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Le chanvre une ressource écologique

Dossier realisé par un groupe d’etudiants reunis pour un projet d’IUT biologie, et gracieusement mis à disposition du C.I.R.C pour l’interet d’information qu’il represente.

Le chanvre, ce mot fait aujourd’hui sursauter et immédiatement penser à la drogue : le "Cannabis".
Le Cannabis indiqua et le Cannabis sativa (chanvre ordinaire) sont en fait deux sous espèces du chanvre commun. Notre étude ne portera que sur le chanvre ordinaire qui est la seule espèce dont la culture est autorisée en France car le taux en tétrahydrocannabinol (substance psychotrope) est inférieur à 0,3%. Cette plante fut dans le passé employée quotidiennement pour ses propriétés textiles et son fruit (le chènevis) jusqu’au développement du coton et des fibres synthétiques. Il existe depuis peu de temps un regain d’intérêt pour le chanvre qui semble lié à la tendance écologique actuelle. Il nous a paru intéressant d’étudier les diverses applications possibles à partir des différents composants de la plante que sont la filasse, la chènevotte et le chènevis.

LE CHANVRE UNE PLANTE A REDECOUVRIR
LA PLANTE Caractéristiques générales
Caractère dioïque du chanvre
Le chanvre monoïque
Exigences écologiques
Techniques culturales
Evolution des cultures
LA FIBRE DE CHANVRE L’obtention de la filasse
Le chanvre textile
Le papier chanvre
Aspects écologiques
LA CHÈNEVOTTE La chènevotte
La chènevotte : matériel d’isolation
Ses intérêts pour l’isolation
Coût
lsochanvre : éco-produit à 100%
LE CHENEVIS L’huile de chènevis
Intérêt de l’huile de chanvre

LA PLANTE

Caractéristiques générales
Le chanvre (Cannabis sativa) est originaire d’Asie centrale ou il pousse spontanément. D’aspect général pyramidal, il s’implante par une racine pivotante et un système radiculaire très développé. Sa tige, droite et cannelée, est garnie de feuilles composées de 5 à 7 lobes lancéolés et dentelés. Sa longueur varie de 1 à 5 mètres.

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Caractère dioïque du chanvre
Le chanvre est une plante dioïque, c’est-à-dire que les fleurs mâles et femelles ne sont pas portée sur la même plante. Indifférentiables pendant la période de croissance, les plants mâles et femelles acquièrent des caractéristiques propres quand arrive la période de maturation. Le plant femelle est généralement plus feuillu que le plant mâle. Ce dernier perd le peu de feuilles qu’il porte après la floraison. L’inflorescence mâle pousse en petites grappes et contient environ 5 étamines qui renferment un abondant pollen jaune. L’inflorescence femelle est composée d’épis presque sessiles (sans pédoncule) situés à l’a aisselle de feuilles nombreuses. Elle est formée d’une coupe pointue, fendue sur un bord, qui couvre presque toujours totalement l’ovaire. Seuls deux petits stigmates, destinées à recevoir le pollen, émergent. L’ovaire ne contient qu’une graine, gris mouchetée ou marron, longue d’environ un demi centimètre.

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Le chanvre monoïque
Les variétés monoïques de chanvre sont celles actuellement utilisées en France. Les variétés monoïques ont la particularité d’être constituées de plantes à port femelle, à inflorescences de type femelle et ou se développent en plus des inflorescences mâles. D’abord isolés puis sélectionnés par des chercheurs allemands (Hoffman et Von Sengbusch), les plants monoïques de chanvre ont fait 1’objet d’un programme de sélection et de création de nouveaux spécimens mené en commun par la Fédération Nationale des Producteurs de Chanvre (FNPC) et 1’Institut National de Recherche Agronomique (INRA) à la Station d’amélioration des plantes de Montpellier. Ce programme avait pour but d’améliorer les rendements en tiges et en graines des plants monoïques qui, dans ces domaines, étaient déjà supérieurs aux plants dioïques. Aujourd’hui, les producteurs français ont à leur disposition cinq variétés monoïques homogènes et stables, riches en fibres et dont la productivité est en rapport avec la précocité.

