valorisation potentielle de la menue paille en belgique
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ValBiom soutient le développement durable et harmonieux des filières de valorisation non-
alimentaire de la biomasse :
Rôle de vulgarisateur :
� en structurant et diffusant des informations scientifiques, neutres et objectives auprès de
différentes audiences privées et publiques, notamment via son site Internet, la diffusion élec-
tronique de son magazine mensuel « ValBiomag », des articles publiés par des tiers et lors
des différents évènements qu’elle organise.
Rôle de catalyseur :
� en favorisant / organisant la rencontre entre tous les acteurs des filières existantes, en cours
de développement ou potentielles (exemple: Miscanthus, Chanvre) ;
� en accompagnant la structuration des nouvelles filières (exemple: proPellets Belgium).
Rôle de guichet :
� en apportant un support direct aux porteurs de nouveaux projets et aux
� acteurs établis (exemples: HVP Colza, huile de chaîne de tronçonneuse, matériaux de cons-
truction à base de chanvre, biocarburants) ;
� en répondant aux questions des agriculteurs, des sylviculteurs, des entreprises, des autres
acteurs économiques, de l’administration ou du pouvoir politique (notamment questions
parlementaires) et en les sensibilisant aux enjeux des filières ;
� en exerçant le rôle de facilitateur pour les industriels, les acteurs de la distribution et/ou
les consommateurs de certaines filières (bois-énergie, biocarburants).
Rôle d’interface :
� en jouant le rôle d’interface entre les acteurs de terrain et les acteurs de la recherche ;
� en entretenant des relations avec d’autres institutions belges ou internationales poursui-
vant des objectifs identiques ou complémentaires (AEBIOM, APERe, APPO, EIHA, ERRMA, FE-
DARENE, VBV, …) et en suivant quelques filières européennes.
La valeur ajoutée, tant économique qu’environnementale, visée par ValBiom repose essentiel-
lement sur son positionnement indépendant, sa rigueur scientifique et sur son approche inté-
grée des filières, de la production à la valorisation non-alimentaire sous forme d’énergie ou de
produits biobasés.
Date d'édition 10/07/13
Version 1.0
Auteur Laurent SOMER
Comité de relecture 19/08/13
ValBiom produit ses meilleurs efforts pour que les informations contenues dans ce document soient le plus
actuelles, complètes et correctes possible. Cependant, ValBiom ne peut en aucun cas être tenu responsable
des conséquences qui découleraient de toute utilisation des informations contenues dans ce document et les
inexactitudes éventuelles ne peuvent en aucun cas donner lieu à un quelconque engagement de sa respon-
sabilité.
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Table des matières
I Objectifs et méthodologie ........................................................................................................... 4
II Définition et mode de production ............................................................................................... 4
II.1. Généralités .......................................................................................................................... 4
II.2. Récolte ................................................................................................................................. 6
II.3. Conditionnement ................................................................................................................ 6
II.4. Rendements ........................................................................................................................ 6
III Valorisations ................................................................................................................................ 8
III.1. Alimentation animale .......................................................................................................... 8
III.2. Paillage ................................................................................................................................ 8
III.3. Biométhanisation ................................................................................................................ 8
III.4. Combustion ......................................................................................................................... 9
IV Situation chez nos voisins et potentiel de production en Belgique .......................................... 10
V Rentabilité ................................................................................................................................. 10
VI Conclusion ................................................................................................................................. 11
VII Bibliographie.............................................................................................................................. 12
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I Objectifs et méthodologie
ValBiom suit et soutient la filière de valorisation énergétique et non-énergétique de la biomasse de-
puis de nombreuses années. L’objectif du présent dossier est de présenter les principes généraux de
la récolte de la menue paille et son potentiel en Belgique, notamment sur base de l’expérience ac-
quise en France et au Luxembourg.
II Définition et mode de production
II.1. Généralités
Les récents développements du prix de la paille entraînent un intérêt croissant pour la récupération
de quantités supplémentaires de matière qui, auparavant, était laissée au champ.
L’année 2012 a été marquée par un pic du prix de la paille au-delà de 125 €/tonne (Figure 2). Dans ce
contexte instable, la récolte d’une ou deux tonnes supplémentaires de paille à l’hectare peut présen-
ter un intérêt.
