Bertrand DECOOPMAN

Recherche appliquée

Pôle Agronomie productions Végétales.

Quelles « cultures énergétiques » possibles à ce jour en Bretagne ?A ce jour, et selon nos références, 5 ressortent :

•Les CIVE, (Cultures Intermédiaires, à VocationEnergétique)

•Le Miscanthus,

•Le TTCR de saule,

•Les haies « énergie »,

•Le Colza diester.–Présentation de ces cultures en développant principalement les CIVE :

Les CIVE

Compte rendu de 2 années d’essais de production de biomasse méthanisable en

Bretagne.

• Avec comme contrainte expérimentale :

cultures en dérobées qui ne doivent pas changer la finalité première des sols à savoir la production alimentaire.

Quels créneaux principaux en dérobé ?

• Après céréales (ou colza) et avant maïs

� C’est le principal créneau avec plusieurs milliers d’Ha

� Semis environ 1er août récolte(s) novembre à avril.

• Après pois ou haricot vert

� C’est un petit créneau (qq centaines d’ha)

� Semis environ vers le 1er / 15 juillet.

• Après ensilage de méteil (ou RGI 1ère coupe)

� Petit créneau surtout présent chez les éleveurs bovins

� Semis environ 15 / 30 juin.

Nos essais en 2009 et 2010

• 4 sites aux conditions pédoclimatiques très différentes :

� 35 Chateaugiron et Maure de Bretagne (sec)

� 56 Bignan (station de Kerguéhennec)(intermédiaire)

� 22 Quintenic (intermédiaire).

� 29 Ploudiry (humide)

� Semis de mi juin à fin août.

� Travail du sol : déchaumeur (35 et 56) sans travail (29).

� Fertilisation (0 U, 50 U minéral, 60 à 120 U orga).

� Espèces et variétés (y compris mélanges) essayées : plus de 20.

�Date de récolte : environ mi-novembre.

�Mesuré : le rendement en MS / ha.

Date semis

Chateaugiron 35

Kerguéhennec 56

Ploudiry 29

Ploudiry 29

Ploudiry 29

Ploudiry 29

50 U miné 0 U 0 U 40 U miné 60 U LP 120 U LPPHACELIA STARLA 10 kg/ha fin juillet 3,42 1,4 0,17 0,81 2,00 0,99

MOUTARDE BLANCHE ALBATROS 10 kg/ha fin juillet 0,42 0,85 2,00 3,22MOUTARDE semis début sep début sept 2,53MOUTARDE BLANCHE "CALLIENTE" (13 kg/ha) fin juillet 1,1MOUTARDE BRUNE ""Etamine"" (3,2 kg/ha) fin juillet 1,7RADIS CHINOIS DAIKON 10 kg/ha semé 27 juillet fin juillet 0,51 0,55 1,70 3,40RADIS CHINOIS DAIKON 10 kg/ha semis fin aout fin aout 0,71 0,62 0,41 0,63RADIS CHINOIS ""structurator"" (10 kg/ha) début sept 0,6

NYGER N-FIX 10 kg/ha fin juillet 0 0 0,72 1,01 1,59 2,00

TREFLE INCARNAT CONTEA (20 kg/ha) fin juillet 0,70 0,63 1,26 0,78TREFLE SQUAROSUM QUADRIGLIA (20 kg/ha) fin juillet 0,77 1,31 1,63 0,81TREFLE SOUTTERAIN DALIAK (20 kg/ha) fin juillet 0,44 0,51 0,43 0,40MELANGE de TREFLE PROTECSOL TOPAZ (20 kg/ha) fin juillet 0,68 0,81 1,13 0,67TREFLE INCARNA ""tardivo"" (22 kg/ha) fin juillet 2,1FEVROLE PRINTEMPS 200000 g/ha fin juillet 0,54 0,56 0,58 0,62

