Le miscanthus, également connu sous les noms d'« herbe à éléphant » ou de « roseau de Chine », bien qu'il ne s'agisse pas du vrai roseau de Chine (Miscanthus sinensis) ni du napier, est une plante herbacée pérenne originaire d'Asie appartenant à la famille des Poacées (graminées). Récemment introduit en France, cette graminée rhizomateuse de type C4 se révèle être une ressource multifonctions avec un potentiel significatif pour le développement de filières locales, notamment en matière d'alimentation et d'énergie, comme en témoigne l'initiative de Benjamin Vincent avec Relocalien à Montauban. Sa rusticité et ses faibles besoins en intrants en font un atout majeur pour l'agriculture durable et la transition écologique.
L'émergence d'une filière locale : L'approche de Relocalien
Benjamin Vincent, un diplômé de l'école d'ingénieurs de Purpan à Toulouse, a fondé Relocalien à Montauban avec l'ambition de développer des filières de ressources locales, qu'elles soient alimentaires ou énergétiques. Son activité, développeur de filières dans le Tarn-et-Garonne, s'étend progressivement. La première démonstration réussie de cette approche est l'intégration du miscanthus, une plante vivace aux multiples usages. Benjamin Vincent souligne l'importance capitale de la notion de filière pour lui. L'idée de créer son entreprise a germé au moment de la hausse des coûts de l'énergie, le poussant à chercher des solutions de chauffage alternatives pour les petites communes confrontées à des factures énergétiques exorbitantes.
En Alsace, une commune se chauffe au miscanthus, une plante produite localement • FRANCE 24
Le miscanthus, une fois séché, ressemble à des brindilles de paille et est déjà employé comme paillage dans le secteur agricole. Il peut également servir de litière pour les petits animaux ou de matériau isolant, comparable au chanvre, et peut même être intégré au béton. Cependant, l'intérêt principal de Benjamin Vincent réside dans son potentiel en tant que combustible. Face aux tensions actuelles sur le marché du bois en France, le miscanthus offre une alternative moins onéreuse pour les municipalités équipées de chaudières polycombustibles. Son rôle est alors de structurer les circuits d'approvisionnement en allant à la rencontre des agriculteurs et en organisant la plantation.
Les multiples avantages agronomiques et environnementaux du miscanthus
Pour Benjamin Vincent, les avantages du miscanthus sont nombreux. Cette plante rustique ne nécessite pas de traitement phytosanitaire et est peu gourmande en eau. Bien que son volume puisse être une contrainte, c'est aussi un atout qui dissuade les transports sur de longues distances, limitant les projets à un rayon maximal de 30 km autour de la plantation. Des agriculteurs ont déjà commencé à semer, voyant dans le miscanthus une activité de diversification. Un arboriculteur possédant 50 hectares peut, par exemple, dédier 5 hectares à cette nouvelle culture, et les premiers retours sont très encourageants.
Le miscanthus offre un habitat diversifié pour la faune, et sa récolte s'effectuant en dehors des périodes de nidification, elle ne perturbe pas les oiseaux. C'est une plante pérenne qui, une fois implantée, contribue à la biodiversité et au stockage de carbone dans les sols, un critère important pour des labels tels que « Au Cœur des Sols ». L'INRAE a mené un essai de longue durée dans la Somme, montrant une augmentation moyenne des stocks de carbone organique sous culture de miscanthus de 0.98 t C/ha/an sur les 40 premiers centimètres de sol entre 2006 et 2019.
Des initiatives visent également à implanter le miscanthus sur des aires d'alimentation de captages pour protéger la ressource en eau. Il peut agir comme un rôle tampon en prélevant les nitrates du sol et en limitant la lixiviation. Des mesures effectuées par Ferchaud et Mary (2016) indiquent qu'après un pic de nitrates dans le sol durant les deux premières années de culture, la concentration diminue significativement et se stabilise à un niveau très faible par la suite, montrant la capacité de la culture à récupérer ces nitrates. Le miscanthus peut aussi être cultivé en bandes pour limiter l'érosion des sols dans les zones sujettes aux inondations et aux coulées de boue. Des études ont démontré une réduction du ruissellement et de la perte de sol grâce à ces bandes anti-érosion, ce qui est particulièrement bénéfique autour des zones habitées. Enfin, une ceinture plantée en miscanthus autour des zones habitées peut servir de zone tampon non traitée, faisant écran vis-à-vis des cultures conventionnelles grâce à sa hauteur et ses faibles besoins en intrants.