La menue paille (Figure 1) est composée des enveloppes de grains (glumes et glumelles), des débris
de paille et des graines d’adventices obtenus durant la récolte de diverses cultures (céréales, colza).
L’obtention de menue paille est présentée à la Figure 3. Ses caractéristiques, dans le Tableau 1.
Les avantages de la récupération de la menue paille sont multiples :
• Avantage agronomique : réduction du retour au champ des graines d’adventices et des grains,
petits ou cassés, de la culture récoltée ;
� Intéressant sur parcelle sale : diminution des opérations de désherbage et du recours
aux herbicides à moyen terme ;
� Intérêt également dans le cadre de la pratique du non-labour ;
• Avantage logistique : densité des bottes de paille plus élevée (si récolte commune paille et me-
nue paille) ;
• Avantage économique : récupération d’une quantité de biomasse plus importante (+0,5 – 2 t/ha)
pour la valorisation en alimentation animale, en litière, en méthanisation ou en combustible.
Ses inconvénients sont principalement l’investissement : le coût de l’équipement de la moissonneuse
est compris entre 8.000 et 33.000 € selon le système retenu.
Au sujet de l’export d’éléments nutritifs, la récolte de menue paille prélève environ 7 kg d’azote, 1,8
kg de phosphore (P2O5) et 17 kg de potassium (K2O) par tonne (données disponibles pour la paille)
(Chambre d’agriculture de Haute-Saône, 2011).
Tableau 1- Caractéristiques de la menue paille (Chambre d'Agriculture de la région Provence Alpes Cotes
d'Azur, 2009) (Bersonnet, 2012)
Rendement (t/ha) 0,5 – 2 1
Densité (kg/m3) 80 – 100 -
Grosse paille (%) 12 6 4
Petite paille (%) 14 77 25
Grains (%) 3 3 4
Glumes, glumelles, barbes (%) 69 10 64
Poussière (%) 2 4 4
Humidité (%) 11 11 12
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Figure 2- Evolution du prix de la paille de froment (€/tonne) en gros
ballots (Sillon belge, 2013)
Figure 3- Voie d’obtention de la menue paille (CUMA Ouest, 2012)
Figure 1- La menue paille de céréales (crédit : www.terrenature.ch)
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II.2. Récolte
La menue paille est soit récoltée séparément de la paille, soit remise sur l’andain et l’ensemble paille
et menue paille sont récoltées et pressées ensemble. Différents systèmes existent pour adapter le
matériel de récolte au cas par cas (CUMA Ouest, 2012) (Decoopman, 2012) :
• Récupérateur de menue paille des entreprises Thiérart (Figure 4) : un caisson est alimenté par
une trémie fixée à l’arrière de la moissonneuse et alimentée par une vis entraînée mécanique-
ment. La menue paille est déversée en bord de champ une fois le caisson rempli. Le coût de
l’équipement est compris entre 27.000 et 33.000 €. Le système nécessite un surplus de puissance
(10-15 kW) ;
• Turbo-Paille de la société Thiévin (Figure 6), Turbine à double étage des entreprises Thiérart ou
système Agri-Structures: une vis sans fin amène la menue paille à une soufflerie qui la projette
sur l’andain (récolte paille et menue paille ensemble), dans une remorque (récolte séparée : re-
morque Agri-Structures - Figure 5, convoi tracteur-remorque sur le côté ou presse Entonn’Up),
ou encore vers un diffuseur. Le coût d’achat est de 8.000 à 10.000 € HT (+ surcoût si le système
hydraulique est incompatible). La vitesse de chantier n’est pas affectée en cas de dépôt sur
l’andain mais bien si la récolte est réalisée à part (remorque ou convoi séparé) ;
• Moissonneuse New Holland : la moissonneuse est équipée d’un dispositif permettant d’amener
la menue paille sur l’andain. Cet équipement n’affecte pas la vitesse de chantier.
II.3. Conditionnement
La menue paille est donc soit déposée en tas en bord de champ, sur l’andain (avec la paille) ou dans
un véhicule avançant avec le chantier.
