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PROCEDE DE TRAITEMENT DE SEMENCES
POUR GERMINATION RETARDEE La présente invention est relative à la mise en place de semis de semences, en particulier de semences de betteraves sucrières et elle concerne plus spécialement un procédé de traitement de semences qui assure le retardement de la germination.
Les semis de semences de betteraves sucrières se font généralement au printemps. Cependant, si les conditions climatiques permettent de préparer les terres et de faire les semis plus tôt dans la saison, l'agriculteur peut obtenir des rendements à l'hectare sensiblement améliorés.
Le tableau ci-dessous donne les rendements et les rapports financiers à l'hectare obtenus avec différentes dates de semis et de levée en terre.
EMI1.1
<tb>
<tb> semis <SEP> Levée <SEP> Rendement <SEP> BEF/H
<tb> 1 <SEP> avril <SEP> 20 <SEP> avril <SEP> 65 <SEP> T/H <SEP> 117.000
<tb> 15 <SEP> avril <SEP> 2 <SEP> mai <SEP> 60 <SEP> T/H <SEP> 108.000
<tb> 30 <SEP> avril <SEP> 15 <SEP> mai <SEP> 55 <SEP> T/H <SEP> 99.000
<tb>
La possibilité d'avancer le moment des levées en terre de trois à quatre semaines, par exemple, permet d'améliorer le rendement à l'hectare de 10 à 20 tonnes. Cela peut représenter pour l'agriculteur un gain financier supplémentaire de l'ordre de 18.000 à 36.000 BEF par hectare.
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Cela étant, l'ensemencement des terres est néanmoins, à l'heure actuelle, toujours dépendant des conditions climatiques, et ceci constitue un problème sérieux et un inconvénient pour l'agriculteur.
L'invention a pour but de pallier cet inconvénient et de résoudre ce problème afin de permettre d'avancer le moment des semis, quelles que soient les conditions climatiques. A cet effet, elle propose un procédé de traitement spécial des semences qui assure le retardement de la germination jusqu'au moment où la température du sol a atteint le seuil voulu.
Le procédé suivant l'invention est défini dans les revendications.
Les semences ainsi revêtues conformément à l'invention peuvent être semées en automne et rester en attente dans le sol pendant plusieurs mois avant de germer.
Grâce à l'invention, il est possible, dans les conditions climatiques qui prévalent en Belgique, par exemple, d'obtenir une levée en terre dès le début du mois d'avril, ce qui permet d'obtenir un rendement à l'hectare de l'ordre de 75 tonnes, soit une amélioration de 10 à 15 tonnes à l'hectare et un gain financier supplémentaire fort appréciable.
L'idée à la base de l'invention est d'utiliser pour les semis des semences protégées par une substance imperméable à l'eau et biodégradable ayant une vitesse de biodégradation prédéterminée dans le temps. Les semences peuvent ainsi passer l'hiver dans le sol en conservant tout leur potentiel de germination. En février, la couche imperméable sera détruite et dès que la température
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du sol atteint les 8 à 100C, les semences qui auront "pompé" l'eau du sol, germeront. Afin de sauvegarder la structure du sol pendant l'hiver, on sèmera en octobre, une plante de couverture résistant à l'hiver (par exemple escurgeon, graminées, vesces,...).
Un traitement herbicide adapté (Glyphosate, sulfonyl,...) sera effectué à la fin de l'hiver afin de détruire cette culture de couverture.
Un mode de réalisation de l'invention consiste à enduire les semences d'un film de matière plastique biodégradable de faible poids moléculaire.
Les films plastiques biodégradables courants ont des poids moléculaires de l'ordre de 30 à 50.000. Si certains de ces produits passent à l'état liquide (stade amorphe) à des températures relativement faibles (58OC à 600), ils sont encore trop visqueux que pour être pulvérisés. L'invention propose d'appliquer un film de matière plastique biodégradable dont la température de liquéfaction et la faible viscosité répondent aux conditions de traitement (par exemple des polycaprolactones dont le poids moléculaire peut aller de 4000 à 50000).
Le CAPA 240, par exemple, passe au stade amorphe à t 55 C. De plus, vu sa faible viscosité à 70 C, il est relativement facile de le pulvériser sur des semences de betteraves déjà enrobées avec une couche de matières inertes (farine de bois, colles, argiles,...) qui contiennent les fongicides indispensables. Ces graines enrobées ( 95 % du marché européen) reçoivent une couche extérieure lissante et ne sont nullement endommagées par la pulvérisation d'une matière plastique liquide à t 70-80 C.
Le film de matière plastique choisi devra être dégradé
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pour la mi-mars afin de permettre à l'eau d'atteindre les semences. La matière plastique pulvérisée devra être biodégradable par les bactéries afin de mieux maîtriser la biodégradation (bactéries à sélectionner ou produits naturels) dans le temps.
