Faits : A. En été 2013, la Commune d'Orbe a mis une révision du plan partiel d'affectation (PPA) "Taborneires-Ducats-Passon" à l'enquête. Ce plan couvre 23 parcelles pour une surface de 252'839 m2. Par rapport au précédent PPA de 1986 régissant le même secteur, la zone d'activités artisanales et industrielles comporte une extension sur la zone agricole de 42'000 m2 (35'000 m2 d'activités artisanales et industrielles proprement dites, le solde comprenant une zone de verdure inconstructible et du domaine public). Plusieurs entreprises actives dans le domaine agro-alimentaire sont déjà implantées dans le périmètre de l'ancien PPA, dont la société Hilcona Gourmet SA. Le PPA jouxte deux autres plans spéciaux prévoyant des zones d'activités. L'ensemble de ces zones industrielles constitue le site stratégique Orbe-Sud défini dans le cadre de la politique cantonale des pôles de développement. Selon les informations rendues disponibles par le Canton de Vaud sur son site internet, 49 sites stratégiques d'intérêt cantonal ont été définis ou sont en voie de l'être. B. Le 12 décembre 2013 et, respectivement, le 21 août 2014, le Conseil communal d'Orbe puis le Département cantonal du territoire et de l'environnement ont approuvé l'extension du PPA. Le département a exempté totalement la commune de son obligation de compensation des surfaces d'assolement, celle-ci étant assurée par la marge de manoeuvre découlant du quota cantonal. Il a également exempté entièrement la commune de son obligation de déclasser des zones à bâtir en compensation de l'extension prévue. La décision précise sur ce point que le PPA répond à l'art. 52a al. 2 let. c de l'ordonnance du 28 juin 2000 sur l'aménagement du territoire (OAT; RS 700.1). L'Office fédéral du développement territorial (ARE) a recouru contre ces décisions auprès de la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal (CDAP). Celle-ci a rejeté le recours par arrêt du 25 septembre 2015. C. L'ARE recourt contre cet arrêt auprès du Tribunal fédéral. Il conclut à l'annulation de l'arrêt cantonal et de la décision du Département cantonal ainsi qu'au refus de la révision du PPA. La cour cantonale se réfère aux considérants de son arrêt. Le Service du développement territorial et la Commune d'Orbe concluent à l'irrecevabilité du recours, subsidiairement à son rejet. L'ARE se détermine une nouvelle fois et persiste dans ses conclusions. D. Le Tribunal fédéral a délibéré sur le présent recours en séance publique le 26 mai 2016.