Une presse (balles rondes ou carrées) permettra de densifier la menue paille ou l’ensemble paille –
menue paille en temps voulu. L’Entonn’Up, par exemple, est une presse munie d’un entonnoir qui
peut travailler en poste fixe (menue paille déversée dans l’entonnoir au godet) ou mobile (Turbo-
Paille ou Turbine à double étage).
II.4. Rendements
Les rendements renseignés dans la littérature sont en majorité compris entre 0,5 et 2 t/ha et dépen-
dent notamment des facteurs suivants :
• Le suivi d’une série d’agriculteurs français a permis d’établir que le gisement potentiel de menue
paille mesuré s’élève à 1.5 t/ha en moyenne (min 1 – max 2 t/ha) et représente 25% du tonnage
paille + menue paille (Minette, 2011). Dans le cadre de ces suivis, la récolte de menue paille
augmente donc la production totale de paille de 33%. La littérature (Chambre d'Agriculture du
Bas-Rhin, 2008) rapporte en effet entre 20 et 30% de gain de rendement à l’hectare pour le fro-
ment et l’orge, et 18 à 20% pour le colza ;
• La quantité de menue paille déposée sur l’andain est sensible au vent : l’attention de l’exploitant
ira à bien adapter l’équipement ;
• La quantité de reprise par presse constitue également un point d’attention.
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Figure 4- La trémie et le caisson de récupération des entreprises Thiérart (crédit: Antoine Oudet)
Figure 6- Le Turbo-Paille de la société Thiévin, renvoyant les menues pailles sur l'andain (crédit: www.thievin.fr)
Figure 5- Le système de récupération d'Agri-Structures (crédit: www.agristructures.fr)
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III Valorisations
Les voies de valorisation suivantes ont été identifiées pour la menue paille : alimentation animale,
paillage, biométhanisation et combustion.
III.1. Alimentation animale
L’utilisation de la menue paille pour l’alimentation animale a fait l’objet d’une attention limitée dans
les travaux de recherche ; peu de données sont disponibles. Cependant, la valeur fourragère de la
menue paille est considérée comme équivalente à celle de la paille classique (Biomasse-
territoire.info, 2013). La richesse de la menue paille en graines, notamment, en fait une source
d’alimentation intéressante en aviculture (Decoopman, 2012). Notons toutefois que ces grains peu-
vent être cassés, mal formés et parfois fusariés.
III.2. Paillage
L’apparence de la menue paille se situe entre le copeau et la paille broyée.
D’après certains exploitants, la menue paille est plus efficace comme paillage que de la paille nor-
male. Trois centimètres de menue paille équivaudraient à plus du double d’épaisseur en couverture
de paille traditionnelle (Barbier, 2013). La menue paille serait particulièrement intéressante en avi-
culture car elle stimule les volailles à gratter la litière. De plus, sa capacité de rétention d’eau est
supérieure à celle de la paille (Decoopman, 2012).
Les expérimentations, quant à elles, ont clarifié certains aspects pratiques de l’utilisation de menue
paille en paillage :
• Une présentation du CUMA Ouest évoque que la récolte de menue paille est rentable. De plus,
elle augmenterait la qualité des pailles. Dès lors, il faut considérer la récolte commune paille et
menue paille à des fins de valorisation en paillage (CUMA Ouest, 2012).
• En effet, une étude d’Arvalis Institut du végétal a qualifié la menue paille utilisée seule en pail-
lage de « peu convaincante » : les dégagements de poussières très importants, la manutention
délicate, le pouvoir absorbant plus faible (1,5-2 L/kg), la compaction réduite en font un substitut
peu attrayant à la paille de blé (Arvalis Institut du Végétal, 2012).
Les retours d’expérience sont donc assez variés et chacun se fera son opinion ; peu de données exis-
tent concernant l’utilisation de la menue paille en mélange avec la paille, cependant il pourrait s’agir
d’une voie à investiguer.
Des précautions doivent être prises pour le stockage afin d’éviter le développement de moisissures :
la paille doit être stockée au sec et ne pas avoir chauffé. Si le fumier est valorisé en biométhanisa-
tion, le digestat sera de préférence composté avant épandage pour éviter les repousses d’adventices.
