Le Bois Raméal Fragmenté (BRF) correspond à un mélange de fragments de rameaux de bois broyés. Son utilisation, qui s'inspire du fonctionnement des sols forestiers, a été développée dans les années 70 au Canada. L’épandage des résidus de broyage sur les sols agricoles favorise le développement de la faune et de la flore du sol, sources de nombreux bénéfices pour la gestion de l’eau, la fertilité de sols et la productivité des cultures. Le BRF est considéré comme un matériau aggradant dont la vocation première est de restaurer les sols dégradés et d'augmenter les taux de matière organique des sols. Il s’utilise aussi bien en grandes cultures qu’en maraîchage ou en viticulture.
Les mécanismes biologiques de la dégradation du bois
Les champignons Basidiomycètes du sol sont les microorganismes qui amorcent la décomposition du bois et, en particulier, de la lignine du bois. Ces champignons du sol vivent en conditions aérobies (en présence d’air) et ne peuvent survivre en profondeur. Les autres insectes et microorganismes qui constituent la pédofaune et la pédoflore contribuent, ensuite, à la décomposition du bois par l'action mécanique de leurs mandibules et grâce aux enzymes des organismes lignivores.
La fragmentation du bois permet d’augmenter la surface d’exposition du bois et d’engager la colonisation du bois mis à nu par les champignons capables de dégrader la lignine. La taille des fragments doit être comprise entre 5 et 10 cm. Les champignons Basidiomycètes ne peuvent pénétrer l’écorce des arbres.
Augmentation du taux de matière organique et création d’humus
La couche humifère peut atteindre une profondeur de 10 cm après 6 mois et jusqu’à 20 à 30 cm après un an. L'application de 100 m³ de BRF/ha permet d'obtenir 7,5 tonnes d'humus/ha qui se forment dans les deux ans suivant l'application. Cela correspond environ à la quantité d'humus qui peut être formée par 10 ans d'apport de fumier. La couche arable, est un moyen direct d’éviter une consommation excessive de matières organiques.
L'utilisation du BRF produit des améliorations remarquables dans la structure de tous les types de sols. On observe une meilleure résistance à la sécheresse, une augmentation de la biodiversité, une réduction des ravageurs, une augmentation des rendements, une amélioration de la qualité des produits, une apparition naturelle de mycorhizes et une augmentation du pH en sols acides. A plus long terme, il augmente l’infiltration de l’eau et le stockage de l’eau dans le sol par la création d’humus et le développement de l’activité biologique du sol.
Gestion de l'azote et effet dépressif
Un effet dépressif sur les cultures peut être observé dans les 6 premiers mois suivant l'application du BRF. Les polyphénols, dont les tanins, et les terpènes sont des molécules allélochimiques produites par les végétaux pouvant inhiber la germination et le développement d'autres végétaux ou microorganismes. Ces molécules sont des antifongiques naturels. Ce type d'interaction s'apparente à l'allélopathie, c'est-à-dire à « l’ensemble des interactions biochimiques des plantes entre elles ou par l’intermédiaire de micro-organismes ».
Lors de la décomposition du bois, certaines bactéries consomment une partie de l’azote présent dans le milieu. Il y a alors compétition pour la ressource en azote entre la plante et les microorganismes. Cela se traduit par un ralentissement de la croissance et un jaunissement des feuilles. Ce phénomène de faim d’azote est temporaire et dure en moyenne 6 mois. L’azote immobilisé dans les microorganismes est ensuite progressivement libéré dans le sol à disposition des cultures. La faim d’azote est mesurable et prévisible. La quantité d’azote immobilisée par les microorganismes peut être estimée à une unité d’azote pour l’humification d’1 m³ de BRF. Pour éviter une faim d'azote (lorsque le BRF est incorporé au sol), une légumineuse autonome en azote, comme la féverole, peut être semée.
Pratiques de production et choix des essences
Toutes les essences d’arbres ne sont pas équivalentes pour la réussite du BRF. Privilégier les feuillus aux résineux avec une proportion maximum de 20% de résineux pour limiter les effets allélopathiques dus aux terpènes des résineux. Les essences riches en tanins (accacia, chêne, hêtre,…) sont également à éviter.
Le BRF peut être produit à partir des résidus de la taille des arbres et des haies. Il est recommandé de récolter des jeunes rameaux de moins de 2 ans (voire un an idéalement). Leur diamètre est inférieur à 7 cm. C'est la période de dormance des arbres. Les rameaux sont la partie de l’arbre la plus riche en nutriments (minéraux, acides aminés, protéines,…) à l’automne, après la chute des feuilles.
Le BRF: Bois Raméal Fragmenté
Mise en œuvre technique en agriculture et jardinage
Le BRF doit être utilisé le plus rapidement possible après l’étape de broyage. S’il n’est pas possible d’utiliser le BRF immédiatement après broyage, il est recommandé de le stocker à l'abri des intempéries pour une durée maximum de quelques semaines. Les basses températures de l'hiver limitent la dégradation biologique du bois lors du stockage.
Le BRF peut être utilisé en paillis ou être incorporé superficiellement au sol sans le retourner par hersage (herse à ressorts plutôt que herse à disques). Plusieurs passages peuvent s’avérer nécessaires. L’incorporation doit être limitée de préférence aux 10 premiers centimètres du sol. Dans des sols dégradés où l’activité biologique est très réduite, il peut être nécessaire de réintroduire les organismes du sol impliqués dans les chaînes trophiques de décomposition du bois.
En grandes cultures, un apport plus faible de BRF de 40-50 m³/ha est recommandé. Les retours d’expérience recommandent un renouvellement tous les 6 ans car le temps de décomposition peut être long. L’utilisation du BRF en grandes cultures peut poser des difficultés pour l’exportation et la transformation industrielle. Les fragments de BRF non décomposés peuvent être incorporés à la récolte et se retrouvent ultérieurement dans les équipements de transformation.
Rentabilité et logistique
Le coût estimé de production du BRF est de 18 €/m³. Il inclut les coûts des différents étapes de production : taille et mise en tas, broyage, transport et/ou stockage. Ce coût reste quasiment le même que le broyage soit effectué par un prestataire extérieur ou soi-même, à l'aide d'un broyeur mécanique loué. Un broyeur mécanique est un investissement coûteux qui peut être réduit par un achat en CUMA ou une location. Cette étape peut être réalisée à l'aide d'un broyeur à marteaux (plutôt qu'un broyeur à couteaux).
Lorsque le BRF ne peut être produit sur place, il est toujours possible de s’adresser aux services municipaux, aux élagueurs ou paysagistes pour s’en procurer. Les municipalités auraient tout intérêt à en distribuer pour encourager leur utilisation, car c’est un matériau qui permet d’économiser l’eau. Pour le vrac, un agent de plateforme peut remplir un véhicule avec une chargeuse, équipée d’un godet peseur qui déverse le produit en vrac par le haut.