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Le chia : Une nouvelle culture pour la production biologique au Québec.
Jochems, L., J. Boisclair, S. Chaussé, T. Boislard, L. Belzile et M. Grenier
13 février 2018
Journée cultures émergentes
BILAN DES TRAVAUX DE RECHERCHE 2016-2017
LE CHIA
• Salvia hispanica
• Famille des Lamiacées
• D’origine aztèque
• Chia = «super aliment»
‒ Lipides (31-35%)
• 58-64 % oméga-3
‒ Protéines (16-24%)
‒ Fibres (34 -56%)
(Sosa et al., 2016)
LA CULTURE DU CHIA
• 14 pays producteurs (2014)
‒ Argentine, Bolivie, Paraguay et Mexique
• Culture peu exigeante en intrants
• Se développe bien sur des loams sableux, mais aussi sur des argiles bien drainées
• Fleurit sous une photopériode courte
(Ayerza et Coates, 2005; Sosa et al., 2016)
LA CULTURE DU CHIA • Rendements très variables sont rapportés dans la
littérature
‒ Coates et Ayerza, 1996 • En moyenne: 500 à 600 kg/ha, mais des parcelles expérimentales avec
irrigation et ajout de fertilisants azotés auraient donné des rendements de 2500 kg/ha.
‒ Anacleto, 2016 • Moyenne nationale de l’Argentine = 350 kg/ha avec des fluctuations
entre 150 à 1200 kg/ha. Certains sites au Mexique et en Afrique ont des rendements entre 1305 et 2605 kg/ha.
• Marchés ‒ Alimentation humaine et animale
‒ Nutraceutique : suppléments en oméga-3 / fibres /protéines
‒ Cosmétique
(Sosa et al., 2016; Bochicchio et al., 2015)
LE CHIA EN PLEIN EXPANSION
• Augmentation des superficies cultivées (Sosa et al.,
2016)
‒ 1994: 500 ha (Principalement au Mexique)
‒ 2014: 370 000 ha (13 pays)
• Développement de nouvelles lignées fleurissant sous une photopériode longue
‒ France: Filière chia de France (2017), ORURO®
‒ Chercheurs argentins: Sahi Alba 911, Sahi Alba 912 et Sahi Alba 914 (Sorondo A., 2014)
‒ Université du Kentucky (2013) (Hildebrand et Phillips,
2013)
ESSAIS PRÉLIMINAIRES 2015
Site: IRDA, Saint-Bruno-de-Montarville
Objectif: Vérifier la possibilité de cultiver des variétés de chia développées au Kentucky et qui fleurissent tôt en saison au Québec.
‒ Comparaison de 3 lignées de chia et de 2 taux de semis (2 et 6 kg/ha)
• Date de semis : 25 juin 2015
• 2 répétitions
Récolte manuelle: 21 octobre Récolte manuelle: 17 novembre
RÉSULTATS : ESSAIS PRÉLIMINAIRES 2015
OBJECTIFS DE L’ÉTUDE (2016-2017)
• Objectif général :
‒ Déterminer le potentiel de la culture du chia au Québec
• Objectifs spécifiques :
‒ Identifier les meilleures pratiques culturales
• Taux de semis et date de semis
‒ Effectuer une analyse technico-économique pour confirmer la rentabilité de cette culture au Québec.