III.3. Biométhanisation
La menue paille peut être utilisée en biométhanisation. Le potentiel méthanogène a été évalué au
même niveau que les issues de silo, autour de 200-260 m3/tonne (Decoopman, 2012) (Chambre
d'Agriculture du Bas-Rhin, 2008). A titre de comparaison, le maïs ensilage et le lisier de porc possè-
dent un potentiel méthanogène de l’ordre de 200 et 35 m3/tonne, respectivement.
Au moins une installation de biométhanisation française (Groupement Agricole d’Exploitation en
Commun Oudet, Ardennes, France) utilise la menue paille à hauteur de 100 t/an et plusieurs autres
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projets français envisagent l’utilisation de menue paille comme source d’approvisionnement
(Ingebos, 2012) (Chopin, 2013).
Une perspective intéressante pourrait consister en l’utilisation de la menue paille en paillage, et par
après, intégrer le fumier dans la production de biogaz. Le digestat issu de la biométhanisation serait
ensuite utilisé pour amender la culture débarrassée d’une partie de ses résidus de récolte.
III.4. Combustion
Les propriétés de la menue paille en combustion sont reprises dans le Tableau 2.
Tableau 2- Propriétés des menues pailles en combustion (Warnant, 2006) (Bodineau, 2006)
PCI (kWh/t)1 4.000 – 4.200 4.000 – 4.200 2.200 – 3.900
à 50 – 20% humidité
Equivalent fioul 1 ha : 1,5 t ≈ 600 L fioul à 15% humidité
-
Humidité (%) 12,5 9,0 50 – 55% à
l’abattage
Taux de cendres (%) 3 – 7 6 – 8 1 – 2
T° de fusion (°C) 800 – 1.273 1.273
Le taux d’humidité constitue un facteur déterminant pour la performance de l’installation. Ainsi, au-
dessus de 20% d’humidité, l’allumage et la combustion peuvent devenir problématiques et les émis-
sions polluantes augmentent.
La récolte de paille grise (ayant séjourné au champ et subit un lessivage par la pluie) semble à con-
seiller pour ce type de valorisation au vu de certaines publications sur la paille ; il devrait en être de
même pour la menue paille. Ainsi, la paille grise (comparativement à la paille jaune, fraîche) présente
un PCI légèrement supérieur, un taux de soufre, de chlore et de cendres inférieur, et un point de
fusion des cendres plus élevé (100°C de différence). Le lessivage est néanmoins peu évident à mettre
en œuvre : la paille peut notamment devenir trop humide et se dégrader (Bodineau, 2006) et des
pertes peuvent avoir lieu.
La combustion de la menue paille présente certains inconvénients :
• L’émission d’acide chlorhydrique (HCl) et d’oxydes de soufre susceptibles de provoquer la corro-
sion des tôles et cheminées. L’installation d’une cheminée en céramique garantit une meilleure
longévité du système ;
• La production d’un volume non négligeable de cendres (jusqu’à 8%) ;
• La production de mâchefer, à gérer par l’équipement de la chaudière avec des grilles mobiles et
un suivi régulier.
La valorisation de la menue paille en combustion, pour les raisons citées ci-dessus, n’est pas forcé-
ment évidente et implique l’utilisation d’un équipement adapté (chaudière polycombustibles, che-
minée céramique, etc.), de réglages particuliers (température de fonctionnement qui ne doit pas
dépasser le point de fusion des cendres) ou d’additifs (1-2% de chaux vive) augmentant le point de
fusion des cendres.
1 Thierart
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Signalons également que du fait de sa faible densité, la menue paille ne sera pas transportable en
vrac sur de longues distances. Les balles tendent à augmenter la densité vers 150, voire 200 kg/m3.
L’idéal d’un point de vue logistique consiste à densifier la menue paille en granulés, mais cette opéra-
tion représente un coût énergétique et économique non négligeable (Bodineau, 2006).
IV Situation chez nos voisins et potentiel de production en Belgique
En France, la récupération de menue paille suscite un intérêt grandissant. Les machines semblent au
point, des démonstrations ont déjà eu lieu et des CUMA (Coopérative d’Utilisation du Matériel Agri-
cole) s’équipent. La menue paille commence à être intégrée dans la stratégie de production de bio-
masse (notamment à des fins de biométhanisation). Des projets mettent cette stratégie en œuvre ou
l’envisagent.
