Plan d’affaires pour la culture de miscanthus géant: implantation, itinéraire technique et rentabilité

Le miscanthus est une culture admissible aux Dpu jachères, et à l’Aide aux cultures énergétiques à hauteur de 45€/ha. En forte expansion depuis plusieurs années avec des débouchés qui se diversifient, c’est surement une plante à découvrir. Au-delà de la culture, c’est aussi une stratégie commerciale à bien étudier pour rendre cette culture rentable.

Dans un contexte agricole marqué par la volatilité des prix des céréales et l’augmentation des coûts des intrants, le Miscanthus x giganteus s’impose comme une alternative stratégique. Les agriculteurs adoptent la culture du miscanthus pour diverses raisons.

Description de la plante et atouts agronomiques

Le miscanthus est une graminée rhizomateuse, de type C4, pérenne, et originaire d’Asie. Il existe de nombreuses espèces de miscanthus, utilisées principalement comme plantes ornementales. L’espèce cultivée en grandes surfaces est le Miscanthus x giganteus, hybride stérile et non invasif. Le miscanthus est une plante herbacée vivace de la famille des graminées (ou Poacées), originaire d’Afrique et d’Asie du sud.

Le Miscanthus x giganteus est le résultat d’un croisement entre M. sacchariflorus et M. sinensis, espèces respectivement tétraploïdes et diploïdes. M.x giganteus est ainsi triploïde, ce qui explique son caractère stérile. La croissance latérale du rhizome de M. x giganteus est très faible ce qui évite le développement hors de la parcelle. La plante, un hybride naturel et stérile, se développe à partir de rhizomes non invasifs.

Cette plante est parfois appelée à tort « roseau de Chine » (Miscanthus sinensis), ou encore « herbe à éléphant » qui est en réalité le napier. M. giganteus peut atteindre 4m de haut et évoque par sa forme le bambou, le roseau ou la canne à sucre.

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Lorsque la plante est récoltée en sec, une partie des éléments nutritifs a migré vers le rhizome pour en reconstituer les réserves. Les feuilles de miscanthus tombent durant cette sénescence et constituent un mulch au sol qui empêche le développement des adventices. Parallèlement, aucune maladie n’a été identifiée et, à l’exception du taupin (dont les attaques sont destructrices), on ne connaît aucun ravageur.

Adaptation pédoclimatique

En France, miscanthus is suitable for most arable land in low-lying areas with a minimum rainfall of 500 mm/year. To obtain economically viable harvests, shallow or excessively compacted soils should be avoided. Previously fallow or old grassland areas present a risk of wireworm damage (soil pests) that must be taken into account.

Cette culture a une fonction de dépollution des sols : les pertes d’azote par lixiviation sont faibles. En outre, son système racinaire et sa couverture du sol permanente limitent l’érosion des sols. C’est aussi l’habitat pour une faune diversifiée.

Implantation et itinéraire technique

Le miscanthus est planté au printemps (mars à mai) avec une densité de 18 000 à 20 000 pieds/hectare. Miscanthus is planted in spring in loosened soil, at least 15 cm deep. Important: Miscanthus should be planted on clean land, free of residues and with prior management of perennial grasses such as couch grass or bent grass.

Pour implanter du miscanthus, il faut enterrer des rhizomes. Les machines existantes ne peuvent planter ces rhizomes qu’en sol travaillé. Il faut cependant être vigilant à la bonne qualité de l’implantation vu son coût en sachant que c’est une culture qui restera potentiellement 15 à 20 ans en place.

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Miscanthus is planted using a specific planter, such as the Novabiom model, or a manual vegetable planter used for potatoes, for example. Depending on the soil and climate conditions, planting density will vary from 18,000 to 20,000 rhizomes/ha.

Du fait d’un démarrage tardif, le miscanthus subit une forte concurrence des adventices l’année de son implantation et parfois l’année suivante. Il est donc préconisé de désherber chimiquement (les désherbants du maïs sont homologués sur miscanthus). Le désherbage mécanique est possible mais peut abîmer les rhizomes et donc le rendement futur.

