Grignon, une « grande ferme » en quête de durabilité

La ferme de Grignon, historiquement rattachée à « l’Agro Paris », se veut productive, économe en énergie, respectueuse de ses animaux et de ses salariés, mais aussi rentable. En un mot durable. Visite d’une exploitation qui met en pratique une « vision de l’agriculture de demain ».

Bien qu’encore « expérimentale », la ferme de Grignon, installée sur 400 ha à Thiverval-Grignon (Yvelines), n’est plus essentiellement la ferme d’application de l’AgroParisTech, installé à quelques centaines de mètres de là. Les porcs, les volailles et les jeunes bovins qui s’y trouvaient encore dans les années 1980 ont disparu pour laisser toute la place aux vaches laitières (aujourd’hui 200 Prim’holsteins) et aux moutons (600 brebis Romane ou Berrichon du Cher). Pour affirmer un peu plus l’impératif de rentabilité, la fabrication de produits laitiers et la vente directe (yaourts, fromages blancs, laits de consommation, crème, caissettes de viandes d’agneau…), à la ferme ou via des revendeurs, a été fortement développée. 40 % des 2 millions de litres de lait de vache produits chaque année à Grignon sont transformés sur place. Le reste est vendu à la laiterie de Saint-Denis-de-l’Hôtel (Loiret), celle-là même qui s’est impliquée dans la filière C’est qui le patron ? ®. Il est en partie écoulé sous la marque Lait d’Ile-de-France créée avec deux autres exploitations des Yvelines.

Les vaches et leur suite (370 bovins au total) sont élevées sur des caillebotis agrémentés de matelas et de farine de paille. Jusqu’en 2016, les vaches pouvaient sortir encore à l’extérieur, ce qui n’allait pas sans poser des problèmes de transition alimentaire. Sur les sols de limon profond de la plaine de Versailles, au fort potentiel agronomique (100 q/ha de blé tendre en agriculture raisonnée), la rationalité économique l’a finalement emporté. Les vaches produisent en moyenne 10.000 litres de lait sur trois lactations, avec un premier vêlage à deux ans. « Dans l’élevage laitier de Grignon, les vaches sont aujourd’hui sélectionnées sur des aspects fonctionnels (risques de boiteries et conformation de la mamelle). Cette sélection minutieuse génère de meilleures performances sur le plan économique et social, avec la réduction des problèmes de boiterie et l’augmentation de la facilité de traite, ce qui permet d’augmenter la durée de vie des vaches », écrit Sophie Carton, chargée de mission à la ferme de Grignon, dans une sorte de manifeste « pour l’agriculture de demain » qu’elle a récemment publié avec d’autres ingénieurs agronomes d’AgroParisTech et du Céréopa (1). La salle de traite (2 x 12 postes) ne sort pas vraiment de l’ordinaire à première vue, sinon par son pré-refroidisseur de lait (un échangeur de température permet d’abaisser le lait sortie du pis sous les 20°C tout en réchauffant l’eau de boisson des vaches) et sa passerelle surplombante aménagée pour les visites du public. La traite de l’après-midi débute d’ailleurs à 15 heures, de sorte que les enfants des écoles ne manquent rien. Cette du matin démarre à 5h30. Comme la centrale à eau glacée, qui permet de « fabriquer » du froid pour la laiterie aux heures creuses, et le variateur de fréquence de la pompe à vide, le pré-refroidisseur n’aurait pas pu être rentabilisé dans une exploitation de petite dimension, observe Sophie Carton.

