Généralités sur le lin

Certaines variétés de lin ont pour principale production la graine - lin graine -, et d'autres la fibre : lin fibre. Le lin fibre (Linum usitatissimum) est cultivé depuis probablement 10 000 ans environ pour sa fibre textile, et son histoire se confond avec celles des premières civilisations en Mésopotamie, Assyrie et Égypte. La plante peut atteindre un mètre de haut ; sa racine pivotante peut quant à elle descendre à un mètre de profondeur. Il s'agit d'une plante de printemps, à croissance rapide : semée en mars, elle est récoltée en juillet.

Champ de lin à Chevru (77)
© Entreprise Devogèle

Surfaces cultivées

En France, la culture du lin a atteint son apogée au XVIIème siècle, avec 300 000 hectares cultivés, avant de décliner du fait notamment de la concurrence du coton : 20 000 ha avant 1945. Elle a ensuite progressivement augmenté. Aujourd'hui, avec 55 000 à 75 000 ha cultivés selon les années, la France produit 75 % du lin mondial.
L’Île-de-France compte environ 2 900 ha de lin fibre cultivé en moyenne entre 2017 et 2020, d'après les données du RPG (2017-2018-2019-2020), avec une tendance à la hausse en 2019 - 2 980 ha -, qui se confirme en 2020 :3 690 ha. Le principal bassin de production francilien est situé en Seine-et-Marne, autour du teillage Devogèle, situé à Chailly-en-Brie, proche de Coulommiers, avec environ 80 agriculteurs partenaires. Quelques producteurs situés dans les Yvelines approvisionnent l'unité de teillage Le Neubourg située dans l'Eure. Si la région cumule une surface de culture de lin fibre en conventionnel relativement modeste à l'échelle française, comparés aux 66 000 ha en Normandie, elle est en revanche la première région française en termes de surface de lin fibre en agriculture biologique, avec 230 ha de lin bio en 2019 - 2020, 800 ha au niveau national. En prenant un rendement global de 7 tMS/ha, on arrive à 20 000 t/an environ de paille de lin au niveau régional. Le bassin de Seine-et-Marne autour du teillage Devogèle compte 1 200 ha de lin et 108 ha de lin bio en 2020.

Andains de lin en cours de rouissage
© S. Leitenberger / Stock.adobe.com

Transformation et valorisation du lin

La récolte se déroule en trois étapes : l'arrachage, le retournage, et l'enroulage. Les tiges arrachées sont déposées en bandes continues au sol - andains -, où elles subissent un rouissage - action des mico-organismes du sol sur les tiges -, nécessaire à une bonne séparation ultérieure des fibres de lin. Les andains sont retournés pour exposer à la lumière leur face tournée contre terre. Lors de l'enroulage, les andains sont enroulés pour former des balles de pailles rondes, entre 200 et 280 kg. Elles sont stockées avant première transformation. Le rendement moyen en paille est de 7,5 t paille/ha.

Arracheuse à lin, commune de Coulommiers
© Semae-Joao de Moura / Entreprise Devogèle

Le teillage, étape clé de la production linière correspondant à la première transformation des pailles récoltées, consiste à broyer et à battre les pailles pour séparer les fibres de la partie ligneuse de la tige, qui se délite en petits fragments, les anas de lin. Les fibres longues correspondent à la partie la plus noble de la plante, les mieux valorisées. Les fibres courtes ou étoupes - produites lors de l'arrachage -, les anas de lin, les graines et les poussières, sont considérés comme des co-produits.

Les fibres longues et étoupes sont destinées au marché textile, qui absorbe 95% des fibres longues et 70% des étoupes. Les étoupes peuvent également être utilisées pour produire des matériaux pour le bâtiment - laine de lin - ou l'automobile, ou encore pour produire des matériaux composites. Les anas de lin sont utilisés quant à eux dans la fabrication de panneaux de particules, comme litière animale ou paillage horticole, ou encore comme combustible.

