Cultures intermédiaires

Les cultures intermédiaires ne sont pas des cultures principales et […] sont semées et récoltées sur une parcelle entre deux cultures principales récoltées sur une année civile ou deux années civiles consécutives (Décret n° 2022-1120 relatif aux cultures utilisées pour la production de biogaz et de biocarburants). 

Elles comprennent notamment : 

• Les Cultures Intermédiaires Piège à Nitrate (CIPAN), cultures intermédiaires cultivées pour leurs capacités à piéger l’azote pendant la période d’interculture afin de la restituer à la culture suivante, sans être récoltée (ex. : labour). 

• Les Cultures Intermédiaires à Vocation Énergétique (CIVE), cultures intermédiaires cultivées pour être récoltées et utilisées pour la production d’énergie. L’énergie est principalement produite par méthanisation (injection de gaz dans le réseau ou cogénération), mais elles peuvent également être mobilisées pour la production de biocarburants. 

• Les dérobées, cultures destinées à être récoltées pour une valorisation en alimentation animale.

Il existe peu de sources de données permettant de quantifier ces biomasses. Les données suivantes sont donc des estimations réalisées dans le cadre de cette étude. 

Les CIVE ont été estimées sur la base du nombre de méthaniseurs par région au 30/06/24 (MTES), de la surface moyenne de CIVE d’été et d’hiver par méthaniseur en 2021 et du rendement moyen en CIVE (AAMF). Selon ces calculs, la quantité de CIVE produite en France serait de 850 kt MS/an en 2024. Ce chiffre est inférieur à celui proposé dans certaines publications de référence variant entre 1 et 1,5 Mt MS/an (notamment : Étude de nouveaux gisements de biomasse végétale fermentescible, et des conditions de leur mobilisation pour la méthanisation, Solagro, 2024). Une valeur intermédiaire de 1 Mt MS/an a donc finalement été retenue.

En ce qui concerne les dérobées, des experts évoquent des surfaces cultivées de l’ordre de 300 000 ha. Associées à un rendement moyen de 7 t MS/ha (dires d’experts), cela correspondrait à une quantité de biomasse de 2 Mt MS/an.

Enfin, la production totale des couverts hors CIVE peut être estimée grâce à l’enquête Pratiques culturales 2021 associées aux surfaces en cultures de printemps de la SAA. Cela représente une production annuelle d’environ 7,5 Mt MS/an. La production des CIPAN serait donc de 5,5 Mt MS/an (dérobées retranchées). 

Il est à noter que le rendement annuel des cultures intermédiaires peut particulièrement varier d’une année à l’autre selon les conditions climatiques. Cela pourrait faire varier la quantité de biomasse méthanisée d’un facteur 3 (Challet et al., 2023). 

Au total, les cultures intermédiaires représenteraient donc un total de 8,5 Mt MS/an.

La répartition des usages est identique à la répartition des types de cultures intermédiaires, car : 

• Les CIVE sont destinées à un usage énergétique.

• Les dérobées sont destinées à l’alimentation animale.

• Les CIPAN sont destinés à un retour au sol.

L’usage dépend fortement du rendement obtenu, car, à dire d’experts, il n’est pas rentable de récolter en deçà de 5 tMS/ha (ce seuil faisant l’objet de nombreux débats). Le retour au sol est donc privilégié sous ce rendement, celui des CIPAN étant de 2 tMS/ha (dires d’experts). Le rendement dépend de l’itinéraire cultural adopté (semis ou repousse, densité de semis, éventuelle fertilisation, date de semis et de récolte, décalage éventuel de la culture suivante, etc.).

Le développement des cultures intermédiaires, par rapport à un sol nu, est associé à de multiples bénéfices environnementaux comme l’augmentation du stockage de carbone dans les sols, la biodiversité, la structuration du sol et la diminution de son érosion, etc. 

Les CIPAN et, plus largement, la couverture des sols en hiver permettent en particulier d’éviter une fuite de nitrates et les impacts environnementaux qui y sont associés. Au sujet de l’azote, exporter la biomasse sous forme de CIVE présenterait un intérêt, car cela permettrait d’éviter des fuites d’azote résiduelles par défaut de synchronisation entre le moment où l’interculture le libère et celui où la culture principale peut l’assimiler. Ramener l’azote sous forme de digestat permettrait de mieux optimiser l’apport au besoin de la plante (en quantité et en temporalité). 

Le développement des CIVE, menées comme des cultures (à la différence des CIPAN produites de manière plus « passive »), peut générer certains effets indirects, notamment sur la culture suivante. Il s’agit en effet d’optimiser deux productions (donc de faire des compromis) et non plus de tout mettre en œuvre pour maximiser le rendement d’une culture principale. Par exemple, la culture suivante peut être choisie en fonction du calendrier cultural de la CIVE, modifiant ainsi l’affectation des sols. Cela peut aussi contraindre sa date de semis, la disponibilité en eau et en azote, etc.

L’impact environnemental des cultures intermédiaires est fortement dépendant des pratiques culturales, et notamment des taux d’exportation et des modes de restitution. Le digestat issu de la méthanisation des CIVE contient par exemple du carbone résiduel qui est en partie restitué lors de l’épandage. Des études indiquent que la forme du produit retourné au sol (végétaux, effluents d’animaux ayant consommé le végétal ou digestats de méthanisation) semble avoir peu d’impact sur la quantité de carbone finalement humifiée, variant entre 12 et 14 % (Thomsen et al., 2013), même si la quantité de carbone restituée au sol par rapport à celle présente dans le végétal est respectivement de 100 %, 30 % et 20 %. La méthanisation équivaut ainsi à « concentrer » la fraction la moins biodégradable (car non méthanisée) de la matière organique dans le digestat. 

L’impact des intercultures dépend donc de la manière dont elles sont menées (pratiques de fertilisation et d’exportation, irrigation), des contextes pédoclimatiques et du rendement espéré (duquel découle la mise en place d’une fertilisation, par exemple) et obtenu (dont dépend le fait d’exporter ou non).