Équipe ProPopulus
Une équipe de chercheurs suédois propose de remplacer la fibre de coton destinée aux textiles par de la fibre de peuplier ; le premier intérêt de cette solution serait de libérer des millions d’hectares de terres consacrées actuellement à la culture du coton au profit de cultures à but alimentaire. Aujourd’hui, 34.5 millions d’hectares de terres arables dans le monde sont consacrés à la culture du coton.
Cette équipe de chercheurs étudie également, en complément, une nouvelle méthode d’extraction permettant la production de bio-huiles utilisables pour la production de carburant à partir du bois de peuplier : l’intégralité de l’arbre pourrait ainsi être valorisé.
Un autre intérêt de cette solution résiderait dans sa contribution à la lutte contre le changement climatique par augmentation de la dynamique de stockage du carbone atmosphérique permis par la croissance des peupliers, notent les chercheurs dans la revue Joule.
La production d’une tonne de coton nécessite 2 955 m3 d’eau. Or, la culture du coton nécessite l’utilisation de grandes quantités d’engrais et autres produits de traitement qui, éliminés dans le sol, provoquent une eutrophisation en aval.
Le coton issu de culture selon des méthodes « biologiques », faisant intervenir moins ou pas de produits de traitement, est une solution, mais il ne représente actuellement que 1 % de la production mondiale de coton et, avec des rendements moins forts, nécessite plus de terres.
C’est en partie la raison pour laquelle la demande en fibres plus durables, telles que la viscose et le lyocell, qui sont produits à partir de la cellulose du bois, augmente. Or les peupliers, arbres à croissance rapide, représentent une source de cellulose, intéressante à plusieurs égards.
L’objectif de la recherche était de déterminer si les fibres de cette espèce productive peuvent se substituer à celles du coton à des fins textiles tout en économisant les ressources et en optimisant l’utilisation des terres arables.
La méthode et les résultats
La première étape du projet a consisté à analyser les terres « marginales » non cultivées disponibles en Europe du Nord qui conviennent à la culture du peuplier, en se concentrant sur les pays de la région de la mer Baltique, qui comprend des parties de la Suède, de la Pologne, de l’Allemagne, de la Lituanie, de la Lettonie, de l’Estonie, de la Russie et du Danemark.
Les terres « marginales » sont celles qui ne sont pas désignées comme des terres forestières et qui peuvent être inaccessibles ou à faible rendement en raison de leurs sols sablonneux et ne conviennent donc pas à l’agriculture.
Dans ces pays, ils ont identifié 4,6 millions d’hectares de terres marginales disponibles, soit un peu moins de 3 % de la superficie totale des terres, où les peupliers pourraient être cultivés sans concurrencer l’agriculture.
Ils ont ensuite modélisé la quantité de biomasse que les peupliers pourraient produire dans cette zone. Les clones étudiés étaient SnowTiger et OP24.
Ils ont également exploré le potentiel d’une méthode d’extraction plus efficace appelée « craquage catalytique réduit » pour convertir la pâte de bois en fibres et en fils.
Grâce à ce procédé, il est également possible d’extraire de l’huile comme sous-produit des 50 % du bois qui restent normalement après le traitement de la cellulose pour l’obtention des fibres. Cette huile peut être utilisée pour produire du biocarburant.
En utilisant les données de croissance des deux variétés étudiées, l’équipe calcule que, sur l’étendue des terres marginales des pays de la mer Baltique, ces arbres pourraient générer 2,4 tonnes par hectare de pâte fibreuse chaque année.
Bien que les chercheurs aient concentré leur analyse sur les pays baltes, ils estiment que, dans toute l’Europe, 43 millions d’hectares de terres marginales pourraient être occupés par des plantations de peupliers, ce qui libérerait de grandes étendues de terres utilisées actuellement pour la culture du coton et permettrait leur conversion à des fins alimentaires.