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Exigences écologiques
Le chanvre est une plante annuelle : elle nait au printemps et meurt à la première gelée. Si sa culture se situe essentiellement sur le continent asiatique et en Europe, sa grande facilité d’adaptation engendrée par sa propre réaction photopériodique permet d’imaginer sa culture dans 1a plupart des régions du monde. Le chanvre apprécie les terres possédant des réserves organiques et minérales importantes. Cependant, il s’adapte à des sols moins riches à condition que le pH ne soit pas trop acide. Ainsi, avec un minimum de précautions, le chanvre peut rentabiliser une majorité de sols. Les besoins en eau sont très importants pendant la croissance de la plante, soit pendant environ six semaines à partir du vingtième jour après la levée. Cependant les précipitations ne sont pas indispensables si le sol a pu constituer les réserves en eau nécessaires au cours de l’hiver.

Types de Chanvre Période végétative (jours) Besoins thermiques *

Nordiques 60 à 80 800 / 900°C
Français 100 à 120 1750 / 2000°C
Subtropicaux 140 à 160 3500 / 4000°C

* Somme totale de la température moyenne journalière sur la période végétative.

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Techniques culturales
Le semis doit être effectué le plus tôt possible car le rendement dépend directement de la croissance qui se termine par la floraison, cette dernière ayant à peu près lieu à date fixe en raison de la photopériode. Cependant, il faut s’assurer que les conditions d’humidité et de température soient favorables à une véritable croissance du chanvre qui, dans le cas contraire, ne pourrait lutter contre les adventices. Avant le semis, on aura préparé un lit de germination assez finement émietté et conservant en surface une humidité suffisante pour faire germer les graines. En ce qui concerne la fumure, les essais et analyses de la FNPC, pour une culture produisant dix tonnes de matière sèche, montrent que les besoins sont les suivants :

Chaux 150Kg
Sodium 1,50Kg
Potasse 150 Kg
Manganèse 0,40 Kg
Azote 80-100 Kg
Zinc 0,15 Kg
Acide phosphorique 25 Kg
Bore 0,10 Kg
Magnésie 15 kg
Cuivre 0,05 Kg

Grâce à son pouvoir de compétition, la plante empêche toute rivalité de la part des mauvaises herbes, en général. Dans le cas contraire, ce qui est rare, il n’y a pas de solution satisfaisante car les travaux de la FNPC sur les désherbants anticotylédones de Post levée n’ont pas abouti. Dans certains cas il faut lutter contre les limaces, les altises ou 1’ orobanche (parasite). Enfin, le chanvre peut être considéré comme une excellente tête de rotation, au même titre que la pomme de terre ou la betterave, car il élimine les mauvaises herbes, ameublit la terre grâce à son système radiculaire très développé et mobilise les éléments fertilisants.

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Evolution des cultures
Comme le montre l’histogramme ci-dessous, la culture du chanvre, qui était très importante il y a un siècle et demi, à aujourd’hui pratiquement disparu (on notera toutefois un relatif redémarrage depuis 1960). Cette tendance mondiale, à quelques exceptions comme la France et la Tchécoslovaquie, est due en partie au fait que les domaines d’application du chanvre ont disparu ou ont été modernisés. Ainsi, la disparition de la marine à voile, 1’ apparition des fibres synthétiques de même que la concurrence des textiles et des oléagineux d’outre mer (coton, sisal, jute, arachide...) ont été des coups durs portes au chanvre auxquels il faut ajouter la trop faible rentabilité financière et la difficulté à trouver la main d’oeuvre nécessaire. De plus, l’ association du chanvre au cannabis, variété de chanvre qui possède des pouvoirs psychotropes, n’a pas joue en faveur d’une relance significative de la culture du chanvre, maigre les efforts faits dans le domaine de la mécanisation et de la recherche visant à mettre le chanvre sur un pied d’égalité avec ses concurrents.

