Une répartition de qualité des effluents organiques est un facteur déterminant pour la rentabilité agricole. Les effluents issus de la ferme, qu'il s'agisse de lisier, de fumier de bovins ou de compost, représentent des fertilisants NPK de haute valeur. Ils contiennent également des micronutriments d'un grand intérêt, constituant une part non négligeable des éléments nutritifs nécessaires aux cultures. Une bonne répartition peut en effet doubler la rentabilité, soulignant l'importance d'un matériel performant et adapté. Les épandeurs à fumier doivent être non seulement faciles à utiliser lors de l'épandage de matières solides organiques, mais aussi pouvoir résister à des sollicitations souvent très rudes. Il est également essentiel que la machine soit apte à effectuer une répartition d'épandage de bonne qualité.
Méthodologie et Critères d'Évaluation des Essais
Pour évaluer la performance des épandeurs, des essais pratiques sont menés par des experts, comme ceux de la DLG ou de Matériel Agricole en collaboration avec les chambres d'agriculture du centre et du sud-ouest de la France. Ces essais s'appuient sur une méthodologie rigoureuse pour mesurer la qualité de la répartition.
Mesure de la Répartition Transversale
La répartition transversale est mesurée en plaçant des bacs collecteurs dans des dispositifs de pesage préparés en amont. Le coefficient de variation (CV) est déterminé à partir de la quantité de fertilisants collectée dans ces bacs, en tenant compte des chevauchements. Ce coefficient donne une idée de la fiabilité et de la constance de l'épandage. Un CV inférieur à 20 % est généralement considéré comme satisfaisant.
Mesure de la Répartition Longitudinale
Contrairement à la répartition transversale, la répartition longitudinale est déterminée à l'arrêt. Le débit est mesuré en continu via la charge appliquée sur l'essieu et sur le timon lorsque la caisse de l'épandeur se vide entièrement de son chargement. À partir des valeurs mesurées, plusieurs caractéristiques sont calculées : l'apport caractéristique d'engrais lors de l'épandage, la distribution dans la zone de tolérance (part du temps de déchargement en pourcentage pendant laquelle la dose appliquée est dans la tolérance autorisée), le chevauchement optimal du passage suivant, et le CV avec chevauchement optimal.
Facteurs Influant sur la Qualité de l'Épandage
Les caractéristiques techniques des matériels essayés, ainsi que le mode opératoire mis en place (vitesse d'avancement, vitesse du tapis, données entrées dans les boîtiers…), ont un impact significatif sur la qualité des résultats. La distance parcourue pour vider la caisse de l'épandeur, pouvant doubler d'une marque à l'autre lors des essais, modifie de manière importante le débit instantané. Il est également important de connaître la densité du produit, la largeur d'épandage et la largeur de travail. La densité se détermine en pesant un seau de volume connu rempli du produit à épandre. La largeur d'épandage est mesurée lors du premier passage. Quant à la largeur de travail, elle doit être calculée pour optimiser la performance.
Essai DLG de l'Épandeur Fliegl KDS 270 Muck Control
Les experts de la DLG ont examiné de plus près l'épandeur Fliegl KDS 270 Muck Control, un appareil universel à caisse large doté d'une table d'épandage, au cours d'essais pratiques en juin 2020. Le système de régulation d'épandage SpreaderControl de cet épandeur est déterminé conjointement par la vitesse de déplacement du fond mouvant et par l'ouverture de la trappe d'épandage coulissante, selon la dose à l'hectare enregistrée. Compatible Isobus, les paramètres se pilotent depuis le terminal dans la cabine du tracteur.
