire des grains est chargé de faciliter les décisions au cours de la réunion, de les enregistrer et de les mettre en pratique. Après la réunion, le rapport hebdomadaire sur la gestion des céréales peut être soumis à la direction générale pour approbation et éventuellement pour d’autres discussions. L’application est conçue pour nécessiter un minimum de ressources administratives.

La nécessité de l’heure

Le concept de facteur humain vise à comprendre et à gérer les capacités et les limites des personnes. Il souligne que les êtes humains commettent des erreurs et oublient des choses. Notre capacité d’attention est limitée. Nous négligeons l’information lorsque nous prenons des décisions. Nous sommes distraits, ennuyés, fatigués ou préoccupés. Nous entendons mal et nous lisons mal et nous comprenons mal. Nos capacités et notre édition sont limitées. Ces questions font partie de la vie humaine au même titre que respirer, manger et dormir. Il est évident que nous ne pouvons pas changer la condition humaine, mais nous pouvons concevoir des processus qui tiennent compte des capacités et des imperfections humaines. C’est exactement ce que fait le processus iGRAIN®CARE. La valeur des céréales stockées est élevée et constitue souvent la ressource la plus précieuse. Les erreurs sont coûteuses. Il est évident qu’un soutient est nécessaire pour une gestion et une prise en charge adéquates des ressources.

Le processus de l’application aide le personnel opérationnel sur place à comprendre l’état des céréales, à prendre les bonnes décisions en matière de gestion des céréales et à aligner la direction générale sur les opérations entreprises et les coûts associés. La transparence est importante pour une gestion sûre et rentable des ressources en céréales.

Le processus aide le personnel opérationnel à apprendre les procédures relatives au stockage sûr et à éviter les pertes, et il garantit que les céréales stockées peuvent toujours être traitées à un coût relativement faible, ce qui optimise la qualité des céréales et évite les pertes.

Cette nouvelle application de la lutte intégrée contre les parasites et l’utilisation instrumentale et systématique des données brutes et des données d’intelligence artificielle dans le cadre d’un processus de gestion est une nouveauté dans l’industrie céréalière – il s’agit d’un outil de gestion efficace de premier plan.