Exigences en sol et en climat
Un peuplement de miscanthus peut rester productif plus de 20 ans sur la même parcelle, qu’il faut donc choisir en tenant compte de cette durée. Vérifiez le sol, le climat et surtout le drainage, car la culture ne supporte pas que l’eau stagne longtemps. S’il existe un risque d’engorgement, prenez les mesures nécessaires avant de commander les rhizomes.
Sol
Le miscanthus pousse sur la plupart des sols agricoles, y compris les moins fertiles. Ses racines peuvent descendre jusqu’à 2,5 m et prélever l’eau et les éléments nutritifs dans les horizons profonds.
Climat
La culture est adaptée aux climats tempérés continentaux et océaniques, et sa photosynthèse de type C4 lui permet de bien valoriser la chaleur de l’été. En hiver, le sol, la neige et la litière de feuilles isolent du froid les rhizomes en dormance d’un peuplement installé. Une nouvelle plantation est surtout vulnérable pendant son premier hiver.
Les rhizomes se plantent une fois que le sol s’est réchauffé à 10 °C ; la date de plantation dépend donc de la latitude et de l’altitude. En Europe du Sud et en Europe centrale, cette température est atteinte en mars ou au début d’avril. En Europe du Nord et en montagne, il faut attendre la fin d’avril ou le mois de mai.
Pour une culture commerciale de biomasse, choisissez une parcelle plane ou en pente douce, bien drainée et non tassée. Le sol doit avoir un pH voisin de 6,5 et être suffisamment pourvu en phosphore et en potassium pour que la culture s’enracine bien et donne un bon rendement.
Le miscanthus pousse aussi sur des sols moins fertiles, sur des pentes et sur des terres argileuses lourdes, là où d’autres cultures réussissent moins bien. Sur ces parcelles, il peut améliorer la structure du sol et limiter l’érosion, et il permet de tirer une récolte de terres qui seraient sinon sous-exploitées.
Ne le plantez pas sur un sol engorgé en permanence, sur un sable pur qui ne retient pas l’eau ou sur un sol peu profond reposant sur la roche mère. Les berges inondables des cours d’eau et des fossés ne conviennent pas non plus, car l’eau de crue peut emporter des fragments de rhizome. Sur une terre polluée par des métaux lourds, faites analyser le sol avant de planter ; notre article sur les terres marginales et polluées explique pourquoi.
L’implantation du miscanthus en six étapes
La productivité d’un peuplement de miscanthus est en grande partie déterminée au cours de la ou des deux premières années qui suivent la plantation. La jeune culture pousse lentement ; l’essentiel est alors que les rhizomes s’enracinent bien et que les adventices ne les étouffent pas.
Il n’existe pas de programme herbicide type pour le miscanthus, contrairement à beaucoup de cultures conventionnelles. La lutte contre les adventices commence donc avant la plantation, par le choix de la parcelle, le nettoyage du champ, une préparation soignée du sol et, si nécessaire, des couverts végétaux.
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Diagnostic de la parcelle
Automne de l’année précédenteVérifiez que le pH, la structure, les teneurs en éléments nutritifs et le drainage du sol répondent aux exigences décrites plus haut, et évaluez la pression des adventices. Le miscanthus tolère une large gamme de pH, mais se développe le mieux sur des sols légèrement acides à neutres.
Si la pression des adventices est forte, en particulier celle des vivaces, prévoyez de la réduire lors du nettoyage de la parcelle (étape 02), avant le travail du sol principal.
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Nettoyage de la parcelle
De l’automne au début du printempsAvant la plantation, la parcelle doit être aussi propre que possible. Les adventices vivaces sont alors le plus faciles à détruire ; une fois les rhizomes en terre, elles deviennent beaucoup plus difficiles à maîtriser.
Selon la parcelle, appliquez un herbicide en plein, travaillez le sol, implantez des couverts végétaux ou combinez ces méthodes.
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Préparation du sol
Avant la plantationLe travail du sol principal se fait en général sur 25 à 30 cm, pour supprimer les tassements et favoriser l’enracinement. Avant la plantation, le sol doit être nivelé, fin et rappuyé, sans grosses mottes ni résidus de récolte.