Evolution des superficies cultivées en France de 1840 à nos jours

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Le chanvre textile

La fibre obtenue à partir du chanvre était travaillée puis tissée selon l’utilisation qui lui était destinée. La principale qualité de ce textile était sa solidité et sa résistance à l’usure. On en a donc fait très vite des vêtements très robustes (le premier Jean était en toile de chanvre) ainsi que des chiffons, cordages, canevas. Le chanvre textile a connu son apogée avec celui de la marine à voile. En effet, tout le cordage et la voilure des navires était en chanvre car celui-ci offrait une meilleure résistance à l’air marin. Il fallait environ cinquante tonnes de chanvre pour équiper un navire, ceci explique en partie l’importance qu’il a eu pour les nations maritimes.

Ainsi la fin de la marine à voile a amorcé le déclin du chanvre, et le développement du coton suivi de l’invention des fibres synthétiques, ont appelé le chanvre textile quasiment disparaître. Sa production n’était plus rentable face à ses nouveaux Concurrents et seule la Chine, l’Inde et la Russie conservèrent une production conséquente. Aujourd’hui, la production textile basée sur le chanvre redémarre en Europe du nord (Allemagne, Hongrie) et timidement en France (Française du Iin et du chanvre). Mais le déclin du chanvre textile s’est accompagné du développement d’une autre application de celui-ci : le papier.

Evolution des superficies destinées aux différentes utilisations en France de 1961 à 1978

Série 1 textile / Série 2 papier

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Le papier chanvre
Le plus ancien morceau de papier a été découvert dans un tombeau chinois. il était fait de fibres de chanvre et date d’environ un siècle d’avant J-C. Le papier chanvre arrive en Europe au douzième siècle et se répand très vite. En fait, à l’époque, la pulpe de papier était élaborée à partir du recyclage des vêtements et tissus usagés, eux mêmes étant issus des fibres de chanvre (et de Iin). Le premier livre imprimé par Gutenberg (une bible) le fut sur papier chanvre. Jusqu’au vingtième siècle, on écrivait donc sur papier chanvre, mais là encore, le chanvre allait devoir céder devant de nouveaux procédés.

On découvrit en 1850 qu’il était possible de faire du papier à partir de pulpe de bois. Le bois est alors apparu comme une ressource abondante et peu coûteuse, comparé aux plantes annuelles comme le chanvre ou le Iin. On a donc vu la naissance du papier moderne, tel qu’il est fait maintenant, et le papier chanvre semblait voué au même sort que son "cousin" textile. Pourtant ce ne fut pas le cas, et au moment ou le chanvre textile déclina, on observa une croissance de la production de papier chanvre. En France, 99% de la production actuelle (6OOOHa) servent à l’industrie papetière, les fibres de chanvre entrant dans la composition de papiers dits spécialisés (par exemple, l’ élaboration de papier très solide). la banque de France achète une partie de la production française pour la confection des billets, les papiers à cigarette contiennent du chanvre. Le chanvre paraissait donc avoir trouvé une application potentielle dans le papier, mais la production française semble se limiter à un marché fermé et se satisfaire de cette situation.

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Aspects écologiques
Depuis quelques années, le chanvre, que ce soit papier ou textile, subit un renouveau, même si celui-ci est encore timide en France. En Europe du nord et aux Etats-Unis, l’utilisation du chanvre renait, La prise de conscience écologique y ayant contribué. En fait les problèmes écologiques que l’on se pose aujourd’hui ont mis, au grand jour les qualités potentielles du chanvre. Par exemple sa teneur en cellulose est une fois et demi celle du bois. Sa culture pour l’utilisation papetière lui permettrait un bon rendement sans pour autant provoquer la déforestation. De plus, sa faible teneur en lignine (2 à 3 fois moins que le bois) donne au papier chanvre une meilleure résistance au temps (ii ne jaunit pas). De son côté, le chanvre textile représente un intérêt par rapport à ses concurrents directs, notamment le coton. En effet, la culture de ce dernier exige un emploi massif de pesticides alors que le chanvre pousse quasiment sans aucun traitement.

