Le fumier n’est pas le sujet le plus poétique qu’il soit. Urines, déjections animales, voilà de quoi repousser bien des âmes sensibles. Et pourtant, le fumier peut s’avérer être un formidable allier au potager. Il est un berceau de richesse pour notre sol et à terme un apport de nutriments pour nos cultures. Le fumier est un mélange de plusieurs matières organiques. On y retrouve d’une part les urines et les déjections ou fèces des animaux (crottins, bouses, fientes, crottes…). Vient ensuite la litière qui absorbe les urines, que ce soit foin, paille, broyat ou encore sciure. Le fumier est un mélange d’urine, d’excrément, et de matière carbonée. Au final, le fumier est un mélange de matières très sèches, très carbonées, très ligneuses, couplées à des matières très humides.
Les principes fondamentaux du compostage du fumier
La question se pose de savoir si un fumier s’utilise frais ou s’il est nécessaire de le composter durant quelques semaines, quelques mois. Les deux hypothèses sont envisageables, mais l’apport d’un fumier composté au potager est la pratique la plus répandue. Elle est même obligatoire en maraîchage professionnel.
En effet, le premier avantage à composter un fumier est de l’assainir, se prémunir plus encore de quelconques risques sanitaires. Parfois on traite les animaux, les urines gardent quelques résidus médicamenteux. Autre avantage à composter un fumier en tas : il se valorisera de lui-même. Comme si vous mettiez les ingrédients d’une recette de cuisine dans un saladier pour bien lier l’ensemble plutôt que de tout jeter au sol. La litière imprégnée d’urine et les déjections vont se bonifier l’une et l’autre dans un équilibre d’humidité et d’oxygénation. Vous obtiendrez ainsi un très beau compost. En le répandant frais et non composté au sol, parfois la litière se retrouve d’un côté, les déjections d’un autre. La température monte moins haut (le fumier doit chauffer pour bien se décomposer) et la plus-value n’est pas la même.
Alors, prenez le temps de mettre votre fumier en tas, aérez-le si vous le pouvez tous les 15 jours en brassant le tas. De nombreux autres avantages viennent s’ajouter à l’utilisation d’un fumier composté :
- Il prend deux fois moins de place qu’un fumier frais. La paille notamment qui se décompose, s’émiette.
- Il demande donc deux fois moins de logistique de transport.
- Il est parfaitement homogène, stable, libère très lentement des minéraux et on peut, de ce fait, l’utiliser toute l’année.
- Enfin, grâce à la phase de compostage à chaud, vous aurez moins de graines d’adventices dans votre amendement.
Ce fumier composté grossièrement va aller directement au potager nourrir les petites bêtes du sol !
Le processus technique de transformation
Le compostage est une technique qui consiste à aérer des matières organiques solides stockées en andain et favoriser ainsi les conditions de stockage et une dégradation de cette matière, grâce à l’activité de micro-organismes aérobiques. Cette biotransformation entraîne à la fois leur décomposition et leur humification, et elle se déroule en deux phases :
- Une phase de dégradation active : Suite au passage d’un retourneur d’andain, le volume du tas augmente dans un premier temps d’environ 30 %. Au cours de cette phase, la température s’élève jusqu’à 65-70°C et redescend ensuite à la température ambiante. Cette phase qui, pour les fumiers de bovins, dure environ un mois, s’accompagne d’importantes modifications chimiques et biochimiques ; plus de la moitié des matériaux de départ change de composition. La masse et le volume se réduisent de 50 %, par dégagement de CO2 et de vapeur d’eau. Grâce à l’activité microbienne et ces températures élevées, la matière est assainie, les germes pathogènes sont détruits et le pouvoir germinatif des grains d’adventices est réduit.
- Une phase de maturation lente : Pendant cette étape, l’humification se poursuit en même temps que la minéralisation de la biomasse microbienne.
Il y a lieu de souligner que le fumier simplement déposé en bordure du champ n’évolue pas en compost, même après un séjour prolongé, car les conditions indispensables d’aérobiose n’y sont pas remplies. Au contraire, des fermentations provoquent la formation de composés néfastes et malodorants, et l’émission de méthane.
COMPOSTAGE
Les spécificités selon l'origine animale
On peut retenir que plus l’animal est petit et plus le fumier est riche. Les fumiers de lapin et de poules sont au moins deux fois plus concentrés en minéraux qu’un fumier de vache ou de cheval.
- Le fumier de lapin : Après celui de volaille, c’est le fumier le plus riche en potasse. Cela en fait d’ailleurs sa particularité. Idéal pour répondre aux besoins exigeants des cultures les plus gourmandes, tomates, pommes de terre, betteraves par exemple. Il est souvent assez pailleux lorsque les crottes sont récupérées avec la litière. Il sera bien plus efficace en l’utilisant composté et évitera tout risque de brûlure des cultures. Pour un bon compostage, il faudra compter bien 90 jours de stockage.
- Le fumier de volaille (poules) : Il fait partie des fumiers chauds, idéal pour alléger des sols lourds. Très concentré, il doit être utilisé avec parcimonie pour éviter de brûler les racines. Il est souvent mélangé au compost, à hauteur de 5 % du volume total, où il agit comme activateur.