Étude de Luc Belzile, chercheur en économie de l’agroenvironnement, IRDA
OBJECTIFS (2016-2017)
• Comparer le rendement du chia selon :
‒ 3 dates de semis
• Entre fin mai et fin juin
‒ 3 taux de semis
• 2 kg/ha
• 4 kg/ha
• 6 kg/ha
MÉTHODOLOGIE - DISPOSITIF
• Site: IRDA, Saint-Bruno-de-Montarville
• Sol: loam sableux
• Dispositif expérimental
6 kg/ha 4 kg/ha 2 kg/ha
Semis: 25 mai
PHOTO SATELLITE
OPÉRATIONS CULTURALES
Opérations 2016 2017
Semis #1 Semis #2 Semis #3 Semis #1 Semis #2 Semis #3
Travail primaire du sol/ faux-semis
2 2 2 3 5 6
Fertilisation 50 kg N/ha 50 kg N/ha
Semis 25 mai 3 juin 22 juin 24 mai 8 juin 22 juin
Taux de semis 2-4-6 kg/ha 2-4-6 kg/ha
Sarclage mécanique (Entre-rang)
6 4 4 6 5 4
Sarclage manuel (Rang) 2 2
Récolte 24 et 25 octobre 19 et 20 octobre
PARAMÈTRES MESURÉS
• Stades phénologiques
• Espèces d’insectes et de maladies observées
• Pression des mauvaises herbes
PARAMÈTRES MESURÉS
• Population, hauteur et biomasse des plants à la récolte
• Rendement: kg/ha
‒ Récolte manuelle
‒ Récolte mécanique
‒ Pertes causées par l’égrenage sur pied (2016)
RÉSULTATS PRÉSENTÉS
• Phénologie de la culture (2017)
• Insectes (2016-2017)
• Hauteur et population des plants à la récolte (2016-2017)
• Rendement de la récolte mécanique et égrenage sur pied (2016-2017)
RÉSULTATS - PHÉNOLOGIE
RÉSULTATS – PHÉNOLOGIE
Date de semis Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre
2017
24-mai GR COT 2F 4F/6F 8F >10F BF DFL FL FR MA
08-juin GR COT 2F/4F 6F 8F >10F BF/DFL FL FR MA
22-juin GR COT 2F/4F 6F/8F >10F BF DFL FL FR MA
Dates de l’atteinte des principaux stades phénologiques des plants de chia en fonction des dates de semis, 2017.
GR
COT
XF
= Graines
= Cotylédons
= Nombre de feuilles
BF = Boutons floraux
DFL
FL
= Début floraison
= Floraison
FR
MA
= Fructification
= Maturité des graines
• Floraison août, fructification septembre • Les plants des trois dates de semis ont atteint la maturité en octobre
RÉSULTATS - INSECTES
RÉSULTATS - INSECTES • Principales espèces et principaux groupes d’insectes
observés:
Ravageurs:
• Altise à tête rouge (2016-2017)
• Punaise terne (2016-2017)
• Puceron (2017)
Bénéfiques: • Coccinelles
• Syrphes
• Orius spp.
• Punaises prédatrices
• Bourdon/Abeille domestique
• Dommages négligeables des insectes ravageurs
RÉSULTATS - INSECTES
Pourcentage de plants porteurs d’altises à tête rouge (Systena frontalis) en fonction des dates de semis des parcelles de chia.
(moyenne ± écart-type)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
20
17
-06
-14
20
17
-07
-04
20
17
-07
-24
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17
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-13
20
17
-09
-02
20
17
-09
-22
20
17
-10
-12
2017
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
20
16
-06
-19
20
16
-07
-09
20
16
-07
-29
20
16
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-18
20
16
-09
-07
20
16
-09
-27
20
16
-10
-17
20
16
-11
-06
2016
Pla
nts
ave
c al
tise
à t
ête
ro
uge
(%
)
Semis 1 Semis 2 Semis 3
HAUTEUR DES PLANTS À LA RÉCOLTE
HAUTEUR DES PLANTS À LA RÉCOLTE
Hauteur des plants (cm) à la récolte en fonction des dates de semis (moyenne ± borne inf; sup, intervalle de confiance 90 %)
2016
Date de semis
2017
Date de semis
0
20
40
60
80
100
120
140
160
2016-05-25 2016-06-03 2016-06-22
Hau
teu
r (c
m)
0
20
40
60
80
100
120
140
160
2017-05-24 2017-06-08 2017-06-22
Hau
teu
r (c
m)
a a a
a ab
b
• Tiges moins hautes en 2017 dans le semis le plus tardif.