La région Île-de-France compte une installation de teillage de lin, à Chailly-en-Brie, société Devogèle. Cette société a changé de dirigeant en 2018, et un projet de modernisation de l'usine est en cours, avec déménagement du site sur la commune d'Amillis, un projet bénéficiant du soutien du Conseil régional. L'entreprise, comptant 18 salariés, fournit les semences, apporte des conseils, et gère la récolte auprès des agriculteurs. Elle possède une vingtaine de machines pour la récolte, et investit pour le renouvellement du parc, qui est spécifique au lin. La production de lin de Seine-et-Marne est essentiellement traitée par le teillage Devogèle, mais une petite partie est exportée en Belgique, ainsi qu'en Normandie (groupe De Pestel).
Les produits issus du lin ont divers débouchés : la filasse ou fibre longue - 17 à 25 % de la MS - est utilisée pour le textile de grande qualité, les fibres courtes et étoupes - 13 à 20 % de la MS - pour le textile et la papeterie, les anas de lin - 50 % de la MS - pour de la litière animale en filière équine ou du paillis, mais surtout pour de l'ameublement - 90 % de panneaux de contreplaqués, entreprise Inex en Seine Maritime -, les graines - 4 à 7 % de la MS - pour la multiplication de semences, mais aussi pour l'alimentation animale - label BBC -, les poussières (10 %) pour le compost.
La production du lin pour le textile est vendue à des négociants - pas de contacts directs avec les filateurs - et est exportée en Chine ou en Inde pour être tissée, et revenir sous forme de produit fini. La demande en lin fibre bio a explosé, et la filière s'organise à l'échelle européenne, avec une étape de filature en Pologne, et de peinture au Portugal (Safilin). Un projet d'identification géographique protégée sur le lin textile est en cours. Avec la nouvelle usine, la production va pouvoir augmenter, mais elle ne pourra pas doubler : une seule ligne de production envisagée. Il y a beaucoup de demandes d'agriculteurs pour se lancer dans la culture du lin. Le développement est envisagé plutôt sur le sud Seine-et-Marne - secteur de Nangis -, où le terroir reste convenable pour cultiver du lin.

Le miscanthus en Île-de-France

Généralités sur le miscanthus

Le miscanthus est une graminée rhizomateuse pérenne originaire d'Asie, cultivée sur une période minimale de 15 ans. Cette plante, présentant une photosynthèse en C425 comme le maïs, développe une biomasse importante, et est cultivée à des fins non alimentaires : bioénergie, biomatériaux. La variété utilisée, Miscanthus giganteus, est une variété hybride, au caractère stérile, et de ce fait non invasive, contrairement aux variétés dont elle est issue.
Les rhizomes de miscanthus sont plantés fin mars, avec une densité de 20 000 rhizomes/ha. Les jeunes pousses se développent et évoluent en tiges, qui atteignent un à deux mètres de hauteur, puis 2,5 à 3 m à partir de la 2ème année. À partir de la 3ème année, la récolte s'effectue chaque année en mars-avril, avant la reprise de la végétation : les tiges sont alors dépourvues de feuilles et déssechées. Au bout de 25 ans, la culture s'épuise : on peut densifier la plantation ou retourner la parcelle, et planter de nouveaux rhizomes.

Surfaces cultivées

La France comptait environ 2 000 ha de miscanthus en 2013, implantés majoritairement à partir de 2009. En Île-de-France, la surface cultivée de miscanthus atteint en moyenne 340 ha entre 2017 et 2020, d'après les données du RPG (2017, 2018, 2019, 2020). Ainsi, avec 12 tMS/ha, on peut estimer la production annuelle de miscanthus à 4000 - 4500 t.
Biomasse Environnement Systemes (BES), entreprise de type SAS créée en 2009, a contractualisé avec 45 agriculteurs - contrats de 10 ans -, sur 250 ha environ, dans un rayon de 25 km maximum par rapport aux usines. Il s'agit de petites parcelles, généralement de mauvaises terres (3-4 ha). La production oscille selon les années entre 850 à 1 500 t. Des agriculteurs contactent régulièrement BES car ils sont intéressés pour planter du miscanthus sur leurs terres.