Au Luxembourg, un exploitant a équipé la moissonneuse batteuse d’un récupérateur de menue
paille. Selon les dires de l’exploitant, le gain de biomasse avoisine les 2 tonnes par hectare, utilisées
dans le digesteur de l’exploitation et comme litière animale (Barbier, 2013).
En Belgique, il semblerait que la récolte de menue paille ne soit pas encore réalisée. Les facteurs
explicatifs sont l’absence de machinerie adaptée (qui nécessite un investissement non négligeable) et
la crainte d’une exportation trop importante de matière organique (taux d’humus en diminution).
Cependant, le retour au sol du fumier ou du digestat du biométhaniseur peut (au moins partielle-
ment) compenser ces pertes.
Pour évaluer le potentiel de production de menue paille en Belgique, nous avons considéré les sur-
faces agricoles occupées par les céréales et le colza, ainsi que les rendements en menue paille obte-
nus dans la littérature. Les superficies et potentiels de production belges sont mentionnés dans le
Tableau 3.
Tableau 3- Superficies dévolues aux céréales et colza (Commission Européenne, 2013), rendement en menue
paille (CUMA Ouest, 2012) (Chambre d'Agriculture de la région Provence Alpes Cotes d'Azur, 2009)
(Bersonnet, 2012) et production potentielle maximale théorique de menue paille en Belgique
Blé 218,8 (2012) 1 (0,5 – 2) 218.800
Seigle 2 (2010) 1 (0,5 – 2) 2.000
Orge 45,9 (2012) 1 (0,5 – 2) 45.900
Avoine 2,8 (2012) 1 (0,5 – 2) 2.800
Colza 11 (2011) 1 11.000
* maximale théorique (pas de pertes)
V Rentabilité
Le coût d’équipement de la moissonneuse varie entre 10.000 et 40.000 €. L’amortissement de
l’équipement dépend des superficies récoltées et de l’évolution du prix des pailles qui, actuellement,
tend à se stabiliser autour de 50 €/tonne. Cependant, en 2012, les prix ont grimpé jusque 125
€/tonne. Dans ce contexte de prix élevés, on se rend compte de l’intérêt de récolter 1 à 2 tonnes
supplémentaires de matière par hectare.
Aucune étude économique n’a évalué la rentabilité de la récolte de la menue paille dans son en-
semble (en prenant en compte l’investissement, notamment).
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Certains calculs sont cependant disponibles, bien qu’exclusivement basés sur le déroulement du
chantier. La récolte de menue paille augmente les coûts de chantier mais permet de récolter une
biomasse plus importante (+ 1 t/ha). L’hypothèse retenue dans l’étude pour le prix de vente est de
100 € par tonne de paille. Dans ce cas, le supplément de marge brute dû à la récolte de menue paille
avoisinerait les 1.800 € sur 25 ha, à mettre en relation avec le prix de l’équipement de la moisson-
neuse (CUMA Ouest, 2012).
Certains indicateurs semblent donc positifs et laissent présager une certaine rentabilité sous les hy-
pothèses retenues dans le cadre de ces études (notamment pour le prix de vente des ballots paille et
menue paille). Actuellement, le cours de la paille ayant baissé à 50 €/tonne en gros ballots, on ob-
tiendrait un supplément de marge brute lié à la récolte de menue paille de seulement 690 € sur 25
hectares.
VI Conclusion
La menue paille constitue une quantité non négligeable de biomasse traditionnellement laissée au
champ et susceptible de constituer une source de revenus supplémentaires pour l’agriculteur. Ses
applications sont similaires à celles de la paille : paillage, alimentation animale, biométhanisation et
combustion.
Vu la variabilité des prix et la fluctuation de la rentabilité qui en découle, soulignons l’intérêt de dé-
velopper une filière intégrée pour la menue paille. Un exemple de filière intégrée : La menue paille
est d’abord utilisée comme complément de paillage ou alimentation animale. Le fumier obtenu peut
alors être valorisé en biométhanisation. Le digestat est valorisé au champ, après compostage. Le but
est d’extraire le maximum de valeur à partir d’une biomasse donnée, afin d’atteindre la rentabilité
(Figure 7).
