Faits:
A. Par jugement du 17 juin 2010, le Tribunal pénal de la Sarine a reconnu X._ coupable de crime contre la loi fédérale sur les stupéfiants. Il l'a condamné à une peine privative de liberté ferme de 24 mois, peine partiellement complémentaire à celle qu'il lui avait infligée le 23 juin 2008, sous déduction de la détention avant jugement. Il a révoqué le sursis accordé le 23 juin 2008, qui portait sur une peine privative de liberté de 26 mois prononcée notamment pour escroquerie, contrainte, séquestration et crime contre la loi fédérale sur les stupéfiants.
En bref, les premiers juges ont retenu à la charge de X._ les faits suivants:
- un trafic de marijuana et de cocaïne avec A._,
- l'achat d'environ 9 kilos de chanvre à B._, entre la fin 2007 et la fin 2008,
- la détention de 6 kilos de marijuana dans sa cave, depuis une date comprise entre fin avril et fin septembre 2008, jusqu'à sa découverte par la police en octobre 2009,
- la vente à C._, au début 2009, de 500 grammes de marijuana,
- la culture, dans un fortin militaire à Charmey, de chanvre indoor, en 2009, dans le but de récolter 1 kilo de marijuana.
B. Par arrêt du 30 mai 2011, la Cour d'appel pénal du Tribunal cantonal du canton de Fribourg a admis partiellement le recours formé par X._ et réformé le jugement de première instance. Elle a acquitté X._, au bénéfice du doute, du chef de prévention de crime contre la loi fédérale sur les stupéfiants, pour la remise de cocaïne et de marijuana à A._ et réduit en conséquence la peine privative de liberté ferme à quinze mois. Pour le surplus, elle a maintenu le jugement de première instance.
C. Contre cet arrêt cantonal, X._ dépose un recours en matière pénale devant le Tribunal fédéral. Il se plaint d'arbitraire dans l'établissement des faits en relation avec l'achat de 9 kilos de chanvre à B._ (art. 9 Cst.) et conteste la mesure de la peine (<ref-law>) ainsi que la révocation du sursis antérieur (<ref-law>). Il conclut à son acquittement du chef de prévention de délit à la LStup pour le cas B._, au prononcé d'une peine privative de liberté ferme de quatre mois et à la non-révocation du sursis antérieur ; subsidiairement, il conclut à son acquittement pour le cas B._ et au renvoi de la cause à la cour cantonale pour nouveau jugement ; plus subsidiairement encore, au prononcé d'une peine de huit mois et à la non-révocation du sursis antérieur. En outre, il sollicite l'assistance judiciaire.
Le Ministère public fribourgeois forme également un recours en matière pénale devant le Tribunal fédéral, dénonçant l'arbitraire dans l'établissement des faits en relation avec la remise de cocaïne à A._.
Il n'a pas été ordonné d'échange d'écritures.

Considérant en droit:
1. Le recourant dénonce la violation du principe in dubio pro reo en relation avec l'achat des 9 kilos de chanvre à B._. Il reproche à la cour cantonale de ne pas avoir tenu compte de la rétractation du témoin intervenue le 16 décembre 2009 devant le juge d'instruction.
1. Le recourant dénonce la violation du principe in dubio pro reo en relation avec l'achat des 9 kilos de chanvre à B._. Il reproche à la cour cantonale de ne pas avoir tenu compte de la rétractation du témoin intervenue le 16 décembre 2009 devant le juge d'instruction.
1.1 1.1.1 Dans la mesure où, comme en l'espèce, le recourant critique l'appréciation des preuves en référence avec le principe in dubio pro reo, celui-ci n'a pas de portée plus large que l'interdiction de l'arbitraire (<ref-ruling> consid. 2a p. 41).
1.1.2 Le Tribunal fédéral est un juge du droit. Il ne peut revoir les faits établis par l'autorité précédente que si ceux-ci l'ont été de manière manifestement inexacte, c'est-à-dire arbitraire. On peut renvoyer, sur la notion d'arbitraire, aux principes maintes fois exposés par le Tribunal fédéral (voir par ex: <ref-ruling> consid. 2.4 p. 5; <ref-ruling> consid. 4.2 p. 560 ; <ref-ruling> consid. 1.3 p. 4/5; <ref-ruling> consid. 5.4 p. 148; <ref-ruling> consid. 3.1 p. 153 et les arrêts cités). En matière d'appréciation des preuves et d'établissement des faits, il y a arbitraire lorsque l'autorité ne prend pas en compte, sans aucune raison sérieuse, un élément de preuve propre à modifier la décision, lorsqu'elle se trompe manifestement sur son sens et sa portée, ou encore lorsque, en se fondant sur les éléments recueillis, elle en tire des constatations insoutenables (<ref-ruling> consid. 4.1.2 p. 62 ; <ref-ruling> consid. 4.3 p. 62 ; <ref-ruling> consid. 2.1 p. 9).