Transformation et valorisation du miscanthus

La récolte en sec (80% de MS) est privilégiée par rapport à une récolte en vert, pour la valorisation énergétique notamment. La récolte en vrac est adaptée à la filière courte, c’est-à-dire à une valorisation proche du lieu de récolte. La mise en ballots ronds ou carrés permet de densifier le produit et d'optimiser l'aspect logistique. Les ballots sont réalisés à partir de copeaux, ou à partir des tiges fauchées comme pour les céréales.
Il existe différentes techniques de récolte, la plus courante étant une récolte avec une ensileuse, éventuellement suivie d'un ballotage. D'autres techniques de récolte consistent en une fauche suivie d'un fagotage ou encore le passage d'une machine dédiée à la biomasse : bio-laber, permettant de réaliser des balles rondes en un seul passage. Avec l'opération de ballotage, les densités du produit peuvent être fortement réduites, de 100 kgMS/m3 à 140 voire 300 kgMS/m3 selon les machines employées. Le miscanthus ensilé peut être stocké en vrac, mais ne peut pas être tassé comme le maïs. Le stockage en ballots se fait comme celui des ballots de céréales. En fin de vie, la parcelle de miscanthus peut être détruite, soit par l'application d'un herbicide, une tonte continue, ou par un épuisement suscité par plusieurs récoltes successives dans une même année.
Le miscanthus présente plusieurs valorisations potentielles, que ce soit en tant que matériau ou combustible. Si la valorisation énergétique et comme litière et paillage horticole sont prédominantes, d'autres valorisations tendent à se développer, notamment comme les matériaux de construction, ou encore les bioplastiques, mais aussi la chimie verte : fabrication d'émulsifiants.
Pour la construction, le miscanthus peut être utilisé en mélange avec de la chaux ou du ciment, pour faire des bétons allégés ou des enduits ; seul transformé pour faire des blocs d'isolation, ou seul non transformé en couverture de toit : paille résistant bien à la putréfaction. Un hectare de miscanthus et 30 m³ de bois résineux suffiraient pour la construction d'une maison.
Le paillis de miscanthus ne présente pas de graines, il n'y a donc pas de risques de repousses d'adventices. La litière de miscanthus retient très bien l'eau, et peut donc être changée moins fréquemment qu'une litière classique de paille.
La société BES implante et commercialise la récolte de miscanthus sous forme brute pour une valorisation comme paillis, litière - équins -, ou combustible pour les chaudières biomasse. L'usine BES, située à la Brosse-Montceaux en Seine-et-Marne, est actuellement à son niveau de capacité maximum.
Une deuxième société, Polybiom, a été créée par les mêmes actionnaires que BES, en 2017, et se spécialise dans la fabrication de polymères à base de miscanthus, ou d'autres matières végétales ou animales. Elle a été créée avec l'université d'Amiens et la Communauté de communes de Moret-Seine-et-Loing, grâce à des financements du Conseil régional (Innov'up), de l'Ademe, de l'Association agri-développement Île-de-France. Polybiom s'est associée à trois designers pour la création de mobilier. La production de matériaux de construction à base de miscanthus n'est pas envisagée : faible valeur ajoutée. Une dizaine de produits à base de miscanthus sont disponibles, tous étant totalement biodégradables, compostables dans un compost domestique. Les polymères appartiennent à trois familles de produits, les résines, les colles et les enduits, pouvant être utilisés dans de nombreux domaines, notamment celui du BTP. Les demandes pour de nouveaux développements sont nombreuses, mais il faut compter un an de R&D pour aboutir à un produit adéquat et répondant aux exigences. L'usine de Polybiom, située à Moret-Loing-et-Orvanne, utilise pour le moment entre 100 et 150 t de miscanthus/an - 1 kg de miscanthus pour 15 kg de matière -, et pourrait atteindre une utilisation de 320 t/an à terme (en 8 h/j). Les clients sont souvent d'autres pays européens, rarement français. L'implantation des rhizomes est effectuée par BES, la récolte est réalisée par l'agriculteur au bout de 3 ans ; les tiges sont coupées à 10 - 15 cm de hauteur. Le miscanthus est stocké chez les agriculteurs comme des ballots de paille, et la société garantit l'enlèvement avant les moissons d'été. À l'usine, le miscanthus est broyé selon trois modes : grossier pour la chaufferie, plus fin pour le paillis ou la litière, et très fin pour la chimie verte.

