Les films de paillage

En plasticulture, les films de paillage sont destinés à couvrir le sol d’une culture et sont appliqués en cultures légumières notamment, mais aussi pour le maïs pour des mises en place très précoces dans des zones à printemps frais.

En plasticulture les films de paillage ont un intérêt environnemental incontestable par rapport à une culture non paillée.

En plasticulture les films de paillage sont utilisés en agriculture maraîchère et céréalière

En plasticulture les films de paillage sont utilisés en agriculture maraîchère et céréalière.

En plasticulture les films de paillage ont plusieurs fonctions de base :

  • protéger la structure du sol (limiter la battance des sols),
  • limiter l’évaporation d’eau du sol et par conséquent la consommation d’eau par kg produit,
  • réduire les pertes par lessivage d’éléments fertilisants,
  • contribuer à réduire les risques phytosanitaires sur la plante et le fruit en diminuant les projections et salissures,
  • contribuer à la propreté de la récolte,
  • limiter ou éviter l’enherbement de la culture selon que les films sont transparents ou opaques (réduction du recours aux herbicides),
  • réchauffer le sol,
  • améliorer la précocité selon la couleur du film.
Plasticulture des films de paillage : mise en oeuvre mécanisée.

En plasticulture les films de paillage sont mise en oeuvre mécaniquement.

Outre ces fonctions de base,  les films de paillage peuvent comporter d’autres caractéristiques liées aux besoins de la culture : 

Fonction agronomique Objectif Moyen
Fonction herbistatique Eviter l’enherbement dans la zone paillée Coloration foncée noire, grise, marron ou verte du film
Fonction thermique nocturne Limiter le refroidissement nocturne du sol, en piégeant le rayonnement infrarouge long issu du sol Recours à certains colorants
Fonction réfléchissante Eviter les brûlures aux collets des plants
faciliter la maturation de certains fruits (certaines variétés de pomme)
Coloration blanche, couche aluminisée
Fonction drainante Permettre l’évacuation de l’eau de pluie ou d’irrigation (dans le cas d’une irrigation par aspersion) Micro perforation du film réalisée avant enroulement du film en bobines
Aide à la plantation Indiquer les trous de plantation par des marques imprimées à distance constante Impression de marques sur le film réalisée avant enroulement du film en bobines
Indiquer les trous de plantation par des macro perforations sur le film Macro perforation réalisée avant enroulement du film en bobines
Dégradable : aptitude à la dégradation in situ Eviter la dépose du film en fin de culture grâce à une dégradation sur le sol en fin de culture. Film biodégradablefilm oxodégradable NDR : renvoi au chapitre films dégradables ?

En plasticulture les films de paillage doivent avoir d’une façon générale des propriétés de résistance permettant la pose et la dépose mécanique des films (hors films dégradables) et conserver leurs propriétés anti-UV durant le nombre de mois ou d’années d’utilisation prévu par le fabricant en lien avec l’usage.

En plasticulture les films de paillage sont classés en 3 familles :

  • les films translucides,
  • les films opaques,
  • les films opaques thermiques.
En plasticulture les films de paillage sont translucides ou opaques

En plasticulture les films de paillage sont translucides (ex. le melon) ou opaques (ex. la vigne)

Les films de paillage dégradables

Depuis une quarantaine d’années, afin de limiter les coûts nécessaires (main d’œuvre et énergie) au recyclage, des films plastiques dégradables ont été développés pour l’application paillage de sol.
La présence dans leur composition de matières ou d’additifs ayant la propriété d’interagir avec l’environnement leur confère la particularité de se dégrader dans le sol par enfouissement après usage.

Il existe 2 familles de films de paillage dégradables :
Les films dégradables

plasticulture les films de paillage biodégradable

Plasticulture films de paillage : film biodégradable

En Europe, la plasticils sont un mélange de :

  • amidon issu du maïs, de  pomme de terre ou de dérivés de l’amidon comme l’acide polylactique (PLA) et
  • de copolyester issu de monomères d’origine fossile (pétrole) ou d’origine renouvelable (végétale).