AVOINE DE PRINTEMPS (de ferme) semis le 11/10 (80 Kg/ha) début sept 0,6AVOINE DE PRINTEMPS (de ferme) semis le 15/09 (80 kg/ha) fin juillet 0,9AVOINE DE PRINTEMPS (de ferme) semis le 30/07 fin juillet 0,83AVOINE DIPLOIDE MULATA 30 kg/ha fin juillet 2,69 1,9 1,07 1,51 5,42 7,18AVOINE FRINGANTE 70 kg/ha fin juillet 0,14 0,22 1,10 0,67AVOINE COSAQUE 70 kg/ha fin juillet 0,5

MOHA FOURRAGER ""rapido"" (14 kg/ha) fin juillet 0 0,5TOURNESOL PR62A91 200000 g/ha fin juillet 0,79 0,40 1,01 0,80

MAIS FOURRAGE Indice 240 PRUDIS 200000 g/ha fin juillet 1,37 1,77 8,16 6,78MAIS FOURRAGE Indice 600 200000 g/ha fin juillet 0,72 0,86 0,62 1,26RGI JIVET 25 kg/ha fin juillet 0,19 0,59 1,34 1,00RGI "Hannah" (20 kg/ha) début sep 0 0,7

RADIS CHINOIS DAIKON 3 kg/ha + MELANGE de TREFLE PROTECSOL TOPAZ (12 kg/ha) fin juillet 0,94 0,66 1,93 1,70MOUT 2 kg/ha + PHA 4 kg/ha + RADIS CHI 1 kg/ha + TOURN 5 kg/ha + TREFLE PRO (5 kg/ha) fin juillet 0,66 1,16 2,76 1,75MOUTARDE 2 kg/ha + FEVROLE PRINTEMPS 10 kg/ha + TOURNESOL (5 kg/ha) fin juillet 0,95 1,26 1,74 1,59Couvertsol: (Avoine & phacélie)(25 kg/ha) fin juillet 1,7Protaplus (RGI + Trèfle Incarnat 50/50) (26 kg/ha) fin juillet 2,9Couvertsol ST (Avoine diploïde + Seigle) (25 kg/ha) fin juillet 1,1Terra Protech (mélange de crucifères)(13 kg/ha) fin juillet 1,3

Tableau des productions de matières séches à l'ha : 2009 Dossier : "Biomasses humides pour méthanisati on"

Résultats 2009

Tableau des productions de matières séches à l'ha : 2010 Dossier : "Biomasses humides pour méthanisati on"En t de MS / ha. Récolte mi novembre.

Maure de Bret. 35

Kerguéhenec 56

Ploudiry 29 Quintnic 22 Plouvorn 29 St Pol 29

Fertilisation 50 U miné 50 U miné 50 U miné 70 org 0 0

Date semis 15-juin 30-juil 22-août 06-août 12-août 30-juilPHACELIA STARLA 10 kg/ha 0 2,6 t 0,4 t 1,15 t 6,8 t 4,8 t

MOUTARDE BLANCHE MAYANA 10 kg/ha 0 2,58 t 0,6 t 1,65 t 4,1 tMOUTARDE BRUNE AOT1 (6 kg/ha) 0,4 tMOUTARDE BRUNE ""Etamine"" (3,2 kg/ha) 0,4 tMOUTARDE BRUNE AOS1 (6 kg/ha) 0,5 tRADIS CHINOIS ""structurator"" (10 kg/ha) 0,4 tNAVETTE CHICON 10 kg/ha 0 2,47 t 0,3 t 0,4 tCOLZA FOURRAGER EMERALD (10 kg / ha) 0 2,98 t 0,4 t 1 tRADIS CHINOIS (DAIKON) (11 kg/ha) 6,2 tPHACELIE + RADIS ASIATIQUE + … (Chlorofiltre plus : 17 kg/ha) 2,8 tAVOINE DIPLOIDE + PHACELIE + RADIS ASIATIQUE (Chlorofiltre star : 33 kg/ha) 4,3 tPHACELIE + SARRAZIN + MOUTARDE BRUNE (Sanicouv 20 kg/ha) 3,8 t