Qualité des rhizomes et préparation du sol

La préparation du sol et la qualité des rhizomes sont d’importances. Quant à la qualité du rhizome , les critères à prendre en compte sont la taille, le poids, la vitalité (présence de plusieurs yeux par rhizome), la fraîcheur et la qualité de conservation entre l’arrachage et la replantation.

Comme c’est une graminée, il faut choisir une parcelle propre pour l’implanter. La préparation du terrain est similaire à l’implantation de la pomme de terre : un ameublissement de 15 cm au moins et un décompactage si nécessaire. Un labour d’automne ou d’hiver est conseillé, puis un passage de herse rotative avant la plantation, qui se fait en avril-mai.

Gestion des adventices et fertilisation

Du fait d’un démarrage tardif, le miscanthus subit une forte concurrence des adventices l’année de son implantation et parfois l’année suivante. Par la suite, la formation d’un mulch au sol (chute des feuilles à l’automne) évite tout désherbage chimique ou mécanique.

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Pour le désherbage il faut compter 70€/ha la première année, car cette plante est sensible à la concurrence des adventices. A partir de la deuxième année, un désherbage en sortie d’hiver est nécessaire pour 30€ l’hectare. La fertilisation azotée est à réaliser à hauteur de 50 unités, soit 40€ /ha (elle peut être évitée en première année pour empêcher la prolifération des adventices).

Récolte, logistique et destruction

Les usages actuellement faits du miscanthus conduisent à le récolter principalement en sec, en sortie d’hiver - début du printemps en fonction des conditions climatiques. Seules les tiges du miscanthus sont alors récoltées, dès que leur taux de matière sèche dépasse 80-85 %.

La sortie des premières pousses est un bon indicateur de récolte. 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 des distances importantes (au-delà de 40 km pour du vrac notamment). La récolte s’effectue avec du matériel agricole conventionnel (ensileuse équipée d’un bec maïs Kemper ou fauchage et pressage avec presse à haute densité).

La destruction du miscanthus ne pose pas de problème même dans un système ACS : A la mi-juin, broyage mécanique ce qui entraîne un épuisement du rhizome qui a déjà de faible réserve à cette époque. Durant la 2ème quinzaine d’aout : désherbage chimique avec destruction de la biomasse aérienne et impossibilité pour le rhizome de reconstituer ses réserves.

Performances, rendements et montée en régime

During the establishment phase, crop yields increase each year, reaching a plateau after 4 to 6 years. Les rendements en deuxième année oscillent entre 10 et 25 tMS/ha (17tMS/ha en moyenne), il augmentent en troisième année entre 20 et 25 tMS/ha (21tMS/ha en moyenne). Les rendements moyens oscillent entre 8,4 et 11,3 tonnes de matière sèche par hectare au niveau national pour la période 2015-2021.

Avec un rendement moyen de 17tMS/ha, le retour sur investissement est estimé à neuf ans. Le rendement atteint son plateau (vitesse de croisière) à la 3ème année. Il varie selon la pluviométrie et le type de sol, oscillant généralement entre 13 et 20 tonnes de matière sèche par hectare.

Charges structurelles et temps de travail

Pour une implantation à 20000 rhizomes par hectares, le coût est d'environ de 3200€/ha pour une culture de 15 à 20 ans. Année 0-1 (L’investissement) : L’achat des rhizomes et la plantation représentent un coût significatif (entre 3000 et 4000 €/ha selon la densité et le fournisseur). Année 2 à 20 (La récolte) : Une fois la culture établie, les seules charges sont la récolte (ensilage ou pressage) et le transport.

3. Temps de travail : Une fois implanté, le miscanthus ne demande aucune intervention de mai à mars. C’est une culture très économe en intrants de chimie de synthèse.

Économie de la culture et seuils de rentabilité

Le prix de vente du miscanthus se situe aujourd’hui entre 55€/t et 65€/t suivant les possibles débouchés (paillage, chauffage, biomatériaux, biocarburants, pâte à papier,etc.). Aujourd’hui les éleveurs locaux achètent le miscanthus 140€ à 170€ la tonne re... Le miscanthus se vend 80 à 125€/t selon le conditionnement et l'utilisation.