10.000 litres sans soja

Les vaches en lactation reçoivent une ration complète mélangée d’environ 23 kilos de matière sèche à base d’ensilages de maïs (7 kg), de luzerne (3,4 kg) et de maïs épi (2,3 kg), utilisé depuis trois ans. S’y ajoutent de la pulpe de betterave surpressée (1,4 kg), du foin de luzerne (1,2 kg), de l’orge (1,3 kg), du maïs grain broyé (1,1 kg), du tourteau de colza tradi à 3 % de matière grasse (1,7 kg), du tourteau de colza gras à 12 % de MG (1,1 kg), du tourteau de colza tanné (2 kg), des écarts de triage de pomme de terre (0,2 kg) – « il ne faut pas être fermé aux opportunités locales ». Cette ration type, servie à la fin 2016 et au début 2017, était complémentée avec des minéraux et des oligoéléments. Mais plus aucun soja n’entre à Grignon depuis 2002. « On sait produire beaucoup de lait avec du tourteau de colza », souligne Sophie Carton, en notant que la quantité de matière sèche ingérée par litre de lait produit a diminué de 10 % en dix ans grâce à la formulation de la ration, la qualité des fourrages, l’augmentation de la productivité des vaches et à la baisse du nombre d’animaux improductifs. Chaque jour, la mélangeuse-peseuse enregistre les quantités d’aliments distribuées. Les refus sont pesés le lendemain, de sorte à apprécier les quantités réellement ingérées par les vaches. Ils seront distribués aux génisses.

L’essentiel de la ration est cultivée sur la ferme de Grignon, mais celle-ci n’en fait pas une affaire de principe, préférant la notion d’« autonomie territoriale ». A preuve, trois quarts de la luzerne servie aux animaux est récoltée sur pied (4 à 5 coupes par an) dans des exploitations bio alentour. Le tourteau de colza gras est cultivé sur la ferme de Grignon mais trituré par un agriculteur voisin déjà équipé du matériel de pressage. La pulpe est fournie par une sucrerie distante de 90 kilomètres. Rien de rédhibitoire, en termes de bilan carbone, eu égard à son intérêt nutritionnel, en comparaison surtout des produits déshydratés (bouchons de luzerne et drèches) qui entraient antérieurement dans la formule. La ferme de Grignon met d’ailleurs en avant une baisse de 40 % des consommations d’énergie primaire (aujourd’hui 2,8 MJ/l de lait) et de 25 % des émissions de gaz à effet de serre (760 g de CO2/l) entre 2006 et 2016, principalement grâce au recours à des fourrages et à des concentrés moins impactants qu’auparavant et à l’amélioration de la productivité du troupeau résultant de différents facteurs (conditions d’élevage, alimentation, sélection génétique, etc.). Des chiffres qui la situent 10 à 20 % en-dessous de la moyenne des fermes laitières françaises telle qu’elle est évaluée dans le cadre du programme Agribalyse® (2). Si la place du maïs ensilage dans la ration s’est érodée (- 30 %) depuis une dizaine d’années à Grignon (rendement : 14 t/ha de matière sèche, sans irrigation), son intérêt économique et même environnemental n’est pas remis en cause. « Avec le maïs ensilage, on sait ce qu’on a, et combien ça va coûter en euros et pour l’environnement. A Grignon, l’herbe, c’est beaucoup plus aléatoire, y compris en valeur nutritionnelle. Le maïs est plus énergivore que l’herbe de printemps, mais moins que l’herbe d’automne et beaucoup moins que le foin, pour une valeur UF élevée et assez stable. Finalement, notre herbe, c’est la luzerne, régulière sur nos terres. »

La méthanisation à 100.000 euros

En 2015, la méthanisation a fait son entrée à la ferme de Grignon, qui s’est appuyée sur une start-up créée par des anciens de l’Agro, Nénufar. Le procédé repose sur la couverture de la fosse à lisier préexistante par une bâche qui va se gonfler sous l’action des biogaz en formation. La bâche est fixée à des flotteurs lestés par du béton qui flottent sur le lisier, de sorte que l’hydrogène sulfuré (H2S) n’attaque pas le béton. Un bulleur injecte de l’oxygène sous la bâche, permettant à des bactéries de transformer l’hydrogène sulfuré en soufre qui précipite dans le digestat. Le biogaz, prélevé par un simple tuyau au sommet de la membrane, va ensuite passer dans un filtre à charbon actif pour retirer le reste du soufre, deux pots à condensats et un surpresseur. Ce gaz alimente la chaudière de l’atelier de transformation du lait servant à chauffer l’atelier, produire l’eau chaude sanitaire  et alimenter les bains-marie servant à la fabrication des yaourts. L’installation de pasteurisation va bientôt suivre. Si le système Nénufar installé à Grignon ne permet pas la cogénération d’électricité, en revanche son coût est très nettement inférieur à celui d’installations plus classiques : 120.000 euros, chaudière comprise. Le retour sur investissement a été évalué à 6 ans, compte tenu des subventions obtenues (10 à 12 ans hors subvention). Les nouveaux tarifs de rachat de l’électricité issus de la méthanisation, entrés en vigueur à la fin 2016 (jusqu’à 0,225 €/kWh), pourraient convaincre la ferme de Grignon de franchir le pas.