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LA CHÈNEVOTTE

La chènevotte
La chènevotte provient de la tige du chanvre dont elle constitue la partie non fibreuse. Depuis que le chanvre non roui est défibré mécaniquement, la chènevotte, qui ne séjourne plus dans l’eau, est d’une meilleure qualité. Celle-ci est une éponge végétale, elle absorbe douze fois plus d’humidité que la paille, soit cinq fois son propre poids ; c’est ainsi qu’elle sera utilisée pour les animaux, comme litière pour chat par exemple. Mais c’ est dans l’isolation que la chènevotte va trouver une application intéressante.

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La chènevotte : matériel d’isolation
La chènevotte va permettre d’obtenir un matériau d’isolation. Celui ci va être conçu grâce à un procédé qui est la pétrification à froid afin de la rendre résistante au feu et à l’eau. Nous pouvons souligner que ce procédé est entièrement naturel car il demande peu d’énergie et n’utilise pas de produits chimiques de synthèse. Ce matériau d’isolation appelé "Isochanvre" (marque déposée) est élaboré par Chènevotte Habitat. La pétrification va permettre d’obtenir 2 catégories d’isochanvre : lsoochanvre, de construction et l’isochanvre d’isolation qui vont se différencier selon leur utilisation. En effet ; l’Isochanvre d’isolation sera utilisé tel quel pour les closons, planchers...etc. quant à l’ isochanvre de construction (qui est toujours un matériau d’Isolation) il sera utilisé avec des liants tels que la chaux naturelle et le sable ; celui-ci conviendra plus pour les dallages et les murs.

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Ses intérêts pour l’Isolation
L’ isochanvre présente de nombreux avantages que ce soit thermique, acoustique ou protecteur. En effet, l’ isochanvre est avant tout un isolant thermique. Cette propriété est due à sa forte inertie thermique caractérisée par la chaleur massique. la chaleur massique représente la quantité d’énergie emmagasinée par un matériau pour être restituée après un laps de temps. L’ isochanvre possede une forte chaleur massique (de l’ordre de 1400 J/kg°C) par rapport à d’autres matériaux tels que le bois ou la terre crue (cf. histogramme).

Chaleur massique de différents matériaux isolants

Cette inertie thermique confère à l’isochanvre Ia proprieté de garder la chaleur en hiver et la fraîcheur en été, d’ou une économie d’énergie. Cette forte inertie thermique est due à Ia richesse en silice de la plante. Hormis les avantages thermiques que présente l’isochanvre, c’ est aussi un isolant acoustique : il a pour propriété d’être un très bon absorbant phonique. Il a aussi la propriété d’être protecteur : en effet, celui-ci est incombustible, imputrescible et non commestible par les rongeurs. En plus l’ isochanvre est une matière qui respire et permet ainsi d’éviter les problèmes de condensation et de dégradation dans le temps. L’isochanvre est donc un matériau isolant polyvalent au niveau qualités ; il est à la fois isolant thermique et acoustique, propriétés que le polystyrène ne, par exemple, ne possède pas.

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Coût
Pour réaliser une maison de 135 m2 il faut environ 60 m3 d’ isochanvre ce qui représente une culture d’un hectare de chanvre. En fait la construction en isochanvre se situe dans les mêmes prix qu’une construction ordinaire mais elle présente par la suite des avantages lies aux économies d’énergie. Il possède donc le meilleur, rapport qualité/prix/variété, d’emploi des matériaux isolants biologiques.