Le grief d'arbitraire doit être invoqué et motivé de manière précise (<ref-law>). Le recourant doit exposer, de manière détaillée et pièces à l'appui, que les faits retenus l'ont été d'une manière absolument inadmissible, et non seulement discutable ou critiquable. Il ne saurait se borner à plaider à nouveau sa cause, contester les faits retenus ou rediscuter la manière dont ils ont été établis comme s'il s'adressait à une juridiction d'appel (<ref-ruling>). Le Tribunal fédéral n'entre pas en matière sur les critiques de nature appellatoire (<ref-ruling> consid. 6 p. 397).
Le grief d'arbitraire doit être invoqué et motivé de manière précise (<ref-law>). Le recourant doit exposer, de manière détaillée et pièces à l'appui, que les faits retenus l'ont été d'une manière absolument inadmissible, et non seulement discutable ou critiquable. Il ne saurait se borner à plaider à nouveau sa cause, contester les faits retenus ou rediscuter la manière dont ils ont été établis comme s'il s'adressait à une juridiction d'appel (<ref-ruling>). Le Tribunal fédéral n'entre pas en matière sur les critiques de nature appellatoire (<ref-ruling> consid. 6 p. 397).
1.2 1.2.1 Le 27 mai 2009, B._ a déclaré avoir vendu au total environ 9 kilos de chanvre au recourant entre 2007 et la fin de l'année 2008 au prix de 2'500 fr. le kilo.; le recourant arrivait chez lui comme passager d'une grosse voiture foncée, genre BMW ou Mercedes (pièce 2027). Le témoin a confirmé ses déclarations le 17 novembre 2009 (pièce 2032). Le 16 décembre 2009, devant le juge d'instruction, il s'est rétracté en présence du recourant : il a affirmé s'être trompé de personne et avoir en réalité vendu le chanvre à un dénommé X._ qui habitait Bienne. Le 23 décembre 2009, il a confirmé l'entier de ses déclarations faites le 17 novembre 2009 (pièce 2047).
La cour cantonale a considéré que la rétractation du témoin n'était pas crédible, eu égard aux premières déclarations qui étaient précises, détaillées et constantes. Se référant au jugement de première instance, elle a relevé que le témoin avait répété les mêmes propos à plusieurs reprises, qu'il avait reconnu le recourant sur photo et que D._, copain du recourant, possédait bien une Mercedes noire. Elle a observé que la rétractation est intervenue après que le recourant avait déclaré lors d'une précédente audition : « On verra s'il confirme en face de moi. ». Enfin, elle a signalé que le témoin, indiquant ne pas avoir été menacé « pour l'instant », tremblait à la fin de l'audition du 16 décembre 2009, affirmant que c'était en raison d'un manque d'alcool.
1.2.2 Dans son mémoire, le recourant se borne à déclarer que la rétractation du témoin est claire, qu'elle s'explique par le fait que celui-ci a croisé son véritable acheteur dans la rue et que B._ a souligné ne pas avoir été menacé. De la sorte, il affirme, de manière appellatoire, que la rétractation du témoin correspond à la vérité, sans démontrer en quoi la cour cantonale aurait versé dans l'arbitraire, en privilégiant les premières déclarations du témoin. Les critiques qu'il soulève à propos du raisonnement de la cour cantonale sont, pour le surplus, dénuées de toute pertinence. Il expose, premièrement, que, dans sa déposition du 23 décembre 2009, le témoin a « confirmé l'entier de ses déclarations faites le 17 novembre 2009 » (pièce 2047), ce qui signifie, selon lui, hormis celles qu'il venait justement d'infirmer quelques jours plus tôt devant le juge d'instruction. Il s'agit-là d'une interprétation du recourant, qui ne repose sur aucun élément. En second lieu, le recourant soutient que les accusations de B._ ne seraient pas crédibles, car il aurait déclaré avoir vendu au recourant une quantité d'environ 9 kilos de marijuana entre septembre 2007 et mai 2009, ce qui ne serait pas possible car il était en détention avant jugement jusqu'au 29 octobre 2007. Là aussi, le grief tombe à faux, dans la mesure où le recourant n'a été en détention que jusqu'à fin octobre 2007 et que les transactions ont pu avoir lieu plus tard (jusqu'en mai 2009).