Usages et débouchés du miscanthus en pleine expansion
En France, le miscanthus a initialement été utilisé en horticulture, avec une première parcelle agricole implantée en Alsace en 1993. L'intérêt pour sa culture a véritablement pris de l'ampleur à partir des années 2000, principalement pour la production de biocombustible. Ces projets étaient motivés par la recherche d'autonomie énergétique face à l'augmentation du coût de l'énergie et la prise de conscience de la raréfaction des énergies fossiles.
Depuis, d'autres débouchés se sont développés. Le paillage horticole a connu une croissance significative à partir des années 2010, avec une demande croissante des collectivités territoriales, notamment depuis 2017, où l'utilisation de produits phytopharmaceutiques sur leur territoire a été interdite. Le paillage intéresse également les viticulteurs pour réduire l'usage de ces produits.
Parallèlement, la demande de miscanthus pour la litière animale a augmenté, concernant l'aviculture, les chevaux, les bovins et les animaux de compagnie. Son pouvoir absorbant, l'absence de poussière, de produits phytosanitaires et même de maladies sont des qualités très recherchées. Enfin, des usages émergents tels que les matériaux de construction et les composites à base de miscanthus commencent tout juste à se développer. En 2017, le miscanthus a été reconnu comme surface d'intérêt écologique dans le cadre de la politique agricole.
Une analyse de cycle de vie pour la production de béton à base de miscanthus le place au même niveau que la production de brique, avec un impact climatique supérieur. Quant au méthane produit à partir de miscanthus, il génère des impacts équivalents à ceux du gaz naturel, mais se démarque également par un meilleur impact climatique. Il est important de noter que l'impact environnemental s'améliore lorsque le miscanthus est cultivé sur des terres qui ne sont pas en compétition avec l'usage alimentaire, soulignant un double avantage pour les zones sensibles.
Caractéristiques botaniques et itinéraire technique
Le Miscanthus x giganteus, l'espèce cultivée en grandes surfaces, est un hybride stérile et non invasif, résultant d'un croisement entre M. sacchariflorus et M. sinensis. Sa triploïdie explique sa stérilité, et la sortie du panicule est tardive, voire absente dans les conditions climatiques françaises, avec des graines rares et immatures. L'auto-incompatibilité pollinique limite les risques de croisement. La croissance latérale du rhizome est très faible, évitant un développement hors de la parcelle.
La culture du miscanthus commence par l'implantation de rhizomes en avril. Chaque printemps, de jeunes pousses se développent à partir des rhizomes, formant des tiges pouvant atteindre 4 mètres de hauteur. En juillet, la sénescence débute, avec le dessèchement des feuilles à la base des tiges. À l'automne, les éléments nutritifs migrent vers le rhizome, le séchage des tiges s'accélère, et les feuilles tombent au sol, formant un épais couvert.
Le miscanthus est planté au printemps (mars à mai) avec une densité de 18 000 à 20 000 pieds/hectare. La préparation du sol et la qualité des rhizomes sont primordiales. Les machines de plantation nécessitent un sol travaillé, mais un déchaumage superficiel peut être suffisant dans un sol en bon état structural. La qualité des rhizomes est évaluée sur leur taille, poids, vitalité (présence de plusieurs yeux), fraîcheur et conservation.
Du fait de son démarrage tardif, le miscanthus subit une forte concurrence des adventices la première année, et parfois la suivante. Il est donc recommandé de désherber chimiquement (les désherbants du maïs sont homologués sur miscanthus). Le désherbage mécanique est possible, mais risque d'endommager les rhizomes. Par la suite, le mulch formé par la chute des feuilles empêche la prolifération des adventices, rendant le désherbage systématique inutile.
Aucune maladie n'a été identifiée pour le miscanthus, et à l'exception du taupin, aucun ravageur n'est connu. C'est une culture très économe en intrants de chimie de synthèse. La récolte en sec permet aux éléments nutritifs de migrer vers le rhizome, et les exportations nettes de nutriments sont modestes puisque seules les tiges sont récoltées. La fertilisation est donc souvent superflue, sauf pour des amendements visant à préserver la fertilité du sol à long terme.
La récolte du miscanthus s'effectue principalement en sec, en fin d'hiver ou début de printemps, lorsque le taux de matière sèche dépasse 80-85%. La faible densité du produit (environ 120 kg/m3 en vrac et jusqu'à 250 kg/m3 en balles haute densité) limite fortement son transport sur de longues distances (au-delà de 40 km pour le vrac). La récolte se fait avec du matériel agricole conventionnel (ensileuse avec bec maïs Kemper ou fauchage et pressage). La taille des brins doit être adaptée au conditionnement, plus courts pour le vrac, plus longs pour les balles.