Dans un lit de plantation bien préparé, les rhizomes sont mis en terre de façon régulière et en bon contact avec le sol, ce qui favorise leur reprise.
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Plantation des rhizomes
mars–mai · sol à 10 °CPlantez au printemps, quand le sol s’est réchauffé à environ 10 °C. La profondeur habituelle est de 10 à 15 cm et l’écartement d’environ 0,75 × 0,75 m, soit à peu près 17 800 rhizomes par hectare.
Si la couche superficielle est sèche et que le sol n’est humide qu’en dessous de la profondeur habituelle, les rhizomes peuvent être plantés un peu plus profond. Cette décision revient à un agronome, car des rhizomes plantés trop profond risquent de mal lever.
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Suivi de la jeune plantation
Première saisonAprès la plantation, surveillez régulièrement la parcelle. Pendant la première saison, des binages dans l’inter-rang et un désherbage ciblé peuvent être nécessaires.
Chaque intervention se choisit en fonction des adventices présentes, du stade de la culture, du sol et de la météo. Les méthodes sont décrites plus bas, dans la partie consacrée au désherbage de la première année.
La première année, la culture n’est généralement pas récoltée. Pendant cette saison, l’objectif est d’obtenir un peuplement homogène et viable, avec un système racinaire bien développé.
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Première récolte
Dès la 2e annéeLa première biomasse commercialisable est produite pendant la deuxième saison de végétation et récoltée à la fin de l’hiver ou au début du printemps qui suivent. Le peuplement est ensuite récolté chaque année. La période et les méthodes sont décrites plus bas, dans la partie « Récolte ».
Le désherbage de la première année
Les jeunes pousses de miscanthus supportent mal la concurrence des adventices pour la lumière, l’eau et les éléments nutritifs.
La lutte contre les adventices commence avant la plantation, avec le nettoyage de la parcelle et la préparation du sol (étapes 02 et 03). Elle se poursuit après la plantation par les trois mesures décrites ci-dessous.
Désherbage de prélevée. Après la plantation, avant la levée du miscanthus et de la plupart des adventices, on peut appliquer un herbicide racinaire rémanent. Ce traitement maintient le lit de plantation propre pendant les premières semaines, période la plus critique pour la jeune culture.
Choisissez le produit, la dose et la date d’application en fonction du type de sol et de son humidité, et respectez les préconisations du fabricant.
Désherbage de post-levée. Une fois le miscanthus levé, le désherbage demande plus de précautions, car les jeunes plants peuvent être sensibles à certaines substances actives et à certains mélanges extemporanés.
On peut utiliser des herbicides sélectifs, traiter localement les foyers d’adventices ou combiner les deux. Ne traitez que lorsque le miscanthus est bien enraciné et que les adventices sont en pleine croissance.
Désherbage mécanique. Pendant la première saison, le binage de l’inter-rang occupe une place importante dans la lutte contre les adventices, en particulier là où peu d’herbicides sont disponibles ou lorsqu’on n’en utilise aucun.
On fait en général deux à trois passages au printemps et en été, lorsque les adventices sont encore petites et que les jeunes pousses risquent le moins d’être abîmées. Ces passages permettent de maîtriser les adventices jusqu’à ce que le miscanthus soit installé et que son couvert commence à fermer l’inter-rang.
Important. Après la plantation, demandez à un agronome de décider de chaque traitement herbicide pour la parcelle concernée, et n’utilisez que des produits homologués dans votre pays.