Résultats avec le Fumier
Lors de l'essai avec du fumier, l'épandeur Fliegl KDS 270 a obtenu la meilleure répartition transversale (CV inférieur à 20 %) avec une largeur de travail de 18 m. Alors que ce bon résultat a été obtenu pour une dose appliquée de 30 t/ha à une vitesse d'avancement de 3,7 km/h lors du premier essai, il a été nécessaire d'optimiser le processus pour passer à la dose de 10 t/ha à une vitesse d'avancement de 7,1 km/h. Lors de la mesure de la répartition longitudinale, l'épandeur Fliegl a obtenu un bon CV pour 10 t/ha, la distribution dans la zone de tolérance affichant même l'excellent taux de 75,9 %. La table d'épandage semble en revanche moins appropriée à l'épandage de fumier.
Résultats avec le Compost
Le second essai, avec du compost, a révélé une répartition satisfaisante dans le sens transversal à la marche selon les doses d'application spécifiées de 5 et 25 t/ha à des vitesses d'avancement respectives de 10,3 et 5,6 km/h. Concernant la distribution longitudinale, l'épandeur a montré de très bons résultats avec un CV de 8,3 % lors de la plus faible dose d'application de 5 t/ha.
Résultats avec les Fientes de Volaille
La qualité de répartition des fientes de volaille a été déterminée pour une dose appliquée de 2,7 t/ha. De très bons résultats ont été obtenus pour les répartitions tant transversale que longitudinale avec une largeur de travail de 12 m. Lorsque celle-ci était de 22 m, la répartition transversale s'est caractérisée par un coefficient de variation de 19,3 % (évaluation DLG : réussi). C'est en particulier lors de l'épandage de fientes de volailles à 2,7 t/ha que la précision s'est révélée la plus intéressante.
Résultats avec les Digestats de Biogaz
Enfin, l'équipe de la DLG chargée des essais s'est intéressée aux digestats provenant d'une installation de biogaz principalement alimentée en maïs ensilage. Avec ces résidus de fermentation, l'épandeur Fliegl a obtenu une répartition transversale jugée bonne avec des largeurs de travail de 16 et 20 m. Pour chacun des deux essais, deux étapes d'optimisation ont été menées. Concernant la répartition longitudinale, l'épandeur a également obtenu de bons résultats.
Lors de l'essai DLG de l'épandeur Fliegl KDS 270 à caisse large et table d'épandage, les normes de la DLG ont été respectées pour la plupart des paramètres mesurés et calculés. Dans certains cas, ces derniers allaient au-delà des valeurs requises. Sur la base des résultats de ces essais, l'épandeur Fliegl KDS 270 obtient le label « Approuvé par la DLG » pour les effluents organiques testés.
Essai Comparatif de Sept Épandeurs à Fumier par Matériel Agricole
Un essai comparatif des sept épandeurs à fumier a été organisé par Matériel Agricole, avec l'aide des chambres d'agriculture du centre et du sud-ouest de la France. Cet essai a mis en lumière les performances de différents modèles face à un compost léger et sec, dont la masse volumique ne dépassait pas les 250 kg/m³.
L'Épandeur Thievin
Bien que la largeur de projection de l'épandeur Thievin atteigne 20 m, le compost est davantage éjecté à l'arrière de la machine sur une largeur de 10 m. L'évolution du CV se rapproche timidement de la limite satisfaisante des 20 % lorsque les recroisements entre deux passages atteignent les 8 m (CV de 23,8 %). Cette distance semble la plus intéressante, alliant débit de chantier et couverture du terrain par le produit. Si l'utilisateur veut prioriser la qualité de répartition transversale, il devra se rabattre sur un recroisement tous les 4 m.
L'Épandeur Tebbe MS 140
Dans ce comparatif, le coefficient de variation de l'épandeur Tebbe est le seul à ne jamais dépasser la barre des 20 %. Le MS 140 peut donc tout à fait espacer ses va-et-vient de 12 m. Son CV est alors de 15 %. Il s'améliore jusqu'à 5 % en réduisant la largeur de travail à 6 m. C'est d'ailleurs avec cet intervalle que la dose des 20 t/ha peut être respectée. La nappe d'épandage du MS 140 forme quasiment un dôme avec un léger creux au centre. Il semblerait que la conception particulière de cet épandeur autorise un point de chute de la matière au centre des plateaux de la table, formant ainsi une nappe régulière.