Moyenne = 116 cm Moyenne = 122 cm
HAUTEUR DES PLANTS À LA RÉCOLTE
Hauteur des plants (cm) à la récolte en fonction des taux de semis (moyenne ± borne inf; sup, intervalle de confiance 90 %)
Taux de semis Taux de semis
0
20
40
60
80
100
120
140
2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha
Hau
teu
r (
cm)
0
20
40
60
80
100
120
140
2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha
Hau
teu
r (c
m)
2016 2017
a a a a a a
• Aucun effet du taux de semis sur la hauteur des plants de chia
POPULATION
POPULATION 2016 Nombre de plants à l’hectare à la récolte en fonction des dates et taux de semis
(moyenne ± borne inf; sup, intervalle de confiance 90 %)
2016:
• Aucun effet de la date de semis sur le nombre de plants à l’hectare
• Augmentation du taux de semis Augmentation du nombre de plants à l’hectare
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha
Pla
nts
/ha
x 1
00
00
Taux de semis
a
ab b
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
2016-05-25 2016-06-03 2016-06-22
Pla
nts
/ha
x 1
00
00
2016
a
a
a
Dates de semis
POPULATION 2017 Nombre de plants à l’hectare à la récolte en fonction des dates et taux de semis
(moyenne ± borne inf; sup, intervalle de confiance 90 %)
2017:
• Effet de la date de semis sur le nombre de plants à l’hectare
• Augmentation du taux de semis Augmentation du nombre de plants à l’hectare pour les 2 premières dates de semis
0
50
100
150
200
250
2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha 2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha 2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha
2017-05-24 2017-06-08 2017-06-22
Pla
nts
/ha
x 1
00
00
Dates et taux de semis
a
b
bc
ad
c c
de e
e
2017
RENDEMENT
RENDEMENT- ÉGRENAGE SUR PIED (2016)
• Pluie abondante et vent violent avant la récolte de 2016 Égrenage sur pied très important
• Perte de rendement très importante
RENDEMENT Rendement (kg/ha) en fonction des dates semis
(moyenne ± borne inf; sup, intervalle de confiance 90 %)
2016
Récolte mécanique Graines au sol
2017
Date de semis
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2016-05-25 2016-06-03 2016-06-22
Ren
dem
ent
(kg
/ha)
Date de semis
a a
a
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2017-05-24 2017-06-08 2017-06-22R
end
emen
t (k
g/h
a)
a
a a
• Aucun effet de la date de semis sur le rendement (kg/ha)
Moyenne: 245 kg/ha Moyenne: 1300 kg/ha
RENDEMENT
• Aucun effet du taux de semis sur le rendement (kg/ha)
Rendement (kg/ha) en fonction des taux de semis (moyenne ± borne inf; sup, intervalle de confiance 90 %)
Récolte mécanique Graines au sol
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha
Ren
dem
ent
(kg/
ha)
a a
a
Taux de semis
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2 kg/ha 4 kg/ha 6 kg/ha
Ren
dem
ent
(kg/
ha)
a a a
Taux de semis
2016 2017
ANALYSE ÉCONOMIQUE • Objectif : Vérifier la rentabilité de la culture du chia
biologique au Québec
Prix de vente du chia conventionnel est d’environ 2147$/t (Fournisseur des États-Unis, comm. pers. 2017)
Prix de vente du chia biologique est d’environ 2500$/t (Gombos, comm. pers. 2015)
Total produit ($/ha):
Coût: • Prix des semences: 49,37 $/kg Taux de semis de 2 kg/ha: 98,74 $/ha • Fertilisation: 524- 627 $/ha (Acti-Sol) • Opérations culturales: 109 -153 $/ha • Mise en marché: 148 $/t
Rendement 600 kg/ha 800 kg/ha 1 000 kg/ha 1 200 kg/ha 1 400 kg/ha $/ha 1 500 $ 2000 $ 2 500$ 3 000 $ 3 500$
ANALYSE ÉCONOMIQUE
• Marge sur coût variable (MCV) du chia biologique: entre environ 650 $/ha et près de 2 500 $/ha en fonction des rendements (600 à 1400 kg/ha).
Blé
d'alimentation
humaine
biologique
Canola
biologique
Maïs-grain
biologique
Soya
d'alimentation
humaine
biologique
Total produits ($/ha) 2 190 $ 1 805 $ 4 032 $ 2 823 $
Total des approvisionnements ( $/ha) 512 $ 184 $ 491 $ 304 $
Total des opérations culturales ( $/ha) 230 $ 187 $ 343 $ 180 $
Total des frais d mise en marché ( $/ha 133 $ 204 $ 333 $ 104 $
Total coûts variables ($/ha) 875 $ 575 $ 1 167 $ 588 $
Marge sur coûts variables ($/ha) 1 315 $ 1 230 $ 2 865 $ 2 235 $
RE
(Centre de références en agriculture et agroalimentaire du Québec)
CONCLUSIONS • Le chia est peu affecté par des insectes ravageurs
• La date de semis peut influencer la hauteur des plants de chia
‒ Semis hâtif peut produire des plants plus hauts
• Le taux et la date de semis peuvent influencer la population (nb plants/ha) de chia
‒ Augmentation du taux de semis Augmentation du nombre de plants/ha
• Le taux et la date de semis n’ont pas influencé les rendements du chia
• La lignée 13. R2N développée au Kentucky peut performer dans nos conditions climatiques
• Défi: Le chia est une plante sensible à l’égrenage sur pied.