1.2.3 En définitive, la cour cantonale a examiné les premières déclarations du témoin et celles, valant rétractation, et a apprécié les circonstances dans lesquelles ce dernier avait modifié ses déclarations initiales. Elle a exposé les motifs qui l'ont conduite à ne pas tenir compte de la rétractation du témoin. Ces motifs sont convaincants. C'est donc sans arbitraire qu'elle a retenu, à la charge du recourant, les faits dénoncés par le témoin dans ses premières déclarations et écarté sa rétractation. Dans la mesure où ils sont recevables, les griefs soulevés par le recourant doivent être rejetés.
2. Le recourant critique la peine de quinze mois qui lui a été infligée. Il considère que l'acquittement du chef de prévention de crime contre la LStup en relation avec le cas A._ aurait dû entraîner une réduction de peine plus importante.
2.1 L'<ref-law> prévoit que le juge fixe la peine d'après la culpabilité de l'auteur. Il prend en considération les antécédents et la situation personnelle de ce dernier ainsi que l'effet de la peine sur son avenir (al. 1). L'alinéa 2 de cette disposition énumère une série de critères à prendre en considération pour déterminer la culpabilité de l'auteur (<ref-ruling> consid. 2.1 et les références citées). Le Tribunal fédéral a rappelé les éléments dont il fallait tenir compte, plus spécialement, en matière de trafic de stupéfiants, dans un arrêt non publié du 17 avril 2002 (6S.21/2002), auquel il suffit de se référer.
Pour fixer la peine, le juge dispose d'un large pouvoir d'appréciation. Il y a toutefois violation du droit fédéral lorsque le juge sort du cadre légal, se fonde sur des critères étrangers à l'<ref-law>, omet de prendre en considération des éléments d'appréciation prévus par cette disposition ou, enfin, si la peine qu'il prononce est exagérément sévère ou clémente au point de constituer un abus du pouvoir d'appréciation (<ref-ruling> consid. 2.1; <ref-ruling> consid. 6.1 et les références citées).
2.2 Le recourant fait valoir que son trafic n'a porté que sur de la marijuana et qu'il s'est abstenu de tout trafic de cocaïne. A l'heure où on envisage de dépénaliser la drogue dite douce, les infractions qu'il a commises ne seraient dès lors que des bagatelles.
Le trafic portant sur la marijuana reste punissable selon le droit en vigueur. Il est certes admis qu'il ne peut pas mettre en danger la santé de nombreuses personnes au sens de l'<ref-law> (<ref-ruling> ; <ref-ruling> consid. 2 ; arrêt 6S.84/1990 du 29 août 1991 du Tribunal fédéral, in SJ 1992 p. 90 relatif à la marijuana). Il tombe néanmoins sous le coup de l'<ref-law>, qui prévoit une peine privative de liberté de trois ans au plus ou une peine pécuniaire.
2.3 Le recourant invoque son activité d'informateur auprès de la police.
Le recourant a fonctionné comme source policière entre le 5 novembre 2007 et le 7 octobre 2008. La police ne l'a pas encouragé à se livrer au trafic de drogue en vue de démasquer des fournisseurs ; au contraire, elle l'a forcé à s'engager à ne pas commettre d'infraction. Dans la fixation de la peine, la cour cantonale a tenu compte de cette activité d'informateur. Elle a retenu que la réduction de peine induite par les informations précieuses livrées à la police pendant son activité de source était contrebalancée par le double jeu qu'il avait joué à cette époque, en trahissant la confiance mise en lui (jugement de première instance p. 34 ; arrêt attaqué p. 15). Le grief soulevé doit donc être rejeté.
2.4 Invoquant le principe d'égalité de traitement, le recourant énumère quelques affaires où la peine infligée aurait été plus clémente.
Dans le contexte de la fixation de la peine, le recourant peut également faire valoir une inégalité de traitement. Compte tenu toutefois des nombreux paramètres qui interviennent dans la fixation de la peine, une comparaison avec des affaires concernant d'autres accusés et des faits différents est d'emblée délicate. Il ne suffit d'ailleurs pas que le recourant puisse citer un ou deux cas où une peine particulièrement clémente a été fixée pour prétendre à un droit à l'égalité de traitement (<ref-ruling> consid. 3a p. 142 s. et les arrêts cités; cf. aussi <ref-ruling> consid. 3.1 p. 193 ; <ref-ruling> consid. 2e p. 52 s.). Les disparités en cette matière s'expliquent normalement par le principe de l'individualisation des peines, voulu par le législateur; elles ne suffisent pas en elles-mêmes pour conclure à un abus du pouvoir d'appréciation. Ce n'est que si le résultat auquel le juge de répression est parvenu apparaît vraiment choquant, compte tenu notamment des arguments invoqués et des cas déjà examinés par la jurisprudence, que l'on peut parler d'un abus du pouvoir d'appréciation (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 193 ; <ref-ruling> consid. 2a p. 152 s.).