La rentabilité étant difficilement atteignable à petite échelle, nous insisterons sur la nécessité
d’amortir l’équipement de la moissonneuse sur des superficies conséquentes. Un entrepreneur ou
une coopérative seront donc plus à même d’équiper une machine qu’un agriculteur isolé qui aurait
des difficultés à amortir son investissement sur de relativement petites superficies.
Précisons pour finir que la récolte de menue paille prélève environ 7 kg d’azote, 1,8 kg de phosphore
(P2O5) et 17 kg de potassium (K2O) par tonne (données disponibles pour la paille) (Chambre
d’agriculture de Haute-Saône, 2011). Dès lors, l’exportation de matière organique supplémentaire
(menue paille) ne devrait pas trop impacter la teneur en humus du sol, comme c’était craint par cer-
tains exploitants.
Figure 7- Proposition de circuit pour une valorisation maximale de la biomasse
Menues pailles
Fertilisation
Fourrage-paillage
Biométhaniseur
Digestat
Surplus de paille : vente
Economie sur achats de paille extérieurs
Production d’électricité
Production de chaleur
Compostage
Pas de
récolte
Récolte
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VII Bibliographie
Arvalis Institut du Végétal. 2012. Litières des bovins : les alternatives à la paille de céréales. GNIS.
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Barbier, D. 2013. L’énergie renouvelable produite à la ferme. 2013, p. 16.
Bersonnet, Christophe. 2012. Menue Paille. Chambre d'Agriculture Indre-et-Loire. [En ligne] 02
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Bodineau, L. 2006. Etude bibliographique sur la combustion de produits issus de cultures annuelles
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languedocroussillon.org/documents/Combustible/Combustion_cereales.pdf.
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comte.chambagri.fr/fileadmin/images_docs/images_docs_contenu/espacepro/Fili%C3%A8res_v%C3
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Chambre d'Agriculture de la région Provence Alpes Cotes d'Azur. 2009. Etude de la biomasse
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[Citation : 17 Mai 2013.] http://www.ademe.fr/paca/Pdf/Etude_biomasse_complete.pdf.
Chambre d'Agriculture du Bas-Rhin. 2008. Etude : "Biomasse". Chambre d'Agriculture du Bas-Rhin,
Alsace, Alsace : s.n., Juin 2008.
Chopin, Sébastien. 2013. De la menue paille pour notre méthanisation collective. 2013, pp. 34-35.
Commission Européenne. 2013. Base de données Eurostat. Eurostat. [En ligne] 17 Mai 2013.
[Citation : 17 Mai 2013.] http://ec.europa.eu/eurostat.
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2012. [Citation : 24 Mai 2013.]
http://www.ouest.cuma.fr/Documents/machinismeenvironnement/recolte/Moisson/menue-
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Decoopman, Bertrand. 2012. Le point sur la récupération des menues pailles. Chambre d'agriculture
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Grignon AgroParisTech. 2009. Vers l’acte 2 – Documents annexes. Grignon AgroParisTech. [En ligne]
Juillet 2009. [Citation : 24 Mai 2013.] http://www.agroparistech.fr/energiepositive/
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Ingebos, V. 2012. Menue paille : la filière s’organise. La Marne Agricole. [En ligne] 2012. [Citation : 21
Mai 2013.] http://www.la-marne-agricole.com/actualites/cereales-menue-paille-la-filiere-s-
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Minette, Sébastien. 2011. Fiche technique n°3: Récupérateur de Menues pailles "Turbo Paille de
Thievin". Projet régional « Systèmes de Cultures Innovants ». [En ligne] Septembre 2011. [Citation : 17
Mai 2013.] http://www.deux-sevres.chambagri.fr/fileadmin/publication
/CA79/17_Grandes_Cultures/Documents/Machinisme/FTECH-recuperateurThievin.pdf.
Sillon belge. 2013. Marchés. Sillon belge. [En ligne] 2013. [Citation : 25 Mai 2013.]
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