- Le fumier de cheval : C’est celui le plus répandu et le plus utilisé dans nos potagers. Il monte vite en chaleur et est d’ailleurs parfois utilisé pour confectionner des « couches chaudes », alternance de fumier frais et paille ou foin pour chauffer un espace à semis.
- Le fumier de vache : Un fumier lui aussi très utilisé au potager, également en agriculture du fait des quantités disponibles assez considérables. Il est plutôt conseillé pour les sols légers tellement ce fumier est lourd et froid. Les bouses complétées d’une litière de paille mettent du temps à se décomposer sans trop de montées en température. Mais une fois composté, il pourra être utilisé pour tout type de sol.
Le rôle de la vie du sol dans la minéralisation
Le fumier est une ressource assez peu concentrée en minéraux. On dit d’ailleurs que c’est un amendement et non un engrais dans le sens où ses concentrations en azote, phosphore, potassium sont inférieures à 3 %. Cette faible concentration en minéraux et cette richesse en carbone vont avoir un double impact. Déjà il faudra du temps pour que la vie du sol décompose les molécules complexes du fumier. Pour l’azote, il faudra plusieurs semaines, plusieurs mois et même plusieurs années pour qu’il se rende disponible pour nos cultures. Eh oui, cet azote est très complexe, relié au carbone (on parle d’azote organique). La vie du sol aura du pain sur la planche pour le déchiqueter, le casser en morceau, qu’il soit absorbable pour nos cultures potagères. On parle de minéralisation de l’azote.
Les bactéries sont des organismes microscopiques qui ont un rôle essentiel dans toutes les étapes de la vie du sol dont l’humification et la minéralisation. Les protozoaires sont des amibes capables d’ingérer 10 000 bactéries par jour et de libérer une grande quantité d’azote dans le sol. Les champignons mycorhiziens favorisent le développement des racines qui explorent un volume plus important.
Stratégies d'épandage et bonnes pratiques
Concernant le fumier composté, celui-ci est beaucoup plus stable. L’azote est lié au carbone, les molécules sont complexes. On pourra le laisser en surface sur un sol gorgé de vie biologique. C’est elle, cette vie, qui va travailler mieux que quelconque engin mécanique et incorporer le compost de fumier aux premiers centimètres de sol. Au contraire, sur un sol peu propice au potager, manquant de vie, manquant d’aération ou encore d’humidité, il est conseillé d’enfouir mécaniquement le compost de fumier sur les premiers centimètres.
Il est essentiel de rappeler que l’utilisation de produits phytosanitaires, bien qu’efficace, est source de pollution. Depuis des siècles, les fumiers offrent une alternative biologique d’une efficacité comparable. Le fumier est un engrais naturellement riche en azote, potassium, phosphore et de nombreux autres nutriments.
Gestion du phosphore et des nutriments
Le phosphore, l'un des quatre éléments nutritifs principaux pour les plantes aux côtés de l'azote, du potassium et du magnésium, présente une particularité d'absorption par les cultures qui le rend problématique. Sa tendance à former des liaisons fortes avec le calcium dans les sols dont le pH est supérieur à 7, et avec le fer et l'aluminium dans les sols acides, complique sa disponibilité pour les végétaux. Néanmoins, un avantage indéniable du phosphore réside dans sa quasi-immobilité dans la plupart des types de sols, le rendant pratiquement impossible à lessiver. Cette caractéristique implique que le phosphore doit être activement incorporé dans le sol, minimisant ainsi les risques de pertes par érosion.
Calendrier et doses
Si le compostage des fumiers entraîne un travail supplémentaire pour la mise en place des andains, la réduction des volumes et masses pendant le processus permet un gain de temps important à l’épandage. En terre de culture, l’efficacité de l’azote des fumiers compostés est la plus élevée pour les apports de printemps. Les apports en cultures avant « culture intermédiaire piège à nitrate (CIPAN) » ont un effet azote très faible et ne constituent pas une bonne pratique.
La capacité des racines à absorber les éléments nutritifs est fortement dépendant de l’état du sol. Alors que dans un sol en bon état et bien structuré les racines peuvent explorer un grand volume de sol, dans un sol compact ce volume est beaucoup plus faible. De plus, pour que l’azote organique devienne disponible aux plantes, il faut que le sol ait une bonne activité biologique afin de favoriser la minéralisation de l’azote. Le sol doit donc être bien aéré, ce qui implique une bonne structure et un bon drainage. Les sols mal drainés sont souvent compacts, car les passages de machineries et les travaux de préparation se font souvent en conditions humides. Ceci est valide aussi pour les micro-fermes avec de petits équipements où les sols peuvent être compacts et la structure endommagée par le hersage.
Pour les composts, les pertes par volatilisation de l’ammoniac (NH3) lors de l’épandage sont pratiquement nulles. Selon le guide de référence en fertilisation, le coefficient d’efficacité (CE) des composts varie entre 0 et 0,25. Un compost ayant une teneur en azote inférieure à 0,8 % immobiliserait l’azote du sol. La disponibilité de l’azote est en fait très variable. Elle varie en fonction de la nature des matériaux contenus dans le mélange initial, de la durée du compostage et de la qualité de celui-ci.