D’autres projets sont en cours. Une extension du bâtiment d’élevage est en chantier. Un second troupeau de vaches sera constitué pour être élevé en bio à l’horizon 2019 . Dès cet automne, une plateforme expérimentale est constituée pour cultiver des bandes de blé tendre (1 ha chacune) selon sept protocoles différents : classique, ferme de Grignon, bio, rendement maximum, basses émissions de gaz à effet de serre, agriculture de conservation, système polyculture-élevage (fourrage dans l’assolement, apports de fumiers et lisiers). « Nous ne nous priverons d’aucun levier chimique ou mécanique », assure Sophie Carton, soucieuse d’affirmer l’impartialité de cette mise en compétition. L’opération sera conduite sur plusieurs années, de sorte à maximiser la robustesse des résultats obtenus.

Méthane et ammoniac

Les coûts de production au litre de lait de la ferme de Grignon ne peuvent pas être comparés à ceux d’exploitations de taille de troupeau comparable dans la mesure où la main d’œuvre est salariée. Il convient d’assurer la transformation et la vente à la ferme ainsi que le suivi d’essais zootechniques conduits pour le compte de tiers, en particulier des firmes-services en nutrition animale. Au total, plus d’une vingtaine de personnes sont employées, dont 4 en production laitière. Il faut aussi compter avec les contraintes du statut particulier de la ferme de Grignon, entre public (procédures d’appel d’offres pour les investissements) et privé. La dimension expérimentale de la ferme génère également des surcoûts : pesée quotidienne des vaches, enregistrement des rations distribuées et ingérées, analyses de lait fréquentes, isolement des vaches en essai (30 animaux par lot dans le cas général)… Pas de vaches fistulées à Grignon, mais il est possible de capter les rejets de méthane entérique à l’animal. La ferme s’est lancée dans la mesure des émissions d’ammoniac en installant une dizaine de capteurs autour du corps de ferme. Ce travail sera prolongé dès la fin 2017 par le projet « Dinamo » avec un financement de l’Ademe. L’intérêt d’une couverture de la fosse à lisier a immédiatement été mis en évidence. L’impact du type d’alimentation des animaux et de la gestion des effluents sont en cours d’évaluation. « Puis viendront les solutions », assure Sophie Carton.

Les nouvelles technologies sont évidemment bienvenues à Grignon, pourvu que le service soit au rendez-vous. L’activité-mètre qui avait été testé a été remisé car « trop aléatoire ». La détection des chaleurs continue donc de se faire « à l’œil ». « Les nouvelles technologies restent des outils. Le plus important, c’est l’usage de la donnée. Bien que nous disposions d’un système d’information assez sophistiqué, nous ne sommes pas au top de ce qui peut se faire en atelier laitier. Nous récoltons moins de données que ce qu’autorisent certaines technologies, mais l’utilisation de celles que nous avons sélectionnées a été réfléchie au préalable. Chacune de nos données a donc beaucoup de valeur. La connaissance des flux n’a d’intérêt qu’en ce qu’elle permet d’améliorer l’efficacité du système », résume en substance Sophie Carton. Et à Grignon, « le système est à peu près calé ».

BC

(1) Céréopa : Centre d’étude et de recherche sur l’économie et l’organisation des productions animales

(2) Agribalyse® est un programme scientifique lancé en 2010 par l’Ademe avec 14 partenaires de la recherche et des instituts techniques agricoles. Il permet de mettre à disposition un inventaire de cycles de vie des produits agricoles (ICV) afin d’évaluer leur impact environnemental.

NB. Article initialement publié dans Grands Troupeaux Magazine n° 57 (novembre 2017)

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