Optimiser la lumière sous les films maraîchers afin d’améliorer les rendements et la qualité des cultures. Voici l’ambition de la société CASCADE, labélisée Végépolys Valley, qui a mis au point une technologie qui modifie le spectre lumineux, avec des résultats positifs sur différentes cultures.
Peut-être avez-vous croisé ces films roses dans les allées du Sival, sur des salades et framboisiers de l’IRHS (Institut de Recherche en Horticulture et Semence) d’Angers, ou dans des champs de pommes de terre sur Noirmoutier ou de melons en Vendée. Cette innovation a été mise au point par la société CASCADE, créée en 2012 par Frédéric Peilleron, et soutenue par Végépolys-Valley.
Les essais ont été réalisés via le projet Orca (Organic Cascade, 2015-2018, 862 000 euros), en collaboration avec l’IRHS, l’institut des molécules et matériaux IMMM du Mans et l’industriel Agripolyane, leader français des films agricoles. Objectif : enrichir les films de grands tunnels et de semi-forçage en molécules « optiquement actives » afin d’améliorer l’utilisation de la lumière par les plantes pour accroître leur production et leur qualité.
« La technologie brevetée des ’CASCADES LUMINEUSES’® - modifie le spectre de lumière incidente pour l’adapter aux cultures sous abris, précise Séverine Lemarié, ingénieur R&D et agronome, qui a rejoint la société en 2018. Le film absorbe certaines longueurs d’ondes, comme les UV et le vert, et en réémet d’autres, bleu ou rouge, plus intéressantes pour la photosynthèse et la photomorphogénèse. »
Si la photoconversion n’est pas nouvelle au début du projet, cette technologie trouvait ses limites dans un coût élevé et une courte durée de vie, inférieure à 1 mois, ce que souhaitaient résoudre les différents partenaires du projet, précisent Soulaiman Sakr, enseignant chercheur à Agrocampus Ouest et Vincent Guérin, ingénieur de recherche à l’IRHS.
Gain de rendement
La technologie, produite sur le site CASCADE près de Nantes puis concentrée en granules de plastiques, est ensuite vendue aux industriels filmeurs. 14 formulations ont été testées sur 63 essais en melons, fraises, pommes de terre et framboise, en France, Italie et Espagne.« Nous avons noté un gain de rendement surtout en cas de mauvais temps, un gain de précocité et une amélioration de la qualité avec des taux de sucre plus élevé en fruits rouges, liste Séverine Lemarié. Si l’ensoleillement était fort, nous avons observé des résultats équivalents, mais jamais négatifs quelle que soit la situation. »
En melons, les essais ont montré un gain de rendement de 7% en moyenne, et jusqu’à +25% avec une météo défavorable. Sur pomme de terre primeur, le film a permis un gain de précocité de 8 jours, et +9% de rendement en tubercules de petit calibre. Fin 2018, Agripolyane a débuté la commercialisation de deux films valorisants la technologie : Magic Lite ‘Primeur’ pour les pommes de terre primeur et Magic Lite ‘Melon’ pour le melon (30 ha).
Testé sur de nouvelles cultures
Depuis 2018, le projet ECLA (Efficience des Cascades Lumineuses pour l’Agriculture) prend la suite d’Orca. D’un budget de 4,4 M€, ce projet Ademe qui se déroulera jusqu’en 2022 implique les partenaires de la recherche agronomique et industriels d’Orca rejoints par le laboratoire Lagep d’amélioration de durée de vie des matériaux, et l’UMR Genial d’analyse des cycles de vie, là encore avec l’appui de Végépolys-Valley. L’accent a été mis sur l’amélioration des performances agronomiques obtenues par les films dopés, sur de nouvelles cultures (poivrons, concombres en Espagne, fleurs coupées au Kenya et en Ethiopie, laitues en France…), tout en réduisant les intrants et en améliorant la performance environnementale du produit (recyclabilité, dégradabilité…), listent Soulaiman Sakr et Vincent Guérin.Utilisée en film ‘double toits’ en Espagne, la technologie montre des résultats prometteurs : +16% de fruits commercialisables en poivron, + 24% en courgettes, et + 12% en tomates. En fraises, framboises et myrtilles, le rendement commercial progressait de 15%. « Notre objectif est de cibler des zones avec des déficits lumineux sans trop de déficit de température, comme en Espagne ou au Maroc pour avoir un réel bénéfice sur les cultures », précise Séverine Lemarié.
Analyses sous phytotrons
Pour mieux comprendre les mécanismes agissant chez les plantes cultivées sous films dopés, des essais sont menés dans des chambres de cultures, avec des suivis par marqueurs physiologiques, biochimiques et moléculaires, indique Anaïs Jouault, ingénieure d’étude à l’IRHS travaillant le projet. Les premiers essais portent sur des laitues romaines sous phytotron à l’INRAE d’Angers. « La réponse de ces salades à la lumière est renseignée dans la bibliographie. Nous pourrons donc étudier les différences de développements et démontrer que les films ont bien un effet. Nous pourrons ensuite intégrer de nouveaux paramètres, avec des variations de l’environnement, afin de définir les meilleures conditions d’utilisation des films dopés », termine l’ingénieure de l’IRHS.Article publié dans Culture légumière n° 176 de mars 2020.