Les semences peuvent être semées dans des types de sols très différents au niveau des paramètres suivants, qui influenceront la rapidité de la dégradation : ph, teneur en humud, albedo et exposition, vie microbienne, teneurs en éléments minéraux, capacité de rétention en eau, drainage, hauteur de la nappe phréatique, précédents culturaux, reliquats des produits phytosanitaires (fongicides, insecticides, herbicides), etc.
Par le choix du type de matière plastique et/ou par l'épaisseur de la couche protectrice, le procédé suivant l'invention permet de régler la vitesse de biodégradation du film protecteur et d'assurer une mise en contact de la semence avec l'eau du sol dans les premières semaines du mois de mars. La biodégradabilité est fonction de l'importance et de l'activité de la flore microbienne du sol. Des pulvérisations de liquides riches en bactéries peuvent être effectuées en début d'année afin d'accélérer le processus de dégradation. Il peut être nécessaire de sélectionner des bactéries spécifiques.
Les avantages de ce mode de réalisation sont que le procédé de pulvérisation est réalisable à l'échelle industrielle par la technique dite Hot-Melt Fluid-Bed Coating, et que la manutention et les semis ne posent aucun problème.
Un autre mode de réalisation consiste à traiter les
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semences par une technique d'enrobage multi-couches dont l'une des couches est constituée d'une matière plastique imperméable à l'eau et biodégradable.
Pour pouvoir être utilisées dans le procédé suivant l'invention, c'est-à-dire pour que soit convenablement maîtrisée la vitesse de biodégradation de l'enrobage, celui-ci peut de préférence être réalisé comme décrit ci-après.
Sur des semences enrobées d'une couche de matière inerte contenant des fongicides est appliquée une couche lissante constituée, par exemple d'une argile très souple et très hygroscopique, telle que le produit connu sous le nom de Filtrol, de manière que la surface extérieure des semences soit aussi lisse que possible.
Ensuite est effectué l'enrobage à l'aide d'une matière plastique biodégradable réduite en poudre et additionnée d'une colle de manière à réaliser une couche stable ayant une épaisseur suffisante, par exemple 150 à 250 microns. Comme matière plastique on peut utiliser des polycaprolactones simples ou en mélange, par exemple CAPA 240, CAPA 650 et CAPA 656, avec addition de colle en proportion de 2 % en poids.
Sur cette couche de matière plastique biodégradable est pulvérisée une couche protectrice, par exemple une solution aqueuse de résines d'environ 30 microns d'épaisseur. Cette dernière couche empêchera les semences de coller, l'une à l'autre, ou sur les parois des appareils utilisés pendant la dernière phase de ce procédé d'enrobage multi-couches. Cette opération consiste à soumettre les semences (enrobées par les trois couches décrites ci-avant) à une température de l'ordre de 700C
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- 750C pendant un certain temps (par exemple 20 à 30 minutes en fonction du type de matière plastique utilisé).
A ces températures, les petits grains ( < 90 microns) de matière plastique fondent et fusionnent entre eux afin de former, après refroidissement, une couche plastique homogène et imperméable.
Les semences, entourées par un film plastique imperméable appliqué soit par la technique"Hot-Melt Fluid-Bed Coating", soit par"enrobage multi-couches", par exemple, peuvent être semées en automne. Tant que la couche plastique reste imperméable, l'eau du sol ne peut arriver aux germes qui resteront ainsi plusieurs mois en attente. La couche de matière plastique sera suffisamment épaisse que pour résister aux attaques des bactéries du sol dont l'activité est plus faible en hiver.
En février (mars) des suspensions riches en bactéries seront appliquées sur les lignes de semis afin d'accélérer et compléter la biodégradation des polycaprolactones. Dès que la couche de matière plastique sera fissurée, l'eau pénétrera dans les semences et provoquera : 10) un gonflement important de la couche lissante qui est faite d'une argile très hygroscopique (Filtrol par exemple) et ce gonflement favorisera le délitement du film plastique, ce qui facilitera la sortie de l'hypocotyle de la betterave ; 20) l'humidification de la semence qui germera dès que la température du sol sera suffisante (8 C à 10 C).
La faisabilité du procédé est basée sur les faits suivants : - La biodégradabilité des polycaprolactones est un fait démontré et reconnu.
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- Tant la technique de"Coating"que celle d'''enrobage multi-couches"ont permis d'obtenir des semences entourées complètement par un film plastique imperméable.
- S'il est impossible de préparer une terre insuffisamment ressuyée, il est par contre toujours possible d'effectuer des pulvérisations sur les champs en février ou en mars.
- Le glyphosate (nom commercial : ROUND-UP) est un herbicide total systémique dont les résidus, tombés sur le sol, sont dégradés par les bactéries et ne gênent en rien la germination des betteraves.
- Les déchets de la culture de couverture forment un paillis qui protège les jeunes plantules des gelées d'avril.