A titre d’information :
1 m3 d’ isochanvre isolation coûte 794,34 F ttc
1 m3 d’ isochanvre construction coûte 942,60 F ttc

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Isochanvre : "éco-produit à 100%"
L’isochanvre est aussi un matériau intéressant car il possèdeles propriétés d’un "eco-produit" à 100% grâce à : son origine il est issu d’ une plante annuelle, sa fabrication : non polluante, procédé ne demandant aucun produit chimique de synthèse, son conditionnement, son transport, son usage : économie de chauffage, sa tenue dans le temps, sa réintègration dans la nature : il se réintègre dans le circuit biologique sans générer de pollution. L’isochanvre a d’ailleurs été sélectionne produit de I’environnement par le Ministère du Logement à Batimat 1993. L’ isochanvre possède donc de nombreuses qualités d’ isolant avec des avantages en plus. Un bon avenir lui est envisageable.

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LE CHENEVIS

Le chènevis est le nom donné à la graine du chanvre. Cette graine oléagineuse recèle une huile non psychotrope dont l’utilisation est souvent restée accessoire (graines à oiseau, lampe à huile, composant de vernis). Le récent engouement pour les applications potentielles du chanvre allié aux progrès réalisés dans la connaissance des graisses alimentaires ont contribué à la découverte de caractéristiques de cette huile. Dans un premier temps nous étudierons la production et la composition de l’huile de chènevis, puis nous essaierons de voir si cette huile présente un intérêt particulier.

L’huile de chènevis

Production
Plusieurs huiles de chanvre sont disponibles sur le marché (en magasin diététique) dont une produite en Suisse par la société "Valchanvre". Ce label est le fruit du récent groupement de quatre agriculteurs de Saxon dans le Valais. En 1994, à partir de 3,5 hectares de chanvre cultivés, ils ont pu produire 1750 litres d’huile, soit un rendement de 500 litres par hectare. La justice s’empressa de placer sous séquestre la production en raison de la plante dont est originaire 1’ huile. Mais les études ont montré que le taux de tétrahydrocannabinol était très faible et ne contrevenait pas à la législation. On obtient par pression à froid de la graine 40% d’une huile parfumée qui se retrouve à l’état brut, non raffinée. Elle est ensuite conservée dans des bouteilles opaques à cause de sa sensibilité à 1’oxydation. En effet elle rancit rapidement sous l’action de la lumière et de la chaleur. Elle doit donc être conservée sous réfrigération.

Sa composition
Les graines de chènevis contiennent 25% de protéines complètes (tous les acides gras y sont bien représentés). L’huile extraite des graines contient 8% d’acides gras saturés et 80% d’ acides gras poly-insaturés (25% d’acide linolénique et 55% d’ acide linolénique appelés aussi Vitamine F). Parmis les divers composants de cette huile, les analyses ont montré la présence de 2,8% d’acide gamma linolénique.

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Intérêt de l’huile de chanvre

Une caractéristique intéressante pour l’organisme : L’ acide gamma linolénique
L’attrait de l’huile de chanvre est dû à la présence des quelques 2,8% d’acide gamma linolénique. Même si la présence de cette substance dans l’alimentation n’est pas absolument vitale pour 1’ organisme, elle peut s’avérer utile dans certaines circonstances (hypertension, asthme, syndrome prémenstruel, diabète, vieillissement). En effet, l’acide gamma linolénique entre dans la synthèse des acides gras essentiels en prostaglandines. Les prostaglandines sont des hormones présentes dans de nombreux tissus et qui jouent un rôle dans la régulation hormonale, l’agrégation des plaquettes sanguines, les contractions musculaires de l’utérus et dans le fonctionnement du système sympathique. L’acide gamma linolénique est présent dans d’autres huiles : 1’ huile d’onagre (3 à 15%), 1’huile de bourrache (23%), 1’ huile de pépins de cassis (15 à 19%). Ces sources d’acide gamma linolénique sont chères et actuellement 1’ huile de chanvre est la plus économique.

Comparaison de prix (au gramme d’ AGL) :
huile d’onagre 300 fr. le gramme
huile de bourrache 90 fr. le grame
huile de chanvre 20 fr. legrame

Utilisation en cosmétique
L’huile de chanvre est également utilisée comme shampoing, crème, huile de massage. Sa concentration en acide linoléique non saturé lui confère la propriété de soutenir la fonction du manteau hydrolipidique de la peau qui protège l’organisme contre la pénétration ou la perte d’ eau. Ainsi l’huile de chanvre protège de la deshydratation de la peau et d’une trop grande pénétration de la lumière (coup de soleil).