TREFLE INCARNAT CARMINA (20 kg/ha) 0,2 tRGI + TREFL INCARNA (Prota plus first 30 kg/ha) 0VESCE COMMUNE CANDY 30 kg/ha 0,1 tVESCE COMMUNE BINGO 30 kg/ha 0,1 tVESCE COMMUNE + TREFLE INCARNA + T ALEX (Symbiose 20 kg/ha) 0,2 t 4,2 tAVOINE DIPLOÏDE + VESCE + TREFLE A (Chlorofiltre 31 . 31 kg/ha) 4,6 tFEVROLE PRINTEMPS MISTRAL 40 kg/ha 0,3 t

MOHA FOURRAGER Rapido (25 kg) 0MOHA + NIGER + CALEMINE (Ecofix : 25 kg/ha) 0NIGER N fix (10 kg/ha) 0

AVOINE DE PRINTEMPS (de ferme) sem is le 12/9 (80 Kg/ha) 1,8 t 2,8 tAVOINE DE PRINTEMPS (de ferme) sem is le 10/10 (80 kg/ha) 2,8 tAVOINE DIPLOIDE AVENAX 30 kg/ha 5 tAVOINE DIPLOIDE PROTXSOL 30 kg/ha 0 5,1 t 0,4 t 1,5 t 6,5 tAVOINE DIPLOIDE PROTXSOL 60 kg/ha 0,6 tAVOINE DIPLOIDE + PHACELIE (chlorofiltre 16,2 kg/ha) 4,1 t 8,5 tAVOINE DIPLOIDE + SEGLE (chlorofiltre ST 30 kg/ha) 4,3 tREPOUSSES D'ORGE 1,7 t

TOURNESOL ANTONIL 30 kg/ha 2,69 t 0,3 t 1,15 tCAMELIA SATIVA (7 kg/ha) 3,8 t

MAIS FOURRAGE Indice 220 : 200000 g/ha 0 0,76 tMAIS PR39N39 60 kg/haSOGHO SUGAR (90 j) 10 kg/ha 0 0,7 tSORGHO ALPILLE (70 j) 10 kg/ha 0 1,04 t

RGI JIVET 25 kg/ha 0,3 t 0,7 tRGI CORDELA (25 kg/ha) 2,3 tRGI CASH 25 kg/ha 0,3 t

Résultats 2010

E S P E C E S D O S E N b

S E M IS essa is O B S E R VA T IO N S

(kg/ha) m oyenne étendue

M O U T A R D E B LA N C H E 8-10 2,7 0.4-6 27 résu lta t régulie r s i e lle es t sem é tô t

M O U TA R D E B R U N E 3-4 1,8 0.4-3 5 p lus irrégu liè re

R A D IS C H IN O IS S T R U C TU R A TO R 7-8 2,1 0.4-5 .5 17 très b ien s i il a de l'azote