Les cultures à valorisation en matériaux ou produits biosourcés étudiées dans le cadre de ce travail présentent divers atouts en termes agronomiques, technico-économiques et environnementaux.
La paille, issue des cultures de céréales - principalement blé, orge et triticale - est présente en abondance. Sa valorisation sous forme de matériau de construction est intéressante économiquement, et se pratique en circuit court. La vente directe est en effet le mode de commercialisation principal. Des regroupements d’agriculteurs pour la vente de paille comme matériau de construction se font jour, notamment en Normandie, permettant une massification de l’offre. La disponibilité de la paille doit néanmoins être évaluée en prenant en compte une part importante de retour au sol, indispensable pour le maintien du taux de matière organique, et en prenant en compte les autres filières de valorisation de la paille : litière, méthanisation… Elle pourrait aussi être revue à la baisse, compte-tenu du développement de l’agriculture biologique, qui mise sur un enrichissement des sols par de la matière organique plutôt que par des engrais chimiques.
Les cultures de lin fibre et de chanvre participent à la diversification des cultures et à l’allongement des rotations. Elles permettent de casser le cycle des adventices propres aux céréales, de structurer le sol. Elles impliquent néanmoins la proximité d’une unité de transformation, ou le regroupement d’agriculteurs pour un projet commun.
Le chanvre nécessite très peu d’intrants et présente de ce fait un avantage certain du point de vue de l’environnement. Sa culture est techniquement relativement simple, en dehors des étapes de récolte et de rouissage, qui sont sensibles, mais qui peuvent être gérées directement par l’entreprise de transformation. Toutefois, la marge du chanvre s’avère relativement contenue, et la filière chanvre reste fragile économiquement.
Le lin nécessite relativement peu d’intrants et présente une haute valeur ajoutée. L’évolution de la surface du lin en Île-de-France - + 53 % d’augmentation de la surface entre 2017 et 2020 - source RPG - semble montrer un véritable engouement pour le retour de cette culture. Sa culture requiert toutefois une grande technicité, et le lin s’avère exigeant en termes de sol et de climat, pour lesquels une vigilance accrue sera nécessaire en fonction des évolutions climatiques.
La culture du miscanthus est souvent perçue de manière négative, du fait de son caractère pérenne qui bloque des parcelles sur une vingtaine d’années. Toutefois, cette plante s’avère intéressante pour la mise en culture de petites terres : parcelles petites, mal situées ou peu fertiles. Sa valorisation en chimie verte dégage une meilleure valeur ajoutée que les débouchés classiques de paillis ou litière, et offre des débouchés prometteurs, en pleine expansion.
Le regroupement d’agriculteurs autour de projets communs semble être un facteur important pour le développement des filières de valorisation des cultures en produits et matériaux biosourcés. Mais il doit être porté par les agriculteurs eux-mêmes pour être gage de réussite. Pour la paille, la vente directe est possible, mais peut freiner la réalisation de projets de construction paille à plus grande échelle. L’existence d’un site de vente de paille bien identifié peut permettre une massification de l’offre et faciliter la réalisation de projets. Pour les filières lin ou chanvre, la proximité avec un transformateur est requise, et il s’agit donc de fait d’un regroupement d’agriculteurs. Pour la filière miscanthus, la proximité avec un transformateur semble également intéressante, en particulier si des débouchés à plus haute valeur ajoutée que le paillis ou la litière sont visés.