Critiques et reserves vis-à-vis de ce produit récent
L’utilisation de l’huile de chènevis dans l’alimentation est une innovation très récente. Il nous parait utile d’émettre certaines réserves vis à vis de ces applications. Jean-Luc Deferne (ingénieur en technologie alimentaire) s’est intéressé à l’étude de l’huile de chènevis et rappelle que, même si la recherche s’est intensifiée dans ce domaine, beaucoup de questions restent sans réponses. Par exemple, médecins et nutritionnistes recommandèrent pendant longtemps l’apport d’acides gras poly-insaturés pour leur action favorable sur le taux de cholestérol. L’opinion du monde scientifique à cet égard est dorénavant plus nuancée et nombre d’experts reconnaissent qu’un excès dans ce domaine n’est peut être pas sans risque pour la santé.

Cependant la liste des applications possibles de 1’ acide gamma linolénique semble s’allonger de jour en jour (traitement des troubles immunitres et neurologiques). L’utilisation de l’ huile de chènevis dans le domaine alimentaire est une découverte récente qui suscite un certain intérêt de la part des spécialistes. Ils s’intéressent surtout aux propriétés de 1’ acide gamma linolénique. Le faible coût de production de cet acide gras reste un atout pour le chanvre. II restera toutefois un grand travail de sélection à effectuer, non seulement pour développer des variétés à haut rendement de graines mais aussi à haute teneur en acide gamma linolènique. L’organigramme précédent montre que les applications du chanvre sont multiples. Cette polyvalence d’emploi associée à la modernisation des techniques de culture et de transformations permettent au chanvre d’être compétitif vis-à-vis de ses concurrents. Pourtant la culture du chanvre demeure méconnue et peu développée en France. C’ est donc ailleurs qu’il faut chercher les raisons qui font que cette plante reste dans l’ombre.

Ainsi l’amalgame fait entre le chanvre psychotrope et le chanvre agricole nuit de façon certaine à 1’image de ce dernier. De plus nous avons remarqué un manque de collaboration lors de nos recherches de la part de la Fédération Nationale des Producteurs de Chanvre, qui ne fait ainsi rien pour contribuer au développement de l’information sur le chanvre. A travers ce projet, nous avons souhaité donner aux lecteurs une approche différente du chanvre, en espérant que cette plante soit un jour réhabilitée.

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BIBLIOGRAPHIE SOURCES

MICHKA (1995) "Le chanvre, renaissance du cannabis" Georg éditeur SA, Genève (Suisse)
MICHKA (1993) "Le cannabis est il une drogue ?" Georg éditeur SA, Genève (Suisse)
HERER Jack (1993) "L’empereur est nu" Editions du Lézard, Paris (France)
MATHIEU JP (1980) "Chanvre" collection techniques agricoles, Editions Techniques
Les "échos du chanvre", (n°1, hiver 1995/1996), Journal trimestriel
Documentation technique isochanvre (DTI), 1995 "AGRI", Revue (juin 1995)

Nous remercions les organismes suivants pour
leur coopération et l’aide qu’ils nous ont apportée :

Societé "Valchanvre", CH-1907, Saxon (Suisse)
Chènevotte habitat , Le Verger, 72260 René (France)
Power plant, 15 rue Louis Ducroize, 69100 Villeurbanne (France)
Française du Iin et du chanvre, BP 201, 5 rue Reckern, 59532, En Ferrein (France)
Musée des tissus de Lyon, 34 rue de la charité, 69002 Lyon (France)
C.I.R.C, 21 rue Anatole France, BP 3034, 69605 Villeurbanne (France)

Date de parution jeudi 18 septembre 2003 00:00
Chanvre Info > Le chanvre et l’agriculture
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