R A D IS FO U R R A G E R 8-10 2,3 0.4-3 .6 8 très b ien s i il a de l'azote

C O LZ A F O U R R A G E R 8-10 2,2 1.8-2 .3 3 très b ien s i il a de l'azote

N A V E TT E 8-10 2,6 0.3-5 .7 8 dense p lus ras du so l

P H AC E LIA 8-10 2,6 0.2-6 .8 27 régu liè re sauf en S D

R G I 20-25 1,4 0.3-2 .9 18 fa ib le produc tion h iver p lus im portan te après

A V O IN E H IV E R 50-80 1,5 0.1-2 .8 17 sens ib le aux rou illes

A V O IN E P R IN T E M P S 50-80 1,4 0.8-2 .8 8 ge l à -2°c

AV O IN E D IP LO ID E 25-30 3,2 1-12 24 très productive

SA R R A Z IN 10-20 1,2 1-1 .3 4 ge l à 0°c

N Y G E R 7-10 2,9 0-4 .2 13 ge l à 0°c sens ib le aux su lfon il u rées

TO U R N E S O L 10-20 2 0.3-5 .2 9 gel à -2°c

M A IS 100000g 0-6 .7 3 à sem er très top ge l à -1°c

M O H A 20-25 0.1-0 .5 5 très exigent en cha leur

S O R G H O 20-25 0.7-1 4 très exigent en cha leur

TR E F LE IN C A R N A T 5-10 2,2 0.7-2 .9 6 proche du so l - à assoc ier

TR E F LE A LE XA N D R IE 5-10 1,8 1.2-2 .8 4 bien m ais gel à -2°c

V E S C E V E LU E 10-20 2,9 1.7-3 .8 4 à assoc ier

LE N TILLE 25-25 1,33 0.4-2 .5 11 bon déve loppem ent à assoc ier

FE V R O LE 20-40 1,7 0.3-4 .3 3 bon com prom is

A V O IN E D IP LO ID E + P H A C E LIA 16-20 2,5 0.9-8 .5 10 résu lta t in férieur aux espèces en pure

A V O IN E D IP LO ID E + S E IG LE 25-30 1,2 0.6-4 .3 10 se ig le irrégu lie r dans les zones arrosées

A V O IN E D IP LO ID E + V E S C E C O M M U N E 20-25 1,2 0.8-1 .7 9

M O U TA R D E B LA N C H E + P H A C E LIA 10 1,6 1.3-1 .9 6 résu lta t in férieur aux espèces en pure

R A D IS FO U R R A G E R + P H A C E LIA 10 1,1 0.7-1 .8 6 résu lta t in férieur aux espèces en pure

R G I + T R E FLE S Y M BIO S E 25-30 1,1 0.5-2 .1 6 assoc iation in téressante au prin tem ps

R G I + T R E FLE IN C A R N A T 25-30 1,2 1-1 .4 10 assoc iation in téressante au prin tem ps

E ssa i C H A M B R E S d 'AG R IC U LT U R E de B R E T AG N E P ole A G R O -P V - D eveloppem ent

R E N D E M E N T

(T M S /ha)

2005-2010

S Y N TH E S E de R E N D E M E N TS de C O U V E R TS V E G E TAU X

Des essais sorgho en 2010 en culture principale

• A été semé le 15 juin du sorgho principalement sucrier :

•A Maure de Bretagne (précédent méteil) (35)

•Près de Lannion et Lamballe (précédent Blé + CIPAN) (22)

•Au sud de St Brieuc (précédent céréale cassée en mai) (22)

•A été semé début août du sorgho :

•A Bignan (Kerguéhennec) (35) (précédent orge)

•A Quintenic (22) (précédent blé)

•Les rendements :

•Aucune récolte à Quintenic, Bignan, Maure.(sécheresse)

•Récolte moyenne à Lannion et St Brieuc (9 T de MS/ha)

•Récolte bonne à Lamballe (16 T de MS/ha)

Débat sur les CIVE

•Choix d’un seuil économique de MS minimum récoltable : 4 t de MS/ha (en dessous de cette quantité à récolter, cela ne présente plus d’intérêt).

•Plus de 20 espèces et variétés testées durant 2 ans + les 300 essais CIPAN de 2005 à 2010 font ressortir que pour des semis d’été et récolte de novembre il est difficile de dépasser ces 4 t de MS/ha :

• L’avoine diploïde pour des semis d’août est « le moins mauvais » (le plus régulier). Il dépasse parfois ce seuil de 4 T/ha/MS.

•D’autres cultures pour des semis d’août ont 1 à 2 fois selon les années et les sites, dépassé ce seuil de 4 T/MS/ha (phacélie, niger, féverole, navette, moutarde…).

•Le sorgho semé mi-juin dans des sols profonds a un fort potentiel. Mais ce dernier s’effondre dès que l’on dépasse cette date.

Débat sur les CIVE

• Les conditions pédologiques (profondeur du sol et donc importance de la RFU) semblent être un des principaux critères de réussite de cette dérobée surtout avec des semis tardifs (après le 1er août ?).