La marge brute estimée est entre 272€/ha pour un prix de vente et un rendement faibles, et 912€/ha pour un rendement et un prix de vente élevés. Comptez 3 000 €/ha pour l’implantation, et deux années sans revenu, le temps à la plante de se développer. Le seuil de rentabilité est en fait atteint, pour l’agriculteur, à partir de 90 ou 100 €/t (marge lissée sur quinze ans).

Débouchés, marchés et stratégies commerciales

Utilisation et débouchés En France, le miscanthus a été initialement utilisé en horticulture, la première parcelle agricole ayant été implantée en Alsace en 1993. Depuis lors, d’autres débouchés ont pris de l’ampleur. Parallèlement, on assiste à une demande de miscanthus pour une valorisation en litière pour animaux, qui concerne l’aviculture, les chevaux, les bovins et les animaux de compagnie.

Vente en brut (Biomasse industrielle) : Vente à un négociant ou une chaufferie industrielle. Vente locale transformée (Paillage horticole / Litière animale) : En dépoussiérant et conditionnant la récolte, vous touchez le marché des paysagistes, des collectivités ou des écuries. Chauffage : Vous remplacez du fioul ou du gaz.

La faible densité du produit limite fortement son transport sur des distances importantes (au-delà de 40 km pour du vrac notamment). C’est ici que se fait la vraie différence de revenu. A noter que le miscanthus entre en sénescence à partir d’octobre, période au cours de laquelle les nutriments initialement présents dans les tiges et les feuilles redescendent dans le rhizome pour la repousse de l’année suivante.

Exemples de valorisation et témoignages

Le premier, à Aiserey, SAS Bourgogne Pellets (filiale de Dijon-Céréales) : les exploitants sont en contrat avec cette structure qui réalise l’implantation et la récolte, via un prestataire. Elle propose à la vente du paillage horticole, compressé au conditionnement (80 % des débouchés), des granulés pour litières (18 %) et autres usages (absorbant, industrie chimique).

La Forêt d’Othe, société artisanale, réalise des murs « Chaux Paille ». Un mélange de Miscanthus et de chaux offre de bonnes propriétés d’isolation thermique et phonique. L’abbaye d’Acey (39) cultive cette graminée pour alimenter sa chaudière biomasse qui dessert l’abbaye et l’entreprise « Electrolyse abbaye d’Acey ».

Pour la commercialisation, je souhaitais travailler avec les communes alentours pour valoriser le miscanthus comme source d’énergie pour le chauffage ; c’est finalement compliqué. Je me suis donc tourné vers la vente pour le paillage en vrac et en sacs et vers le paillage de stabulation. J’obtiens un rendement d’environ 15 tonnes en 2ème année puis 20 à 25 tonnes en année de croisière.

Organisation, filière et dynamique territoriale

6 000 ha sont aujourd’hui cultivés en France, principalement au nord de la Loire, et 500 ha de plus devraient l’être l’année prochaine. Car, même si le marché du miscanthus est encore une niche, il se développe de manière exponentielle. Sur cette même période, les surfaces françaises ont quasiment doublé, passant de près de 4000 à 8500 hectares, et le nombre d’exploitations produisant du miscanthus a doublé aussi, passant de près de 1000 à plus de 2000.

Une plante autonome Pour les novices, l’entreprise Novabiom, qui se consacre depuis 2006 au développement et aux valorisations du miscanthus, propose un accompagnement technique et financier. Chez Rhizosfer, nous avons à cœur de vous guider vers une culture rentable du Miscanthus.

Nous vous proposons tout simplement de contractualiser vos productions. Cette entente capitalisera sur un prix de rachat fixé ainsi qu’une qualité quasi invariable des productions. Nous demeurons flexibles sur la durée du contrat.

Points de vigilance et gestion des risques

Du fait d’un démarrage tardif, le miscanthus subit une forte concurrence des adventices l’année de son implantation et parfois l’année suivante. Des taupins peuvent causer des dégâts importants, notamment si on implante le miscanthus juste après une jachère ou une prairie permanente. Enfin, les lapins peuvent aussi causer des dégâts pendant les premiers mois s'ils sont nombreux.