Surmonter les réticences et développer la filière
En tant que nouvelle culture, le miscanthus nécessite l'apprentissage de techniques inhabituelles. Des agriculteurs ont exprimé leurs incertitudes concernant les modalités de récolte, notamment la récolte hivernale qui exige une portance de sol suffisante pour le passage des engins agricoles. L'implantation, qui requiert un matériel spécifique et coûteux, est souvent externalisée. La réorganisation de l'assolement ne semble pas être un frein majeur.
Au niveau économique, l'avance de trésorerie est une préoccupation, car il faut au moins deux ans avant que la culture n'atteigne sa pleine production. Le coût d'implantation est élevé en raison du prix des rhizomes. Cependant, dans les projets axés sur les services écosystémiques, ce coût est souvent pris en charge par les agences de l'eau ou les collectivités territoriales. Des questionnements ont parfois été soulevés quant à la destruction de la culture, mais des essais ont montré que cela ne pose pas de problème et peut même générer un stockage supplémentaire de carbone dans le sol.
En Alsace, une commune se chauffe au miscanthus, une plante produite localement • FRANCE 24
Des initiatives comme celle de la famille Gueldry à Orchamps illustrent bien le potentiel de cette culture. Gérard Gueldry a planté 7 hectares de miscanthus en 2010, s'inscrivant dans une logique écologique de réduction des produits phytosanitaires. En 2012, son fils Alban a reçu un prix de l'innovation pour son projet de développement de la filière miscanthus en Auvergne. L'exploitation compte aujourd'hui près de 100 hectares de miscanthus, fournissant aussi bien le jardinier local que des clients étrangers. Cette famille met en avant l'importance d'une exploitation performante, à taille humaine, et respectueuse de l'environnement.
Lise Girard, ingénieur agronome, et Jérôme Girard, ingénieur expert en énergies renouvelables, ont créé la Société Civile d'Exploitation Agricole Miscanthus du Sud-Ouest, soutenant le développement de cette culture pour ses avantages écologiques et économiques. Leur projet intègre le stockage du miscanthus dans des granges photovoltaïques, démontrant une approche intégrée et durable.
Le miscanthus au cœur du développement durable et de la protection de l'eau
Des événements comme la rencontre du 1er décembre avec des agriculteurs, des élus locaux et des acteurs institutionnels soulignent l'intérêt croissant pour le miscanthus comme solution gagnant-gagnant pour les territoires. Cette plante allie la protection de la ressource en eau et la création d'une économie locale. Elle est particulièrement adaptée aux zones de captage d'eau, comme en témoigne le programme Re-Sources d'Eau 17.
Ce programme, porté par Eau 17 depuis plus de 20 ans, vise la reconquête de la qualité des eaux brutes menacées par les pollutions diffuses d'origine agricole. Il s'agit d'une démarche multipartenaire et volontaire impliquant agriculteurs, collectivités et organisations professionnelles agricoles. Sur le territoire Arnoult-Lucérat, une concertation a révélé un consensus autour de la nécessité de développer des cultures plus vertueuses, protégeant l'eau, garantissant un prix d'achat aux agriculteurs et un engagement pluriannuel. L'approche par filière, du producteur au consommateur, a été retenue, et le miscanthus s'inscrit parfaitement dans cette logique. Des aides, comme le Fonds Chaleur de l'ADEME, sont disponibles pour les collectivités souhaitant adopter des chaudières alimentées au miscanthus local.
Malgré ces avancées, la filière miscanthus, bien qu'en pleine émergence, nécessite l'acquisition de connaissances sur de nombreux fronts. L'offre variétale est restée limitée à un seul clone cultivé en France, ce qui fragilise la culture face aux aléas climatiques ou phytosanitaires. L'INRAE poursuit donc ses recherches sur la génétique et la diversité génétique des miscanthus pour développer de nouvelles variétés adaptées à divers milieux, utilisations et services écosystémiques émergents. Chaque nouvel usage nécessitera une analyse de la création de valeur selon des performances productives, techniques, économiques et environnementales. L'Association Culture Ligno-Cellulosiques du Sud-Ouest (AsCLiC SO) joue un rôle crucial dans la promotion et le développement local des filières miscanthus et CLC, en créant de la valeur ajoutée et en défendant les intérêts des agriculteurs.
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