Les rendements année par année, de la plantation à la pleine production
Les rhizomes s’étendent et le couvert se ferme progressivement, si bien que le peuplement atteint en général son plein rendement à la troisième récolte. Le rendement se maintient ensuite à ce niveau pendant environ 15 ans, puis diminue lentement.
| Étape | Rendement (t MS/ha) | Déroulement |
|---|---|---|
| Année de plantation | Pas de récolte | Le sol est préparé et les rhizomes sont plantés (mars–mai). La priorité est le désherbage. |
| 1re récolte | 8–15 | Il s’agit de la première récolte commerciale. Les plantes atteignent 2 à 3 m, le réseau de rhizomes s’étend et le couvert, en se fermant, commence à priver les adventices de lumière. |
| 2e récolte | 15–25 | Le peuplement atteint presque sa densité définitive. Les plantes mesurent 3 à 4 m et les racines descendent au-delà de 1,5 m. |
| 3e récolte et suivantes | 18–36 | Le peuplement atteint son plein rendement, et le stockage de carbone dans le sol devient mesurable. |
| À partir de la 10e année | 18–36 | Le rendement reste stable. Des quantités importantes de carbone s’accumulent dans les horizons profonds, et la structure du sol s’améliore visiblement. |
| Années 20 à 25 | 15–30 | Dans certains peuplements, le rendement commence à baisser lentement. L’exploitant décide alors s’il conserve le peuplement ou s’il commence un nouveau cycle. |
Les rhizomes et la préparation du sol représentent l’essentiel du coût d’implantation, qui est entièrement payé avant la première récolte. Ensuite, la récolte est la seule dépense annuelle importante. Le budget d’un hectare sur 20 ans est détaillé dans notre article sur le miscanthus comme combustible.
Quand et comment récolter
La meilleure période de récolte va en général de février à mars, une fois les parties aériennes desséchées. Les éléments nutritifs ont alors migré vers les rhizomes, une partie des feuilles est tombée et les tiges ont séché sur pied.
Principales méthodes de récolte
Fauchage, andainage et pressage
La culture est fauchée et laissée en andains pour finir de sécher au champ, puis elle est pressée en balles cubiques ou rondes classiques.
Hachage direct
Une ensileuse automotrice, ou une autre machine adaptée, coupe et hache les tiges en un seul passage. Cette méthode est indiquée lorsque l’acheteur demande un produit haché, ou lorsque la biomasse doit être utilisée ou transformée peu après la récolte, sans stockage prolongé.
Matériel
Le miscanthus se récolte avec le matériel courant des grandes cultures (faucheuses, andaineurs, presses, ensileuses et remorques), qu’il appartienne à l’exploitation ou à un prestataire. C’est un avantage pratique par rapport à certaines autres cultures énergétiques, qui peuvent nécessiter du matériel spécialisé.
Usure des couteaux. Les tiges de miscanthus sont riches en silice, ce qui peut user rapidement les organes de coupe. Prévoyez des couteaux de rechange avant le début de la récolte, puis contrôlez et affûtez régulièrement les couteaux pendant tout le chantier.
Une pression parasitaire faible en Europe
Jusqu’à présent, les ravageurs et les maladies ont causé peu de problèmes dans les cultures de miscanthus en Europe.
Pendant l’implantation, un matériel de plantation de mauvaise qualité représente un risque plus important que les ravageurs ou les maladies. Des rhizomes peu vigoureux, desséchés, abîmés ou mal conservés, ou arrachés dans une parcelle mère très jeune ou très âgée, peuvent lever de façon irrégulière. Il en résulte un peuplement clairsemé, dont le potentiel de rendement est plus faible.
Une fois le peuplement installé, il est rare que les ravageurs, les virus ou les maladies foliaires menacent le rendement ou justifient un traitement, et aucun programme de protection phytosanitaire régulier n’est nécessaire.
Questions fréquentes
- Lewandowski, I. et al. (2000). Miscanthus: European experience with a novel energy crop. Biomass and Bioenergy, 19(4).
- Bullard, M. J. & Nixon, P. (2003). Optimisation of Miscanthus harvesting and storage strategies. Defra, UK.
- Huisman, W. & Kortleve, W. J. (1994). Mechanization of harvest and conservation of Miscanthus sinensis Giganteus. Industrial Crops and Products, 2(4).
- Davis, S. C. et al. (2010). Comparative biogeochemical cycles of bioenergy crops reveal nitrogen-fixation and low greenhouse gas emissions in a Miscanthus × giganteus agro-ecosystem. Ecosystems, 13.
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