Pour la culture, il faut être très vigilant à l’implantation qui conditionnera les 25 à 30 ans de culture du miscanthus. C’est le point critique. Un miscanthus mal implanté (sol mal préparé, rhizomes de mauvaise qualité ou desséchés) ne rattrapera jamais son retard.

Planter du miscanthus ? Oui, mais en respectant certaines règles, si vous êtes locataires de vos terres. Il faut néanmoins prévenir le propriétaire un mois avant l’implantation, par lettre recommandée. Si le bail de la parcelle venait à ne pas être renouvelé, alors que la culture y est implantée, aucune indemnisation n’est prévue pour l’exploitant.

Trajectoire de revenus: exemples chiffrés

Au niveau du débouché, nous commercialisons tout à la ferme (1 tonne représente un volume d’environ 7.5 m3 - prix départ ferme) : entre 30 et 35€ / m3 en vrac, 40 à 45€/ m3 en big-bag de 1m3, et 10 à 12€ les 15kg, emballés, qui sont conditionnés par Novabiom. Cela sert principalement de litière pour chevaux, ou de divers paillages (particuliers, communes…).

Il est ensuite valorisé entre 75 et 200 € la tonne, selon le débouché. Le prix de vente du miscanthus se situe aujourd’hui entre 55€/t et 65€/t suivant les possibles débouchés (paillage, chauffage, biomatériaux, biocarburants, pâte à papier,etc.). La marge brute estimée est entre 272€/ha pour un prix de vente et un rendement faibles, et 912€/ha pour un rendement et un prix de vente élevés.

Services écosystémiques et atouts environnementaux

En 2017, le miscanthus a été reconnu comme surface d’intérêt écologique dans le cadre de la politique agricole. Cette culture pérenne permet de stocker du carbone dans le sol. Des initiatives sont conduites pour implanter la culture sur des aires d’alimentation de captages afin de protéger la ressource en eau car elle peut jouer un rôle tampon en prélevant des nitrates du sol et en limitant la lixiviation.

Le miscanthus peut aussi se cultiver en bandes pour limiter l’érosion des sols dans les zones sensibles aux inondations et aux coulées de boues. En raison de la hauteur de la culture et de ses faibles besoins en intrants azotés et produits phytosanitaires, le miscanthus crée une zone tampon non traitée qui peut faire écran vis-à-vis des cultures conventionnelles.

Études de cas d’implantation

En avril 2021, nous avons donc planté 20ha de miscanthus, d’un seul tenant, sur une parcelle à bon potentiel. L’implantation nous a couté 2800€/ha (planteuse + rhizomes), et a duré 4 jours, à 8 personnes, pour 20ha. Nous prévoyons de récolter la première fois en avril 2023, 2 ans après la plantation des rhizomes.

En 2022, j’ai implanté 9ha de miscanthus dans des parcelles encastrées dans des zones boisées. Le miscanthus est une plante résistante au sec et capable de stocker beaucoup de carbone dans les sols. J’ai également un éleveur de chèvre à côté de ma ferme qui était intéressé par la paille de miscanthus qui permet de limiter les problèmes sanitaires et de réduire la mortalité chez les chevreaux.

Checklist opérationnelle du plan d’affaires

• Comme c’est une graminée, il faut choisir une parcelle propre pour l’implanter.
• Pour implanter du miscanthus, il faut enterrer des rhizomes.
• Miscanthus is planted using a specific planter, such as the Novabiom model, or a manual vegetable planter used for potatoes, for example.
• Pour le désherbage il faut compter 70€/ha la première année.
• La fertilisation recommandée est de 50 unités soit 40€/ha.
• La faible densité du produit limite fortement son transport au-delà de 40 km.
• La marge brute estimée est entre 272€/ha et 912€/ha selon scénarios.
• Avec un rendement moyen de 17tMS/ha, le retour sur investissement est estimé à neuf ans.

Le comité technique tient à remercier les agriculteurs qui ont témoignés de leur expérience et Alain Jeanroy, président de France miscanthus, qui nous a mis à disposition de nombreux documents sur cette culture. Chaque exploitation est unique. Nous avons développé un outil précis pour vous permettre d’y voir clair.

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