• L’analyse économique suggère qu’au niveau des rendements obtenus en 2017, la MCV de la culture du chia biologique se comparerait au soya d’alimentation humaine biologique.
• Dépôt rapport final: février 2018
Rendement moyen 2016 2017
kg/ha 245 1 300
RÉFÉRENCES • Coates W. and R. Ayerza. 1996. Production potential of chia in Northwestern Argentina.
Industrial Crops and Products. 5: 229-233.
• Ayerza, R. and W. Coates. 2005. Chia : Rediscovering a forgotten crop of the Aztecs. The University of Arizona Press, Tucson, Arizona, USA, 197 p.
• Jamboonsri W., T.D. Phillips, R.L. Geneve, J.P. Cahill and D.F. Hildebrand. 2012. Extending the range of an ancient crop Salvia hispanica L. - a new ω3 source. Genetic Resources and Crop Evolution 59 : 171-178.
• Kummer C. and T. Phillips. 2012. Chia. Cooperative Extension Service, University of Kentucky - College of Agriculture. 3 p.
• Bochicchio, R., T.D. Philips, S. Lovelli, R. Labella, F. Galano, A. Di Marsico, M. Perniola et M. Amato. 2015. The sustainability of agro-food and natural resources systems in the Mediterranean Basin. Pages 29-45 dans : Innovative Crop Productions for Healthy food: the case of chia (Salvia hispanica L.). Antonella Vastola (ed.). Sprigner, Italie.
• Sorondo, A. 2014. Chia (Salvia hispanica L.) variety Sahi Alba 914. United States Patent Application Publication US 2014/0325694-A1. 15 p. United States Patent and Trademark Office’s, Washington D.C., USA.
• Anacleto, Sosa. 2016. Chia Crop (Salvia hispanica L.): its History and Importance as a Source of Polyunsaturated Fatty Acids Omega-3 Around the World: a Review. J Crop Res Fert 1: 1-9.
RÉFÉRENCES • Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC). 2013. Tendances de consommation - Produits
de boulangerie au Canada. AAC, Bureau des marchés internationaux, 17 pages.
• Centre de références en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ) : ‒ 2014a. Canola biologique - Budget à l'hectare (AGDEX 149.19/821). CRAAQ, 4 pages.
‒ 2014b. Machinerie - Coûts d'utilisation et taux à forfait suggérés (AGDEX 740/825). CRAAQ, 25 pages.
‒ 2016. Soya humain biologique - Budget à l'hectare (AGDEX 141.19/821). CRAAQ, 5 pages.
‒ 2017. Entreprise céréalière biologique - Budget d'exploitation (AGDEX 111.19/821). CRAAQ, 11 pages.
‒ 2018a. Blé panifiable biologique - Budget à l'hectare (AGDEX 112.19/821). CRAAQ, 6 pages
‒ 2018b. Maïs-grain biologique - Budget à l'hectare (AGDEX 111.19/821a). CRAAQ, 5 pages.
• Gleeson, T, B. Agbenyegah, B. Deards, R. Leith, C. Mifsud, D. Mobsby, C. Murray. 2014aa. Appendix 4.1 of the Northern Australia: Food and Fibre Supply Chain Study Project Report - Northern Australia food and fibre supply chains – commodity market analysis. Australian Bureau of Agricultural and Resource Economics and Sciences (ABARES), 136 pages.
• Gombos, A. Communication personnelle, janvier 2018.
• Kaiser, C. & M. Ernst. 2016. Chia. University of Kentucky College of Agriculture, Food and Environment - Center for Crop Diversification Crop Profile, 3 pages.
• Kummer, C. Communication personnelle, janvier 2018.
• North Australian Agribusiness Management (NAAM). 2016. Douglas Daly Agricultural Zone Economic Analysis. NAAM, 33 pages.
• Thibault, M.-T. Communication personnelle, janvier 2018.
REMERCIEMENTS
• Merci au Centre de Recherche sur les Grains (CÉROM) pour leur prêt d’équipement ayant servi au nettoyage des graines de chia
• Merci à Jofroi Desperrier (Agrifusion 2000)
• Merci aux étudiants et stagiaires, spécialement Clément Dépernet, Estelle Amilhastre, Claire Thibault, Lucie Lamarre, Sandrine Lemaire-Hamel, Sandra Mougeot et Tanguy Toulemonde
• Merci aux ouvriers agricoles de l’IRDA pour leur collaboration au projet.