Leur dégradation se fait en premier lieu sous l’action principale du rayonnement UV et de l’humidité.
Le taux de matière organique joue également un rôle important car il détermine la concentration du sol en micro-organismes.
La  dégradation de ces films consécutive à leur assimilation par les microorganismes est généralement rapide (de quelques mois à un maximum de 24).

La biodégradation suit des normes de test respirométrique  précises de type ISO, comme ISO 17556, que l’on retrouve dans :

  • la norme française NF 51002
  • la norme italienne UNI 11495
  • le label « OK biodégradable sol » de AIB  VINÇOTTE

En l’absence d’une norme européenne, les paillages biodégradables se réfèrent tous à l’un des 3 textes.

 Les films oxo-dégradables à base de polyéthylène additivé

Il s’agit de films à base de polyéthylène auquel est ajouté un agent pro-dégradant (sel organométallique de fer, manganèse ou cobalt) qui, sous l’effet du rayonnement UV, de la chaleur et de l’oxygène de l’air  va rompre et oxyder  progressivement les longues chaînes de PE en les transformant en plus petites molécules.
Cela se traduit visuellement par une fragmentation du film en morceaux de plus en plus petits. Les molécules oxydées issues de cette dégradation vont atteindre plus ou moins vite un poids moléculaire suffisamment faible pour les rendre aptes à être au moins partiellement assimilées par les micro-organismes du sol sans pour autant répondre aux exigences de biodégradabilité des normes existantes.

Tableau récapitulatif des films de paillage dégradables

Critère Films biodégradables Films oxo-dégradables
Composition Amidon végétal ou PLA
+ copolyester
Polyéthylène et additifs classiques + agent dégradant
Matériel d’extrusion Idem films PE classiques mais températures plus basses Idem films PE classiques
Facteur dominant de dégradation Lumière et humidité – Lumière et chaleur
Autres facteurs de dégradation – Taux de matière organique du sol
– Stress mécanique

– Stress mécanique
Vitesse de dégradation en surface Rapide (quelques semaines à quelques mois) Plus au moins rapide selon vitesse de développement de la plante et impact de l’ombre portée
Vitesse de dégradation en sol (pas d’effet des UV) Très rapide (quelques semaines à quelques mois) plutôt longue (notamment pour les parties enterrées)
Utilisable en agriculture biologique Oui Non

On retiendra donc que les films dégradables réagissent en étroite interaction avec :

  • la culture et sa vitesse de développement qui aura de l’influence :
    • via l’ombre portée des plantes
    • le maintien d’une humidité plus ou moins élevée pour les films biodégradables en particulier par l’irrigation
  • les conditions climatiques,
  • le sol.

 

En plasticulture les films de paillage sont l'objet de programme de R&D. Essais comparatifs en station expérimentale de films biodégradables

En plasticulture les films de paillage sont l’objet de programme de R&D. Essais comparatifs en station expérimentale de films biodégradables

 

Pour une utilisation donnée, des  essais préalables sont nécessaires au fabricant pour la mise au point d’un film dégradable.
Dans un premier temps, l’utilisateur doit également vérifier l’adaptation du film à ses conditions locales de culture avant d’utiliser le produit à grande échelle ou se référer aux données des stations expérimentales de sa région.

Un guide d’utilisation des paillages biodégradables,
rédigé par la Commission Biodégradable du CPA  est disponible :

Guide d’utilisation des paillages biodégradables

La Commission Biodégradable du CPA  a édité un tableau récapitulant
les possibilités de fin de vie des plastiques en agriculture :

Fins de vie possibles pour les plastiques en agriculture

Un fascicule de documentation FD T 54 980  précisant les  spécifications générales, d’écotoxicité et d’oxodégradabilité des polyoléfines additivées sera bientôt disponible. Il remplace la norme XP T 54 980 relative aux films de paillage en polyoléfines additivées à durée de vie maîtrisée dans l’environnement pour l’ agriculture et l’horticulture.

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