L'Épandeur Pérard Optium
L'épandeur Pérard a décrit une courbe de répartition transversale presque parfaitement pyramidale. Ceci lui permet d'obtenir un CV contenu en dessous des 20 % jusqu'à 8 m de recroisement. En optant pour cette dernière stratégie, la quantité totale épandue serait théoriquement limitée à un peu plus de 10 t/ha. En réduisant la vitesse d'avancement en conséquence, l'Optium obtiendrait l'un des meilleurs résultats de ce test. Au-delà de 8 m de largeur de travail, son CV franchit rapidement la barre des 22 %, le plaçant en dehors de la zone de tolérance.
L'Épandeur Goliath
Malgré une largeur d'épandage de 22 m, la courbe de répartition transversale du Goliath présente un creux au centre, pénalisant l'homogénéité de sa nappe. Ceci explique pourquoi les passages devraient être espacés de 6 m afin de maintenir le CV en dessous de la barre des 20 %. Les passages à 5 et 7 m peuvent aussi s'envisager, puisque le CV, respectivement de 20,9 et 21,1 %, franchit tout juste la limite. Il n'est pas utile de resserrer davantage les trajets puisque, à 4 m d'intervalle, le CV s'avère élevé (23,6 %), et le débit de chantier s'en trouverait fortement pénalisé.
L'Épandeur Joskin Tornado
Lors de cet essai, l'épandeur Joskin ne bénéficiait pas de système de pesée. Et il en a souffert. Son conducteur a dû estimer la densité du produit à épandre, ce qui s'est avéré particulièrement difficile au vu de la volatilité de ce compost. La quantité de matière récupérée sur la bâche était si faible que les variations se sont révélées très grandes. C'est donc sans surprise que le CV du Tornado s'envole à plus de 20 % dès que la largeur de travail dépasse 5 m. En dessous, il obtient un CV de 12 %.
L'Épandeur Gyrax EPLX 155
Le coefficient de variation de l'épandeur Gyrax se montre particulièrement constant avec peu d'oscillations. Il franchit le seuil des 20 % à 7 m de largeur de travail (CV de 20,7 %) et à 12 m (CV de 21,1 %). L'EPLX 155 saura donc s'adapter à toutes les distances de recroisement. Sa courbe de répartition transversale présente une zone centrale de 10 m de large relativement constante, malgré un certain déséquilibre entre droite et gauche (54 %/46 %). Avec un recroisement des passages tous les 10 m, l'épandeur n'atteint pas la consigne des 20 t/ha.
L'Épandeur Chevance
La forme de la courbe du coefficient de variation de l'épandeur Chevance s'explique par sa nappe d'épandage formant un « M ». Le recroisement des passages tous les 4 m semble être le meilleur compromis, quoique cet intervalle offre un débit de chantier faible. Un recroisement tous les 8 m, bien que le CV soit, dans ce cas, légèrement supérieur aux 20 % tolérés, offre un bon ratio entre qualité d'épandage et rapidité d'exécution. Au-delà de 9 m, la couverture totale de la surface de la parcelle ne sera pas respectée.
Choix et Équipements Clés des Épandeurs à Fumier
Choisir un épandeur à fumier revient à s'interroger sur différents éléments techniques : la technologie d'épandage, le volume de la caisse, le freinage et les roues.
Technologies d'Épandage
Les doubles hérissons verticaux équipent aujourd'hui une grande majorité d'épandeurs à fumier en raison de leur polyvalence, de leur simplicité mécanique et d'une largeur de projection correcte. Les tables d'épandage conviennent quant à elles aux produits fins et concentrés, pour lesquels il est souhaitable d'appliquer une dose faible, sur une largeur assez grande, avec à l'arrivée une répartition très homogène.