•Vis-à-vis d’un risque climatique de sécheresse, il semblerait qu’il y ait un gradient d’aggravation de ce risque du nord-ouest au sud-est de la Bretagne (le plus à risque étant le sud-est bien sûr !).

•Pour le nord Bretagne (29 et 22), une somme insuffisante de températures peut être aussi un facteur limitant (variable selon les espèces et variétés).

Débat sur les CIVE

•Vu ces constats :

•Plus on sème tôt l’été après céréales, plus le potentiel de récolte augmente, s’il y a de l’eau !

•Dans quelles conditions une culture (sorgho?) semée mi-juin peut être considérée comme dérobée ?

•Une piste de travail : Semis l’été de cultures d’hiver non gélives, pour une récolte de printemps suivi par un maïs ou sorgho valorisé en aliment du bétail.

•Les essais et suivis prévus en 2011 pour progresser dans les références avec des cultures d’hiver.

•Des mélanges de céréales ou RGI semés août et récolté en avril. Quel impact sur le maïs qui suit?

•Maïs récolté tôt (indice 180) + RGI fertilisé et récolte avril.

Un exemple de rotations avec des CIVE

Exploitation : Élevage de porc sans irrigation : Ro tation de 5 ans

Maïs G Pois Blé Orge

CIPAN semé dans le maïs

Maïs GSorgho

CIVE (mélange céréales)

Avec des questions :

Le CIPAN semé dans le maïs pourra-t-il être récolté en fin d’hiver?

Si la CIVE est récoltée tardivement, le rendement MS sera élevé (6/8 t

MS ?) mais quelle sera l’incidence sur le maïs qui vient après surtout si

le printemps est sec?

5 à 8 t de MS

2 à 4 t de MS

•Une culture pérenne qui s’implante mécaniquement en avril pour 15 ans environ.

•S’adapte à tous les sols s’ils sont ni hydromorphes ni trop secs.

•Les deux premières années : pas ou peu de récolte.

Le Miscanthusen quelques mots après 6 années d’essais et de suivi de cultures

Le Miscanthus en quelques mots

• Une récolte en mars à l’ensileuse avec ou non pressage de la paille.

• Des rendements qui varient de 5 à 10 t/ha/an de MS les premières années à 13 à 17 t/ha/an de MS de la 5ème à la 15ème année.

• Un coût de production de 50 € t MS environ.

• Des alimentations « chaudière » spécifiques.

Le TTCR de Saule en quelques mots

• Une plantation mécanisée sur des terres ‘fraîches’ mais nonhydromorphes.

• Une implantation pour 12 à 15 ans.

• La maîtrise des adventices les premières années se fait par désherbage chimique ou pose de plastique.

• Un besoin important d’eau l’été.(valorisation d’eau usée)

Le TTCR de Saule en quelques mots

• Une récolte tous les 3 ans à partir de la 4ème année après la plantation.

• Deux temps de récolte : fauche en hiver des tiges entières avec une récolteusespécifique. Séchage en bord de parcelle puis broyage.

• Une production de plaquettes de 6 à 10 t/ha de MS/an.

• Un coût de production de 70 à 90 € t / MS.

La haie énergie en quelques mots

• Une récolte à la tronçonneuse tous les 10 à 20 ans.

• Mécanisation partielle possible (le broyage pour la fabrication de plaquettes).

• Une production qui varie de 0.1 à 1 t de MS pour 100 ml et par an (0.5 à 3 MAP sec).

• Un coût de production de la plaquette de 100 à 110 € t.

• Un rôle paysager et environnemental indéniable.

Le Colza Diester en quelques mots

35 000 ha environ en Bretagne.

• 1 ha donne environ 30 q de graine.• 30 q de graine = 2 t de tourteau et 1000

l d’huile.• Prix actuel : 350 à 400 € t de graine.• Valorisation industrielle en diester.• Possibilité de fabrication ‘à la ferme’

d’huile + tourteau.