En l'espèce, les affaires citées par le recourant ne sont pas pertinentes. Les premier, quatrième et cinquième arrêts mentionnés par le recourant, qui concernent la culture et la vente de chanvre en vue de l'extraction de stupéfiants, ne traitent pas de la question de la peine, de sorte que les paramètres pris en compte lors de sa fixation n'apparaissent pas dans les arrêts cités et que toute comparaison est exclue (arrêt 6S.363/2001 du 27 juin 2001 du tribunal fédéral ; <ref-ruling> ; <ref-ruling>). Le second cas porte sur la confiscation de valeurs patrimoniales, et non sur la fixation de la peine qui n'était pas contestée (arrêt 6B_142/2008 du 11 avril 2008 du Tribunal fédéral). Enfin, la troisième affaire est un arrêt du Tribunal administratif fédéral en matière d'asile.
2.5 Le recourant ne cite en définitive aucun élément important, propre à modifier la peine, qui aurait été omis ou pris en considération à tort. Il convient dès lors d'examiner si, au vu des circonstances, la peine infligée apparaît exagérément sévère au point de constituer un abus du pouvoir d'appréciation.
En l'espèce, la faute du recourant ne peut être qualifiée de légère. En effet, son trafic a porté sur une quantité totale de 16,5 kilos de chanvre/marijuana et s'est échelonné sur une période de 18 mois environ. Ses mobiles sont purement pécuniaires, dès lors qu'il n'a jamais déclaré consommer de la drogue. Ses antécédents sont défavorables (il s'agit ici de sa cinquième condamnation). Sa collaboration durant l'enquête a été médiocre, dans la mesure où il a commencé par nier les faits qui lui étaient reprochés, avant de reconnaître une partie de ceux-ci. A décharge, son comportement en détention était bon et le recourant a fonctionné comme informateur.
Au vu de ces circonstances, la peine prononcée par la cour cantonale, qui ne sort pas du cadre légal, n'apparaît pas sévère, de sorte qu'il faille conclure à un abus du large pouvoir d'appréciation accordé à la cour cantonale. Le grief de violation de l'<ref-law> est dès lors infondé.
3. Le recourant conteste la révocation du sursis partiel qui lui a été accordé le 23 juin 2008.
3.1 D'après l'<ref-law>, lorsque le condamné commet, durant le délai d'épreuve, un crime ou un délit et qu'il y a dès lors lieu de prévoir qu'il commettra de nouvelles infractions, le juge révoque le sursis partiel ou le sursis.
La commission d'un crime ou d'un délit durant le délai d'épreuve n'entraîne pas nécessairement une révocation du sursis. Celle-ci ne se justifie qu'en cas d'un pronostic défavorable, à savoir lorsque la nouvelle infraction laisse entrevoir une réduction sensible des perspectives de succès de la mise à l'épreuve (<ref-ruling> consid. 4.2 et 4.3 p. 142 s.). Par analogie avec l'art. 42 al. 1 et 2 CP, le juge se fonde sur une appréciation globale des circonstances du cas d'espèce pour estimer le risque de récidive (<ref-ruling> consid. 4.4 p. 143). En particulier, il doit prendre en considération l'effet dissuasif que la nouvelle peine peut exercer, si elle est exécutée (<ref-ruling> consid. 4.5 p. 144).
3.2 Le recourant est à sa cinquième condamnation en l'espace de sept ans. Lors de la procédure pénale ouverte à son encontre en 2008, il a été en détention avant jugement du 1er juin 2007 au 29 octobre 2007. Malgré cette incarcération, qui a duré cinq mois, et alors qu'il était en attente du jugement, il n'a pas hésiter à récidiver. Cela démontre que le prononcé d'une peine ferme dans la présente procédure n'est pas susceptible d'avoir un quelconque effet préventif. Au vu de sa persistance à rester dans la délinquance, la cour cantonale n'a pas abusé de son pouvoir d'appréciation, en retenant un pronostic défavorable et, partant, en révoquant le sursis antérieur. Le grief tiré de la violation de l'<ref-law> doit être rejeté.
4. Le recours doit ainsi être rejeté dans la mesure où il est recevable.
Comme ses conclusions étaient vouées à l'échec, l'assistance judiciaire ne peut être accordée (<ref-law>). Le recourant devra donc supporter les frais (<ref-law>), dont le montant sera toutefois fixé en tenant compte de sa situation financière.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. La requête d'assistance judiciaire est rejetée.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 1600 fr., sont mis à la charge du recourant.
4. Le présent arrêt est communiqué aux parties et au Tribunal cantonal de l'Etat de Fribourg, Cour d'appel pénal.
Lausanne, le 21 novembre 2011
Au nom de la Cour de droit pénal
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Mathys
La Greffière: Kistler Vianin