Volume et Capacité de la Caisse
Il est crucial de bien vérifier la capacité réelle en volume, en prenant en compte la hauteur des côtés, mais aussi du passage sous les hérissons, ainsi que l'effet de l'éventuelle porte à lisier. La hauteur de chargement doit également rester compatible avec les outils de manutention disponibles. Enfin, avec un fumier très dense et un remplissage au plus haut possible, il arrive que la charge maximale sur route soit dépassée.
Roues et Pression au Sol
Les épandeurs à caisse étroite acceptent des roues de grand diamètre, il faut en profiter pour obtenir une meilleure capacité de franchissement et une grande empreinte au sol. Pour les autres cas, où le diamètre est limité, la réduction de la pression au sol s'obtient par une plus grande largeur des pneus (en restant dans le gabarit de 3 m).
Équipements pour la Précision d'Épandage
Plusieurs équipements contribuent aujourd'hui à accroître la précision d'épandage. Le premier est le DPA (Dispositif de Pesée et d'Asservissement), qui ajuste la vitesse du tapis à l'avancement. Toutefois, il n'est pleinement efficace que si la hauteur du chargement est constante ou qu'on écrête avec la porte à lisier. C'est pourquoi les constructeurs ajoutent un dispositif de pesée en continu, comme sur les distributeurs d'engrais. En absence de pesée et d'écrêtage, on peut aussi bénéficier d'un tablier accompagnateur, qui évite de sous-doser en fin de vidange. La porte à lisier aide à transporter les fumiers mous (fermée) et à doser les produits légers (partiellement ouverte). En épandage large, le volet de bordure réduit quant à lui les projections malvenues sur la route ou la parcelle voisine.
Le Freinage : Une Évolution Réglementaire
En 2025, les épandeurs à fumier vendus en neuf devront disposer d'un système de freinage double ligne, soit hydraulique, soit pneumatique. Les tracteurs vendus depuis 2018 disposent de leur côté d'un freinage également double ligne, soit hydraulique, soit pneumatique, soit des deux types en simultané. Mais en 2025, ils ne pourront plus recevoir en complément un freinage simple ligne. Pour qu'un épandeur à fumier reste utilisable avec un tracteur neuf en 2025, il lui faudra donc disposer d'un freinage double ligne.
Calcul de la Dose et de la Vitesse d'Épandage
Le raisonnement pour l'épandage part de la valeur fertilisante du fumier et de sa densité. On en déduit le nombre d'unités contenues dans la caisse. Compte tenu du niveau de fertilisation souhaité, on calcule alors le nombre de voyages à réaliser à l'hectare. Ensuite, l'observation de la répartition du fumier au sol permet de décider quelle distance prévoir entre deux passages pour un résultat homogène, compte tenu du recroisement. Il en découle la distance sur laquelle l'épandeur doit se vider. Le dernier calcul consiste à déterminer la vitesse d'avancement et la vitesse de tapis qui offrent la vidange complète sur cette distance.
Présentation de Modèles Spécifiques
Le marché des épandeurs à fumier se partage entre de nombreux constructeurs français et quelques autres européens. Parmi les premiers, on trouve des marques comme Buchet, Brochard, Chevance, Corne Henri, Coutant, Dangreville, Deguillaume, Devès, Groupe Chalvignac, Jeantil, La Littorale, Leboulch, Panien, Pérard, Pichon, Roche, Rolland, S2B Duchesne, Siam Gyrax, Sodimac, Thiévin, etc. Un modèle à simple essieu et 2 hérissons verticaux, de 8 t/10m³, vaut 32400€.
L'épandeur à fumier Terra One, de Dangreville, impressionne par son essieu unique, ses pneus 1050/50R32 (ou 1000/55R32) et sa voie déportée au travail. Sa caisse large de 16 m³ reçoit un double tapis acheminant la matière vers la table d'épandage. Cette dernière se compose de deux hérissons horizontaux de 650 mm de diamètre et de grands disques de 1,20 m de diamètre équipés de huit palettes. Équipé d'un DPAE Isobus, le Terra One est suspendu hydrauliquement.